網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的定義范文

時間:2023-05-23 15:28:19

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網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的定義

篇1

【關(guān)鍵詞】軟件定義網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)管理 集中式網(wǎng)絡(luò)管理 分布式網(wǎng)絡(luò)管理

1 引言

由于軟件定義網(wǎng)絡(luò)將控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離,使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的推出不再受網(wǎng)絡(luò)的影響,因此軟件定義網(wǎng)絡(luò)的提出被業(yè)界稱為是“正在進行的網(wǎng)絡(luò)變革”。但是,軟件定義網(wǎng)絡(luò)將路由選擇、配置策略等傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)交換路由設(shè)備的功能放入了網(wǎng)絡(luò)管理實現(xiàn),因此,對網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)提出了全新的要求。軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)需要具備監(jiān)測和管理SDN應(yīng)用、實時的網(wǎng)絡(luò)模型和流量負載分布,以及預(yù)測變化網(wǎng)絡(luò)路由拓撲和流量變化的影響的能力。

2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理功能結(jié)構(gòu)

軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理功能除了TMN規(guī)定的拓撲管理、故障管理、性能管理、配置管理、安全管理和計費管理外,還具備網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、路由管理、仲裁管理等功能。見圖1。

2.1 拓撲管理

拓撲管理模塊采集并顯示網(wǎng)絡(luò)交換機以及網(wǎng)絡(luò)交換機之間的連接關(guān)系,同時,采集并呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交換機的運行情況。拓撲管理模塊能確定任何給定的時間的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),是路由管理的依據(jù)和基礎(chǔ)。

2.2 故障管理

故障管理模塊負責收集、過濾和歸并網(wǎng)絡(luò)事件,有效地發(fā)現(xiàn)、確認、記錄和定位網(wǎng)絡(luò)故障,同時分析故障原因并自動/人工解決故障,形成故障發(fā)現(xiàn)、告警、隔離、排除和預(yù)防的一整套故障管理機制。

2.3 性能管理

性能管理模塊負責采集、分析網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)交換機的性能數(shù)據(jù),當網(wǎng)絡(luò)交換機的性能產(chǎn)生異常偏差或下降時,能生成性能告警事件,并根據(jù)策略自動啟動路由調(diào)整等性能告警解決措施。同時,性能管理模塊還能統(tǒng)計分析和評估網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,為網(wǎng)絡(luò)下一步規(guī)劃與調(diào)整提供依據(jù)。

2.4 配置管理

配置管理模塊通過每個控制節(jié)點上運行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)交換機的控制,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之上運行的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)通過標準化南向接口來直接控制網(wǎng)絡(luò)交換機,從而消除多業(yè)務(wù)間諸多如轉(zhuǎn)發(fā)行為、隊列緩存、物理端口等沖突,以確保各個業(yè)務(wù)的調(diào)度公平性,并優(yōu)化轉(zhuǎn)發(fā)資源配置。配置管理模塊與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之間采用網(wǎng)絡(luò)編程語言進行編程。

2.5 安全管理

安全管理模塊實現(xiàn)約束和控制對軟件定義網(wǎng)絡(luò)資源以及重要信息的訪問,確保未授權(quán)用戶無法訪問重要信息(包括驗證用戶的訪問權(quán)限和優(yōu)先級、檢測和記錄未授權(quán)用戶企圖進行的非法操作等)。安全管理手段主要包括授權(quán)機制、訪問機制和加密的管理,以及維護和檢查安全日志。同時,檢查并可重放控制器和網(wǎng)絡(luò)交換機的所有操作事件。

2.6 計費管理

計費管理模塊通過收集網(wǎng)絡(luò)用戶對網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的使用情況信息,生成多種使用信息統(tǒng)計報告,并根據(jù)一定的計費規(guī)則(比如,根據(jù)用戶使用的網(wǎng)絡(luò)流量、用戶的網(wǎng)絡(luò)使用時間或用戶使用的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等,采用一定的網(wǎng)絡(luò)計費工具,生成計費單。

2.7 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模塊根據(jù)業(yè)務(wù)需求計算出網(wǎng)絡(luò)交換機的需求量,并確定網(wǎng)絡(luò)交換機的合理部署位置。如果是分布式部署時,還需要將網(wǎng)絡(luò)交換機分配到不同的區(qū)域SDN網(wǎng)管下進行管理。在進行規(guī)劃設(shè)計時,既要使規(guī)劃出的預(yù)案合理可行,又要避免資源沖突,使通信資源能夠得到合理利用。

2.8 路由管理

路由管理模塊是軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的標志。路由管理模塊除了實現(xiàn)傳統(tǒng)路由器的路由狀態(tài)擴散、路由計算功能外,還可從全局的視角分析網(wǎng)絡(luò)拓撲、路由事件和流量模式,進行網(wǎng)絡(luò)模型動態(tài)調(diào)整和路由動態(tài)調(diào)整,改進傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型不能根據(jù)業(yè)務(wù)需求動態(tài)調(diào)整的問題,比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)路由管理具有更好的全局性和靈活性。

此外,路由管理模塊還可以充分利用獨特的應(yīng)用感知能力,分析來自網(wǎng)絡(luò)診斷、分析和應(yīng)用感知(application-aware)的報告,對應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)提出建議。例如,路由管理模塊可以從端到端的用戶訪問時間等指標提出該應(yīng)用程序的服務(wù)器的最佳部署位置建議。

2.9 仲裁管理

仲裁管理實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)資源的競爭性請求的裁決。例如當不同的應(yīng)用需要同時使用同一個網(wǎng)絡(luò)交換機資源,而該網(wǎng)絡(luò)交換機無法同時支撐兩個業(yè)務(wù)時,需要調(diào)用仲裁管理模塊進行裁決。仲裁管理模塊可通過仿真手段,對比不同的調(diào)整指令下各應(yīng)用的性能,給出最優(yōu)配置方案。

3 軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系

軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系主要包括集中式和分布式兩種。

3.1 集中式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系

集中式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用統(tǒng)一的設(shè)備管理器從基礎(chǔ)設(shè)施層收集各網(wǎng)絡(luò)交換機運行狀態(tài),并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)拓撲管理、故障管理、性能管理、配置管理、路由管理、安全管理和計費管理等網(wǎng)絡(luò)管理功能。集中式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系具有結(jié)構(gòu)簡單、實時性好、管理方便的優(yōu)點,非常適合較小網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理。見圖3。

3.2 分布式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系

在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大(例如廣域網(wǎng)范圍)時,集中式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理方式難以滿足實時性、可靠性和可伸縮性的問題。因此,需要將網(wǎng)絡(luò)管理工作分散到多個網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中進行分布處理,再將處理結(jié)果匯總。在這樣的環(huán)境中會有多個網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)存在,需要將網(wǎng)絡(luò)管理工作也應(yīng)按照一定的規(guī)則劃分給各個管理系統(tǒng)。這種管理規(guī)則可以是一種能夠反映網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)關(guān)系的結(jié)構(gòu),也可以是一種反映等級管理關(guān)系的結(jié)構(gòu),甚至可以是一種反映分布應(yīng)用的結(jié)構(gòu)。通過按管理員的意圖或按照采用相同管理原則將一些被管理對象分組歸并,可以簡化按照管理結(jié)構(gòu)為不同的管理系統(tǒng)劃分管理責任的工作。下圖為一個典型的分布式軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu),包括中心軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和區(qū)域軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。其中,區(qū)域軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)負責區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)管理,中心軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)負責整個軟件定義網(wǎng)絡(luò)的管理,同時負責各區(qū)域資源的規(guī)劃和資源沖突時的處理。中心軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通過對區(qū)域軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理,實現(xiàn)全網(wǎng)的管理功能。此外,中心軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)還有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和仲裁管理功能。

4 結(jié)語

軟件定義網(wǎng)絡(luò)是一種新興的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),它對復雜網(wǎng)絡(luò)控制面進行抽象簡化的革新思想為軟件定義網(wǎng)絡(luò)提供了強大的生命力,但是由此也增加了管理上的復雜度,主要體現(xiàn)在路由計算復雜、資源競爭仲裁難度大,流量采集實時性要求高等。本文對軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理體系進行了研究,劃分了軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理功能,提出了集中式和分布式兩種軟件定義網(wǎng)絡(luò)管理架構(gòu),并分析了兩種網(wǎng)管架構(gòu)的優(yōu)缺點,希望對后續(xù)從事軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究人員有一定的啟發(fā)。見圖3。

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作者簡介

唐偉力(1982-),男,現(xiàn)為中國電子科技集團公司第三十研究所工程師。主要研究方向為網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)運維等。

李姝(1974-),女,現(xiàn)為中國電子科技集團公司第三十研究所高級工程師。主要研究方向為信息服務(wù)、信息分發(fā)管理、網(wǎng)絡(luò)管理等。

篇2

【關(guān)鍵詞】Excel;規(guī)劃求解;最小生成樹

物流點之間道路的選擇,城市、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)線路鋪設(shè),自來水管路的布置,天然氣管路的安放等等涉及到我們生活方方面面,這些都可以用《運籌學》的知識來減少成本,優(yōu)化線路。Excel的計算功能非常強大,利用Excel的“規(guī)劃求解”功能求解最小生成樹應(yīng)用到上述方面可以產(chǎn)生較好的經(jīng)濟意義。

任意兩點之間至少有一條邊相連的網(wǎng)絡(luò)圖叫做連通圖,一個不含圈的連通圖稱為樹。根據(jù)樹的性質(zhì),對于有m個點,n(n≥m)條邊的網(wǎng)絡(luò)圖經(jīng)過去邊之后,最終得到m個點、m-1條邊的樹。如果對網(wǎng)絡(luò)圖各邊賦權(quán),則權(quán)數(shù)和最小的樹稱之為最小生成樹。應(yīng)用到生活當中則是線路最短、成本最小的網(wǎng)絡(luò)圖。在傳統(tǒng)的運籌學里求解最小生成樹有避圈法和破圈法,避圈法和破圈法對點和邊較少的網(wǎng)絡(luò)圖求解最小生成樹具有簡單方便的優(yōu)點。但在點和邊較多的情況下,則避圈法和破圈法有些不知所措。Excel是常用的辦公軟件,它所含的“規(guī)劃求解”附件具有強大的計算功能,國內(nèi)外學者也研究過利用Excel中的“規(guī)劃求解”來求最小生成樹,邱爽[1]曾借助Excel規(guī)劃求解找尋最小生成樹,但需要定義每個點的流入量、流出量、凈流入量和流入流出合計量,對于復雜的網(wǎng)絡(luò)圖,很容易漏掉一些點的流入流出量。也有一些專門的軟件可以求解最小生成樹,但終究不如excel軟件使用普遍。

對于一個網(wǎng)絡(luò)圖,每一條邊都可能成為樹的枝,最小生成樹要求經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)圖里每一個節(jié)點,所以用excel求解最小生成樹時首先需要將任意一點出發(fā)的每一條線路全部列舉出來,而且還需要將反向的線路也列舉出來。這在Excel中使用復制粘貼功能很容易實現(xiàn)。根據(jù)樹的定義,連通圖必須經(jīng)過每一個節(jié)點,并且網(wǎng)絡(luò)圖里的邊最多經(jīng)過一次,這樣就構(gòu)成了規(guī)劃求解的約束條件?,F(xiàn)在以一個網(wǎng)絡(luò)圖為例來求解最小生成樹。

有V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7七個點構(gòu)成如圖1,各邊權(quán)數(shù)如圖所示,求最小生成樹。

用Excel求解的基本步驟如圖3所示:

1)列出所有正向和反向的邊(以流入流出表示線段的首尾端點)。

2)列出各邊的權(quán)數(shù)。

3)O置0-1變量(0代表不經(jīng)過這條邊,1則代表經(jīng)過這條邊)。

4)列出所有節(jié)點。

5)利用Excel中“sumif”函數(shù)對各節(jié)點進行有條件求和。

6)設(shè)置目標函數(shù)為權(quán)數(shù)與變量乘積后求和。

7)所有的邊最多只能走一次。

8)運行“規(guī)劃求解”得到最優(yōu)解。

9)根據(jù)最優(yōu)解畫出網(wǎng)絡(luò)圖,去除多余的那一條邊。

運行“規(guī)劃求解”,具體參數(shù)如圖4。

由于在參數(shù)設(shè)定中不能直接設(shè)置去除哪一條邊,所以規(guī)劃求解得到的最優(yōu)解是m個點,m條邊的圖形,形成了一個圈。我們還需要將圈里的最長邊去除,最終得到最小生成樹。根據(jù)excel中求得的最優(yōu)解得到如圖5所示的連接圖,其中V2,V3,V7形成了一個圈,不符合樹的定義,需要將這個圈里最長邊V2V3除掉,得到最小樹的解為72-15=57,與人工計算得到的解完全一致。

