1 引言

布線管理是針對(duì)設(shè)備間、交換間的工作區(qū)的配線設(shè)備、線纜、信息插座等設(shè)施，按照一定的模式進(jìn)行標(biāo)識(shí)和記錄，內(nèi)容包括：管理方式、標(biāo)識(shí)、色標(biāo)、交叉連接、跳線等這些內(nèi)容的實(shí)施給用戶系統(tǒng)維護(hù)、管理創(chuàng)造方便，提高了管理水平和工作效率，從而實(shí)現(xiàn)了綜合布線系統(tǒng)的靈活性、開放性和擴(kuò)展性。

綜合布線線纜是綜合布線系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，它能為智能建筑提供語音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等系統(tǒng)的應(yīng)用。得益于綜合布線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)靈活性及高可靠性，它在不斷的擴(kuò)展，但也帶來新的問題，主要表現(xiàn)在隨著系統(tǒng)的使用、網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，用戶不可避免地要對(duì)連接的纜線移動(dòng)、添加、改動(dòng)，使得跳線不斷變更，在設(shè)備間主配線架及樓層配線架將會(huì)出現(xiàn)跳線管理的問題，眾多的纜線難免出現(xiàn)混亂，這一直是用戶和生產(chǎn)廠商極為關(guān)注的問題。

因此，提出用布線管理軟件來管理線路資源，提高管理水平，目前對(duì)綜合布線系統(tǒng)管理軟件的認(rèn)識(shí)常與網(wǎng)絡(luò)管理軟件、電子配線架等的認(rèn)識(shí)模糊不清，所以首先闡述綜合布線管理軟件與它們的區(qū)別。

綜合布線系統(tǒng)管理軟件是一套系統(tǒng)，分模塊對(duì)綜合布線的物理構(gòu)成圖形化的導(dǎo)人數(shù)據(jù)庫。然后，對(duì)這些設(shè)備、鏈路、信息點(diǎn)、終端相關(guān)人實(shí)施精確的、高效率的、可更改的維護(hù)。關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理軟件，目前市場上網(wǎng)絡(luò)管理軟件可以大概分為以下幾類：網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、日志分析、路由追蹤、檢測工具、網(wǎng)絡(luò)套件等。當(dāng)然，目前也可以按這樣來分類：網(wǎng)管系統(tǒng)、應(yīng)用性能管理、桌面管理系統(tǒng)、員工行為管理、安全管理。通常情況下不太可能將綜合布線管理軟件與桌面管理系統(tǒng)、員工行為管理系統(tǒng)及安全管理系統(tǒng)想混淆。

網(wǎng)管系統(tǒng)(NMS)主要是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測、配置和故障診斷。主要功能有自動(dòng)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、遠(yuǎn)程配置、性能參數(shù)監(jiān)測、故障診斷。網(wǎng)管系統(tǒng)通常是由2類公司開發(fā)，一類是通用軟件供應(yīng)商；另一類是各個(gè)設(shè)備廠商。通用軟件供應(yīng)商開發(fā)的NMS系統(tǒng)是針對(duì)各個(gè)廠商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通用網(wǎng)管系統(tǒng)，目前比較流行的有OpenView，Micromuse，Concord等網(wǎng)管系統(tǒng)。

各個(gè)設(shè)備廠商為自己產(chǎn)品設(shè)計(jì)的專用NMS系統(tǒng)對(duì)自己的產(chǎn)品監(jiān)測、配置功能非常全面，可監(jiān)測一些通用網(wǎng)管系統(tǒng)無法監(jiān)測的重要性能指標(biāo)，還有一些獨(dú)特配置功能。但是對(duì)其他公司生產(chǎn)的設(shè)備基本上就無能為力了。目前比較流行的設(shè)備廠商網(wǎng)管軟件有Cisco—Works2000，NetSight，國內(nèi)的Linkmanage，iManager。

2布線管理軟件的關(guān)鍵問題和解決方法

2．1靈活性和可擴(kuò)展性

對(duì)于本軟件的需求分析，通常做法是通過調(diào)研，了解可能存在的設(shè)備種類，被關(guān)心的設(shè)備屬性，不同的層級(jí)關(guān)系，然后將這些信息綜合設(shè)計(jì)成一個(gè)數(shù)據(jù)庫，然后提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的管理。

