Лекции - Системы управления сетями связи

Подождите немного. Документ загружается.

реконфигурацию станции, выводя из обслуживания устройство, которое

оказалось неисправным, и переключая его функции на резервирующее

устройство.

Статистический контроль ведётся на основе наблюдения за

обслуживанием реального потока вызовов, для чего используется комплект

счетчиков, с помощью которых наблюдаемые последовательности фаз

обслуживания вызовов и обработки сигнализации сравниваются с типовыми

последовательностями. Когда текущие показания счетчиков выходят за

статистически установленные пределы, генерируются коды аномальных

ситуаций для диагностики первого уровня.

Наряду со статистическим, ведется и периодический контроль

оборудования АТС с помощью команд оператора станции в соответствии с

плановыми проверками, периодичность которых определяется

соответствующими инструкциями. Тестовые программы имеют низкий

приоритет и выполняются в периоды низкой нагрузки АТС.

3.3 Подсистема административного управления

Подсистема административного управления АТС выполняет следующие

функции: ведение абонентских данных (номера и категории абонентских

линий, начисление платы) и аналогичных по смыслу данных, относящихся к

взаимодействию с УПАТС и с другими сетями и станциями, а также принятие

решений, связанных с развитием сети связи, и передачу соответствующих

указаний функциям управления ресурсами.

3.4 Подсистема управления ресурсами

К подсистеме управления ресурсами относятся системы управления

первичной и вторичной сетями и управление материально-техническим

обеспечением.

Система управления первичной сетью (УПС) создается для обеспечения

функционирования этой сети в условиях нарушения её работы независимо от

того, какие информационные потоки через неё проходят. Задачей системы УПС

является поддержание максимальной пропускной способности первичной сети

в тех пределах, которые могут быть обеспечены пропускной способностью

отдельных линий и узлов первичной сети с учетом её структуры. При

необходимости УПС может перераспределить соответствующие каналы между

вторичными сетями с учетом возможного возрастания информационных

потоков на отдельных сетях или перераспределения потоков между ними.

Системы управления на вторичных сетях создаются для управления

информационными потоками внутри этих сетей в случае появления отклонений

от стационарных состояний этих потоков. Если система управления первичной

сетью оперирует каналами на всей сети, то система управления вторичной

сетью, опираясь на возможности коммутационных устройств этой сети и

каналы, выделенные для неё из первичной сети, перераспределяет

информационные потоки внутри сети с целью их пропуска в условиях

изменения объемов или направлений этих потоков.

Управление материалами запаса, коммутационных станций, аппаратурой

передачи и другими частями сети электросвязи дают возможность оператору

сети производить необходимые работы по установке оборудования и

техническому обслуживанию. Это позволяет рассчитать стоимость услуги,

оказываемой абоненту, и усовершенствовать проектирование сети

электросвязи.

3.5 Подсистема управления качеством передачи

Качество передачи, характеризуемое, в частности, верностью, зависит

главным образом от свойств сигнала (его характеристик), канала, оконечной

аппаратуры и наличия помех. В аналоговых каналах, как правило, имеются

системы автоматического регулирования усиления или остаточного затухания.

Если телефонный канал используется для передачи дискретных сигналов, то

важным фактором является также фазовая характеристика и в этом случае

могут применяться устройства коррекции этой характеристики.

Под верностью передачи понимается соотношение между переданным и

принятым сообщениями, т.е. верность определяется искажениями и ошибками,

возникающими в процессе передачи сообщения. При этом не учитываются

ошибки, появляющиеся при составлении сообщения. Соответствие принятого

сообщения действительности будем называть истинностью.

Повышение верности при передаче информации дискретными сигналами

кроме выбора канала, соответствующих уровней сигналов и методов

модуляции может достигаться: многократной передачей одного и того же

сообщения, в частном случае – по разным каналам или разным путям;

применением кодов, позволяющих обнаруживать ошибки и запрашивать те

части информации, в которых обнаружена ошибка; обратной передачей

информации на передающий пункт и сравнением с тем, что было передано

ранее; применение кодов, позволяющих исправлять на приёмном конце

возникшие ошибки.