篇3

1、網(wǎng)格劃分的原則與方法建議

網(wǎng)格的顆粒度建議細化為:一個封閉式小區(qū),一棟或多棟商務(wù)樓(同一開發(fā)商),一個聚類市場。網(wǎng)格調(diào)整建議如下:爭取通過網(wǎng)格區(qū)分政企及公眾客戶服務(wù)區(qū)域。針對及有寫字樓又有住宅樓的樓盤按2個網(wǎng)格記錄。對于底商,寫字樓下的區(qū)域納入政企網(wǎng)格,住宅區(qū)域納入公眾網(wǎng)格。但需填寫底商數(shù)量。對于學校、政府單位、工廠、賓館等單位性質(zhì)區(qū)域,則可結(jié)合周邊是否有同性質(zhì)用戶進行以不跨越道路為原則網(wǎng)格劃分。封閉小區(qū),可以結(jié)合小區(qū)周邊道路、街道,按照小區(qū)用戶規(guī)模定義成一個或多個接入網(wǎng)格。規(guī)模不大的小區(qū)可以定義成一個接入網(wǎng)格。沒有小區(qū)圍墻、市政道路等明顯地理邊界的開放小區(qū)(如城中村、城鄉(xiāng)結(jié)合部等)可按管道路由、電纜交接箱或光配線節(jié)點的覆蓋范圍劃分接入網(wǎng)格。開發(fā)園區(qū),范圍廣,住宅用戶稀少,廠礦企業(yè)多,可以結(jié)合園區(qū)道路、現(xiàn)網(wǎng)資源覆蓋及光網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃情況定義接入網(wǎng)格,單個接入網(wǎng)格的覆蓋半徑宜600-800米左右。對于工廠的住宅及學校的住宅區(qū)需單獨提出作為公眾網(wǎng)格劃分。在進行網(wǎng)格基礎(chǔ)資源信息調(diào)查時,可參照如下內(nèi)容進行:圖2ODN網(wǎng)格規(guī)劃效果圖

2、無源光網(wǎng)絡(luò)

2.1、無源光網(wǎng)絡(luò)介紹無源光網(wǎng)絡(luò)(PON),是指在OLT和ONU之間是光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN),沒有任何有源電子設(shè)備。無源光網(wǎng)絡(luò)PON由位于局端的OLT(OpticalLineTerminal,光線路終端)、終端ONU(OpticalNetworkUnit,光網(wǎng)絡(luò)單元)、以及ODN(OpticalDistributionNetwork,光配線網(wǎng))。在各種寬帶接入技術(shù)中,無源光網(wǎng)絡(luò)以其容量33大、傳輸距離長、較低成本、全業(yè)務(wù)支持等優(yōu)勢成為熱門技術(shù)。已經(jīng)逐步商用化的無源光網(wǎng)絡(luò)主要有TDM-PON(APON、EPON、GPON)和WDM-PON。

2.2、無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比較目前網(wǎng)絡(luò)主流的無源光纜網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有GPON和EPON,但其實GPON和EPON的技術(shù)差別很小。兩者的區(qū)別主要是接口,其交換、網(wǎng)元管理、用戶管理都是類似、甚至相同的。比較而言,GPON在多業(yè)務(wù)承載、全業(yè)務(wù)運營上更有優(yōu)勢,這主要是由于GPON標準是FSAN組織制定的,而FSAN是運營商主導的。GPON與EPON技術(shù)比較如下:

2.3、ODN網(wǎng)絡(luò)介紹ODN是基于PON設(shè)備的FTTH光纜網(wǎng)絡(luò)。其作用是為OLT和ONU之間提供光傳輸通道。從功能上分,ODN從局端到用戶端可分為主干光纜子系統(tǒng),配線光纜子系統(tǒng),入戶線光纜子系統(tǒng)和光纖終端子系統(tǒng)四個部分,中間節(jié)點包括光纜交接箱、光分路器等。圖3ODN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖現(xiàn)網(wǎng)ODN網(wǎng)絡(luò)主要有以下三種結(jié)構(gòu):1)環(huán)形無遞減結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于局間中繼和重要政企客戶的光圖4環(huán)型無遞減結(jié)構(gòu)圖圖5樹型遞減結(jié)構(gòu)圖纜需求?,F(xiàn)階段城區(qū)接入光纜中普遍運用的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu),配纖方式為“公共纖+獨占纖芯”。獨占纖芯主要滿足重要客戶的雙路由需求,當某節(jié)點獨占纖芯資源緊張時,通過調(diào)整公共纖芯滿足。環(huán)型結(jié)構(gòu)承載重要政企客戶、3G基站、接入局所等對安全性要求較高的用戶或業(yè)務(wù)時,效率明顯。2)樹型遞減結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于家庭客戶等終端的光纜需求。適應(yīng)PON方式為主的接入網(wǎng)建設(shè)模式。每經(jīng)過一個光節(jié)點光纜芯數(shù)遞減,只上下該節(jié)點需求的纖芯量,其它纖芯直熔。樹型結(jié)構(gòu)承載中小政企客戶、視頻監(jiān)控點、公眾客戶FTTB/H等安全性要求不高的用戶或業(yè)務(wù)時,效率明顯。3)樹型+環(huán)型獨占纖結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)是上述兩種方式的組合,在ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)中大量應(yīng)用于城市區(qū)域的主干光纜層的光纜需求。既能適應(yīng)PON方式的客戶承載需求,又能滿足重要政企客戶對不同物理路由安全性要求。獨占纖芯數(shù)按節(jié)點覆蓋范圍內(nèi)的客戶需求計算。圖6樹型遞減+環(huán)型獨占纖結(jié)構(gòu)圖

3、ODN規(guī)劃方法及流程

網(wǎng)格ODN規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃發(fā)展中的一個重要里程碑,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、覆蓋能力實時展現(xiàn),產(chǎn)品、資源能力匹配無縫全息展示?;诠芫€資源的ODN規(guī)劃,通過系統(tǒng)實時統(tǒng)計網(wǎng)格內(nèi)規(guī)劃所需信息,IT系統(tǒng)保存,為下年規(guī)劃奠定基礎(chǔ)。ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃采取由用戶至局端逐層推導的方式,以區(qū)域網(wǎng)格為基礎(chǔ)逐步推出配線光節(jié)點規(guī)劃、主干光節(jié)點規(guī)劃、OLT節(jié)點規(guī)劃,最終輸出ODN接入網(wǎng)規(guī)劃。

3.1、ODN網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃原則ODN網(wǎng)絡(luò)一般按主干層、配線層和引入層三層架構(gòu)規(guī)劃和建設(shè),遵循“分層、分區(qū)、適度超前”的原則,滿足全業(yè)務(wù)經(jīng)營形勢下,公眾、政企客戶等業(yè)務(wù)的綜合承載需求。ODN光纜網(wǎng)規(guī)劃需結(jié)合現(xiàn)有光纜網(wǎng)資源及市場需求,圍繞OLT局所分區(qū)域編制。城市區(qū)域ODN網(wǎng)絡(luò)需重點區(qū)分不同業(yè)務(wù)在ODN網(wǎng)絡(luò)上的需求差異?;诂F(xiàn)有ODN網(wǎng)絡(luò)資源,完善調(diào)整城區(qū)ODN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以期提升業(yè)務(wù)響應(yīng)速度。農(nóng)村區(qū)域ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需滿足鄉(xiāng)鎮(zhèn)及周邊自然村業(yè)務(wù)需求,提升市場差異競爭能力。

3.2、ODN規(guī)劃方法規(guī)劃思路:現(xiàn)在的光纜網(wǎng)絡(luò)與往日的電纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相類似,以現(xiàn)有電纜路由、語音用戶密度為基礎(chǔ),依托全息視圖ODN模塊應(yīng)用,以區(qū)域網(wǎng)格的形式布局OLT局站、光交接箱和光配線箱,構(gòu)建以無源器件和光纜為主體的ODN目標架構(gòu)。ODN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃以用戶信息和網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、光纜路由走向、潛在用戶調(diào)查的現(xiàn)狀分析入手,結(jié)合OND目標網(wǎng)絡(luò)布局,制定網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案,得出光纜節(jié)點規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃、光纜纖芯規(guī)劃和光纜路由規(guī)劃,輸出建設(shè)項目和目標網(wǎng)絡(luò)。

篇4

【關(guān)鍵詞】 光纜 雙路由 網(wǎng)絡(luò)安全 OLP

一、引言

當前電信網(wǎng)絡(luò)IP化在給電信運營商帶來業(yè)務(wù)多樣化、業(yè)務(wù)控制能力加強、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本降低等諸多的好處,但IP網(wǎng)絡(luò)中所固有的安全問題始終是電信網(wǎng)絡(luò)IP化中揮之不去的陰影。網(wǎng)絡(luò)安全,已成為電信網(wǎng)絡(luò)IP化過程中運營商必須解決的重要問題之一。因此運營商也通過各種不同方式來加強網(wǎng)絡(luò)的安全,如光線路保護(OLP)技術(shù)的應(yīng)用便是加強網(wǎng)絡(luò)安全的一種方式,而引入OLP技術(shù)也對光纜雙路由提出了建設(shè)要求。目前許多本地網(wǎng)核心、骨干機房間均有計劃、或在建、或已建設(shè)有雙路由光纜,通過在物理層面進行雙路由光纜的組網(wǎng),使得網(wǎng)絡(luò)更加安全,但在實際組網(wǎng)應(yīng)用中,在同一系統(tǒng)的組網(wǎng)中往往又出現(xiàn)光纜同路由、光纜同出局、光纜同管道現(xiàn)象,存在一條光纜或一個出局光纜中斷而造成一個機房業(yè)務(wù)全阻的現(xiàn)象,對網(wǎng)絡(luò)存在安全隱患,因此有必要對光纜網(wǎng)雙路由雙平面進行探討研究。

二、城域雙路由光纜網(wǎng)的現(xiàn)狀

城域網(wǎng)一般分為骨干層、匯接層和接入層。骨干層的主要功能是給業(yè)務(wù)匯接點提供高容量的業(yè)務(wù)承載與交換通道,實現(xiàn)各疊加網(wǎng)的互聯(lián)互通。骨干網(wǎng)的位置和功能決定了骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)滿足大容量、高帶寬、高可靠性的要求,因此雙路由光纜網(wǎng)的建設(shè)在骨干層也就顯得尤為重要。因此本文重點討論骨干層的光纜網(wǎng)絡(luò)建設(shè),考慮到目前機房主要為兩個出局路由,因此本文也主要以一個機房兩個出局路由和環(huán)型光纜建設(shè)為研究對象。

首先,我們先看下圖:

下圖為目前雙路由光纜建設(shè)的主要方式,為便于說明,本文根據(jù)光纜出入局方式定義圖2-1(A)~圖2-1(C)的名稱,即圖2-1(A)定義為同向型雙路由出入局光纜;圖2-1(B)定義為異向型雙路由出入局光纜 (下文簡稱為異向型);圖2-1(C)定義為混合型雙路由出入局光纜 (下文簡稱為混合型)。上圖中各個方式的機房間均已有雙路由組網(wǎng),以下對 3種方式存在問題進行分析比較。

a)現(xiàn)狀分析

方式一:同向型,圖2-1(A)

1、全網(wǎng)未定義光纜的平面,實際組網(wǎng)時,所有光纜任意組合組網(wǎng),造成雙路由光纜使用不平衡;

2、機房A和機房B之間組網(wǎng)時,若采用機房A和機房B的直達雙路由光纜,則在出入局出現(xiàn)同路由,因此必須要將機房C作為跳纖站點,這種情況對于機房數(shù)量較少、距離較近的情況下可以采用,不適合環(huán)網(wǎng)機房數(shù)較多的情況;

3、設(shè)備組網(wǎng)(如WDM/OTN/SDH系統(tǒng))在線路側(cè)引入OLP的技術(shù)時,一個方向出入局光纜全部中斷將使同一側(cè)的OLP主備路由同時中斷,在環(huán)型網(wǎng)絡(luò)時,光纜出局處故障,環(huán)網(wǎng)仍會進行倒換,但不影響業(yè)務(wù)。

方式二:異向型,圖2-1(B)

1、全網(wǎng)未定義光纜的平面,實際組網(wǎng)時,所有光纜任意組合組網(wǎng),造成某些局出口光纜同路由,如圖2-1(B)中的光纜2、光纜3、光纜6組網(wǎng),機房A和機房B的出局出現(xiàn)同路由;

2、采用異向型光纜建設(shè)時,光纜雙路由建設(shè)會在某一段落容易出現(xiàn)相交情況。如機房的數(shù)量為奇數(shù)時,環(huán)型光纜雙路由建設(shè)會在某一段落會出現(xiàn)相交,如圖2-1(B)的光纜5、光纜6,機房的數(shù)量為偶數(shù)時,可以解決交叉問題;

3、設(shè)備組網(wǎng)(如WDM/OTN/SDH系統(tǒng))在線路側(cè)引入OLP的技術(shù)時,一個方向出入局光纜中斷將會使一側(cè)OLP的主用路由和另一側(cè)的備用路由同時中斷,如在環(huán)型網(wǎng)絡(luò)中某一出局故障時,環(huán)網(wǎng)仍可正常運行。

方式三:混合型,圖2-1(C)

1、全網(wǎng)未定義光纜的平面,實際組網(wǎng)時,所有光纜任意組合組網(wǎng),造成多個出局口光纜同路由,機房A和機房B的出局出現(xiàn)同路由;

2、楸苊夤飫巒路由組網(wǎng),若不對上圖光纜網(wǎng)進行改造,圖2-1(C)中光纜6在任何時候都無法選取,該條光纜在出入局上無法完全達到雙路由保護的功能;

