Chương 3. XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHẦN MỀM TẬP HỢP GIÁM SÁT CẢNH BÁO TỪ CÁC HỆ THỐNG VT-CNTT

Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



Do các hệ thống quản lý phân tán nên khó khăn trong việc chuẩn hóa, tối ưu, nâng

cao chất lượng mạng lưới.

Từ những khó khăn trên việc xây dựng một ứng dụng đáp ứng yêu cầu tập hợp

cảnh báo từ những hệ thống viễn thông hiện có như: BTS Vinaphone, hệ thống truyền

dẫn, hệ thống TDM, hệ thống DSLAM, hệ thống Switch Layer2, ManE, mạng

ĐHSXKD… thành một hệ thống thống nhất, quản lý cảnh báo tập trung trên một máy

chủ sau khi xử lý, quy chuẩn, tra thư viện… máy chủ sẽ gửi thông tin xuống máy con

được phân quyền của từng đài trạm, và nhắn tin SMS đến người có trách nhiệm.

3.2 Phân tích các phương pháp quản lý giám sát cảnh báo của các hệ thống viễn

thông:

3.2.1. Các hệ thống thiết bị viễn thông có trang bị hệ thống giám sát NMS:

Đa số các hệ thống thiết bị viễn thông đều có NMS của nhà cung cấp đi kèm, tuy

nhiên do có nhiều Version, cũng như nhiều nhà cung cấp thiết bị khác nhau nên rất khó

tích hợp hoặc tích hợp với chi phí đầu tư rất cao. Hơn nữa các hãng sử dụng nhiều

chuẩn kết nối khác nhau như COBA, Webservice … khi cần kết nối với hệ thống NMS

cần phải trang bị thêm license và cần sự hỗ trợ của nhà cung cấp thiết bị.

Hơn nữa, các NMS này thường được trang bị cho các VTT/TP theo các dự án

nhỏ lẻ, thường có số license rất ít như các hệ thống T2000 của Huawei, RM1354 của

Alcatel, NM32 của Sienmens …

Các chuẩn và bộ mã cảnh báo rất khác nhau, khó khăn trong việc giám sát cảnh

báo. Trung bình mỗi VTT/TP có 5-10 hệ thống NMS do đó đòi hỏi ít nhất từ 5-10 màn

hình giám sát rất khó khăn cho người quản lý điều hành xử lý sự cố thông tin. Sau đây

là các thông tin các hệ thống NMS của các thiết bị thu thập được trong quá trình nghiên

cứu giao tiếp:



STT



Hệ thống



NMS



CSDL



Hãng cung cấp



1



EWSD



NM32



Oracle



Siemens



2



SDH OSN



T2000



SQL Server Huawei



Trang 13



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



3



xDSL UA5xxx/ỤA6xxx



N2000/U2000



SQL Server Huawei

/Sybase



4



SDH 16xx



RM1354



Oracle



Alcatel



5



DWDM-FW7500



Netsmart 1500



Mysql



Fujitsu



6



SDH-4x70



FLEXR CR3



Mysql



Fujitsu



7



DWDM-18xx



OSS1350



Oracle



Alcatel



8



DWDM Ciena - 240Gi



OMEA1/ OMEA2



Mysql



Nortel



9



DWDM Ciena - 120Gi



OMEA3



Mysql



Nortel



Bảng 3: Một số hệ thống thiết bị có trang bị NMS

3.2.2. Các hệ thống thiết bị viễn thông không trang bị NMS giám sát bằng việc

kết nối trực tiếp bằng cổng vật lý:

Một số hệ thống thiết bị viễn thông không được trang bị các NMS thường được

giám sát qua các kết nối trực tiếp bằng cổng vật lý. Thường các hệ thống tổng đài TDM

được giám sát bằng phần mềm kết nối trực tiếp qua cổng RS232/X25/TCP. Các phần

mềm này sẽ lưu trữ cảnh báo dưới dạng Logfile chủ yếu ở dạng Text, khó khăn cho việc

truy xuất dữ liệu và số liệu thường không được làm tươi liên tục. Sau đây là một số hệ

thống đã nghiên cứu để thực hiện giao tiếp:



STT



Hệ thống



Loại cổng



Loại



Hãng cung cấp



Logfile

1



E10



Trang 14



RS322



Text



Alcatel



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



2



AXE



TCP/IP



Text



Ericsson



3



VKX



RS232



Text



LG



4



NEAX ∑61



RS232



Access



Nec



Bảng 4: Một số hệ thống thiết bị giám sát trực tiếp qua cổng vật lý

3.2.3. Các hệ thống thiết bị viễn quản lý giám sát qua giao thức SNMP:

Ngày nay, hầu hết các thiết bị viễn thông đều sử dụng giao thực SNMP để quản

lý, giám sát thiết bị. Theo giao thức SNMP khi có một sự cố xảy ra trên thiết bị thì một

bản tin Trap SNMP sẽ được sinh ra và gửi về NMS qua việc mở một cổng TCP để luôn

lắng nghe và thu thập cảnh báo. Phương pháp này tương đối đơn giản và rất thuận lợi

cho việc phát triển các hệ thống quản lý. Tuy nhiên mỗi nhà cung cấp thiết bị thường có

các bảng MIB (Management Information Base) riêng thường được bảo mật. Sau đây là

một số hệ thống đã được nghiên cứu giao tiếp:



STT



Hệ thống



SNMP ver



Hãng cung cấp



Ghi chú



1



Ne40E8/4



Ver 2,3



Huawei



MAN-E



2



C7606/C7609



Ver 2,3



Cisco



MAN-E



3



Hix563x



Ver 1,2



Siemens



xDSL



4



ISAM 73xx



Ver 1,2



Alcatel



xDSL



5



MA56xx



Ver 1,2



Huawei



xDSL



6



Out50M



Ver 2,3



Huawei



MxU



Trang 15



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



7



53xx



Ver 1,2



Huawei



SL2



8



6xxx



Ver 1,2



Alcatel



SL2



Bảng 5: Một số hệ thống thiết bị giám sát qua giao thức SNMP



3.2.4. Các hệ thống thiết bị viễn quản lý giám sát từ xa qua Webcilent:

Một số hệ thống giám sát chỉ phân quyền cho các VTT/TP giám sát qua

Webclient và không cho phép kết nối với hệ thống NMS như các hệ thống Website điều

hành CSHT BTS của VNP/VMS. Các hệ thống này do các đối tác ngoài Tập đoàn cung

cấp nên rất khó mở rộng và tích hợp hoặc mở rộng nâng cấp với chi phí rất cao.



STT



Hệ thống



Website



Hãng cung cấp



1



BTS 2G



dhtt.vinaphone.vn



Huawei

Motorola

Alcatel

Siemens

Ericsson



2



3G/SRAN



fm.vinaphone.vn



Huawei

Motorola

Alcatel

Siemens



Trang 16



Ghi chú



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



Ericsson

Bảng 6: Một số hệ thống thiết bị giám sát qua Webclient



3.2.5. Các hệ thống thiết bị viễn quản không có hệ thống giám sát:

Ngoài ra trên mạng của VNPT còn lắp đặt một số các thiết bị không có hệ thống

giám sát tập trung như các hệ thống Viba, SDH điểm – điểm hoặc một số thiết bị cũ

không trang bị NMS. Các thiết bị thường ít và lắp đặt ở các tuyến hoặc vị trí ít quan

trọng.

3.3 Thiết kế xây dựng các module phần mềm giao tiếp với các hệ thống chuyển

mạch, truyền dẫn, xDSL, Man-E, Switch, Router, Server…

3.3.1. Đối với các hệ thống thiết bị có trang bị NMS

Đa số các hệ thống thiết bị có trang bị NMS việc quan lý cảnh báo thường được

lưu trữ vào CSDL chuyên dụng và giao tiếp với các hệ thống khác qua

CORBA/Webservice, tuy nhiên phải được trang bị kèm theo và có sự hộ trợ của nhà

cung cấp. Hiện nay có rất nhiều hệ thống không được trang bị hệ thống này nên rất khó

khăn trong việc tích hợp.

Để giải quyết vấn đề này và có thể tích hợp được tất cả các hệ thống, chúng tôi

đưa ra giải pháp sử dụng các thủ thuật giao tiếp với hệ CSDL lưu trữ thông tin cảnh

báo, thu thập, chuẩn hoá dữ liệu và đưa vào CSDL dùng chung duy nhất. Giải pháp này

có thể giao tiếp được với tất cả các CSDL như: SQLServer, Oracle, Mysql, Access,

Sysbase, DB2, Exel, Text ...

Tuy nhiên cần phải đảm bảo một số các tiêu chí sau:

•



Chỉ sử dụng Account được phân quyền qua hệ thống quản lý của hãng để đảm

bảo tính bảo mật.



•

Trang 17



Chỉ sử dụng cổng dịch vụ do hệ CSDL mở và hỗ trợ để truy xuất dữ liệu.



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



•



Chỉ thực hiện đọc và thu thập dữ liệu, không can thiệp vào hệ thống.



•



Phân quyền phân cấp và mã hoá các account truy xuất vào hệ thống.



Để đảm bảo được tính bảo mật cao, các Agent thu thập cảnh báo được cài đặt

trên các máy nằm trong vùng inside phân cách và chỉ có máy chủ AOMC mới có thể

kết nối được với các máy này. Các Account truy nhập vào các NMS chỉ phân quyền ở

mức chỉ đọc và được mã hoá theo chuẩn MD5. Các client chỉ truy cập vào máy chủ

AOMC qua Webserver hoặc Webservice qua giao thức HTTP/HTTPS và hệ thống chỉ

triển khai trong mạng nội bộ của các VNPT TT.

