АВТОМАТИЗОВАНЕ БЮРО РЕМОНТУ

- облік заяв та пошкоджень на телефонній мережі

- керування процесом ремонту

- облік заяв та пошкоджень на лінійних, кабельних спорудах звязку

- реестрація проведення ремонту, переключень, планових замірів.

Види вихідних документів.

1. журнали обліку заяв та пошкоджень на ТМ

2. відомість тимчасово непрацюючих телефонів, повторних заявок та пошкоджень на ТМ

3. довідки про телефони, які не працюють більше 5 діб

4. довідки про якість роботи ТМ

5. перелік та історія пошкоджень по номеру телефону (зворотня сторона абонент.карточки)

6. контрольний лист заяв

Тема заняття: Програмне забезпечення контролю, діагностика, технічне обслуговування.

Програмне забезпечення системи управління.

Функції програм технічного обслуговування.

Програми технічного обслуговування призначені для забезпечення необхідної надійності і живучості система комутації з програмним управлінням (СКПУ) за рахунок виконання наступних функцій: контролю устаткування з метою виявлення несправностей, діагностики блоків , що відмовили, локалізації несправностей шляхом виключення блоків , що відмовили , і переключення на резервні (при їхній наявності), вмикання в роботу відновлених блоків.

Програми технічного обслуговування перебувають із програм контролю, діагностики і відновлення. Програми контролю містять, у свою чергу, програми оперативного контролю і контролюючі тести. Оперативний програмний контроль здійснюється безпосередньо програмами обслуговування викликів або комутаційних програм. З цією метою в них уводяться необхідні додаткові модулі. Тестовий програмний контроль здійснюється спеціальними тестовими програмами. Необхідність їхній використання викликана тим, що оперативний програмний контроль виявляє не усі види несправностей і охоплює не все устаткування. Тестові програми контролю зберігаються на дисках і зчитуються в оперативний пристрій, що запам'ятовує, безпосередньо перед початком виконання. Основне призначення цих програм - виявлення несправного пристрою в мінімально можливий час.

Програми діагностики служать для виявлення характеру і місця несправності з деякою точністю. Точність визначення місця несправності називається діагностичною спроможністю, що дозволяє. Для підвищення ремонтоздатності все устаткування СКПУ виконується у вигляді окремих, що легко знімаються і замінних плат на врубних розніманнях - типових елементів заміни (ТЕЗ). Діагностика несправного ТЕЗ саме і здійснюється на підставі тестів, що у даному випадку одержали назву діагностичних (на відміну від контролюючих) тестів.

Діагностичні тести підрозділяються на комбінаторні і послідовні. У комбінаторних тестах здійснюється повний перебір програмних модулів, що утворять тест. У послідовних перебір ведеться цілеспрямовано з обліком результатів виконання попередніх модулів. Комбінаторні тести вимагають більшого часу виконання, зате мають просту логіку функціонування. Послідовні тести забезпечують діагностику за більш короткий термін. Платою за це є їх істотно більш складна логічна структура.

Програми відновлення забезпечують відновлення працездатності СКПУ при виникненні відмов. Програми відновлення підрозділяються на програми реконфігурації і програми, перезапуску. У завдання програми реконфігурації входить виключення пристрою, що відмовив, з участі в технологічному процесі обслуговування і встановлення такої конфігурації, що здатні продовжувати роботу СКПУ нехай навіть із визначеною втратою якості, тобто в режимі живучості.

Програми перезапуску забезпечують поновлення нормальної роботи комутаційного вузла. У залежності від характеру і місця несправності розрізняють три типи програм перезапуску: часткового перезапуску без утрати викликів, часткового перезапуску без утрати встановлених з'єднань, повного перезапуску.

Програма часткового перезапуску без втрати викликів використовується в тих випадках переключення на резервні блоки, коли резервний пристрій продовжує виконання функцій відмовившого по відношенню, що у реальному масштабі часу, до технологічного процесу обслуговування викликів у СКПУ. Програма часткового перезапуску без утрати встановлених з'єднань виконується при недотриманні даної умови. У цьому випадку для забезпечення нормального обслуговування викликів, що знову надходять, комутаційне устаткування і вміст оперативної пам'яті керуючої системи СКПУ доводиться у вихідний стан. Всі що обслуговуються виклики в цьому випадку втрачаються, що веде до погіршення якісних показників роботи вузла комутації. Число загублених викликів можна істотно зменшити за рахунок збереження уже встановлених з'єднань. При цьому беруть до уваги ту обставину, що при обслуговуванні викликів, що знаходяться на стадії розмови, в оперативній пам'яті потрібно берегти мінімальну кількість інформації. З метою зберігання цієї інформації стан відповідних регістрів виклику періодично переписується з ОЗП на зовнішній пристрій (гнучкий магнітний диск). Період перезапису складає 5...10 с.

Програма повного перезапуску використовується при початковому пуску СКПУ і проведенні робіт із розширення ємності. Вихідний стан пам'яті формується шляхом зчитування копії даних із зовнішньої пам'яті.

Тема заняття: Особливості побудови систем ПЦІ та СЦІ.

Плезiохронна цифрова ієрархія – PDH

Три схеми цифрових ієрархій приведені в таблиці 2.1.: американська (АС), японська (ЯС) і європейська (ЄС).

Паралельний розвиток трьох ієрархій не міг сприяти розвитку глобальних телекомунікацій в світі в цілому, тому комітетом по стандартизації ITU-T або МСЕ-Т були зроблені кроки по їх уніфікації та можливому об‘єднанню.

Таблиця

В результаті був розроблений стандарт, згідно якому:

- по-перше, були стандартизовані три перших рівні першої ієрархії (DS1-

-DS2-DS3), чотири рівні другої ієрархії (DS1-DS2-DSJ3-DSJ4) і чотири

рівні третьої ієрархії (Е1-Е2-Е3-Е4) в якості основних і вказані схеми

кросс-мультиплексування ієрархій, наприклад з третьої ієрархії в першу (з першого рівня на другий рівень) і зворотньо (з третього на четвертий рівень), що показано на рис.2.1. (коефіцієнти мультиплексування показані на лініях зв‘язку блоків, які представляють швидкості передачі);

- по-друге, останні рівні першої (274 Мбіт/с) та третьої (565 Мбіт/с)

ієрархій не були рекомендовані в якості стандартних;

- по-третє,була збережена гілка 32064 – 97728 кбіт/с (або приблизно

– 32 – 98 Мбіт/с) в другій ієрархії, тобто рівні DSJ3 і DSJ4, паралельні рівням DS3 в першій ієрархії та Е4 в третій ієрархії. Рівень DSJ3 фактично відповідає рівню Е3, що полегшує кросс-мультиплексування з другого рівня на третій. Рівень DSJ4 – 98 Мбіт/с – був можливо збережений для сумісності з технологією розподіленого оптоволоконного інтерфейсу даних FDDI.

Рис. Схема мультиплексування і кросс-мультиплексування

в американській (АС), японській (ЯС) і європейській (ЄС) ієрархіях.

Недоліки плезіохронної цифрової ієрархії

Сутність основних недоліків PDH в тому, що додаток вирівнюючих біт робить неможливим ідентифікацію та вибір, наприклад, потоку 64 кбіт/с, або 2 Мбіт/с, “зашитого” в потік 140 Мбіт/с, без повного демультиплексування або “розшивки” цього потоку і виведення вирівнюючих біт. Одна справа “гнати” потік міжміських або міжнародних телефонних розмов від одного телефонного вузла до другого “зшиваючи” та “розшиваючи” їх достатньо рідко. Друга справа – зв‘язувати декілька банків та їх відділень за допомогою PDH мережі.