3、若不是圖2-1(C)中這種混合型光纜雙路由進行建設(shè),而是隨意混合時,則可能出現(xiàn)全網(wǎng)都無法選出一個不同路由的光纜組網(wǎng)。

b)比較分析

從以上問題分析,方式三混合型毫無規(guī)律的雙路由光纜建設(shè)需要盡量避免。同向型光纜建設(shè)和異向型光纜建設(shè)各地市根據(jù)實際光纜路由建設(shè)適當選取,異向型光纜的建設(shè)在機房數(shù)為奇數(shù)時,雙路由光纜會出現(xiàn)交叉點,因此同向型光纜建設(shè)應(yīng)比較有優(yōu)勢,當然各地市也需要根據(jù)實際路由情況選擇異向型雙路由光纜的建設(shè)。

另外,針對目前扁平化的網(wǎng)絡(luò),許多地市核心機房或者地市關(guān)口局機房實際上只有2個核心骨干機房,其他為一般本地網(wǎng)骨干機房,因此還會出現(xiàn)2個核心骨干機房之間的組網(wǎng)(如圖2-1(A)中的機房A和機房B),此時采用同向型雙路由光纜建設(shè)還應(yīng)增加兩個骨干節(jié)點間的光纜建設(shè)(下圖2-2(A)中的光纜7),以滿足機房A和機房B之間的組網(wǎng),避免機房A和機房B之間的組網(wǎng)都通過機房C跳纖。

注:圖2-2(A)中機房A和機房B之間光纜也可建設(shè)雙路由光纜(建設(shè)光纜7和8),如圖2-2(B)。

三、雙路由光纜網(wǎng)規(guī)劃和組網(wǎng)應(yīng)用中應(yīng)注意的問題

針對圖2的問題分析,雙路由光纜網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)注意以下幾點:

1、各地市根據(jù)維護習慣,需對全網(wǎng)骨干機房定義機房的出入局(如出口1、出口2或出口A、出口B等);

2、定義光纜路由,如定義A、B路由或1、2路由等,對二個路由的光纜建設(shè)進行統(tǒng)一長遠規(guī)劃,要求在出入局、豎井、全程光纜路由以及機房內(nèi)的光纜走向進行詳細規(guī)劃,對同向型、異向型以及環(huán)型等方式的光纜建設(shè)進行統(tǒng)一規(guī)劃,定義好后,不管是哪種方式,都必須光纜面成環(huán);

3、組網(wǎng)時,1、2路由光纜負荷分擔,原則上同一系統(tǒng)優(yōu)先統(tǒng)一都承載在1路由或者2路由光纜上,當單獨1路由或2路由無法滿足組網(wǎng)時,可1、2路由混合選取光纜組網(wǎng);

四、城域雙路由光纜網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的幾種典型方式

目前機房光纜出局普遍為2個出局,許多本地網(wǎng)絡(luò)一般也僅為2個核心機房,為便于分析,本文以2個核心機房和多個骨干機房進行重點分析。同時為便于說明,本文光纜出局以出局1和出局2區(qū)分。

類型1:相鄰雙核心機房,環(huán)型雙路由光纜情況

該類型與前面2-1(A)、圖2-1(B)分析的類型相同,具體見圖

說明:

該類型以機房A和機房B的環(huán)形光纜網(wǎng)為主,必須保證各個機房間的1、2路由出口分開;

若環(huán)型光纜網(wǎng)線路環(huán)型路由比較長時,根據(jù)實際路由情況建設(shè)其他機房間的連接光纜,連接光纜也必須遵循環(huán)型光纜同向型(或異向型)的建設(shè)原則,如圖4-1中的機房A和C、機房B和D的連接光纜,這樣在出現(xiàn)部分節(jié)點組網(wǎng)的情況時,既可以節(jié)省部分段落的光纖資源又減少跳纖的站點,減少了故障,如僅有機房A、B、E組網(wǎng)時,就可以減少與機房C、機房D相關(guān)的光纜;

若投資允許以及條件成熟,連接光纜可以建設(shè)雙路由光纜,可以形成全網(wǎng)雙路由網(wǎng)狀光纜網(wǎng)。

另外為滿足機房A和機房B之間的組網(wǎng)時,同向型光纜應(yīng)再建設(shè)機房1、2的環(huán)形光纜,如圖2-2(A)或2-2(B)機房A和機房B間的光纜建設(shè)。

類型2:非相鄰雙核心機房,環(huán)型雙路由光纜情況

說明:

該類型以機房A和機房D的環(huán)形光纜網(wǎng)為主,必須保證各個機房間的1、2路由出口分開;

該類型可以考慮以機房A和機房D為相鄰節(jié)點,分片區(qū)建設(shè),分片區(qū)后和類型1的光纜建設(shè)類似。

條件和投資允許,機房A和機房D之間的光纜建設(shè)可以按照圖2-2(B) 中的機房A和機房B方式建設(shè)雙路由光纜。

類型3:雙核心機房,各個區(qū)域(各縣市)也為雙機房環(huán)型雙路由光纜情況

注:上圖中,假設(shè)A縣(區(qū))為核心機樓所在區(qū)域,B、C、D縣分別有兩個機房

說明:

該類型光纜建設(shè)需要根據(jù)設(shè)備組網(wǎng)方式來進行規(guī)劃建設(shè),目前主要組網(wǎng)方式有兩種,即區(qū)域內(nèi)的一個機房納入組網(wǎng)(如A1A2B1C1D1、A1A2B2C2D2分別組環(huán))和區(qū)域內(nèi)的兩個機房同時納入組網(wǎng)(如A1A2B1B2C1C2D1D2節(jié)點組環(huán)),不管是哪種組網(wǎng)方式,兩個平面的環(huán)型光纜必須按不同路由單獨成環(huán)來規(guī)劃建設(shè);

區(qū)域內(nèi)的一個機房納入組網(wǎng):該類型在現(xiàn)網(wǎng)中較為普遍,在二干傳輸網(wǎng)絡(luò)也很常見,即兩個核心機房,各區(qū)域也為兩個機房,全網(wǎng)組網(wǎng)時往往是機房A1A2B1C1D1組成一平面,A1A2B2C2D2機房組成二平面,該組網(wǎng)方式確定后,局間光纜只需在A縣區(qū)建設(shè)不同路由的局間光纜3/4(如圖4-3(A)和圖4-3(B)),其他縣區(qū)不需建設(shè)局間光纜3/4;

區(qū)域內(nèi)的兩個機房同時納入組網(wǎng):該類型同時將各區(qū)域的兩個機房納入雙節(jié)點組環(huán),即機房A1A2B1B2C1C2D1D2雙平面雙路由組環(huán),該組網(wǎng)方式確定后,各縣區(qū)都需建設(shè)不同路由的局間光纜3/4(如圖4-3(A)和圖4-3(B));

該類型除兩個平面單獨成環(huán)的光纜建設(shè)外,同時建議在各區(qū)域1、2節(jié)點機房間建設(shè)環(huán)型光纜(即各縣區(qū)的局間光纜1和局間光纜2),用于區(qū)域重點機房相互間的組網(wǎng);

上述若ABCD縣各任選一個節(jié)點組單節(jié)點環(huán)網(wǎng)時,通過合理選取光纜,可完全避開光纜同路由現(xiàn)象。

類型4:多個核心機房的情況,采用分片^方式建設(shè))

部分網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大的本地網(wǎng)可能會出現(xiàn)大于兩個的核心機房,多個骨干機房,如下圖所示(6個核心機房)

說明:

該類型一般會出現(xiàn)本地網(wǎng)規(guī)模較大的地市,往往業(yè)務(wù)網(wǎng)也會根據(jù)區(qū)域進行劃分,因此光纜也可根據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)的情況進行區(qū)域劃分;

根據(jù)區(qū)域劃分后,采用類似類型1、2、3的方式進行光纜網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè);

核心機房間會有較多的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接,核心機房間的業(yè)務(wù)也較為重要性,并且核心機樓間往往也已網(wǎng)狀網(wǎng)的方式組網(wǎng),因此可在各區(qū)域間建設(shè)光纜,如機房A、D間建設(shè)雙路由直達光纜,如圖4-4(C),同理在機房B、E以及機房C、F間建設(shè)雙路由直達光纜,核心機房間基本形成雙路由網(wǎng)狀網(wǎng)方式建設(shè)。

采用圖4-4(A)建設(shè)時,應(yīng)建議再建設(shè)區(qū)域機房間的環(huán)形光纜,如機房A和B的環(huán)型光纜。

五、城域雙路由光纜網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)方式

目前光纜建設(shè)主要有管道、架空、直埋等幾種方式,其中管道敷設(shè)的光纜最為安全,因此在骨干層雙路由光纜建設(shè)應(yīng)優(yōu)選管道光纜,其次再選擇架空或直埋方式建設(shè)光纜,如現(xiàn)網(wǎng)中出現(xiàn)在難以找到兩個路由的光纜段落上,通過建設(shè)了一條管道和一條桿路的方式,實現(xiàn)了光纜雙路由的建設(shè)。

六、結(jié)束語

總之,兩個不同物理路由的光纜安全性要高于單路由光纜,而目前不同廠家設(shè)備、同一廠家的多個系統(tǒng)承載在不同平面的光纜上,也大大提高的網(wǎng)絡(luò)的安全,在雙路由(雙平面)光纜的規(guī)劃建設(shè)還應(yīng)結(jié)合各地市實際路由、機房條件、投資計劃、路由安全等實際情況來確定,如有條件,部分機房間甚至有可能建設(shè)第3、4出局光纜路由來滿足網(wǎng)絡(luò)的安全。

參 考 文 獻

篇5

關(guān)鍵詞:ArcGIS;規(guī)劃測繪數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)庫設(shè)計

1 引言

城市現(xiàn)有規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)資源存在以下六個方面的問題:一是數(shù)據(jù)資源分散、未能有效利用;二是數(shù)據(jù)內(nèi)容單一;三是數(shù)據(jù)格式標準不統(tǒng)一;四是更新機制無法建立;五是組織管理機構(gòu)不健全;六是投資渠道單一而不穩(wěn)定,重復建設(shè)嚴重。龍巖市城鄉(xiāng)規(guī)劃局測繪服務(wù)站在城市信息化建設(shè)過程中,碰到以上一樣的問題。為此,龍巖學院數(shù)學與計算機科學學院和龍巖市城鄉(xiāng)規(guī)劃局測繪服務(wù)站共同合作完成基于ArcGIS龍巖規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫建設(shè)研究項目(福建省教育廳項目JB12209)。通過該項目建設(shè),基本上解決了龍巖規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)統(tǒng)一格式采集、AutoCAD數(shù)據(jù)格式和ArcGIS平臺數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一建庫問題。

本文針對項目建設(shè)過程中規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計問題進行研究,詳細分析了規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)組成要素,把幾何網(wǎng)絡(luò)模型和邏輯網(wǎng)絡(luò)模型相結(jié)合構(gòu)建了數(shù)據(jù)庫模型,基于ArcGIS平臺和AutoCAD二次開發(fā)環(huán)境,對規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫進行了設(shè)計。

本項目建設(shè)采用ArcSDE(ArcGIS的空間數(shù)據(jù)引擎)+MySQL(Oracle公司開放源代碼數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))存儲空間及其屬性數(shù)據(jù),基于ArcGIS平臺和AutoCAD2010二次開發(fā),研究了規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計的技術(shù)路線、模型設(shè)計方法和注意事項。[1]

2 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計的原則和分類

2.1 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計的原則

對城市建設(shè)各部門建立統(tǒng)一有效的管理制度,按統(tǒng)一的標準收集、整理和分析各部門在行政辦公過程中產(chǎn)生的各種空間信息,建成一個內(nèi)容涵蓋從空中到地表,再到地下包括地形、地貌、地下綜合管線、工程地質(zhì)、建筑物紋理、道路紋理等全方位的,多比例尺、多分辨率、多時相、多種數(shù)據(jù)來源的城市三維立體空間數(shù)據(jù)庫,并建立有效的數(shù)據(jù)更新機制。主要原則總結(jié)為以下六點:1)標準化原則,2)數(shù)據(jù)共享原則3)先進性原則,4)實用性原則,5)安全性原則,6)可擴展性原則。

2.2 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計的分類

規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫和城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫一樣,也分為基本空間數(shù)據(jù)庫和外延空間數(shù)據(jù)庫兩個部分。[2]

1)基本空g數(shù)據(jù)庫設(shè)計

基本空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計是規(guī)劃測繪應(yīng)用系統(tǒng)的空間定位參考基準,目標是建成一個多種表現(xiàn)形式、多數(shù)據(jù)源、多種比例尺、多分辨率、多時相、多種數(shù)據(jù)組織形式的綜合數(shù)據(jù)庫。其內(nèi)容包括數(shù)字線劃地形數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫和數(shù)字柵格數(shù)據(jù)庫等?;究臻g數(shù)據(jù)庫的建設(shè)投資巨大,最佳方案分期逐步建設(shè)。

2)外延空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計

外延空間數(shù)據(jù)庫是基本空間數(shù)據(jù)庫的補充,如果說基本空間數(shù)據(jù)庫是城市空間信息的骨架,外延空間數(shù)據(jù)庫則是城市信息化建設(shè)的靈魂。以基本空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),從城市建設(shè)部門(特別是城市規(guī)劃部門)的行政審批流程中收集和整理現(xiàn)狀建筑、土地利用、房地產(chǎn)、地下綜合管線和工程地質(zhì)等空間信息,作為基本空間數(shù)據(jù)庫的補充。外延空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主要內(nèi)容包括現(xiàn)狀建筑數(shù)據(jù)庫、地名數(shù)據(jù)庫、現(xiàn)狀路網(wǎng)數(shù)據(jù)庫、工程地質(zhì)數(shù)據(jù)庫和地下綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫等。

