Управление сигнализацией об авариях и отказах — КиберПедия


Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Управление сигнализацией об авариях и отказах



Эта функция обрабатывает аварийную сигнализацию всех типов, относящихся к АТС Alcatel 1000 E10 (аварийные сигналы, относящиеся собственно к АТС, и аварийные сигналы окружения, связанные с передачей, питанием, вмешательством в работу и т.д.).

t Отображает представления АТС Alcatel 1000 E10 и аварийную информацию с той степенью детализации, которая указывается оператором (начиная с сети в целом и заканчивая отдельной печатной платой ОСВ283).

t Отображает обобщенные аварийные индикаторы, относящиеся к окружению.

t Обрабатывает аварийные сообщения АТС Alcatel 1000 E10 (например, модификация параметров отображения и организации отображаемых объектов). Эти функции недоступны для постороннего персонала.

Естественно, аварийные сообщения могут быть представлены в текстовом формате. Они хранятся в базе данных, а доступ к ним возможен на основе некоторых критериев.

Рисунок. Архитектура NMC

Управление наблюдением

Наблюдение за АТС в сети может быть инициировано с NMC. Данные наблюдения собираются и обрабатываются с целью определения условий нагрузки на АТС и качества обслуживания.

Данные о нагрузке позволяют составить точное представление об объеме используемых ресурсов АТС и о том, насколько их выделение адекватно реальной потребности. Данные о качестве обслуживания позволяют быстро обнаружить неисправности на абонентских линиях или в ресурсах АТС.

Эти данные могут обрабатываться в реальном времени, например, с целью контроля обработки трафика на каждой АТС. После их запоминания, их можно передать на внешние прикладные задачи для генерации статистической информации.

NMC обрабатывает два формата данных наблюдения: формат вывода и архивный формат.

Управление тарификацией

Функции управления тарификацией NMC позволяют выполнять следующие работы:

t Сбор и хранение данных об оплате, генерируемых каждой АТС в сети.

t Команды и процедуры для обработки показаний счетчиков оплаты и информации подробных счетов оплаты.

t Передача хранимых данных в центр тарификации.

NMC использует для электронной пересылки данных интерфейс FTAM, стандарт Х.25. Организация данных может быть адаптирована для удовлетворения требований подключенных центров тарификации.

Данные об оплате могут также выводиться на ленту, что служит определенным резервированием на случай неисправности средства EDT.

Средство реформатирования позволяет выполнять некоторое реформатирование данных и файлов до их передачи или вывода.



Кроме того, средства безопасности и интерфейс человек-машина NMC могут использоваться имеющими соответствующий допуск операторами для манипуляций с функциями измерения оплаты вызовов в АТС и обнаружения возможных причин ошибок (например, переполнение дискового пространства). Организация этих операций и соответствующих процедур определяется администратором.

Администрирование и безопасность

NMC предлагает функции, обеспечивающие высокий уровень безопасности для всех операций управления, относящихся к АТС и самому NMC.

Это базируется на двух принципах :

t доступ к NMC возможен только со стороны допущенных к этому операторов, а все сеансы связи контролируются,

t операции управления, которые могут быть инициированы любым отдельным оператором, ограничены с функциональной точки зрения (доступ к определенным функциям запрещен) и с географической точки зрения (доступ к ограниченному числу АТС).

 

АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СИГНАЛА: РЕКОМЕНДАЦИИ G.821 И G.826

Коэффициент битовых ошибок BER является ключевым параметром оценки качества цифровых систем передачи (ЦСП). Этот параметр незаменим при проверке цифровой аппаратуры (например, регенераторов) на этапе ее разработки и ремонта, когда оборудование выведено из эксплуатации. А что же делать, когда цифровые каналы и тракты требуется протестировать в процессе их нормальной эксплуатации?

У параметра BER есть и другой существенный недостаток: этот показатель практически невозможно использовать для оценки качества цифровой линии (скажем, для услуги IP телефонии). При заказе любой услуги связи пользователь и провайдер должны заключить соглашение о качестве обслуживания (Service Level Agreement, SLA), где четко оговариваются двусторонние обязательства. Для оценки качества сеанса связи в цифровом канале или тракте логично использовать относительное число ошибок передачи за фиксированные интервалы времени — за секунду или за период передачи фиксированной группы битов, которую называют блоком.