В останньому випадку часто приходиться або виводити потік 64 кбіт/с із потоку 140 Мбіт/с, щоб завести його, наприклад у відділення банку, або навпаки виводити потік 64 кбіт/с або 2 Мбіт/с із банка для введення його в потік 140 Мбіт/с. Здійснюючи таке введення/виведення, приходиться проводити достатньо складну операцію трьохрівневого демультиплексування (“розшивання”) PDH сигналу з додаванням вирівнюючих (на всіх трьох рівнях) біт і його наступного трьохрівневого мультиплексування (“зшивання”) з додаванням нових вирівнюючих біт.

Синхронна цифрова ієрархія - SDH

Вказані недоліки PDH та бажання їх ліквідувати привели до розробки в США ще однієї ієрархії – ієрархії синхронної оптичної мережи SONET, а в

Європі аналогічної синхронної цифрової ієрархії SDH, які повинні були використовуватись на волоконно-оптичних лініях зв‘язку (ВОЛЗ). Метою розробки була ієрархія, яка дозволяла :

– вводити/виводити вхідні потоки без необхідності проводити складан- ня/розкладання (а значить мати можливість визначати положення кожного вхідного потоку, який складає загальний потік);

– систематизувати ієрархічний ряд швидкостей передачі та продовжити його за межі ряду PDH;

– розробити стандартні інтерфейси для полегшення стиковки обладнання.

Для досягнення поставлених цілей американськими фахівцями

першочергово передбачалось:

– по перше, використовувати синхронну, а не плезіохронну схему передачі з побайтним (а не побітним ) чергуванням при мультиплексуванні;

– по друге, покласти в основу ієрархії SONET первинну швидкість пере дачі ОС1 = 50,688 Мбіт/с, засновану на використанні стандартного періоду повторення фрейму (циклу) 125 мкс, який приймає вигляд двовимірної матриці формату 3х264 байта (264х3х8х8000 = 50688000 біт/с), так як вона дозволяє продовжити американську гілку PDH ієрархій, тобто

1,5 – 6 – 45 Мбіт/с, останній рівень якої, шляхом додавання необхідних

заголовків, міг би бути перетворений в перший рівень нової ієрархії ОС;

– по третє, включити до ієрархії достатню кількість (початково 48) рівнів ОС1 – ОСn ( в даний час вона включає значно більше рівнів) і прийняти кратність наступних рівнів ієрархії, яка дорівнює номеру рівня, тобто:

ОС3 = 3хОС1 = 3х50,688 = 152,064 Мбіт/с;

– по четверте, використовувати відому на той час технологію інкапсуляції даних, запропонувавши технологію віртуальних контейнерів, їх упаковки і транспортування, яка дає можливість загружати та переносити в них фрейми PDH ієрархії зі швидкостями 1,5 – 6 – 45 Мбіт/с;

– по п‘яте, орієнтувати ієрархію на використання оптичних (а не електричних ) середовищ передачі сигналу.

Перша особливість ієрархії SDH – підтримка в якості вхідних сигналів –каналів доступу тільки трибів PDH і SDH.

Друга особливість – процедура формування структури фрейму.

Два правила відносяться до загальних: при наявності ієрархії, структура верхнього рівня може будуватись із структур нижнього рівня, декілька структур того ж рівня, можуть бути об‘єднані в одну більш загальну структуру. Решта правил відображають специфіку технології. Наприклад, на вході мультиплексора доступу маємо триби PDH, які повинні бути упаковані в оболонку фрейма так, щоб їх легко можна було ввести і вивести в необхідному місці за допомогою мультиплексора вводу/виводу. Для цього сам фрейм достатньо показати в вигляді деякого контейнера стандартного розміру (в силу синхронності мережі його розміри не повинні мінятись), який має супровідну документацію – заголовок, де зібрані всі необхідні для управління та маршрутизації контейнера параметри, і внутрішню ємність для розміщення корисного навантаження, де повинні знаходитись однотипні контейнери менших розмірів (нижніх рівнів), які також повинні мати заголовок і корисне навантаження і т.д.

по принципу матрьошки, або по методу послідовних укладань, або інкапсуляцій.

Для реалізації цього методу запропоновано використовувати поняття контейнер, до якого вкладається триб. По типорозміру контейнери діляться на 4 рівня, які відповідають рівням PDH. На контейнер повинен наклеюватись ярлик, який містить керуючу інформацію для збирання статистики проходження контейнера.

Контейнер з таким ярликом використовується для переносу інформації, тобто є логічним, а не фізичним об‘єктом, тому його називають віртуальним контейнером.

Отже, друга особливість ієрархії SDH – триби повинні бути упаковані в стандартні помічені контейнери, розміри яких визначаються рівнем триба в

ієрархії PDH.

Віртуальні контейнери можуть об‘єднуватись в групи двома різними

способами. Контейнери нижніх рівнів можуть, наприклад, мультиплексуватись (тобто, об‘єднуватись) і використовуватись в якості корисного навантаження контейнерів верхніх рівнів (тобто більшого розміру), які, в свою чергу, являються корисним навантаженням контейнера самого верхнього рівня (самого великого розміру) – фрейма (циклу) STM-1.

Таке групування може здійснюватись по жорсткій синхронній схемі, при цій схемі місце окремого контейнера в полі для розміщення навантаження строго фіксоване. З другого боку, з декількох фреймів можуть бути складені нові (більш великі) утворення мультифреймів.

Через можливу різницю в типі складових фрейм контейнерів та непередбачених часових затримок в процесі завантаження фрейма положення контейнерів всередині мультифрейму може бути не фіксоване, що може привести до помилки при вводі/виводі контейнера, враховуючи загальну нестабільність синхронізації в мережі. Для усунення цього факту, на кожен віртуальний контейнер заводиться вказівник, що містить фактичну адресу початку віртуального контейнера на карті поля, відведеного під корисне навантаження. Вказівник дає контейнеру деяку ступінь свободи, тобто можливість “плавати” під дією непередбачених часових флуктуацій, але при цьому гарантує, що він не буде втрачений.

Третя особливість ієрархії SDH – положення віртуального контейнера може визначатись за допомогою вказівників, які дозволяють усунути протиріччя між фактором синхронності обробки і можливим зміненням положення контейнера у полі корисного навантаження.

Хоч розміри контейнерів різні і ємність контейнерів верхніх рівнів достатньо велика, може статись так, що або вона недостатня, або під навантаження краще виділити декілька (в тому числі з дробовою частиною) контейнерів меншого розміру. Для цього в SDH технології передбачена можливість зчеплення або конкатенації контейнерів (складання декількох контейнерів разом в одну структуру, яку називають зв‘язківці “зчепленням”). Складений контейнер відрізняється відповідним індексом від основного і розглядається (з точки зору розміщення навантаження) як один великий контейнер. Вказана можливість дозволяє з одного боку оптимізувати використання номенклатури контейнерів, з другого боку дозволяє легко пристосувати технологію до нових типів навантаження, невідомих на момент її розробки.

Четверта особливістьієрархії SDH – декілька контейнерів одного рівня можуть бути зчеплені разом і розглядатися як один контейнер, який

використовується для розміщення нестандартного корисного навантаження.

П‘ята особливістьієрархії SDH – полягає в тому, що в ній передбачено формування окремого (нормального для технологій пакетної обробки в локальних мережах) поля заголовків розміром 9х9=81 байт. Хоча перенавантаженість загальним заголовком невелика і складає 3,33%, він достатньо великий, щоб розмістити необхідну керуючу та контрольну інформацію і відвести частину байт для організації необхідних внутрішніх (службових) каналів передачі даних. Враховуючи, що передача кожного байта в структурі фрейму еквівалентна потоку даних зі швидкістю 64 кбіт/с, передача вказаного заголовка відповідає потоку службової інформації еквівалентного 5,184 Мбіт/с.

