Описание основных подсистем программы «SМР Администратор»

Рис.2 Подсистемы программы «SMP Администратор»

SМР АТС - в окне подсистемы SМР АТС отображаются состав и текущее состояние АТС. Это окно можно открыть, щелкнув левой кнопкой мыши на иконку с изображением, через меню "окна" пункт "АТС" или нажав клавишу Р6. В окне в табличном режиме представлен состав АТС и состояние каждого из входящих в станцию модулей. Назначение столбцов:

· № - номер модуля;

· тип - тип модуля. МР - цифровой коммутатор (может быть типа А или В) или МАЛ;

· «мотор» (версия) - версия рабочего ПО, загруженного в АТС;

· конфигурация от - дата и время, когда была загружена конфигурация.

· статус - текущее состояние подключения к компьютеру (ОК -подключен, НЕТ -отключен).

При потере связи с АТС, статус (в верхней части, над таблицей) сменится на «выключен». Для восстановления соединения может быть использована кнопка «восстановить» или перезапуск программы.

SМР Spider - программа терминал тарификации «SМРSpider» предназначена для сбора, первичной обработки и сохранения тарификационных (и сопутствующих) данных от цифровой АТС М-200. Для запуска программы щелкните левой кнопкой мыши на иконку с изображением. Откроется главное окно программы. Для подключения к АТС, программа «SМРSpider» может работать в двух режимах - прямое подключение (СОМ-порт) и SСоmm. Выбор режима осуществляется выбором соответствующей кнопки в верхней части окна программы. Результатом работы программы SМРSpider являются два файла с расширениями ТFS и ТХТ.

ТFS - необработанные двоичные данные, полученные от АТС. Этот файл необходим для дальнейшей обработки программой «SМР Са11Вuilder».

ТХТ - файл с отладочной/трассировочной информацией от АТС М-200.

Модуль оператора АТС М-200 - предназначен для создания и настройки абонентских линий по отдельности. Запускается нажатием левой кнопкой мыши на иконку с изображением.

Сетевой мониторинг АТС М-200 - ПО мониторинга функционирования АТС М-200 предоставляет обслуживающему персоналу станции наглядную информацию о текущем состоянии АТС. Запустить программу можно, щелкнув левой кнопкой мыши на иконку с изображением.

После запуска течении некоторого времени программа считывает из АТС текущую конфигурацию и получает информацию о текущем состоянии портов и потоков. По завершении загрузки на экран будут выведены все активные в данный момент модули. Если в окне общего мониторинга два раза нажать на модуль МАЛ, откроется окно мониторинга данного модуля.

В открывшимся окне отображаются установленные в модуле ТЭЗы (Типовой Элемент Замены) (согласно конфигурации) и состояние всех задействованных портов. Состояние портов отображается следующими цветами:

· серый - порт свободен, находится в исходном состоянии;

· зеленый — порт занят, разговорное состояние;

· желтый - порт занят, предответное состояние;

· малиновый - порт занят, отбойное состояние.

·

SМР CallBuilder - программа SМР CallBuilder предназначена для обработки «сырых» данных, полученных от АТС с помощью программы SМРSpider, и формирования файла тарификационных записей. Необработанные данные могут быть получены из файлов с расширением ТFS. После обработки создается два файла с теми же именами, что и файл ТFS и с расширениями LOG и ЕRR. Запустить программу можно, щелкнув левой кнопкой мыши на иконку с изображением.

LOG - непосредственно тарификационная информация.

ЕRR - файл с информацией, признанной как ошибочная.

SМР конфигуратор — предназначен для преобразования текстовых файлов конфигурации во внутренний формат АТС М-200 (SМР-формат). Программа запускается нажатием на кнопку «Прочитать конфигурацию» в SМР АТС либо, щелкнув левой кнопкой мыши на иконку с изображение. Средняя часть программы представляет собой текстовый редактор, отображающий текстовую конфигурацию АТС. В нижней части размещаются сообщения об ошибках в синтаксисе (с указанием номера строки) и информация о выполнении компиляции. Справа расположены кнопки, позволяющие открывать и сохранять текстовые файлы, проверять синтаксис и записывать конфигурацию в АТС.

