6.4. Функциональная архитектура сети управления sdh

Рекомендации ITU-T M.3010 определяет общую архитектуру TMN, в которой блок функций управления подразделяется на 4 отдельных уровня, расположенных ниже в иерархическом порядке:

• управление элементами (EMF – Element Manager Function);

• управление сетью (NMF – Network Manager Function);

• управление услугой (SMF – Service Manager Function);

• управление предприятиями.

Рассмотрим только два первых уровня, относящихся к элементу сети (EMF) и сети в целом (NMF).

Диалог между аппаратурой и системами управления может осуществляться посредством сети, состоящей из:

• каналов данных в кадре SDH, зарезервированных для управления (D1-D3, D4-D12 – байтов кадра STM, используемых для передачи сообщений об управлении через сеть SDH);

• локальной сети для размещения сообщений об управлении на внешнем интерфейсе аппаратуры.

Функции управления

Процедура обеспечения тракта – это совокупность процедур, которые позволяют создавать, модифицировать и отменять тракт между двумя узлами сети.

Чтобы осуществить связь между двумя элементами сети необходимо создать тракт.

Создание тракта на уровне управления сетью (NMF) осуществляется по запросу, исходящему от уровня управления услугами телекоммуникаций (SMF).

В запросе от SMF определены:

• крайние точки соединения;

• качество услуги.

Функциональный уровень управления сетью (NMF) предусматривает создание связи на основе анализа таблицы маршрутов, объединяющей определенное количество возможных трактов для каждой пары узлов связи.

Маршруты распределены по приоритету на основе функции стоимости, которая учитывает как количество используемой аппаратуры так и распределение трафика сети.

Кроме того, следует уточнить, что маршрут выбирается также и в зависимости от топологии сети, состояния соединения (активные соединения в RED 4/3/1), реального качества сети (рекомендации ITU-T G.784) и случайных повреждений.

Система управления аппаратурой-элементами сети (NMF) периодически доставляет всю информацию, относящуюся к оценке качественного состояния сети на уровне NMF.

Создание тракта предусматривает две последовательные фазы:

• предварительную запись;

• активизацию.

В фазе предварительной записи ресурсов сети для того, чтобы связать между собой два узла сети, уровень управления сетью NMF указывает в таблице маршрутов, составленной с помощью SMF, маршрут большего приоритета.

Уровень управления сетью NMF последовательно запрашивает все заинтересованные в связи уровни управления элементами EMF до тех пор, пока не будет осуществлена проверка того, насколько эффективна возможность активизировать связь согласно запрашиваемым требованиям качеств.

В утвердительном случае уровень управления элементами EMF отмечает ресурсы в объекте и фиксирует предварительно сделанную запись в уровне управления сетью NMF, который при этом переходит в фазу активизации.

В фазе активизации уровень управления сетью NMF передает всем участвующим уровням управления аппаратурой EMF порядок активации последовательных кросс-соединений; при этом каждый уровень управления элементами EMF фиксирует выполненное соединение на уровне управления сетью NMF.

Уровнь управления сетью, получив все ответы, передает уровню управления элементами EMF, указывая различные маршруты, подтверждение того, что была проведена активизация маршрута.

В случае, если ответ со стороны одного или большего негативный, уровень управления сетью NMF повторяет фазу предварительной записи, тестируя следующий маршрут в соответствии с приоритетом, определенным из таблицы маршрутов.

В случае неудачной процедуры, информирует об этом уровень управления элементами EMF.

Отмена тракта – процедура, целью которой является отменить существующий тракт, освобождая заложенные в нем ресурсы сети.

Процедура состоит в отправке команды об отмене соединения всем уровням управления элементами EMF, которые передают сообщения в уровень управления сетью NMF.

Идентификация тракта. Система управления во время создания маршрута сети должна располагать следующей информацией:

• идентификационным номером аппаратуры;

• идентификационным номером каждого порта, присутствующего в аппаратуре.

Информация, относящаяся к идентификатору тракта, вставляется в виртуальные контейнеры посредством следующих байтов:

• байтов J2 в контейнере VC12;

• байтов J1 в контейнерах VC3 и VC4.

Байты, приведенные выше, позволяют аппаратуре контролировать на приеме соответствие соединения приемника с требуемым передатчиком.

Реконфигурация сети передачи необходима для перераспределения трафика, пока не будет достигнута оптимальная загруженность транспортной сети.

Распределение трафика осуществляется исключительно на уровне трактов низшего порядка и может охватывать большое число трактов (статическая маршрутизация) или, как альтернативный вариант, может изменяться в зависимости от условий трафика (динамическая маршрутизация).

Кроме того, реконфигурацию тракта можно выполнять вручную, запрашивая маршрут альтернативный тому, который используется.

Помимо того, что было перечислено выше, реконфигурация позволяет улучшить использование транспортной сети, когда необходимо произвести ее резервирование.

Возможно также изменять маршрут информационного потока пониженного качества.

Определены два режима реконфигурации сети при понижении качества: восстановление и защита.

Восстановление предусматривает смену маршрута информационного потока пониженного качества на основе определенны ранее критериев.

Для осуществления этой процедуры, необходимо, чтобы определенный процент емкости транспортной сети был зарезервирован за перемаршрутизированным трафиком.

Режим восстановления осуществляется почти исключительно на уровне трактов высшего порядка.

Защита, режим для реализации которого необходимы два альтернативных маршрута, используемых как рабочий и как горячий резерв.

Система выбирает маршрут, который является более качественным.

Защита бывает двух типов:

• пробная защита;

• защита соединений подсети.

Пробная защита предусматривает, в свою очередь, два различных режима:

• защиту тракта;

• защиту секции мультиплексирования.

Для защиты тракта необходимы два различных маршрута.

Изменение маршрута осуществляется на уровне виртуальных контейнеров (VC) на основе критериев, которые учитывают как данные указателей, так и наличие сигнала AIS в блока TU и AU, а также информацию BER и ATL, получаемую из заголовков РОН контейнеров.

При общем окончании двух трактов, выбирается такой маршрут, который имеет наилучшие характеристики с точки зрения качества.

В случае, когда защита осуществляется на уровне тракта высшего иерархического уровня, она носит название защиты трата высшего порядка.

Если, напротив, защита осуществляется на уровне тракта низшего иерархического уровня, она определяется как защита тракта низшего порядка.

Для осуществления защиты секции мультиплексирования необходимы две идентичные секции мультиплексирования, одна из них находится в работоспособном состоянии, другая – в резерве.

Могут быть реализованы два различных режима защиты секции мультиплексирования:

• режим 1+1;

• режим n+1.

• Защита соединений подсети осуществляется на кольцевом уровне сети; обычно выделяются следующие виды защиты:

• кольцевая защита по всему линейному тракту;

• кольцевая защита секции мультиплексирования.