Многоуровневое представление задач управления
Кроме описанного выше разделения задач управления на несколько функциональных групп, полезно разделять задачи управления на уровни в соответствии с иерархической организацией корпоративной сети. Корпоративные сети строятся иерархически, отражая иерархический характер самого предприятия и его задач. Нижний уровень сети составляют элементы сети – отдельные компьютеры, коммуникационные устройства, каналы передачи данных. На следующем уровне иерархии эти элементы образуют сети разного масштаба – сеть рабочей группы, сеть отдела, сеть отделения и, наконец, сеть предприятия в целом.
Для построения интегрированной системы управления разнородными элементами сети естественно применить многоуровневый иерархический подход. Это в принципе стандартный подход для построения большой системы управления любого типа и назначения. Применительно к системам управления сетями наиболее проработанным и эффективным для создания многоуровневой иерархической системы является стандарт Telecommunication Management Network (TMN), разработанный совместно ISO, ANSI и ETSI. Хотя этот стандарт и предназначался изначально для телекоммуникационных сетей, но ориентация на использование общих принципов делает его полезным для построения любой крупной интегрированной системы управления сетями. Модель TMN упрощенно можно представить в виде двухмерной диаграммы (рис. 45).
На каждом уровне иерархии модели TMN решаются задачи одних и тех же пяти функциональных групп, рассмотренных выше (то есть управления конфигурацией, ошибками, учетом, производительностью и безопасностью), однако на каждом уровне эти задачи имеют свою специфику. Чем выше уровень управления, тем более общий и агрегированный характер приобретает собираемая о сети информация, а сугубо технический характер собираемых данных начинает по мере повышения уровня меняться на производственный, финансовый и коммерческий.
Структура сети модели TMN (рис. 45):
- уровень элементов сети (Network Element layer, NE);
- уровень управления элементами сети (Network Element management layer);
- уровень управления сетью (Network management layer);
- уровень управления услугами (Service management layer);
- уровень бизнес-управления (Business management layer).
Элементы сети. Уровень элементов сети 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 в системой управления разработки специального оборудования – «устройство 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. Устройства, которые работают по протоколам не имеющим встроенных функций контроля и управления, снабжаются отдельными блоками управления, которые поддерживают один из двух распространенных протоколов – SNMP или CMIP. Эти протоколы относятся к прикладному уровню модели OSI.
Управление элементами сети. Этот уровень представляет собой элементарные системы управления. Элементарные системы управления автономно управляют отдельными элементами сети – контролируют канал связи SDH (Synchronous Digital Hierarchy – синхронная дискретная иерархия), управляют коммутатором или мультиплексором. Уровень управления элементами изолирует верхние слои системы управления от деталей и особенностей управления конкретным оборудованием. Этот уровень ответственный 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 управляются производителями оборудования.
Управление сетью – 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.
Управление услугами занимается контролем и управлением за транспортными и информационными услугами, которые предоставляются конечным пользователям сети. В задачу этого уровня входит подготовка сети к представлению определенных услуг, ее активизация, обработка вызовов клиентов. В функции этого уровня входит также выдача уровню управлению сетью задания на конфигурирование виртуального или физического канала связи для поддержания услуги. После формирования услуги данный уровень занимается контролем за качеством ее реализации, то есть 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.
Уровень бизнес-управления занимается вопросами долговременного планирование 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. 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 телекоммуникационная или корпоративная сеть чаще всего является основой телекоммуникационной компании, то корпоративную сеть и обслуживающий ее персонал трудно назвать предприятием. Тем не менее, в западных фирмах корпоративная сеть выделена со своим бюджетом и со своими финансовыми договорами на обслуживание, которое данное подразделение заключает с основными производственными подразделениями предприятия.
В основе всех систем управления сетями лежит схема «менеджер-агент», где агент является посредником между управляемым ресурсам и основной управляющей программой-менеджером (рис. 46). Эта схема используют абстрактную модель управляемого ресурса, называемую базой управляющей информации (Management Information Base – MIB). Агент взаимодействует с управляемым ресурсом по нестандартному интерфейсу, а с менеджером – по стандартному протоколу через сеть. В больших системах управления используется, несколько менеджеров, которые взаимодействуют друг с другом по одной из двух схем – одноранговой или иерархической.
Иерархическая схема взаимодействия менеджеров соответствует стандартам TMN (Telecommunication Management Network – управляющая коммуникационная сеть) и является более перспективной.
При построении систем управления активно используется платформенный подход (рис. 43). Платформа системы управления выполняет для менеджеров роль операционной системы для обычных приложений, так как обеспечивает разработчика менеджеров набором полезных системных вызовов общего для любой системы управления назначения.
