А. Б. ГОЛЬДШТЕЙН М. В. УСКОВ
С. В. КИСЛЯКОВ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2017
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
им. проф. М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»
(СПбГУТ)
А. Б. Гольдштейн, М. В. Усков, С. В. Кисляков
Разработано в рамках договора между ОАО «Ростелеком» и СПбГУТ
на выполнение научно-исследовательских работ по разработке учебно-методических комплексов с интерактивным обучением по дисциплинам базовой кафедры «Инновационных телекоммуникационных технологий»
ОАО «Ростелеком» в СПбГУТ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2017
УДК 621.395(075.8)
ББК 32.882я73
Г 63
Рецензенты:
технический директор ООО «НТЦ СевенТест», кандидат технических наук
И. М. Ехриель,
доктор технических наук, профессор ЛО ЦНИИС
Н. А. Соколов
Утверждено редакционно-издательским советом СПбГУТ в качестве учебного пособия
Гольдштейн, А. Б.
Г 63 Программирование систем управления инфокоммуникационными сетями : учебное пособие / А. Б. Гольдштейн, М. В. Усков, С. В. Кисляков ; СПбГУТ. – СПб., 2017. – 73 с.
Рассматривается классификация сетевого ПО, основные составляющие компоненты ПО OSS, способы реализации типовых компонентов OSS, интеграция компонентов OSS между собой и со смежными системами автоматизации, реализация нефункциональных требований к ПО эксплуатации сетей связи.
Написано в соответствии с рабочей программой дисциплины «Программное обеспечение инфокоммуникационных сетей и систем».
Предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 09.03.04 «Программная инженерия», профиль подготовки – «Разработка программного обеспечения инфокоммуникационных сетей и систем».
УДК 621.395(075.8)
ББК 32.882я73
©Гольдштейн А. Б., Усков М. В., Кисляков С. В., 2017
©Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича», 2017
2
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ .................................................................................. |
4 |
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................... |
5 |
1. КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕВОГО ПО ............................................................... |
6 |
1.1. ПО для активного телекоммуникационного оборудования ..................... |
6 |
1.2. ПО для описания, моделирования и проектирования сетей связи ........... |
7 |
1.3. ПО для организации бизнес-процессов эксплуатации сетей связи ......... |
11 |
2. ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ КОМПОНЕНТЫ ПРОГРАММНОГО |
|
ОБЕСПЕЧЕНИЯ OSS .......................................................................................... |
14 |
2.1. Общий взгляд: TMF Application Framework (TAM) .................................. |
14 |
2.2. Способы построения каркаса OSS-системы ............................................... |
16 |
2.3. Основы архитектуры OSS Аргус: инфраструктура, среда, приложения . 18 |
|
3. СПОСОБЫ РЕАЛИЗАЦИИ ТИПОВЫХ КОМПОНЕНТОВ OSS ................... |
22 |
3.1. ПО для учета ресурсов сети (Network Resource Inventory, NRI) .............. |
23 |
3.2. ПО для описания процессов эксплуатации и для управления ими |
|
(Business Process Management System, BPMS) ............................................ |
29 |
3.3. Типовой бизнес-процесс организации предоставления услуги абоненту |
|
с помощью OSS .............................................................................................. |
34 |
3.4. Типовой бизнес-процесс организации устранения неисправности |
|
с помощью OSS .............................................................................................. |
37 |
3.5. Элементы геоинформационных систем (ГИС) в составе OSS ................. |
41 |
4. ИНТЕГРАЦИЯ КОМПОНЕНТОВ OSS МЕЖДУ СОБОЙ |
|
И СО СМЕЖНЫМИ СИСТЕМАМИ АВТОМАТИЗАЦИИ ............................ |
45 |
4.1. Изоляция между приложениями, связность между понятиями среды .... |
46 |
4.2. Проектирование и разработка типовых интерфейсов интеграции .......... |
51 |
4.3. Основные способы организации взаимодействия между |
|
информационными системами ..................................................................... |
52 |
4.4. Интеграционная шина как элемент построения инфраструктуры |
|
взаимодействия .............................................................................................. |
55 |
5. РЕАЛИЗАЦИЯ НЕФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ПО |
|
ЭКСПЛУАТАЦИИ СЕТЕЙ СВЯЗИ ................................................................... |
58 |
5.1. Многопользовательский доступ к данным ................................................. |
58 |
5.2. Масштабируемость, отказоустойчивость, балансировка нагрузки ......... |
61 |
5.3. Мониторинг ................................................................................................... |
63 |
ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ И ЭКЗАМЕНУ .................................................................. |
68 |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................................ |
70 |
3
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ГИС – геоинформационные системы ЛТО – линейно-технические объекты ОА – абонентский отдел ПО – программное обеспечение
ЦБР – Центральное Бюро Ремонта
API – Application Programming Interface BI – Business Intelligence
BPEL – Business Process Execution Language
BPMN – Business Process Model and Notation
BPMS – Business Process Management Suite BSC – Balanced Scoreсard
BSS – Business Support System
CRM – Customer Relationship Management ESB – Enterprise Service Bus
eTOM – Business Procces Framework
Frameworx (ранее NGOSS) – New Generation Operations Systems and Software
SID – Shared Information & Data (Information Framework)
TNA – Technologically Neutral Architecture (Integration Framework) jBPM – Java Business Process Model
NRI – Network Resourse Inventory NS-2 – The Network Simulator OEM – Oracle Enterprise Manager OMA – Oracle Management Agent OMS – Oracle Management Service OPNET – OPNET Modeler Suite OSS – Operation Support System SOA – Service-Oriented Architecture TMF – TeleManagement Forum TAM – Telecom Applications Map WFM – Workforce Management
WSDL – Web Services Description Language
4
ВВЕДЕНИЕ
Телекоммуникационная отрасль переживает сегодня значительные преобразования: полным ходом идет развертывание мультисервисных сетей, на их основе предоставляется широкий перечень новых услуг, все больше внимания уделяется оптимизации эксплуатационных издержек.
Инфраструктура оператора связи с каждым годом становится все более разнородной и сложной. На сети появляется оборудование, принадлежащее разным поколениям развития технологий. Также неоднородность сетей повышает стремление производителей заложить в свои продукты максимум специфичных функциональных возможностей, реализация которых, как правило, подразумевает использование нестандартных протоколов и специализированного программного обеспечения.
В таких условиях оператору крайне сложно унифицировать взаимодействие с оборудованием и обеспечить эффективное комплексное управление современной сетью. Поэтому предприятиям связи требуются инструменты, которые позволили бы проактивно обнаруживать сетевые проблемы, помогать планировать развитие инфраструктуры в соответствии с возрастающими требованиями, минимизировать влияние деградации уровня сервиса и тем самым повышать ценность IT-инфраструктуры для бизнеспроцессов предприятия.
Такими инструментами являются системы управления, поддержки эксплуатации и бизнеса (OSS/BSS). Внедрение решений класса OSS/BSS позволяет максимально ускорить и оптимизировать все процессы компа- нии-оператора: подключение новых абонентов и поддержку существующих, мониторинг сети и отслеживание использования клиентами сетевых ресурсов, сбор статистики и контроль производительности сервисов, и многие другие.
5