Функциональная архитектура описывает распределение функциональ­ных возможностей в сети tmn в терминах так называемых функциональ­ных блоков, представля­ющих собой группу управляющих функ­ций.

В архитектуре TMN предусмотрены пять типов функциональных блоков:

1. К функциям сетевых элементов (NEF) относятся базовые телекомму­никационные функции, которые обеспечивают обмен данными между пользователем и сетью связи.

2. Функции систем поддержки операций (OSF), обеспечивающие инициацию про­цедур администрирования, прием уве­домлений о событиях, обработку слу­жебной информации в целях монито­ринга и координации различных функций сети связи.

3. Функции рабочей станции (WSF), отвеча­ющие за представление управляющей ин­формации в виде, удобном для потребите­лей, в частности для пользователей сети.

4. Функции Q-адаптера (QAF), позволя­ющие связывать с TMN сетевые ресурсы, которые с функциональной точки зре­ния эквивалентны NEF или OSS, но не поддерживают стандартные контроль­ные точки TMN.

5. Посреднические функции (Mediation Functions, MF), осуществля­ющие обмен информацией между бло­ками NEF (или QAF) и OSF. Один блок MF способен соединить систему поддержки операций с несколькими сетевыми элементами или Q-адаптерами.

Каждый функциональный блок TMN состоит из не­скольких компонентов: прикладной управляющей функции, базы данных MIB, средств человеко-машинного интерфейса, функций преобразова­ния информации, представления дан­ных и обмена сообщениями (Message Communication Function, MCF). В сети TMN могут присутствовать не все функциональ­ные блоки пяти типов.

Для связи между функциональными блоками присутствуют контрольные точки, которые принадлежат к одному из трех классов:

• точки класса q располагаются между блоками сети TMN, выполняющими прикладные функции управления;

• точки класса f находятся в месте «подключения» блока WSF к сети TMN;

• точки класса х «связывают» два блока OSF, принадлежащих к разным сетям TMN.

• Кроме того, возможно использование контрольных точек двух дополнительных типов – g и m, обеспечивающих взаимодействие сетевых ресурсов, не соответствующих стан­дарту TMN, с функциональными бло­ками WSF и QAF.

Физическая архитектура, расположенная под функциональным уровнем, соответст­вует уровню абстракции, проецирует функциональные блоки TMN на сете­вые устройства, именуемые строи­тельными блоками (building blocks), или физическими компонентами, а контрольные точки — на физические интерфейсы (рис. 5.5).

Рис.5.5. Простейший вариант физической архитектуры ТМN

В спецификаци­ях TMN контрольные точки обознача­ются строчными буквами, а интер­фейсы — прописными (возможно, с индексами).

Физической архитектурой TMN пре­дусмотрены шесть типов строительных блоков:

• сетевой элемент (NE) выполняет функции NEF, а также (опциональ­но) OSF, QAF, MF и WSF;

• посредническое устройство (Media­tion Device, MD) является промежу­точным звеном между интерфейса­ми, соответствующими информаци­онной модели OSF, и локальными интерфейсами TMN. Опционально оно может выполнять функции QAF, OSF и WSF;

• Q-адаптер (QA) осуществляет функции посредника на границе сети TMN (а не внутри нее, как MD);

• система поддержки операций (OS) отвечает за функции групп OSF и, в необязательном порядке, MF, WSF и QAF;

• рабочая станция (WS);

• сеть передачи данных (DCN).

Перво­начально концепция TMN была примене­на к сетям SDH, однако впоследствии по­явились спецификации, ориентирован­ные на другие телекоммуникационные технологии – B-ISDN, ATM, SS7 и т.д. Компонента DCN, функционирующая на трёх нижних уровнях эталонной модели OSI, играет роль транспорт­ной сети по которой другие блоки об­мениваются управляющей информа­цией.

Интерфейсы представляют реализацию контрольных то­чек, отвечающих за те или иные услуги.

Основную роль в работе сети TMN игра­ют интерфейсы группы Q, объединяющие функциональные блоки, принадлежащие к одному домену TMN. Интерфейс Q3 служит для связи OS с другими функциональными компонента­ми (NE, QA, MD или OS). Интерфейс Qx связывает посредническое устройство с се­тевым элементом, Q-адаптером или иным посредническим устройством. Интерфейс F располагается между рабочей станцией и системой поддержки операций либо между рабочей станцией и по­средническим устрой­ством, а интерфейс X связывает элементы двух сетей TMN через сеть передачи данных DCN.

