XML在电力通信设备告警机制中的应用

摘　要：介绍了XML技术和Push在基于Web的网络经管系统中的运用。提出了基于XML的电力通讯网络装备经管信息模子的建立，分析了Push机制实现通讯装备的实时告警的方式。后总结出XML技术在电力通讯网中的运用前景。
　　关头词：XML；电力通讯装备；Push；信息模子；告警信息　　Abstract：ThispaperintroducestheapplicationofXMLtechnologyandPushinwebbasednetworkmanagement.ItalsoproposestoestablishaXMLbasedelectricpowertelecommunicationmanagementinformationmodel,andanalyzestherealizationoftelecommunicationequipmentrealtimewarningthroughPushmechanism.Finally,itconcludestheapplicationforesightofXMLtechnologyinelectricpowertelecommunication.
　　Keywords：XML;electricpowertelecommunication;Push;informationmodel;warninginformation
　　故障经管是保证网络正常运行的一个重要部门，其功能包括故障检测、故障定位分析、诊断和响应的故障破除或恢复。虽然年夜型网络中的故障不成避免，可是对故障发生缘由和位置的快速判定和故障恢复的能力对于提高网络的稳健性和网络服务的可用性具有重要的意义。电力通讯网是由多个厂商的多个时期的各类装备组成的典型的异网络，由于各类装备年夜多是由分歧厂家在分歧时期生产的，各自的数据组织方式各不不异，造成各子网之间的告警信息的种类和数目日益增多。这对网管人员实时准确地接收告警信息，发现息争决故障极为晦气，给经管工作带来很年夜坚苦。
　　TMN是ITUT为领会决电信网中多厂商装备经管情况下发生的统一的网络经管方案，是电力通讯网管的成长趋向^［1］。TMN采用进步前辈的技术，强调功能和接口的尺度化，但由于其方针太理想化，抽象性要求太高，信息模子的尺度化进程缓慢和实现价格高等问题使得大都网管系统只是在功能、概念上遵循TMN尺度，而在网络经管系统的实现上，年夜多以TMN网管系统为根蒂根基，又采用了很多新技术。XML就是在连结TMN硬朗性的同时，简化相关软件的开发，同时采用Push技术实现经管事务的上报。1基于Web的网络经管
1.1XML在基于Web的网络经管中的运用
　　1998年2月，W3C发布了XML1.0规范，1999年一些组织和小我就提出将XML运用在网络经管中。DMTF（DistributedManagementTaskForce）组织为建立WBEM^［2］开发了一系列的焦点尺度，包括数据模子和通用信息模子（CIM）尺度、编码划定规矩和XMLCIM编码划定规矩，界说了将CIM对象暗示为XML花式的XMLSchema，并将这些XML片断封装为HTTP包，CIM类及其实例都必需是合适这个Schema的XML文档。在由John等提出的XNAMI^［3，4］系统中允许经管系统在SNMP框架内扩大代办署理的MIB，并经由过程用XML来暗示系统的MIB，而且以DOM树的方式存储在代办署理端，在经管端可以阅读MIB模子。1999年12月，ITUT发布了Q22/7尺度，界说了ASN.1和XMLSchema数据类型的映照。2002年4月，ITUT发布了一个尺度M.3030，界说了TML的一个框架，TML是XML在电信领域中的运用。
　　XML的自我描写性、内容和浮现形式相分手、低成本及其能穿过防火墙的性使其在电力通讯装备经管中具有很重要的运用。
1.2Push技术在基于Web的网络经管中的运用
　　凡是,在基于Web的网络经管中，均采用Pull方式获守信息。近年来,泛起了一种新的Push（推送）技术,它与使用阅读器查找信息的Pull技术分歧。Pull技术是阅读器发出请求后,Web服务器就将信息传送给用户;Push技术是Web服务器凭据事前划定的设置文件,而不是用户的即时要求,有目的性地按时将用户感乐趣的信息自动发送到用户计较机中。用户只要在初度使用时自己设定所需信息,没必要进行任何信息检索操作,就能利便地获得所需信息,更新信息会Push给用户。
　　今朝，实现Web服务器自动向阅读器发送数据的技术主要有3种：ClientPull、SeverPush和JavaApplet。其中ClientPull方式要求阅读器以一定的周期会见服务器，用以检查有无新事务发生。若是周期太长，则事务的延迟太年夜；若是周期太短，则不仅会给系统增加负担，还会增加网络开销。SeverPush方式是由Web服务器派生一个进程执行NPH(nonparseheader)的CGI法式与阅读器建立一个TCP毗连。这样，各功能模块发生的告警信息经由过程内部消息传递、广播给各NPH进程，由这些进程Push给阅读器。ServerPush实现的点是XPH进程运行在服务器，对客户阅读器的要求较少。可是，由于服务器要为每一个阅读器派生一个NPH进程，这就加重了服务器的负担。JavaApplet运行在客户端阅读器上，每一个Applet与服务器上的消息传递守护进程建立一个TCP毗连，在消息传递进程收到各功能模块的告警事务后，经由过程JavaApplet向经管员陈述。可以看出，JavaApplet实现了把告警事务的处置交给阅读器，有用地平衡客户与服务器之间的负载。2XML在电力通讯网络装备经管中的运用
2.1TMN中物理装备的信息建模
