(Microsoft PowerPoint - SSiZ_TI_W7_mgtpodstawy_KW_2016_v8

Systemy sygnalizacji
i Zarządzania
TI
Zarządzanie:
Podstawowe pojęcia i definicje
Krzysztof Wajda
Katedra Telekomunikacji AGH
grudzień, 2016
Plan
•
•
•
•
Definicje
Klasyfikacje
Modele
Standaryzacja
Definicja zarządzania
Definicja 1. Zarządzanie (management) i
zarządzanie siecią (network management)
obejmuje zagadnienia związane z eksploatacją,
administrowaniem, utrzymywaniem i
uruchamianiem OMAP (Operations, Maintenance,
Administration and Provisioning) sieci
telekomunikacyjnych i teleinformatycznych.
Definicja 2. Zarządzanie siecią jest to zespół
czynności wykowanych przez operatora w celu jak
najbardziej efektywnego wykorzystania
zarządzanych zasobów oraz zapewnienia realizacji
celów biznesowych przedsiębiorstwa.
Definicja 3. Zarządzanie są to wszelkie działania
operatora mające na celu maksymalizację zysków.
Klasyfikacja zarządzania
• Ze względu na rodzaj zarządzanych
elementów
telekomunikacja vs. teleinformatyka
• Ze względu na funkcjonalność
obszary zarządzania
• Ze względu na stosowane pojęcia
warstwy zarządzania
• Ze względu na horyzont czasowy
Rodzaj zarządzanych
elementów
Teleinformatyka
Telekomunikacja
•Sieci komputerowe
LAN/WAN
•Aplikacje
•Backup’y
•Zdalne instalacje
oprogramowania
•Zarządzanie problemami
Sieci PDH, SDH, WDM, ATM,
MPLS, GMPLS, EON
Centrale telefoniczne
Sieci dostępowe
Systemy radiowe
Systemy komórkowe
Tak jak w innych dziedzinach telekomunikacji
i teleinformatyki, również w zarządzaniu następuje
integracja rozwiązań mających źródła
w obu tych obszarach
Funkcjonalność
monitorowanie
Ruting, sygnalizacja
Przykład 1
• węzeł komutacyjny sieci uległ uszkodzeniu
• po wykryciu uszkodzenia węzeł zostaje
wyłączony z sieci, a ruch skierowany inną
drogą.
niezawodność
• równocześnie w sieci rozsyła się komunikat, że
dane komutowane przez uszkodzony
węzeł
billing
mogły ulec przekłamaniu
• oraz że opłaty za połączenia, które obsługiwał
uszkodzony węzeł, mają zostać odpisane z kont
użytkowników.
TE
• Po naprawieniu uszkodzenia węzeł zostaje
włączony do sieci oraz zostają przeprowadzone
testy wydajności jego pracy.
Funkcjonalność (ITU X.700)
Funkcjonalne obszary zarządzania MFA FCAPS
(management functional areas)
• Zarządzanie uszkodzeniami (fault management)
• Zarządzanie konfiguracją
(configuration management)
• Zarządzanie rozliczeniami (accounting
management)
• Zarządzanie wydajnością (performance
management)
• Zarządzanie bezpieczeństwem
(security management)
Zarządzanie uszkodzeniami
• Uszkodzenie (fault) jest to stan anormalny,
którego usunięcie wymaga uwagi (lub
interwencji) ze strony zarządcy.
• uszkodzeń nie jest tym samym stanem jak błąd.
• Błąd to zdarzenie pojedyncze (zazwyczaj możliwe
błąd można naprawić przez mechanizmy kontroli
błędów w różnych protokołach.
• Uszkodzenie objawia się nieprawidłowym
działaniem albo nadzwyczaj częstymi błędami.
Zarządzanie uszkodzeniami
• W sieciach stosujemy dwie klasy procedur reakcji
na uszkodzenia:
– Protekcja (protection) – reakcja szybka (np.
poniżej 200 ms), prekonfiguracja ścieżki zapasowej
(np. w MPLS)
– Odtwarzanie (restoration) – reakcja wolna,
całościowa,
• centralne przeliczenie nowych ścieżek z
uwzględnieniem optymalizacji z funkcją celu (np.
moduł PCE pracujący w domenie MPLS)
Zarządzanie konfiguracją
• Zarządzanie konfiguracją dotyczy głównie
procesu uruchamiania sieci oraz
sprawnego wyłączania jej części lub
całości.
• związane z utrzymywaniem, dodawaniem
oraz uaktualnianiem powiązań między
komponentami
• … oraz kontrolą statusu tych
komponentów w działającej sieci.