Система обнаружения ошибок может быть частью системы управления

сетью. В случае, когда интенсивность ошибок возрастает выше некоторого

предела, возможно применение следующих мер: понижение скорости передачи;

переход на канал с меньшими помехами; применение более сложных кодов;

применение дополнительных мер повышения верности.

Для повышения истинности в передаваемую информацию вводят

избыточность. Обработка таких сообщений на приемном конце позволяет

выявить или исправить ошибки.

3.6 Подсистема управления рабочей силой

Качество предоставляемых абоненту услуг электросвязи в значительной

степени зависит от обслуживающего персонала сети. Хотя эта услуга

управления не имеет прямого воздействия на элементы сети, необходимо

учитывать, что эффективное планирование работы обслуживающего персонала

помогает экономически выгодно использовать возможности персонала.

Таким образом, планирование работы обслуживающего персонала

является деятельностью управления оператора сети с той целью, чтобы на

выполнение требуемой работы направить соответствующего работника. Это

имеет силу не только для выполнения операций OAM (Operation, Administration

and Maintenance – система технической эксплуатации, технического

обслуживания и административного управления) в части элементов сети, но

также для технического обслуживания и работ по установке, которые должны

производиться у абонента. Кроме того, обслуживающий персонал должен быть

запланирован для установочных и ремонтных работ в полевых условиях,

например, на кабелях, СВЧ станциях и т.д.

К управлению рабочей силой относится стимулирование персонала:

заработная плата должна находиться в прямой зависимости от характера

работы сотрудников и степени эффективности выполнения ими своих

обязанностей. Дифференцирование заработной платы в зависимости от уровня

выполнения работ. Сотрудник, участвующий в производственном процессе с

большей отдачей и выполняющий работу на более высоком качественном

уровне, должен получать более высокую заработную плату по сравнению с

сотрудником, который лишь выполняет стандартные требования и часто делает

ошибки. Годовая аттестация сотрудников является идеальным средством,

позволяющим привести заработную плату в соответствии с качеством

выполнения работ.

Эффективное управление рабочей силой является важнейшим условием,

определяющим успех эксплуатационной деятельности.

Переход на полностью автоматизированные системы приводит к

сокращению персонала. При этом пропорционально возрастает круг служебных

обязанностей каждого работника, усложняются требования к его

профессиональной подготовке, умению действовать без ошибок в

экстремальных ситуациях.

Планирование профессионального роста каждого сотрудника - важная

часть управления рабочей силой предприятия, так как обучение позволяет

сотрудникам осознать необходимость перемен и обеспечивает способы, с

помощью которых могут быть достигнуты перемены, способствующие

улучшению качества услуг электросвязи.

3.7 Подсистема управления безопасностью

Вопросы защиты информации всегда занимают особое место. В настоящее

время при сохранении лавинообразного распространения компьютерных

систем защита информации пользователей и служебной информации занимает

ведущее место.

Под информационной безопасностью понимается защита интересов

субъектов информационных отношений.

Информационная безопасность является одним из важнейших факторов

достижения успеха в деятельности предприятия. При этом отмечается

постоянный рост требований, предъявляемых к безопасности связи. Всё

возрастающее сетевое объединение в мире ставит пользователей

информационно-вычислительной техники и техники связи, равно как и

компании, предлагающие различные услуги, перед новыми проблемами. Одним

из следствий растущей угрозы является, с одной стороны, то, что обеспечить

безопасность становится всё более трудно:

 преступные хакеры используют всё более изощрённые

методы;

 в Интернете предлагается бесплатный инструментарий для

расшифровки паролей.

С другой стороны, требования к безопасности связи и

информационно-вычислительной технике постоянно меняются, так как угрозы

со стороны преступного мира также постоянно меняются:

 Mновые приложения, как например, удалённый доступ,

требуют особых усилий по защите принадлежащей фирме информации;

 Mдолжна быть гарантирована конфиденциальная связь в

разнородных сетях, как например, ISDN и Интернет;

 электронная торговля, будь то торговля между

предприятиями или предприятиями и частными лицами, вообще немыслима без

соответствующих мер по обеспечению безопасности при таких процессах, как

осуществление заказов и оплата.