3.3.2. Đối với các hệ thống giám sát qua kết nối trực tiếp bằng cổng vật lý

Các hệ thống kết nối bằng cổng vật lý trực tiếp không hỗ trợ NMS thường là các

tổng đài TDM hoặc một số hệ thống SDH cũ có hỗ trợ giám sát và cấu hình qua cổng

RS232.

Để thực hiện kết nối với các hệ thống này cần phải tạo đường kết nối đặt gần thiết

bị và phải đảm bảo tính an toàn, bảo mật. Sau đó thu thập dữ liệu, chuẩn hoá vào CSDL

tập trung.

3.3.3. Đối với các hệ thống giám sát qua giao thức SNMP

Đối với các hệ thống này chỉ cần mở một cổng TCP nghe các Trap SNMP gửi từ

thiết bị sau đó phân tích, chuẩn hoá và đưa vào CSDL tập trung.

Tuy nhiên, để nhận được các Trap SNMP cần phải cấu hình Trap Source trỏ về

Agent thu thập các Trap (Trap Listener).

3.3.4. Đối với các hệ thống giám sát Webclient

Như đã phân tích ở trên, do không kết nối trực tiếp được với hệ thống thông qua

các giao tiếp chuẩn, các hệ thống này chỉ cung cấp qua giao diện web khó cho việc phát

triển tích hợp. Để thu thập được dữ liệu sẽ phải sử dụng các thủ thuật lập trình để giả

lập Webclient thu thập dữ liệu sau đó chuẩn hoá và đưa vào CSDL dùng chung.



Trang 18



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



Phương pháp này hiệu quả và đảm bảo tính bảo mật cao do chỉ sử dụng các

Account đã được cung cấp. Tuy nhiên khi phần mềm Webclient có thay đổi hoặc nâng

cấp cần phải được hiệu chỉnh và nâng cấp kip thời.



3.4 Thiết kế module phần mềm giao tiếp với các hệ thống chuyển mạch, truyền

dẫn, xDSL, Man-E, Switch, Router, Server

3.4.1. Mô hình kết nối các hệ thống viễn thông



Hình 2: Mô hình kết nối và quản lý tập trung của hệ thống AOMC



Nguyên tắc thực hiện:

•



Các hệ thống viễn thông sẽ được định tuyến và kết nối về máy chủ AOMC.

Do có nhiều hệ thống khác nhau và thuộc nhiều lớp mạng chưa được qui



Trang 19



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



hoạch tổng thể, khi kết nối tập trung cần phải chú ý đến việc qui hoạch để

tránh xung đột.

•



Phải phân lớp mạng rõ ràng và có các chính sách bảo mật riêng. Chỉ thực hiện

định tuyến kết nối các hệ thống viễn thông với máy chủ CSDL AOMC. Các

lớp mạng khác chỉ truy xuất dữ liệu tập trung trên máy chủ AOMC.



•



Các cảnh báo sau khi được tập hợp sẽ được chuẩn hoá, được điều hành đến

các bộ phận liên quan bằng mạng nội bộ hoặc qua tin nhắn SMS.



•



Ngoài ra tại trung tâm có thể trang bị thêm các màn hình giám sát để thuận lợi

cho việc điều hành sử lý.



3.4.2. Mô hình thiết kế module giao tiếp và thu thập cảnh báo các hệ thống viễn

thông



Hình 3: Mô hình giao tiếp và thu thập cảnh báo các hệ thống viễn thông



Module giao tiếp và thu thập cảnh báo bao gồm các thành phần như sau:

Trang 20



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



•



Bộ thu thập cảnh báo ACS (Alarm Collection Service): thực hiện giao tiếp với

các hệ thống viễn thông (NMS, RS232/TCP, SNMP, Webservice)



•



Bộ lọc và chuẩn hoá dữ liệu: Lọc chuẩn háo dữ liệu thành chuẩn chung sau đó

đưa vào AOMC Database dùng chung.



3.5 Xây dựng nguyên tắc giao tiếp các thiết bị viễn thông với các hệ thống báo

cháy báo khói, bảo an chống đột nhập để giám sát các các trạm BTS và tính toán

thời gian chạy máy phát điện

Các thiết bị viễn thông thường cung cấp thêm các đường kết nối với các hệ thống

cảnh báo ngoài, hệ thống AOMC sẽ tận dụng các đường này để thu thập cảnh báo ngoài

như báo cháy, báo khói, mở cửa, điện lưới, máy phát điện … để tập hợp chung trong hệ

thống AOMC và được điều hành đến các bộ phận liên quan.

Sau đây chúng tôi xin giới thiệu sơ đồ hệ thống đã lắp đặt tại VNPT LDG:



Hình 4: Sơ đồ nguyên lý bộ dò điện lưới, máy phát điện



Trang 21



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



Hình 5: Sơ đồ nguyên lý hệ thống giải nhiệt bằng luân phiên quạt và AC



Trang 22



Xây dựng Trung tâm điều hành mạng VT-CNTT tập trung cho VNPT LDG



Hình 6: Sơ đồ nguyên bố trí hệ thống cảnh báo ngoài và luân phiên quạt/AC



Trang 23