徐 洪，聂 晶，谢海明，潘志宏，刘伟平

（暨南大学 电子工程系；光电信息与传感技术广东普通高校重点实验室，广东 广州 510632）

0 引言

EoC（Ethernet over Coax）是以太网数据通过同轴电缆进行传输的技术统称，具有简单、稳定、安全及费用低等优点。EoC设备主要包括局端和终端，一个局端设备可支持多达64个终端设备接入。其中，局端设备分为同轴电缆宽带接入终端和有线电视信号混合器，可为EoC网络提供桥接及管理功能，以实现广播电视的双向服务[1-3]。由于EoC局端设备的关键作用以及设备增多引起的复杂管理，对EoC设备的网络管理就显得非常重要。

目前，国内已有不少公司建成了EoC综合网络管理系统，例如HKT8000网络管理系统，该系统主要是基于C/S结构，客户需要安装软件管理客户端才可使用，对应用造成一定的不便。此外，目前还少有EoC配置管理系统方面的论文。

针对以上问题，笔者完成了EoC设备配置管理系统的设计和实现。为了使系统管理和客户操作简单、方便，系统采用B/S模式，也就是基于Web的设计方式；采用MVC的架构设计，使模型和视图能够单独开发，可增加程序的可维护性和可扩展性；根据功能模块的需求，按照模块化设计，可以实现系统的模块化管理，对以后系统的升级提供了方便。

1 EoC配置管理系统的设计

1.1 系统功能

配置管理是管理系统中最基本的功能之一，笔者对EoC设备相关的信息进行配置、修改、保存，监控并显示当前配置信息，同时根据具体情况改变配置参数，修改系统参数并存储到数据库以及配置到设备中[4]。

EoC配置管理系统可对EoC系统内的局端和终端设备进行远程网络监控（RMON）。RMON的目标是为了扩展SNMP的MIB库（管理信息库），使SNMP更有效、更积极主动地监控远程设备。该系统可实现Master，Slave等设备的管理控制，其主要功能包括：实现网管系统信息的配置管理功能；实现系统管理后台服务，提供一个可扩展的后台服务的管理框架；实现系统管理平台客户端，向用户提供一个美观、易操作的可视化管理界面。

1.2 系统的架构设计

MVC（Model-View-Controller）模式把应用程序分成控制器（Controller）、视图（View）和模型（Model）3 个核心模块[5]。根据该模型，EoC配置管理系统按照MVC架构进行设计，其MVC架构如图1所示。

模型是应用程序的主体部分，代表业务数据和业务逻辑，是整个系统的核心。模型层由3个部分组成：简单网管协议服务层、网络管理处理层和网络管理应用层。简单网管协议服务层主要功能是通过SNMP协议与设备通信。网络管理处理层是通过接收简单网络协议服务层的数据，并将数据传输到网络管理应用层。网络管理应用层接收到数据后，根据不同的任务，分配到不同的模块进行处理，并将处理结果交付给视图层。

图1 EoC配置管理系统的MVC架构

视图层是用户看到并与之交互的界面，用户可以通过视图获取系统的信息，并可以通过视图对系统进行操作。视图层由HTML，JSP和Jquery 3种技术组成。

控制器是用来接受用户的请求并调用模型去完成用户的需求，还能调用视图来显示响应结果。它主要处理视图和模型之间的交互。从用户视图接收请求，分发请求到合适的模型或视图上，控制器本身并不对数据进行处理。控制器采用JSP和JavaBean技术。

EoC配置管理系统采用MVC的模式，一方面，模型和视图能够单独开发，即业务逻辑和用户表现的分离，增加了程序的可维护性和可扩展性；另一方面，表现界面和控制逻辑分离，用户可以在程序运行时根据习惯或模型状态来动态选择不同的界面。现在一个应用程序被访问的方式越来越多，MVC设计模式支持多个视图共享一个模型。因此在MVC设计模式中开发网管系统可以大量地重用代码，提高了网管系统开发的效率和质量。

1.3 系统的模块设计

系统主要对组成EoC网络的设备信息进行显示、删除、修改等管理，包括系统信息的初始化和各种功能的配置等。根据功能模块划分为五大模块，主要包括：系统管理、软件管理、RF射频管理、网络管理、CNU管理，具体子配置模块如图2所示。

系统管理是EoC配置管理中最基本的部分，主要包括设备信息的显示和储存、网络信息的显示、配置和储存以及系统设置等。软件管理实现对ftp的参数设置，方便系统进行升级的参数修改。RF射频管理是对射频的相关参数进行读取和显示，并可对输出电平进行更改，但是会限制在一个有限范围内。网络管理模块显示和配置VLAN信息、数据包限制等内容。CNU管理模块是EoC配置管理中最重要的部分，主要包括白名单管理、服务管理、端口管理、在线slave管理、图谱信息管理。

图2 EoC配置管理系统功能设计图

2 EoC配置管理系统的实现

2.1 系统实现的关键技术

现在的EoC设备大多以SNMP协议作为标准的协议，并有自己的私有MIB库信息。SNMP（简单网络管理协议）是一种基于TCP/IP的网络管理协议，它使用UDP作为传输层协议，能管理支持代理进程的网络设备[6]。SNMP主要包括SMI（管理信息结构）、MIB（管理信息库）和SNMP协议。SMI给出了管理对象定义的一般框架。MIB是设备所维护的全部被管理对象的结构集合。SNMP协议包括SNMP操作、SNMP信息的格式以及如何在应用程序和设备间交换消息。本系统采用JAVA语言开发，因此采用了基于JAVA技术的SNMP协议，并且在原有SNMP2开发包基础上开发了适合本系统运行的特定SNMPJAVA包。

