操作维护装置、网元设备及其告警的上报处理方法 【技术领域】
本发明涉及网元设备的维护领域，特别是一种操作维护装置、网元设备及其告警的上报处理方法。
背景技术
通信系统的庞大网络是由大量的网元设备组成的，如不同制式的移动通信网络中的基站、Node B(节点B)、RNC(无线网络控制器)、CN(核心网)等，因此，保证各级网元的正常运行是网络能够为客户提供优质服务的前提，操作维护的一个重要任务就是监视网络中各个网元的运行情况，能够及时、准确的发现并定位、解决网络中出现的各种问题及故障，保证网络的正常运行。而告警则是操作维护完成该任务的非常重要的手段。可见，各网元设备如何合理、准确地给管理站上报告警对网络的运营至关重要。
通常情况下，各种网元设备中都有操作维护(OM)装置，该装置除了完成对网元设备内部各功能模块的配置、维护外，也要将内部其他功能模块运行过程中产生的告警上报给管理站。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下问题：
对告警不加分析的上报，上报的告警存在大量的冗余信息，维护人员需要从大量的告警中挑选更有用的信息进行故障分析和定位，造成维护成本的提高，同时，由于存在大量冗余信息，因此造成网络传输资源的浪费，甚至会产生告警风暴，拥塞网络导致网络瘫痪。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种操作维护装置、网元设备及其告警的上报处理方法，减少网元上报给管理站的告警数量，减少告警冗余，提高网络传输资源的利用率。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种操作维护装置，用于网元设备的告警上报处理，包括：
保存模块，用于保存所述网元设备可能产生的所有告警之间的联动关系；
获取模块，用于获取所述网元设备运行过程中产生的原始告警；
分析模块，用于根据所述联动关系，从原始告警中选择第一告警和第二告警，所述第一告警中的任意一个告警是所述原始告警中的至少一个告警的主告警，且不是所述原始告警中任意告警的从告警，所述第二告警中的任意一个告警既不是所述原始告警中任意告警的主告警，也不是所述原始告警中任意告警的从告警；
发送模块，用于将所述第一告警和第二告警发送给管理站。
上述的操作维护装置，其中，所述网元设备包括至少一个功能模块，所述操作维护装置还包括对应于所述至少一个功能模块的告警子模块，每个所述告警子模块均包括：
搜集单元，用于搜集对应功能模块运行过程中产生的告警；
过滤单元，用于将预定周期内所述搜集单元搜集到的告警中的相同的告警合并后，形成所述原始告警；
上报单元，用于将所述原始告警上报给所述获取模块。
上述的操作维护装置，其中，所述网元设备可能产生的所有告警之间的联动关系利用树结构保存。
上述的操作维护装置，其中，所述第一告警为所述原始告警中每一个具有联动关系的告警序列中离所述告警序列所在树的根节点对应的告警最近的告警。
上述的操作维护装置，其中，还包括：
第一定时器，工作于第一周期，在每次记时结束时，触发所述分析模块的工作；
第二定时器，工作于第二周期，在每次记时结束时，触发所述上报单元的工作。
为了实现上述目地，本发明实施例还提供了一种网元设备，所述网元设备设置有功能模块，所述网元设备包括操作维护装置，所述操作维护装置包括：
保存模块，用于保存所述功能模块可能产生的所有告警之间的联动关系；
获取模块，用于获取所述功能模块运行过程中产生的原始告警；
分析模块，用于根据所述联动关系，从原始告警中选择第一告警和第二告警，所述第一告警中的任意一个告警是所述原始告警中的至少一个告警的主告警，且不是所述原始告警中任意告警的从告警，所述第二告警中的任意一个告警既不是所述原始告警中任意告警的主告警，也不是所述原始告警中任意告警的从告警；
发送模块，用于将所述第一告警和第二告警发送给管理站。