SМР А1arm - программа SМР А1arm выводит на экран и сохраняет в компьютере информацию о всех системных событиях происходящих с АТС. В случае возникновения события, рассматриваемого как аварийное, включается цветовая и звуковая сигнализация (необходимо наличие звука на компьютере). Дата и время события выводятся согласно установленного системного времени АТС. Идентификатор объекта указывает на номер модуля, от которого сообщение получено. Запускается нажатием левой кнопки мыши на иконке.

SМР АТС Test - Система тестирования абонентского шлейфа предназначена для тестирования и анализа текущего состояния линейного тракта абонентов подключенных к АТС М-200. Запускается нажатием левой кнопки мыши на иконке. Программа состоит их двух основных окон:

· Измерения - непосредственно «пульт оператора», позволяющий выполнять все действия, связанные с измерением абонентского шлейфа (АШ).

· Архив - в окне «Архив» в табличном виде выводятся результаты проведенных измерений.

6.3. Мониторинг работы АТС М-200

ПО мониторинга функционирования АТС М-200 предоставляет обслуживающему персоналу станции наглядную информацию о текущем состоянии АТС. Программа не предоставляет информацию прохождения служебных сообщений или работы протоколов сигнализации и т.д. Ее задача - визуальное представление работы АТС, как в целом, так и по составным частям (блокам) в реальном масштабе времени, что существенно облегчает и систематизирует работу оператора АТС.

Перед тем, как начать мониторинг АТС необходимо запустить программу «ПО АТС М-200» SСОММ.ЕХЕ и SMPADMIN.EXE. Запустите программу «SMP Монитор». В течение 1 минуты происходит автоматическое считывание из АТС М-200 рабочей конфигурации и информации о текущем состоянии аналоговых портов и цифровых потоках. Во время считывания в строке состояния (внизу окна) отображается надпись «конфигурация не загружена». По завершении загрузки информационных данных на экране ПК оператора АТС выводятся все активные в данный момент модули АТС М-200.

Модули отображается в виде прямоугольника, в котором указан:

тип модуля (МЦК, МАЛ)

номер модуля(MID)

состояние цифровых потоков Е1, интегрированных на плате К-86.

Если в окне общего мониторинга два раза нажать на прямоугольник модуля МАЛ, откроется окно мониторинга данного модуля. В этом окне графически отображаются установленные в модуле ТЭЗы (согласно конфигурации АТС), а также состояние всех задействованных (описанных в конфигурации АТС) портов.

Абонентские порты (аналоговые, системные или цифровые) отображаются значком телефона. Порты соединительных линий – кружком.

Состояние портов отображается следующими цветами:

серый – порт свободен, находится в исходном состоянии;

зеленый – порт занят, разговорное состояние;

желтый – порт занят, предответное состояние;

малиновый – порт занят, отбойное состояние.

Двойное нажатие «мыши» на значке абонентского порта открывает окно мониторинга состояния абонента.

В заголовке окна пишется информация о физическом расположении абонента в модуле.

Слева выведены данные о текущем состоянии абонента:

Программный номер абонентской установки;

Тип сигнализации – обычно EXT (абонентская сигнализация);

Состояние – свободен, разговорное, предответное, отбойное, блокировка;

Номер – набранный номер, если состояние разговорное или предответное;

АОН – номер вызывающего абонента, если состояние разговорное или предответное;

Направление – входящее (вызов со стороны абонента), исходящее (вызов на абонента).

Кнопки в нижней части окна:

- показать путь прохождения текущего вызова в пределах сети (см. общий мониторинг).

- Открыть парный порт – открывает парный порт (АЛ или СЛ) для текущего вызова.

- Отбить порт – принудительный отбой порта.

- Подать звук – подает частотный сигнал в абонентскую линию.

- Заблокировать (отключить) порт.

- Разблокировать (включить) порт.

- Обновить выводимые на экран данные.

В терминальном окне справа выводятся системные сообщения (отладочные) связанные с данным портом.

