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1、系统简介广电宽带(CMTS)管理系统广电宽带CM管理系统综述目前，全国开展广电宽带业务的广电运营商已经非常普遍，但真正发展起来 形成规模的却很少，这就形成了广电宽带发展的“2000户”问题，许多广电运 营商发展到2000户左右时，用户数就很难再有大的提高。这其中有多方面的原 因，但管理手段落后却是这其中最大的问题之一传统网管系统只能对网络设备进 行管理，而且系统只是在机房内使用，真正需要的一线维护人员却不能用、不会 用，他们在进行网络安装、网络维护时无法看到用户端、局端的状态，也不知道 用户的具体信息而能看到用户信息的人看不到设备信 息、能看到设备信息的人又看不到用户信息，这种情 况下广电运营
2、商根本无法与电信部门竞争，基于 Cable Modem的广电宽带CM管理系统可以解决上 述问题，为广电行业宽带运营提供一个可靠的网管信 息化平台。系统原理本案是针对在广电现有的 Cable Modem 业务运营中，如何运用 SNMP 对HFC网络上下行通道指标、CMTS行参数以及用户Cable Modem实时运 行参数进行实时监测，使网络维护人能在即时掌握网络状况和设备运行状况，及 时的维护与维修维，确保在HFC双向网络中Cable Modem业务的稳定运营。HFC 网络拓扑图SNMP 简介SNMP （简单网络管理协议:Simple Network Management Protocol ）
3、是由IETF定义的一套网络理协议。利用SNMP，网络管理者可以通过管理工作 站远程管理所有支持这种协议的网络设备，包括监视网络状态、修改网络设备配 置、接收网络事件告警等。1）CMTS 作用CMTS是电缆调制解调器的头端设备，它能对终端设备Cable Modem 进行认证、配置和管理它还能为Cable Modem提供连接IP骨干网和Internet 的通道，而且 Cable Modem 能在客户端和 HFC 网络之间提供透明的 IP 传输 通道。HFC多媒体宽带可利用Cable Modem来进行IP传输，它的基本传输模 式是:发送下行和接收上行数据信号，能给用户提供高速 IP 网，能完成有线电
4、 视网络的路由连接。CMTS能提供相应的端口把HFC宽带网与IP网相连。2）SNMP 基本原理SNMP 采用了 Client/Server 模型的特殊形式:代理/ 管理站模型。对网 络的管理与维护是通过管理工作站与SNMP代理间的交互工作完成的。SNMP 代理和管理站通过SNMP协议中的标准消息进行通信，每个消息都是一个单独 的数据报。SNMP用UDP（用户数据报协议）作为第四层协议（传输协议）， 进行无连接操作。3）管理信息库 MIB管理信息MIB定义了可访问的网络设备及其属性，设备的可管理性由OID（对象识别符：Object Identifier）唯一指定。MIB是一个树形结构,SNMP协
5、议消息通过对 MIB 库树形目录中的节点即 OID 的读写来访问网络中的设备。OID的表示方法为若干以逗点分隔的数字串找口表 示CMTS的回传端口的SNR（信噪比）值，SNMP代理通过读取MIB库OID的 值可以知道目前CMTS回传端口的SNR值。每个支持SNMP的网络设备是一 个 SNMP代理，它维护着本地MIB库，这些MIB库的结构由生产厂家定义，通常兼容标准的 MIB 库结构 。4）SNMP 管理过程SNMP 定 了定义以下三类消息类型： Get - Request、Get - Next - Request 与 Get - Response : SNMP 管理站用 GetRequest
6、消息从拥有 SNMP 代理的网络设备中检索信 息，而SNMP代理则用Get - Response消息响应。Get - Next - Request用于和Get - Request组合起来查询特定的表对象的列元素。 Set - Request:SNMP管理站用Set - Request可以对网络设备进行远 程配置（包括设备名、设备属性、删除设备或使某一个设备属性有效 / 无效等）。 Trap : SNMP代理使用Trap 向 SNMP管理站发请求消息，一般用于描 述某一事件的发生。5）SNMP 管理的安全SNMP 管理站必须提供口令才能访问网络设备 ，口令由管理员理网络设备 中定义，可按权限分为