上述的网元设备，其中，所述操作维护装置还包括对应于所述功能模块的告警子模块，所述告警子模块包括：
搜集单元，用于搜集所述功能模块运行过程中产生的告警；
过滤单元，用于将预定周期内所述搜集单元搜集到的告警中的相同的告警合并后，形成所述原始告警；
上报单元，用于将所述原始告警上报给所述获取模块。
上述的网元设备，其中，所述可能产生的所有告警之间的联动关系利用树结构保存。
上述的网元设备，其中，所述第一告警为所述原始告警中每一个具有联动关系的告警序列中离所述告警序列所在树的根节点对应的告警最近的告警。
上述的网元设备，其中，还包括：
第一定时器，工作于第一周期，在每次记时结束时，触发所述分析模块的工作；
第二定时器，工作于第二周期，在每次记时结束时，触发所述上报单元的工作。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种网元设备的告警的上报处理方法，所述网元设备设置有功能模块，该方法包括：
获取步骤，获取所述功能模块运行过程中产生的原始告警；
分析步骤，根据预先保存的所述功能模块可能产生的所有告警之间的联动关系，从原始告警中选择第一告警和第二告警，所述第一告警中的任意一个告警是所述原始告警中的至少一个告警的主告警，且不是所述原始告警中任意告警的从告警，所述第二告警中的任意一个告警既不是所述原始告警中任意告警的主告警，也不是所述原始告警中任意告警的从告警；
发送步骤，将所述第一告警和第二告警发送给管理站。
上述的方法，其中，所述获取步骤具体包括：
搜集所述功能模块运行过程中产生的告警；
将预定周期内搜集到的告警中的相同的告警合并后，形成所述原始告警。
上述的方法，其中，所述可能产生的所有告警之间的联动关系利用树结构保存，所述第一告警为所述原始告警中每一个具有联动关系的告警序列中离所述告警序列所在树的根节点对应的告警最近的告警。
上述的方法，其中，所述分析步骤具体包括：
标记步骤，将所述原始告警所在的树的对应节点标记为收到告警，并将被标记为收到告警的节点对应的所有祖先节点都标记为子节点产生告警；和
针对每个树的搜索步骤，所述搜索步骤具体包括：
步骤A1，判断当前节点是否标记为产生告警，如果是，将当前节点代表的告警上报管理站后，进入步骤A2，否则进入步骤A3；
步骤A2，判断当前节点是否有兄弟节点，如果是，将当前节点的兄弟节点作为当前节点，返回步骤A1，否则进入步骤A5；
步骤A3，判断当前节点是否标记为子节点产生告警，如果是，将当前节点的子节点作为当前节点，返回步骤A1；否则返回步骤A2；
步骤A4，结束当前树的搜索。
上述的方法，其中，所述标记步骤具体包括：
步骤B1，判断原始告警是否为当前节点对应的告警，如果是，将当前节点标记为产生告警后结束，否则进入步骤B2；
步骤B2，判断原始告警是否为当前节点的子节点对应的告警，如果是，标记当前节点为子节点产生告警，并将当前节点的其中一个子节点作为当前节点，返回步骤B1，否则进入步骤B3；
步骤B3，判断当前节点是否有兄弟节点，如果是，将当前节点的兄弟节点作为当前节点，返回步骤B1，否则，进入步骤B4；
步骤B4，结束对当前树的标记。
本发明实施例具有以下的有益效果：
1、本发明的具体实施例中，通过联动关系筛选原始告警，只有两种告警才会被上报，一种是单独的告警，另外一种是具有联动关系的告警序列中最靠近根节点的告警，本发明的具体实施例的方法和装置既上报了告警产生的根本原因，也降低了上报告警的数据量，提高网络传输资源的利用率；
2、本发明的具体实施例中，原始告警为功能模块产生的告警合并相同告警之后得到，降低了处理的数据量，提高了处理效率；
3、本发明的具体实施例中，利用树结构保存网元设备可能产生的所有告警之间的联动关系，提高了告警联动的准确度，提高了查找效率；
4、本发明的具体实施例中，如果节点收到告警，则该节点所有的祖先节点都会被标记为子节点收到告警，在查找时，只有在节点标记为子节点收到告警时，才往下查找，大大提高了查找效率。