Именно эти показатели положены в основу двух базовых рекомендаций ITU-T — G.821 и G.826, о которых мы и поговорим ниже.

Прошло ужечетверть века с момента принятия рекомендации G.821 «Параметры ошибок международного цифрового соединения сети ISDN на скорости ниже первичной».

Первой сетью, где соединение между двумя пользователями было полностью цифровым, была сеть ISDN. Первичными скоростями ISDN являются скорости сигналов Т-1 и Е-1, равные 1544 и 2048 Кбит/c, соответственно. Ниже первичной стандартом предусматриваются скорости 64xN, где 64 Кбит/c представляет собой пропускную способность основного (или базового) цифрового канала (ОЦК), а N < 24 в случае Т-1 и N < 31 в случае Е-1.

В рекомендации G.821 в качестве параметра ошибок цифрового соединения выбраны два следующих.

1. Число секунд с ошибками (Errored Second, ES), к которым относится каждая секунда, в которой имеется по крайней мере одна ошибка. Как следует из определения, при таком подходе одиночная ошибка и пакет ошибок не различаются.

2. Число секунд с многочисленными ошибками (Severely Errored Second, SES), где SES означает секунду с коэффициентом ошибок ≥ 10-3.

Поскольку оба параметра — и ES, и SES — зависят от времени измерения T, для практической оценки качества цифрового соединения применяют их относительные значения: Errored Second Ratio ESR =ES/T и Severely Errored Second Ratio SESR = SES/T.

Заметим, что наличие двух параметров оценки ошибок позволяет не только более точно определить качество цифрового соединения, но и во многих случаях оказывается полезным при локализации возможных повреждений.

По мере распространения широкополосных услуг связи рамки использования рекомендации G. 821 становились все более узкими. Попытки же приспособить ее для измерения широкополосных цифровых трактов оказались неудачными. Кроме того, определение параметров качества в G.821 основывается на оценке битовых ошибок, а те, в свою очередь, могут быть точно определены лишь тогда, когда достоверно известна измеряемая цифровая последовательность. Поэтому тестирование в соответствии с G.821 возможно только при выводе цифрового соединения из эксплуатации.

Таким образом, специалисты нуждались в новой рекомендации, где учитывались бы реалии цифровых сетей связи, включая потребность тестирования канала связи в рабочем режиме, в том числе и в цифровых соединениях с применением оборудования синхронной цифровой иерархии SDH и асинхронной передачи АТМ.

Всем этим требованиям отвечает рекомендация G.826 «Параметры и нормы ошибок международных цифровых соединений на скорости выше первичной», одобренная ITU-T в 1993 г. Она обеспечила решение трех главных задач по организации тестирования ошибок цифровых соединений:

· во время нормальной эксплуатации;

· на скоростях 1544 Кбит/c, 2048 Кбит/c и выше;

· в сетях с использованием технологий SDH и АТМ.

Первая задача была решена путем перехода от тестирования ошибок по битам к тестированию ошибок по блокам. Напомним, блок представляет собой группу последовательных битов, которые относятся к исследуемому цифровому тракту. Каждый бит принадлежит к определенному блоку. Контроль блоков выполняется с помощью встроенных в системы передачи специальных устройств, применение которых гарантирует обнаружение ошибки с надежностью не ниже 90%.

Ошибки цифрового сигнала могут быть обнаружены множеством способов без перерыва связи. О недостатках двух из них — методах обнаружения ошибок кода передачи и циклового синхросигнала в цикле сигнала E-1 — мы уже упоминали. Их ограничения состоят, прежде всего, в частном характере и недостаточной точности. Между тем важнейшими требованиями к методам обнаружения ошибок цифрового сигнала являются универсальность, экономичность и точность. Универсальность означает применимость метода к любому цифровому сигналу, экономичность — эффективное использование дополнительной пропускной способности, ключевое же требование — несомненно, высокая точность.

Среди множества известных способов блочного контроля ошибок трем указанным требованиям наиболее полно удовлетворяет метод циклического контроля по избыточности (Cyclic Redundancy Code, CRC).