Для того, чтобы удовлетворить растущую потребность в большей защите

технических систем применяют следующие типичные меры по защите

информации:

 Идентификация. Смарт-карты со встроенным

микропроцессором и памятью обеспечивают защиту при идентификации

человека. Кроме того, они обеспечивают возможность “строгой

идентификации”, которая предусматривает изменение пароля после каждого

доступа.

 Контроль доступа “Брандмауэры” ставят непроходимый

заслон перед теми, кто намерен получить несанкционированный доступ к

данным или ресурсам фирмы. Кроме того, обеспечивается контроль доступа к

внутренним серверам и сетям (например, Интернет).

 Кодирование. Компоненты кодирования предотвращают

несанкционированное считывание передаваемых сообщений или сохранённых

данных. Речевая связь и передача данных между абонентами во внутренних и

внешних сетях остаются конфиденциальными.

 MЦифровая подпись. Она не позволяет подделывать

передаваемые сообщения или сохранённые данные. Они также обеспечивают

идентификацию отправителя.

3.8 Подсистема управления тарифами, начислениями и расчётами

Система тарификации предназначена для обеспечения эффективного

ценообразования на услуги связи и перераспределения доходов между

предприятиями связи, участвующими в предоставлении услуги.

Уровень тарифов на услуги связи определяет все основные стороны

производственной деятельности и финансового положения предприятий связи

(уровень заработной платы работников, капиталовложения в развитие

предприятий и т.д.), спрос и предложение на услуги связи.

Телефонная связь приносит основной доход операторам связи, несмотря на

относительно низкие тарифы, и хотя доля её в структуре доходов постепенно

снижается, она будет приносить постоянно растущий доход. Увеличение

доходов операторов связи должно произойти за счёт быстрого роста сетей

передачи данных и сетей подвижной связи.

Тарифы на услуги местных телефонных сетей определяются

предприятиями связи и подвергаются пересмотру каждые полгода.

Тарифы на услуги связи устанавливаются операторами самостоятельно

или на договорной основе.

К системам расчётов относятся биллинговые системы. В качестве

официального наименования биллинговых систем в отечественной

нормативной документации прижилась аббревиатура АСР.

Автоматизированная система расчетов (АСР) - это программно-

аппаратный комплекс, предназначенный для:

 Mрегистрации и учета абонентов сетей электросвязи;

 Mучета объема и номенклатуры предоставленных услуг и

расчета их стоимости;M

 Mучета сумм платежей за оказанные услуги электросвязи;

 контроля за оплатой оказанных услуг электросвязи;

 Mсправочного - информационного обслуживания абонентов по

вопросам объема и номенклатуры оказанных услуг и их оплаты;

 формирования информации для выставления счетов на оплату

оказанных услуг;

 Mформирования статистической отчетности и аналитической

информации по оказанным услугам, произведенной по ним оплате,

финансовому состоянию лицевых счетов абонентов для оперативного и

обоснованного принятия решении в части, касающемся управления

организацией связи.

Функциональные возможности АСР могут расширяться в соответствии с

нуждами оператора связи.

3.9 Подсистема управления трафиком

Цель управления трафиком состоит в том, чтобы обеспечить успешное

завершение возможно большему числу вызовов. Эта цель достигается путём

максимального использования всей имеющейся аппаратуры, и оборудования в

любой ситуации в части трафика.

Управление трафиком подразумевает целенаправленное распределение

ресурсов между пользователями сети.

В процессе управления трафиком решаются такие задачи, как:

 Mпринятие мер для ликвидации перегрузки в сети;

 Mуправление входящими потоками (для предупреждения

перегрузки и предотвращения распространения перегрузки, возникшей в

данном пункте, на другие объекты сети);

 маршрутизация (для выбора оптимальных путей передачи

трафика);

 предоставление пользователям необходимых ресурсов с

учётом требуемого качества услуг.

