專利名稱：一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域的網(wǎng)絡管理技術，具體涉及一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法及系統(tǒng)。
背景技術：
在傳統(tǒng)的電信設備中，一個機框中存在多個單板，所有單板都由同一個廠商提供，設備內(nèi)部的通信和管理都是各廠商自己的技術。目前電信設備向著開放架構和開放標準發(fā)展。硬件的標準化，如ATCA標準，機框、單板都可以由不同的廠商提供，只要是符合相同標準的硬件都可以在同一個機框中共存。即一個機框中會存在多個廠商的單板和應用，各個應用相互獨立。
如圖1，在一個機框中，一個或多個單板組成設備A，另外一個或多個單板組成設備B。設備A和設備B都能夠獨立運行，存在獨立的管理IP地址。從邏輯上看，一個物理設備可以看作多個邏輯設備，如圖2。管理系統(tǒng)需要同時對多個邏輯設備進行管理。這種管理方式并不能體現(xiàn)出開放架構設備集成多業(yè)務的優(yōu)點。在管理上，存在多個設備管理方式不統(tǒng)一、用戶體驗不一致等問題。
用戶采用不同的廠商提供的管理方式對機框中的設備分別進行管理。如圖3所示，不同廠商內(nèi)置Web服務器，用戶通過不同設備提供的WEB界面對不同設備進行管理。由于每個廠商提供的用戶界面、用戶權限都不同，用戶需要多次登錄。當配置A設備時，需要指定A設備的IP地址IP1，登錄到A設備的配置頁面。當配置B設備時，需要指定B設備的IP地址IP2，登錄到B設備的配置頁面。
其缺點是
設備A和設備B需要不同的管理IP地址，當一個機框中集成了多個設備時，需要占用多個地址，尤其是當需要通過Internet對設備進行遠程管理時，需要為設備A和設備B配置單獨的公網(wǎng)IP地址。
用戶需要面對多個管理對象，存在多次登錄，維護多個設備的用戶權限的問題。
現(xiàn)有技術的另一方式為用戶通過網(wǎng)管系統(tǒng)對設備進行管理。如圖4所示，網(wǎng)管系統(tǒng)和各個設備之間通過SNMP對設備進行管理。網(wǎng)管系統(tǒng)可以提供B/S模式或C/S模式，使得用戶可以通過網(wǎng)管客戶端訪問網(wǎng)管系統(tǒng)。每增加一種新的廠商的單板或設備，通過對網(wǎng)管系統(tǒng)進行重新開發(fā)，以實現(xiàn)對新設備的管理。
這種方式存在如下缺點設備A和設備B需要不同的管理IP地址，當一個機框中集成了多個設備時，需要占用多個地址；尤其是當需要通過Internet對設備進行遠程管理時，需要為A設備和B設備配置單獨的公網(wǎng)IP地址。
每增加一種新的廠商的單板或設備，都需要對網(wǎng)管系統(tǒng)進行重新開發(fā)，增加對新設備的簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議管理信息庫(SNMP MIBSimpleNetwork Management Protocol Management Information Base)的支持。
現(xiàn)有技術還提供一種方式就是采用地址轉換的方式，在設備內(nèi)部采用私有IP地址，對外通信時，轉換為共有IP地址，以節(jié)約地址。
這種方式解決了地址占用的問題，但是不能解決管理方式統(tǒng)一的問題。用戶對設備進行管理時，仍然需要面對多個管理對象。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種開放架構設備中多個功能單元統(tǒng)一管理的方法及系統(tǒng)，使不同廠商的設備、應用能夠集成在一個機框中，用戶能對其進行統(tǒng)一的管理。
本發(fā)明提供的一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，設備中設有功能單元和管理單元，包括a)為管理單元設置IP地址，并為各功能單元分配管理IP地址；
b)管理單元提供統(tǒng)一的管理方式和管理IP地址；c)管理服務器通過管理單元對各功能單元進行維護和管理。
管理單元通過即插即用方式發(fā)現(xiàn)該功能單元，當有新的功能單元插入時，該功能單元向管理單元發(fā)送IP地址分配請求，管理單元響應請求，為該功能單元分配管理IP地址。
該方法還包括為各功能單元設置標識，并保存各功能單元的標識與IP地址的對應關系，其中所設置的功能單元標識包括設備標識、功能單元標識、物理位置標識、應用標識中至少一個。
功能單元的維護包括各功能單元的狀態(tài)信息、物理位置信息監(jiān)測和更新。