Для передачи адми­нистративной инфор­мации между интер­фейсами в рекоменда­циях ITU-T и стандартах ISO предусматриваются протоколы двух типов: коммуникационные и упра­вляющие. В качестве коммуникационных протоколов в TMN ис­пользуются стандартные протоколы OSI, протоколы ISDN и системы сигнализа­ции № 7 (SS7). Управляющие протоколы (Common Manage­ment Information Protocol (CMIP) и File Transfer and Management Protocol (FTAM)) органи­зованы в стеки для поддержки конкрет­ных интерфейсов TMN.

Информационная архитектура TMN не до­пускает выполнения функций менеджера сетевым элементом, а функциональный блок WSF вообще исключен из перечня возможных управляющих компонентов. Телекоммуникационные ре­сурсы информаци­онной архитектуры представляются в виде классов управляемых объектов, которые могут создаваться и изменяться с использо­ванием интерфейсов TMN. В один класс входят объекты с похожими хара­ктеристиками — атрибутами, выполня­емыми над объектом операциями, по­ведением (реакцией на операции) и ге­нерируемыми уведомлениями. Гранич­ный интерфейс объекта обязан поддер­живать набор услуг, разрешенных опе­раций, ответных сообщений и уведом­лений, связанных с характеристиками данного объекта. Набор объектов, ко­торый может использоваться для упра­вления произвольной сетью связи, по­лучил название универсальной сетевой информационной модели (Generic Network Information Model, GNIM).

Логическая архитектура. Кроме рассмотренной классифи­кации, когда за функциональной следуют физическая и информацион­ная архитектуры, концепция TMN позволяет опре­делить логическую иерархическую ар­хитектуру (Logical Layered Architecture, LLA). Фактиче­ски, архитектура LLA (называемая иногда TMN-пирамидой, рис. 5.6) отра­жает иерархию ответственности за вы­полнение административных задач.

Рис. 5.6. TMN-пирамида

Архитектурой LLA предусмотрены пять уровней уп­равления:

1. Уровень сетевых элементов (Network Element Layer, NEL), играющий роль интер­фейса между, базой данных со служебной ин­формацией (MIB) и инфраструкту­рой TMN.

2. Уровень управления элементами (Element Management Layer, EML), соответствующий си­стемам поддержки операций, контроли­рующим работу групп сетевых элементов конкретного производите­ля. Функции этого уровня включают выявление аппа­ратных ошибок, контроль за энергопо­треблением и рабочей температурой, сбор статистических данных, измерение степе­ни использования вычислительных ре­сурсов, обновление микропрограммных средств.

3. Уровень управления сетью (Network Management Layer, NML), формирующий представление сети в целом, базируясь на данных об отдельных сетевых эле­ментах, которые передаются системами поддержки операций предыдущего уровня через интерфейс QЗ и не привя­заны к особенностям продукции той или иной фирмы.

4. Уровень управления услугами (Service Management Layer, SML) представляет ас­пекты функционирования сети, с которы­ми непосредственно сталкиваются поль­зователи (абоненты или другие сервис-провайдеры). На этом уровне исполь­зуются сведения, поступившие с уровня NML, но непосредственное управление маршрутизаторами, коммутаторами, со­единениями и т.п. здесь уже невозможно. К функциям, относящимся к управлению услугами относятся: контроль за QoS и выполнением условий контрактов на об­служивание (SLA), управление регистра­ционными записями и подписчиками ус­луг, добавление или удаление пользовате­лей, присвоение адресов, биллинг, взаи­модействие с управляющими системами других провайдеров и организаций (через Х-интерфейс) и т.д.

5. Уровень бизнес-упра­вления (Business Man­agement Layer, BML), относится к стра­тегическому и такти­ческому управлению, а не к оперативному, как остальные уровни LLA. Этот уровень обеспечивает проектирование сети и планирование ее развития с учетом бизнес-задач, о соста­влении бюджетов, ор­ганизации внешних контактов и пр.

Все уровни LLA задают функциональную ие­рархию процедур упра­вления сетью без физи­ческой сегментации административного программного обеспечения. Иерархия LLA позволяет исполь­зовать открытые стандартные интерфейсы для организации взаимодействия между разными уровнями.