Метод CRC основан на делении и умножении многочленов. При этом делимый многочлен представляет собой последовательную запись блока данных в двоичной форме. Например, в системе Е-1 блок данных, для которого рассчитывается CRC, состоит из 256 байт. Поэтому делимое записывается как двоичное число длиной 2048 бит, которое по особому правилу делится на выбираемый так называемый порождающий многочлен. Полученный остаток используется в качестве контрольной информации и передается по каналу связи вместе с информационным сигналом.

Аналогичная обработка полученного блока данных выполняется на принимающей стороне, и остаток деления многочленов сравнивается с переданным остатком. Различие указанных остаточных многочленов является признаком ошибки в цифровом сигнале.

В рекомендации G.826 определены три типа блочных ошибок:

· секунда с ошибками (Errored Second, ES), содержащая хотя бы один блок с ошибками или дефект;

· секунда c многочисленными ошибками (Severely Errored Second, SES), содержащая ≥ 30% блоков с ошибками или, по крайней мере, один период с серьезными нарушениями соединения (Severely Disturbed Period, SDP);

· блок с фоновой ошибкой (Background Block Error, BBE) - блок с ошибками вне отмеченных ошибками секунд (SES).

При измерениях во время нормальной эксплуатации SDP наблюдаются, если появляются так называемые дефекты, по-разному определяемые в плезиохронных (PDH) и синхронных (SDH) системах, а также при асинхронной передаче (АТМ). К этой категории принадлежат пропадание сигнала (Loss of Signal, LOS), потеря цикловой синхронизации (Loss of Frame, LOF) или прием сигнала индикации аварийного состояния (Alarm Indication Signal, AIS). При измерениях с выводом из эксплуатации опознается SDP, если частота ошибок в течение времени тестирования составляет ≥ 10-2.

В рекомендации G.826, как и в G.821В, применяются три относительных параметра блочных ошибок:

· коэффициент секунд с блочными ошибками (Errored Second Ratio, ESR), равный отношению секунд с блочными ошибками к общему числу секунд измерения;

· коэффициент секунд с сильными блочными ошибками (Severely Errored Second Ratio, SESR), равный отношению секунд c сильными блочными ошибками к общему числу секунд измерения;

· коэффициент блоков с фоновыми ошибками (Background Block Error Ratio, BBER), равный отношению блоков с ошибками к общему числу блоков в сеансе измерения, причем при расчете BBER все блоки из интервалов с сильными ошибками исключаются.

Нужно иметь в виду, что при расчете всех трех параметров учитывается только время, в течение которого система передачи находится в состоянии готовности.

Параметр готовности цифрового соединения обязательно включается в SLA.

Система считается неготовой с того момента времени, после которого имеют место 10 последовательных секунд с сильными ошибками SES. Согласно тому же определению, система передачи вновь возвращается в состояние готовности, если по крайней мере в течение 10 последовательных секунд ошибок не наблюдается или это ошибки SES.

Нормированный показатель готовности системы представляет собой отношение времени ее готовности к общему времени работы. Реальные значения показателя надежности системы составляют 99,5%. Если в аналоговых системах передачи (АСП) мощность помех в каналах пропорциональна длине соединения, то в ЦСП существует линейная зависимость числа ошибок от длины соеди-нения. Поэтому при расчете ошибок в ЦСП, как и при расчете шумов в АСП, используется принцип гипотетической эталонной цепи (Hypothetical Reference Path, HRP).

Эталонные цепи в соответствии с рекомендациями G.821 и G.826 имеют протяженность 27 500 км и описывают распределение показателей ошибок вдоль международного цифрового соединения. Обе цепи отражают особенности нормирования показателей ошибок, утвержденные в указанных рекомендациях.

