O-RAN专题系列-35：管理面-WG4.MP.V07-规范解读-第2章-总体架构
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第2章 高层的总体描述
2.1 顶层功能描述
2.1.1 前传接口总体功能切分的架构
2.1.2 前传接口M面的模型
2.1.3 传输层
2.1.4 M面的主要功能描述
2.2 前传接口协议栈
2.3 NETCONF/YANG模型
2.4 security安全
第2章 高层的总体描述
2.1 顶层功能描述
备注：之所以采用O-RU充当 NetConf server，网关充当Client，这是因为在这个系统中，O-RU有可能被多个不同的网管中心进行管理，且网管中心的IP地址有可能是经常变化的，不确定的。
如可以通过任意一台PC机就可以发起多O-RU的设备管理与配置。
ORAN与原先网络架构的区别在与ORAN没有一个集中式的网管中心，O-RAN支持分布式的NMS App对O-RU进行管理！！！！
因此, O-RU必须充当Server的角色。
2.1.1 前传接口总体功能切分的架构
前传接口的功能切分分为横向切分与纵向切分：
横向切分：前传接口位于O-RU和O-DU、SMO、NMS之间。
纵向切分：U/C/S/M面
2.1.2 前传接口M面的模型
O-RAN支持两种管理架构：
（1）Hierarchical model：分层模型
在这种模型中，对O-RU的管理，完全遵循等级与分层架构，O-RU是O-DU的下属，网管负责直接管理O-DU，O-DU再负责对O-RU进行管理，网管和O-RU之间没有物理的连接，也没有逻辑的连接。
在这种模式下，O-RU可以被多个O-DU管理（冗余管理模式），但不能被任何SMO进行直接管理。
O-RU和O-DU之间传递的是Netconf/Yang管理消息，遵循O-RAN的消息交互流程。
O-DU与SMO之间不是前传接口，因此不需要遵循前传接口的规范，但需要遵循O-RAN的接口规范。
（2）Hybrid model：混合模型
这种模式是在分层模型的基础之上，增加网管SMO/NMS对O-RU的直接管理/管辖，SMO可以绕过O-DU，直接与O-RU建立逻辑连接，当然，物理上，SMO/NMS与O-RU可以直接连接，也可以通过O-DU进行路由，也可以通过O-DU的NAT地址转换协议进行中转。
在混合模型中，SMO/NMS和O-DU对O-RU的管理是对等的，并行的, 在O-RAN架构中，他们都是Netconf client，O-RU是Netconf server，他们都会与Netconf server建立逻辑连接。
混合模型是站在系统的角度来看的，它看到的是：所有负责OAM管理职责的网元组成的网络架构。
站在O-RU的角度来看，O-RU其实并不知道负责网管的网元组成的是混合模型还是由多O-DU管辖组成的分层模型。O-RU只需要支持多Client，多netconf session的并行管理即可。
2.1.3 传输层
实际上，O-RAN对O-RU与其管理单元（SMO/NMS/O-DU）之间点对点连接的传输并没有进行限制。物理上，可以是直接相连、也可以是通过中间的路由器相连，也可以通过普通的路由器，甚至可以通过NAT进行转换。在IP层，可以是IPV4，也可以是IPV6, 也可是双协议栈。
注意，在本规范的早期版本中，只有IPv4是强制性的。为了确保与支持本规范早期版本的设备向后兼容，运营商和供应商可同意在O-RU、O-DU和任何其他O-RU控制器中使用通用IP版本。
M面数据的承载协议：
- O-RU与SMO/ODU：Netconf/Yang协议.
