6.2. Сеть управления телекоммуникациями tmn

Указанные менеджеры ЕМ, NM, SM формируют то, что принято считать ядром сети управления телекоммуникациями - TMN. Сеть TMN осуществляет функции менеджмента и управления се­тями телекоммуникаций и сервисом, предоставляемым этими сетями, и обеспечивает связь между TMN и этими сетями и сервисом [60].

6.2.1. Концепция TMN и общая схема управления

Основная концепция TMN заключается в формировании такой архитектуры, которая позволит связать различные типы управляющих систем OS:

• EOS (система управления элементами),

• NOS (система управления сетью),

- SOS (система управления сервисом),

как между собой, так и с элементами сети NE (т.е. с сетевым оборудованием) для обмена управляющей информацией через стандартные интерфейсы с помощью стандартных протоколов и сообщений.

Общая схема управления телекоммуникационными сетями TCN с помощью сети управ­ления TMN приведена на рис. 6-1 [60]. Здесь OSj - управляющие системы, которые могут быть связаны между собой через общую сеть передачи данных DCN, управляемую рабочей станцией WS, которая также связывает их с различным аналоговым и цифровым телекоммуникационным оборудованием, объединенным в общую сеть связи TCN. Как указано в [60], TMN должна под­держивать пять типов менеджмента и управления:

• управление рабочими характеристиками систем;

• управление отказами и обеспечение надежности работы систем;

• управление конфигурацией систем;

• менеджмент бухгалтерской отчетности и тарификации (биллинга) в системе;

• управление безопасностью систем и обеспечение конфиденциальности информации, циркули­ рующей в них.

6.2.2. Архитектура TMN

Архитектура TMN рассматривается в трех аспектах:

• функциональном, определяющим состав функциональных блоков, позволяющий реализовать сеть TMN любой сложности;

• информационном, основанном на объектно-ориентированном подходе и принципах, заложен­ ных в модели OSI (модели взаимодействия открытых систем);

• физическом, описывающем реализуемые интерфейсы и дающим примеры физических элемен­ тов TMN.

6.2.2.1. Функциональные блоки и их компоненты

TMN включает ряд функциональных блоков, выполняющие следующие одноименные функции (в

скобках даны термины, используемые в русских переводах стандартов ITU-T):

OSF - функции управляющей (операционной) системы OS;

MF - функция устройств сопряжения М (медиаторная функция):

NEF - функция сетевого элемента NE;

QAF - функция Q-адаптера QA;

WSF - функция рабочей станции WS.

Для передачи информации между указанными блоками TMN используется функция пере­дачи данных DCF. Пары функциональных блоков, обменивающихся информацией, разделены ме­жду собой эталонными (или интерфейсными) точками. Три из указанных блоков, выполняющих функции NEF, QAF и WSF, принадлежат TMN лишь частично, так как элементы NE, QA и WS яв­ляются пограничными (см. рис. 6-2).

Функциональные блоки не только выполняют указанные функции, но и содержат допол­нительные функциональные компоненты, реализующие определенные функции, а именно: Блок OSF - обрабатывает управляющую информацию с целью мониторинга и/или управления,

а также реализует функцию управляющего приложения OSF-MAF; Блок MF - обрабатывает информацию, передаваемую между блоками OSF и NEF (или QAF),

позволяя запоминать, фильтровать, адаптировать и сжимать информацию, а также

реализует функцию управляющего приложения MF-MAF; Блок NEF - включает функции связи, являющиеся объектом управления, а также реализует

функцию управляющего приложения NEF-MAF;

Блок QAF - подключает к TMN логи­ческие объекты класса NEF или QSF, не являющиеся частью TMN, осуществляя связь между эталон­ными точками внутри и вне TMN, а также реализует функцию управляющего приложения QAF-MAF;

Блок WSF - позволяет интерпретиро­вать информацию TMN в терми­нах, понятных пользователю управляющей информации.

