6. Новые технологии в системах управления телекоммуникациями

Категория: Управление телекоммуникационными сетями

6.1. Основные проблемы и недостатки TMN и SNMP в управлении сетями связи

6.2. Перспективные технологические решения для управления телекоммуникациями

В современных телекоммуникациях продолжаются процессы крупномасштабных изменений. Возрастает конкуренция в сфере коммуникаций. Это сокращает жизненный цикл систем поддержки сетей связи, а телекоммуникационные технологии, которые еще вчера считались последним достижением технической мысли, например, SDH или АТМ, сегодня испытывают серьезный натиск развивающихся технологий, например IP. Закономерно возникла потребность в пересмотре позиций платформ управления TMN и SNMP.

6.1. Основные проблемы и недостатки TMN и SNMP в управлении сетями связи

В TMN нет точных указаний на техническую реализацию системы управления. Это породило на практике ряд проблем. В частности, из-за множественности вариантов интерфейса Qз трудно добиться их совместимости у разных производителей. Кроме того, интерфейсы TMN оказались очень сложными и дорогими. Еще одной проблемой TMN для операторов сетей связи России является то, что системы управления производятся исключительно за рубежом. Их программное обеспечение практически скрыто от пользователей, а возможность его изменения имеют только фирмы-производители. Системы управления на базе TMN обеспечивают реализацию только двух уровней пирамиды управления из четырех, т. е. уровня элементов и уровня сети. Практически нет эффективной реализации уровня управления услугами и административного уровня. Частные решения для этих уровней оказываются нетиражируемыми. Протокол SMIP не совершенствовался с момента его разработки.

Реализация систем управления связью на базе TMN в условиях России тем более осложнена высокой стоимостью полномасштабного решения. В России создана компания "Телесофт", которая призвана разрабатывать серьезные программные продукты, в том числе, для систем управления, однако эти работы чрезвычайно дорогостоящие, и одной компании-оператору их финансировать затруднительно.

Широкому распространению SNMP способствовали простота и относительно невысокая стоимость реализации. Однако простота оборачивается рядом существенных недостатков:

  • неприспособленность к работе с большими массивами данных в больших сетях;
  • слабая защита от несанкционированного доступа;
  • совместимость различных версий SNMP;
  • упрощенная структура MIB;
  • для выполнения сложных операций управления нужно выдавать агенту сложную последовательность команд;
  • невозможность реализации вложенных функций.

Тем не менее, указанные недостатки не исключают применения платформы SNMPдля управления сетями телекоммуникаций, например, корпоративными.

6.2. Перспективные технологические решения для управления телекоммуникациями

В 1991 году Группой объектного управления OMG (Object Management Group) была представлена одна из перспективных технологий управления CORBA (Common Object Request Broker Architecture) – общая архитектура брокера объектных запросов. Описание этой архитектуры достаточно подробно приводится в. Ниже излагается краткая характеристика CORBA.

Технология CORBA выполняет функции промежуточного программного обеспечения в системе "клиент – сервер" ("менеджер – агент"). В роли клиента выступает удаленное приложение (прикладной процесс управления). Сервер является управляющей системой с реализацией соответствующих процессов. Взаимодействие клиент – сервер происходит через механизм объектного вызова удаленной процедуры ORPC (Object Remote Procedure Call).

Технология CORBA реализует три основных принципа:

  • независимость от физического размещения объекта;
  • независимость от платформы;
  • независимость от языка программирования.

В технологии CORBA разработаны следующие программные компоненты.

ORB, Object Request Broker – брокер объектных запросов, обеспечивает взаимодействие объектов разнородной сети.

IDL, Interface Definition Language – язык определения интерфейсов, описывает интерфейсы между объектами. Взаимодействие объектов, создаваемых в разных языковых средах, обеспечивается с помощью отображения спецификаций IDL в языки программирования C, C++, COBOL, Java.

CORBA Object Services – объектные службы, не зависящие от предметной области, выполняют основные функции управления распределенными объектами.

CORBA Common Facilities – универсальные средства, обеспечивающие поддержку интерфейсов прикладного уровня и подразделяемые на горизонтальные и вертикальные.

