книги / Современные принципы и технологии управления инфокоммуникационными сетями.-1

Наибольшее разнообразие приходится на блок NEF. Функция преобразования TF может быть теализована как отдельным блоком QM, так и внутри сетевого элемента (NE3).

Рис. 3.9. Реализация блоков функциональной архитектуры в физических блоках

NE3 сочетает функции TF и NE, что дает возможность подключить к нему другой, более простой сетевой элемент NE4 через интерфейс QX. Также возможна реализация без использования функции TF, используя NE с интерфейсом Q3, который не требует медиатора QM для подключения к OS.

Рассмотримболее подробно спецификации интерфейсов TMN.

Интерфейс Q

Набор протоколов, которые могут быть использованы для реализации интерфейса Q для сетей передачи данных, определен в рекомендации ITU-T G.773. Различают полный (CONS1, CLNS1 и CLNS2) и сокращенный (А1 и А2) стеки протоколов интерфей-

са Q (рис. 3.10).

91

Рис. 3.10. Стек протоколов интерфейса Q

Полный стек протоколов (используется для реализации интерфейсов Q3 и QX, а также интерфейса X) включает в себя протоколы всех семи уровней модели OSI. Полный стек протоколов для интерфейсов Q3 и X определен в рекомендациях ITU-T Q.811 и Q.812. На прикладном уровне кроме услуг CMISE, определенных системным управлением OSI (см. подразд. 2.2.5.1), реализу-

92

ются услуги протокола передачи файлов FTAM (File Transfer, Access and Management) для загрузки программного обеспечения. Реализации уровня представления, сеансового и транспортного уровней полностью соответствуют стеку протоколов OSI для этих уровней. Для реализации нижних трех уровней допускается использовать протоколы с предоставлением услуг с установлени-

ем соединения (Connection-mode Services, CONS) и без установления соединения (Connectionless-mode Services, CLNS). Различ-

ные стеки протоколов представлены на рис. 3.10.

Сокращенный стек (обычно используется для реализации интерфейса QX) включает в себя протоколы трех нижних уровней модели OSI и протокол прикладного уровня. Реализации уровня представления, сеансового и транспортного уровней не определены. Вместо протоколов этих уровней используется функция отображения, преобразующая услуги сетевого уровня в услуги уровня представления. На сетевом уровне используется протокол без установления соединения. Стек А1 на канальном уровне использует протокол HDLC. Стек А2 на нижних трех уровнях практически идентичен стеку CLNS1. На физическом уровне для А1 используется взаимодействие через интерфейс RS-485, а для А2 –

физическая среда Ethernet (витая пара, коаксиальный кабель).

Для управления сетями SDH в рекомендации ITU-T G.784 определен стек протоколов встроенного канала управления (ECC – Embedded Control Channel). На физическом уровне ECC использу-

ет канал передачи данных DCC модуля STM-N. Информационная модель интерфейса Q строится на основе

модели информации управления OSI, определенной в рекомендациях ITU-T серии X.700 и М.3100 и отражает функциональные возможности конкретного функционального блока.

Интерфейс X

Интерфейс Х обычно используется для взаимодействия между системами управления TMN разных операторов через сеть передачи данных. Стек протоколов интерфейса Х полностью совпадает со стеком протоколов интерфейса Q и определен в рекомендациях ITU-T Q.811 и Q.812. Информационная модель ин-

93

терфейса Х содержит дополнительные функциональные возможности (по сравнению с моделью интерфейса Х) по передаче информации о состоянии используемых каналов в сети другого оператора связи, возможностях резервирования, возникновении неисправностей и т.д.

Интерфейс F

Интерфейс F выполняет обмен данными, использующимися для обработки внутри системы управления, или данными, обработка которых происходит в разных частях системы. Требования к интерфейсу F определены в рекомендации ITU-T М.3300. Стек протоколов для интерфейса F не определен, и разработчик системы может сам решить, что ему удобнее: использовать в качестве стека протоколов для интерфейса F один из стеков протоколов Q/X или какой-либо другой стек протоколов. Наиболее часто реализация физического уровня интерфейса F выполняется с использованием интерфейса RS-232. Информационная модель интерфейса F отличается от информационной модели интерфейсов Q и X. В нее включена дополнительная информация, касающаяся списков задач, которые выполняются в системе управления, контроля доступа к информации, поддержки графического интерфейса пользователя и т.п.