Zarządzanie konfiguracją (2)
• Użytkownicy końcowi często muszą lub
chcą być informowani o stanie zasobów i
komponentów sieciowych - zmiany w
konfiguracji powinni być przesyłane do
użytkowników (filtracja).
• Współdzielenie informacji o topologii czy
stanie elementów jest niewygodne dla
operatorów i starają się unikać takich
operacji (domena sygnalizacji, nie tylko
zarzadzania)
Zarządzanie rozliczeniami
Administrator sieci z wielu powodów musi mieć możliwość
śledzenia używanych przez danego użytkownika (lub
grupę określonych użytkowników) zasobów sieciowych.
Przyczyny tego są następujące:
• użytkownik (lub grupa użytkowników końcowych) może
nadużywać praw dostępu oraz obciążać sieć kosztem
innych użytkowników,
• użytkownicy mogą wykorzystywać sieć mało efektywnie,
a wtedy administrator sieci może pomóc zmienić
procedury i wpłynąć na zwiększenie wydajności,
• administrator sieci jest w lepszej sytuacji wyjściowej do
planowania rozbudowy sieci, jeżeli wystarczająco
dokładnie zna wymagania i pola działalności
użytkowników.
Zarządzanie wydajnością
Na zarządzanie wydajnością sieci składają
się dwie rozległe kategorie funkcjonalne,
• monitorowanie – zestaw funkcji, dzięki
którym można śledzić aktywność sieci
• sterowanie – zestaw funkcji,
umożliwiających osobie zarządzającej
wprowadzanie poprawek podnoszących
wydajność sieci.
Zarządzanie bezpieczeństwem
• Zarządzanie bezpieczeństwem oznacza ochronę
informacji zarządzania, stosowanie
mechanizmów kontroli dostępu. Ważnym
narzędziem bezpieczeństwa są wszelkie
dzienniki zdarzeń,
• … dlatego też zarządzanie bezpieczeństwem w
wiąże się głównie z gromadzeniem,
przechowywaniem oraz analizowaniem zapisów
kontrolnych czy dzienników bezpieczeństwa, a
także z uruchamianiem i wyłączaniem opcji
rejestrowania tych informacji w poszczególnych
urządzeniach.
Definicje, klasyfikacje
Stosowane pojęcia
Przykład 2
• Zarząd zdecydował o wprowadzeniu nowej usługi.
• Określono profil (scenariusz) usługi, sposób naliczania
opłat, dostępność usługi dla określonych grup klientów
(priorytety).
• koniecznośćwprowadzenia nowej usługi została
przekazana dyrektorowi ds. systemów informacyjnych
CIO (Chief Information Officer), który powołał zespół
zajmujący się wdrożeniem nowej usługi.
• Zespół zdefiniował wymagania techniczne jakie muszą
być spełnione, aby usługa mogła być świadczona
(serwer, oprogramowanie itp.).
• Następnie konieczne było zaplanowanie zmian w sieci,
które zapewnią dostęp do usługi z odpowiednią jakością.
Ostatnim etapem było przygotowanie i wdrożenie
konfiguracji poszczególnych urządzeń znajdujących się w
sieci (rutery, bramki, przełączniki itp.).
Łańcuch zarządzania
CXO
CIO
Infrastruktura
techniczna
CIO
Personel techniczny
Sieć korporacyjna
Stosowane pojęcia
Przykład 2 (c.d.)
Po wdrożeniu usługi konieczne jest
monitorowanie zarówno stanu
poszczególnych urządzeń,
parametrów transmisji przez sieć,
między określonymi punktami,
parametrów związanych z usługą,
np. czas dostępu, czas odpowiedzi
serwera, jak również poziomu
zadowolenia klientów oraz
dochodowości usługi.
Stosowane pojęcia
Działania podejmowane w związku z
zarządzaniem są dzielone na tzw. warstwy lub
poziomy zarządzania [ITU M.3010]
• Warstwa zarządzania biznesowego (business
management layer)
• Warstwa zarządzania usługami (service
management layer)
• Warstwa zarządzania siecią (network
management layer)
• Warstwa zarządzania elementami sieci
(network element management layer),
Piramida zarządzania
Network infrastructure
Warstwa zarządzania
biznesowego
• Działanie w zgodzie z uregulowaniami
prawnymi
• Wspieranie inwestycji i decyzji
biznesowych warunkujących rozwój firmy
• Spełnianie oczekiwań klientów oraz
akcjonariuszy
• Modele ISO, ITIL, eTOM, OSS/J
• Systemy OSS (Operations Support
System)
• Systemy BSS (Business Support Systems)
• Systemy ERP (Enterprise Resource Planning)
Warstwa zarządzania
usługami
• Świadczenie usług zarówno wewnętrznych (np.