К дополнительным функцио­нальным компонентам, не играющим самостоятельной роли в качестве бло­ков TMN, но включенных в состав функциональных блоков, относятся:

DAF - функция доступа к (системному) каталогу - функциональный компонент, ассоции­руемый со всеми функциональными блоками, которым необходим доступ к системному каталогу;

DCF - функция передачи данных - используется для передачи информации между блоками, наделенными управляющими функциями;

DSF - функция системного каталога - функциональный компонет, представляющий (как ло­кально, так и глобально) распределенный каталог системы;

НМА - человеко-машинная адаптация - компонент, преобразующий информацию MAF к удобному для отображения виду, используется в функциональных блоках OSF, MF;

ICF - функция преобразования информации - используется в промежуточных системах для трансляции информационной модели с интерфейса на интерфейс, используется в функ­циональных блоках MF, OSF, QAF;

MAF - функция управляющего приложения - фактически осуществляет управляющий (адми­нистративный) сервис TMN, может играть роль либо Менеджера, либо Агента [65,67], используется в функциональных блоках MF, NF, OSF и QSF;

MCF - функция передачи сообщения - используется для обмена управляющей информацией, содержащейся в сообщении, используется во всех функциональных блоках;

MIB - база управляющей информации - играет роль репозитария (информационного архива) управляющих объектов, не является объектом стандартизации TMN, используется в схеме дистанционного мониторинга RMON, а также в схеме простого протокола сетевого управления SNMP [70]; MIB применяется во всех, кроме WSF, функциональ­ных блоках;

PF - функция презентации - преобразует информацию к удобному для отображения виду,

используется в функциональном блоке WSF;

SF - функция обеспечения безопасности - функциональный компонент, обеспечивающий безопас-

ность работы функциональных блоков в соответствии с требованиями пользователя (тип сервиса по обеспечению безопасности конкретных блоков различают использованием двойных обозначе­ний, например: MF-SF, NEF-SF, OSF-SF, QAF-SF, WSF-SF);

UISF - функция поддержки интерфейса пользователя - транслирует информацию, содержа­щуюся в информационной модели TMN, в формат, удобный для отображения в рамках человеко-машинного интерфейса, и, наоборот, транслирует информацию, вводимую пользователем, в формат, требуемый для информационной модели TMN;

WSSF - функция поддержки рабочей станции - осуществляет поддержку функций рабочей станции WSF.

В табл. 6-1 показано, какие дополнительные функциональные компоненты включаются в функциональные блоки как обязательные (О), необязательные (опциональные - НО) или их вклю­чение недопустимо (ндп).

Эталонные (интерфейсные) точки сети TMN

В сети TMN вводятся эталонные (интерфейсные) точки, определяющие границы сервиса. Эти точки делятся на две группы. Первая группа включает точки внутри TMN, вторая - вне ее.

Точки первой группы делятся на три класса:

• q - точки между блоками OSF, QAF, MF и NEF, обеспечивают информационный обмен между

блоками в рамках информационной модели, описанной в стандарте ITU-T M.3100 [62]; эти точки делятся на два типа:

• q_x - точки между двумя блоками MF или блоком MF и остальными блоками;

• q3 - точки между двумя блоками OSF или блоком OSF и остальными блоками;

• f - точки для подключения блоков WSF к OSF и/или к MF, подробнее описаны в рекомендации

ITU-T Rec. M.3300 [66];

• х - точки между OSF, принадлежащих двум TMN.

Точки второй группы делятся на два класса:

• g - точки между WSF и пользователем (см. определение человеко-машинного интерфейса* в

стандарте ITU-T Rec. Z.341 [347], его спецификацию в стандарте Z.331 [348], а использова­ние этого интерфейса в сетях связи в стандарте Z.361 [349]);

• m - точки между QAF и управляемым объектом, не принадлежащим TMN.

Ниже приведена сводная табл. 6-2 положения указанных эталонных точек.

Положение указанных эталонных точек определяет положение соответствующих им ин­терфейсов TMN, обозначаемых заглавными буквами. Оно показано на рис. 6-2 и рис. 6-4 [60]. Пунктиром на рис. 6-2 отмечены границы TMN. В соответствии с ними интерфейсы Q и F являют­ся внутренними для TMN, интерфейс X - пограничным, а интерфейсы М и G - внешними.