Концепция системы управления сетью может быть ориентирована на одну

из стратегий: статическое или динамическое управление ресурсами. В

традиционных телефонных сетях используется статическое управление,

сводящееся к маршрутированию соединений. Задачи контроля перегрузки,

управления потоками, оперативного контроля качества предоставляемых услуг

при создании системы управления таких сетей не ставились. Трафик таких

сетей однороден. Установленное физическое соединение в течение всего сеанса

закрепляется за двумя точками доступа. Качество предоставляемой услуги

зависит только от характеристик физической среды и системы передачи и не

зависит от других соединений в сети. Наличие ресурсов с требуемым качеством

проверяется только в начале фазы соединения. В течение сеанса передачи

информации качество услуги не контролируется. Динамическое управление

сетью предполагает доступность данных о характеристиках сети в любой

момент времени (например, адреса объектов с отказами и перегрузками).

Контроль характеристик потоков позволяет эффективно противостоять

перегрузкам и повышать долю обслуженного трафика, поступающего от

пользователя.

3.10 Подсистема управления измерением и анализом трафика

При измерении трафика производится сбор данных об отдельных вызовах

в форме записей данных или выполняется запись данных, относящихся к

потоку внутреннего трафика. Цель измерения трафика состоит в получении

информации об объёме, распределении и степени успешности операции

коммутации.

При наблюдении за трафиком производится запись относящихся к вызову

данных и степень использования связанных с ним объектов.

Цель наблюдения за трафиком заключается в записи и выводе значений и

данных, контролируемых во время обработки статистически выбранных

вызовов. Эти значения позволяют выполнять анализ следующих показателей:

 поведение системы и сети;

 Mпроизводительность системы;

 уровень обслуживания;

 спектр вызовов;

 структура трафика;

 поведение абонента или режим сигнализации;

 качество обслуживания.

Одним из методов измерения трафика в сетях с коммутацией пакетов

является метод “дырявого ведра”: скорость течи воды, поступающей в ведро,

соответствует параметру скорости поступающего потока информации, а

глубина ведра соответствует параметру допуска на разброс времени доставки

информации. За каждый интервал времени из ведра вытекает одна единица

объёма; ведро вмещает, например, шесть единиц объёма; прибытие единицы

информации означает прибавление четырёх единиц объёма. По прибытии

одной единицы информации происходит проверка, можно ли её “содержимое”

вылить в дырявое ведро без его переполнения. Если нет, то эта единица

информации сбрасывается.

3.11 Подсистема управления рабочими характеристиками сети и

качеством услуги

Управление рабочими характеристиками обеспечивает функции по оценке

и информированию относительно поведения оборудования электросвязи и

эффективности сети или элемента сети. Его роль заключается в сборе

статистических данных для целей контроля и коррекции поведения и

эффективности сети, элемента сети или оборудования, а также в оказании

помощи при планировании и анализе.

В общем случае управление рабочими характеристиками должно

обеспечить средства для выполнения следующих задач:

 контроль рабочих характеристик;

 регулирование рабочих характеристик;

 анализ рабочих характеристик.

Контроль рабочих характеристик включает в себя непрерывный сбор

данных, относящихся к рабочим характеристикам элемента сети. Состояния

сильного повреждения могут быть обнаружены методами аварийного надзора.

Состояние с очень низкой частотой ошибок или с перемежающимися

ошибками в блоках многоканального оборудования могут взаимодействовать, в

результате чего снижается качество услуги, и могут не быть обнаружены с

помощью аварийного надзора. Контроль рабочих характеристик

разрабатывается для оценки общего качества, используя контролируемые

параметры для обнаружения такого ухудшения качества. Он может быть также

рассчитан на обнаружение характерных образцов сигнала, перед тем как

качество сигнала упадёт ниже приемлемого уровня.

Основной функцией контроля рабочих характеристик является

прослеживание функционирования системы, сети или услуги с целью сбора

соответствующих данных для оборудования рабочих характеристик.