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ОПТИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ, ВОЛС И ВОСП
Измерение параметров ВОСП
Измерение коэффициента ошибок При рассмотрении ВОСП используют понятие коэффициента ошибок по битам (BER) идеального приемника. Определим данный коэффициент для реальных приемников, имеющих различные источники шумов. При этом будем считать, что приемник принимает решение, какой бит (0 или 1) был передан в каждом битовом интервале путем стробирования фототока. Очевидно, что из-за наличия шумов данное решение может быть неверным, что приводит к появлению ошибочных битов. Чтобы определить BER, необходимо понять, как приемник принимает переданный бит. Нормы на параметры ошибок систем передачи Битовые ошибки являются основным источником ухудшения качества связи, ведущего к искажению речи в телефонных каналах, недостоверности передачи данных, и характеризуются статистическими параметрами и нормами. Последние делятся на долговременные и оперативные нормы, первые из них определяются рекомендациями ITU-T G.821 и G.826, а вторые – М.2100, М.2110 и М.2120, при этом, согласно М.2100, качество цифрового тракта по уровню ошибок делят на три категории:
нормальное – BER < 10-6
пониженное – 10-6 < ber < 10-3 (предаварийное состояние)
неприемлемое – ВЕR > 10-3 (аварийное состояние)
Так как появление ошибок является следствием совокупности причин и условий передачи, имеющих случайный характер, то при отсутствии данных о законе распределения ошибок его отдельные элементы могут быть определены с достаточной степенью достоверности только по результатам продолжительных измерений. На практике же необходимо, чтобы значения параметров ошибок для ввода в эксплуатацию и технического обслуживания ВОСП основывались на достаточно коротких интервалах времени измерения. Исходя из этого, были определены следующие параметры ошибок:
секунда с ошибками (errored second, ES) – секундный интервал, содержащий хотя бы один ошибочный бит
секунда, пораженная ошибками (severely errored second, SES) – секундный интервал с BER>10-3.
Данные параметры ошибок должны оцениваться в течение времени готовности (available time), отсчет которого начинается с первой секунды из десяти следующих друг за другом секунд, в каждой из которых BER<10-3. ITU-T М.2100 регламентирует нормы качества (performance objectives, РО), которые зависят только от скорости передачи и приводятся для условного эталонного соединения (hypothetical reference connection, HRC) длиной 27500 км. При этом нормы качества распределяются по 5 участкам соединения соответствующей категории качества. В эталонной модели такого тракта выбирается центральный участок высокого качества длиной 25000 км, который расходует только 40% от допустимой величины общей нормы качества, что в пересчете на 1 км, дает 0,0016 %/км. Остальные 4 участка (2 среднего качества и 2 с приемлемым качеством) длиной 2х1250 км расположены по обе стороны от центрального. Нормы качества на цифровые тракты и каналы подразделяются на вводимые в эксплуатацию и эксплуатируемые, причем первые распространяются и на каналы, принимаемые после ремонта. Обычно эксплуатационная норма представляется в виде эталонной нормы качества (reference performance objective, RPO)
RPO = A * T * PO
а норма ввода в эксплуатацию, включающая запас на старение (bringing into service objective, BISO), определяется, как половина RPO, т. е.
BISO = RPO/2
где PO – норма качества, а T – длительность измерений (количество секундных интервалов). Для анализа результатов, полученных в процессе измерений, используются также предельные значения S1 и S2 норм, которые соответствуют числу событий (ES, SES) и определяются, как:
S1 = RPO/2 – D и S2 = RPO/2 + D
где D=2 * BISO1/2 – дисперсия оцениваемого параметра. При соответствии результатов измерений норме S1 цифровой тракт может быть введен в эксплуатацию, а при превышении нормы S2 в обязательном порядке требуется повышение качества испытываемого цифрового тракта, т. е. должны быть проведены корректирующие действия с повторными измерениями. Если значение ES или SES лежит в интервале от S1 до S2, цифровой тракт может быть введен в эксплуатацию условно или временно с продолжением измерений в течение 7 суток. Данный подход к оценке качества цифровых систем передачи позволяет сократить время измерений и получить общую норму цифрового тракта суммированием норм отдельных участков. Для измерения коэффициента ошибок разработан ряд специальных BER-тестеров, включающих генераторы псевдослучайных и регулярных двоичных последовательностей, а также приемное оборудование, осуществляющее измерение этого коэффициента. В случае побитного сравнения кодов измерение может быть выполнено путем измерения ошибок с одной оконечной станции при установке на противоположном конце шлейфа. Другой метод основан на выделении ошибок благодаря избыточности используемых кодов и используется для измерений от передающей до приемной сторон тракта или участка линии, когда выделение и фиксация ошибок производятся на ее приемном конце. Очевидно, что в первом случае требуется использование одного комплекта, а во втором – двух комплектов приборов. Телекоммуникационные BER анализаторы с кодированными интерфейсами Кратко опишем принцип действия BER-тестера, чтобы дать общее представление об измерении битовых ошибок. Низкоскоростной генератор тестовых кодов и детектор ошибок Используемый в связи BER-тестер состоит из генератора тестовых кодов и анализатора ошибок. Он предназначен для невысоких (до 200 Мбит/с) скоростей, учитывая, что максимальные типовые скорости составляют 44,736 Мбит/с (DS3 – американская иерархия PDH) и 139,264 Мбит/с (Е4 – европейская иерархия PDH). Псевдослучайная кодовая последовательность (ПСКП) на выходе генератора, синхронизируется