通過(guò)多路串口服務(wù)器對(duì)機(jī)房設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端管理

1 需求分析

近年來(lái)，隨著有線電視業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，機(jī)房設(shè)備種類(lèi)和數(shù)量在不斷增加，如數(shù)據(jù)設(shè)備、EDFA、光纖收發(fā)器、UPS 電源、機(jī)房環(huán)境控制設(shè)備（機(jī)房監(jiān)控、機(jī)房防火、機(jī)房門(mén)禁）等等，另外，在分前端機(jī)房建設(shè)方面，逐漸向著無(wú)人化、智能化方向發(fā)展。這給機(jī)房的管理帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)，設(shè)備的管理必須網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程化，便于在中心機(jī)房對(duì)遠(yuǎn)端機(jī)房的設(shè)備實(shí)現(xiàn)管理。

2 網(wǎng)絡(luò)管理模式和方案

（1）網(wǎng)絡(luò)管理模式分類(lèi)

從技術(shù)的角度， 網(wǎng)絡(luò)管理可分為帶外（out－ofband）管理和帶內(nèi)（in－band）管理兩種管理模式。所謂帶內(nèi)管理，是指網(wǎng)絡(luò)的管理控制信息與用戶網(wǎng)絡(luò)的承載業(yè)務(wù)信息通過(guò)同一個(gè)邏輯信道傳送；而在帶外管理模式中，網(wǎng)絡(luò)的管理控制信息與用戶網(wǎng)絡(luò)的承載業(yè)務(wù)信息在不同的邏輯信道傳送。目前我們使用的設(shè)備中，數(shù)據(jù)設(shè)備多為帶內(nèi)管理模式，像路由器、交換機(jī)、EPON 接入設(shè)備等， 這些設(shè)備均提供專(zhuān)用的網(wǎng)管軟件。另有一類(lèi)設(shè)備如EDFA、光纖收發(fā)器等，通過(guò)內(nèi)置網(wǎng)管代理模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理，這種方式屬于帶外網(wǎng)管， 由設(shè)備提供商提供網(wǎng)絡(luò)管理所需的硬件和軟件。

對(duì)于這些設(shè)備的管理可以直接接入到廣電IP 網(wǎng)內(nèi)，在中心機(jī)房直接進(jìn)行網(wǎng)管就可以了。還有一類(lèi)設(shè)備如UPS、機(jī)房環(huán)境控制設(shè)備等，一般只提供本地串口管理，也就是說(shuō)需要通過(guò)PC 的RS232 串口對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理。

（2）網(wǎng)管方案

對(duì)于第一、二類(lèi)設(shè)備，可以在廣電IP 網(wǎng)上設(shè)置專(zhuān)用網(wǎng)管通道、合理規(guī)劃網(wǎng)管IP 地址即可。對(duì)于第三類(lèi)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理方法現(xiàn)在市面上有很多種類(lèi)型，但歸納起來(lái)基本都是在遠(yuǎn)端機(jī)房設(shè)立專(zhuān)用網(wǎng)管代理設(shè)備，在中心機(jī)房采用專(zhuān)用網(wǎng)管軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備技術(shù)較成熟，有專(zhuān)門(mén)企業(yè)對(duì)硬件和軟件進(jìn)行開(kāi)發(fā)、支持等，但是需要的資金投入較大，軟硬件為非開(kāi)放的設(shè)計(jì)，這樣勢(shì)必給廣電運(yùn)營(yíng)商在后續(xù)設(shè)備網(wǎng)管的選擇上帶來(lái)限制，這是我們不想看到的。

經(jīng)過(guò)研究和實(shí)際測(cè)試應(yīng)用，針對(duì)第三類(lèi)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理我們提出這樣的解決辦法：在硬件方面我們采用工業(yè)用的串口服務(wù)器作為設(shè)備的代理模塊，這種串口服務(wù)器采用的是開(kāi)放的設(shè)計(jì)方式，可以適用于任何基于RS232 協(xié)議通信的設(shè)備。在軟件方面就直接采用設(shè)備廠商提供的本地網(wǎng)管軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理。