При побудові любої ієрархії повинен бути визначений або ряд стандартних швидкостей цієї ієрархії, або правило його формування і перший член цього ряду. Якщо для PDH значення DS0 (64 кбіт/с) розраховувалось достатньо просто, то для SDH значення першого члена ряду можливо було отримати тільки після визначення структури фрейму і його розміру. Схема логічних міркувань проста.

По-перше, поле його корисного навантаження повинно було вміщати максимальний по розміру віртуальний контейнер VC – 4, який формується при інкапсуляції триба 140 Мбіт/с. По-друге, його розмір: 9х261=2349 байт визначив розмір поля корисного навантаження STM-1, а додаток до нього поля заголовків, визначив розмір синхронного транспортного модуля STM-1: 9х261+9х9 = 9х270 = 2430 байт або 2430х8=19440 біт, що при частоті повторення 8000 Гц дозволяє визначити перший член ряду для ієрархії SDH: 19440х8000 = 155,52 Мбіт/с.

У транспортній мережі SDH передача трибутарних (плезіохронних) сигналів здійснюється за допомогою певних інформаційних структур або інформаційних блоків. У свою чергу інформаційні блоки відповідно ієрархії транспортуються один в одному.

Інформаційний блок - це послідовність байтів, що характеризується:

- тривалістю в часі;

- кількістю байтів (обсягом, швидкістю);

- складом байтів по їхньому функціональному призначенню.

Тривалість всіх інформаційних блоків дорівнює, як правило, 125 мкс.

Кількість байтів у різних інформаційних блоках може бути різною.

Байти по їхньому функціональному призначенню підрозділяються на:

- службові, які утворять службові елементи інформаційних блоків;

- інформаційні, які призначені для передачі трибутарних сигналів.

Розрізняють наступні службові елементи інформаційних блоків:

- стафінг;

- заголовок;

- вказівник.

Службові елементи займають задані фіксовані позиції в інформаційних блоках.

Стафінг. Стафінг складається з одного або декількох байтів або бітів. Байти (біти) стафінга розташовуються на заданих фіксованих позиціях інформаційного блоку.

Стафінгові байти підрозділяються на:

- байти, що містять тільки бітові одиниці (байти постійного стафінга);

- байти, що містять бітові одиниці й біти керування вирівнюванням (С);

- байти, що містять бітові одиниці й біти можливості вирівнювання (S).

Байти постійного стафінгу призначені для додавання до байтів інформаційного блоку в процесах вирівнювання швидкостей між сигналами інформаційних блоків і між сигналом інформаційного блоку й трибутарним сигналом.

Біт керування вирівнюванням приймає значення «0» або «1» залежно від співвідношення швидкостей сигналів, що вирівнюють. Біт можливості вирівнювання приймає значення стафінга або інформаційного біта.

Байти стафінга з бітами С и S призначені для точного узгодження швидкості трибутарного сигналу зі швидкістю сигналу інформаційного блоку.

Заголовок. Заголовок складається з декількох байтів. Перший байт заголовка розташовується на початку інформаційного блоку, інші байти заголовка розташовуються на заданих фіксованих позиціях інформаційного блоку.

Заголовок виконує наступні функції по обслуговуванню засобів SDH:

- виділення початку окремих інформаційних блоків;

- передачі сигналу синхронізації;

- передачі сигналів оповіщення;

- контролю якості сигналу інформаційних блоків;

- передачі сигналів керування;

- організації службових каналів зв'язку й передачі даних;

- передачі інших службових сигналів.

Вказівник. Вказівник (вказівник) складається з декількох байтів. Байти вказівника розміщуються на заданих фіксованих позиціях інформаційного блоку. Вказівник виконує наступні основні функції:

- визначає фазу або місце розташування одного інформаційного блоку відносно іншого інформаційного блоку;

- бере участь у процедурі вирівнювання швидкості сигналу одного інформаційного блоку відносно сигналу іншого інформаційного блоку.

Часто в SDH замість терміна "узгодження швидкостей" використається термін "вирівнювання швидкостей".

Вирівнювання - це процес узгодження швидкостей сигналів інформаційних блоків, один із яких є транспортуючим і має більшу швидкість передачі, а інший є таким, що транспортується й має меншу швидкість передачі.

Для вирівнювання швидкостей сигналів використається грубе й точне вирівнювання.

В SDH використаються наступні інформаційні блоки:

- контейнер (З);

- віртуальний контейнер (VC);

- трибутарний блок (TU);

- адміністративний блок (AU);

- трибутарний груповий блок (TUG);

- адміністративний груповий блок (AUG);

- синхронний транспортний модуль (STM).

Стафінг використовується в контейнерах С і в інформаційних блоках TU/AU при позитивному вирівнюванні.

Заголовки використаються у віртуальних контейнерах VC і модулях STM.

У віртуальних контейнерах заголовок називається трактовим і позначається РОН.

У модулях STM заголовок називається секційним і позначається SОН.

Вказівники використаються в інформаційних блоках: TU/AU.

Основним сигналом у синхронній цифровій ієрархії (SDH) є сигнал синхронного транспортного модуля першого рівня (STM-1). Цей сигнал забезпечує швидкість передачі інформації 155,52 Мбіт/с. На базі цього сигналу можуть створюватися синхронні транспортні модулі STM-N рівня N (N = 4, 16, 32, 64, 256 ) з більше високою швидкістю передачі (155,52 Мбіт/с х (4, 16, 32, і т.д.). На рис.2.3 представлена спрощена схема формування сигналу модуля STM-1.

Сигнал STM-1 може формуватися з одного 140 Мбіт/с., або декількох (наприклад, шістдесяти трьох 2 Мбіт/с) плезіохронних сигналів.

Процес формування сигналу STM-1 (див. рис.2.3) полягає в наступному:

Вхідні плезиохронные сигнали (Т), призначені для передачі по мережі зв'язку, синхронізуються певним чином із циклом інформаційного блоку STM-1, формують спочатку контейнери, а потім віртуальні контейнери. Далі віртуальні контейнери завантажуються в трибутарні блоки, які синхронізовані із циклом STM-1.

Т- трибутарний плезіохронний сигнал(1,5, 2, 6, 34, 44, 140 Мбіт/с), переданий до мережі SDH.

С - контейнер.Інформаційний блок, що за допомогою стафінга погоджує з модулем STM-1 певний обсяг трибутарного сигналу з точністю до одного або декількох бітів. Розрізняють кілька типів контейнерів:

- низького рівня (LO) - С - 11, С - 12, С - 2,

- високого рівня (НО) - С-3, С - 4.

VC - віртуальний контейнер.Інформаційний блок, що складається з контейнера С и трактового заголовка РОН. РОН додається в пункті формування VC й усувається в пункті розформування VC. Розрізняють VC високого рівня (НО): VC-3, VC-4 й VC низького рівня (LO): VC-11, VC-12, VC-2.

TU - трибутарний блок.Інформаційний блок, погоджений із циклом модуля STM-1, що складає з вказівника PTR і корисного навантаження, призначеного для завантаження віртуального контейнера свого рівня. Вказівник містить інформацію про положення віртуального контейнера відносно початку віртуального контейнера наступного більш високого рівня, у якому розміщується TU. Крім того, вказівник здійснює вирівнювання швидкості транзитного VC під швидкість що завантажує TU. Розрізняють наступні TU: TU-11, TU-12, TU-2, TU-3.