либо от источника тактового сигнала фиксированной частоты, либо от синтезатора, позволяя изменять частоту синхронизации. Ошибки добавляются к тестовому коду особым логическим элементом, который контролируется одинарным или периодическими импульсами, идущими от генератора синхросигнала, а декадный делитель устанавливает необходимый уровень BER в виде 10-N. Анализатор ошибок, получив стандартный кодированный сигнал, восстанавливает генератор, обнаруживает любые нарушения алгоритма кодовой последовательности и посылает сигналы на счетчик ошибок, что составляет первый уровень процесса обнаружения ошибок. При работе с цикловыми синхросигналами приемник захватывает любой ее элемент, проверяет наличие цикловых ошибок и декодирует любые встроенные сигналы аварийной ситуации, или CRC биты, тем самым обеспечивая процедуру измерения. Наконец, бинарные данные и синхросигнал направляются на детектор ошибок и генератор эталонных тестовых кодов, которые проверяют полученный тестовый код бит за битом на предмет обнаружения логических ошибок. Временная база контролирует пропускание измерения для непрерывного, периодического и ручного режима. Накопленное количество ошибок обрабатывается для получения значения BER и анализа функционирования при наличии ошибок. Высокоскоростной генератор тестовых кодов и детектор ошибок При использовании высокоскоростного генератора тестовых кодов, например, на скорости 3 Гбит/с, генерация последовательных ПСКП и кодовых групп ввиду высокой скорости нецелесообразна. Поэтому тестовые коды генерируются как параллельные 16-битные кодовые группы при максимальной скорости 200 Мбит/с. Схемы для таких генераторов выполняются на основе GaAs- логических схем, преобразующих параллельные данные в последовательный поток до 3 Гбит/с. Детектор ошибок имеет простое параллельное соединение, в связи с чем входы синхросигнала и данных, проходя через схемы дискретной и плавной задержки, обеспечивают оптимальную настройку для любой фазы синхросигнала/данных в том числе и автоматическую. Высокоскоростной демультиплексор преобразует последовательный поток данных в 16-битные параллельные кодовые группы. Параллельно соединенный генератор эталонных тестовых кодов синхронизируется с входными данными и осуществляет сравнение битов, поэтому любая ошибка фиксируется одним из двух счетчиков, первый из них подсчитывает число ошибок, а второй – общее число битов. Техника измерения коэффициента ошибок Рассмотрим измерение коэффициента ошибок путем посимвольного сравнения и подсчета ошибочно принятых импульсов. Для этого перед измерением на передающей станции с помощью оптического аттенюатора устанавливают заданный в ТУ на аппаратуру линейного тракта уровень оптического излучения. Затем на передающем конце подключают генератор испытательных сигналов, а на приемном – измеритель коэффициента ошибок и, изменяя значения уровней средней мощности, измеряют коэффициент ошибок. Время измерения определяют в зависимости от скорости передачи, объема информации и значений коэффициента ошибок . Коэффициент ошибок при заданном уровне оптического излучения вычисляют по формуле:
где
где Kош и K – погрешность и среднее значение коэффициента ошибок при пяти и более измерениях с интервалом 3 мин, соответственно, а -коэффициент, учитывающий наличие погрешности измерения при проведении n измерений. Примеры измерений с использованием тестирования по BER Рассмотрим примеры тестирования ВОЛС по BER с целью определения характеристик функционирования элементов и собственно волокна. В настоящее время известно много таких методов, которые можно отнести к методам косвенного измерения параметров. Измерение энергетического потенциала ВОЛС и чувствительности приемника Энергетический потенциал линии связи представляет собой разность между измеренными уровнями средней мощности оптического излучения на выходе передающего и входе приемного устройств при вносимом затухании, обеспечивающем допустимое значение коэффициента ошибок. Его измерение выполняется путем изменения ослабления аттенюатора, включенного между станционным и линейным кабелями, с одновременным контролем коэффициента ошибок. Очевидно, что нужно использовать калиброванный аттенюатор, в противном случае при измерении необходимо контролировать уровни мощности на входе и выходе линии связи. Применение такого аттенюатора позволяет определять значение энергетического потенциала непосредственно по его показаниям и не требует проведения дополнительных расчетов. При измерении энергетического потенциала используют следующую последовательность процедур:
Установить коэффициент ослабления аттенюатора равным 0 и зафиксировать отсутствие секунд с ошибками (при измерении по критерию появления ошибок) или то, что нормированное снижение показателя ошибок не достигнуто (при измерении по критерию ухудшения BER).
Увеличивая коэффициент ослабления аттенюатора, определить диапазон ослабления, в котором имеет место безошибочная работа ВОЛС
Зафиксировать максимальный уровень ослабления, при котором достигается соответствие выбранному критерию появления ошибок или нормированному снижению показателя ошибок. Этот уровень и представляет величину энергетического потенциала ВОЛС
Измерение чувствительности приемного устройства проводят аналогичным образом, устанавливая на его входе аттенюатор и измеряя минимальное значение средней мощности, при котором коэффициент ошибок не превышает требуемого значения. Измерение запаса мощности, обусловленного дисперсией волокна Как известно хроматическая дисперсия вызывает изменение формы и увеличение длительности передаваемых по волокну импульсов. Учитывая это, необходимо обеспечить запас мощности, определяемый разностью минимального обнаруживаемого уровня мощности при наличии или отсутствии дисперсии в волокне.
 
