1、引言
　　作為無線通信網的重要組成部分的無線局域網（WLAN）和個人無線通信網（WPAN）已經成為未來無線通信的主要發(fā)展方向。在我國，以以太網為基礎的IEEE 802.11技術構成的網絡應用開始步入商用階段。IEEE 802.11經過多年的應用實踐，在技術上日益成熟和完善，在應用方面越來越廣泛，在成本上逐漸為用戶所接受。
　　要充分發(fā)揮WLAN的作用，使WLAN能夠提供高效、可靠的業(yè)務，功能強大的網絡管理應成為WLAN的重要組成部分。WLAN網絡管理是保證WLAN網絡正常運行的必要條件，研究WLAN的網管體系結構及其相應的網絡管理功能需求，不僅能夠解決WLAN建設的急需問題，指導廠家對設備網管接口、網管系統(tǒng)的開發(fā)，同時也能夠有效地避免因多廠商的異構環(huán)境而帶來的管理上的困難，減少不必要的重復勞動。

2、WLAN網絡管理體系結構
　　2.1　WLAN網絡結構
　　公眾無線局域網（PWLAN）的網絡結構如圖1所示。PWLAN由端站（STA）、接入點（AP）和接入控制單元（ACU）等組成。其中，ACU對應的物理實體可以為接入控制器（AC）設備和接入點網關（APGW）設備，ACU的部分功能（如用戶接入認證和計費功能）也可以由物理實體AP設備實現(xiàn)。PWLAN端站通過無線空中接口LA接入到接入點，接入點通過LB接口連接接入控制單元，與ACU對應的物理設備與因特網相連。本文只研究PWLAN接入部分的網管，它的管理范圍限于兩種設備：接入點（AP）設備和實現(xiàn)接入控制單元（ACU）功能的設備，即圖1虛線框中的內容。

            圖1　PWLAN網絡結構
　　2.2　PWLAN網絡管理體系結構
　　2.2.1　PWLAN網管功能體系結構
　　PWLAN網管功能體系結構如圖2所示，網元管理級的運行系統(tǒng)功能（EM-OSF）通過f11、f12參考點向下直接或間接連接各被管設備上的網元級運行系統(tǒng)功能（NE-OSF），并進行網管信息的交互，向上與網絡管理級運行系統(tǒng)功能（NM-OSF）相連。NE-OSF由SNMP管理代理（Agent）實現(xiàn)。EM-OSF和NM-OSF可以分別實現(xiàn)獨立的管理系統(tǒng)（MS），也可以在同一個MS中合并實現(xiàn)，這些管理系統(tǒng)充當SNMP管理工作站（Manager）。Manager可以通過f12參考點直接連接Agent，也可以通過委托代理（Proxy Agent）間接連接Agent，Proxy Agent完成f11和f2參考點之間的轉換。

            圖2　PWLAN網管功能體系結構
　　f11參考點與f12參考點的區(qū)別表現(xiàn)在：f12參考點對應的網管接口為標準SNMP接口，而f11參考點對應的網管接口為非標準的SNMP接口，其MIB與前者相同，為了支持Proxy Agent完成多Agent轉發(fā)工作機制，采用了非標準的網絡管理協(xié)議。

2.2.2　PWLAN網管物理體系結構
　　根據PWLAN網絡結構及其網管功能體系結構，按照PWLAN設備與EMS之間是否存在可互通的IP路由（IP路由可以經過網橋、交換機、路由器等設備，也可以由“隧道”來承載），本文提出了3種可能的PWLAN網絡管理物理體系結構。
（1）集中式網元管理
　　集中式網元管理如圖3所示，實現(xiàn)了網元管理功能的管理系統(tǒng)與所有PWLAN設備之間存在直接互通的IP路由。其中，管理系統(tǒng)實現(xiàn)SNMP Manager功能，各網元實現(xiàn)SNMP Agent功能，PWLAN網元管理接口對應圖2中的f12參考點。

            圖3　PWLAN集中式網元管理
　　集中式網元管理結構簡單，在網元數(shù)量較少，且都支持標準PWLAN網元管理接口的情況下，可以采用這種方式。當網元的數(shù)量較大時，這種結構就面臨著地址分配不足、管理系統(tǒng)壓力過大等問題。此外，如果網元不支持標準網元管理接口，這種方式就不再適用了。
（2）層次式網元管理
　　實現(xiàn)了網元管理功能的管理系統(tǒng)通過AC或單獨的Proxy Agent設備在IP層上與AP間接相連，如圖4所示。AC除了實現(xiàn)ACU功能外，還實現(xiàn)了Proxy Agent功能，負責完成AP北向接口與PWLAN網元管理接口之間的轉換；Proxy Agent設備是一種專門完成Proxy Agent功能的設備，用于實現(xiàn)AP、AC北向接口與PWLAN網元管理接口之間的轉換。