TUG - трибутарний груповий блок.Інформаційний блок, отриманий з одного трибутарного блоку й стафінга, або декількох трибутарних блоків шляхом їх побайтного мультиплексування й стафінга. Розрізняють наступні TUG: TUG-2, TUG-3.

AU-4 - адміністративний блок.Інформаційний блок, погоджений із циклом модуля STM-1, що складає з вказівника PTR і корисного навантаження, призначеного для завантаження віртуального контейнера VC-4.

Вказівник містить інформацію про положення початку VC-4 відносно початку циклу модуля STM-1. Крім того, вказівник здійснює вирівнювання швидкості транзитного VC - 4 під швидкість що завантажує AU.

AUG - адміністративний груповий блок.Блок формується в тому випадку, коли утворяться адміністративні блоки AU-3 для передачі VC-3. У цьому випадку AU-3 об’єднується по байтах в одну групу адміністративних блоків AUG. При передачі VC-4 груповий адміністративний блок повністю відповідає AU-4.

STM-1 - синхронний транспортний модуль 1-го рівня.Основний елемент синхронної цифрової ієрархії, що складає з AUG і секційного заголовка SOH. Призначений для передачі по лініях і для утворення транспортних модулів більше високого порядку STM-N.

Особливості систем передачі SDH. Головними відмінними рисами систем передачі SDH є:

- формування інформаційних модулів вищих рівнів, у тому числі й синхронних транспортних модулях, за допомогою об'єднання (побайтного мультиплексування) вирівняних по фазі адміністративних і трибутарних блоків, завантажених інформацією, призначеної для передачі;

- реалізація систем передачі на базі програмно-технічних засобів;

- наявність надлишкової інформаційної ємності в інформаційних блоках, що використовується для контролю їхнього стану й обслуговування.

Принципи SDH реалізуються на апаратному рівні за допомогою інформаційних цифрових структур, які утворюються в мережевих шарах секцій і трактів.

В шарі секцій використовуються найбільші структури SDH – синхронні транспортні модулі STM-N, які являють собою формати лінійних сигналів. Вони ж використовуються в інтерфейсах мережевих вузлів і регламентовані Рек.G.708.

Число N означає рівень SDH. Сучасна SDH має п’ять синхронних рівнів, швидкості передачі котрих (155520 – 622080 – 2488320 – 9953280– 39813120 кбіт/с) жорстко зв‘язані співвідношенням 1:4:16:64:256. Останні числа співпадають з номерами N рівнів SDH. Швидкість N-го рівня в N разів вища швидкості першого. На рис. 2.3 приведений цикл STM-1.

Як корисне навантаження показані сигнали PDH, хоча замість них можуть використовуватися і інші сигнали. Різні процеси перетворень показані трьома видами ліній. Ці процеси можуть бути проілюстровані на прикладі перетворення сигналу 139264 кбіт/с (округлено 140 Мбіт/с).

Розміщення навантаження в контейнерах показано тонкими лініями. Сигнал 140 Мбіт/с розміщується в С-4 асинхронно. Для підгонки швидкості сигналу до швидкості контейнера, використовуються баластні біти і цифрове вирівнювання.

Після додавання трактового заголовку РОН, утворюється віртуальний контейнер VC-4. (Рек.G.709). вказують способи асинхронного розміщення всіх приведених на схемі сигналів PDH. Крім того сигнали 1,5; 2; 6 Мбіт/с можуть бути розміщені в контейнерах синхронно, а сигнали 1,5; 2 Мбіт/с з октетною структурою – ще й байтсинхронно. Останнє забезпечує прямий доступ до каналів 64 кбіт/с. Асинхронне навантаження може бути розміщене тільки при використанні плаваючого режиму мультиплексування субблоків в контейнері верхнього рівня за допомогою ТU-вказівників. Для синхронного навантаження є і фіксований режим. В цьому випадку ТU-вказівники виключаються, місця субблоків фіксовані і визначаються АU-вказівниками.

Завантаження VС-4 в SТМ-1 у загальному випадку потребує коректування фаз і швидкостей передачі, тому що SТМ-1 жорстко синхронізується з циклом секції даної лінії, а VС-4 може надходити з другої ділянки мережі і мати іншу тактову частоту та додаткові коливання фази. Необхідність коректування показано пунктиром (рис.2.8). Воно виконується визначеним в Рек.G.709 механізмом вказівника. Завдяки цьому механізму VС-4 мають можливість “плавати” в середині SТМ-1, при цьому початок його циклу визначається позначенням вказівника. Додавання цього вказівника до VС-4 утворює адміністративний блок АU-4 (в даному випадку співпадає з групою адміністративних блоків AUG) Аналогічні операції з вказівниками виконуються і на рівнях ТU-3, а також ТU1/2.

STM-N утворюється побайтовим об‘єднанням N адміністративних блоків з додаванням секційного заголовку, який має 9N стовпців:

STM-N = N x AUG + SOH.

Це операція мультиплексування. Кожна AUG займає фіксоване положення у циклі STM-N. Число об‘єднаних AUG відмічається в RSOH. Мультиплексування показане подвійними лініями (рис.2.8). Кількість об‘єднаних блоків та субблоків вказана біля цих ліній. Оскільки схема, яку розглядаємо, допускає невизначеність побудови STM-N, Рекомендацією G.708 встановлені такі правила мережевих з‘єднань:

– при з‘єднанні AUG, одна з яких складена на основі AU-4, а друга на основі AU-3, перевага віддається першій групі; AUG, яка базується на AU-3, повинна демультиплексуватися до рівня VC-3 або TUG-2 (в залежності від виду навантаження) і знову збиратися в AUG по шляху TUG-3 /VC-4/ AU-4;

– при з‘єднанні VC-11, траспортування котрих можна використовувати як TU-11, так і TU-12, перевага віддається TU-11.

Шляхи формування STM-1 (рис.2.4):

1. 2 Мбіт/с – C-12/VC-12/TU-12/TUG-2/TUG-3/VC-4/AU-4/AUG – STM-1.

2. 34 Mбіт/с – C-3/VC-3/TU-3/TUG-3/VC-4/AU-4/AUG – STM-1.

3. 140 Мбіт/с – C-4/VC-4/AU-4/AUG – STM-1.

4. 45 Мбіт/с – C-3/VC-3/TU-3/TUG-3/VC-4/AU-4/AUG – STM-1.

5. 1,5 Мбіт/с – C-11/VC-11/TU-12/TUG-2/TUG-3/VC-4/AU-4/AUG-STM-1.

Тема заняття: Особливості побудови систем керування мережами СЦІ.

Функціональні модулі мереж SDH

(типове обладнання)

Мережі SDH, як будь-яка мережа, будується з окремих модулів обмеженого набору мультиплексорів, комутаторів, концентраторів, регенераторів і термінального обладнання.

Цей набір визначається основними функціональними задачами, які вирішуються мережею:

- збирання вхідних потоків через канали доступу в агрегатний блок, який забезпечує транспортування в мережі SDH – це задача мультиплексування, яка вирішується термінальними мультиплексорами (ТМ – Terminal Multiplexer);

- транспортування агрегатних блоків по мережі з можливістю введення/виведення вхідних/вихідних потоків. Це задача, яка вирішується мультиплексорами введення/виведення, які логічно керують логічним інформаційним потоком в мережі, а фізично – потоком в фізичному середовищі, які формує в цій мережі транспортний канал;

- перевантаження віртуальних контейнерів VC відповідно із схемою маршрутизації з одного сегменту мережі в інший, яка здійснюється в вузлах мережі. Це задача комутації, або крос-комутації, яка виконується за допомогою цифрових комутаторів або крос-комутаторів;

- об’єднання декількох однотипних потоків в розподілювальний вузол – концентратор (хаб);

- відновлення (регенерація) форми та амплітуди сигналу за допомогою регенераторів;

- спряження мережі SDH з мережею користувачів. Ця задача вирішується за допомогою кінцевого обладнання – різних узгоджувальних пристроїв.

