Wykład 13 (nazwa pliku wr_13b.pdf) Z A R Z A D Z A N I E S I E C I A M I T E L E K O M U N I K A C Y J N Y M I Temat wykładu: Przykłady systemó w zarządzania systemami transmisyjnymi, systemami komutacyjnymi i siecią abonencką. Systemy zarządzania w telekomunikacji są stosunkowo nową dziedziną. Dopiero w ciągu ostatnich kilku lat zaczę to tworzyć systemy odpowiadające założeniom jakie zostały przedstawione przez cały cykl niniejszych wykładó w. Powyższa rysunek przedstawia wizje takiego centrum zarządzania. Od kilku lat na ś wiecie rzeczywiś cie takie centra istnieją. Wyglądają one bardzo podobnie, tylko zwykle są trochę mniejsze i pracuje tam niej ludzi. W Polsce jeden z operatoró w deklaruje posiadanie właś nie takie centrum zarządzania siecią, a reszta deklaruje, że są w trakcie ich budowy. Z jednego miejsca można zarządzać całym systemem telekomunikacyjnym. W takim systemie powinien być możliwy podział zadań. W czasie, kiedy jest najwię kszy ruch, zarządzaniem systemem może zajmować się kilka osó b i każda z tych osó b powinna zajmować się pewną czę ścią zadań, natomiast, kiedy ten ruch jest mały, powinna istnieć możliwość skupienia wszystkich zadań na jednym stanowisku dyspozytorskim.
Przykłady systemó w zarządzania oferowanych na rynku. System zarządzania ONMS firmy Siemens /*jeden z kilku systemó w oferowanych przez Siemensa*/ Zarządzanie jest podzielone na dwa poziomy zarządzania, a mianowicie na poziom zarządzania siecią i zarządzanie elementami sieciowymi. Poniżej przedstawiam kró tkie objaś nienie powyższego rysunku: Mobile Integrator/Comander system zarządzania siecią mobilną. ATM Integrator system zarządzania siecią ATM. Node Integrator - system zarządzania wę złami komutacyjnymi w ś rodowisku wielu dostawcó w. Node Commander - system zarządzania wę złami komutacyjnymi. Trans Integrator/Comander system zarządzania teletransmisją. Access Integrator system zarządzania dostę pem. NodeCommander, system zarządzania wę złami, ma nastę pujące funkcje: Zarządzanie abonentami, czyli: przydzielanie, modyfikowanie, likwidowanie kategorii abonenta, blokowanie i odblokowywanie łączy abonenckich, inicjowanie obserwacji łączy abonenckich, obsługa danych dotyczących numeró w kierunkowych, przyłączy abonenckich, abonentó w, danych taryfikacyjnych, obserwacja opłat, śledzenie wywołań. /*obejmuje wszelkie działania związane z ruchem od strony abonentó w, takż e przemieszczanie się abonentó w*/. Zarządzanie drogami połączeniowymi definiowanie /*by droga mogła funkcjonować, to opró cz jej fizycznego istnienia, trzeba ją jeszcze umieś cić w bazach danych i odpowiednio ją skonfigurować */, likwidowanie lub pozyskiwanie danych o kierunkach połączeń i ich cechach, zwię kszanie lub zmniejszanie liczby łączy mię dzycentralowych, wprowadzanie nowego typu sygnalizacji lub zmiana typó w już istniejących. Zarządzanie ruchem pomiary /*w czasie rzeczywistym i okresowe*/, nadzó r i obserwacja. Utrzymywanie sprzę tu wykrywanie uszkodzeń, raportowanie alarmó w, sporządzanie diagnoz, usuwanie stanó w nieprawidłowoś ci, sprawdzanie przekroczeń ustalonych wartoś ci progowych, okreś lanie rodzaju uszkodzeń, przekazywanie danych o uszkodzeniach oraz gromadzenie danych archiwalnych /*większość urządzeń telekomunikacyjnych to urządzenia bezobsługowe, dlatego muszą istnieć odpowiednie raporty alarmó w*/. Gromadzenie statystyk tworzenie odpowiednich reprezentacji danych liczbowych w sposó b graficzny.