然而，這種方法存在2個(gè)問題：

(1)耗費(fèi)時(shí)間長，需要不斷和網(wǎng)絡(luò)布線成員的進(jìn)行溝通，并且由于每個(gè)人的關(guān)注點(diǎn)不一樣，導(dǎo)致牽涉的屬性變量膨脹；

(2)不靈活，需求分析人員總是希望能了解用戶的所有需求，需求了解完畢后，就假定所有的需求被了解，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)、編碼工作，這樣導(dǎo)致將來要關(guān)注新的屬性時(shí)，軟件不能靈活處理。

針對(duì)這個(gè)問題，認(rèn)為采取用戶配置和模板的方法，既可以減少軟件實(shí)現(xiàn)花費(fèi)的時(shí)間，又可以保證***范圍的靈活性。提供用戶配置的功能，用戶根據(jù)自己所關(guān)心的屬性進(jìn)行配置；提供模板的功能，用戶可以利用其他人已經(jīng)配置好的模板，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。從而減少耗費(fèi)的時(shí)間和對(duì)軟件使用的復(fù)雜度。

在具體網(wǎng)絡(luò)中有著各種不同的設(shè)備和連線，設(shè)備可能是路由器，交換機(jī)等，連線指連接設(shè)備的鏈路，可能有光纖、銅纜，而連線通過端口和設(shè)備相連，隨著設(shè)備和鏈路隨著新技術(shù)的發(fā)展不斷涌現(xiàn)，人們對(duì)設(shè)備和連線所關(guān)心的屬性不斷變化。為了應(yīng)對(duì)這種動(dòng)態(tài)需求，需要將軟件建立在一個(gè)抽象的模型上，而模型中的元素相關(guān)屬性可以動(dòng)態(tài)進(jìn)行修改，才能滿足這種變化的需求。因此將網(wǎng)絡(luò)抽象成一個(gè)具有節(jié)點(diǎn)和鏈路的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)可以物化成設(shè)備，該設(shè)備可能帶有端點(diǎn)，鏈路指用于代替連接設(shè)備的連線。同時(shí)在Internet規(guī)劃時(shí)，設(shè)計(jì)者們引入了分層的概念，如現(xiàn)在的TCP／IP協(xié)議。因此針對(duì)這個(gè)模型，這里引入了層級(jí)的概念，可以包括實(shí)際的層次關(guān)系，如建筑、樓層、房間等，以及虛擬的層級(jí)如內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)等，從而便于規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)。

在設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于層次、設(shè)備、鏈路、設(shè)備端口有默認(rèn)的邏輯屬性，如用于標(biāo)示的id號(hào)，該號(hào)提供給軟件系統(tǒng)使用，用戶不可見，同時(shí)提供用戶可見的name屬性，由用戶設(shè)置。此外，對(duì)于設(shè)備必須有端口數(shù)的屬性。對(duì)于鏈路有連接的兩端端口的id標(biāo)示符。這些必須的屬性構(gòu)成了模型的必備參數(shù)，用戶其他關(guān)心的屬性可以動(dòng)態(tài)配置。這些必需屬性就可以構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，一條鏈路就可以這樣描述：id為d1的設(shè)備的端口p1連接到id為d2的設(shè)備端口p2，無數(shù)條鏈路就構(gòu)成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這是從端點(diǎn)進(jìn)行描述，也可以從設(shè)備進(jìn)行描述，即無數(shù)設(shè)備間的連接構(gòu)成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，從設(shè)備描述可以簡化網(wǎng)絡(luò)連接的復(fù)雜性，避免軟件實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度和實(shí)現(xiàn)查詢時(shí)的計(jì)算量。如圖1所示。