В качестве примера рассмотрим организацию управления для сети SDH (рис. 3.11).

Рис. 3.11. Пример управления сетью SDH

Сеть управляется системой операций (OS). Оператор сети имеет возможность контролировать сеть с помощью рабочей станции (Workstation), соединенной с системой операций через

94

интерфейс F. Посредническое устройство QM выполняет преобразование протоколов и согласование интерфейсов Q3 и QX для обеспечения контроля над сетевыми элементами NE1 и NE2. Сетевые элементы связаны между собой по управлению встроенным каналом управления ECC. Сетевой элемент NE1 является мультиплексором с развитыми функциями управления. Сетевой элемент NE2 является регенератором SDH.

Взаимодействие всех блоков обеспечивается функцией передачи сообщений (MCF). Поддержка функционирования агентов (А) и менеджеров (М) обеспечивается функцией управляющего приложения (MAF). В рабочей станции, кроме MAF, реализованы функции поддержки рабочей станции (WSF) и пользовательского интерфейса (UIF). Агент блока OS принимает команды и предоставляет необходимую информацию менеджеру рабочей станции. Менеджер блока OS взаимодействует непосредственно с агентом блока QM и через менеджер блока QM с агентами сетевых элементов NE1 и NE2. Поскольку блок NE1 имеет только интерфейс QX, а блок OS имеет интерфейс Q3, то для преобразования протоколов используется блок QM. Блок QM выполняет преобразование протоколов с помощью функции трансформации TF. Кроме преобразования протоколов, блок может быть использован для управления как менеджер участка сети (функция системы операций – OSF) с возможностью локального подключениярабочейстанциичерез интерфейсF.

Агент сетевого элемента NE1, отрабатывая команды, поступающие от менеджера QM, изменяет состояние управляемых объектов (MO) и передает менеджеру команды, относящиеся к NE2. Структура функций управления сетевого элемента NE2 более простая, так как реализован только агент, который отвечает за контроль ресурсов собственно блока NE2. Менеджер в NE2 отсутствует.

3.2.4. Взаимосвязи между архитектурами TMN

Сеть TMN создается на базе трех различных, но связанных друг с другом архитектур. Две из этих архитектур (функциональная и информационная) создают структуру, которая позволяет

95

четко определить, что должна делать конкретная реализация системы управления TMN.

Функциональная архитектура определяет, какие функции должны выполняться в конкретной реализации сети TMN. Информационная архитектура определяет информацию, необходимую для обеспечения функций, определенных в функциональной архитектуре. Для определения задач, которые будут решаться в реализации сети TMN, должны быть разработаны функциональные спецификации, базирующиеся на функциональной архитектуре и информационные спецификации, базирующиеся на информационной архитектуре (рис. 3.12). Варианты возможных реализаций сети TMN, удовлетворяющих требованиям функциональных и информационных спецификаций, могут очень сильно различаться. Стандарты концепции TMN не стандартизирует варианты реализаций сети TMN.

Функциональная архитектура TMN

Функциональные блоки и контрольные точки

Информационная архитектура TMN Информационные модели + модели взаимодействия Ограничения:

- Стоимость - Рабочие характеристики

- Существующие разработки

- Готовность/надежность

Реализации TMN

Рис. 3.12. Связь между архитектурами TMN и физической архитектурой реализаций

При разработке конкретной реализации TMN, кроме новых функциональных возможностей, приходится учитывать ряд факторов и ограничений, таких как стоимость, рабочие характеристики, существующие разработки (см. рис. 3.12). Поэтому воз-

96

можны несколько вариантов реализаций сети TMN, которые определяются физической архитектурой сети.

Каждый функциональный блок (ФБ) в спецификации функциональной архитектуры имеет соответствующий набор информационных требований, выраженных в требованиях информационной архитектуры (рис. 3.13). Спецификации информационной архитектуры также определяют режим взаимодействия, т.е. описание интерфейсов клиентской стороны, и соответствующее описание серверной стороны. Далее спецификации функциональной и информационной архитектур используются для определения физических интерфейсов, физических блоков NE, OS и т.д. для создания реализации сети TMN.