Przykład systemu zarządzania wę złami NodeComander /*EWSD centrale produkcji Siemensa*/. NodeIntegrator /*system zarządzania węzłami komutacyjnymi w ś rodowisku wielu dostawcó w producentó w*/. Aby urządzenia różnych producentó w mogły być zarządzane przez jeden system, taki jak NodeIntegrator, muszą posiadać nastę pujące cechy: Wspó lny protokół komunikacyjny pomię dzy systemami zarządzania, niezbę dny do zapewnienia poprawnej i bezpiecznej komunikacji mię dzy nimi. Wspó lna struktura komend, niezbę dna do właściwej i stosunkowo prostej interpretacji oraz graficznej reprezentacji w systemie. W przypadku kiedy nie ma jeszcze zdefiniowanej ostatecznej wersji wspó lnego interfejsu, stosuje się odpowiednie urządzenia poś redniczące MD (Mediation Devices). Funkcje NodeIntegrator: Zarządzanie konfiguracją sieci, Tworzenie grup łączy mię dzycentralowych, umożliwia realizację bardziej złożonych zadań, związanych np. z automatyczną konfiguracją. Przekierowanie ruchu w sytuacjach przeciążenia sieci. Kontrolę poprawnoś ci działania sieci w czasie rzeczywistym. monitorowanie stanu sieci w czasie rzeczywistym; kontrola ruchu; monitorowanie stanu sieci podczas długoterminowych obserwacji. Utrzymanie i zarządzanie w systemach EWSD Struktura utrzymania i zarządzania O&M (Operation and Maintenance) w centralach EWSD ITU-T, EWSD posiada wbudowaną strategię utrzymania polegającą na ciągłej autokontroli za pomocą zintegrowanych mechanizmó w sprzę towych i programowych /*Tak było zawsze i we wszystkich systemach począwszy od central systemu 32AB. Oczywiś cie, czym nowsza centrala, tym więcej funkcji posiadała. Wszystkie centrale oferowały funkcje statystyczne, ale były trudnoś ci z interpretacja tych danych ze względy na małą automatyzację pomiaró w (w centrali Pentaconta były ś ciany z licznikami)*/. Meldunki o wykrytych błę dach są przesyłane do terminali eksploatacyjno-utrzymaniowych OMT, a ponadto błę dy są sygnalizowane na wyświetlaczach paneli systemowych SYPD (System Panel Display) i na centralnym panelu systemowym CSYPD.
Powyższy rysunek przedstawia funkcje utrzymaniowe w centrali EWSD. /*Nie ma standardó w na częstość pomiaró w*/. Powyższy rysunek przedstawia funkcje zarządzania w centrali EWSD.
/*Ruch może być czę ściowo blokowany, by nie dopuś cić do zablokowania całego systemu. Translacja cyfr, to przeliczanie numeró w wybieranych przez abonentó w na numery wiązek, czy konkretnych linii. Zarządzanie czasem obejmuje także zarządzanie zegarami taktującymi transmisję cyfrową*/ Wybrane zagadnienia zarządzania i utrzymania - rozwiązania przejś ciowe System zarządzania dla wybranej grupy urządzeń zarządzanie radiolinią przy pomocy multiplekseró w. /*System bazuje na multipleksacji. Każ de urządzenie posiada styk do systemó w zarządzania. Wymagają one przeznaczenia na potrzeby zarządzania jednego kanału E1 (2 Mbit/s, a w tym tylko 10 kanałó w, np. w Sygnalizacji Nr 7-2 Mbit/s wystarczają do obsłuż enia aż 10 tys. abonentó w), ale za to mają niską cenę*/. Zalety: niski koszt urządzeń; rozwiązanie sprawdzone i wiarygodne; stałe łącze o gwarantowanej przepływnoś ci. Wady: nieoptymalne wykorzystanie łączy 2Mbit/s (tylko 10 kanałó w); dostę p tylko do portó w asynchronicznych; brak możliwoś ci zdalnego zarządzania multiplekserem. Zarządzanie i utrzymanie w oparciu o routery.