Мультиплексори – це основні функціональні модулі мереж SDH. Цей термін відноситься як до мультиплексорів, які збирають (мультиплексують) високошвидкісний потік з низькошвидкісних так і до демультиплексорів, які розділяють високошвидкісний потік з метою виділення низькошвидкісних потоків.

Мультиплексори SDH на відміну від мультиплексорів PDH, виконують як функції мультиплексорів, так і функції пристроїв термінального доступу, які дозволяють підключити низькошвидкісні канали PDH ієрархії до своїх вхідних потоків. Вони є більш універсальними і гнучкими пристроями, які дозволяють крім мультиплексування виконувати задачі комутації, концентрації, регенерації.

Прийнято виділяти два основні типи SDH мультиплексорів: термінальний мультиплексор і мультиплексор введення/виведення.

Термінальний мультиплексор є мультиплексором і кінцевим пристроєм SDH мережі з каналами доступу, які відповідають трибам PDH і SDH ієрархії.

ТМ може вводити канали, тобто комутувати їх з лінійного входу на вихід трибного інтерфейсу. Він може здійснювати і локальну комутацію входу одного трибного інтерфейсу на вхід іншого. Але ця комутація обмежена трибами 1,5 Мбіт/с і 2 Мбіт/с.

Для мультиплексорів максимальний на даний час рівень SDH ієрархії із швидкістю передачі 10 Гбіт/с (STM-64) і максимально повний набір каналів доступу для нього може включати PDH триби від 1,5 Мбіт/с до 140 Мбіт/с і триби SDH 155 і 622 Мбіт/с і 2 Гбіт/с.

Але конкретний мультиплексор може і не мати повного набору трибів для використання в якості каналів доступу. Це визначається не тільки бажанням замовника, але і можливостями виробників.

Однією із можливостей SDH мультиплексорів є наявність двох оптичних лінійних виходів (каналів прийому/передач), які називаються агрегатними виходами і які використовуються для організації сто відсоткового резерву, або захисту по схемі 1+1 з метою підвищення надійності. Ці входи можуть називатися основними чи резервними, або східними чи західними. Східний – протилежний напрямок розповсюдження сигналу в кільцевій топології – по кільцю праворуч; західний – по кільцю ліворуч. Якщо резервування не використовується (незахищений режим), достатньо тільки одного виходу (одного каналу прийому/передачі). Резервування 1+1 в межах SDH є їх внутрішньою особливістю і немає нічого спільного з так званим зовнішнім резервуванням, коли використовується альтернативний шлях від одного вузла до іншого.

Мультиплексор введення/виведення (АДМ) може мати на вході той же набір трибів, що і ТМ. Він дозволяє вводити/виводити відповідні їм канали. Додатково до можливостей комутації, які забезпечують ТМ, АДМ дозволяє здійснити наскрізну комутацію вхідних потоків в обох напрямках (наприклад на рівні VC-4), а також здійснювати замикання каналу прийому на канал передачі у випадку виходу з ладу одного із напрямів.

Нарешті, він дозволяє (у випадку аварійного виходу з ладу мультиплексора) пропускати основний оптичний потік повз нього в обхідному режимі.

Концентратор (хаб) – представляє собою мультиплексор, який об’єднує декілька, як правило, однотипних (з боку вхідних портів) потоків, які поступають від віддалених вузлів мережі в один розгалуджуючий вузол. Мультиплексор розгалуджуючого вузла дозволяє локально комутувати підключені до нього канали, які дають можливість віддаленим вузлм обмінюватися через нього між собою, не завантажуючи трафік транспортної мережі.

Комутатори або цифрові крос-комутатори (Cross-Connect) – це мультиплексор введення/виведення, побудований по модульному принципу. Він дозволяє встановити зв’язок між різними каналами шляхом напівпостійного (часового) перехресного зв’язку або крос-комутації між ними. Можливість такого зв’язку дозволяє здійснити маршрутизацію в мережі на рівні віртуальних контейнерів VCn, яка управляється мереженим менеджером у відповідності з заданою конфігурацією мережі.

Апаратура оперативного перемикання служить для встановлення напівпостійних з'єднань між різними каналами й трактами. Між оперативним
перемиканням і комутацією існує суттєва різниця. Під час комутації встановлюються тимчасові з'єднання на вторинній мережі, які здійснюються під управлінням абонентів мережі. При оперативному перемиканні напівпостійні з’єднання встановлюються на первинній мережі за командою мережного оператора з використанням засобів мережного керування.

На мережі синхронної цифрової ієрархії оперативне перемикання може здійснюватися за допомогою вмонтованих пристроїв, які передбачаються в багатьох видах апаратури. Отже, функції оперативного перемикання можуть розподілятися в мережі між багатьма мережними елементами.

У багатьох випадках зручно мати спеціальну автономну апаратуру оперативного перемикання (АОП), яка має набагато більше портів, ніж мультиплексори (декілька сотень портів STM1, або декілька тисяч портів

на 2 Мбіт/с). За допомогою АОП можна створювати мережі з комірчастою (ґратчастою) структурою.

Виділяють кілька типів апаратури АОП, які відрізняються рівнями віртуальних контейнерів, де здійснюється введення та перемикання потоків
(рис. 2.10).

Апаратура оперативного перемикання інформації типу 4/4 може обробляти
сигнали всіх рівнів синхронної цифрової ієрархії, тобто STM1, STM4 і STM16 (відповідно 155, 622 та 2500 Мбіт/с), а також PDH сигнали на 140 Мбіт/с.
Перемикання здійснюється на рівні VC4.

Апаратура типу 4/1 має порти для синхронних сигналів STM1 (іноді STM4) та плезіохронних сигналів на 140 і 2 Мбіт/с. Перемикання виконується на рівнях VC4 і VC1.

Апаратура оперативного перемикання інформації типу 4/3/1 має, крім того,
порти для плезіохронних сигналів на 34 Мбіт/с. Перемикання відбувається
на рівнях VC4, VСЗ і VСІ.

Тема заняття: Основні положення концепції TMN. Функції та рівні

. МЕРЕЖА УПРАВЛІННЯ ТЕЛЕКОМУН1КАЦ1ЯМИ (TMN)

Відповідно з Рек. М.ЗОЮ МСЕ [12] TMN призначена для створення мережевої структури , яка забезпечує взаємодію різних операційних систем i обладнання електрозв'язку для обміну інформацією управління за допомогою стандартизованих протоколів i інтерфейсів (по можливості з використанням прикладної моделі взаємодії відкритих систем - OSI).

Мета створення TMN - допомога адміністраціям i різним агентствам в управлінні мережею електрозв'язку. TMN забезпечує основні функції керівництва мережею i зв'язок між TMN та мережами електрозв’язку.

Завдання TMN - подати організовану мережеву структуру, яка забезпечить взаємне з’єднання різних типів операційних систем (OS) та обладнання електрозв'язку, що використовує архітектуру стандартних протоколів i інтерфейсів. Це дозволяє прийняти стандарти i використовувати ix у процесі розвитку обладнання i проектування управління сучасною мережею електрозв'язку .

На мал.10 показана взаємодія між TMN i мережами електрозв'язку. TMN - окрема мережа, яка має інтерфейс з мережею електрозв'язку в декількох різних точках для управління i прийняття від неї відповідної інформації. Однак TMN може використовувати частину мережі електрозв'язку загального користування, щоб забезпечити їх з’єднання.