CORBA Application Objects – прикладные объекты, предназначенные для решения конкретных прикладных задач.

Для организации
взаимодействий ORB разных производителей был разработан протокол GIOP (General Inter ORB Protocol). Кроме того, возможна реализация взаимодействия системы управления на базе CORBA с системами управления на базе стандартов OSI-TMN.

Другим конкурирующим решением для системы управления сетями стала технология DCOM (Distributed Component Object Model) – распределенная компонентная объектная модель, разработанная Microsoft. Однако по сравнению с CORBA DCOM имеет серьезные недостатки:

  • производится только одной компанией Microsoft;
  • поддержка малого числа платформ;
  • имеет еще малый срок эксплуатации и не зарекомендовала себя.

Кроме того, технологическими решениями для управления телекоммуникациями признаются протоколы НТТР (Hyper Text Transmission Protocol – протокол передачи гипертекста), HTML (Hyper Text markup Language – язык разметки гипертекста), реализуемые в технологии Internet (WWW – World Wide Web – всемирная паутина).

Концепция TINA (Telecommunications Information Networking Architecture) – разработана в 1997 году и включает в себя четыре архитектуры:

  • вычислений;
  • услуг;
  • сетей;
  • управления.

В части, относящейся к управлению с помощью TINA, реализуются основные уровни TMN. Основным назначением этой концепции является поддержка интеллектуальных сетей [98,99].

Для взаимодействия различных технологий управления международная организация по стандартизации систем управления сетями NMF (Network Management Forum) разрабатывает ряд программ по согласованию систем управления на базе CMIP, SNMP, CORBA.

Разрабатываются бипротокольные агенты, которые поддерживают как протоколы OSI, так и протоколы CORBA (рисунок 6.1).

Рисунок 6.1. Взаимосвязь платформ управления

Рисунок 6.1. Взаимосвязь платформ управления

Контрольные вопросы

  1. Какие недостатки присущи протоколам CMIP и SNMP?
  2. Какие преимущества сохраняются у протокола CMIP перед SNMP?
  3. Почему использование концепции TMN затруднено для реализации всех четырех уровней управления, представленных пирамидой TMN?
  4. Что такое CORBA?
  5. Что такое TINA?
  6. Почему актуальна разработка новых платформ управления телекоммуникационными сетями?
  7. Какая платформа управления может образовать общую среду управления?