Zalety: lepsze wykorzystanie szerokoś ci pasma transmisyjnego w strumieniach 2Mbit/s (wię ksza liczba dostę pnych kanałó w, przez co można zarządzać wię kszą liczbą urządzeń); wię ksza elastyczność w doborze interfejsó w z elementami sieci; możliwość zdalnego zarządzania routerami; zmniejszenie, w pewnych przypadkach, liczby urządzeń /*w przypadku, gdy urządzenia zarządzane są zebrane w grupy*/. Wady: cena urządzeń; bardziej złożone algorytmy zagwarantowania pasma i zapewnienia bezpieczeństwa sieci. Rozwiązania hybrydowe - połączenie dwó ch powyższych. Zalety: duża swoboda w wyborze urządzeń (multiplekser-router) dla obsługi poszczegó lnych systemó w oddalonych; zmniejszenie kosztó w (w poró wnaniu z rozwiązaniem No 2); zmniejszenie liczby urządzeń (w poró wnaniu z rozwiązaniem No 1). Wady: budowa sieci zarządzania w oparciu o urządzenia z któ rych czę ść nie może być zdalnie zarządzana /*tam gdzie są multipleksery nie moż na zdalnie zarządzać */. Inny przykład - System nadzoru sieci sygnalizacyjnej SS7 Net-7. Możliwoś ci i funkcje systemu Net 7. Monitorowanie przę seł sygnalizacyjnych dołączonych do centrali lokalnej. Kontrola dołączonych punktó w sygnalizacyjnych. Pzwala na szybką reakcję na zaistniałe w sieci sygnalizacyjnej problemy. Stosowane jest jako narzę dzie wspomagające służby inżynierii i utrzymania ruchu pozwalające dzię ki interfejsowi graficznemu na łatwy wgląd w sieć sygnalizacyjną. Dzię ki posiadanym narzę dziom programowym pozwala obsłudze monitorować stan sieci sygnalizacyjnej Wszystkie zdarzenia w sieci są monitorowane, a obsługa jest o nich informowana za pomocą menu graficznego lub tekstowego.
System posiada wbudowany odbiornik sygnału zegarowego GPS, któ ry umożliwia kontrolę czasu wystę powania zdarzeń. Umożliwia on zbieranie wszystkich informacji sygnalizacyjnych o zestawianych (transferowanych) połączeniach przez sieć SS7. Informacja taka zawiera numery abonentó w wywołującego, wywoływanego, czas zestawienia połączenia, jego długość, oznaczenia punktó w sygnalizacyjnych, przez któ re połączenie przebiegało (DPC, OPC), numer łącza rozmó wnego (CIC) po któ rym zostało zestawione. Zarządzanie siecią abonencką - PairView System /*System ten pozwala na inwentaryzację sieci lokalnej*/. PairView startuje od załadowania informacji o pę tli lokalnej z istniejącej bazy danych. Używając tych informacji, PairView pozwala administratorowi stworzyć szczegółowy plan pracy, okreś lający któ re bloki łączó wek i któ re pary w kablach mają być sprawdzone danego dnia, tak aby pokryć obszar całej pę tli w jak najkró tszym czasie. W terenie technicy instalują przenoś ne skanery w przewidzianych do sprawdzenia rozdzielnicach, inicjują proces skanowania i uruchamiają system, któ ry rozpoczyna pracę automatyczną. Pracując automatycznie, skaner zapisuje przebieg każdej pary przechodzącej przez łączó wki, do któ rych jest podłączony od rozdzielnicy centralnej do ostatniej szafki ulicznej, z uwzglę dnieniem każdej szafki poś redniej, jeś li i do niej podłączony jest skaner. Skaner przesyła informacje do stacji zarządzającej, któ ra przetwarza dane, generuje raporty i gotowa jest do aktualizacji oryginalnej bazy danych pętli abonenckiej.