Возможные сообщения:

SEIZURE – занятие со стороны абонента (входящее);

RELEASE_IN – отбой со стороны абонента;

RELEASE_OUT – отбой со стороны АТС (абонент получает сигнал занято);

MON_PORT_FREE – системное освобождение порта;

NUMBER aaa bbb – набран номер (aaa – набранный номер, bbb – номер АОН);

ACCEPT – вызов принят, переход в предответное состояние;

CALL– исходящий вызов на абонента со стороны станции;

ANSWER – ответ, переход в разговорное состояние;

Программирование АТС М200

Создание простой конфигурации

Перед тем, как начать создание конфигурации для АТС необходимо запустить программу SCOMM.EXE и SMPADMIN.EXE (запуск этих программ был описан ранее). После этого из программы SMPADMIN.EXE запускаем «Модуль оператора АТС М-200» (Подсистема конфигурирования) нажатием левой кнопкой мыши на иконку с изображением. После того, как программа запустится, выбираем в верхнем меню программы вкладку «Модули», далее в контекстном меню выбираем строчку «Добавить...». Откроется окно «Добавление модуля». В этом окне необходимо выбрать тип модуля (модуль МАЛ-4) и номер модуля (1), затем нажать кнопку «Добавить». После этого в левом окошке программы появится иконка о, обозначающая добавленный модуль. Нажимаем на эту иконку и в среднем окошке программы появляются слоты (желтоватый оттенок) и потоки (синеватый оттенок) АТС. Далее выбираем крайний слева слот. В правом окне программы изменяем значение тип слота на «SLOT_A16». Следующий слот так же изменяем на «SLOT_C88». На слотах появились небольшие квадраты - это порты. Выделяем все порты слота А16 и в правом окне программы задаем номера. В строке «Номер 1» прописываем значение «200+» и нажимаем "Ввод". Затем выбираем первые восемь портов слота С88 и таким же образом прописываем значение «216+». Теперь у каждого порта есть свой номер. Этот номер порта является абонентским номером. Загружаем созданную конфигурацию в АТС. Для этого щелкаем левой кнопкой мыши на кнопку с изображением. После этого появляется сообщение «Загрузка успешно завершена». Нажимаем на кнопку «ОК» и закрываем программу «Модуль оператора АТС М-200». На предложение «сохранить измененную конфигурацию», нажимаем на кнопку «Нет». Следующим этапом создания конфигурации будет редактирование программного кода. Для этого запустим SMP АТС (подсистема контроля состояния АТС М-200) нажав клавишу F6 на клавиатуре или щелкнув левой кнопкой мыши на иконку с изображением. В появившемся окне выбираем модуль АТС и нажимаем на кнопку «Прочитать конфигурацию». После этого открывается окно «SMP Конфигуратора» с программным кодом созданной нами конфигурации. В этом программном коде ищем строчку «ROUTE [1] { NAME = ""}» (ROUTE - указывает на группу маршрутизации, по которой будут обрабатываться входящие вызовы поступившие от портов принадлежащих к данной группе) и после слова «NAME=""» прописываем строчку «RECORD "200" - "223" LOCAL» (номера с 200 по 223 принадлежат к внутреннему номерному пространству АТС). Нажимаем кнопку «Записать в АТС». Далее появляется сообщение «Загрузка успешно завершена». Нажимаем на кнопку «ОК». Закрываем «SMP Конфигуратор» на предложение «сохранить конфигурацию в файл», нажимаем на кнопку «Нет». Затем закрываем SMP АТС. Конфигурация на 24 номера, начиная с 200 и до 223 готова.

Тестирование АТС

Перед тем, как начать тестирование АТС необходимо запустить программу SCOMM.EXE и SMPADMIN.EXE (запуск этих программ был описан ранее). После этого из программы SMPADMIN.EXE запускаем программу SMP АТС Test (подсистема тестирования абонентского шлейфа) использующуюся для тестирования АТС М-200. Чтобы ее запустить необходимо, щелкнуть левой кнопкой мыши на иконке с изображением. После этого открывается окно программы тестирования АТС. Программа состоит из двух основных окон «Архив» и «Измерения». В окне «Архив» отображаются результаты тестирования. Окно «Измерения», часть программы позволяющая выполнять все действия, связанные с измерением абонентского шлейфа. Можно проводить тестирование, как абонентского шлейфа (конкретного абонента или группы абонентов), так и общий тест АТС.