Функция передачи данных DCF

Основная цель DCF - создать транспортный механизм для переда­чи информации между блоками, на­деленными управляющими функ­циями (рис. 6-3). В нашем случае он осуществляется между функцио­нальными блоками TMN А и В. Ха­рактер взаимодействия между ними равноправный (одноранговый).

Этот механизм взаимодействия осуществляется на первых трех уровнях модели OSI (физическом, канальном и сетевом).

DCF может быть поддержана на уровне различных типов подсетей, например, на уровне Х.25, WAN, MAN, LAN, SS#7 или ЕСС SDH.

Внешний доступ к TMN

Доступ к TMN должен быть как со стороны другой такой же TMN, так и со стороны пользова­теля сети. Схема такого доступа и взаимодействия двух сетей TMN приведена на рис. 6-4. При орга­низации доступа пользователя (как правило, с целью получения лимитированной информации о сети) должны быть предусмотре­ны стандартные в таких случаях процедуры, включая меры защи­ты, преобразование протоколов, трансляцию функций и сервисное обслуживание. Один из вариантов такого доступа: сетевой ме­неджмент пользователя CNM, описан в ITU-T Rec. X.I60 [359]

6.2.2.2. Информационный аспект архитектуры

При создании информационной модели обмена данными (сообщениями) в TMN используется объ­ектно-ориентированный подход ООП и концепция Менеджер/Агент.

В рамках ООП управление обменом информацией в TMN рассматривается в терминах Менеджер - Агент - Объекты. Менеджер (см. рис. 6-5), представляя управляющую открытую систему, издает (в процессе управления системой) директивы и получает в качестве обратной свя­зи от объекта управления уведомления об их исполнении. Директивы, направленные от менеджера к объекту, доводятся до объекта управления агентом. Уведомления, направленные от объекта к менеджеру, доводятся до менеджера тем же агентом.

Один Менеджер может быть вовлечен в информационный обмен с несколькими Агентами и, наоборот, один Агент может взаимодействовать с несколькими Менеджерами. Агент может иг­норировать директивы Менеджера по соображениям нарушения секретности доступа к объекту или другим причинам. Все взаимодействие между Менеджером и Агентом осуществляется на ос­нове использования протокола общей управляющей информации CMIP и сервиса общей управ­ляющей информации CMIS, описанных в рекомендациях ITU-T Rec. X.710 и Х.711 [72, 71].

Указанная схема взаимодействия может быть использована при организации связи и взаи­модействия между несколькими системами на основе TMN. На рис. 6-6 показана схема взаимо­действия трех каскадно связанных сетями TMN систем А, В и С, в которой система А управляет системой В, которая, в свою очередь, управляет системой С. Здесь Менеджер М системы А управля­ет системой В, ориентируясь на информационную модель системы В, которую он "видит" благодаря тому, что она хранится в базе МГО системы В и доступна для М через Агента А этой системы.

На основе этой информации М, используя сервис CMIS и протокол CMIP организует дви­жение вниз по стеку протоколов OSI системы А от прикладного уровня до физического, на кото­ром происходит связь со стеком протоколов OSI системы В, а затем движение по нему вверх с вы­ходом через CMIS/CMIP на Агента системы А. Он реализует директиву от М по управлению объ­ектами (ресурсами) системы В, отображаемыми в MIB. По цепи обратной связи М системы А по­лучает уведомление от этого объекта через Агента системы В. По цепи прямой связи информация об изменении статуса/состояния объекта (ресурса) отображается в MIB системы В и поступает Менеджеру М системы В, управляющему системой С. Алгоритм действий менеджера М системы В аналогичен описанному для системы А. Ясно, что уведомление, получаемое Менеджером М системы В, передается далее в систему А и производит изменение в MIB систем С и В.

Организация указанного выше взаимодействия между системами подразумевает, что все они используют общую базу знаний менеджмента SMK и одинаково ее интерпретируют. SMK описана в ITU-T Rec. X.701 [70] и Х.750 [360]. Другим важным моментом является использование службы каталога, описанной в ITU-T Rec. X.500 [361], для поддержки требований отсутствия пересечений по именам и адресации в системе TMN.