22.1. Многоуровневое представление задач управления телекоммуникациями

Сегодня самым большим и динамично развивающимся сектором мировой экономики является не нефтяной или газовый бизнес, как можно предположить, учитывая реалии нашей страны, а рынок теле­коммуникаций.

По данным компании Anderson Consulting, общий объем рынка те­лекоммуникаций в 1994 г. составлял 700 млрд. долл., а к 2000 г. про­изошло его удвоение. И хотя основной вклад вносят оплата телеком­муникационных услуг и продажа оборудования, по темпам роста впе­реди оказался сектор систем управления телекоммуникациями. За тот же период оборот этого сектора возрос в 16 раз (по данным компании Vertel, одного из лидеров в области платформ управления).

Главная причина стремительного прогресса систем управления -жесткая конкуренция среди операторов сетей и поставщиков услуг для клиентов. Во многих странах действуют законы, поощряющие конкуренцию между различными компаниями по предоставлению ус­луг дальней и ближней связи и ограничивающие многолетнюю моно­полию национальных операторов. Эти законы должны устранить за­стойные явления, характерные для любого монополизированного рынка, и повысить качество и ассортимент услуг, предлагаемых ко­нечному пользователю.

Действительно, при наличии выбора компании оператора корпора­тивные клиенты стали гораздо требовательнее. Например, раньше многие из них мирились с тем, что транспортный сервис, предостав­ляемый поставщиком услуг сети Х.25, передает их данные с весьма неопределенной пропускной способностью и отсутствием твердых гарантий по надежности. Теперь клиенты стараются выбрать постав­щика услуг, способного обеспечить коэффициент готовности транс­портного сервиса не ниже 99,9 %, а также дать гарантии на среднюю пропускную способность виртуального канала и максимальную вели­чину задержки каждого пакета. Такой поставщик услуг снабдит клиента средствами контроля качества получаемого сервиса и подпишет контракт, в котором примет на себя обязательства компенсировать убытки, если качество сервиса окажется ниже обещанного.

Сегодня никого не удивишь и не заманишь «голым» телефонным сервисом. Клиентам нужны мультимедийные услуги, рынок которых бурно развивается вместе с пропускной способностью сетей.

Однако далеко не все операторы могут похвастаться требуемым качеством и ассортиментом предоставляемых услуг. Между тем, обеспечение требуемого качества предоставляемых услуг в настоя­щее время - главное оружие компаний операторов в борьбе с конку­рентами.

В этих условиях системы управления из вспомогательного средст­ва стали быстро превращаться в одно из основных, наряду с кабеля­ми, мультиплексорами, коммутаторами. Без хорошей системы управ­ления очень сложно оперативно сконфигурировать и поддержать для каждого клиента тот уровень услуг, который он заказал.

Управление, осуществляемое в интересах предприятия связи, це­лесообразно рассматривать в соответствии с его иерархической структурой. В принципе, это стандартный подход для построения большой системы любого типа и назначения - от государства до высшего учебного заведения. Применительно к телекоммуникациям такая многоуровневая иерархическая структура управления пред­ставлена на рис. 22.1.

Эта структура, называемая пирамидой TMN (Telecommunication Management Network - сеть (система) управления телекоммуника­циями), предложена международными организациями, занимающи­мися разработкой рекомендаций и стандартов в области телекоммуникаций, и представляет собой способ логического описания системы управления компанией, бизнес которой основан или тесно связан с телекоммуникациями.

Рис. 22.1. Иерархическая структура управления

Нижний уровень - уровень элементов сети (Network Element Layer, NEL) - состоит из отдельных устройств сети: каналов, усили­телей, оконечной аппаратуры, мультиплексоров, коммутаторов и т.п. Элементы могут содержать встроенные средства для поддержки управления - датчики, интерфейсы управления, а могут и представ­лять вещь в себе, требующую для связи с системой управления разработки специального оборудования - устройств связи с объ­ектом (УСО).