Тест конкретного абонентского шлейфа - проводит измерение АШ по номеру указанному в поле «Абонентский номер» расположенное в верхней части окна «Измерения». Тестирование занимает около минуты.

Тест группы абонентов - тестирует абонентские шлейфы для группы портов, заданной интервалом. Начальный номер в поле «Абонентский номер», конечный - «Интервал по».

В правой части окна «Измерения» можно ввести значения, которые будут рассматриваться в качестве пограничных при проведении теста абонентского шлейфа. Значения, выпадающие за указанные в этом разделе, подсвечиваются красным в окне «Архив». В разделе «Результаты» выводятся данные, полученные при последнем измерении.

• Общий тест АТС - проверка наличия в ТЭЗе (типовой элемент замены) К-86 измерителя абонентского шлейфа.

Для начала тестирования необходимо ввести номер модуля, в соответствующем поле. В случае успешного прохождения теста выводится сообщение «КФС модуля пройден успешно. Напряжение 62В» (значение напряжения может слегка варьировать).

В окне «Архив» в табличном виде выводятся резултаты проведенных измерений. Таблица может быть:

Выведена на печать - кнопка «Печать». Будет сформирован файл в формате RTF, после он откроется в программе, настроенной для этого формата по умолчанию - MSWord или WordPad.

Очищена полностью - кнопка «Очистить»

Очищена выборочно - кнопка «Удалить выделенные». Удаляется одна или более выделенных строк.

Отфильтрована по заданным параметрам - раздел «Выборка». Отметив галочку «Выбора» можно ввести необходимые критерии фильтрации и нажать кнопку

Список литературы

1. Аваков Р.А., Шилов О.С., Исаев В.И. Основы автоматической коммутации: Учебник для вузов. – М.: Радио и связь, 1981.

2. Дубровский Е.П. Абонентские устройства городских телефонных сетей: Справочник. – М.: Радио и связь, 1972.

3. Техническая документация ЦАТС М-200. – С.-П.; 2006г.

4. www.m200.ru

УСТРОЙСТВА 1 И 2 УРОВНЯ ETHERNET

Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Сети связи и системы коммутации».

Уфа 2007

УДК ______________

ББК ____________

_____

Данилов А. Я.

Устройства 1 и 2 уровня Ethernet: Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Сети связи и системы коммутации». / А. Я. Данилов; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2007. – 20 с.

ISBN ________________

ББК _____________

Научный редактор д-р техн. наук, проф. А.Х. Султанов

Рецензенты: директор филиала «Энергосвязь» ОАО «Башкирэнерго» канд. техн. наук Усманов Р.Г.;

кафедра общей физики Башкирского государственного университета

ISBN ____________ Ó Уфимский государственный

авиационный технический университет, 2007

Стр.

Ó А. Я. Данилов, 2007

Введение

Сетевая модель TCP/IP

Эталонная модель OSI в настоящее время является общепри­знанной, исторически и технически открытым стандартом сети Internet являются протокол управления передачей (Transmission Control Protocol — TCP) и Internet-протокол (IP), которые обычно рассматриваются как одно целое и обозначаются TCP/IP. Эталонная модель TCP/IP и стек протоколов TCP/IP позволяют организо­вать связь между двумя компьютерами, расположенными в любых точках земного шара, со скоростью, близкой к скорости света. Модель TCP/IP стала стандартом, на базе которого выросла гло­бальная сеть Internet. Как показано на рис. 1, сетевая модель TCP/IP имеет четыре уровня:

■ уровень приложений;

■ транспортный уровень;

■ Internet-уровень;

■ уровень доступа к сети.

Рис. 1

Необходимо отметить, что некоторые уровни модели TCP/IP имеют те же назва­ния, что и у уровней эталонной модели OSI. Однако не следует отождествлять одно­именные уровни этих двух моделей. Функции одноименных уровней обеих моделей могут совпадать, но могут и различаться.