Схема измерения запаса мощности в ОВ приведена на рис. 6.4-1. Она включает BER-тестер, лазерный источник, регулируемый оптический аттенюатор, оптический ответвитель, приемник световой волны и измеритель оптической мощности. При этом используемый при измерении лазер должен быть таким же, как и лазер реально работающей системы. Оптический аттенюатор должен иметь низкую хроматическую дисперсию, минимальные возвратные потери и шаг ослабления не более 0,1 дБ в диапазоне не менее 40 дБ. Коэффициент передачи оптического ответвителя должен составлять 50:50. При тестировании SONET/SDH до 2,5 Гбит/с приемник световой волны должен обеспечивать чувствительность не менее -27 дБм. Приемник должен включать каналы синхронизации и буферы “захвата” данных. Длина тестируемого ОВ должна соответствовать реально используемой длине ОВ в системе. Кроме этого, BER-тестер должен использовать тестовую последовательность, соответствующую реальной скорости передачи данных для эмуляции нормального функционирования, в частности, рекомендуется ПСДП последовательность 223-1. Все уровни мощности должны быть записаны в дБм. Для определения чувствительности системы в отсутствие волокна, она вначале калибруется, используя калибровочное волокно и процедуру, затем определяются чувствительность системы и запас мощности по дисперсии.
ПРОТОКОЛ УПРАВЛЕНИЯ SNMP
Интернет - гигантская сеть. Напрашивается вопрос, как она сохраняет свою целостность и функциональность без единого управления? Если же учесть разнородность ЭВМ, маршрутизаторов и программного обеспечения, используемых в сети, само существование Интернет представится просто чудом. Так как же решаются проблемы управления в Интернет? Отчасти на этот вопрос уже дан ответ - сеть сохраняет работоспособность за счет жесткой протокольной регламентации. "Запас прочности" заложен в самих протоколах. Функции диагностики возложены, как было сказано выше, на протокол ICMP. Учитывая важность функции управления, для этих целей создано два протокола SNMP(Simple Network Management Protocol, RFC-1157, -1215, -1187, -1089 разработан в 1988 году) и CMOT (Common Management Information services and protocol over TCP/IP, RFC-1095, в последнее время применение этого протокола ограничено). Обычно управляющая прикладная программа воздействует на сеть по цепочке SNMP-UDP-IP-Ethernet. Наиболее важным объектом управления обычно является внешний порт сети (gateway) или маршрутизатор сети. Каждому управляемому объекту присваивается уникальный идентификатор. Протокол snmp работает на базе транспортных возможностей UDP и предназначен для использования сетевыми управляющими станциями. Он позволяет управляющим станциям собирать информацию о положении в сети Интернет. Протокол определяет формат данных, а их обработка и интерпретация остаются на усмотрение управляющих станций или менеджера сети. SNMP-сообщения не имеют фиксированного формата и фиксированных полей. При своей работе SNMP использует управляющую базу данных (MIB - management information base, RFC-1213, -1212). Алгоритмы управления в Интернет обычно описывают в нотации ASN.1 (Abstract Syntax Notation). Все объекты в Интернет разделены на 10 групп и описаны в MIB: система, интерфейсы, обмены, трансляция адресов, IP, ICMP, TCP, UDP, EGP, SNMP. В группу "система" входит название и версия оборудования, операционной системы, сетевого программного обеспечения и пр.. В группу "интерфейсы" входит число поддерживаемых интерфейсов, тип интерфейса, работающего под IP (Ethernet, LAPB etc.), размер дейтограмм, скорость обмена, адрес интерфейса. IP-группа включает в себя время жизни дейтограмм, информация о фрагментации, маски субсетей и т.д. В TCP-группу входит алгоритм повторной пересылки, максимальное число повторных пересылок и пр. Ниже приведена таблица команд (pdu - protocol data unit) SNMP: Таблица Команды SNMP
Команда SNMP Тип PDU Назначение
GET-request Получить значение указанной переменной или информацию о состоянии сетевого элемента;
GET_next_request Получить значение переменной, не зная точного ее имени (следующий логический идентификатор на дереве MIB);
SET-request Присвоить переменной соответствующее значение. Используется для описания действия, которое должно быть выполнено;
GET response Отклик на GET-request, GET_next_request и SET-request. Содержит также информацию о состоянии (коды ошибок и другие данные);
TRAP Отклик сетевого объекта на событие или на изменение состояния.
GetBulkRequest Запрос пересылки больших объемов данных, например, таблиц.
InformRequest Менеджер обращает внимание партнера на определенную информацию в MIB.
SNMPv3-Trap Отклик на событие (расширение по отношению v1 и v2).
Report Отчет (функция пока не задана).