　　信息模子是用面向对象的方式为与经管相关的资本建立的模子，由此发生了一套机关经管信息库的方式。信息模子在网络经管中处于焦点位置。凭据XML可以描写年夜的现有经管尺度和部署方案中所暗示的信息模子，还可以使用其它普通的工具来阅读、编纂和处置这些模子。凭据电力通讯网经管功能的要求，需要对装备的工作状态进行监视，对装备的状态告警和相关资料进行经管。由此，要对电力通讯网中的所有装备进行类划分。针对分歧的要求肯定分歧的监测信息，并用分歧的状态暗示，经由过程监测状态信息来判断装备的运行情况。当对装备的状态告警进行经管，要把装备的告警级别分为分歧的品级。要确保装备的告警信息能实时准确地上报给经管者，经管者收到告警信息后做进一步处置。同时还有提供告警数据的统计功能。装备的相关资料包括装备的生产厂家、使用情况、设置装备摆设方式、规格型号等。凭据电力通讯网的组成情况，可以将装备分为数字微波、电力线载波、卫星通讯、光纤通讯、数字程控交换机、移动通讯、多路模拟载波和通讯机房等8种类型。作为电力通讯网的被管物理资本，依照功能和特征，可划分界说这些装备的经管信息模子。凭据ITUT建议书M.3100的建议，用UML图建立被管对象类之间的继续关系，如图1所示。2.2基于XML的物理信息建模
　　参照M.3030中有关GDMO/ASN.1与XMLSchema之间信息模子的映照划定规矩，GDMO规范中的每一个被管对象类都可以转换成TML类型，而且GDMO模板中的属性也能转换。当被管对象类转换时，类中所包括的包将转换为元素；将属性组转换成为TMLSchema中的命名组；被管对象条件包中的presentif语句在包转换以后转换成minOccurs=“0”；动作、行为、通知均转换成注释；名字绑定由XML的命名空间来完成。GDMO使用ASN.1来界说属性、操作和通知中的参数，当GDMO模板转换成TML模板时这些句法要进行重新界说。由于包注册在命名空间中界说的性，所以没有需要对其进行需要的转换。TML不能携带功能性的操作，可以将其转换成注释，经由过程XML提供的DOM/SAX接口用具体操作语言（例如Java，C＋＋等）来实现。
　　参照GB17246—1998《电力系统通讯营导则》中关于通讯装备编号方式的划定给装备进行编号。装备编号由3部门8位组成：前5位为通讯站编号，由区域代码、地域局代号和通讯站序号5位数字组成；第6位为通讯装备编号；第7和第8位为通讯装备序号。依照这类划定规矩对装备进行逐层命名后形成经管信息树，体现了被管装备实例之间的包括关系。3系统结构
　　这套基于XML的电力通讯网络经管系统提供了一种灵活有用的方式往控制MIB中的变。经管者与代办署理之间的通讯采用经由过程HTTP协议的JavaApplet和Servlet来实现。经由过程采用公布—定阅—刊行的机制来完成告警信息的上报。系统系统结构见图2。　　XML分析器息争析器的目的是在系统的设计进程中连结传统的HTML的势，把它们连系起来。XML分析器/解析器的主要使命是把阅读器端提交的HTML花式的表单内容转换成XML文档，将服务器真个XML文档以HTML花式在WEB阅读器上显示。系统会凭据鼠标选中的装备在索引目录中的ID号，哄骗XPath匹配MIB中装备序号，以统一的形式来显示响应装备的所有参数。运用法式还可以哄骗XMLDOM提供的API来和任何编程语言一起使用，完成动态的会见、添加、删除和修改MIB的内容和显示结构和样式等。
　　经由过程对1.2节中Web服务器自动向阅读器发送数据的3种技术的分析和比力发现，使用JavaApplet方式比力合适。Java是操作XML的有力的工具，而且Java的跨平台特征和XML的平台无关性使得他们的连系很是完善。Java虚拟机（JVM）被绑定在Web阅读器中，使得Web阅读器可以执行Java代码。阅读器端一旦键进服务器真个URL就能够从服务器端下载一个包括有JavaApplet法式的HTML文档。这样运行在阅读器真个JavaApplet与服务器上的消息传递进程建立一个TCP毗连，其作用就是在客户端处于期待状态，对从服务器端扩大法式发来的告警标志旌旗灯号进行监听。运行在服务器真个JavaServlet经由过程JDBC毗连或用户输进的定阅信息，从数据库中提掏出查询数据，依据已设计好的DTD/Schema，动态地生成XML文件。用XSLT作为转换工具，把XML文件转成HTML文件，在阅读器上阅读。经由过程这类方式可以屏障异构网络装备之间的数据差异，到达对电力通讯网中通讯装备的统一经管。
　　采用XML作为文件传输花式是由于XML具有以下点。
　　a.分手数据和浮现形式。XML文件可以由XSL/CSS文件加以显示，更改XML文件的内容不会影响到它的显示效果。
　　b.XML可以实现分歧运用间的数据同享。使用XML暗示的数据内容很容易被理解息争析，这样也很有益于数据花式的向前兼容性。
　　c.基于XML的经管运用法式能够哄骗现存的网络平安交互功能，XML暗示的信息由于哄骗HTTP来传输，所以信息能够穿过防火墙，这一点也正是其它的散布式协议所面临的主要问题。4竣事语
　　XML/HTTP在Internet上使用比力利便，它具有的有用性、可扩大性和防火墙互操作性，使其成为异构情况下的通用数据语言和转换协议。由于XML的灵活、简单和技术无关性，界在XML互联上能够比力容易地告竣一致，可以认为基于XML的信息技术改造将是中国网络经管实现跨越式、可延续成长的标的目的。参考文献［1］焦群.建设电力通讯网络经管系统［J］.电力系统自动化，2002，（12）.
［2］WBEM.
［3］A.John,K.Vanderveen,SuglaB.Suglar.AnXML-basedFrameworkforDynamicSNMPMIBExtension［C］.IFIP/IEEInternationalWorkshoponDistributedSystemsOperationandManagement(DSOM),Zurich.1999,P107_~120.
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