2.2 系统的实现

EoC配置管理系统实现对设备信息的显示、配置、存储等功能，从纵向功能上具体可以分为：初始化功能、保存信息到数据库、读取设备信息并保存到数据库、配置数据到设备等功能。

2.2.1 初始化功能的实现

EoC配置管理系统的初始化功能主要是指管理某一具体设备的时候对该设备的基本信息的显示，主要分为两种情况：一是数据库中没有存储相应的信息，此时系统将自动采集信息并保存到数据库，同时显示在管理界面；二是数据库已经存储了相应的信息，则系统将直接从数据库中读取参数信息并显示在界面上。主要流程如图3所示。初始化到数据库的主要代码是InitSystemDatasinit=（InitSystemDatas）factory.getBean（"initSystemDatasBean"）；init.addOrUpdateDatas（"WebRoot/WEB-INF/InitDatas.xml"）；//初始化包含设备信息数据的配置文件到数据库中。

图3 初始化功能流程图

2.2.2 保存信息到数据库的实现

保存数据到数据库，按功能主要分为插入、删除和更新等操作。以软件管理中的参数设置为例，当需要保存IP为192.168.2.1的参数信息到数据库时，此时数据库中已经存在该IP地址的信息，保存信息就是将数据表的需要修改的字段进行修改，因此只需进行更新操作。若要将增加的IP地址为192.168.2.2的设备参数信息保存到数据库时，是对数据库信息进行插入操作。同理，删除已经存在的设备信息，也就是对数据库的数据进行删除操作。

2.2.3 读取设备信息并保存到数据库的实现

该功能主要通过SNMP协议与设备进行通信，读取设备信息并保存到数据库。具体为读取时从数据库读取MIB节点信息，然后取出节点对应的参数信息并储存到数据库中。以更新列表中的master索引参数为例，其部分代码如下：

2.2.4 配置数据到设备的实现

在EoC配置管理系统中，当修改数据时，为了使设备信息同步改变，需要将修改的信息写入设备中，同时保存到数据库中，达到设备信息与数据库信息的同步。当对设备节点值进行修改时，只需对数据库进行更新操作；当需要增加新的设备节点或者删除不需要的设备节点时，则将对数据库进行相应的增加信息或删除信息的操作。

3 EoC配置管理系统的测试

成功进入EoC设备管理界面后，可以看到列表显示已有设备的IP地址、MAC地址、区域代码等内容。如果需要增加新的设备，只需点击添加新增EOC设备按钮，即可配置新设备的IP地址、MAC地址等信息，同时这些信息将保存到数据库中。

设备配置好后，即可进入选定IP设备的配置管理界面了，这里可根据5个功能模块查看相应的设备信息以及更改配置，其中，软件管理模块的参数设置和在线slave管理模块的配置界面分别如图4和图5所示。在参数设置列表中，修改参数信息，点击修改即可将改变数据配置到设备中，并保存到数据库，同时在界面中实时显示出来，满足数据库信息与设备信息的同步。在线slave管理是对当前在线的slave用户的相应信息如MAC地址、设备型号、端口数等内容的显示，如果设备有死机现象，则点击重启按钮即可重启相关slave设备。

图4 参数设置配置界面

图5 在线slave配置界面

通过测试，其他功能模块也满足相应要求，实现了对EoC设备的配置管理功能。测试过程中，多个用户同时登陆服务器，并进行相应的操作，连续运行一段时间，系统仍正常工作。用不同浏览器访问也正常运行。测试结果表明系统具有稳定、实时、方便等特性。

4 结束语

随着广电双向网络改造的实施，EoC方案已逐渐引起更广泛的关注。笔者设计的设备配置管理系统的方案基于B/S结构和MVC框架，并利用JAVA语言、JSP技术和Jquery技术来实现，完成了EoC配置管理系统的信息显示、配置、修改等功能。与其他的网管配置子系统相比，本系统具有以下优点：1）采用JAVA语言和JSP技术，具有跨平台优点；2）基于B/S结构，系统运行更简易，无需安装，系统升级方便；3）采用Jquery技术，快速实现简洁、易操作的界面。本系统的实时性、稳定性和易操作等特性很好地满足了EoC配置系统的维护和管理的需求，为EoC系统的稳定和高效运行提供了支持。

[1]JIANG M.下一代广播网与EPON+EoC解决方案[J].中国数字电视，2009（9）：57-58.

[2]曲宝春，戴中蔚，李保，等.“下一代广播电视网络NGB”与基带EoC技术[J]. 有线电视技术，2009（3）：66-68.

[3]刘晓雪，章文辉.浅谈下一代广播电视网（NGB）[J].电视技术，2009，33（S2）：150-152.

[4]孙凯意.EPON网元管理系统配置管理子系统设计与实现[D].武汉：华中科技大学，2007.

[5]张宇，王映辉，张翔南.基于Spring的MVC框架设计与实现[J].计算机工程，2010，36（4）：59-62.

[6]区海平，寿国础.基于MIB定义的SNMP分析系统及实现[J].计算机应用，2009，29（1）：38-41.