Рисунок Схема запросов/откликов SNMP

Рисунок Формат snmp-сообщений, вкладываемых в UDP-дейтограммы

 

Поле версия содержит значение, равное номеру версии snmp минус один. Поле пароль (community - определяет группу доступа) содержит последовательность символов, которая является пропуском при взаимодействии менеджера и объекта управления. Обычно это поле содержит 6-байтовую строку public, что означает общедоступность. Для запросов GET, GET-next и SET значение идентификатора запроса устанавливается менеджером и возвращается объектом управления в отклике GET, что позволяет связывать в пары запросы и отклики. Поле фирма (enterprise) = sysobjectid объекта. Поле статус ошибки характеризуется целым числом, присланным объектом управления:

Таблица Номера и назначения используемых портов

Назначение Порт Пояснение
SNMP 161/TCP Simple Network Management Protocol
SNMP 162/TCP Trap
SMUX 199/TCP SNMP Unix Multiplexer
SMUX 199/UDP SNMP Unix Multiplexer
synoptics-relay 391/TCP SynOptics SNMP Relay Port
synoptics-relay 391/UDP SynOptics SNMP Relay Port
agentx 705/TCP AgentX
snmp-tcp-port 1993/TCP cisco SNMP TCP port
snmp-tcp-port 1993/UDP cisco SNMP TCP port

Таблица Коды ошибок

Статус ошибки Имя ошибки Описание
Noerror Все в порядке;
Toobig Объект не может уложить отклик в одно сообщение;
Nosuchname В операции указана неизвестная переменная;
badvalue В команде set использована недопустимая величина или неправильный синтаксис;
Readonly Менеджер попытался изменить константу;
Generr Прочие ошибки.