管理單元定期廣播自己的信息，使得功能單元能夠檢測管理單元是否正常工作。若預定時間內(nèi)未收到管理單元的廣播信息，功能單元則認為管理單元故障或被拔出；當功能單元收到管理單元的廣播信息，向管理單元反饋應答消息并開始注冊過程。
管理單元根據(jù)功能單元反饋的應答消息，檢測功能單元是否正常工作；若超過預定時間未收到某個功能單元的應答，管理單元認為該功能單元故障或被拔出。
在功能單元插入過程中對功能單元進行認證。
在為功能單元設置標識前，功能單元向管理單元注冊，包括通告功能單元的單板數(shù)量及物理位置標識。
各功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息給管理代理。
該方法還包括功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息，包括功能單元的性能、配置參數(shù)，管理單元接收到所述上報的信息后，動態(tài)生成相應的配置程序或配置界面，將配置程序或配置界面集成到統(tǒng)一的管理程序中。
所述管理系統(tǒng)通過管理單元的IP地址和功能單元的ID對功能單元進行管理。
所述管理單元的功能由任一功能單元承擔或由設備外的實體承擔，功能單元和管理單元對外體現(xiàn)為一個虛擬設備。
根據(jù)本發(fā)明還提供一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，包括功能單元、管理單元及管理服務器，其特征在于，其中所述管理單元設置有IP地址，所述管理單元為各功能單元分配管理IP地址；所述管理單元用于為各功能單元提供統(tǒng)一的管理方式和管理IP地址；所述管理服務器通過管理單元對各功能單元進行維護和管理；所述管理單元通過即插即用方式發(fā)現(xiàn)該功能單元，當有新的功能單元插入時，該功能單元向管理單元發(fā)送IP地址分配請求，管理單元響應請求，為該功能單元分配管理IP地址。
功能單元的維護包括各功能單元的狀態(tài)信息、物理位置信息監(jiān)測和更新。
管理單元定期廣播自己的信息，使得功能單元能夠檢測管理單元是否正常工作。若預定時間內(nèi)未收到管理單元的廣播信息，功能單元則認為管理單元故障或被拔出；當功能單元收到管理單元的廣播信息，向管理單元反饋應答消息并開始注冊過程。
所述管理單元根據(jù)功能單元反饋的應答消息，檢測功能單元是否正常工作。
若超過預定時間未收到某個功能單元的應答，管理單元認為該功能單元故障或被拔出。
各功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息給管理代理。
所述功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息，管理單元接收到所述上報的信息后，動態(tài)生成相應的配置程序或配置界面，將配置程序或配置界面集成到統(tǒng)一的管理程序中。
所述管理服務器通過管理單元的IP地址和功能單元的ID對功能單元進行管理。
所述管理單元的功能由任一功能單元承擔或由設備外的實體承擔，功能單元和管理單元對外體現(xiàn)為一個虛擬設備。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的管理方法，利用一個管理單元，實現(xiàn)對一個機框中多個獨立功能單元的統(tǒng)一管理，包括統(tǒng)一管理方式、統(tǒng)一管理IP地址等，使得多個功能單元對外體現(xiàn)為一個虛擬設備，各功能單元為該虛擬設備的一個邏輯組成部分，通過為各功能單元分配管理IP地址、對功能單元進行認證，管理單元將機框中的所有功能單元和其上的應用進行統(tǒng)一標識，同時保存標識與功能單元IP地址的映射。各功能單元向管理單元上報配置信息及管理信息。功能單元的配置信息包括設備能力信息以及可以對功能單元功能進行配置的配置程序或配置界面等配置相關的一組文件或數(shù)據(jù)。其中，配置程序或配置界面不是必須的。當管理單元獲得功能單元的配置程序或配置界面后，可以用于對功能單元進行遠程管理；當管理單元僅獲得功能單元的設備能力信息時，可以根據(jù)功能單元的設備能力信息自動生成配置程序或配置界面，用于對功能單元進行管理。管理服務器通過管理單元提供的統(tǒng)一管理方式和IP地址，對各功能單元進行維護，實現(xiàn)機框中多個功能單元的狀態(tài)維護和統(tǒng)一管理。從而可對不同的廠商提供的設備進行統(tǒng)一管理。