Список литературы

  1. Закон Российской Федерации о связи.
  2. Основные положения развития Взаимоувязанной сети связи Российской Федерации на перспективу до 2005 года. Руководящий документ. - М.: ЦНИИС, 1995.
  3. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3020 (10/92). Методология спецификаций интерфейса сети TMN.
  4. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3200 (10/92). Обзор услуг управления сети TMN.
  5. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3100 (10/92). Общая информационная модель сети.
  6. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3300 (10/92). Возможности управления сети TMN на интерфейсе F.
  7. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3600 (10/92). Принципы управления сетями ЦСИС.
  8. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации М.3010 (10/92). Принципы построения сети управления электросвязью (TMN).
  9. Дубенсков П.О. TMN в конце туннеля // Сети и системы связи, 1998, №5. – С. 104 – 113.
  10. Алленов О.М. Применение концепции TMN для управления сетью АТМ // Сети и системы связи, 1997, №1. - С. 64 – 69.
  11. Холмов А.С. Управление сетью абонентского доступа // Вестник связи, 1998, №11. - С. 14 – 16.
  12. Рождественский А.А., Князев К.Г. Основные концептуальные положения и технические решения по созданию автоматизированной системы управления цифровой сетью связи АО Ростелеком. - М.: ТЕЛЕСОФТ, 1996.
  13. Иванов П. Управление сетями связи // Сети, 1999, №8-9, Часть I. – С. 118 – 126.
  14. Иванов П. Управление сетями связи // Сети, 1999, №11, Часть II. Компоненты и продукты. – С. 26 – 34.
  15. Якубайтис Э.А. Информационные сети и системы. Справочная книга. - М.: Финансы и статистика, 1996. – 366 с.
  16. Булгак В.Б., Варакин Л.Е., Крупнов А.Е. и другие. Основы управления связью Российской Федерации. – М.: Радио и связь, 1998. – 184 с.
  17. Гусева А.И. Технологии межсетевых взаимодействий. – М.: Диалог – МИФИ, 1997. – 272 с.
  18. Лазарев В.Г. Интеллектуальные цифровые сети: Справочник. – М.: Финансы и статистика, 1996. – 224 с.
  19. Архитектура, протоколы и тестирование открытых информационных сетей. Толковый словарь. – М.: Финансы и статистика, 1989.
    – 192 с.
  20. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник. – СПб.: Питер, 1999. – 672 с.
  21. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия. – СПб.: Из-во Питер, 1999. – 704 с.
  22. Ганьжа Д. Абстрактное описание синтаксиса ASN.1. // LAN, Журнал сетевых решений, 1998, №10. – С. 19 – 21.
  23. МСЭ-Т. МККТТ. Рекомендации G.773 (2/94). Протоколы интерфейса Q для управления системами передачи.
  24. ITU-T. Recommendation G.774 (09/92, 11/94, 07/95). Synchronous digital hierarchy (SDH) management information model for the network element view.
  25. Гордеев Э.Н. Новые технологии создания систем управления сетями // Вестник связи, 1999, №4. – С.50 – 56.
  26. Берлин Б.З., Ларичев Н.И., Ревелова З.Б. Разработка и внедрение системы управления на принципах TMN // Вестник связи, 1999, №12. – С. 57 – 61.
  27. Князев К.Г. Системы управления сетью как источник новых доходов // Вестник связи, 2000, №1. – С. 26 – 29.
  28. Гордеев Э.Н. Новые технологии в системах управления сетями связи // Вестник связи, 2000, №1. С. 29 – 32.
  29. Закумбаева З.А. Современные системы управления сетями связи // Вестник связи, 2000, №1. – С. 33 – 34.
  30. Гордеев Э.Н. Новые технологии в системах управления сетями связи // Вестник связи, 2000, №2. – С. 79 – 83.
  31. Нетес В.А., Трубникова Н.В. Управление сетями: стандарты, проблемы и перспективы // Вестник связи, 2000, №2. – С. 83 – 88.
  32. Управление оптическими транспортными сетями. Management of optical transport networks / Mc. Guire A // Electron. and Communications Eng. I. – 1999, №3. – С. 153 – 163.
  33. Блэк Ю. Сети ЭВМ. Протоколы, стандарты, интерфейсы. – М.: Мир, 1990ю – 510 с.
  34. Бекман Д. Стандарты SNMPv3 // Сети и системы связи, 1998,№12. – С. 50 – 55.
  35. Управление сетью синхронизации в сетях на основе СЦИ // Мир связи. Connect !, 1998, №12. – С. 138 – 141.
  36. Mistry R., Savill P., Tofanelli A. OA&M for Full Services Access Networks // IEEE Commun. Mag. 1997, March. – С. 70 – 77.