- O-RU与NMS: 可以是传统Restful
2.1.4 M面的主要功能描述
（1）启动流程：“start up” installation,
启动流程，涉及到O-RU如何与O-RU的管理实体建立管理连接，以便管理网元后续能够对O-RU设备进行管理。也就说说，O-RU如何获取到与管理实体建立连接的参数，然后触发连接的建立。
第1步：O-RU NetConf server自身IP地址的获取
- 静态预先配置
- 动态DHCP获取
第2步：获取O-RU远程controller（O-DU或NMS或SMO event collector)的IP地址
- 通过DHCP获取（vendor选项）
第3步：与controller建立连接O-RAN连接
- NMS：O-RU通过“call home”功能，主动与controller建立O-RAN Netconf连接。
- SMO Event collector：O-RU通过pnfRegistration先向SMO Event collector注册，
- SMO/O-DU NetConf Client：通过pnfRegistration注册流程中获取的信息，与O-RU Netconf server建立Netconf连接。
- 在NetConf连接建立过程中，通过NETCONF Hello交换双方的能力
（2）SWM流程: software management, 软件管理
连接成功后，就要解决如何升级软件的问题，软件管理分为4个子步骤，每个过程都是有Netconf controller控制。
步骤1：software download：
O-RU在NetConfig client的指示下，通过ssh/sFTP把所需要的软件下载到O-RU中 。
步骤2：software installation：
O-RU在NetConfig client的指示下，先解压软件包，然后把软件安装到passive分区。
步骤3：software validation：
安装后的软件包进行合法性、完整性等检查。
步骤4：software activation：
软件激活是指把系统切换到安装在passive分区中的新的软件，因此这个过程通常需要设置底层标志和重启系统来完成。
（3）CM流程: configuration management，配置管理
软件升级后，就需要进行业务相关的配置管理了，配置包括
- Retrieve读配置参数：NETCONF get-config
- Modify写/修改配置参数：edit-config RPCs
至于参数的内容，包括两大类：
- Resource State：状态、控制信息
- Parameters：CM配置参数
（4）PM流程: performance management，性能管理/监控
设备配置成功后，设备进入运行状态，此时就需要对设备的状态进行性能监控了。
性能管理通过两种方式收集信息：
- 测量（measure)
- 计数（conter）
性能数据通过两种方式上报：
- O-RU事件上报 + O-RAN client get rpc
- 通过文件管理的文件上传来完成数据的上报
（5）FM流程: fault management，故障管理/故障监控
设备配置成功后，除了监控工作性能外，还需要对设备记性故障监控
- O-RU通过Alarm notifications主动上报故障。
- 运行使能和禁止特定故障的上报。
（6）file management流程：文件管理
是指如何在网管与设备之间传送和管理文件。
- 文件传输的方向：上传与下载。
- 文件上传的触发：NetConf Client。
- 文件传输的协议：SSH/sFTP, FTPES。
- 文件传输的内容：log文件，软件文件。
2.2 前传接口协议栈
该协议栈位于O-RU与O-RU controllere之间。
三种类型：
- NETCONF CM （ORAN管理）
- NETCONF Notification（ORAN监控网管）
- JSON/REST notificaiton（非ORAN监控网管）
2.3 NETCONF/YANG模型
NETCONF/YANG用于前传接口承载管理数据。
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NetCONF：通过xml传输层管理数据
YANG模型：规范管理数据的格式
2.4 security安全
在O-RAN体系中，O-RU从O-DU中独立出来，变成了一个可以直接受网管控制的网元，即O-RU需要提供对外的可见的IP地址，因此，在O-RAN中，对O-RU的安全提出了更高的要求。
M面的所有传输层协议的连接，必须是安全连接，并通过SSH V2（必选）或TLS1.2（可选）进行安全控制。
（1）SSH（V2.0）
- SSH/NetCONF/YANG ：O-RU是SSH server，O-RAN collector是SSH client
- SSH/sFTP：O-RU是SSH sFTP client，O-RAN collector是sFTP server
（2）TLS（V1.2 option， V1.0, V1.1不在支持）
- TLS/NetCONF/YANG
- TLS/FTPES
（3）HTTPs
- HTTPS/JSON/REST
至于协议的选择和认证方式是有运营商来决定的。
认证方式：
- 证书认证
- password认证
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