【附图说明】
图1为本发明实施例的操作维护装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的以树结构方式保存RIU板卡被复位时告警联动关系的示意图；
图3为本发明实施例的以树结构方式保存的告警联动关系的普遍示意图；
图4为本发明实施例的方法的流程示意图；
图5为本发明实施例的以树结构方式保存联动关系时，标记步骤的流程示意图；
图6为本发明实施例的以树结构方式保存联动关系时，搜索步骤的流程示意图。
【具体实施方式】
本发明实施例的操作维护装置、网元设备及告警的上报处理方法中，通过保存告警之间的关联关系，操作维护装置获取产生的所有告警，并在上报时，根据该关联关系上报最根本的报警。
在对本发明的实施例进行说明之前，以基站告警为例对本发明实施例所涉及到的一些概念进行说明。
具有联动关系的告警，如果告警A的产生可能导致告警B的产生，则认为告警A和告警B之间具有联动关系；
主告警和从告警，告警A和告警B属于不同的告警，如果告警A和告警B之间具有联动关系，且告警A的产生导致告警B的产生，而告警B的产生不会导致告警A的产生，则认为告警A为告警B的主告警，告警B为告警A的从告警。
下面以实际的告警对上述概念进行详细说明。
基站IUB口由于一条E1链路被拔除产生如下告警：
告警1、IMA组内链路故障；
告警2、1条NBAP用SAAL链路故障；
告警3、1条ALCAP用链路故障。
但是告警2和告警3的产生是由于告警1的产生引起的，即由于IMA组中的一条链路故障引起了以上3条告警，因此，告警2和告警3是由告警1联动产生的，最应该上报给管理站的告警是告警1。
在上面的例子中，告警1和告警2、告警3之间相互具有联动关系，且告警1为主告警，告警2和告警3为从告警。
基站IUB口由于仅有的一个IMA组出现故障产生如下告警：
告警1、IMA组故障；
告警2、NBAP用SAAL链路全部故障；
告警3、ALCAP用SAAL链路全部故障；
告警4、IMA组内链路故障；
告警5、1条NBAP用SAAL链路故障；
告警6、1条ALCAP用链路故障；
告警7、IPOA链路故障。
从第一例子的分析可得，告警4联动产生了告警5和6，告警5和6被告警4联动产生，而告警1联动产生告警2、告警3、告警4和告警7，告警2、告警3、告警4和告警7被告警1联动产生，因此，只给管理站上报告警1已经足够。
在上面的例子中，告警1和告警2、告警3、告警4和告警7之间相互具有联动关系，告警4和告警5和6之间相互具有联动关系，且告警1为主告警，告警2、告警3、告警5、告警6和告警7为从告警，告警4同时作为主告警和从告警。
基站RIU板卡被复位将产生如下告警：
告警1、RIU板卡被复位；
告警2、RIU板卡不存活；
告警3、NBAP用SAAL链路全部故障；
告警4、ALCAP用SAAL链路全部故障；
告警5、1条NBAP用SAAL链路故障；
告警6、1条ALCAP用链路故障；
告警7、IPOA链路故障。
同样，可以分析得到，是告警1联动产生了其他告警，其他告警被告警1联动产生，因此，只需上报管理站告警1即可。
在上面的例子中，告警1和告警2、告警3、告警4、告警5、告警6和告警7之间相互具有联动关系，且告警1为主告警，其他告警为从告警。
从上面的描述可以发现，主从告警是一个相对的概念。
根据上述的分析，在本发明的具体实施例中，首先保存所有告警之间的联动关系。
本发明实施例网元设备，包括至少一个功能模块，其中，还包括操作维护装置，如图1所示，该操作维护装置包括：
保存模块，用于保存所述网元设备可能产生的所有告警之间的联动关系；
获取模块，用于获取所述至少一个功能模块运行过程中产生的原始告警；
分析模块，用于根据所述联动关系，从原始告警中选择第一告警和第二告警，所述第一告警中的任意一个告警是所述原始告警中的至少一个告警的主告警，且不是所述原始告警中任意告警的从告警，所述第二告警中的任意一个告警既不是所述原始告警中任意告警的主告警，也不是所述原始告警中任意告警的从告警(也就是与所述原始告警中的其他任意告警都没有联动关系的告警)；