  37. ОСТ 45.68 - 96 Стандарт отрасли. Классификация и условные обозначения стыков (интерфейсов) цифровых станций местных телефонных сетей. – М.: Минсвязи, 1996.
  38. Контроллер системы интегрированного управления транспортной сетью ITM-SC. LUCENT TECHNOLOGIES OPTICAL NETWORKING UNLEASHING THE LIGHT. Рекламный проспект. 2000 г. – 6 с.
  39. NETWORK Management. General Information. NEWBRIDGE. Проспект оборудования сети управления. – 1998. – 242 с.
  40. RAD Data Communications, 1999. Catalog. Access Solutions for Corporate and Carrier Networks. 11. Information to Network Management. 124 – 127 с.
  41. Система управления сетью INC -100. NEC. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.
  42. OPEN NSU – интегрированная система управления для телекоммуникационных сетей и сетей передачи данных. BOSCH TELECOM. Открытая системная архитектура на базе CORBA. Рекламный проспект, 1998. 11 с.
  43. Коренев Н.А. и др. Отечественные станции АТСЦ-90 уровня LG: первый шаг в среде TMN // Электросвязь, 1998, №9. – С. 13 – 16.
  44. Шмалько А.В. Планирование и построение современных цифровых корпоративных сетей связи // Вестник связи, 2000, №4. – С. 58 – 65.
  45. Лисс Ю., Волков А. Преимущества интегрированной системы управления // Вестник связи, 2000, №2. – С. 88 – 95.
  46. Перепелица С.А. Управление таксофонным оборудованием // Вестник связи, 2000, №3. – С. 73 – 76.
  47. Боро Б. Междоменные взаимодействия – необходимое звено управления сетью будущего // Вестник связи, 2000, №4. – С. 86 – 92.
  48. Ерохин А.В., Корнеев Н.А. TMN: Надежда и реальность альтернативных подходов // Вестник связи, 2000, №4. – С. 93 – 98.
  49. Гончарок М.Х. Выбор параметров системы защиты информации в цифровых АТС с функциями ISDN // Вестник связи, 2000, №4. – С. 99 – 105.
  50. Ишкин В.Х. К 40-летию ЕЭС России. Развитие ЕС электросвязи электроэнергетики до 2005 года // Вестник электроэнергетики, 1996, №2. – С. 48 – 58.
  51. Концепция создания сети связи МПС РФ с интеграцией услуг // Железнодорожный транспорт, 1998, №6.
  52. Руководящий технический материал по построению тактовой сетевой синхронизации на цифровой сети связи РФ. Вторая редакция. – М.: ЦНИИС, 1995. – 66 с.
  53. ITU-T Recommendation M.3200 (04/97). TMN management services and telecommunications management areas: overview.
  54. ITU-T Recommendation Q.811 (06/97). Lower layer protocol profiles for the Q3 and X interfaces.
  55. ITU-T Recommendation Q.812 (06/97). Upper layer protocol profiles for the Q3 and X interfaces.
  56. ITU-T Recommendation Q.821 (03/93). Stage 2 and stage 3 description for the Q3 interface alarm surveillance.
  57. ITU-T Recommendation Q.822 (04/94)/ Stage 1, stage 2 and stage 3 description for the Q3 interface performance management.
  58. ITU-T Recommendation X.205 (04/95). Information technology – Open systems interconnection service. Definition for the association control service element.
  59. ITU-T Recommendation X.207 (11/93). Information technology open systems interconnection. Application layer structure.
  60. ITU-T Recommendation X.215 (11/95). Information technology – OSI – Session service definition.
  61. ITU-T Recommendation X.216 (07/94). Information technology – OSI –Presentation service definition.
  62. ITU-T Recommendation X.217 (04/95). Information technology – OSI –Service definition for the association control service element.
  63. ITU-T Recommendation X.225 (11/95). Information technology – OSI –Connection – oriented session protocol: protocol, specification.
  64. ITU-T Recommendation X.226 (07/94). Information technology – OSI – Connection – oriented presentation protocol:
  65. ITU-T Recommendation X.227 (04/95). Information technology – OSI – Connection – oriented protocol for the association control service e– lement: protocol, specification.
  66. ITU-T Recommendation X.710 (1991). Common management information service definition for CCITT applications.
  67. ITU-T Recommendation X.711 (1991). Common management information Protocol specification for CCITT applications.
  68. ITU-T Recommendation X.209 (1993). Specification of basic encoding rules for abstract syntax Notation one (ASN.1).
