Материал: Телекоммуникационные системы и сети - КНИГА

Функции ЦУУ состоят в обеспечении автоматизированной под­держки процессов, принятия административных решений. Решения принимаются администратором на основе прагматических критериев, например, таких как: рост доходов, рост количества пользователей (клиентов, заказчиков), снижение эксплуатационных затрат.

Эффективность управления услугами и бизнесом может быть по­вышена путем:

• планомерного формализованного обмена данными о достигну­том уровне качества предоставления услуг с операторами дру­гих сетей;

• долгосрочного планирования развития сети;

• планирование деловых связей;

• опоры на международные стандарты, показатели и нормативы качества услуг и функционирования сети.

26.3. Принципы построения системы управления

Взаимоувязанной сетью связи Российской Федерации

Структура и функции системы управления ВСС. При построе­нии системы управления ВСС [1] необходимо использовать концеп­цию TMN. В организационном отношении иерархическая архитектура СУ ВСС включает: федеральный, региональный, зональный и мест­ный уровни. Управление ВСС должно эволюционировать от ручного «в относительном времени» к автоматизированному «в реальном масштабе времени». Для перехода к управлению в реальном време­ни необходимо оснащение сетей современными средствами автома­тизации сбора, хранения и обработки данных о трафике, качестве об­служивания пользователей, состоянии коммутационных станций, ли­нейных сооружений, систем передачи и др. Решение этой крупно­масштабной задачи невозможно без унификации технических, ин­формационных и программно-алгоритмических средств. В СУ ВСС должны использоваться единые критерии оценки качества предос­тавляемых услуг и работоспособности сетей электросвязи.

Информационная база СУ ВСС должна строиться с использова­нием единой классификации и кодирования объектов сетей элек­тросвязи. Характеристики готовности СУ должны удовлетворять высоким современным требованиям. Система управления ВСС (рис. 26.6) имеет четыре уровня: федеральный, региональный, зо­нальный и местный.

В перспективе система должна обеспечивать управление в реаль­ном масштабе времени в соответствии с концепцией TMN. В системе управления должны использоваться единые критерии оценки качест­ва предоставляемых услуг связи и работоспособности сетей и их элементов. База данных управления системы должна быть основана на единой системе классификации и кодирования объектов, входящих в состав сетей электросвязи.

Постепенное совершенствование системы управления должно быть ориентировано на конвергенцию телекоммуникационных и ком­пьютерных сетей, использование методов распределенной обработки информации, создание национальной и глобальной информационных инфраструктур. В составе системы управления ВСС должно быть предусмотрено достаточное количество резервных эксплуатационно-технических средств для восстановления работоспособности сетей и их объектов. Элементы сети, такие, например, как системы передачи (СП), тактовые генераторы (ТГ), автоматические телефонные станции (АТС) и узлы, АМТС, международный центр коммутации (МЦК), районные узлы связи (РУС) и др., должны быть оснащены средствами контроля работоспособности, тестирования, диагностики и реконфи­гурации и базами данных управления (БДУ), приспособленными для оперативного обмена информацией с системой управления ВСС (с использованием стандартизованного интерфейса типа Q₃).

Рис. 26.6. Структура и функции системы управления ВСС:

НЦУ ВСС - национальный центр управления; ЦУ-Ф - центр управ­ления оператора федерального уровня; РЦУ ВСС - региональный центр управления; ЦУ-Р - центр управления оператора региональ­ного уровня; ЗЦУ ВСС - зональный центр управления; МЦУ ВСС -местный центр управления; ЦУ-3 - центр управления оператора зонового уровня; ТЦУ-Ф - территориальный центр управления опе­раторов федерального уровня; УЦУ-Ф - узловой центр управления федерального уровня; УЦУ-Р - узловой центр управления регио­нального уровня; УЦУ-3 - узловой центр управления зонового уров­ня; ЦУ-М - центр управления оператора местного уровня; ЦУ-ЭС -центр управления элементами сети; ЦУ-ЧС - центр управления чрезвычайными ситуациями; СП - системы передачи; ТГ - теле­граф; МЦК - Международный центр коммутации; РУС - районный узел связи

На верхнем уровне управления ВСС (НЦУ ВСС) должны решаться следующие задачи:

• анализ качества работы сетей и систем управления разных операторов с целью администрирования;

• централизованное управление ресурсами в чрезвычайных си­туациях;

• взаимодействие с системами управления других стран ми­рового сообщества;

• планирование развития сетей электросвязи общего пользо­вания;

• сбор и обработка статистических данных, получаемых от объек­тов нижних уровней;

• анализ качества функционирования сетей электросвязи и их систем управления;

• регламентация правил и порядка учета и предоставления услуг и средств связи;

• регулирование взаиморасчетов операторов сетей ВСС. Функции НЦУ ВСС могут быть как централизованы в одном месте, так и рассредоточены.

На региональном уровне задачи управления реализуются РЦУ ВСС, который координирует деятельность операторов в регионе, вы­деленном для него НЦУ ВСС. С организационной точки зрения ра­ционально создание РЦУ ВСС на базе территориальных центров управления операторов сетей федерального уровня (ТЦУ-Ф), взаимо­действующих с центром управления оператора федерального уровня (ЦУ-Ф). Регионы управления должны быть определены с учетом ад­министративного деления РФ, информационного тяготения между территориями, концентрации средств связи в них, границ расположе­ния военных округов. Предполагается выделение 10-12 таких окру­гов. В состав региона может входить несколько субъектов РФ. Зо­нальные центры управления ВСС (ЗЦУ ВСС) обеспечивают управле­ние связными ресурсами на территории одного субъекта РФ и созда­ются на базе центров управления операторов зонового уровня (ЦУ-3). Предполагается создание до 100 таких центров на территории, кон­тролируемой АО «Электросвязь» области или края. Центры управле­ния регионального, зонального и местного уровней должны каждый на своем уровне решать задачи управления сетью, а управление бизне­сом и услугами - прерогатива НЦУ ВСС.