发送模块，用于将所述第一告警和第二告警发送给管理站。
该告警之间的联动关系可以以表格方式保存，也可以利用树的方式进行保存，只需要保存得联动关系可以追溯出最根本的报警信息即可，下面以树结构方式保存进行详细说明。
以树结构方式保存的一系列告警包括多种类型，分别为：
根节点，该树结构下的所有其他节点对应的告警都有可能由于根节点对应的告警的产生而联动产生，但不会由于其他节点对应的告警的产生而联动产生根节点对应的告警。
父节点和子节点，这是一个相对的概念，一个父节点可能对应一个或多个子节点，父节点对应的告警的产生可能导致子节点对应的告警的联动产生，但子节点对应的告警的产生不会导致父节点对应的告警的产生。
以上述的3种告警为例，其对应的树结构如图2所示。
如图2所示，其中，根节点对应的告警为RIU板卡被复位，其产生会导致该树结构下的所有其他节点对应的告警的产生，当然，在其他情况下，根节点对应的告警的产生并不会必然导致所有其他子节点对应的告警的联动产生，只是一种可能性。
如图2所示，RIU板卡被复位、IMA组故障、IMA组内链路故障均是父节点对应的告警，而图2中最下面的5个告警加上RIU板卡不存活为子节点对应的告警，同时，IMA组故障、IMA组内链路故障也是RIU板卡被复位的子节点对应的告警。
当所述联动关系以树结构保存时，所述第一告警为所述原始告警中每一个具有联动关系的告警序列中离所在树的根节点对应的告警最近的告警。
下面以图3所示树为例进行进一步详细说明。
图3所示为多棵树组成的森林，其中图3中从左至右示出了4棵树，其根节点对应的告警分别为告警A、B、C和D。
下面以图3所示的联动关系举例说明。
假定当前包括有至少一个功能模块的网元设备产生的原始告警包括告警A、告警A11、告警A2、告警A221、告警B11、告警C1、告警C2、告警C212和告警D，按照现有技术的方法，需要上报上述的9个告警。
按照本发明实施例的方法，分析模块首先根据所述联动关系，将所述原始告警区分为与所述原始告警中的任意告警都没有联动关系的第二告警(也就是既不作为主告警，也不作为从告警的告警B11、告警C1和告警D)，以及仅作为主告警的第一告警，分析如下：
相对于原始告警中的其他告警，告警A仅作为主告警；
相对于原始告警中的其他告警，告警A11仅作为从告警；
相对于原始告警中的其他告警，告警A2为告警A的从告警，为告警A221的主告警；
相对于原始告警中的其他告警，告警A221仅作为从告警；
相对于原始告警中的其他告警，告警C2仅作为主告警；
相对于原始告警中的其他告警，告警C212仅作为从告警。
根据上述的分析，可知第一告警为告警A和告警C2。
此时，发送模块发送告警A、告警B11、告警C1、告警C2和告警D给管理站。
以树结构说明时，原始告警中(告警A、告警A11、告警A2、告警A221、告警C2和告警C212)中具有以下的具有联动关系的告警序列：
告警A和告警A11；
告警A、告警A2和告警A221；
告警C2和告警C212。
当所述联动关系以树结构保存时，所述第一告警为所述原始告警中每一个具有联动关系的告警序列中离所在树的根节点对应的告警最近的告警，即告警A和告警C2，因此，上报A和C2。
利用本发明实施例的方法，在上述举例的情况下，仅需发送5个告警，相对于现有技术发送9个告警，大大减小了发送告警的数量，而且这5个告警是最根本的告警，不会造成管理站的分析错误，同时由于发送的告警数量的减小，也提高了告警分析的效率。
本发明的具体实施例中的操作维护装置还包括分别设置于每一功能模块的告警子模块，其中每个告警子模块均包括：
搜集单元，用于搜集对应功能模块运行过程中产生的告警；