圖1為集成多單板的開放架構設備示意圖；圖2為開放架構設備的邏輯框圖；圖3為根據(jù)現(xiàn)有技術的通過內(nèi)置服務器進行管理的開放架構設備的系統(tǒng)框圖；圖4為根據(jù)現(xiàn)有技術的通過內(nèi)置代理單元進行管理的開放架構設備的系統(tǒng)框圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的開放架構設備的系統(tǒng)框圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)運行流程圖。
具體實施例方式
為了進一步說明本發(fā)明的原理，下面結合附圖描述本發(fā)明的具體工作過程。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的開放架構設備的系統(tǒng)框圖，參照圖5，開放架構設備中，一個機框中有一個或多個單板，包括單板上承載的應用模塊組成一個獨立的功能單元。在同一個機框中，存在多個功能單元，這些功能單元基于相同的硬件標準，具有獨立的CPU和存儲空間，可以獨立運行，相互之間可以進行通信。
每個功能單元都具有自己的管理模塊完成功能單元的管理，并與外部的管理單元之間進行通信。功能單元的配置信息包括設備能力信息以及可以對功能單元功能進行配置的配置程序或配置界面等配置相關的一組文件或數(shù)據(jù)。其中，配置程序或配置界面不是必須的。當管理單元獲得功能單元的配置程序或配置界面后，可以用于對功能單元進行遠程管理；當管理單元僅獲得功能單元的設備能力信息時，可以根據(jù)功能單元的設備能力信息自動生成配置程序或配置界面，用于對功能單元進行管理。
管理單元，設置在機框中的單板上，或存在于機框外的其他設備中。管理單元和被代理的功能單元可能存在于同一個單板上。管理單元可以和機框中的所有功能單元進行通信。管理單元負責機框中所有功能單元的管理。
管理單元為機框內(nèi)所有功能單元分配管理IP地址；管理單元所述管理IP地址對功能單元進行基于IP的管理，各功能單元的管理IP地址只用于設備內(nèi)部的通信。
為機框中的每一個功能單元分配唯一的標識，用于向外部管理系統(tǒng)標識不同的功能單元；同時，每個功能單元的應用也需要進行標識。標識可以采用具有層次關系的命名方式，如設備標識、功能單元標識、物理位置標識、應用標識；為機框中的所有功能單元提供統(tǒng)一的外部管理方式，包括配置界面、用戶權限的統(tǒng)一等；從管理系統(tǒng)接收機框內(nèi)所有功能單元的配置信息，并分發(fā)到對應的功能單元等功能；從機框內(nèi)其他功能單元接收配置信息，經(jīng)過轉換后，以統(tǒng)一的IP地址、統(tǒng)一的方式發(fā)送給管理系統(tǒng)。
維護各功能單元的拓撲信息，包括各功能單元的狀態(tài)信息、物理位置信息等；機框中的多個功能單元和管理單元組成一個設備，如圖5中虛線所示。整個機框中的多個功能單元，包括管理單元對外體現(xiàn)為一個設備，共用一個管理IP地址，即管理單元的管理IP地址。
管理系統(tǒng)只能通過管理單元的管理IP地址對設備進行管理，根據(jù)不同的管理方式，管理系統(tǒng)可能是SNMP manager或WEB Browser，通過SNMP或HTTP對管理單元進行管理。
管理單元對設備中的所有功能單元進行集中管理。在方案中描述了功能單元插入、離開、狀態(tài)檢測、地址分配、認證、注冊等流程，保證管理單元能夠對功能單元進行管理。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)運行流程圖。參照圖6，當單板插入機框后，相應的功能單元向管理單元發(fā)出地址分配請求，請求分配管理IP地址；功能單元可采取廣播或組播的方式，或直接向管理單元所在的地址發(fā)送請求。
管理單元接收到地址分配請求后，為功能單元分配一個管理IP地址，同時，告知功能單元管理單元的物理位置和IP地址。
當功能單元在一定時間內(nèi)沒有接收到地址分配響應，則進行重發(fā)。當重發(fā)一定次數(shù)仍沒有得到響應時，功能單元可以根據(jù)一定的規(guī)則生成一個管理IP地址，如可以使用某個特殊地址段與功能單元MAC地址以及功能單元在機框中的物理槽位號共同生成管理IP地址。
功能單元成功從管理單元獲取了管理IP地址后，開始功能單元認證過程。當管理單元位于機框外部時，可能會接收到偽造的功能單元消息，在這種情況下，需要對功能單元進行認證。