            圖4　PWLAN層次式網元管理
　　層次式網元管理中的PWLAN網元管理接口對應圖2中的f11參考點。為了支持Proxy Agent完成多Agent轉發(fā)工作機制，集中式與層次式網元管理中的PWLAN網元管理接口有所差異，管理系統(tǒng)也要做相應調整，以適應這種差異�？梢圆捎枚喾N轉發(fā)工作機制，例如，基于SNMP Community字段的轉發(fā)、基于OID的轉發(fā)、采用網絡地址翻譯（NAT）以及其他方式等。本系列標準允許不同轉發(fā)工作機制造成的少量接口差異的存在。
　　下面3種情況比較適合采用層次式網元管理。
　　1）如果IP地址分配不足，層次式網元管理中與Prxoy Agent相連的設備可以采用私網IP地址，從而降低對地址分配的要求。
　　2）如果管理系統(tǒng)直接連接的設備過多、負荷太大，可以引入Proxy Agent分擔一部分網管工作，降低管理系統(tǒng)的壓力。
　　3）如果AP不支持標準的PWLAN網元管理接口，則需要引入Proxy Agent進行接口適配轉換。
　　（3）混合式網元管理
　　混合式網元管理是集中式網元管理和層次式網元管理的融合，如圖5所示。在PWLAN網絡中部分PWLAN設備采用集中式直接連接管理系統(tǒng)，部分PWLAN設備則采用層次式通過Proxy Agent功能接入到管理系統(tǒng)。

            圖5　PWLAN混合式網元管理

3、WLAN網元管理功能需求
　　3.1　拓撲管理功能
　　拓撲管理功能用例如圖6所示。MS是指實現(xiàn)PWLAN網元管理功能的管理系統(tǒng)，其管理范圍為某地域范圍內形成PWLAN接入功能的子網。用戶指使用該管理系統(tǒng)的人員。

            圖6　拓撲管理功能用例
　　網絡拓撲圖應能提供網絡組織圖和網元視圖。網絡組織圖能夠顯示所管轄的所有網元以及網元之間的連接情況，網元以相應的圖標表示。網元視圖能夠顯示具體網元的組成情況，例如機架、機框、插槽、電路板等。
　　網絡瀏覽功能包括視圖查看功能、視圖導航功能和視圖定位功能。網絡監(jiān)視功能應能夠動態(tài)、實時地顯示被管網元的運行狀態(tài)。拓撲編輯功能允許用戶通過該功能手工生成部分拓撲圖。
　　3.2　配置管理功能
　　配置管理主要包括AP配置管理和ACU相關設備配置管理。配置管理功能用例如圖7所示，MS可以對PWLAN網元的配置信息進行查詢和修改。

            圖7　配置管理功能用例
3.3　性能管理功能
　　性能管理功能用例如圖8所示。性能監(jiān)測是在指定時間段內以指定監(jiān)測周期對指定監(jiān)測對象的性能參數(shù)進行連續(xù)測量。MS應能支持網元性能監(jiān)測參數(shù)、性能監(jiān)測對象的監(jiān)測狀態(tài)和上報狀態(tài)的設定/查詢等操作。

            圖8　性能管理功能用例
　　MS應能適時、準確地獲取性能監(jiān)測參數(shù)的數(shù)據，提供采用輪詢的方法獲取性能數(shù)據的功能。
　　用戶可以對一個監(jiān)測對象的某個性能參數(shù)設置上限和（或）下限。當該監(jiān)測對象的指定性能參數(shù)超過設定的上限或下限時，MS應能產生越限告警（TCA）。MS還應提供查詢和修改某個或某組性能參數(shù)門限的功能。
　　MS應該提供查詢和統(tǒng)計性能數(shù)據的功能，以表格和圖形（如折線圖、直方圖、餅圖等）的方式顯示查詢統(tǒng)計結果，并對查詢統(tǒng)計結果進行打印輸出。
　　MS應能通過分析告警記錄和性能測量數(shù)據得出引發(fā)性能監(jiān)測參數(shù)劣化的大致原因，并能通過對當前和歷史性能測量數(shù)據的分析，預測性能監(jiān)測參數(shù)的變化趨勢。
　　3.4　告警管理功能[/v]
　　告警管理功能用例如圖9所示。

            [b]圖9　告警管理功能用例
　　MS應能實時收集網元發(fā)出的告警信息，并自動更新當前告警列表，對于新接收到的告警，應該有明顯的提示方式。MS應允許用戶根據條件設置新接收到告警的提示方式，在網絡拓撲圖中以不同形式（如鏈路變色）顯示告警發(fā)生的位置及其他告警信息，并提示用戶對告警進行確認。
　　告警前轉功能負責將告警信息以各種手段（手機短信、內部E-mail等）通知維護人員。
　　MS應提供對當前告警或歷史告警的查詢和統(tǒng)計功能，并以表格或圖形方式顯示。同時，MS應提供告警查詢或統(tǒng)計信息的輸出功能。
　　MS應提供告警確認功能，支持操作用戶對所有從網元接收到的、尚未確認的告警進行確認。未經確認的告警應保持對用戶的提示，直到用戶進行確認為止。MS還應提供告警清除功能。MS提供的清除手段包括手工清除和自動清除兩種方式。用戶可以打開或關閉某種告警上報。
　　告警過濾是指MS根據用戶設定的過濾條件，有選擇地顯示當前告警事件。
　　告警同步是把MS顯示的當前告警與網元實際的告警狀態(tài)進行核準，應有人工和自動兩種校正模式。
4、結束語
　　本文根據WLAN的網絡結構，提出了WALN的網絡管理體系結構，包括WLAN網絡管理功能體系結構和可能的WLAN網絡管理物理體系結構；定義了WLAN網元管理系統(tǒng)功能，包括對接入點設備、網關設備、認證服務器等WLAN設備進行配置、性能、安全、故障管理所需的功能。但WLAN網管是一個復雜的工作，還有很多問題尚待研究。例如，如何實現(xiàn)WLAN配置控制管理功能，如何對配置下發(fā)數(shù)據進行選擇、驗證等。本文著重于研究設備層面的管理功能，而對于WLAN業(yè)務層面的管理尚待進一步研究。(中國聯(lián)通網)