email, dostęp do baz danych, współdzielenie
zasobów) jak i zewnętrznych (dostęp do treści,
udostępnianie łączy)
• Wspieranie wprowadzania nowych usług
• Zapewnienie odpowiedniej jakości usług (QoS,
SLA)
• Systemy CRM (Customer Relationship
Management)
• Systemy CallCenter, ContactCenter
• Interfejs dla innych dostawców usług
• Interfejs dla klienta
CRM
• Customer Relationship Management
• Całościowe zarządzanie relacjami firmy z
aktualnymi i przyszłymi klientami:
• Analiza danych klienta
• Poprawa relacji biznesowych (oczekiwania
klienta)
• Działanie w celu zatrzymania klienta
• Poprawa wyników sprzedaży (polityka i struktura
kosztów)
Warstwa zarządzania siecią
Spojrzenie na sieć jako całość
Zestawianie i zwalnianie ścieżek
Rekonfiguracja sieci po awarii
Optymalizacja wykorzystania
zasobów sieci
• Obsługa alarmów na poziomie sieci
•
•
•
•
Warstwa zarządzania
elementami sieci
• Konfiguracja elementów sieci:
• urządzenia sieciowe: rutery, przełączniki
• komputery biurowe (desktop): sprzęt oraz
oprogramowanie
• sprzęt telekomunikacyjny (przełącznice, matryce
połączeń)
• serwery aplikacji
• oprogramowanie, aktualizacje
• Obsługa alarmów z poziomu elementowego
• Systemy zarządzania konfiguracją (configuration),
inwentaryzacją (inventory)
Horyzont czasowy
Przykład 3
Inżynier w dziale utrzymania musi wykonać
instalację nowej podsieci, powtórnie
zwymiarować istniejącą sieć (zasoby wirtualne),
ew. wprowadzić nowy rodzaj usługi.
Co miesiąc przeprowadzane są testy węzła
komutacyjnego oraz okresowo przeprowadzana
jest zmiana hasła dostępu do danego zasobu.
W razie potrzeby ten sam inżynier musi wymienić
uszkodzony port centrali, przyłączyć nowego
użytkownika lub zmodyfikować tablicę
kierowania ruchu w węźle komutacyjnym.
Horyzont czasowy
• Zarządzanie strategiczne – najdłuższa
perspektywa czasowa – lata (do 5 lat,
planowanie inwestycji nawet do 15 lat))
• Zarządzanie taktyczne – średnia
perspektywa – miesiące
• Zarządzanie operacyjne – decyzje
dotyczące kwestii bieżących
Zarządzanie z różnych
perspektyw
Zarządzanie w sytuacjach awaryjnych
Zarządzanie
ądzanie operacyjne
Zarządzanie
dzanie taktyczne
Zarządzanie
dzanie strategiczne
Zarządzanie konfiguracją
Zarządzanie wykorzystaniem zasobów
Zarządzanie wydajnością
Zarządzanie bezpieczeństwem
Elementy systemu zarządzania
• Stacja zarządzająca
• Elementy zarządzane
• Wzajemne relacje między stacją
zarządzania oraz elementami
zarządzanymi
• Reprezentacja zarządzanych
zasobów
• Protokół wymiany danych
• Odwzorowanie informacji o
zarządzanych zasobach
Standaryzacja
Organizacje standaryzacyjne
• ISO – International Organization for
Standardization
• ITU-T – International Telecommunication Union
Telecommunication Standardization Sector
• ETSI – European Telecommunications Standard
Institute
• ANSI – American National Standards Institute
• TMF – TeleManagement Forum
• IAB – Internet Architecture Board
• DMTF – Distributed Management Task Force
• IETF – Internet Engineering Task Force
• OMG – Object Management Group
• OASIS – Organization for the Advancement of
Structured Information Standards
Podsumowanie
• Zarządzanie integruje działania wielu
podsystemów
• Stanowi element decydujący o
efektywności działania sieci
• Elementy i systemy zarzadzania
stanowią istotną część kosztów
współczesnej sieci
Literatura
1. W. Stallings: Protokoły SNMP i RMON,
Vademecum profesjonalisty, Helion, Gliwice
2003.
2. P. Czarnecki, A. Jajszczyk, J. Lubacz:
Standardy zarządzania sieciami OSI/NM,
TMN, Wydawnictwa EFP, Poznań, 1995.
3. M. Subramanian: Network Management,
Principles & Practice, Addison-Wesley, 1996.
4. M. Sloman: Network & Distributed Systems
Management, Addison-Wesley, 2000
Literatura
Strony WWW
1. http://www.itlife.pl
2. http://www.tmforum.org
3. http://www.dmtf.org
4. http://www.itu.int
5. http://www.ietf.org
Dziękuję za uwagę!