Данные рабочих характеристик сети обычно выражаются в параметрах,

помогающих идентифицировать трудности в сети. К указанным параметрам

относятся:

 труднодоступность (HTR);

 процент переполнения (% OFL);

 количество заявок на канал в час (BCH);

 отношение “ответ-занятие” (ASR);

 отношение “ответ-заявка” (ABR);

 количество занятий на канал в час (SCH);

 занятие;

 среднее время удержания на занятие;

 отношение “длительность мигающего сигнала-

занятие”(BFSR).

Управление рабочими характеристиками обеспечивает функции оценки и

предоставления информации о поведении оборудования электросвязи или

элемента сети.

Контроль рабочих характеристик относится к возможностям,

позволяющим пользователям получать, оценивать и предоставлять

информацию о параметрах рабочих характеристик сети независимо от текущего

состояния сети. Информация контроля рабочих характеристик может быть

использована в качестве помощи при диагностике повреждений, планирование

сети и качества услуги.

Качество услуги (обслуживания) или QoS (Quality of Service) определено в

рекомендации G.106 как “суммарный эффект характеристик обслуживания,

определяющий степень удовлетворения пользователя обслуживанием”.

Основная цель управления качеством - эффективность проверки

соответствия спецификации услуги данной услуге и планомерное повышение

качества.

Пользователь должен быть уверен, что оператор способен предоставлять

услугу с требуемым качеством и поддерживать достигнутый уровень качества.

Обычно оператор стремится поддерживать требуемый уровень качества услуг

электросвязи при оптимальных затратах.

Сеть собирает данные по качеству услуги от элементов сети и

поддерживает улучшение качества QoS .

3.12 Подсистема администрирования пользователя

Административное управление абонентом предоставляет собой

деятельность управления, которую выполняет оператор сети для

осуществления обмена с абонентом данными управления и функциями,

требуемыми для оказания услуги электросвязи, и для осуществления обмена с

сетью всеми относящимися к абоненту данными управления и функциями,

необходимыми для сети при выполнении этой услуги электросвязи. Это может

включать в себя взаимодействия для целей управления обеспечением услуг,

административного управления повреждениями, административного

управления конфигурацией, административного управления начислением

платы (включая конкретную выписку счетов, административного управления

жалобами, административного управления качеством услуги,

административного управления измерениями трафика и т.д.). Сюда, однако,

включено только административное управление абонентом в более

традиционном смысле предоставления услуги, конфигурации услуги и

управления жалобами.

3.13 Подсистема административного управления маршрутизацией и

численным анализом

Цель управления информацией маршрутизации в коммутационной станции

состоит в том, чтобы дать возможность управляющему трафиком или

маршрутизацией динамически изменять статическую информацию

маршрутизации.

При определении аспектов управления для маршрутизации должны

выполняться некоторые требования:

 должна иметься возможность проверки информации

маршрутизации на коммутационной станции при минимальном нарушении

нормальной работы коммутационной станции;

 Mдолжна иметься возможность перехода между таблицами

маршрутизации согласно заранее составленному временному графику,

например, путём составления графика для таблиц маршрутизации;

 Mопределить функциональность таким образом, чтобы

таблицы маршрутизации могли быть легко изменены;

 Mизбегать избыточной информации путём использования

объектов, которые существуют в текущее время;

 должна иметься возможность расширить эту модель в

соответствии с новыми требованиями, поэтому спецификация классов объектов

для целей маршрутизации должна быть приспособленной для расширения.

3.14 Подсистема управления сетью как экономическим объектом

Любая сеть является экономическим объектом. Для управления такой

системой недостаточно трёх основных функций управления (сбор сведений,

выработка решений и выдача команд), число выполняемых функций

увеличивается до шести; добавляются функции планирования, нормирования и

организации.

Сеть связи может рассматриваться как предприятие, вырабатывающее

определенную продукцию, что требует соответствующих капитальных и

эксплуатационных расходов. В качестве критериев управления такой системой,

как правило, выступают доход, объем продукции и др. Механизм

функционирования такой системы значительно сложнее, чем в технических

системах, а объем циркулирующей в рамках системы управления информации

несоизмеримо больше. Резко возрастает и число возможных стратегий

управления.

При рассмотрении сети связи как экономической системы

решаются следующие вопросы:

 оценка эффективности функционирования сети в государстве;