Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Современные принципы и технологии управления инфокоммуникационными сетями.-1

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
1.99 Mб
Скачать

для обмена информацией маршрутизации, при этом информация распространяется широковещательным сообщением (протокол ES-IS (ISO 9542)). Поскольку службы уровня представления не имеют широковещательных функций, то системное управление прикладного уровня для обмена информацией маршрутизации не используется.

Уровни модели OSI

 

Протокол

 

прикладной

SMAE

системного

SMAE

управления

представления

 

 

 

 

 

сеансовый

 

 

 

транспортный

 

 

 

сетевой

 

 

 

канальный

 

 

 

физический

 

 

 

Протокол управления сетевым уровнем

Коммуникационный протокол

 

Рис. 2.2. Системное управление и управление N-уровнем

Операции N-уровня

Операции N-уровня реализуют функции мониторинга и управления отдельным соединением на основе управляющей информации, содержащейся в коммуникационных протоколах только данного уровня. Так же как в управлении N-уровнем, операции N-уровня используют нижележащие протоколы для обмена информацией управления.

2.1.3. Управляемые объекты, база информации управления

Для решения задач управления, контроля и мониторинга телекоммуникационным ресурсом стандарт вводит понятие управляемого объекта, фактически представляющего модель этого ресурса, в которой отражены свойства, необходимые для управления ресурсом.

31

Управляемый объект (Managed Object – MO) – это представ-

ление ресурса, который выполняет обработку или передачу данных и которым можно управлять с помощью протокола управле-

ния OSI.

Информация управления – это информация, связанная с управляемым объектом, которой оперирует протокол управления OSI для того, чтобыуправлять иконтролировать этим объектом.

Информация управления находится в базе информации управления (Management Information Base – MIB). MIB может быть представлена как база данных, содержанием которой является набор управляемых объектов, принадлежащих открытой системе.

Стандарты ISO не определяют способов физической или логической реализации базы данных MIB (иерархическая, реляционная, объектная), позволяя разработчикам самим выполнить эту задачу. Стандартизированы только логическая структура, семантика и абстрактный синтаксис информации управления, а также сами управляемые объекты (касающиеся окружения OSI), т.е. та информация, которая используется протоколами управления OSI.

Информация управления может быть разделена между процессами управления и структурирована в соответствии с требованиями этих процессов.

На рис. 2.3 показана архитектура управления OSI. Управляемые объекты описывают ресурсы каждого из семи уровней модели. Менеджеры управления уровнем обеспечивают соответствие между информацией управления, хранящейся в MIB, и управляемыми объектами, находящимися на соответствующем уровне. Взаимодействие между менеджерами уровней и MIB происходит через интерфейс управления уровнем. В случае нарушения работы менеджеров информация в MIB не будет правильно отражать состояние управляемых объектов. Прикладной процесс взаимодействует с прикладным объектом системного управления через интерфейс системного управления.

32

Прикладной процесс системного управления

 

 

Интерфейс системного

 

 

управления

 

LM

Прикладной объект

 

системного управления

 

LM

Представительный

 

уровень

 

 

База

LM

Сеансовый уровень

 

 

информации

LM

Транспортный уровень

управления

 

 

MIB

LM

Сетевой уровень

 

 

LM

Канальный уровень

LM Физический уровень

Интерфейс управления уровнем

LM - Менеджерменеджер управленияуровнем

Рис. 2.3. Архитектура управления OSI

Управляемые объекты могут быть определены для отдельного уровня, в этом случае они называются управляемыми объектами N-уровня (рис. 2.4). Те управляемые объекты, которые относятся более чем к одному уровню, к определенной функции системного управления или к системе в целом, называются системными управляемыми объектами (например, объекты, отвечающие за генерацию или фильтрацию сообщений о событиях, выполняющие контроль изменения состояния системы и ее элементов).

Функция локального отображения обеспечивает представление управляемых объектов для использования программным обеспечением локальной среды, т.е. функция локального отображения приводит состояние управляемых объектов в соответствие с состоянием реальных компонентов локальной системы, которые контролируются программным обеспечением локальной среды.

33

Прикладной процесс системного управления

 

 

Отображение для стандартного взаимодействия

 

Прикладной уровень

отображения

 

Представительный

 

уровень

 

Сеансовый уровень

Программное

 

локального

Транспортный уровень

обеспечение

локальной

 

Сетевой уровень

среды

 

 

 

Канальный уровень

Функция

 

Физический уровень

 

 

Системные управляемые объекты

 

Управляемые объекты N-уровня

Среда OSI

Локальная среда

Пространство информационной модели системного управления

Иерархия управляемых объектов

Использование стандартных коммуникаций управления OSI

Рис. 2.4. Использование объектов локальной средой и окружением OSI

Для взаимодействия с другими системами окружения OSI необходимо представление локальной информации в стандартном, понятном для других систем виде. Преобразование информации выполняется с помощью функции отображения для стандартного взаимодействия.