若需要進行安全認證，管理單元基于數(shù)字證書、用戶名密碼等方式對功能單元進行認證，并將相關信息存儲在功能單元的存儲單元中，或者通過手工配置。認證分為兩個階段，首先，功能單元和管理單元之間需要在地址分配過程中協(xié)商認證方式；其次，管理單元和功能單元通過協(xié)商出的認證方式進行認證并協(xié)商出安全參數(shù)，使得管理單元和功能單元之間以后的通信基于安全的通道。若認證失敗，管理單元拒絕功能單元的注冊請求，收回已分配的IP地址；在認證完成后，功能單元通過管理單元分配的IP地址向管理單元發(fā)送功能單元注冊請求；注冊請求中包括功能單元的單板數(shù)量、所占用的物理槽位號等；管理單元接收到功能單元注冊請求后，對功能單元的注冊信息進行檢查，若信息合法，則啟動對功能單元的注冊流程；否則拒絕功能單元的注冊請求，收回已分配的IP地址；若注冊成功，管理單元為功能單元分配唯一的標識；管理單元向功能單元下發(fā)設備配置信息，如設備名稱、標識、圖標等等，功能單元可以利用收到的配置信息對自己的配置頁面進行修改，達到統(tǒng)一配置頁面風格的目的；注冊完成后，功能單元向管理單元上報自己的配置信息，使得管理單元可以獲取功能單元的性能參數(shù)和配置信息。功能單元上報的信息包括功能單元的能力描述，如接口數(shù)量、編號等，以及對應的配置程序或配置界面。
管理單元接收到功能單元上報的配置信息后，根據(jù)功能單元上報的功能單元能力信息檢查功能單元間的配置是否沖突，完成機框中各配置視圖的生成；管理單元接收到配置信息后，能夠將配置程序或配置界面集成到統(tǒng)一的管理程序中。若功能單元不上報配置程序或配置界面，管理單元可以根據(jù)功能單元的能力描述自動生成配置程序，集成到統(tǒng)一的管理程序中。
在管理單元上對各功能單元的配置能力進行集成。并通知管理系統(tǒng)在機框中插入了新的功能單元。
當管理單元啟動后，需要主動廣播自己的信息，使得已經(jīng)存在的功能單元能夠發(fā)現(xiàn)管理單元啟動，并開始注冊過程。
管理單元需要定期廣播自己的信息，使得功能單元能夠檢測管理單元是否正常工作；若超過一定時間未收到管理單元的定期廣播，功能單元可以認為管理單元已經(jīng)故障或被拔出。
功能單元接收到管理單元的定期廣播后，對于已經(jīng)注冊的功能單元，應向管理單元反饋應答消息。管理單元可以根據(jù)功能單元反饋的應答消息，檢測功能單元是否正常工作。若超過一定次數(shù)未收到某個功能單元的應答，管理單元可以認為該功能單元已經(jīng)故障或被拔出。
功能單元的配置方法不同，在功能單元上保存的配置程序也可能不同。例如，功能單元上報兩個部分信息一是用XML描述自己的能力信息；另一個是與XML對應的超文本文件，能夠顯示XML描述的信息，并能夠輸入配置，即配置頁面。
當管理者通過管理系統(tǒng)對功能單元進行配置時，管理單元需要將配置信息分發(fā)給不同功能單元。其中包括根據(jù)管理系統(tǒng)可識別的功能單元標識獲得功能單元的IP地址，發(fā)送到各功能實體。
當管理單元接收到功能單元的響應信息后，需要將內(nèi)容轉換為管理系統(tǒng)能夠識別的方式，并采用自己的IP地址發(fā)送到管理系統(tǒng)。
當機框中各功能單元需要上報配置改變信息、故障信息、日志信息等，將信息發(fā)送到管理單元，當管理單元接收到功能單元的信息后，需要將內(nèi)容轉換為管理系統(tǒng)能夠識別的方式，并采用自己的IP地址發(fā)送到管理系統(tǒng)。
當功能單元增加或刪除了某些部件，包括硬件增刪和應用增刪時，導致能力改變時，需要向管理單元重新發(fā)送能力信息和配置程序。
當功能單元從機框中拔出時，功能單元應主動通知管理單元。管理單元接收到功能單元的拔出消息后，應該主動刪除所保存的功能單元能力信息和配置程序。
權利要求
1.一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，設備中設有功能單元和管理單元，其特征在于，包括a)為管理單元設置IP地址，并為各功能單元分配管理IP地址；b)管理單元提供統(tǒng)一的管理方式和管理IP地址；c)管理服務器通過管理單元對各功能單元進行維護和管理。
2.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，管理單元通過即插即用方式發(fā)現(xiàn)該功能單元，當有新的功能單元插入時，該功能單元向管理單元發(fā)送IP地址分配請求，管理單元響應請求，為該功能單元分配管理IP地址。
3.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，還包括為各功能單元設置標識，并保存各功能單元的標識與IP地址的對應關系，其中所設置的功能單元標識包括設備標識、功能單元標識、物理位置標識、應用標識中至少一個。
4.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，功能單元的維護包括各功能單元的狀態(tài)信息、物理位置信息監(jiān)測和更新。