3 具體應(yīng)用方案

3.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

如圖1 所示，在每個(gè)分前端機(jī)房設(shè)立一個(gè)多路串口服務(wù)器，每一個(gè)端口連接一臺(tái)設(shè)備，然后再把串口服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)接口連接到廣電IP 數(shù)據(jù)網(wǎng)上， 所有分前端機(jī)房的網(wǎng)管數(shù)據(jù)通過(guò)IP 網(wǎng)絡(luò)匯聚到中心機(jī)房的PC 上，在中心機(jī)房的PC 上，虛擬串口軟件將遠(yuǎn)端串口服務(wù)器的每個(gè)端口映射為本機(jī)的虛擬COM 口，從而使網(wǎng)管軟件就像管理本地設(shè)備一樣管理遠(yuǎn)程設(shè)備。

圖1 網(wǎng)管拓?fù)涫疽鈭D

3.2 設(shè)備主要性能指標(biāo)

該串口服務(wù)器采用32 位ARM7 處理器， 結(jié)合高效的嵌入式系統(tǒng)，使設(shè)備運(yùn)行更加安全、穩(wěn)定。并通過(guò)以太網(wǎng)使用TCP/IP 提供TTY 服務(wù)的串口服務(wù)器，可以讓用戶為每個(gè)終點(diǎn)接口制定一個(gè)固定的TTY ／COM端口，為串口數(shù)據(jù)信息提供高效、安全、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)通道，是連接串口設(shè)備及TCP/IP 以太網(wǎng)絡(luò)的橋梁。

主要功能特點(diǎn)：

（1）以太網(wǎng)口為10 ／ 100M 自適應(yīng)，亦可手動(dòng)配置；

（2）采用32 位高性能處理器，產(chǎn)品運(yùn)行穩(wěn)定；

（3）友好的中文或英文菜單配置界面；

（4）可用Web 瀏覽器進(jìn)行參數(shù)配置；

（5）提供Windows 實(shí)COM 口驅(qū)動(dòng)；

（6）支持通用Socket 操作模式，包括TCP Server ／Clint 和UDP 模式；

（7）支持2 臺(tái)串口服務(wù)器背靠背Pair 連接；

（8）支持RS232 ／ 422 ／ 485 三合一串口界面，并軟件可選；

（9）提供UNIX 和Linux 固定TTY 驅(qū)動(dòng)。

3.3 設(shè)備配置和管理

設(shè)備安裝完畢， 在中心機(jī)房網(wǎng)管PC 上運(yùn)行隨機(jī)附帶的upgrade.exe 程序，如圖2 所示，并點(diǎn)擊工具欄的“search all devices”按鈕，無(wú)論串口服務(wù)器的IP 地址是否與網(wǎng)管PC 在同一網(wǎng)段內(nèi)， 都可以搜索到串口服務(wù)器。通常情況下，串口服務(wù)器默認(rèn)的IP 地址與網(wǎng)管PC 不在同一網(wǎng)段， 這時(shí)可以通過(guò)臨時(shí)修改串口服務(wù)器的IP 地址， 來(lái)完成與網(wǎng)管PC 的IP 地址在同一網(wǎng)段內(nèi)。

圖2

修改完成后， 就可以通過(guò)Windows 的Telnet 或Web 輸入IP 地址進(jìn)入串口服務(wù)器進(jìn)行設(shè)置。如圖3所示，串口服務(wù)器提供的配置菜單是中文的，方便用戶對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置。

圖3 串口服務(wù)器的配置界面

3.4 網(wǎng)管PC 軟件安裝與配置

在網(wǎng)管PC 上安裝隨機(jī)附帶的虛擬串口程序，程序安裝完成后，在“控制面板”中找到“COM port overTCP/IP ”，打開(kāi)出現(xiàn)如圖4 所示的對(duì)話框。

圖4 虛擬串口程序的配置界面1

雙擊對(duì)應(yīng)的COM 端口，并配置相對(duì)應(yīng)的IP 地址即可，如圖5 所示。

圖5 虛擬串口程序的配置界面2

3.5 網(wǎng)管軟件的安裝

按照上述設(shè)置完成以后，就可以安裝設(shè)備廠商提供的網(wǎng)管軟件了。在配置網(wǎng)管軟件的時(shí)候只要注意正確選擇遠(yuǎn)端設(shè)備所對(duì)應(yīng)的虛擬COM 口就可以了。

4 總結(jié)

目前，通過(guò)這種網(wǎng)管方式，我縣已有20 多個(gè)分前端的UPS 設(shè)備連入到廣電IP 數(shù)據(jù)網(wǎng)上， 實(shí)現(xiàn)了全縣的機(jī)房設(shè)備可控可管， 保障了有線電視網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)也為機(jī)房的無(wú)人化、智能化建設(shè)奠定圖了基礎(chǔ)。