На мал. 11 показана узагальнена фізична архітектура TMN. Функції взаємодії можуть бути реалізовані або автономним обладнанням, або встромленим в NE (елемент мережі) пристроєм В будь-якому випадку ця функція виконається ТMN. В обох випадках використовуються стандарті інтерфейси Q_з Q_x, F.

В табл. 1 приведені основні функції, які виконає TMN. Слід зазначити, що останні Рек. МСE розширюють і уточнюють принципи ТNN і способи л реалізації Так, уточнені Рек. М 3010 МСЕ (“Рrіnсірlеs fоr а Тelесоmmuniсаtios Маnаgеment Nеtwork") вилучили інтерфейси Q₁ Q₂ які були в проектах, і замість них ввели інтерфейс Q_x, а також затвердили функціональну, фізичну та інформаційну структури ТМN і її компоненти [12]

Для взаємодії NE з мережею ТМN рекомендується використовувати локальну мережу з інтерфейсом Q_x відповідно до Рек G 773 МСE.

До основних функціональних областей управління мережами відносяться:

- управління конфігурацією (планування, формування і розвиток управляємої мережі, установлення і введення в експлуатацію нового обладнання , установлення та змінювання з’єднань між елементами мережі, надавання мережних ресурсів користувачам і т.ін.);

- управління усуненням несправностей (виявлення, локалізація, регістрація і усунення несправностей і т.д.);

- управління якістю передавання (збір, оброблення, регістрація, зберігання і відображення статистичних даних про функціонування мережі і її елементів, аналіз якісних показників і т.д.);

- управління розрахунками (збір і облік надаваємих послуг зв’язку, нарахування плати за їх використання, підготовка, розсилання і контроль оплачування рахунків і т.д.);

- управління захистом інформації (забезпечення конфіденційності та цілісності передаваємої інформації, видавання сигналів тривоги в разі несанкціонованого доступу до інформації і т.д.).

Тема заняття: Функціональна архітектура TMN.

Функціональна та фізична архітектура TMN

Функціональна архітектура TMN складається з таких компонентів:

- функціональні блоки – найменші елементарні одиниці TMN,які можуть бути стандартизовані.

- Функції додатків управління – представляють собою 1 чи кілька послуг управління.

- Функції управління TMN та набір функцій управління.

- Опорні точки – описання вимог до інтерфейсів TMN. Опорні точки не визначають протокол інформаційного обміну, але відображають суть взаємодії між функціональними блоками.

В функціональній архітектурі TMN визначено 4 типи функціональних блоків:

1. управляючі системи (OSF)

2. елементи мережі (NEF)

3. робоча станція (WSF)

4. перетворення (TF)

Блоки OSF iTF відповідають рекомендаціям TMN, а інші блоки лише частково відповідають рекомендаціям.

Опорна точнка – означає границі взаємодіючих функціональних блоків.

Є 3 класи опорних точок – q, f,x .

Опорні точки та функціональні блоки

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ БЛОК ЕЛЕМЕНТА МЕРЕЖІ NEF

Описує функції обладнання, які доступні для управління зі сторони TMN, також підтримує обмін інформації з TMN для забезпечення передачі управл.команд.

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ БЛОК УПРАВЛІННЯ СИСТЕМОЮ OSF

Функції управляючої системи ініціалізують операції управління та отримують повідомлення про їх виконання.

Опорна точка q3 використовується кожен раз, коли треба передати інформацію на прикладному рівні.

Q1,q2 - коли інформацію управління треба передати на більш низьких рівнях.

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ БЛОК РОБОЧОЇ СТАНЦІЇ WSF

ЦЕ ІНФОРМАЦІЯ УПРАВЛІННЯ для користувача в найбільш доступній явній формі. Включає підтримку інтерфейсу з користувачем через опорну точку q.

ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ БЛОК ПЕРЕТВОРЕНЬ TF

ВИКОРИСТОВУЄТЬСЯ для організації звязку між двома площинами, які мають несумісний механізм інформаційного обміну. (напр.інформаційна модель чи протоколи)

На межі TMN TF забезпечує взаємодію з об”єктами які не відповідають стандартам TMN та перетворює інформацію на ділянці від опорних точок q та опорними точками м.

Крім того, TF здійснює зберігання та фільтраціюта перетворення інформації з деякою локальної в стандартизовану форму.

Функціональний блок TF виконує функцію Q-адаптера.

Опорна точка g знаходиться між WSF та персоналом, який управляє мережею.

Х – інтерфейс застосовується, коли OSF знаходиться в різних функціональних блоках

Синхронна цифрова ієрархія та мережа управління

Первый уровень управления – Element Manager (ЕМ) – находит практическое применение на ранних стадиях использования оборудования SDH, когда для образования основной сети используется небольшое количество мультиплексоров при бо­лее или менее изолированном применении (т. е. поддержка определенного пользователя или подсистемы). Он соответствует системам поддержки операций, контролирующим работу групп сетевых элементов. На этом уровне реализуются управляющие функции, специфичные для оборудования конкретного производителя. Примерами таких функций могут служить выявление аппаратных ошибок, сбор статистических данных, измерение степени использования вычислительных ресурсов, обновление микропрограммных средств. На рис. 7.2 представлены уровни управления в соответствии с концепцией TMN.

Рис. 7.2. Уровни управления в соответствии с концепцией TMN

Element Manager может выполнять роль как шлюзового сетевого элемента, управляющего доступом к подсети SDH, так и рядового сетевого элемента. Местный терминал в этом случае выполняет только функции контроля. При работе в самостоятельном режиме элементы сети полностью контролируются и управляются с местного терминала. Обычно интерфейс к TMN Ethernet LAN. Интерфейс к местному терминалу (типаF по рек. G.784) – RS-232C.

Пользовательский интерфейс TMN использует, как правило, операционную систему Windows или Unix, обеспечивающую удобное и наглядное представление информации. Пользовательский интерфейс уровня элементов сети Element Manager – это смесь графической и алфавитно-цифровой информации. Графическое представление отдельных узлов и внутренних соединений может осуществляться наряду с подробной информацией о состоянии и конфигурации сети.

Второй уровень – уровень управления сетью Network Manager (NM) – формирует представление сети в целом, базируясь на данных об отдельных сетевых элементах, которые передаются системами поддержки операций предыдущего уровня. Другими словами, на этом уровне осуществляется контроль за взаимодействием сетевых элементов, в частности формируются маршруты передачи данных между оконечным оборудованием для достижения требуемого качества сервиса, вносятся изменения в таблицы маршрутизации, оптимизируется производительность сети и выявляются сбои в ее работе.

Пользовательский интерфейс сетевого уровня – это графический интерфейс, представляющий топологию контролируемой территории с SDH-оборудованием. Дополнительно имеются окна, в которых отображается информация о текущих неисправностях и текущем состоянии. Используя карту сети, можно создавать новые SDH-узлы для того, чтобы моделировать элементы сети, устанавливать соединения через сеть (конфигурирование сети), искать дополнительную пропускную способ­ность и запрашивать подробную информацию о состоянии элементов сети и соединениях между ними.

Уровень управления услугами (Service Manager SM) охватывает те аспекты функционирования сети, с которыми непосредственно сталкиваются пользователи. На этом уровне используются сведения, поступившие с уровня NM, но непосредственное управление мультиплексорами, коммутаторами, соединениями здесь уже невозможно. Вот некоторые функции, относящиеся к управлению услугами: контроль за качеством обслуживания, выполнением условий контрактов на обслуживание, управление регистрационными записями и подписчиками услуг, добавление или удаление пользователей, присвоение адресов, взаимодействие с управляющими системами других операторов и организаций.

