七號(hào)信令系統(tǒng)是一種國(guó)際性標(biāo)準(zhǔn)化的通用公共信道信令系統(tǒng)。作為電信網(wǎng)的三大支撐之一、電信網(wǎng)的重要組成部分，其應(yīng)用十分廣泛。通訊設(shè)備之間任何實(shí)際應(yīng)用信息的傳送總是伴隨著一些控制信息的傳遞，它們按照既定 的通訊協(xié)議工作，將應(yīng)用信息安全、可靠、高效地傳送到目的地。這些信息在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中 叫做協(xié)議控制信息，而在電信網(wǎng)中叫做信令（Signal）。英文資料還經(jīng)常使用"Signalling"（ 信令過(guò)程）一詞，但大部分中文技術(shù)資料只使用"信令"一詞，即"信令"既包括"Signal"又包括 "Signalling"兩重含義。信令指通信網(wǎng)中的控制指令，是控制交換機(jī)動(dòng)作的信號(hào)和語(yǔ)言。信令系統(tǒng)指完成上述控制過(guò)程的控制信號(hào)的產(chǎn)生、發(fā)送、接受的硬件及操作程序的全體。信令方式指信令在傳送過(guò)程中必須遵守的規(guī)約和規(guī)定的集合， 內(nèi)容包括信令的結(jié)構(gòu)形式、傳送方式和控制方式。

1 CORBA技術(shù)簡(jiǎn)介

通用對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)CORBA（Common ORB Architecture）技術(shù)是當(dāng)今主流的三大構(gòu)件技術(shù)之一。CORBA（Common Object Request Broker Architecture,公共對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)，通用對(duì)象請(qǐng)求代理體系結(jié)構(gòu)）是由OMG組織制訂的一種標(biāo)準(zhǔn)的面向?qū)ο髴?yīng)用程 序體系規(guī)范?；蛘哒f(shuō) CORBA體系結(jié)構(gòu)是對(duì)象管理組織（OMG）為解決分布式處理環(huán)境（DCE）中，硬件和軟件系統(tǒng)的互連而提出的一種解決方案；OMG組織是一個(gè)國(guó)際性的非盈利組織，其職責(zé)是為應(yīng)用開(kāi)發(fā)提供一個(gè)公共框架，制訂工業(yè)指南和對(duì)象管理規(guī)范，加快對(duì)象技術(shù)的發(fā)展。CORBA使用一種接口定義語(yǔ)言用于刻畫(huà)物件將呈現(xiàn)出來(lái)的接口。CORBA又規(guī)定了從IDL到特定程序語(yǔ)言，如C++或Java，實(shí)現(xiàn)的映射。這個(gè)映射精確的描述了CORBA資料類型是如何被用戶端和服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)的。標(biāo)準(zhǔn)映射的有Ada、C、C++、Smalltalk、Java、以及Python。 還有一些非標(biāo)準(zhǔn)的映射，為Perl和Tcl的映射由這些語(yǔ)言寫(xiě)的ORB實(shí)現(xiàn)。

ORB （Object Request Broker） 對(duì)象請(qǐng)求代管者。在一個(gè)面向?qū)ο蟮姆植际接?jì)算環(huán)境，一個(gè)對(duì)象請(qǐng)求代管者（ORB）可以為應(yīng)用程序、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施之間分發(fā)消息提供關(guān)鍵通信設(shè)施?？梢詫RB想象成一組軟件總線、支柱，它提供了一個(gè)公用消息傳遞接口通過(guò)這個(gè)接口，許多不同類型的對(duì)象可以以對(duì)等層策略進(jìn)行通信。對(duì)象請(qǐng)求代理 （Object Request Broker, ORB） 是 CORBA 的核心組件。ORB 提供了識(shí)別和定位對(duì)象、處理連接管理、傳送數(shù)據(jù)和請(qǐng)求通信所需的框架結(jié)構(gòu)。CORBA 對(duì)象之間從不直接進(jìn)行通信，對(duì)象通過(guò)遠(yuǎn)程樁對(duì)運(yùn)行在本地計(jì)算機(jī)上的 ORB 發(fā)出請(qǐng)求。本地 ORB 使用 Internet Inter-Orb 協(xié)議（IIOP 為縮寫(xiě)形式）將該請(qǐng)求傳遞給其他計(jì)算機(jī)上的 ORB。然后，遠(yuǎn)程 ORB 定位相應(yīng)的對(duì)象、處理該請(qǐng)求并返回結(jié)果。 對(duì)象服務(wù)是為公共設(shè)施和各種應(yīng)用對(duì)象提供的基本服務(wù)，它包括命名服務(wù)、事件服務(wù)、事件處理服務(wù)、通知服務(wù)、交易服務(wù)、生命周期服務(wù)和安全服務(wù)等等，其體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1說(shuō)明了客戶應(yīng)用和服務(wù)對(duì)象是如何交互的?？蛻魬?yīng)用不必知道服務(wù)對(duì)象位于本機(jī)上或者遠(yuǎn)程的機(jī)器上?？蛻魬?yīng)用只需要知道服務(wù)對(duì)象的對(duì)象引用（或者機(jī)器名和端口號(hào)）及如何來(lái)使用服務(wù)對(duì)象的公共接口即可。由ORB來(lái)處理發(fā)送請(qǐng)求、對(duì)象定位和返回結(jié)果等具體問(wèn)題。