System utrzymania łączy (dostę powych) abonenckich. Powyższy rysunek przedstawia model systemu zarządzania siecią dostę pową (abonencką). /*System zarządzania, ale w sensie utrzymania sieci dostę powej. Dawniej każda centrala miała swoje biuro naprawa, dzisiaj dąży się do centralizacji biura napraw. W każdym koncentratorze musi być urządzenie testujące. Wykonuje ono testy: stałoprądowe łącza abonenckiego, co za tym idzie testy terminala, a także testy zespołu przyłaczeniowego (centrali). Każde zdarzenie jest ewidencjonowane w bazie danych.*/ Baza danych zawierają nastę pujące informacje - rekordy: dane osobowe abonenta dane o przebiegu łącza do abonenta dane o stanie łącza abonenckiego dane odnoś nie aktualnego uszkodzenia Rekord Dane osobowe abonenta poszczegó lne pola zawierają na przykład: - numer abonenta; - rodzaj abonamentu (końcowy, centrala abonencka, analogowy, ISDN itp.); - nazwisko lub nazwa; - imię lub rozszerzenie nazwy; - użytkownik (np. gdy inny użytkownik a inny płatnik); - ulica, numer domu, numer mieszkania, miejscowość; - data zawarcia umowy; - typ aparatu; - data zmiany abonamentu; - rodzaj łącza (np. radiowe itp.); - uwagi. Rekord Dane o przebiegu łącza do abonenta zawiera: numer pary na przełącznicy głó wnej, numer głowicy na przełącznicy głó wnej, numer kabla magistralnego, numer pary w setce, adres szafy kabla magistralnego, numer szafy, numer kabla rozdzielczego, numer głowicy kabla rozdzielczego, numer pary w kablu rozdzielczym, adres
skrzynki kablowej, informacja o istnieniu kabla napowietrznego, długość kabla magistralnego, długość kabla rozdzielczego. Należy pamię tać, że łącze zaczyna się na przełącznicy głó wnej, a kończy w skrzynce kablowej. Dalsza instalacja, od skrzynki kablowej, nie jest już ewidencjonowana. Rekord Dane o stanie łącza abonenckiego w dniu instalacji zawierają: - parametr pierwotny rezystancja izolacji a/b w MΩ; - parametr pierwotny rezystancja izolacji a/z w MΩ; - parametr pierwotny rezystancja izolacji b/z w MΩ; - parametr pierwotny pojemność łącza a/z w µf; - parametr pierwotny pojemność łącza b/z w µf; - parametr pierwotny pojemność łącza a/b w µf; - parametr pierwotny rezystancja pę tli. Rekord Dane o stanie łącza abonenckiego w dniu badania np. zgłoszenie uszkodzenia powinny zawierać: - datę badania łącza; - rezystancję izolacji a/b w MΩ; - rezystancja izolacji a/z w MΩ; - rezystancja izolacji b/z w MΩ; - pojemność łącza a/z w µf; - pojemność łącza b/z w µf; - pojemność łącza a/b w µf; - rezystancję pę tli. Rekord Dane odnoś nie aktualnego uszkodzenia powinny zawierać: - datę wykrycia uszkodzenia; - rodzaj zgłoszenia przez abonenta, służby techniczne operatora, inne osoby; - godzinę zgłoszenia uszkodzenia; - odpowiedzi na nastę pujące pytania: Czy uszkodzona centrala? Czy uszkodzona przełącznica? Czy uszkodzone łącze? Czy uszkodzona instalacja? Czy uszkodzony terminal? Czy uszkodzona szafa? Czy uszkodzony kabel magistralny? Czy uszkodzony kabel poś redni? Czy uszkodzony kabel rozdzielczy? Czy uszkodzony kabel napowietrzny? - rodzaj uszkodzenia ziemia a, ziemia b, ziemia pełna, zwarcie, przerwa obce napię cia; - przewidywany termin usunię cia uszkodzenia; - termin usunię cia uszkodzenia; - rodzaj naprawy (opis); - nazwisko montera, któ ry usunął uszkodzenie.
Zalety komputerowego biura napraw: - możliwość pełnej racjonalizacji; - możliwość pełnych analiz: - przyczyn uszkodzeń; - wydajnoś ci poszczegó lnych pracownikó w; - efektywnoś ci rozwiązań; - dobre kontakty z klientami; - eliminacja zgłoszeń powtó rnych itp.. Autorzy niniejszego opracowania: Radosław Drabek Tomasz Grelewicz Patryk Chamuczyński Paweł Jankowski