Современные технологии обычно имеют встроенные функции управления, которые позволяют выполнять хотя бы минимальные операции по контролю за состоянием устройства и за передаваемым устройством трафиком. Подобные функции встроены в технологии FDDI, ISDN, frame relay, SDH. В этом случае устройство всегда можно охватить системой управления, даже если оно не имеет специального блока управления, так как протокол технологии обязывает устройство поддерживать некоторые функции управления.

Устройства, которые работают по протоколам, не имеющим встро­енных функций контроля и управления, снабжаются отдельным бло­ком управления, который поддерживает один из двух наиболее распространенных протоколов управления - SNMP или CMIP [1, 2]. Эти протоколы относятся к прикладному уровню модели OSI.

Следующий уровень - уровень управления элементами сети (Network Element Management Layer - EML) - представляет собой элементарные системы управления. Элементарные системы уп­равления автономно управляют отдельными элементами сети -контролируют канал связи SDH, управляют коммутатором или мультиплексором.

Уровень управления элементами изолирует верхние слои системы управления от деталей и особенностей управления конкретным обо­рудованием.

Этот уровень ответственен за моделирование поведения оборудо­вания и функциональных ресурсов нижележащей сети. Атрибуты этих моделей позволяют управлять различными аспектами поведения управляемых ресурсов. Обычно элементарные системы управления разрабатываются и поставляются производителями оборудования. Примерами таких систем могут служить системы управления Cis-coView от Cisco Systems, Optivity от Bay Networks, RADView от RAD Data Communications и т.д.

Выше лежит уровень управления сетью (Network Management Layer, NML). Этот уровень координирует работу элементарных систем управления, позволяя контролировать конфигурацию составных каналов, согласовывать работу транспортных подсетей разных техноло­гий и т.п. С помощью этого уровня сеть начинает работать как единое целое, передавая данные между своими абонентами.

Следующий уровень - уровень управления услугами (Service Man­agement Layer - SML) - занимается контролем и управлением за транспортными и информационными услугами, которые предостав­ляются конечным пользователям сети. В задачу этого уровня входит подготовка сети к предоставлению определенной услуги, ее активи­зация, обработка вызовов клиентов.

Формирование услуги (service provisioning) заключается в фикса­ции в базе данных значений параметров услуги, например, требуемой средней пропускной способности, максимальных величин задержек пакетов, коэффициента готовности и т.п.

В функции этого уровня входит также выдача уровню управления сетью задания на конфигурирование виртуального или физического канала связи для поддержания услуги.

После формирования услуги данный уровень занимается контро­лем за качеством ее реализации, т. е. за соблюдением сетью всех принятых на себя обязательств в отношении производительности и надежности транспортных услуг. Результаты контроля качества об­служивания нужны, в частности, для подсчета оплаты за пользование услугами клиентами сети. Например, в сети frame relay уровень управления услугами следит за заказанными пользователем значе­ниями средней скорости CIR и согласованной пульсации Вс, фиксируя нарушения со стороны пользователя и сети.

Уровень бизнес-управления (Business Management Layer - BML) занимается вопросами долговременного планирования сети с учетом финансовых аспектов деятельности организации, владеющей сетью.

На этом уровне помесячно и поквартально подсчитываются дохо­ды от эксплуатации сети и ее отдельных составляющих, учитываются расходы на эксплуатацию и модернизацию сети, принимаются реше­ния о развитии сети с учетом финансовых возможностей. Уровень бизнес-управления обеспечивает для пользователей и поставщиков услуг возможность предоставления дополнительных услуг.

Этот уровень является частным случаем уровня автоматизированной системы управления предприятием (АСУП), в то время как все нижележащие уровни соответствуют уровням автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУТП), для такого специфического типа предприятия, как телекоммуникационное.

Разумеется, рассмотренным выше подходом к построению систе­мы управления не исчерпывается задача создания такой системы. Требуется детализация, описывающая взаимодействие различных уровней, описание функций каждого из уровней.