2 TL1協(xié)議簡(jiǎn)介

TL1由Telcordia（先前的Bellcore）定義，全稱Transaction Language -1，是一種ASCII型的人機(jī)（man-machine）交互協(xié)議，也是一種標(biāo)準(zhǔn)的電信管理協(xié)議。

TL1作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)管理程序間的基本接口，用于操作、管理和維護(hù)電信網(wǎng)絡(luò)。TL1代理位于被管設(shè)備上提供訪問(wèn)被管設(shè)備數(shù)據(jù)的接口，TL1管理者使用這個(gè)接口監(jiān)視和控制被管設(shè)備。數(shù)據(jù)（TL1 messages）在兩者之間以二進(jìn)制流的方式傳送。

TL1定義了四種消息類型：（1）輸入消息（Input Message）。輸入消息是一條從OS或其他（如管理者）到網(wǎng)元（如代理）的命令，這條消息要求NE進(jìn)行一些動(dòng)作；（2）響應(yīng)消息（Response Message）。響應(yīng)消息是對(duì)應(yīng)一條輸入命令的詳細(xì)回復(fù)（可以是一個(gè)回復(fù)或多個(gè)回復(fù)），它包含了命令是否執(zhí)行成功的信息以及所需要返回的數(shù)據(jù)；（3）應(yīng)答消息（Acknowledgment Message）。應(yīng)答消息是一個(gè)從NE的簡(jiǎn)短回復(fù)，標(biāo)志輸入命令消息正在處理或已經(jīng)被拒絕執(zhí)行，主要是通知用戶NE對(duì)所收到的命令需要較長(zhǎng)時(shí)間的處理；（4）自發(fā)消息（Automomous Message）。當(dāng)NE進(jìn)行周期性的操作或報(bào)告異常事件發(fā)生時(shí)產(chǎn)生自發(fā)消息。圖2說(shuō)明了TL1與STP的通信過(guò)程。

傳輸提供者接口（Transport Provider Interface）作為底層傳輸協(xié)議和會(huì)話層之間的一個(gè)橋梁，傳輸提供者接口對(duì)應(yīng)于管理者和TL1代理之間的通信方式。使用特定的協(xié)議以滿足通信需求，并可以讓會(huì)話層不必理會(huì)底層所用的傳輸協(xié)議。

消息處理（Message Processing）用于處理從客戶端收到的輸入消息，它解析和處理TL1引擎收到的輸入消息，并且發(fā)送輸出的響應(yīng)消息和自發(fā)消息到網(wǎng)元。

管理者只需要建立一個(gè)連接到被管理者，之后可以通過(guò)連接發(fā)送字符消息對(duì)被管理者進(jìn)行操作。管理者只需要對(duì)接收到的字符消息進(jìn)行解析就可以了。

3 CORBA在STP管理中的實(shí)現(xiàn)

借助于CORBA創(chuàng)建某個(gè)應(yīng)用X，該應(yīng)用包括兩個(gè)部分，即客戶方程序和服務(wù)方程序。首先，定義一個(gè)接口，接口中定義了服務(wù)端提供的操作。服務(wù)器程序的功能是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用中定義的接口，為接口提供一個(gè)實(shí)現(xiàn)對(duì)象，該對(duì)象也稱為服務(wù)對(duì)象（Servant）為客戶方提供服務(wù)。當(dāng)服務(wù)對(duì)象被請(qǐng)求時(shí)，該對(duì)象可以實(shí)現(xiàn)被請(qǐng)求的功能。通過(guò)一個(gè)CORBA對(duì)象來(lái)提供這一功能，并用IDL接口來(lái)描述訪問(wèn)語(yǔ)法。X_impl類是提供這一功能的C++語(yǔ)言級(jí)對(duì)象類，通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)X_impl對(duì)象實(shí)例并將其注冊(cè)到對(duì)象適配器上或發(fā)布一個(gè)對(duì)象引用，便使C++語(yǔ)言級(jí)對(duì)象變成了可被遠(yuǎn)程訪問(wèn)的分布對(duì)象。

（1）接口。使用IDL語(yǔ)言來(lái)描述服務(wù)對(duì)象的公共接口。IDL語(yǔ)言描述服務(wù)方對(duì)外提供，客戶方可以訪問(wèn)的共有操作。

（2）對(duì)象適配器。對(duì)象適配器（Object Adapter）是ORB的一個(gè)組成部分，它提供產(chǎn)生和解釋對(duì)象引用、激活對(duì)象實(shí)現(xiàn)和訪問(wèn)對(duì)象狀態(tài)相關(guān)的各種服務(wù)。