5.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，管理單元定期廣播自己的信息，使得功能單元能夠檢測管理單元是否正常工作；若預定時間內(nèi)未收到管理單元的廣播信息，功能單元則認為管理單元故障或被拔出；當功能單元收到管理單元的廣播信息，向管理單元反饋應答消息并開始注冊過程；管理單元根據(jù)功能單元反饋的應答消息，檢測功能單元是否正常工作；若超過預定時間未收到某個功能單元的應答，管理單元認為該功能單元故障或被拔出。
6.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，在功能單元插入過程中對功能單元進行認證。
7.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，在為功能單元設置標識前，功能單元向管理單元注冊，包括通告功能單元的單板數(shù)量及物理位置標識。
8.如權利要求1所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，各功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息給管理代理。
9.如權利要求8所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，還包括功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息，包括功能單元的性能、配置參數(shù)，管理單元接收到所述上報的信息后，動態(tài)生成相應的配置程序或配置界面，將配置程序或配置界面集成到統(tǒng)一的管理程序中。
10.如權利要求1、3和8中任一項所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，管理系統(tǒng)通過管理單元的IP地址和功能單元的ID對功能單元進行管理。
11.如權利要求1、3和8中任一項所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，所述管理單元的功能由任一功能單元承擔或由設備外的一實體承擔，功能單元和管理單元對外體現(xiàn)為一個虛擬設備。
12.如權利要求1、3和8中任一項所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法，其特征在于，所述管理單元通過對管理協(xié)議的代理和管理界面的集成，將多個功能單元對外體現(xiàn)為一個虛擬設備。
13.一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，包括功能單元、管理單元及管理服務器，其特征在于，其中所述管理單元設置有IP地址，所述管理單元為各功能單元分配管理IP地址；所述管理單元用于為各功能單元提供統(tǒng)一的管理方式和管理IP地址；管理服務器通過管理單元對各功能單元進行維護和管理。
14.如權利要求13所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，其特征在于，管理單元通過即插即用方式發(fā)現(xiàn)該功能單元，當有新的功能單元插入時，該功能單元向管理單元發(fā)送IP地址分配請求，管理單元響應請求，為該功能單元分配管理IP地址。
15.如權利要求13所述的對多個功能單元統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，其特征在于，各功能單元通過管理單元上報配置信息及管理信息給管理代理，管理服務器通過管理單元的IP地址和功能單元的ID對功能單元進行管理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對多個功能單元統(tǒng)一管理的方法及系統(tǒng)，在所述設備中具有功能單元和管理單元，該方法包括a)為管理單元設置IP地址，并為各功能單元分配管理IP地址；b)管理單元提供統(tǒng)一的管理方式和管理IP地址；c)管理服務器通過管理單元對各功能單元進行維護和管理。根據(jù)本發(fā)明，管理服務器通過管理單元提供的統(tǒng)一管理方式和IP地址，對各功能單元進行維護，實現(xiàn)多個功能單元的狀態(tài)維護和統(tǒng)一管理，從而可對不同廠商提供的設備進行統(tǒng)一管理。
文檔編號H04L29/12GK1852169SQ200610065420
公開日2006年10月25日 申請日期2006年3月23日 優(yōu)先權日2006年3月23日
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