Протокол управления сетью. Обычно сеть электросвязи строит­ся с использованием технических средств, изготовленных разными производителями. Язык управления объектами сети должен быть единым (независимым от внутренней организации ЭС) и использо­ваться всеми программными пакетами управления сетью. Такой язык реализован в простом протоколе сетевого управления (Simple Net­work Management Protocol - SNMP). Этот протокол стал в течение второй половины 90-х годов общепринятым стандартом систем управления сетью (в частности - Internet) и поддерживается программными продуктами большинства изготовителей оборудования коммутацион­ных станций, систем передачи и информационных систем.

Протокол SNMP разработан для систем, ориентированных на опе­рационную систему UNIX и архитектуру двухуровневого управления.

На верхнем уровне имеются средства сетевого управления (ССУ), а на нижнем - агенты управления (АУ), связанные с ЭС.

Сложные функции обработки данных реализуют ССУ, они выраба­тывают команды контроля и управления ЭС. Разработка протокола SNMP преследовала три цели. Первая состояла в том, чтобы макси­мально упростить функции, выполняемые ЭС автономно. Решение этой задачи позволяет:

• упростить функции управления и сделать их легко воспри­нимаемыми человеком;

• закрепить большинство значимых сетевых ресурсов (коммута­ции, передачи, сигнализации) за ССУ и поэтому наиболее пол­но их использовать при дистанционном управлении;

• минимизировать стоимость разработки программного обеспе­чения (ПО) АУ, поддерживающего протокол управления сетью.

Вторая цель - заложить в ПО верхнего уровня возможность опера­тивного изменения состава и характера решаемых задач управления в процессе эксплуатации сети.

Третья цель - обеспечить независимость архитектуры прото­кола сетевого управления от архитектуры сети и свойств объ­ектов управления, которые могут быть изготовлены разными про­изводителями.

С помощью протокола SNMP должен решаться весь спектр задач управления ЭС: запрос и получение данных о координатах и состоя­нии объекта, изменение состояния ЭС, инициализация тестирования выбранного ЭС. Концепция протокола SNMP основана на том, что все необходимые данные для управления объектом должны находиться в самом ЭС (в его базе данных управления - БДУ). В БДУ каждого ЭС хранится информация о его состоянии и качестве функционирования. Любой изготовитель сетевого оборудования должен включать в БДУ набор стандартных переменных (например, имя и координаты ЭС) и специфические данные, характеризующие конкретный объект. Все данные в БДУ должны быть доступны для чтения ССУ, определенная часть их может модифицироваться по командам из ССУ. Таким об­разом, протокол управления сетью оперирует ограниченным набором команд (сообщений) для чтения и модификации переменных в БДУ.

Важная особенность протокола SNMP: он не содержит конкретных команд управления объектом, управление достигается модифика­цией той или иной переменной в БДУ ЭС, что воспринимается, как указание выполнить конкретную команду.

Рис. 26.7. Информационный обмен между уровнями системы управления сетью

Протокол SNMP генерирует пять типов сообщений (рис. 26.7):

• получить, читать (Get Request - Get) - запрос одной или не­скольких переменных из БДУ;

• получить, читать следующее (Get Next Request - Get Next) -последовательное чтение переменных строка за строкой (обычно из таблицы);

• установить, изменить (Set Request - Set) - установка значе­ния одной или нескольких переменных в БДУ;

• ответить (Response) - подтверждение получения любого из запросов (Get Request, Get Next Request, Set Request);

• «ловушка» (Trap) - уведомление о событии в ЭС (напри­мер, обычный или аварийный рестарт, отказ устройства в составе ЭС).

Как видим, административное управление может быть ориентиро­вано только на установку некоторой переменной или конфигурации и на чтение и передачу данных в ССУ. Команды в сообщениях первых трех типов получают ответное сообщение Response. Сообщение Trap без запроса сверху генерирует АУ элемента сети при возникновении отказа, перегрузки, перезапуска и других контролируемых отклоне­ний от нормы в ЭС. Большая часть данных о состоянии сети запра­шивается центром мониторинга. Для управления ЭС физического уровня верхнему уровню могут быть необходимы, например, такие данные: координаты и тип порта, тип среды передачи; на сетевом уровне - данные о количестве установленных соединений по одно­му из маршрутов.

Каждый ЭС по регламенту обновляет содержимое своей БДУ. В любой момент времени ССУ может обратиться к ней для получения или для установки значений определенных переменных.

Периодичность и приоритет считывания переменных определяется алгоритмом функционирования ЭС. Значение переменной, которую имеет право модифицировать ССУ, определяет тип команды, которую должен выполнить ЭС (например, принудительный рестарт, блоки­ровка, разблокировка, запуск тестирования).

Для проверки реакции ЭС на ранее переданную команду ССУ мо­жет запросить результирующие данные с помощью команды «Get Re­quest» или «Get Next Request».