Оборудование 1 уровня

Сети LAN объединяют между собой много устройств различных типов. Они на­зываются аппаратными компонентами локальных сетей. Устройства сетей LAN 1 уровня могут включать в себя повторители и концентраторы.

Повторители

Назначение повторителей (П), показанных на рис. 2 и 3, состоит в регенерации и ресинхронизации сетевых сигналов на битовом уровне для того, чтобы они могли пройти большее расстояние по передающей среде. Повторители обычно использу­ются в тех случаях, когда в сети имеется слишком много узлов или длины имеюще­гося кабеля (для UTP – более 100 м) недостаточно для достижения удаленных точек. Правило четырех повто­рителей для шинной топологии Ethernet 10 Мбит/с, также известное как правило 5-4-3, используется в качестве стандарта при расширении сегментов локальных се­тей LAN. Это правило утверждает, что не более пяти сегментов сети могут быть со­единены друг с другом с помощью четырех повторителей, но только три сегмента могут при этом иметь подключенные к ним рабочие станции (компьютеры).

Рис. 2

Рис. 3

Концентраторы

Использование концентраторов (hub) обусловлено необходимостью в регенерации и ресинхронизации сетевых сигналов. Характеристики концентратора аналогичны характеристикам повторителя. Как показано на рис. 4, концентратор является общей точкой для нескольких сетевых соединений. Концентраторы обычно соединяют между собой несколько сегментов локальной сети LAN. Концентратор имеет несколько портов. Когда на порт концентратора поступают пакеты, они копируются на все остальные порты и в результате могут быть просмотрены всеми сегментами LAN-сети.

Рис. 4

Поскольку концентраторы и повторители имеют похожие характеристики, первые часто называют многопортовыми повторителями (тиltiport repeater). Разница между повторителем и концентратором состоит лишь в количестве кабелей, подсоединенных к устройству. В то время как повторитель имеет только два порта, концентратор обычно имеет от 4 до 20 и более портов, как показано на рис. 5.

Ниже приведены наиболее важные свойства устройств данного типа:

• концентраторы усиливают сигналы;

• концентраторы распространяют сигналы по сети;

• концентраторам не требуется фильтрация;

• концентраторам не требуется определение маршрутов и коммутации пакетов;

• концентраторы используются как точки объединения трафика в сети.

Рис. 5

Как правило, концентраторы используются в сетях 10BASE-T или 100BASE-T. Концен­траторы создают центральную точку соединений для кабельной среды. Они также повышают надежность сети, поскольку обрыв одного из кабелей не нарушает работу всей сети. Эта функция устройства отличает сети с концентраторами от сетей с шинной топологией, в которых обрыв одного из кабелей выводит из строя всю сеть. Концентраторы счита­ются устройствами первого уровня, поскольку они всего лишь регенерируют сигнал и повторяют его на всех своих портах (на выходных сетевых соединениях). В сетях Ethernet все рабочие станции подсоединены к одной и той же физической передаю­щей среде. Сигналы, передаваемые по этой общей среде, принимаются другими уст­ройствами сети. Коллизия (collision) представляет собой ситуацию, в которой два или более битов распространяются по одной и той же сети одновременно. Область сети, в которой создаваемые пакеты могут испытать коллизию, называется доменом кол­лизий (collision domain). Сеть с совместно используемой средой передачи данных яв­ляется доменом коллизий, называемым также доменом разделяемой полосы пропус­кания (bandwidth domain).

Как уже говорилось, функция устройств первого уровня состоит лишь в содейст­вии передаче сигнала по сети. Такие устройства не распознают ни информационные модели сигналов, ни адреса, ни данные. В случае, когда кабели соединены с помо­щью концентратора или повторителя, все их соединения являются частью коллизи­онного домена.

Оборудование 2 уровня

Устройства сетей LAN 2 уровня включают в себя мосты, а также коммутаторы, которые преобла­дают в современных локальных сетях.