3 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)基本要素和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型分析

3.1 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)基本要素分析

基于AutoCAD平臺DWG格式數(shù)據(jù)信息主要是通過矢量圖來表示,其屬性只能通過標注表示,不能夠進行空間分析;基于ArcGIS平臺SHP數(shù)據(jù)格式信息屬性能夠以屬性表的形式存儲,圖形對應(yīng)屬性,能夠通過空間數(shù)據(jù)庫對規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)進行管理、操作和GIS空間分析等。

上述兩種數(shù)據(jù)本質(zhì)上的區(qū)別在于:DWG數(shù)據(jù)格式主要是以圖面的形式表現(xiàn)規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)名稱、層數(shù)、面積等屬性數(shù)據(jù),不利于對圖形進行查詢和分析,而SHP格式數(shù)據(jù)是把AutoCAD原圖面上的規(guī)劃測繪各屬性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^空間數(shù)據(jù)庫管理和查詢。AutoCAD支持的DWG格式數(shù)據(jù)信息主要用作規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)成果的表現(xiàn),而規(guī)劃測繪管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)不僅可以表現(xiàn)城市規(guī)劃測繪成果,還可以支持疊加分析及統(tǒng)計分析等GIS功能分析 。因此,建設(shè)數(shù)據(jù)庫之前需要對DWG格式支持的數(shù)據(jù)進行必要的取舍和處理。

3.2 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型分析

規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)可以從地理角度和網(wǎng)絡(luò)角度兩個方面認識。從地理角度看,應(yīng)能使規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)本身符合空間實體要素表現(xiàn)和數(shù)據(jù)庫管理的需求;從網(wǎng)絡(luò)角度看,則需要明確各數(shù)據(jù)之間的連通關(guān)系。若按原有AutoCAD格式中的表現(xiàn)方式,規(guī)劃信息易產(chǎn)生邏輯上的混亂。

一個幾何網(wǎng)絡(luò)總是與一個邏輯網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)系,在編輯幾何網(wǎng)絡(luò)要素的同時,相應(yīng)的邏輯網(wǎng)絡(luò)元素會自動更新。在幾何網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)要素和邏輯網(wǎng)絡(luò)的元素間有一對一和一對多的關(guān)聯(lián)關(guān)系。一個網(wǎng)絡(luò)要素類是以下四種網(wǎng)絡(luò)要素類型之一的集合:簡單交匯點要素、復雜交匯點要素、簡單邊線要素、復雜邊線要素。幾何網(wǎng)絡(luò)中的簡單邊線要素與邏輯網(wǎng)絡(luò)中的一條邊元素相聯(lián)系,幾何網(wǎng)絡(luò)中的復雜邊線要素與邏輯網(wǎng)絡(luò)中多個邊元素相對應(yīng),同時,這些邊必須是一個鏈狀結(jié)構(gòu)。當對一個幾何網(wǎng)絡(luò)要素進行添加或刪除時,系統(tǒng)也會自動添加或刪除相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)元素。在進行網(wǎng)絡(luò)分析時,系統(tǒng)會向邏輯網(wǎng)絡(luò)傳遞分析方案,幾何網(wǎng)絡(luò)和邏輯網(wǎng)絡(luò)是密不可分的。

4 規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫設(shè)計的技術(shù)路線、模型設(shè)計方法

4.1 技術(shù)路線

基于ArcGIS平臺設(shè)計規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫同樣也遵循普通數(shù)據(jù)庫設(shè)計的三個階段, 即概念模型、邏輯模型和物理模型的設(shè)計。

1) 概念模型設(shè)計階段應(yīng)根據(jù)規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫的特點和ArcGIS平臺的內(nèi)部結(jié)構(gòu), 確定各地圖要素所屬的專題圖層, 并對要素的類型、屬性、相互之間的聯(lián)系和約束行為進行簡單描述[6]??衫脤嶓w- 關(guān)系模型或添加了象形圖的擴展E-R模型表示要素類的組織結(jié)構(gòu)及其關(guān)聯(lián)關(guān)系。

2) 邏輯模型設(shè)計應(yīng)根據(jù)概念設(shè)計階段定義的數(shù)據(jù)類型、屬性及其關(guān)系和行為, 確定各地理要素的描述方式。①將離散的矢量數(shù)據(jù)組織到要素數(shù)據(jù)集、要素類或關(guān)系類中, 影像數(shù)據(jù)和表面數(shù)據(jù)組織到柵格數(shù)據(jù)集或柵格目錄中, 地圖說明信息組織到注記類中;②定義要素類和表格應(yīng)包含屬性字段, 并指定各字段的屬性域、缺省值、精度和范圍等特性;③根據(jù)地理要素編碼標準恰當應(yīng)用子類控制要素的行為, 設(shè)定要素間的關(guān)聯(lián)規(guī)則以增強要素的空間一致性。在邏輯模型設(shè)計階段, 可利用面向?qū)ο蟮墓I(yè)化標準建模語言UML, 將E-R模型中的實體、屬性和聯(lián)系分別映射成UML的類、對象和關(guān)系, 組成UML靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖。

3) 物理模型設(shè)計可利用現(xiàn)有的軟件工程技術(shù),借助Case工具將數(shù)據(jù)庫的邏輯模型直接轉(zhuǎn)換成物理模型, 從而避免物理模型設(shè)計階段手工建模的差錯, 提高數(shù)據(jù)庫的設(shè)計效率。

4.2 模型設(shè)計方法

1) 借助Microsoft Visio、Rational Rose或Oracle Designer 2000等Case工具設(shè)計UML類圖。ArcGIS中要素數(shù)據(jù)集、要素類、表格、幾何網(wǎng)絡(luò)和關(guān)系等元素可用UMLCD中的包、類和關(guān)聯(lián)來表示。最后將設(shè)計好的UMLCD輸出到XMI文件或Microsoft Repository中。

2) 在Case工具中對生成的XMI文件或Repository進行語意上的差錯處理, 在確保沒有錯誤報告的情況下可利用ArcCatalog提供的Case子系統(tǒng)從XMI文件或Repository生成ArcGIS方案。

3) 因橄鐘械Case工具還無法對ArcGIS方案定義空間參考和創(chuàng)建拓撲[7], 可利用ArcCatalog數(shù)據(jù)庫管理工具對Case工具生成的ArcGIS方案定義空間參考并創(chuàng)建拓撲, 同時對Case工具定義的部分關(guān)聯(lián)關(guān)系及整個數(shù)據(jù)庫方案作進一步的提煉和擴展, 以適應(yīng)規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫的特殊需求。

4.3 主要成果展示

分為三部分,一是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)啟動界面,二是建筑樓層查詢子系統(tǒng),三是市區(qū)三維地形圖查詢。詳細情況在此省略。

5 總結(jié)與展望

以規(guī)劃部門對信息管理的需求,通過對規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)的基本要素和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的模型的研究,基本完成了基于ArcGIS平臺和AutoCAD二次開發(fā)環(huán)境對龍巖城鄉(xiāng)規(guī)劃測繪數(shù)據(jù)庫的設(shè)計方案,該設(shè)計方案基本實現(xiàn)了規(guī)劃部門所要求的功能和需求。但真要付之實踐應(yīng)用,至少還需滿足以下三個條件:一是資金投入,不斷完善基本空間數(shù)據(jù)庫和外延空間數(shù)據(jù)庫的建庫工作;二是提升相關(guān)工作人員的技術(shù)水平;三是必須有強力部門牽頭協(xié)調(diào)組織,制定相應(yīng)技術(shù)標準和規(guī)范,協(xié)調(diào)各部門工作。

參考文獻

[1] 邱建康. 基于AutoCAD的ArcGIS空間數(shù)據(jù)庫互操作實現(xiàn)[J].湖北:城市勘測,2010(5):54-56.

[2] 熊勤芳,何一明.論城市建設(shè)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)[J].北京:中國測繪,2007(3):80-83.

[3] 邱建康.基于AutoCAD的ArcGIS空間數(shù)據(jù)庫互操作實現(xiàn)[J].北京:城市勘測,2010(5):54-56.

篇6

關(guān)鍵詞:軟件定義網(wǎng)絡(luò);無線網(wǎng)絡(luò);無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號:TP393.0 文獻標識碼:A

1 引言(Introduction)

現(xiàn)今我們的社會通過互聯(lián)網(wǎng)緊密的聯(lián)系在一起。到2011年底,大約有1/3的人連接到了互聯(lián)網(wǎng)上,并且互聯(lián)網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)總量相比于前10年上漲了大約40%到100%。人們向云服務(wù)器上上傳越來越大的數(shù)據(jù)資料,新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用產(chǎn)生了越來越大的多媒體內(nèi)容數(shù)據(jù),人們通過固定的或者移動的終端設(shè)備在互聯(lián)網(wǎng)上傳輸越來越多的數(shù)據(jù)信息。

隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展,使用互聯(lián)網(wǎng)傳輸大容量信息變成了可能。在有線網(wǎng)絡(luò)中,人們往往通過增加新的鏈路和新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來增加網(wǎng)絡(luò)的容量。這種單純的增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積的擴張方式會附帶一定的開銷,比如需要鋪設(shè)新的通信電纜。而且這種增加面積的方式也存在它的局限性,因為伴隨著新的設(shè)備和鏈路的加入,網(wǎng)絡(luò)的復雜度也會增加,那么維護它的開銷在計算復雜度和時間復雜度上也會隨之增加。在無線網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)傳輸容量的突破變得更加困難。使用無線網(wǎng)絡(luò)的用戶經(jīng)常會感受到數(shù)據(jù)的傳輸限制、服務(wù)的穩(wěn)定性限制,以及應(yīng)用的可用性不穩(wěn)定等問題。對于給定的通信技術(shù),無線信道的帶寬是一種有限的資源,并且是由國家統(tǒng)一規(guī)范管理的,所以無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的服務(wù)質(zhì)量通常要比有線網(wǎng)絡(luò)對等技術(shù)降低了一個水平??傮w來說目前帶寬的利用效率還是不充分。雖然軟件定義無線電(可認知無線電)可以允許IP數(shù)據(jù)流有機會使用未被分配的空白帶寬或者是已經(jīng)被分配給其他技術(shù)應(yīng)用的帶寬來傳輸,但是信道的合法擁有者卻擁有信道的絕對控制權(quán),當擁有者要發(fā)送數(shù)據(jù)的時候,利用認知無線電技術(shù)的二級數(shù)據(jù)流就會被暫時釋放掉,這樣導致這些數(shù)據(jù)包對應(yīng)的應(yīng)用程序效果非常不穩(wěn)定。雖然某些技術(shù)對于已分配頻譜的利用率還是很高的,例如LTE技術(shù)對于信道的利用率已經(jīng)接近香濃定理極限的80%。但是信道在實際使用的時候經(jīng)常被同時分配給多個用戶同時分享,而我們不能保證每個用戶在使用信道資源時都可以將信道的利用率達到極限值,因此分配給每個用戶的個人信道利用容量還是有提升空間的。通常情況下這些需要通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)信道分配方案或者是縮小每個傳輸單元的信號影響半徑來減少用戶彼此間的信號干擾來實現(xiàn)。然而這些技術(shù)在多個接入節(jié)點分享同一個無線信道的情況下就不再發(fā)揮作用了。相鄰接入節(jié)點之間缺乏協(xié)調(diào)、同步限制著優(yōu)化的可能性,因為不同的接入節(jié)點僅僅是根據(jù)它的管理節(jié)點傳輸?shù)木植啃畔磉x擇它自身的配置參數(shù);或者樂觀地說與相近的接入節(jié)點交流,但是終端設(shè)備遭受超出傳輸范圍外的接入節(jié)點發(fā)送的互斥的數(shù)據(jù)包的沖突問題仍然沒有被解決。

軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)建議在IP網(wǎng)絡(luò)中將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的控制面從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面分離出來。它依靠分離出來的由軟件實現(xiàn)的控制實體來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的控制。這個控制實體通過從一系列網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上收集到的鏈路信息來掌控網(wǎng)絡(luò)全局的狀態(tài),以此為根據(jù)協(xié)調(diào)接入節(jié)點,為它們配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù),劃分數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑。從優(yōu)化節(jié)點的表現(xiàn)方面來看,這個控制器節(jié)點在多接入節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中是對各接入節(jié)點進行參數(shù)設(shè)定的最佳選擇。

本文在簡單介紹了軟件定義網(wǎng)絡(luò)和其代表性技術(shù)OpenFlow后,列舉了軟件定義網(wǎng)絡(luò)在無線網(wǎng)絡(luò)版本應(yīng)用過程中遇到的挑戰(zhàn)。然后再介紹一下軟件定義網(wǎng)絡(luò)在無線網(wǎng)絡(luò)場景下解決傳統(tǒng)問題的優(yōu)勢和機遇。

2 軟件定義網(wǎng)絡(luò)和OpenFlow(Software definednetworks and OpenFlow)