  69. ITU-T Recommendation X.511 (11/93). Information technology – OSI – the directory abstract Service definition.
  70. ITU-T Recommendation X.519 (11/93). Information technology – OSI –the directory protocol specifications.
  71. ITU-T Recommendation G.773 (03/93). Protocol suites for Q-interfaces for management of transmission systems.
  72. ITU-T Recommendation G.784 (01/94). Synchronous digital hierarchy (SDH) management.
  73. Гуторов В.П. и другие. Мир TCP/IP // Сети и системы связи, 1996, № 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8.
  74. Нетес В.А. Сеть управления электросвязью (TMN) // Сети и системы связи, 1996, №10. – С.62 – 68.
  75. Ken-ishi Sato. Photonic Transport Network OAM Technologies // IEEE Comm. Mag. December, 1996. – С. 86 – 94.
  76. Синхронная цифровая иерархия SDH. Учебное пособие. Перевод с итальянского Ю.К.Строгановой. Ред. перевода В.Г. Фокин. Под общей ред. Б.И. Крука. – Новосибирск, СибГАТИ, 1998.
  77. ITU-T Recommendation G.841 (1995). Types and characteristics of SDH network protection architectures.
  78. Назаров А.Н., Симонов М.В. АТМ – технология высокоскоростных сетей. – М.: ЭКОТРЕНДЗ, 1998.
  79. Hale M.A., Gillespie A.T., James K.A. The VB.5 inteface//BT Technol J. 1998, April №2. C. 99-111.
  80. Корпоративные территориальные сети связи. Выпуск 3. Информсвязь, 1997.
  81. ITU-T Recommendation I.610 (11/95). B-ISDN operation and maintenance principles and functions.
  82. ITU-T Recommendation G.902 (11/95). Framework recommendation on functional access networks (AN). Architecture and functions, access types, management and service node aspects.
  83. Gillespie A., Orth B., Profumo A., Webster S. Evolving Access Networks: A European Perspective // IEEE Communications Magazine March 1997. – C. 47 – 54.
  84. ITU-T Recommendation G.982 (11/96). Optical access networks to support services up to the ISDN primary rate of equivalent bit rates.
  85. ITU-T Recommendation G.785 (11/96). Characteristics of a flexible multiplexer in a synchronous digital hierarchy environment.
  86. ITU-T Recommendation G.796 (09/92). Characteristics of a 64 kbit/s cross-connect Equipment with 2048 kbit/s access Ports.
  87. ITU-T Recommendation G.797 (03/96). Characteristics of a flexible multiplexer in a plesiochronous digital hierarchy environment.
  88. Гольдштейн Б.С. Протоколы сети доступа. Том 2. – М.: Радио и связь, 1999. – 317 с.
  89. ITU-T Recommendation M.3610 (05/96). Principles for applying the TMN concept to the management of B-ISDN.
  90. ITU-T Recommendation M.3207.1 (05/96). TMN management service maintenance aspects of B-ISDN management.
  91. Соколов Н.А. Сети абонентского доступа: принципы построения. – Пермь, ТОО "Книга", 1999.
  92. ITU-T Recommendation H.245 (03/96) Control protocol for multimedia communication.
  93. ITU-T Recommendation H.242 (07/97). System for establishing communication between audiovisual terminals using digital channels up to 2 Mbit/s/
  94. ITU-T Recommendation H.230 (07/97). Frame – Synchronous control and indication signals for audiovisual system.
  95. Синепол В.С., Цикин И.А. Системы компьютерной видеоконференцсвязи. Серия изданий "Связь и бизнес". – М.: ООО "Мобильные коммуникации", 1999. – 166 с.
  96. Павлов А.В. От автоматизированных систем управления расчетами к интегрированным системам управления услугами и сетью // Электросвязь, 2000, №4. – С. 46.
  97. Варакин Л.Е., Осипов В.Г., Филюшин Ю.И. Концепция построения интеллектуальной сети // Электросвязь, 1994, №2. – С. 4 – 7.
  98. Соловьев С.П., Шнепс-Шнеппе М.А. TINA – новая концепция построения сетей связи // Электросвязь, 1997, №7. – С. 25 – 27.
  99. Орфали Р., Харки Д., Эдвардс Д. Основы CORBA.-М.: Малип,1999.-318 с.
  100. Шмалько А.В. Цифровые сети связи.- М.:ЭКО-ТРЕНДЗ,2001.-232 с.
  101. Назаров А.Н., Разживин И.А., Симонов М.В. АТМ:Технические решения создания сетей.-М.:Горячая линия – Телеком.2001.-376 с.
  102. Дымарский Я.С., Крутякова Н.П., Яновский Г.Г. Управление сетями связи: принципы, протоколы, прикладные задачи.-М.:ИТЦ Мобильные коммуникации.2002.
  103. Коренев Н.А. Реализация моделей системного управления в стиле TMN// Электросвязь, №1, 2003.-С. 42-45.