过滤单元，用于将预定周期内所述搜集单元搜集到的告警中的相同的告警合并，形成所述原始告警；其中，所谓相同的告警是同一功能模块产生的具有相同告警编号的告警。例如一块板卡上有2个具有相同功能的模块，分别为模块一和模块二，假设模块一和模块二均产生告警A，此时两个告警A不属于相同的告警，只有模块一产生的两个告警A，或者模块二产生的两个告警A才属于相同的告警。
上报单元，用于将所述原始告警上报给所述获取模块。
在网元设备运行过程中，一旦产生一个错误，该网元设备的对应功能模块将重复产生相同的报警，通过上述过滤单元的设置，将该重复产生的相同报警合并，大大减小了分析模块的工作量。
搜集单元将搜集到的告警记录在下表所示的表格中，其中包括：
告警编号，表明告警的核心信息，如编号AAA表示RIU板卡被复位；
告警来源，表明告警来自于哪个功能模块，以利于后续分析；
附加描述信息，对告警的描述。
告警编号 告警来源 附加描述信息 1003 4 XXX 1071 5 YYY …… …… ……
同时，本发明实施例的发送模块发送的告警的格式如下所示，包括：
告警编号，表明告警的核心信息，如编号103表示RIU板卡被复位；
告警来源，表明告警来自于哪个网元设备的哪个功能模块，以利于后续分析；
节点标识，表明该报警位于哪个树，以及在树中的具体位置。
告警编号 告警来源 节点标识 告警级别 告警类型 1003 3-2 2.3.1.1.1 3 1 1071 5-1 3 5 2 …… …… …… ……
在本发明的具体实施例中，分析模块和上报单元块分别以第一周期和第二周期工作，即上报单元在以第二周期工作的定时器到时以后，对该时段收到的告警进行合并，得到原始告警并上报，并在上报后清空上述的表格，以便下一周期使用，而分析模块在以第一周期工作的定时器到时以后，执行分析工作。
所以本发明实施例的操作维护装置还包括：
第一定时器，定时周期为第一周期，在每次记时结束时，触发所述分析模块的工作；该第一周期为Tm秒，该值可以修改，根据操作人员的最大容忍反应速度，最好不大于1秒钟，因此，该发明中假设Tm＝1s，则本发明实施例的操作维护装置每隔1s都会自行对告警子模块上报的告警进行分析，并获取最终的告警后发送给管理站
第二定时器，定时周期为第二周期，在每次记时结束时，触发所述上报单元的工作，假定第二周期为0.5s，则本发明实施例的报警子模块每隔0.5s都会自行对告警进行过滤，并将过滤后得到的告警上报给获取模块。
上述的第一周期和第二周期之间可以没有关系，也可以是如下所示的关系：
方式一、为了能够尽量及时地反映网元设备内各功能模块的告警信息，希望在一个周期内，能够将网元设备的各个功能模块的告警信息都反映给管理站，因此，当告警子模块提出定时器启动申请时，在第一定时器的下一个超时时刻，触发第二定时器(第二定时器的周期等于第一定时器周期或等于第一定时器周期的1/2为宜)。
方式二、当告警子模块的定时器启动申请时，在下一个主代理定时器超时时刻，将当前系统帧号加上一个特定的偏移帧号作为启动帧号，这样，第二定时器将在系统帧号等于启动帧号时启动第二定时器，公式如下：
T＝t+mod(m*Tn/M)；
其中，T为第二定时器启动时的系统帧号，t为第一定时器某一个超时时刻的系统帧号，m为当前已经启动的告警子模块的数目；Tn为第一定时器的一个定时周期的系统帧数(Tn＝定时器周期/系统帧时长)，M为网元设备最大可能配置的告警子模块数目。
举例来说，当某一个告警子模块启动后，申请定时器启动，假设第一定时器超时时刻的系统帧号为t＝100，而目前已经启动了的告警子模块m＝5，设定的告警周期为Tm＝1，该网元设备最多能够配置的告警子模块M＝10；那么T＝100+mod(5*1000/10)＝600，即在系统帧号＝600时启动该告警子单元的第二定时器。
以树结构保存的联动关系时，在获取模块获取到告警后，将该告警对应的树结构的节点标记为收到告警，并在定时器到时后，检查所有树，获取每棵树中每一个具有联动关系的告警序列中离所在树的根节点最近的节点所对应的告警。