Мосты

Иногда требуется разделить большую локальную сеть LAN на меньшие, легче управляемые сегменты. Такая стратегия позволяет ограничить поток данных через отдельную часть LAN и расширить поддерживаемую сетью географическую область, как показано на рис. 6.

Рис. 6

В качестве устройств, которые могут быть использованы для соединения между собой сетевых сегментов, могут быть использованы мосты, коммутаторы, маршрутизаторы и шлюзы. Коммутаторы и мосты функционируют на канальном уровне модели OSI. Функция моста состоит в определении (принятии «осмысленного» решения) того, требуется ли отправлять поступившие на него сигна­лы в другой сегмент сети. Мосты могут также быть использованы для соединения се­тей, использующих различные протоколы или различные передающие среды, как, например, в случае беспроводных мостов, соединяющих сети LAN Ethernet в сеть городского масштаба [1].

Когда мост получает фрейм, он сравнивает МАС-адрес отправителя с имеющейся у него адресной таблицей для определения того, следует ли отфильтровать этот фрейм (отбросить), разослать его лавинным способом или скопировать фрейм в другой сегмент. Принятие такого решения происходит следующим образом:

■ если устройство-получатель находится в том же сегменте, из которого этот фрейм был получен, то мост предотвращает его передачу в другие сегменты. Этот процесс называется фильтрацией (filtering) [1];

■ если устройство-получатель находится в другом сегменте и его адрес присут­ствует в адресной таблице, то мост пересылает фрейм в соответствующий сег­мент;

■ если устройство-получатель отсутствует в таблице адресов (т.е. "неизвестно" мосту), то мост рассылает фрейм во все сегменты за исключением того, откуда был получен фрейм. Такое поведение называют лавинной рассылкой сообщений.

Стратегически правильно установленный мост может значительно увеличить производительность сети.

Коммутаторы

Коммутатор иногда называют многопортовым мостом [1]. В то время как типичный мост имеет только два порта (соединяет два сетевых сегмента), коммутатор может иметь несколько портов, в зависимости от количества сетевых сегментов, которые необходимо соединить. Как и мосты, коммутаторы извлекают определенную ин­формацию из пакетов данных, которые они получают от различных компьютеров се­ти. В дальнейшем эта информация используется для построения таблиц коммутации данных, которые затем используются для определения направления потоков дан­ных, отправляемых одним из компьютеров сети другому, как показано на рис. 7.

Рис. 7

Хотя в работе мостов и коммутаторов есть много общего, коммутатор представляет собой более сложное устройство, чем мост. Мост определяет, направляется ли фрейм в другой сетевой сегмент, на основе МАС-адреса получателя. Коммутатор имеет несколько портов, к которым подсоединены сегменты сети. Коммутатор выбирает порт, к которому подсоединено устройство-получатель или рабочая станция, коммутаторы Ethernet становятся все более популярными, поскольку, как и мосты, рачительно повышают производительность сети (скорость передачи и полосу пропускания).

Коммутация представляет собой технологию, снижающую вероятность возникновения в сетях Ethernet LAN заторов за счет уменьшения объемов передаваемых по сети данных и увеличения полосы пропускания. Коммутаторы часто используются для замены концентраторов, поскольку не требуют изменения существующей кабельной инфраструктуры, что позволяет повысить производительность сети с минимальным количеством изменений в уже существующей сети. В настоящее время в сфере передачи данных все коммутирующее оборудование выполняет две основные операции:

■ коммутацию фреймов данных.Под этим термином понимается процесс переда­чи фрейма, полученного из одной сетевой среды, в другую (выходную) среду;

■ поддержку коммутации.Для выполнения этой функции коммутаторы строят и поддерживают таблицы коммутации и следят за возможным образованием маршрутных петель [1]. При построении таблицы коммутации коммутаторы стирают из нее адреса портов, с которых (или на которые) в течение продолжительного интервала времени не поступают фреймы данных.

Коммутаторы работают с большими скоростями, чем мосты, а также могут под­держивать дополнительные и достаточно важные функции, такие, как виртуальные локальные сети VLAN (Virtual LAN).