通常情況下,軟件定義網(wǎng)絡(luò)被定義為控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面解耦合的網(wǎng)絡(luò),這意味著交互鏈路中對于幀的轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則的任意的設(shè)定。比如數(shù)據(jù)通路可以由遠程的中心控制實體決定或者是一組這樣的控制實體共同決定,而不是現(xiàn)在的分布式算法。如圖1所示,自底向上軟件定義網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)分為基礎(chǔ)設(shè)施層、控制層和應(yīng)用層三層。其中,控制層中控制軟件與基礎(chǔ)設(shè)施中的交換/路由等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備經(jīng)由控制數(shù)據(jù)面接口(也被稱為南向接口)交互,與應(yīng)用層各種應(yīng)用程序經(jīng)由開放API(也被稱為北向接口)交互。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施充當原交換/路由設(shè)計中的轉(zhuǎn)發(fā)面角色,也被稱為OpenFlow交換。在2008年,一份著名的白皮書[1]介紹了OpenFlow,它是軟件定義網(wǎng)絡(luò)的以太網(wǎng)實現(xiàn)。OpenFlow依靠一組互連設(shè)備、交換機和路由器。這些設(shè)備僅僅是預(yù)留帶寬來將到達的數(shù)據(jù)包劃分成數(shù)據(jù)流,然后以數(shù)據(jù)流為單位進行轉(zhuǎn)發(fā)。一個數(shù)據(jù)流在OpenFlow中由12個不同的字段來定義,包括標準的以太網(wǎng)幀頭/IP頭/UDP數(shù)據(jù)報頭(第二層和第三層地址,虛擬局域網(wǎng)的信息以及端口號等)。流的確定、轉(zhuǎn)發(fā)策略都是由一個叫做控制器的中心控制實體決定的。每個控制器在理論上可以控制無限多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,而且多個控制器可以共同分享同一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制權(quán)。這組控制器為網(wǎng)絡(luò)編程形成了一個可運行的環(huán)境,一個網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(NOS)[2]。最著名的開源控制器實現(xiàn)是NOX,它是由開發(fā)OpenFlow的團隊開發(fā)的,用來為通過OpenFlow的API編程和控制交換提供一個平臺?,F(xiàn)在它被一個基于Python的改進版本POX取代了。

當一個數(shù)據(jù)包進入了一個交換機,交換機會試圖將這個數(shù)據(jù)包劃分到現(xiàn)存的數(shù)據(jù)流中,通過將該數(shù)據(jù)包的12個字段的元組與現(xiàn)存的數(shù)據(jù)流的元組進行匹配。如果匹配成功,交換機就運行這個匹配成功的數(shù)據(jù)流對應(yīng)的操作。如果失敗,交換機會將這個數(shù)據(jù)包發(fā)送給控制器,由控制器基于客戶端策略來決定處理這個包的策略[3]。測算了處理一個數(shù)據(jù)包的時間需要220納秒到245納秒[4]。展示了在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的平面,相對于傳統(tǒng)路,由OpenFlow的引入對于傳統(tǒng)的64字節(jié)的小數(shù)據(jù)包在延時和吞吐量方面帶來了下降11%的表現(xiàn),然而這個效果在傳輸更大的數(shù)據(jù)包上幾乎是可以忽視的。

因為數(shù)據(jù)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)粒度不再是數(shù)據(jù)包(而是數(shù)據(jù)流),為額外費用的客戶的數(shù)據(jù)流提供的更好的傳輸優(yōu)先級變得簡單了,與此同時普通的用戶的數(shù)據(jù)流將會在隊列中等待,即使這些用戶的數(shù)據(jù)流屬于同一種服務(wù),并且流向同一個目的節(jié)點。而且被管理的設(shè)備規(guī)則地向控制器發(fā)送它們的狀態(tài)以及它們感知的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。得到這些信息后,控制器可以得到網(wǎng)絡(luò)的全局視圖,即使這個網(wǎng)絡(luò)跨越了多個局域網(wǎng)??刂破骺梢愿鶕?jù)網(wǎng)絡(luò)的實際狀態(tài)的動態(tài)更新數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)策略。一些流標號可以被選作實驗用標號,這些實驗標號就可以劃分出一個分離的、虛擬的網(wǎng)絡(luò),在這個網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)不會被正常網(wǎng)絡(luò)的流量數(shù)據(jù)干擾。這種將數(shù)據(jù)流空間劃分成不同的子流空間的能力叫做切片,是通過在物理層和控制層之間加入了一種應(yīng)用程序來實現(xiàn)的,這種應(yīng)用程序叫做Flowvisor。Flowvisor給所有控制器一種它們正在控制一個專用網(wǎng)絡(luò)的錯覺。每個切片上運行的控制器都仿佛運行在一個專用的網(wǎng)絡(luò)上,所以切片技術(shù)是對同一個物理基礎(chǔ)設(shè)施(數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面)的一種多路復用技術(shù)。

軟件定義網(wǎng)絡(luò)和OpenFlow是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計的,更多的情況下是面向有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的,而在無線網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)軟件定義網(wǎng)絡(luò)會更加困難。例如當前多數(shù)的無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)僅僅在切片使用不同的信道的時候能夠正常的工作,而在同一個信道下進行切片是非常困難的。作為Stanford的OpenRoads項目的一部分,Yap等人[1]確認了在同一個Wifi信道上進行分片是非常困難的。

3 無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)(The challenge of wireless software defined networks)

實現(xiàn)軟件定義網(wǎng)絡(luò)至少需要能夠定義切片以及隔離這些切片,而且還要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠測量,并向控制器報告它們的狀態(tài),這些要求在使用無線傳輸介質(zhì)的條件下都是難以實現(xiàn)的。下面我們分兩個方面來介紹無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)困難。

3.1 切片和信道隔離

實現(xiàn)切片要求至少能夠隔離信道,這樣Flowvisor可以向不同的控制器提供一個無干擾的網(wǎng)絡(luò)。在有線網(wǎng)絡(luò)中可以通過預(yù)留來實現(xiàn)信道隔離,比如在光纖中使用不同波長的傳輸信號。假設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)中的Flowvisor必須劃分n個不同的切片。最簡單的信道隔離方法,就使用n個不同的相互隔離的無線信道。然而即使這樣仍然可能遇到規(guī)劃的問題,因為相鄰的信道是互相干擾的。因此在大型網(wǎng)絡(luò)中Flowvisor必須掌握整個區(qū)域的視野,以便從地理空間上規(guī)劃信道的重用。而想要分出比隔離信道數(shù)量更多的切片在理論上是可以實現(xiàn)的,但卻可能遇到其他的困難。例如使用時分復用技術(shù),需要良好的協(xié)調(diào)臨近接入節(jié)點,以及精密的時間同步裝置防止時隙的重疊。頻分復用需要在相鄰的頻道信道之間預(yù)留一個保護間隔,當子信道增多的時候這個保護間隔會浪費帶寬資源。隨機訪問協(xié)議可以在統(tǒng)計學上為所有的用戶提供相同的吞吐量,但是在多個信號發(fā)射器的場景,如果沒有精細的中心控制裝置,訪問的公平性是不可能保證的。綜上所述,在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)切片是非常困難的。

3.2 監(jiān)控及狀態(tài)報告

軟件定義網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)絡(luò)實體能夠報告它們的狀態(tài),而這種報告機制是軟件定義網(wǎng)絡(luò)中的核心功能模塊,它是以保證控制器能夠?qū)崟r做出決定為前提。除了傳統(tǒng)的諸如CPU負載、可用內(nèi)存等信息,在無線網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)環(huán)境評估標準還側(cè)重于兩個重要的方面:一是各無線信道的質(zhì)量描述參數(shù)(延遲、丟包率、穩(wěn)定性等);二是拓撲信息(包括臨近接入節(jié)點的相互認知、負載情況等)。CAPWAP[5]協(xié)議側(cè)重于獲取無線服務(wù)提供者和接入節(jié)點之間的交互信息。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的第二層,IEEE的802.11v擴展版本已經(jīng)在2011年被引入到了標準規(guī)范中,其中就包含了一些考慮到信道質(zhì)量測量和拓撲動態(tài)發(fā)現(xiàn)的細節(jié)措施。

信道的質(zhì)量是非常難以測量的,因為無線信道的狀態(tài)是頻繁變化的,特別是在室內(nèi)場景中。在室內(nèi)場景中信號的衰減、屏蔽、多路徑等因素都影響著信道質(zhì)量。信道的狀態(tài)可以被臨近的接入節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸影響,也可以被一些細小的事件影響,例如人的走動、房門的關(guān)閉等。不是所有的信道變化都與網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān),一些瞬時的信道變化可以通過多相濾波來進行平滑處理。但是這種濾波處理必須要對信道進行恰當?shù)恼{(diào)整。如果濾波過少不能消除信道波動,會造成狀態(tài)遷移;而過多的濾波會將其他常規(guī)的環(huán)境變化的探查延遲或者隱藏。

由于傳輸?shù)馁|(zhì)量會被擁塞問題和干擾問題嚴重的影響,因此確認一個節(jié)點周邊的拓撲以及周圍節(jié)點的負載情況是必要的。訪問節(jié)點可以標識鄰居節(jié)點,記錄它們的傳輸信道以及傳輸?shù)哪芰繌姸鹊取+@取一跳鄰居的信息相對而言是容易的,可以通過傳統(tǒng)的beacon包實現(xiàn)。然而干擾卻有可能發(fā)生在傳輸范圍之外。而多跳的拓撲發(fā)現(xiàn)機制多數(shù)情況下是通過廣播hello包來實現(xiàn)的。其中hello包中往往包含發(fā)送者一跳節(jié)點的描述,通過hello包節(jié)點可以獲取2跳鄰居的信息。在一個接入節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)中,由于網(wǎng)絡(luò)的密度有可能過于稀疏,所以不能通過hello包探查到所有的傳輸干擾者。所以有的時候要靠終端設(shè)備來幫助探查網(wǎng)絡(luò)狀況,而將鏈路特征和質(zhì)量評估等功能模塊添加到拓撲發(fā)現(xiàn)中會使問題更加復雜。

4 無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)的機遇(The opportunity of wireless software defined networks)

軟件定義網(wǎng)絡(luò)在有線網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)獲得了大量的支持,無數(shù)的案例都表明它帶來的靈活性是無數(shù)有創(chuàng)意的應(yīng)用變成了可能,而這些在無線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中也同樣存在。

4.1 交接

人們身邊不乏各種無線接入信號,許多移動設(shè)備支持的接入技術(shù)也有多種選擇,如WiFi、WiMax、3G/4G等,但是在信號較弱或者人群擁擠的地方,依然經(jīng)常出現(xiàn)斷連、傳輸錯誤或信道資源不足的現(xiàn)象。由于上述無線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)在實際部署環(huán)境中都是獨立工作的,用戶設(shè)備支持的多種無線鏈路也是分離的。若能借鑒軟件定義網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)行為的集中控制,使得數(shù)據(jù)能夠在多條不同的鏈路通道中實時交接,那對于豐富各種應(yīng)用的信道數(shù)量和帶寬資源是非常有益的。參考文獻[1]、參考文獻[6]和參考文獻[7]對支持WiFi和WiMax的無線環(huán)境中的無線鏈路實時切換技術(shù)進行了研究,其研究結(jié)果表明使用OpenFlow可以實現(xiàn)移動設(shè)備在多種不同無線鏈路之間的無縫切換,同時在單個傳輸通道信號不足或出現(xiàn)較為嚴重的丟包情況下,可以通過多條相同鏈路實現(xiàn)對單條流數(shù)據(jù)的復制傳輸,以提升無線鏈路的數(shù)據(jù)傳輸能力。在其實時多播和單播視頻演示中,用戶觀看視頻的流暢性和清晰度得到提升,用戶得到的無線服務(wù)的質(zhì)量也得到提升。

4.2 提高終端用戶的連通性和服務(wù)質(zhì)量

無線技術(shù)的用戶經(jīng)常會遭遇服務(wù)質(zhì)量的不可預(yù)測性問題,比如他們位于接入節(jié)點服務(wù)提供者覆蓋的極限位置,或者由于他們選擇的信道已經(jīng)超負載了。此時存在一個更好的接入節(jié)點,距離、負載適中,但是卻屬于另一個服務(wù)提供者。在使用了軟件定義網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)中,一個區(qū)域內(nèi)的多個控制器可以通過彼此交流來交換足夠的信息,來保證用戶可以連接周邊任意的一個接入點,不用考慮這個接入點的信道是屬于哪個服務(wù)提供者的。訪問節(jié)點收到了一個源地址是其他控制器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包可以用一條規(guī)則將這個包轉(zhuǎn)發(fā)到自己的網(wǎng)絡(luò)中。服務(wù)提供者間的合作就可以大大提高用戶的服務(wù)質(zhì)量。而且,控制器可以被設(shè)置在任意的地理區(qū)域,收集各個接入節(jié)點的信道利用情況統(tǒng)計,比如用戶發(fā)送信道的負載情況,用戶可以選擇在哪個接入點上網(wǎng),甚至為應(yīng)用程序選擇無線接口。多數(shù)情況下移動終端都裝備了多種無線接口,比如Wifi、3G或者藍牙,它們各自有各自的特點,有的穩(wěn)定性好,有的延遲低,有的吞吐量高,有的覆蓋面積大。如果沒有精確的統(tǒng)計數(shù)據(jù),移動終端要經(jīng)歷一個非常困難的時期來自動的選擇這些技術(shù)中的一種作為網(wǎng)絡(luò)接口。在軟件定義網(wǎng)絡(luò)的幫助下,終端節(jié)點可以使用多個控制器收集的精確統(tǒng)計數(shù)據(jù)來為每個應(yīng)用程序選擇合適的技術(shù)。