Уровень бизнес-управления (Business Manager BM) рассматривает сеть связи с позиций общих бизнес-целей компании-оператора. Он относится к стратегическому и тактическому управлению, а не к оперативному, как остальные уровни. Здесь речь идет о проектировании сети и планировании ее развития, составлении бизнес-планов, бюджетов организаций и др.

Тема заняття: Фізична та інформаційна архітектура TMN.

ФІЗИЧНА АРХІТЕКТУРА TMN

Показує, як функції TMN можуть бути реалізовані з допомогою інформаційних технологій , обчислювальної техніки та ТК-обладнання.

Фізичним блокам відповідає обладнання звязку, ЕОМ, системне чи прикладне ПЗ.

Опорні точки реалізуються за допомогою інтерфейсів.

Фізична архітектура TMN складається з таких блоків:

- елемент мережі Neї

- пристрій медитації MD

- q-адаптер

- операційна система OS

- робоча станція WSмережа передачі даних DCN

Функції адаптації через пристрій адаптації заб-чує інформаційний обмін між фізичними елементами, які не підтримують стандарти TMN, та елементи мережі чи ОС, яка підтримує принципи TMN. В даному випадку використовується Q-адаптер.

Прикладом такої взаємодії є підключення АТСК, чи ДКАТС до амережі TMN.

Пристрій медитації MD здійснює трансформацію даних при обміні між фізичними блоками, які підтримують несумісний механізм обміну інф-ції.

Адаптери та медіатори можуть виконувати функції перетворення форматів даних.

ІНФОРМАЦІЙНА АРХІТЕКТУРА TMN

Информационная модель описывает:

· функции, которые управляются и контролируются в сетевом элементе.

· правила создания управляемых объектов, которые определяются с помощью алгоритма функционирования и файлов для регистрации событий.

С точки зрения TMN, все физические и логические ресурсы — такие как оконечные и сетевые терминалы, маршруты, файлы регистрации события, сигнальные отчеты и абонентские данные — расцениваются как управляемые объекты (MO — Management Object).

Управляемые объекты (ресурсы) такой сети — это сетевые элементы NE и процедуры OSS, которые выполняются как над самим сетевым элементом, так и над его свойствами (регулировка характеристик).

Управляемый объект представляет реальный физический объект или логический ресурс.

В информационной модели определяются также взаимоотношения между управляемыми объектами. Эти отношения представляются в виде дерева, которое называется информационным деревом (MIT — ManagementInformation Tree).

На рис. 1а показана связь между сетевым элементом (Телефонная сеть общего пользования) и системами поддержки функционирования.

Операторы с помощью рабочих станций могут управлять процедурами, заложенными в OSS, которые, в свою очередь, управляют сетевыми элементами NE. На рис. 1б дан пример информационного дерева для сети ТфОП, где показана иерархия в сети. Объекты первого уровня — станция, узел и логический ресурс "маршрут"; объекты второго уровня — линии, входящие в состав маршрута.

Программы, включенные в OSS, имеют одну управляющую программу (программу-менеджер). Она взаимодействует с программой сетевого элемента, которая обеспечивает сопряжение сетевого элемента с процедурами поддержки функционирования (OSS) рабочих станций — дружественный интерфейс с оператором. Эта программа называется агент (программа-посредник).

Менеджер представляет собой часть управляющих программ распределенного процесса, которая направляет команды на выполнение операций управления и получает уведомления.

Рис. 1. Связь между сетевым элементом и системами поддержки функционирования: а) функциональная схема; б) информационное дерево (Телефонная сеть общего пользования)

Агент — это часть программ распределенного процесса, которая непосредственно управляет соответствующими объектами. Она "несет ответственность" за выполнение команд, направляемых ему менеджером, и за информирование менеджера о поведении подведомственных объектов с помощью уведомлений.

Эти программы содержат необходимые базы данных TMN. При обмене они используют сообщения типа "событие", запускающее процесс на одной из сторон, и ответные отклики "операции". Передача таких сигналов (но не обработка) не зависит от их содержания, что характерно для так называемых объектно-ориентированных процессов.

основные признаки объектно-ориентированного подхода к работе TMN

1. Информационный обмен описывается в терминах управляемых объектов (NE — сетевых элементов), рассматриваемых как некоторые ресурсы, над которыми осуществляется управление или которые служат для поддержки определенных функций по управлению.

2. Управляемый объект является абстракцией такого ресурса, отображающей его свойства с точки зрения управления. Управляемый объект может представлять отношение между ресурсами или комбинацию ресурсов (например, сеть).

3. Каждый управляемый объект принадлежит некоторому классу объектов, который может быть подклассом другого класса.

4. Подкласс наследует все свойства класса, из которого он выделен, и уточняет определение класса добавлением новых свойств к тем, которые положены в основу выделения вышестоящего класса.

5. Различные классы могут быть представлены в виде дерева, показывающего иерархию наследуемых свойств. Например, класс аппаратуры систем передачи разделяется на подклассы аналоговых и цифровых систем; цифровые сети могут делиться на плезиохронные и синхронные и т. д.

6. Управляемый объект характеризуется:

o атрибутами;

o операциями управления, которые могут быть к нему применены;

o уведомлениями, которые им генерируются;

o поведением, являющимся реакцией на команды управления или на другие воздействия.

Структура системы, подлежащая управлению, является распределенной, поэтому управление сетью является распределенным процессом. Это влечет необходимость организации обмена информацией между процедурами управления для целей мониторинга и контроля различных физических и логических сетевых ресурсов (ресурсов коммутации и передачи).

В качестве протокола для передачи управляющих сообщений используются обычные протоколы системы передачи данных, работа которых не опирается на конкретные атрибуты данных: протокол общей управляющей информации (CMIP — Common Information Management Protocol) и протокол передачи файла доступа и менеджмента (FTAP — File Transfer, Access and Management).

ПІДСИСТЕМИ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ МЕРЕЖЕЮ ЗВ'ЯЗКУ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА

У мережі електрозв'язку можна виділити чотири основних рівні управління так, що кожний наступний включає в себе попередні:

Рівень 1. Підтримання в робочому (справному) стані окремих технічних засобів, коли об'єктами управління є як окремі прилади та пристрої, канали, передавачі, приймачі, блоки каналообразующей і комутаційної апаратури, ЕОМ, пристрої живлення тощо, так і цілком станції , вузли, обчислювальні центри, магістралі та інші пункти й елементи мережі зв'язку. Тут метою управління є підтримання в нормі (регулювання) окремих параметрів апаратури (напруг, рівнів сигналів, посилення, частоти, рівня шумів, контактного тиску тощо) і зміст окремих пристроїв та їх комплексів у справності.

Рівень 2. Управління доставкою повідомлень за адресою (в мережі з комутацією каналів - встановленням з'єднання), коли об'єктами управління є комутаційні системи вузлів комутації каналів, повідомлень або пакетів. Основною метою тут будуть вибір шляху (шляхів) і створення тракту передачі по приписаним кожного повідомлення адресами із забезпеченням виконання додаткових вимог (по пріоритету, часу доставки, надання каналів відповідної якості і т.п.) відповідно до заданого алгоритму.

Рівень 3. Управління розподілом каналів і регулювання потоків повідомлень. У цьому випадку об'єктами управління є системи кроссирования (перемикання), а основною метою - розподіл і перерозподіл каналів між вторинними мережами, створення пучків прямих каналів і вироблення алгоритмів вибору шляхів для забезпечення найкращого задоволення в доставці повідомлень при змінах конфігурації мережі (вихід з ладу окремих ділянок або введення нових) або потоків повідомлень. У деяких випадках на цьому рівні може бути прийняте рішення про обмеження прийому заявок або повідомлень певного пріоритету або від певних користувачів або введення затримок в обслуговуванні (наприклад, доставка деяких повідомлень у нічний час). Реалізація прийнятих рішень може здійснюватися на рівні управління доставкою повідомлень.