同时，为了提高处理速度，本发明实施例中的告警以结构数组的形式来实现，数组下标为告警编号，为了解决有相同告警编号但是不同告警来源的告警处理，该数据结构除了有告警编号、告警来源、节点标识、告警级别和告警类型外，还包括用于保存相同告警编号且不同告警来源的指针，如下所示
struct ALARM
{
unsigned int AlarmNum；/*告警编号*/
unsigned int AlarmSource；/*告警来源*/
unsigned int NodeID；/*节点标识*/
unsigned int AlarmLevel；/*告警级别*/
unsigned int AlarmType；/*节点类型*/
DIFFSOURCE*DiffSource；/*相同编号不同来源的告警*/
}；
struct DIFFSOURCE
{
unsigned int AlarmSource；/*告警来源*/
unsigned int NodeID；/*节点标识*/
DIFSOURCE*DiffSource；/*指向相同编号不同来源的告警的指针*/
}；
通过上述的设置，当一个告警被告警子代理上报给告警主代理时，告警主代理根据告警编号直接访问对应数组下标的告警表，找到其在告警联动规则库中对应树的节点标识。
本发明实施例的方法如图4所示，包括：
步骤41，搜集网元设备的功能模块在运行过程中产生的告警；
步骤42，将预定周期内搜集到的告警中的相同的告警合并，形成原始告警；
步骤43，根据网元设备可能产生的所有告警之间的联动关系，从原始告警中选择相对于所述原始告警中的其他告警，仅作为主告警的第一告警，以及既不作为主告警，也不是从告警的第二告警；
步骤44，将所述第一告警和第二告警发送给管理站。
在本发明的具体实施例中，以树结构保存所有告警之间的联动关系，在步骤42获取原始告警后，将该原始告警中的每一个告警相对于树结构中的节点标记为收到告警，并将该标记为收到告警的节点对应的祖先节点都标记为子节点产生告警，下面以这种对树结构进行标记的方式进行说明。
首先，在收到告警时，需要在树结构中进行标记，直至找到对应的节点，对每一个树所执行的操作如图5所示，包括：
步骤51，根据告警编号判断告警是否为当前节点对应的告警，如果是进入步骤57，否则进入步骤52；
步骤52，根据告警编号判断告警是否为当前节点的子节点对应的告警，如果是，进入步骤56，否则进入步骤53；
步骤53，判断当前节点是否有兄弟节点，如果是，进入步骤55，否则，进入步骤54；
步骤54，结束对当前树的标记；
步骤55，将当前节点的兄弟节点作为当前节点，返回步骤51；
步骤56，标记当前节点为子节点产生告警，并将当前节点的其中一个子节点作为当前节点，返回步骤51；
步骤57，将当前节点标记为产生告警后结束。
根据上述步骤，如果告警在第一棵树没有找到对应的节点，就按照上述的步骤在第二棵树中查找，直至找到对应的节点。
在第一定时器到时之后，则执行对每一个树进行分析，如图6所示，对每一个树的分析从根节点开始，均包括：
步骤61，判断当前节点是否标记为产生告警，如果是进入步骤62，否则进入步骤65；
步骤62，将当前节点代表的告警上报管理站；
步骤63，判断当前节点是否有兄弟节点，如果是，进入步骤64，否则进入步骤67；
步骤64，将当前节点的兄弟节点作为当前节点，返回步骤61；
步骤65，判断当前节点是否标记为子节点产生告警，如果是，进入步骤66，否则进入步骤63；
步骤66，将当前节点的子节点作为当前节点，返回步骤61；
步骤67，结束当前树的上报流程。
在本发明的具体实施例中，由于设置了子节点是否产生告警的标记，大大节约了搜索的时间，在当前节点没有产生告警，而且没有被标记为子节点产生告警时，则不用往下搜索，只有在当前节点没有产生告警的标记，同时还被标记为子节点产生告警时，才会往下搜索，节约了处理时间，提高了效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。