Если произошла ошибка, поле индекс ошибки (error index) характеризует, к какой из переменных это относится. error index является указателем переменной и устанавливается объектом управления не равным нулю для ошибок badvalue, readonly и nosuchname. Для оператора TRAP (тип PDU=4) формат сообщения меняется. Таблица типов TRAPпредставлена ниже :

Таблица . Коды TRAP

Тип TRAP Имя TRAP Описание
Coldstart Установка начального состояния объекта.
Warmstart Восстановление начального состояния объекта.
Linkdown Интерфейс выключился. Первая переменная в сообщении идентифицирует интерфейс.
Linkup Интерфейс включился. Первая переменная в сообщении идентифицирует интерфейс.
Authenticationfailure От менеджера получено snmp-сообщение с неверным паролем (community).
EGPneighborloss R$GP-партнер отключился. Первая переменная в сообщении определяет IP-адрес партнера.
Entrprisespecific Информация о TRAP содержится в поле специальный код.

Для тип TRAP 0-4 поле специальный код должно быть равно нулю. Поле временная метка содержит число сотых долей секунды (число тиков) с момента инициализации объекта управления. Так прерывание coldstart выдается объектом через 200 мс после инициализации.

В последнее время широкое распространение получила идеология распределенного протокольного интерфейса DPI (Distributed Protocol Interface). Для транспортировки snmp-запросов может использоваться не только UDP-, но и TCP-протокол. Это дает возможность применять SNMP-протокол не только в локальных сетях. Форматы SNMP-DPI-запросов (версия 2.0) описаны в документе RFC-1592. Пример заголовка snmp-запроса (изображенные поля образуют единый массив.

Поле Флаг=0x30 является признаком ASN.1-заголовка. Коды Ln - представляют собой длины полей, начинающиеся с байта, который следует за кодом длины, вплоть до конца сообщения-запроса (n - номер поля длины), если не оговорено другое. Так L1 - длина пакета-запроса, начиная с T1 и до конца пакета, а L3 - длина поля пароля. Субполя Tn - поля типа следующего за ними субполя запроса. Так T1=2 означает, что поле характеризуется целым числом, а T2=4 указывает на то, что далее следует пароль (поле community, в приведенном примере = public). Цифры под рисунками означают типовые значения субполей. Код 0xA - является признаком GET-запроса, за ним следует поле кода PDU (=0-4), субполей идентификатора запроса служит для тех же целей, что и другие идентификаторы - для определения пары запрос-отклик. Собственно идентификатор запроса может занимать один или два байта, что определяется значением Lиз. СО - статус ошибки (СО=0 - ошибки нет); ТМ - тип MIB-переменной (в приведенном примере = 0x2B); ИО - индекс ошибки. Цифровой код MIB-переменной отображается последовательностью цифровых субполей, характеризующих переменную, например: переменная 1.3.6.1.2.1.5 (в символьном выражении iso.org.dod.internet.mgmt.mib.icmp) характеризуется последовательностью кодов 0x2B 0x06 0x01 0x02 0x01 0x05 0x00.

 

Рисунок. Формат заголовка SNMP-запроса

SNMP-протокол служит примером системы управления, где для достижения нужного результата выдается не команда, а осуществляется обмен информацией, решение же принимается "на месте" в соответствии с полученными данными.

УПРАВЛЯЮЩАЯ БАЗА ДАННЫХ MIB
Вся управляющая информация для контроля ЭВМ и маршрутизаторами Интернет концентрируется в базе данных MIB (Management Information Base, RFC-1213 или STD0017). Именно эти данные используются протоколом SNMP. Система SNMP состоит из трех частей: менеджера SNMP, агента SNMP и базы данных MIB. Агент SNMP должен находиться резидентно в памяти объекта управления. SNMP-менеджер может быть частью системы управления сетью NMS (Network Management System), что реализуется, например, в маршрутизаторах компании CISCO (CiscoWorks). MIB определяет, например, что IP программное обеспечение должно хранить число всех октетов, которые приняты любым из сетевых интерфейсов, управляющие программы могут только читать эту информацию. Согласно нормативам MIB





Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...





© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав

0.017 с.