2.2. ОБЗОР СИСТЕМНОГО УПРАВЛЕНИЯ OSI

Стандарт «Обзор системного управления OSI» ISO 10040 (рекомендация ITU-T X.701) [3] развивает основные положения, определенные в Х.700, и содержит дальнейшее описание системного управления. Согласно этому документу, система управления должна строиться в соответствии с моделью агент–менеджер.

34

2.2.1. Модель «агент – менеджер»

Агентом называется часть распределенного приложения (программного обеспечения), которая выполняет управление ресурсами в пределах локальной системы. Агент получает команды от менеджера и отрабатывает эти команды, изменяя состояние управляемых объектов. Агент также передает менеджеру уведомления, вырабатываемые управляемыми объектами.

Менеджером называется часть распределенного приложения (программного обеспечения), отвечающая за одно или более действий управления, выдавая директивы управления и принимая уведомления.

Управляющая открытая система Взаимодействие

Директивы МенеджерProcess Уведомления

Управляемая открытая система

Разграничение

Выполнение

доступа

директив

 

Фильтрация

Порождение

уведомлений

уведомлений

Агент

Объекты

 

Окружение локальной системы управления

Рис. 2.5. Модель «агент – менеджер»

Роли агента и менеджера строго не закреплены за элементами управляющей системы. В определенные моменты агент может играть роль менеджера и наоборот. Естественно, это возможно, когда элемент может быть только агентом (менеджером). Это позволяет создавать иерархические распределенные системы. Иерархия может иметь несколько уровней. Элементы промежуточных уровней по отношению к вышестоящим элементам могут являться агентами, а по отношению к нижестоящим – менеджерами. Один менеджер может быть вовлечен в информационный обмен с несколькими агентами и, наоборот, один агент может взаимодействовать с несколькими менеджерами. Агент может игнорировать директивы менеджера по соображениям нарушения безопасности доступа к объекту или по другим причинам.

35

Стандарт не определяет способ взаимодействия агента с управляемыми ресурсами локальной системы. Также не стандартизируются способы представления и хранения реальных данных информации управления.

Стандарт определяет четыре группы аспектов системного управления:

1)информационные аспекты;

2)функциональные аспекты;

3)коммуникационные аспекты;

4)организационные аспекты.

2.2.2. Информационные аспекты системного управления

Основные принципы, связанные с информационным представлением управления OSI (информационные объекты, MIB), были введены в стандарте «Структура управления OSI» (Рек. Х.700). Однако при первых попытках практической реализации систем разработчики столкнулись с неоднозначностью определений и понятий, что потребовало уточнений и детализации описания информации управления. В результате был разработан ряд стандартов, определяющих требования к описанию управляемых объектов и составлению базы управляющей информации. Общее название этих стандартов – структура информации управления (Structure of Management Information – SMI). При описании управляющих объ-

ектов используется объектно-ориентированный подход. Стандарт ISO 10165-1 (X.720) [4] определяет информацион-

ную модель управления. Этот документ содержит:

определение информационной модели управляемых объектов и их атрибутов;

определение принципов именования управляемых объектов и атрибутов, для их однозначного определения;

определение логической структуры информации системного управления;

описание концепции классов управляемых объектов и определение их взаимодействия, включая наследование, специали-

36

зацию, алломорфизм (так этот стандарт называет то, что в объ- ектно-ориентированном программировании называется полиморфизмом) и принципы включения.

2.2.2.1. Классы объектов и наследование

Класс управляемых объектов – это набор свойств и функций, предназначенных для совместного выполнения поставленной задачи. Класс является образцом для создания конкретных экземпляров реализации объектов. Определение класса включает в себя операции управления, атрибуты, комплекты свойств, описания, уведомления. Конкретный управляемый объект – это экземпляр (instance) некоторого класса управляемых объектов. Экземпляры одного класса имеют одинаковую структуру, но отличаются содержанием своих атрибутов.

Новый класс управляемых объектов образуется на базе существующего класса (операция специализации) одним из следующих способов:

добавлением новых атрибутов;

расширением или ограничением диапазона возможных значений атрибутов;

добавлением новых операций (действий) и уведомлений;

добавлением аргументов существующих операций и уведомлений;

расширением или ограничением диапазона возможных значений аргументов операций и уведомлений.

