[发明专利]分布式通信系统、实现方法及远程API的编组和解组方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式网络管理系统，具体涉及分布式通信系统、实现方法及远程API的编组和解组方法。 

背景技术

如图1所示，分布式通信系统由控制系统S02和若干业务模块B01-B0n组成的业务系统S01形成，二者通过网络互连，网管S03通过SNMP协议(简单网络管理协议)经SNMP接口对控制系统S02进行管理，其中控制系统S02上设有网管代理C02、命令行服务模块C03和管理控制模块C01，网管代理C02用于支持网管S03，命令行服务模块C03用于提供命令行界面管理，管理模块C01则提供业务配置API来实现网管代理和命令行的功能，同时通过与业务模块B01-B0n的交互实现设备配置管理功能，业务模块提供设备配置API，其中设备配置API和业务配置API都属于远程API，主要特点是封装了网络和进程间通信机制。 

无源光网络无源光网络(Passive Optical Network，简称PON)系统即是一种分布式系统，如图2所示，该系统可以划分为四个层面：应用层、管理层、网络层和业务层，其中应用层包括图形网管、命令行界面和WEB浏览器；管理层负责管理功能的实现，进行远程集中管理，包括应用支撑、业务配置和状态管理以及ESW(以太网管理)API、HPI(硬件平台接口)API和BIZ(业 务管理)API；网络层实现网络通信功能；业务层负责实现业务功能，进行本地管理。业务模块对应于处理各种业务功能的板卡，管理模块对应于系统控制卡或主控卡，为支持网管系统还提供了应用支撑模块，业务模块负责业务功能的实现及本地管理，管理模块负责管理功能的实现及远程集中管理，业务板卡构成业务平面，管理卡构成管理平面。 

具体到PON系统实例，业务层主要包括硬件平台接口(Hardware PlatformInterface，简称HPI)、以太网交换(Ethernet Switch，简称ESW)和其它业务管理模块(BIZ)，各模块以进程的方式运行，各层要向上层以库文件的形态提供应用程序接口API。管理层通过组合应用HPI、ESW、BIZ等功能库，为应用支撑层提供配置管理功能库。业务模块则分别包括功能接口机构和功能实现机构，以API的共享库方式提供，这种规范方式对业务模块的程序化自测、版本管理和升级维护提供保障。从API的实现方式上看，功能接口机构和功能实现机构可在同一进程空间内构成程序库，支持应用程序与该API库联编，称为本地API，如图3所示。将API接口机构与功能实现机构分开在不同的进程内，通过BSD Socket实现进程间通信，应用程序通过与API接口机构进行程序联编，客户端与包含功能实现的服务端进行进程通信，这样，该API接口机构可看成是远程API，如图4所示，其显著特点是功能接口实体与功能实现实体分属于管理模块和业务模块，并通过网络通信完成其功能。 

具备远程通信机制的API具有良好的模块化和独立性，可部署到不同的板卡和操作系统上，供不同层次的进程调用，而相应的服务端的实现者可以不同，例如，ESW API在业务板卡上实现了基础的交换功能接口，通过对交 换芯片的控制完成以太网组网和控制功能，基于交换芯片的驱动接口工作；ESW API在主控板卡上实现的功能，是针对交换模型的配置管理功能，并基于数据库工作。HPI、ESW、BIZ模块的API部署到业务层和管理层实体上，分别实现本地管理和远程集中管理，管理层实体实现集中式配置管理，并为应用支撑模块提供配置管理API。管理层上的配置管理API是基于HPI API、ESW API和BIZ API实现的，由此可供配置管理模块和应用支撑模块使用，如果配置管理模块和应用支撑模块处于不同进程空间运行，就要求配置管理API是支持进程间通信的远程API。远程API的实现部分包括通信传输层、数据帧头、数据帧净荷：通信传输层在bsd socket API基础上编程实现，进程间通信采用TCP/IP或UDP/工P协议；数据帧头包括命令编号、净荷尺寸等；数据帧净荷包括命令输入参数或输出参数，响应帧帧头还包含返回码(错误标识)，功能接口机构的接口方式包括应用程序接口API、socket通信接口。 

用常规C语言编程实现接口功能的组包和解包通常是较为繁琐的过程而且存在严重的问题：若不能对输入和返回数据项进行统一规格化，则会随API功能集合规模增大编程工作量和测试/运维工作量，投入运营后还会有升级和版本管理的问题，因此不利于产品成本控制。 

发明内容