4.3 干擾控制

網(wǎng)絡(luò)本身也可以從軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中獲益,特別運行在擁擠信道上的網(wǎng)絡(luò)。比如使用WiFi的網(wǎng)絡(luò),在2.4GHz只有三個不重疊的信道;另外在密集的城市區(qū)域,在某個地方發(fā)現(xiàn)十多個3G網(wǎng)絡(luò)的情況也是很常見的,而這些網(wǎng)絡(luò)會彼此產(chǎn)生干擾。軟件定義網(wǎng)絡(luò)允許設(shè)立空間專屬的控制器,它的作用超越一般的服務(wù)提供者,能根據(jù)感知到的相互干擾水平,向參與接入節(jié)點推薦要選擇的發(fā)射能量和信道選擇方案。能量控制可以幫助減少干擾,因為它把用戶歸屬到最近的接入節(jié)點,從而減少了二者通信的能量強度。空閑接入點越多,這個措施就越有效。而軟件定義網(wǎng)絡(luò)將屬于不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的服務(wù)提供者整合在一個虛擬的網(wǎng)絡(luò)上的能力能夠更好的發(fā)揮這個措施的優(yōu)勢。我們來考慮這樣一個場景,假如一組接入節(jié)點分布在一個區(qū)域上,軟件定義網(wǎng)絡(luò)能夠使得每個接入節(jié)點通過beacon包來很容易的確認鄰居接入點在不同傳輸能量水平上的可達性。所有收到beacon包的接入節(jié)點可以將beacon包轉(zhuǎn)發(fā)給區(qū)域控制器,區(qū)域控制器可以將beacon包中的信息與發(fā)射器的傳輸能量關(guān)聯(lián)起來。當所有可能的傳輸能量都被測試以后,控制器可以構(gòu)建本地的所有可能的干擾圖,然后選擇覆蓋范圍大而干擾小的方案。

4.4 安全方面

在無線和有線網(wǎng)絡(luò)中,軟件定義網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控能力可以向一個實體提供一個清晰的網(wǎng)絡(luò)視圖,這個實體負責管理和探查入侵和異常行為。網(wǎng)絡(luò)負載和每個協(xié)議的數(shù)據(jù)包分布可以與統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行比較。同時可以驗證當前的數(shù)據(jù)流是否與當前的日期和時間的預(yù)設(shè)數(shù)值匹配,如果出現(xiàn)異常情形可能暗示入侵的存在。在無線網(wǎng)絡(luò)中,探查諸如未授權(quán)訪問的攻擊需要不同接入節(jié)點的協(xié)作,而軟件定義網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和控制能力有利于協(xié)作的實現(xiàn)。同樣在mesh網(wǎng)絡(luò)和合作網(wǎng)絡(luò)中,共享狀態(tài)信息有利于探測作弊行為和自私用戶,而控制器可以通過修改規(guī)則對這些行為采取措施。

4.5 定位服務(wù)

用戶的定位服務(wù)以某些地理信息為前提的服務(wù)程序來說是核心功能。當前已經(jīng)有諸多定位算法為移動終端提供了足夠高精確度的定位服務(wù)。然而當GPS不可用的場景下,這些算法就不能繼續(xù)為終端提供定位服務(wù)了。而此時我們可以利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)的控制器了解網(wǎng)絡(luò)全局信息這一特性來解決定位問題。只要當前的移動終端接入到網(wǎng)絡(luò),那么控制器就可以根據(jù)終端的IP地址等信息比對控制器已存儲的網(wǎng)絡(luò)全局信息數(shù)據(jù)庫,比對的結(jié)果就可以為終端提供粗糙的定位服務(wù)。

5 結(jié)論(Conclusion)

本文主要討論了軟件定義網(wǎng)絡(luò)在無線網(wǎng)絡(luò)中使用時遇到的挑戰(zhàn)、問題和機遇。比如我們列舉了包括信道劃分、分片、定位、安全等方面的應(yīng)用和挑戰(zhàn)。使用軟件定義網(wǎng)絡(luò)能夠解決這些問題,進而提高無線用戶的服務(wù)水平,甚至為用戶提供新的基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用,為用戶提供更好的服務(wù)。然而使用無線軟件定義網(wǎng)絡(luò)也會帶來一些問題,雖然這些問題不是技術(shù)性的問題。比如讓不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者互相交換網(wǎng)絡(luò)信息從商業(yè)的角度來說是不容易實現(xiàn)的。而從用戶的角度來看,軟件定義網(wǎng)絡(luò)能夠在不同提供者之間漫游,給用戶帶來了嚴重的隱私問題。在漫游模式下,即使沒有與用戶簽訂合約,服務(wù)者可以獲取關(guān)于用戶的位置以及流量內(nèi)容。這些問題相信在不久的將來會得到妥善的解決。

參考文獻(References)

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[2] McKeown N,et al.OpenFlow: enabling innovation in campus networks[J]. ACM SIGCOMM Computer Communication Review,2008,38(2):69-74.

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[7] Lin Haozhuo,et al.Apply embedded openflow MPLS technologyon wireless OpenFlow-OpenRoads[C].Proc of 2ndInternational Conference on Computer Communications andNetworks,2012:916-919.

作者簡介:

王 琨(1985-),男,碩士,講師.研究領(lǐng)域:無線網(wǎng)絡(luò)、信息安全.

篇7

關(guān)鍵詞:工作流技術(shù) 廣電BOSS系統(tǒng) 業(yè)務(wù)處理

在科學技術(shù)不斷發(fā)展的今天,數(shù)據(jù)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也隨著經(jīng)濟大潮不斷向前推進。同時,廣播電視及網(wǎng)絡(luò)傳播公司為大眾服務(wù)的種類也越來越多。在開通了比較傳統(tǒng)的模擬電視業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上,還開通了數(shù)字電視這類科學先進的電視業(yè)務(wù)。同時以數(shù)字電視為基礎(chǔ)又開發(fā)了許多增值業(yè)務(wù),使公司的服務(wù)和銷售范圍不斷擴大。

一、工作流技術(shù)的定義及相關(guān)闡述

工作流技術(shù)的比較正規(guī)的定義是IBM ALmaden提出的定義:工作流是警醒過程中的一種計算機化的表示模型,定義了完成整個過程需要的各種參數(shù)。而大眾化的定義則可以簡單的理解為多人或者單位之間的流轉(zhuǎn)循環(huán)式的完成工作任務(wù),并在計算機網(wǎng)絡(luò)的管理環(huán)境下具體表現(xiàn)為信息和數(shù)據(jù)在多個人員和單位間的傳送。

綜合業(yè)務(wù)運營支撐系統(tǒng)(BOSS)中的核心模塊就是工作流管理。BOSS系統(tǒng)會把所有的廣播電視業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)流程圖進行完善的處理和定義成工作流模板。工作流引擎會根據(jù)業(yè)務(wù)的類型條件等再根據(jù)其內(nèi)部已經(jīng)激活開發(fā)的工作流模板創(chuàng)建工作流實例調(diào)度管理實例的運行,這樣在客戶統(tǒng)一辦理業(yè)務(wù)的情況下更加方便自然。

企業(yè)業(yè)務(wù)的處理流程需保存在業(yè)務(wù)模型中,只有這樣才能實現(xiàn)業(yè)務(wù)處理流程的定義和一些功能的分離。對于業(yè)務(wù)流程的調(diào)度應(yīng)該視為一個系統(tǒng)的功能模塊,一定要將每一個相對獨立的業(yè)務(wù)功能,應(yīng)該根據(jù)事先定義好的過程邏輯一起串聯(lián)起來,從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)的這一端到那一端的合理處理。業(yè)務(wù)處理流程需要一定的調(diào)整,此時只把過程邏輯重新的定義和規(guī)劃一下就可以了,從而流程改變的時候就十分方便了。

過程模板的定義:企業(yè)業(yè)務(wù)的處理流程的計算機形式化的具體描述。一個準確且完整的模板定義分為三個維度:過程邏輯、組織結(jié)構(gòu)、信息基礎(chǔ)設(shè)施。

1. 過程邏輯:環(huán)節(jié)和環(huán)節(jié)之間的串聯(lián)和轉(zhuǎn)換形成的。

2. 組織機構(gòu):參與業(yè)務(wù)處理流程中的組織或員工。

3. 信息基礎(chǔ)設(shè)施:參與業(yè)務(wù)處理流程的業(yè)務(wù)系統(tǒng)以及應(yīng)用程序。

人工處理和自動激活是工作流在運行過程中的方式,通過這兩種方式與IT設(shè)施之間進行交換。

二、在工作流基礎(chǔ)上的廣電網(wǎng)絡(luò)BOSS結(jié)構(gòu)詳解

廣電BOSS系統(tǒng)是以工作流為基礎(chǔ)的,它的功能結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在:工作管理、接口管理、業(yè)務(wù)管理以及開通、用戶接人平臺、數(shù)據(jù)管理、IT基礎(chǔ)平臺。在這幾項中接口管理負責內(nèi)外系統(tǒng)其他系統(tǒng)的接口。在BOSS系統(tǒng)中會默認為工作流平臺作為系統(tǒng)底層的支撐平臺,這樣才會實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的定義以及管理。

在廣電BOSS系統(tǒng)中,主要采用組件和框架技術(shù)然后按照組件—框架加上消息總線的方式來實現(xiàn)設(shè)計和完善。此種模型是在以前的面向過程、面向?qū)ο蟮饶P偷幕A(chǔ)上做了有效的提升。對象總線是由工作流引擎來發(fā)揮的,此引擎能實現(xiàn)和完成外部接口的職能,從而完成外部應(yīng)用的集成和整合。工作流引擎會通過消息機制來完成一系列的組件的通信。當其中的一個組件發(fā)出消息的時候,工作引擎的消息監(jiān)控程序會捕獲這個組件發(fā)來的消息,然后會通過實現(xiàn)定義好的消息規(guī)劃,并對其作出解釋,在最后的時候再執(zhí)行這個消息發(fā)來的指令,并且會將結(jié)果回傳給這個發(fā)出消息的組件。

三、工作流技術(shù)廣電BOSS系統(tǒng)中實際應(yīng)用

廣電企業(yè)會在接受客戶請求的基礎(chǔ)上從而形成客戶訂單。引擎會根據(jù)相關(guān)的訂單內(nèi)容來自動尋找匹配的過程模板從而更加高效的創(chuàng)建過程實例并解釋過程的邏輯,同時也管理訂單在環(huán)節(jié)層面上的的工作流轉(zhuǎn)。這樣的系統(tǒng)安排會使訂單流在發(fā)展的任一一個環(huán)節(jié)的時候?qū)ο鄳?yīng)的工作類型尋找到與之相匹配的具體單位和派發(fā)工單。之后經(jīng)過組織結(jié)構(gòu)和信息系統(tǒng)的協(xié)同調(diào)節(jié)并激活訂單,最終為客戶和買家提供更好更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

工作流技術(shù)可以對廣電進行有效的業(yè)務(wù)流程規(guī)劃和業(yè)務(wù)流程的設(shè)計和建模。報裝、遷移、增加終端、暫停及用戶資料變更等。工作流為報裝業(yè)務(wù)的工作流程主要分為以下幾個方面:

1.訂單的生成:從一般意義上來講訂單生成就是把來自每一種途徑的業(yè)務(wù)受理申請之類的業(yè)務(wù)通通轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)訂單實例的全過程,同時支持多種途徑的訂單生成,其中也包括從客戶那里直接錄入的訂單等。

2.訂單的分解:訂單分解就是把相對于組合產(chǎn)品的總的訂單在科學系統(tǒng)內(nèi)分解為單個產(chǎn)品和單個客戶的子訂單,其中每一個小的訂單都有很詳細的流程。只是對組合產(chǎn)品的總訂單才進行訂單分解。訂單分解信息和分解規(guī)則信息都要十分的準確無誤的。

3.訂單的撤單:在執(zhí)行中或未執(zhí)行的任務(wù)進行阻斷行為,撤銷訂單應(yīng)該經(jīng)過審批才能撤單。其一般步驟為:客戶申請 — 審批 — 費用計算 — 確認— 回執(zhí)生成 — 工單送至相關(guān)部門。

4.工單的調(diào)度:是指在工作流的模塊定義的流程在對工單進行調(diào)整執(zhí)行的整個過程。工單調(diào)度會把各個階段的未完成任務(wù)中提取出來,然后按照設(shè)定的規(guī)則、客戶的訂單性質(zhì)和上面環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)處理情況和信息,然后把這些任務(wù)傳送給下一個環(huán)節(jié)進行處理。

5.工單的竣工:即由訂單所產(chǎn)生的工單回籠,然后對其進行有效處理。具體流程為:提供自動和人工竣工模式、支持資源的占用復核、對原預(yù)占實行實占、及時記錄工單處理狀態(tài)、支持業(yè)務(wù)的整個過程的審計工作。

6.工單的跟蹤及合并:工單跟蹤就是對訂單進行管理和監(jiān)督;工單合并就是從總訂單中分解出單個的訂單進行系統(tǒng)的合并處理。(注:只限組合產(chǎn)品)

這兩種模式都是尾聲工作,跟蹤能合理的調(diào)度訂單,給予整個工程做好完善;訂單合并將總訂單信息和子訂單信息還有執(zhí)行人以及完成的合理時間等都會進行有效且科學后續(xù)處理。

結(jié)束語

采用工作流技術(shù)實現(xiàn)了流程邏輯與業(yè)務(wù)邏輯的相對分離,同時也支持者業(yè)務(wù)流程分析和業(yè)務(wù)單元自動組裝以及標準的規(guī)范化定義。也因此大大的降低了某些開發(fā)流程的開發(fā)難度,大大提高了應(yīng)用系統(tǒng)運行的效率。

參考文獻:

[1]王斌,王曉紅.給予工作流技術(shù)的可事實BPR的廣電網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)經(jīng)營支撐系統(tǒng)[J].廣播與電視技術(shù),2005,32(5):15-18.