Рівень 4. Управління мережею в цілому як техніко-економічною системою, що є частиною народного господарства або його галузі та включає як технічні засоби доставки інформації, засоби будівництва, ремонту і відновлення, так і персонал, що обслуговує ці кошти. Метою цієї системи є не тільки підтримання функціонування мережі в цілому і матеріально-технічне забезпечення цього процесу, а й планування розвитку мережі, забезпечення підготовки кадрів, створення законодавчих актів користування мережею, тарифів, управління послугами та регулювання відносин з користувачами.

Незалежно від рівня в кожній системі управління виконуються чотири основні функції:

- Збір інформації про стан об'єкта управління, хід технологічного процесу, вимогах (заявках, завданнях) до виконання тих чи інших операцій (в мережі - до доставки повідомлень між користувачами тощо), а також про стан і наявність людських і матеріальних ресурсів , необхідних для забезпечення заданого розвитку і функціонування об'єкта. Ця інформація фіксується і при необхідності документується (наприклад, в журналі, вводиться в ЕОМ ...).

- Вироблення рішення про необхідність і можливість зміни стану системи (мережі), приведення об'єкта в заданий стан або можливості або неможливості задоволення пропонованих вимог (заявок) та підготовка керуючих (регулюючих) впливів на об'єкт, вироблення запитів і заявок, а також визначення необхідних ресурсів і способів їх доставки до місця робіт. Здійснення цієї функції пов'язано з аналізом отриманої та накопиченої раніше інформації про стан обладнання, каналів, запасів і людських ресурсів. При цьому використовуються закладені в системі управління плани, алгоритми, інструкції і закони, а також одержувані вказівки і вимоги від вищестоящих організацій і користувачів.

- Виконання прийнятого рішення - приведення об'єкта в потрібне (задане) стан шляхом видачі команд (керуючих або регулюючих впливів, наказів) виконавчим органам об'єкта управління або обслуговуючому персоналу (наприклад, ремонтному органу), а також видача користувачам або видача обслуговуючому персоналу інформації про неможливість виконання тих чи інших вимог (заявок, завдань).

- Доставка інформації до пристроїв управління і від них.

У системі управління мережами, c урахуванням вищесказаного, можна виділити наступні підсистеми:

- Технічної експлуатації;

- Адміністративного управління;

- Технічного обслуговування;

- Управління ресурсами;

- Управління робочою силою;

- Управління якістю передачі;

- Управління мережею як економічним об'єктом;

- Адміністративного управління маршрутизацією і чисельним аналізом;

- Управління безпекою;

- Управління тарифами, нарахуваннями та розрахунками;

- Управління трафіком;

- Управління вимірюванням і аналізом трафіку;

- Управління якістю послуги і характеристиками мережі;

- Адміністрування користувача.

Підсистема технічної експлуатації

Загальна задача експлуатаційного управління полягає в тому, щоб забезпечити нормальну роботу системи зв'язку, її адаптацію до змін як зовнішніх, так і внутрішніх умов, її розвиток в кількісному і якісному відношенні, а також розрахунки з користувачами за надані їм послуги.

Експлуатаційне управління охоплює, крім вузлів комутації, баз даних і пунктів сигналізації ОКС № 7, також і інші компоненти мережі зв'язку.

Розвиток засобів експлуатаційного управління в комутаційних станціях і вузлах весь час йшло еволюційним шляхом. У міру введення в АТС нових функцій і нових програмно-апаратних засобів, виникали нові експлуатаційно-технічні завдання, для вирішення яких створювалося нове програмне забезпечення.

Спочатку, експлуатаційне управління виконувалося вручну, але поступово воно автоматизовані. У 1970-х роках кожна група дій, пов'язаних з технічною експлуатацією комутаційного обладнання, виконувалася додатком, призначеним виключно для цієї мети, і все такого роду додатки розроблялися незалежно один від одного. Вони мали простий текстовий інтерфейс користувача - у розпорядженні експлуатаційного персоналу були телетайпні термінали, що підключаються прямо до контрольованих об'єктах АТС. Поступово на зміну телетайпу прийшли комп'ютери, з'явилося програмне забезпечення "людина-машина" і спеціальні додатки технічної експлуатації.

Технічна експлуатація телефонних мереж повинна забезпечити їх функціонування із заданою якістю обслуговування абонентів. При цьому бажано, щоб експлуатаційні витрати на утримання в справному стані обладнання мережі були б по можливості мінімальними. Завдання це дуже складна, так як телефонні мережі містять різну комутаційне обладнання. Часто на одній мережі спільно працюють телефонні станції декадно-крокової, координатної систем та АТС з програмним управлінням. Обладнання цих станцій має різну експлуатаційну надійність. При розробці тієї чи іншої систем АТС закладалися різні можливості діагностики та перевірки обладнання. Технічна експлуатація декадно-крокових систем до 60-х років здійснювалася в основному на основі застосування профілактичного методу. Метод грунтувався на виконанні поточних перевірок, регулювання, чищення і змащення обладнання. Ці перевірки проводяться регулярно, незважаючи на те, що в окремих випадках їх можна спростити або не проводити взагалі. Досвід показав, що збільшення частоти перевірок не завжди дає належне поліпшення якості функціонування обладнання; на перевірку обладнання потрібні значні трудові витрати (до 60% загальних трудових витрат).

Основним завданням при створенні перспективних мереж зв'язку на базі комутаційної техніки з програмним управлінням є значне зниження експлуатаційних витрат. У АТС з програмним управлінням функції технічного обслуговування та експлуатації покладаються на центр технічного обслуговування (ЦТО).

До складу устаткування експлуатації входять телетайпи, відеодисплей, принтери з клавіатурою або без неї, панелі аварійної сигналізації, накопичувачі на оптичному диску, вінчестери і т.д. Це обладнання називають периферійними пристроями та покладають на нього виконання таких функцій: відображення термінових повідомлень; корекція баз даних; документування інформації та інші.

Технічна експлуатація цифрових міжміських та міжнародних телефонних станцій являє собою комплекс організаційних і технічних заходів з підтримання апаратно-програмного комплексу станцій в стані, при якому забезпечується обслуговування викликів з заданою якістю при передачі будь-яких видів повідомлень, для яких дана станція призначена.

Підсистема технічного обслуговування

Технічне обслуговування обладнання телефонної станції - сукупність технічних рішень і організаційних заходів щодо виявлення та усунення несправностей з метою забезпечення виконання обладнанням необхідних функцій із заданою якістю обслуговування.

Система технічного обслуговування обладнання телефонної станції реалізується за допомогою програмних та апаратних засобів станції. Велика частина операцій технічного обслуговування виконується автоматично і включається в загальний алгоритм функціонування станції.

Функції технічного обслуговування включають в себе контроль працездатності станції; виявлення несправностей з якомога більш точним визначенням їх місця розташування; блокування наслідків несправностей (діагностика першого рівня); видалення несправних елементів і їх відновлення (діагностика другого рівня). Це робиться без переривання роботи станції, а для того щоб забезпечувати можливість глибокої діагностики станційного пристрою, несправність якого може бути причиною серйозних порушень функціонування, пристрої такого типу, як правило, резервуються. Коли діагностика першого рівня визначить, що несправне одне з резервованих пристроїв, процедури технічного обслуговування забезпечують автоматичну реконфігурацію станції, виводячи з обслуговування пристрій, який виявився несправним, і перемикаючи його фу