（3）客戶方和服務(wù)方的框架代碼。客戶方框架代碼（stub）負(fù)責(zé)將對(duì)服務(wù)對(duì)象的本地接口請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成為網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。服務(wù)方的框架代碼（skeketon）幫助對(duì)象適配器將相應(yīng)的接口傳到服務(wù)對(duì)象（Servant）的具體實(shí)現(xiàn)。

（4）服務(wù)方程序。服務(wù)方程序（Server）是一個(gè)擁有一個(gè)或多個(gè)CORBA對(duì)象的應(yīng)用程序，用來(lái)實(shí)現(xiàn)接口中所聲明對(duì)象。服務(wù)方程序負(fù)責(zé)創(chuàng)建提供接口服務(wù)的實(shí)例X_impl類，將該命令注冊(cè)到對(duì)象適配器中并創(chuàng)建對(duì)象引用。對(duì)象引用包括了對(duì)象ID和它在網(wǎng)絡(luò)中的位置信息。

（5）客戶方程序?？蛻舴匠绦蛲ㄟ^(guò)對(duì)象引用中的信息來(lái)定位將請(qǐng)求發(fā)送給對(duì)象，獲得相應(yīng)的服務(wù)。

4 STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

4.1 網(wǎng)元管理系統(tǒng)（EMS）對(duì)STP的管理

圖3顯示了EMS與STP的通信方式。EMS使用TL1通過(guò)TCP/IP協(xié)議與STP進(jìn)行通信。EMS對(duì)STP的管理分為主動(dòng)方式、被動(dòng)方式和數(shù)據(jù)庫(kù)方式。（1）主動(dòng)方式。EMS可以向STP發(fā)送指定的TL1命令，STP接收到TL1命令后，解析該命令并向EMS發(fā)送相應(yīng)的返回字符串。EMS通過(guò)解析該返回字符串就可獲得與所發(fā)送命令相關(guān)STP的屬性和狀態(tài)；（2）被動(dòng)方式。EMS可以通過(guò)設(shè)定時(shí)間間隔，使得STP定期向EMS報(bào)告其所處的狀態(tài)。EMS還可以設(shè)置STP需要上報(bào)的告警和事件類型，使得STP可以主動(dòng)向EMS上報(bào)相應(yīng)的告警和過(guò)濾；（3）數(shù)據(jù)庫(kù)方式。EMS設(shè)定STP更新數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)間間隔，可以通過(guò)訪問(wèn)該數(shù)據(jù)庫(kù)中的內(nèi)容獲得STP的相關(guān)屬性。

4.2 STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

圖4顯示了STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)總共分四層。第一層是STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)；第二層是適配器；第三層是EMS；第四層是信念轉(zhuǎn)接點(diǎn)設(shè)備。網(wǎng)元管理系統(tǒng)（EMS）北向接口為EMS與STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)傳遞信息的接口，STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)通過(guò)該接口可以實(shí)現(xiàn)對(duì)EMS下的STP的管理。網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)通過(guò)適配器與若干個(gè)EMS相連，通過(guò)EMS管理該EMS下的若干個(gè)STP。STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)對(duì)STP的管理分為與網(wǎng)元管理系統(tǒng)對(duì)STP的方式類似。只是STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)首先需要通過(guò)適配器將相應(yīng)的TL1命令發(fā)送到STP所屬的EMS，再由EMS對(duì)指定的STP進(jìn)行管理。此外，適配器需要根據(jù)STP返回的TL1字符串更新相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)。STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)也可以通過(guò)查詢?cè)摂?shù)據(jù)庫(kù)獲得相應(yīng)的STP屬性。

采用CORBA和TL1技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，使STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：（1）靈活性。由于CORBA具有跨平臺(tái)性、跨操作系統(tǒng)和跨語(yǔ)言的特性，因此在開(kāi)發(fā)平臺(tái)和運(yùn)行平臺(tái)以及編程語(yǔ)言的選取上有極大的靈活性。（2）可維護(hù)性。由于接口的屏蔽作用，使得服務(wù)方可以在實(shí)現(xiàn)服務(wù)的情況下隨意改動(dòng)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式而不影響客戶端的實(shí)現(xiàn)。（3）可擴(kuò)展性。由于采用了接口語(yǔ)言IDL，只需要通過(guò)修改IDL代碼，并在服務(wù)方程序中添加相應(yīng)的功能代碼，服務(wù)方就可以實(shí)現(xiàn)其功能范圍的擴(kuò)展而不影響現(xiàn)存服務(wù)方程序和客戶方程序。

STP網(wǎng)元集中管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)使得STP管理員可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)信令網(wǎng)的管理和維護(hù)，減輕了信令網(wǎng)管理和維護(hù)的代價(jià)以及管理員的負(fù)擔(dān)。而且，為進(jìn)一步對(duì)信令網(wǎng)的檢測(cè)和歷史數(shù)據(jù)的采集、分析等提供了基礎(chǔ)。