Таким образом, подчиненный класс наследует все характеристики базового и приобретает новые. В отличие от традиционного объектно-ориентированного подхода системное управление OSI не позволяет определить подчиненный класс путем удаления каких-либо свойств (характеристик) базового класса. Допускается множественное наследование.

Все классы управляемых объектов образуются из одного, верхнего суперкласса, называемого top. Класс top определяет свойства и структуру, которые являются универсальными для построения любого другого класса. Рекомендации Х.721

37

(Definition of Management Information) и Х.723 (Generic Management Information) определяют классы управляемых объектов, находящихся на верхних уровнях иерархии наследования и описывающих предельно общие объекты, такие как system (описывает набор аппаратных и программных средств, формирующих автономную систему обработки и/или передачи информации), log (определяет критерии для контроля и хранения регистрирующей информации), logRecord (определяет записи регистрирующей информации) и т.д.

Вследствие жесткой иерархичности структуру наследования представляют в виде дерева, называемого деревом наследования (Inheritance Tree). На рис. 2.6 изображен фрагмент дерева наследования.

top

system

 

logRecord

 

 

log

 

equipment

 

managedElement

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eventLogRecord

 

 

 

equipmentHolder

 

sdhNE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.6. Дерево наследования

 

 

 

 

 

Базовые классы объектов используются для создания на их основе более детализированных классов. Например, класс logRecord описывает запись, хранящуюся в журнале регистрации. В этом классе определены общие свойства любой записи – ее идентификатор и время записи. От класса logRecord создан класс eventLogRecord, определяющий информацию, полученную как уведомление о произошедшем событии. Свойства этого класса расширены информацией о типе события, источнике, отправившем уведомление и т.д. Существуют стандарты, определяющие классы объектов уровней модели OSI. Для телекоммуникационных систем разработан стандарт M.3100, который описывает ряд специфических для телекоммуникационных сетей классов объектов.

38

Описания классов управляемых объектов OSI регистрируются как в частных ветвях дерева регистраций ISO (будет описано в следующем разделе) – ветвях компаний-разработчиков оборудования, так и в публичных ветвях, контролируемых ISO или другими международными органами стандартизации.

2.2.2.2. Принципы именования и включения

Именование

Для обеспечения возможности многократного использования классов объектов и их однозначного определения в рамках информационной модели был разработан механизм именования классов объектов. Каждый класс объектов зарегистрирован в дереве регистраций ISO и определяется с помощью уникального идентификатора объекта (OID). Каждый OID – это целочисленная последовательность, которая формируется в соответствии с деревом регистрации имен.

На рис. 2.7 показано дерево регистрации имен. Каждой организации, занимающейся разработкой стандартов, присвоен свой номер. Далее следуют области деятельности каждой организации. В качестве примера развернуто дерево совместных стандартов ISO – ITU-T (joint-iso-ccitt). Основныеобласти этого дерева:

ms (management specification) – спецификации управления:

включает все термины и параметры, определенные в семействе стандартов системного управления OSI;

smo (system-management overview) – основы системного управления, определены в стандарте ISO 10040 (Рекомендация

ITU-T X.700);

cmip (протокол CMIP) – определен в стандарте ISO 9596-1 (X.711);

function – функции системного управления – стандарты

ISO 10164-х (X.730 – X.799);

smi (structure of management information) – структура ин-

формации управления – стандарты ISO 10165-х (X.720 – X.725);

partX описывает одну из частей стандарта ISO 10165-х, где

x– номер части.

39

root

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ccitt (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

recommendation (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g (7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sdhm (774)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

informationModel (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m (13)

 

 

 

 

 

 

managedObjectClass (3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

question (1)

 

 

 

gnm (3100)

 

 

 

 

 

 

 

 

sdhNE (46)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

administration (2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

informationModel (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

network-operator (3)

 

 

 

 

 

 

 

 

managedObjectClass (3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

identified-organization (4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

managedElement (5)

 

 

 

iso (1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

etsi (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

joint-iso-ccitt (2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ets304 (304)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ms (9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

smo (0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cmip (1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

function (2)

smi (3)

partX (X)

standardSpecificExtension (0) asn1module (2)

managedObjectClass (3)

package (4)

eventLogRecord (5)

parameter (5)

 

nameBinding (6)

 

attribute (7)

eventType (14)

attributeGroup (8)

 

action (9)

 

notification (10)

 

Рис. 2.7. Дерево регистрации ISO

40

Соседние файлы в папке книги