篇8

關(guān)鍵詞:校園網(wǎng);智能化管理平臺;云南農(nóng)業(yè)大學熱帶作物學院

中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)34-0068-02

1學院信息化現(xiàn)狀及存在的問題

針對信息化建設(shè),我院校多年來一直重視,目前為止,除完成了校園骨干網(wǎng)絡(luò)建設(shè),也完成了一部分應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè),在我院的實際操作中,取得了較好的應(yīng)用效果,也為我院能更好地建設(shè)信息化創(chuàng)造良好的環(huán)境。但這些傳統(tǒng)的信息化建設(shè)存在以下問題:

1)存在信息孤島,如教務(wù)科、財務(wù)科、人事科等都有各自獨立的系統(tǒng)和數(shù)據(jù),缺乏及時有效的交互,造成財物收支方面的疏漏。

2)缺乏校園信息化集中應(yīng)用與展示平臺,應(yīng)用系統(tǒng)的獨門獨戶,造成了協(xié)同工作能力不足,也無法為用戶提供個性化信息服務(wù)。過于重視管理而忽視服務(wù)功能,無法為師生提供信息服務(wù),更沒有良好的應(yīng)用體驗。

3)統(tǒng)計信息不全面、不及時、不準確,網(wǎng)絡(luò)管理人員維護難度大。

2網(wǎng)絡(luò)維護管理中存在的問題

在日常網(wǎng)絡(luò)管理中,管理人員不僅僅維護管理某幾種IT資源、某幾款I(lǐng)T資源,常常面對的是具備不同功能特點、不同廠家、不同型號的IT資源,甚至還要管理包括機房環(huán)境、機柜等非IT資源。這些繁雜的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了學院信息化的基礎(chǔ),任何一項出現(xiàn)問題,都可能對學院業(yè)務(wù)的正常運行造成巨大影響。那么,是否有一套有效的工具和方法能夠?qū)⑦@些種類繁多、關(guān)系復雜的資源進行綜合的管理,就成了當前網(wǎng)絡(luò)管理所關(guān)注的熱點。

3實現(xiàn)智能化管理的需求分析

為使網(wǎng)絡(luò)管理人員方便管理,需要搭建一個資源共享傳輸平臺,實現(xiàn)整個學院校園網(wǎng)絡(luò)的融合,使校園內(nèi)的各部門網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、滿足智慧校園各種應(yīng)用業(yè)務(wù)。

3.1建設(shè)一張結(jié)構(gòu)優(yōu)化的有線校園網(wǎng)

首先,具備更強更有效的容災(zāi)能力,是有線校園網(wǎng)整體架構(gòu)的重點,解決了因故障節(jié)點、故障鏈路和路由震蕩問題對業(yè)務(wù)帶來的影響;其次,有線校園網(wǎng)需要具備千兆到桌面,萬兆骨干的傳輸能力;第三,校園業(yè)務(wù)可平滑向下一代網(wǎng)絡(luò)遷移,向IPv6遷移兼容現(xiàn)有校園網(wǎng)環(huán)境。

3.2建設(shè)一張全校覆蓋的無線網(wǎng)絡(luò)

移動漫游環(huán)境,不需要管理者手工干預(yù),以移動漫游環(huán)境為基礎(chǔ),智慧校園業(yè)務(wù)可實現(xiàn)不限時間地點的使用,當有線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時,無線網(wǎng)絡(luò)可以起到備份作用。

3.3建設(shè)一個健壯的校園設(shè)備網(wǎng)承載網(wǎng)絡(luò)

整合統(tǒng)一通訊、校園監(jiān)控、能源管理、多媒體教學、消防聯(lián)動、信息、考試監(jiān)控等業(yè)務(wù),提供豐富的網(wǎng)絡(luò)辦公、教學、安防服務(wù)。

3.4整體網(wǎng)絡(luò)具備安全滲透防御能力

首先,校園網(wǎng)出口需具備:攻擊、隔離和控制非法業(yè)務(wù)的能力,在線主動抵御的能力;其次,校園核心網(wǎng)絡(luò)自身集成安全防御能力,將因攻擊和病毒所給校園帶來的影響降到最低;第三,用戶接入網(wǎng)絡(luò)屏蔽用戶非法操作,隔離網(wǎng)絡(luò)攻擊。

4智能化管理平臺解決方案

簡單的互聯(lián)互通對于強大的網(wǎng)絡(luò)來說,已經(jīng)不算什么了,各種不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用已經(jīng)融合進網(wǎng)絡(luò)當中,如通信、應(yīng)用、存儲、計算和監(jiān)控等,使得網(wǎng)絡(luò)也成為企業(yè)核心業(yè)務(wù)的載體和平臺。隨著不斷的更新和技術(shù)強化,這些網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越發(fā)復雜化,隨之產(chǎn)生了很多問題造成客戶困擾,如網(wǎng)絡(luò)安全控制、運營管理和性能優(yōu)化等,這些問題都直接影響到企業(yè)核心業(yè)務(wù)能否順利開展。因此,針對這些問題,單純的硬件數(shù)據(jù)交換已無法解決,只有在硬件數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)上,加入靈活的軟件控制并進行有機結(jié)合,才能解決以上問題,這也將成為未來整個行業(yè)的發(fā)展趨勢,,經(jīng)過查閱資料,智能化管理平臺學院選用H3C運維軟件,該軟件具有以下功能。

4.1全面的基礎(chǔ)資源管理

傳統(tǒng)的路由器和交換機是常見的管理設(shè)備類型,除此外,還要實現(xiàn)設(shè)備資源的集中管理,即對網(wǎng)絡(luò)中的無線、安全、監(jiān)控、視頻、服務(wù)器、打印機、存儲等設(shè)備進行管理。

4.1.1自動發(fā)現(xiàn)算法:以H3C為基礎(chǔ),具有靈活快捷的特點,H3C智能管理平臺為用戶提供了快速自動發(fā)現(xiàn)方式,還提供了五種高級自動發(fā)現(xiàn)方式:路由方式、ARP方式、IPSec VPN方式、網(wǎng)段方式、PPP方式等,可準確快捷的發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源。

4.1.2直觀的設(shè)備面板管理:支持設(shè)備面板管理,所見即所得的顯示設(shè)備的資產(chǎn)組成和運行狀態(tài)。

4.2靈活方便的拓撲功能

4.2.1網(wǎng)絡(luò)拓撲視圖:具有豐富性和實用性兩大特點,除傳統(tǒng)的IP拓撲視圖外,H3C智能管理中心平臺還提供全網(wǎng)絡(luò)的拓撲視圖和自定義拓撲視圖,使用戶可以根據(jù)自己的組織結(jié)構(gòu)、地域情況、甚至樓層情況清晰靈活地繪制出客戶化的網(wǎng)絡(luò)拓撲。在全網(wǎng)絡(luò)拓撲視圖中,用戶可以隨意組織和定制子圖。

4.2.2增強的二層拓撲:傳統(tǒng)實現(xiàn)的拓撲都是基于IP的三層拓撲,H3C智能管理中心平臺在此基礎(chǔ)上更支持二層拓撲,

4.2.3實現(xiàn)了同一個VLAN或者網(wǎng)段內(nèi)部PC與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互連關(guān)系,更方便直觀地體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的互聯(lián)關(guān)系。

4.2.4自動化拓撲視圖建立,可以按IP地址網(wǎng)段規(guī)則將新增設(shè)備自動加入自定義視圖、自定義拓撲中。

4.2.5全景拓撲:全景拓撲將物理拓撲、虛擬機、無線設(shè)備統(tǒng)一在一個拓撲視圖中展示.

4.2.6流量拓撲:以端口流量和網(wǎng)絡(luò)負載為主要視角,向使用者展示所關(guān)注的網(wǎng)路拓撲結(jié)構(gòu)和流量負載數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析情況。

4.3 VLAN管理

VLAN管理提供了對設(shè)備的VLAN規(guī)劃,VLAN配置下發(fā)等功能。通過VLAN管理對網(wǎng)絡(luò)的VLAN進行統(tǒng)一的規(guī)劃,然后把這些配置統(tǒng)一下發(fā)到設(shè)備上,完成網(wǎng)絡(luò)的VLAN管理。同時VLAN管理組件還提供VLAN拓撲功能,可以直觀的查看到VLAN的部署情況。VLAN管理的功能包括:全網(wǎng)VLAN管理、VLAN設(shè)備管理、VLAN配置報告、VLAN拓撲、VLAN批量部署。

4.4全面的應(yīng)用監(jiān)視

應(yīng)用監(jiān)視能夠監(jiān)視各種應(yīng)用程序和服務(wù)器,包括:Windows服務(wù)器、Unix服務(wù)器、Linux服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器、Web服務(wù)器、郵件服務(wù)器、Web服務(wù)、LDAP服務(wù)等。

Windows服務(wù)器包括:Windows XP、各版本的Windows Server。

Unix服務(wù)器包括:AIX、FreeBSD、OpenBSD、Solaris、Mac OS、HP-UX/Tru64。

Linux服掌靼括:Linux。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器包括:Oracle(8.x/9i/10g/RAC/11g)、MySQL(3.23.x/4.x/5.x)、MS SQL Server(2000/2005/2008)、Sybase(12.5及以上)、IBM DB2(10.x以上)、PostgreSQL。

應(yīng)用服務(wù)器包括:.Net服務(wù)器、JBoss服務(wù)器、Tomcat服務(wù)器、Weblogic、WebSphere、GlassFish、Oracle AS.

Web服務(wù)器包括:Apache服務(wù)器、IIS服務(wù)器、PHP。

郵件服務(wù)器包括:Exchange服務(wù)器(2003/2007)。

中間件包含:office SharePoint、WebSphere MQ。

Web服務(wù)包括:REST服務(wù)、SOAP服務(wù)。

LDAP包括:Active Directory服務(wù)、通用LDAP。

SAP監(jiān)視

虛擬化包括:vmware、CAS、Hyper-V、KVM。

文件系統(tǒng)監(jiān)視等

自定義應(yīng)用:支持自定義腳本監(jiān)控,自定義SQL查詢語句監(jiān)控等

篇9

【關(guān)鍵詞】GSM;無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化;運行質(zhì)量;網(wǎng)絡(luò)資料;方法

目前,我國GSM網(wǎng)絡(luò)正處于高速發(fā)展階段,用戶對無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量要求越來越高,運營商對網(wǎng)絡(luò)的管理也從對信號覆蓋的定性要求轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(wǎng)絡(luò)性能指標的定量管理。

所謂GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,就是對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)采集、分析,進行適當?shù)臏y試,找出影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的原因,并通過技術(shù)手段對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、系統(tǒng)參數(shù)進行合理調(diào)整配置,使網(wǎng)絡(luò)達到最佳的運行狀態(tài),以保證網(wǎng)絡(luò)資源獲得最佳利用率。

一、GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的與原則

1、GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的

1)充分吸收用戶潛在話務(wù)量,提高網(wǎng)絡(luò)收益

根據(jù)GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整,改善網(wǎng)絡(luò)的性能:如提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果、設(shè)備使用效率、來話接通率等,使得現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源能夠被充分地利用,能夠最大限度的吸收網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)內(nèi)的用戶潛在話務(wù)量,提高網(wǎng)絡(luò)的收益。

2) 提高用戶的滿意度,保障用戶數(shù)的高效增長

通過加密覆蓋和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局,提升網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量,來滿足用戶穩(wěn)定有效的通信需求;以此來提升用戶對網(wǎng)絡(luò)的認可程度,保障有效用戶數(shù)的穩(wěn)定增長。

3) 提高網(wǎng)絡(luò)運營的穩(wěn)定性,以切實的服務(wù)打造精品網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定是網(wǎng)絡(luò)運營的基礎(chǔ)條件,是品牌建設(shè)的前提。隨著用戶的高速增長,要確保網(wǎng)絡(luò)能夠穩(wěn)定運行和平穩(wěn)的發(fā)展,這就需要進行適當?shù)木W(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,使目前網(wǎng)絡(luò)資源分配趨于合理。同時,通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化解決現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的故障和問題,來保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定、高效運營。

2、GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的原則

1)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化應(yīng)以日常網(wǎng)優(yōu)維護為主,針對網(wǎng)絡(luò)中的重大問題也可以集中人力物力進行大型的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要在盡量減少優(yōu)化成本,提高資源利用率的基礎(chǔ)上進行。

