Модернизация зоновой сети Самарской области на базе волоконно-оптический линий передач (стр. 7 из 14)

3. Организация управления сетью связи

Функционирование любой сети (SDH не является исключением) невозможно без её обслуживания на различных уровнях. Обслуживание сети сводится в общем случае к автоматическому, полуавтоматическому или ручному управлению системой, её тестированию и сбору статистики о прохождении сигнала и возникающих аварийных ситуациях, а также административному управлению системой.

Сетевое управление оказывает влияние как на развитие услуг и сетей связи, так и на структуру элементов сети. В системе управления сетью связи (СУСС) выделяют: элемент сети, посредник, операционную систему и рабочую станцию. Указанное решение влияет на требование к отдельным элементам сети, несмотря на то, что распределение функций в сети не оговаривается. При наличии трактов передачи СЦИ между различными элементами сети функции посредника осуществляет контроллер узла связи при дистанционном интерфейсе управления (интерфейсная сеть управления передачей – TMN).

Функции дистанционного интерфейса:

- проверка состояния аварийности оборудования;

- проверка соединений конфигурации TMN;

- административная функция безопасности (пароль и профиль оператора);

- сервисная память для всех событий в оборудовании;

- контроль за значениями рабочих характеристик.

Кроме собственных адресов отдельные элементы сети должны передавать в операционную систему данные об информационных сигналах, маршрутизацию которых они выполняют, о переключении портов и состояниях системы, а также о результатах текущего контроля. Таким образом, в централизированной базе данных содержится вся информация о маршрутизации трактов в сети.

Так как на проектируемой сети находится небольшое количество станций (6 станций), целесообразно использовать в качестве операционной системы управления обслуживанием NCT локального рабочего терминала LCT.

3.1 Рабочая станция сети

Операционная система управления оборудованием NCT основывается на системе UNIX. Система управления NCT обеспечивает централизированное управление SDH-сетей. Комплексный обзор всей сетевой структуры с возможностью детального рассмотрения всех элементов сети даёт ясное понимание сети, её конфигурации и событий. Возможность выполнять все изменения конфигурации и текущий контроль задач для всей сети из одной точки делает NCT идеальной системой управления сетью. Это также позволяет осуществлять наблюдение за аварийными сигналами и рабочими параметрами, а также быстро реагировать на изменение состояния сети посредством дистанционной реконфигурации оборудования.

С помощью системы управления NCT может быть установлено резервное переключение и, при необходимости, инициализировано в элементе сети.

Функции управления.

Управление при неисправности.

Набор функций, обеспечиваемый управлением при неисправности, позволяет немедленно наглядно отобразить любые аварийные сигналы, появившиеся в элементах сети. При появлении аварийного сигнала цвет пиктограммы, представляющий элемент сети (NE), изменяется на красный. Цвет пиктограммы соответствующих субсетей и сети также изменяется.

Конфигурация.

Данные функции позволяют войти в сетевую топологию, обеспечивающую общий обзор сети по региону, местоположению и элементу сети. Это даёт оператору представление о сети на том уровне, который требуется для выполнения соответствующей задачи, от обзора всей сети до деталей планировки секции или кросс-соединений отдельного элемента сети (NE). Параметры, которые могут быть сконфигурированы на управляемом элементе сети, могут изменяться с помощью системы управления NCT, при этом изменения, которые могут быть вынесены с локального терминала элемента сети, могут производиться централизовано системой управления NCT.

Локальный рабочий терминал LCT.

Локальный терминал пользователя (LCT) может использоваться для локального или дистанционного управления и текущего контроля каждого синхронного мультиплексора SMA1. LCT взаимодействует с блоком управления системой (SCU) синхронного мультиплексора.

Функции LCT:

- рабочее состояние;

- аварийная информация, диагностическая информация;

- блокировка и приоритет аварийных сигналов;

- конфигурация;

- установка параметров для счётчиков рабочих характеристик, текущие счётчики рабочих характеристик;

- дата и время, данные пользователя;

- управление оборудованием (программным обеспечением);

- оборудование системы (функциональные блоки сетевого элемента), оборудование подстатива (модули в сетевом элементе);

- переключение на резерв;

- кросс соединения.