7、读口令、写口令和读写口令，同时可以通过设定 管理站 的 IP 地址来确认可以访问的合法管理站，管理员还可以根据实际情况关闭设备 的SNMP功能。CableMod em 运营中的实时监测需求近几年宽带接入市场的逐渐成长，厦门广电网络中服务的尝试，现已经拥有 两万的CM用户，业务已经颇具规模。其中，HFC网络的Cable Modem接入 式由于技术成熟且能充分利用原有网络资源而受到欢迎，主要采用的是符合 DOCSIS（ EuroDOCSIS ）1X 的相关设备。但是，随着 Cable Modem 业务的发展，接入小区和用户数量的增多， 一些运维方面的问题也开始暴露，影响了业务的进一步开展：1）回传
8、通道受噪声干扰，用户上网断线有时发生，由于不能及时掌握网络指 标劣化情况而预作处理，有限的维护人员往往在用户报修奔忙于用户设备和网络 设备之间，用户满意率之间，用户满意率下降，投诉率上升。2）用户数据流量随着用户数量的增加上升，现有系统缺乏对网络各节点的数 据流量缺乏有效的监控手段，无法 根据流量的变化有效地调整分配网络宽带， 用户经常抱怨宽带不足。分析以上问题的原因，主要是因为没有及时掌握网络运行数据，无法及早根 据网络情况变化及早对网络设备进行调整和维护，造成网络的健壮性低 。需要 对网络进行实时监测，在故障或指标劣化出现的萌芽阶段就及时行进行维护，从 而提高用户满意率。系统功能简介本系统
9、的核心为 SNMP 服务器，它位于局端，通过路由器、交换机、防火 墙的路由设置，使其可以与所有的CMTS通讯，同时配置CMTS使SNMP协议 包可以上传至SNMP服务器，也可以让Cable Modem信息通过。其主要功能如下表所示：1CMTS管理1.1设备初始化对CMTSA的基本信息管理，如设备名称型号、厂家、 设备状态、IP地址、板卡及相应的端口等；对端口进行监 测，参数有：端口状态、上行SNR （回传信噪比）下行流 量（下行端口需要）其中SNR值需要分级（颜色）显示，流 量要按当前流量的大小和占用的百分比显示，对选择的单 个或多个端口需要有实时刷新的功能；对用户数量及流量管 理，监测具体板
10、卡上每个端口的用户数及状态，如一个板卡 上有4个上行端口，具体每个端口上有多少用户的数量和状 态（在线、离线、测距、注册、DHCP、tftp）1.2设备配置管理1.3设备端口监控1.4设备端口用户情况表2CM管理2.1CM产品管理CM诊断查询，输入指定CM的MAC地址能够查询到 CM的基本信息和状态信息，如CM的型号、IP地址、CM 1| i i-*i H-i TT7A- 1 Z /-*n i=i 1 l iX 1n 口 1 1 / m n- Ur-rTiTTTi2.2CM诊断状态、止丿乂向电|等、上行信噪比、卜行信噪比，同时需要 显示指定查询的CM对应的CMTS信息，包括所属CMTS 名称、
11、上行频点、下行频点、正向信噪比、反向信噪比、当 刖端口上行和下行的流量对CM的操作主要有PING” 操作及“重启CM”操作：pi ng操作需要能显示ping的次 数、成功次数（*% ）、失败次数（*% ）、延时 （min/avg/max）:x/x/x ;重启CM操作（直接操作CM或 通过Incon gi nto系统操作）2.3CM状态报告3CM管理系统与BOSS系统接口3.1从BOSS系统中同步 CM的相关信息需要从boss系统中取用户的相关信息及提供查询接口 给BOSS系统调用4CM管理系统与Incoginto系统接口4.1实时从Incoginto系统（或在其他宽带接入管理系统）中取CM的信息从Incoginto系统中取CM的信息（CMIP、CM状态、 正向电平、回传电平、下行SNR、上行频率、下行频率、 DHCP serverIP、Time server IP、TFT server IP ），具体 方式需要跟In cogi nto系统公司协商，最好是通过数据库的 方式取相关数据；如产生费用需甲方承担，本期项目的费用 中无法支出该项费用以上功能可以根据广电企业所采用的组网方式和管理系统灵活调整，并可以 基于此系统进一步进行数据挖掘分析，为广电企业经营决策提供更为准确、及时 的数据分析报表。
广电宽带(CMTS)设备网络管理系统方案