2)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化應(yīng)遵循從總體到局部,逐步縮小范圍層層深入的次序進行。

3)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作要因時、因地、因網(wǎng)開展,不同時期(建網(wǎng)初期、中期、后期)、不同地點(高話務(wù)區(qū)、郊區(qū)、公路等)、不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用不同的優(yōu)化手段。

4)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析的基礎(chǔ)上,按對服務(wù)質(zhì)量的影響程度先重點后一般的順序進行。

5)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要做到統(tǒng)計數(shù)據(jù)與儀器測試相結(jié)合;室內(nèi)和室外相結(jié)合;整體和局部相結(jié)合。

數(shù)據(jù)和儀器的結(jié)合就是通過網(wǎng)絡(luò)分析軟件和路測軟件發(fā)現(xiàn)問題,通過儀器測試定位問題從而解決問題。

室內(nèi)室外的結(jié)合是網(wǎng)優(yōu)工作要通過室內(nèi)的資料查詢和室外的現(xiàn)場勘測,提出具體方案,來解決問題。

整體和局部的結(jié)合是要通過整體的規(guī)劃(如PA的重新劃分)和局部的調(diào)整(如個別基站的調(diào)整)來提高網(wǎng)絡(luò)的性能、解決現(xiàn)有的異?,F(xiàn)象。

二、提高GSM無線網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量的網(wǎng)優(yōu)方法

GSM無線網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量是通過系統(tǒng)定義的網(wǎng)絡(luò)性能指標量化的,涉及到無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作相關(guān)的核心性能指標有掉話率、話務(wù)掉話比、無線系統(tǒng)接通率等指標,提高網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量是通過提升這些核心指標來實現(xiàn)的。

1、降低掉話率的網(wǎng)優(yōu)方法

1)掉話率定義

掉話是指異常的移動臺到系統(tǒng)的通話結(jié)束。掉話率是指某個小區(qū)(或BSC、整網(wǎng))在一定時間內(nèi)發(fā)生的掉話次數(shù)和所有的信道分配次數(shù)的比值。

2)解決由于覆蓋原因?qū)е碌牡粼拞栴}

(1)根據(jù)性能指標觀察,篩選出掉話率高基站。

(2)檢查基站工作狀態(tài)是否正常,首先處理基站故障。

(3)在基站以及其相鄰小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)進行路測,對基站覆蓋狀況進行評估。

(4)上站勘察,檢測基站天饋系統(tǒng)參數(shù),結(jié)合路測情況進行調(diào)整。

(5)進行路測驗證,驗證調(diào)整效果,如果未達到調(diào)整目的,重復第四步工作。

(6)觀察調(diào)整后的性能指標,評估調(diào)整效果,如果未達到調(diào)整目的,返回第四步再次進行調(diào)整工作,或者考慮其它原因。

3)解決由于切換引起的掉話問題

(1)根據(jù)性能指標觀察,篩選出掉話率高基站。

(2)在基站以及其相鄰小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)進行路測,篩選出切換不正常的小區(qū)。

(3)檢查系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)庫中相鄰小區(qū)定義相關(guān)的參數(shù)是否設(shè)置合理,進行相應(yīng)調(diào)整。

(4)進行路測驗證,驗證調(diào)整效果,如果未達到調(diào)整目的,重復第三步工作。

(5)觀察調(diào)整后的性能指標,評估調(diào)整效果,如果未達到調(diào)整目的,返回第二步再次進行調(diào)整工作,或者考慮其它原因。

4)解決由于系統(tǒng)參數(shù)錯誤引起的掉話問題

處理系統(tǒng)參數(shù)錯誤問題思路及工作流程

(1)從系統(tǒng)中提取高掉話小區(qū)的頻率規(guī)劃參數(shù)和相鄰小區(qū)定義數(shù)據(jù),進行全面檢查,對照實際數(shù)據(jù)和設(shè)計數(shù)據(jù)是否存在出入,對發(fā)現(xiàn)錯誤進行修改,對發(fā)現(xiàn)的相鄰小區(qū)關(guān)系漏定義進行補充。

(2)檢查相鄰小區(qū)定義是否存在單向定義現(xiàn)象,對這類相鄰小區(qū)關(guān)系進行補充。

(3)分析高掉話小區(qū)的切換統(tǒng)計數(shù)據(jù),重點關(guān)注高切換失敗率非常高和切換次數(shù)特別低的相鄰小區(qū)定義,檢查這些相鄰小區(qū)定義中的小區(qū)信息是否準確,同時刪除多于的相鄰小區(qū)定義;如果某個小區(qū)和所有的相鄰小區(qū)的切換次數(shù)非常少,甚至大多數(shù)為零次切換,通常這種情況是由于基站的經(jīng)緯度錯誤造成的,需要重新核準基站經(jīng)緯度。

(4)觀察調(diào)整后的性能指標,評估調(diào)整效果,如果未達到調(diào)整目的,返回第一步再次進行分析、調(diào)整工作,或者考慮其它原因。

5)解決由于天饋原因?qū)е碌牡粼拞栴}

(1)觀察性能指標,篩選出掉話率太大的小區(qū),首先處理硬件故障。

(2)觀察掉話率指標最差小區(qū)的立即分配成功率指標情況,如果該項指標較差,同時檢查基站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)得知該小區(qū)使用單極化天線,基本可以確認存在天饋安裝問題。

(3)在掉話率指標較差小區(qū)的覆蓋范圍內(nèi)進行路測,如果發(fā)現(xiàn)BCCH信號強度和TCH信號強度差別過大,考慮是否存在天饋安裝問題;如果測試發(fā)現(xiàn)基站覆蓋范圍明顯小于設(shè)計要求,需考慮上站進行天饋檢查。

(4)上站檢查天饋系統(tǒng),對于發(fā)現(xiàn)的天線方向角、俯仰角等不一致問題進行整改;使用天饋線測試儀對天饋線進行測量來判斷故障原因及故障點,對發(fā)現(xiàn)的問題進行整改。

(5)進行驗證測試,觀察調(diào)整后性能指標,評估調(diào)整效果。

三、合理利用網(wǎng)絡(luò)資源的網(wǎng)優(yōu)方法

1、實現(xiàn)合理的信道負載的網(wǎng)優(yōu)方法

網(wǎng)優(yōu)工作中實現(xiàn)合理利用信道資源的方法就是:計算得出的小區(qū)忙時話務(wù)量評估值,將其和小區(qū)話務(wù)量承載能力進行比較,如果小區(qū)忙時話務(wù)量評估值大于小區(qū)話務(wù)量承載能力則增加載頻數(shù)量,如果小區(qū)忙時話務(wù)量評估值小于比當前配置更低的小區(qū)話務(wù)量承載能力則減少載頻數(shù)量。

2、實現(xiàn)話務(wù)量均衡的網(wǎng)優(yōu)方法

1)控制覆蓋范圍實現(xiàn)話務(wù)量均衡

基站小區(qū)覆蓋范圍的大小和其吸收的話務(wù)量大小是成正比的,通過控制覆蓋范圍來達到話務(wù)量均衡的目的是最直接的方式。

2)通過系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置實現(xiàn)話務(wù)量均衡

為了實現(xiàn)話務(wù)量均衡而進行的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置主要從以下幾個方面進行:空閑狀態(tài)下,通過開啟網(wǎng)絡(luò)C2算法使均勻數(shù)量的移動臺駐守在各個小區(qū);通話狀態(tài)下,開啟話務(wù)切換功能,在小區(qū)信道負荷達到門限后將話務(wù)量向其它小區(qū)分流;通話狀態(tài)下,根據(jù)各個小區(qū)話務(wù)量吸收情況,設(shè)置不對稱的切換偏置值,使高話務(wù)量小區(qū)向低話務(wù)量小區(qū)的切換更容易,反方向的切換更困難。

四、結(jié)論

文章將GSM網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目標是為了可以用數(shù)據(jù)直觀反映的網(wǎng)絡(luò)性能指標,詳細分析了這些網(wǎng)絡(luò)性能指標的影響因素,總結(jié)出提升這些性能指標的網(wǎng)優(yōu)方法等。分析了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法和網(wǎng)優(yōu)調(diào)整方案的理論基礎(chǔ),并對GSM網(wǎng)絡(luò)性能指標和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的聯(lián)系進行了闡述。

參考文獻:

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關(guān)鍵詞:綠道;綠道體育;實踐;功能;概念

中圖分類號:G80-051 文獻標識碼:A 文章編號:1006-2076(2012)05-0011-05

“綠道”建設(shè)是近年來城市規(guī)劃的一種新趨勢,目前世界上許多城市都在大力推行綠道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。綠道規(guī)劃短時期內(nèi)在全球迅速展開,凸顯綠道在解決人類生存環(huán)境等重大問題上的作用,綠道效應(yīng)日趨顯著,綠道理念不斷成熟,綠道理論不斷完善[1]。而綠道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃也將成為21世紀戶外開敞空間規(guī)劃的主題[2]。我國綠道規(guī)劃實踐雖然進行較晚,但是近幾年來,國內(nèi)

作者簡介:謝冬興(1979- ),男,湖南邵陽人,講師,碩士研究生,主要研究方向社會體育、學校體育。

作者單位:1.廣東培正學院體育教學部,廣東 廣州 510830;2.五邑大學體育部,廣東 江門 519000;3.韶關(guān)學院體育學院,廣東 韶關(guān) 510000

1.Department of P.E., Guangdong Peizheng College, Guangzhou 510830, China; 2.Department of P.E., Wuyi University, Jiangmen 519000, China; 3.School of P.E., Shaoguan College, Shaoguan 510000, China

眾多城市,特別是珠三角地區(qū)綠道網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及綠道實踐活動開展如火如荼,并取得了一定成績。綠道體育作為綠道實踐的基本形式,不斷被更多的人認識、接受,并參與其中。隨著綠道規(guī)劃、建設(shè)工作的不斷推進,有中國特色綠道理念的日漸成熟,綠道體育的開發(fā)、運營與管理不斷完善與規(guī)范化,綠道體育將與人們的社會生活接觸更加頻繁、聯(lián)系更加緊密。隨著國內(nèi)綠道及綠道體育理論研究的發(fā)展,綠道體育自身的特征及其與其他各種社會現(xiàn)象之間關(guān)系的規(guī)律不斷被揭示出來,綠道體育的功能也在不斷地被認識、被開發(fā)。研究綠道體育實踐、功能,探討綠道體育的內(nèi)涵,有利于綠道體育研究的下一步進展,同時也可以使我們進一步加深對綠道體育的理解,認識綠道體育對社會發(fā)展、對人們生活的重要價值,從而更有效、更自覺地發(fā)揮綠道體育的功能,為我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù),為人民服務(wù)。

1 國內(nèi)外綠道運動概述及珠三角綠道體育現(xiàn)狀

1.1 國內(nèi)外綠道運動概述

1.1.1 國外(美國為代表)

“Greenway(綠色通道)”源自greenbelt和parkway兩詞,green指自然或半自然植被區(qū)域,way是人類、植物、動物、水等的通道,具有移動的意味[3],它具備較強線性空間連通體系,具有重要的生態(tài)價值、休閑等多種功能。多數(shù)文獻認為,綠道思想的源頭可以追溯到奧姆斯特德(Frederick Law Olmsted)[4]和他1887年所完成著名的波士頓公園系統(tǒng)規(guī)劃(Boston Park System) 即“翡翠項圈(Emerald Necklace)”[5]。而哈佛大學牛頓教授(Newton, N.T)把波士頓公園系統(tǒng)看作是一條公園道(Parkway)[6]。21世紀60年代威廉H懷特(Whyte W.H.)在其著作《時尚園林》普拉特河(Platte River)景觀建設(shè)中首次提出“綠色通道”一詞[7]。隨后20余年綠色通道的概念得到進一步發(fā)展。直到1987年,綠色通道這一概念才在美國總統(tǒng)關(guān)于戶外環(huán)境的報告中得到官方應(yīng)用與認定[8]。該報告對21世紀的美國鄉(xiāng)村和城市綠色通道網(wǎng)絡(luò)做出展望與憧憬。此后,城市綠色通道成為一種時尚景觀,僅在北美就有近500個城市、地區(qū)已建或正在建設(shè)綠色通道[3]。另外,1990年查理斯·利特爾(Charles Little)出版的開創(chuàng)性著作《Greenways for America》,成為綠道理念傳播的最優(yōu)秀教材。從公園規(guī)劃到奧姆斯特德所倡導的公園綠道系統(tǒng)規(guī)劃再到艾略特提出的大公園綠道系統(tǒng)規(guī)劃,最后到艾略特二世提出的首次洲際范圍內(nèi)的開放空間系統(tǒng)規(guī)劃,綠道規(guī)劃經(jīng)歷了一次明晰的演化過程。

“綠色通道”在不同的環(huán)境和條件下會有不同的含義。于是對這一概念的定義總會有一定的局限性,不同學者對綠色通道的定義不盡相同。例如,Hay把綠色通道定義為連接開敞空間的景觀鏈,集生態(tài)、文化、娛樂于一體的自然特征的廊道[9]。Taylor等認為綠色通道是相互連接的線狀的、近似線狀的自然和文化區(qū)域[10],等等。

1.1.2 國內(nèi)(珠三角為典型)