97

3.3. СЛУЖБЫ УПРАВЛЕНИЯ TMN

Концепцией TMN определены технологии телекоммуникаций и связанные с ними объекты, которые попадают под управление TMN. По терминологии TMN они называются областями управляемых телекоммуникаций (Telecommunications Managed Areas) (табл. 3.3) [13]:

–телефонные сети общего пользования;

–сети мобильной связи;

–сети передачи данных с коммутацией пакетов;

–интеллектуальные сети;

–сети с ОКС № 7;

–ISDN;

–сама сеть управления TMN;

–транспортные сети;

–объекты инфраструктуры оператора связи (здания, системы электро-, теплоснабжения и т.д.).

Каждой области управляемых телекоммуникаций сеть TMN предоставляет определенный набор служб управления (см. табл. 3.3). Каждая служба выполняет достаточно широкий круг задач управления, связанных общим аспектом управления. Рекомендация М.3200 определяет следующие службы управления:

–Администрирование клиента. Обработка данных управления услугами, предоставляемых клиенту и управление жалобами, поступающими от клиента.

–Управление рентабельностью сети. Обеспечение рентабельности сети и формирование конкурентоспособного набора услуг с помощью доступных сетевых ресурсов.

–Управление работами на сети. Подготовка и руководство работой обслуживающего технического персонала, организация ремонтных и других работ.

–Управление тарифами, начислениями и расчетами за услуги связи. Формирование цен на услуги связи, поддержка счетов клиентов, обнаружение фактов мошенничества и т.д.

–Управление качеством обслуживания и производительностью сети. Обнаружение и предупреждение снижения работоспо-

98

собности сети и качества обслуживания клиентов. Принятие мер по восстановлению качества обслуживания.

Таблица 3.3 Службы управления и области управляемых телекоммуникаций

Примечание: + означает, что область управляемых телекоммуникаций нуждается в услуге управления.

–Измерение трафика и анализ результатов измерений. Организация измерений стабильно более высокого или низкого, чем планировалось, трафика и выяснение причин.

–Управление трафиком. Обнаружение случаев возникновения нетипичного трафика, отказов систем передачи и коммутации, выяснение причин и устранение неисправностей.

99

–Управление маршрутизацией. Изменение таблиц маршрутизации и переключение между таблицами (ручное и автоматическое) при изменениях состояния сети.

–Техническая эксплуатация и управление неисправностями. Текущий контроль состояния оборудования, поиск и устранение неисправностей, прогнозирование отказов оборудования по данным среднего времени наработки на отказ.

–Управление безопасностью. Обеспечение защиты обмена информацией между всеми частями и службами оператора.

–Материально-техническое обеспечение. Организация снабжения материалами, запчастями, новым оборудованием ит.д.

Интеграция услуг управления и областей управляемых телекоммуникаций при реализации системы управления не стандартизируется рекомендациями TMN, что позволяет оператору гибко подходить к созданию собственной системы управления.

Рассмотренные выше услуги являются общими для областей управляемых телекоммуникаций. При этом каждая область выдвигает свои требования к реализации услуг. Услуги управления отдельнымиобластямиопределеныв сериирекомендаций М.32хх.

Услуги управления реализуются с помощью функций управления TMN. Следует отметить, что стандарты TMN не определяют точный список функций, которые должны быть использованы для реализации конкретной услуги управления.

3.4. ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ TMN И НАБОРЫ

ФУНКЦИЙ УПРАВЛЕНИЯ TMN

Функции управления отражают заключительный этап в определении требований клиентов системы управления к управлению тем или иным объектом или областью управления. В рекомендации М.3400 [14] определены базовые функции управления TMN для функциональных областей управления OSI как областей, охватывающих самый широкий круг задач управления.

Функции, использующиеся для выполнения одной задачи управления, сгруппированы в наборы функций TMN. Наборы функций, использующиеся для решения крупной проблемы управления,

100