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2．2查找鏈路

軟件主要提供了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃功能和鏈路管理功能，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是指用戶根據(jù)層級(jí)來設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在適當(dāng)?shù)膶蛹?jí)中添加設(shè)備，進(jìn)行設(shè)備間的連接；在構(gòu)建完網(wǎng)絡(luò)后，可以進(jìn)行端點(diǎn)到端點(diǎn)的鏈路查詢以及鏈路各設(shè)備、端口等的屬性查詢。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需要用戶有較多的經(jīng)驗(yàn)，通過配置層級(jí)、設(shè)備、鏈路后可以完整描述自己的意圖。在構(gòu)建好網(wǎng)絡(luò)后，可以利用存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的贖金提供鏈路查詢，指當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，查找出問題設(shè)備的連接端口到主機(jī)房或者到指定端口要經(jīng)過的鏈路，提供各設(shè)備和鏈路的信息給網(wǎng)絡(luò)管理人員使用，用于確定可能存在問題的鏈路。

鏈路查找是指在構(gòu)建完網(wǎng)絡(luò)后，提供端到端的查詢，其中心思想是網(wǎng)絡(luò)的深度優(yōu)先遍歷算法，找出所有的路徑。算法中心思想是：獲取設(shè)備間連線的鄰接矩陣，先確定兩點(diǎn)之間的鏈路經(jīng)過的設(shè)備，然后確定設(shè)備間的連接情況。如設(shè)備間的鏈路個(gè)數(shù)和鏈路相關(guān)的屬性等。在明確兩點(diǎn)間的所有鏈路之后，網(wǎng)絡(luò)管理員可以判斷網(wǎng)絡(luò)不通的問題出現(xiàn)在哪一段鏈路上。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)是由端點(diǎn)和端點(diǎn)簡單連接組成，在查找鏈路時(shí)，如果以端點(diǎn)作為節(jié)點(diǎn)，則會(huì)導(dǎo)致以下問題：一是鏈路繁多，計(jì)算量大；二是反映不出用戶關(guān)心的內(nèi)容，用戶總是從宏觀上掌握信息，如設(shè)備間的連接，而不是設(shè)備間端口的連接，因此首先定位端點(diǎn)間經(jīng)過的設(shè)備，然后再考慮設(shè)備間的鏈路，這樣需要考慮的節(jié)點(diǎn)就少很多，計(jì)算量也小很多。設(shè)備間的鏈接構(gòu)成了一個(gè)無向網(wǎng)，查找網(wǎng)中2個(gè)節(jié)點(diǎn)間的節(jié)點(diǎn)，可以采用深度優(yōu)先遍歷算法和廣度優(yōu)先遍歷算法，在這里采用深度優(yōu)先算法。圖以鄰接矩陣的方式進(jìn)行存取，即從端口表的數(shù)據(jù)出發(fā)，得到設(shè)備為單位構(gòu)成設(shè)備間的鄰接矩陣，供算法進(jìn)行存取。同時(shí)提供1個(gè)臨時(shí)數(shù)組用于保存算法遍歷時(shí)是否經(jīng)過了某設(shè)備，提供1個(gè)變量用于存放找到一條鏈路后經(jīng)過的相關(guān)設(shè)備。v表示查找的起點(diǎn)；des表示查找的目標(biāo)點(diǎn)；length表示查找的下一個(gè)點(diǎn)在整個(gè)路徑的位置。gVisited數(shù)組用于存放遍歷足跡；gmExistLink變量用于存放已經(jīng)有的路徑；gPath數(shù)組用于存放一條路徑；gDevice—Count用于統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備個(gè)數(shù)，gAdjMax設(shè)備間連接的鄰接矩陣。

2．3可視化設(shè)計(jì)

布線管理軟件通過圖形化的方式管理各種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息、描述關(guān)聯(lián)關(guān)系，也是一個(gè)根據(jù)數(shù)據(jù)信息的變化，動(dòng)態(tài)地顯示不同圖形狀態(tài)的數(shù)據(jù)前端開發(fā)工具。在日常工作中，人們可能會(huì)想到要用各種各樣的畫圖工具去制圖，如CAD，Visio等，或者用一些信息系統(tǒng)來管理的各種圖紙資料、設(shè)備資源、管網(wǎng)資源、技術(shù)文檔等。但使用者都有體會(huì)的是，純粹的畫圖軟件，很難把眾多的設(shè)備信息、連接關(guān)系信息表達(dá)清楚，不同的設(shè)計(jì)圖紙之間也沒有直觀的連接關(guān)系能夠表達(dá)出來，更不能對(duì)設(shè)計(jì)圖中用到的設(shè)備材料進(jìn)行快速定位、準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)。