В качестве локального терминала пользователя (LCT) используется ноутбук компании "SIEMENS". Структура программного обеспечения терминала LCT приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Структура программного обеспечения терминала пользователя LCT

Прежде чем использовать ноутбук в качестве локального терминала пользователя (LCT), помимо операционной системы MS Windows 3.1. должны быть установлены следующие программные компоненты:

а) шлюзовое программное обеспечение LCT ("NE – UNIGATE"). Это програмное обеспечение позволяет подключать локальный терминал LCT к синхронному мультиплексору (сетевой элемент) в режиме локального или дистанционного управления (через интерфейс QD2F (V.24) или интерфейс QD2B3 (Ethernet)) и запускает конкретные, определяемые сетевыми элементами, прикладные программы;

б) програмное обеспечение FTP. Это программное обеспечение необходимо для транспортировки данных между операторским терминалом LCT и синхронным мультиплексором (сетевым элементом);

в) специализированное прикладное программное обеспечение LCT для соответствующего SM (двойного) или SMc (одиночного) подстатива мультиплексора. Это програмное обеспечение используется для конфигурирования и текущего контроля синхронного мультиплексора.

LCT подключается к интерфейсу QD2F (ITU-T V.24) синхронного мультиплексора или через блок подключения к среде передачи (MAU) к интерфейсу QD2B3 (интерфейс Ethernet 10 Мбит/с).

Рисунок 3.2 - Подключение LCT к синхронному мультиплексору SMA1 R2

Более высокая скорость передачи данных интерфейса QD2B3 особенно выгодна при коротком времени передачи в процессе транспортировки файлов (загрузки программного обеспечения) и для доступа к удалённым сетевым элементам (удалённый вход в систему). Удалённый вход в систему возможен только через интерфейс QD2B3. Эти интерфейсы реализованы в синхронном мультиплексоре посредством сверхминиатюрных D-соединителей; они расположены на соединительной панели подстатива.

Программное обеспечение LCT защищено паролем для предотвращения несанкционированного чтения данных конфигурации и доступа к средствам управления.

LCT имеет управляемый с помощью меню цветной графический интерфейс пользователя (GUI) с английским текстом. GUI показывает либо логическое изображение синхронного мультиплексора в виде функциональных групп, либо физическое изображение (модульный вид). Графический интерфейс пользователя адаптирован с учётом других прикладных программ Windows. Следовательно, нет необходимости проходить специальный курс обучения для работы с данным компьютером.

3.2 Конфигурация сети

3.2.1 Топология сетей SDH

Для того чтобы спроектировать высокоскоростную линию передачи необходимо решить задачу выбора топологии сети. Эта задача может быть решена достаточно легко, если знать возможный набор стандартных базовых топологий, из которых может быть составлена топология сети в целом. Ниже рассмотрены также базовые топологии и их особенности:

а) "точка-точка" – является наиболее простым примером базовой топологии SDH (рисунок 3.3). Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров ТМ, как на схеме без резервного канала приёма/передачи, так и по схеме со стопроцентным резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электрический или оптический агрегатные выходы (каналы приёма/передачи). При выходе из строя основного канала сеть в считанные десятки миллисекунд автоматически переходит на резервный;

Рисунок 3.3 - Топология "точка-точка", реализованная с использованием ТМ

б) топология "последовательная линейная цепь" (рисунок 3.4). Эта базовая топология используется, когда интенсивность трафика в сети не так велика и существует необходимость ответвлений в ряде точек на линии, где могут вводиться и выводиться каналы доступа. Она реализуется с использованием как терминальных мультиплексоров на обоих концах, так и мультиплексоров ввода/вывода в точках ответвления. Эта топология напоминает последовательную линейную цепь, где каждый мультиплексор ввода/вывода является отдельным её звеном. Она может быть представлена либо в виде последовательной линейной цепи без резервирования, либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1;

Рисунок 3.4 - Топология "последовательная линейная цепь", реализованная на ТМ и TDM

в) топология "звезда" (рисунок 3.5), реализующая функцию концентратора. В этой топологии один из удалённых узлов сети, связанный с центром коммутации или узлом сети SDH на центральном кольце, играет роль концентратора, где часть трафика может быть выведена на терминалы пользователей, тогда как оставшаяся его часть может быть распределена по другим удалённым узлам. Иногда такую схему называют оптическим концентратором, если на его входы подаются частично заполненные потоки уровня STM-N (или потоки уровня на ступень ниже), а на его выход поступает STM-N. Фактически эта топология напоминает топологию "звезда", где в качестве центрального узла используется мультиплексор SDH.