可是表格式的MIS系統(tǒng)又很難清楚表達(dá)復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系的。就是一些花巨資用GIS系統(tǒng)管理的單位，也已經(jīng)充分意識(shí)到，單是管理設(shè)備資源的地理信息數(shù)據(jù)也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還有眾多的信息如技術(shù)文檔、設(shè)備的細(xì)節(jié)等都無法通過一個(gè)設(shè)計(jì)頁面表達(dá)出來。因此，無論目前使用哪一種方覺得存在明顯的缺陷。其實(shí)原因很簡單：因?yàn)榧词故且粋€(gè)很簡單的圖紙，里面的每一個(gè)對(duì)象都有其自身的數(shù)據(jù)屬性、技術(shù)參數(shù)和具體的業(yè)務(wù)特征，同時(shí)它又和系統(tǒng)中的其他對(duì)象發(fā)生關(guān)聯(lián)。而常見的靜態(tài)圖表軟件已經(jīng)不可能把這些關(guān)系、屬性和業(yè)務(wù)特征一一反映出來，更不能做到圖形與實(shí)物一一對(duì)應(yīng)。另外光有圖紙資料還不能滿足要求，使用者經(jīng)常為了計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、維護(hù)或訪問廠家網(wǎng)站的需要，還要使用各種數(shù)據(jù)庫工具、文字處理系統(tǒng)以及第三方軟件。大量工具的使用，造成了人員技能跟不上、協(xié)調(diào)困難、錯(cuò)誤增多、效率低下等問題。

布線管理軟件使用可視化設(shè)計(jì)，對(duì)不同設(shè)備采用不同的標(biāo)識(shí)，根據(jù)設(shè)置的層級(jí)關(guān)系構(gòu)建整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)設(shè)備、層級(jí)、鏈路數(shù)據(jù)的相關(guān)屬性進(jìn)行管理，可以把圖形、數(shù)據(jù)、連接關(guān)系綜合起來，并且存在數(shù)據(jù)庫中，從而為用戶提供一個(gè)易用的管理平臺(tái)，為保障項(xiàng)目決策，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)等提供幫助。

3測試結(jié)果

在采取上述設(shè)計(jì)方法后，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了具有靈活、可配置架構(gòu)的布線管理軟件，搜索算法能快速地在一個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫中查找出所有鏈路，目前已經(jīng)用在某部委的管理系統(tǒng)中。

4發(fā)展趨勢

布線管理軟件智能化：智能配線管理軟件是與連接PC機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的實(shí)時(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫，它包括針對(duì)每一用戶的全部有源和物理無源元器件構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，用最短時(shí)間和***的費(fèi)用為手段就能夠順利完成網(wǎng)絡(luò)連接的移動(dòng)、添加、變更、維護(hù)等，以及預(yù)置參數(shù)、瀏覽查閱、檢索、內(nèi)容審定等人機(jī)對(duì)話。

布線管理軟件標(biāo)準(zhǔn)化：目前電信基礎(chǔ)設(shè)施管理的標(biāo)準(zhǔn)是：TIA／EIA一606標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是商業(yè)建筑物電信基礎(chǔ)設(shè)施管理標(biāo)準(zhǔn)，是目前國際上有關(guān)商業(yè)建筑物電信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的惟一管理標(biāo)準(zhǔn)。

5結(jié)語

文章對(duì)綜合布線管理軟件的關(guān)鍵問題提出了解決方案：快速的鏈路查找算法，達(dá)到了靈活配置和可擴(kuò)展性的要求，同時(shí)提出基于數(shù)據(jù)的可視化設(shè)計(jì)方案。***對(duì)綜合布線管理軟件的發(fā)展方向進(jìn)行簡單的分析。