1.     Общие принципы TMN.

            Целью TMN является оказание помощи компаниям-операторам в управлении своими сетями электросвязи. Основным принципом TMN является обеспечение организационной структуры для получения возможности взаимосвязи различных типов операционных систем и аппаратуры электросвязи с использованием стандартных протоколов и интерфейсов. TMN может изменяться от весьма простого соединения между операционной системой и отдельным устройством электросвязи до огромной сети, соединяющей большое количество операционных систем и аппаратуры электросвязи различных типов. TMN является самостоятельной системой, которая обеспечивает интерфейсы с сетью электросвязи в нескольких разных точках для получения информации и управления работой. Однако часто TMN использует часть сети электросвязи для обеспечения своих соединений.  Система управления сетью строится иерархически и имеет следующие уровни рисунок 1.

 

Рисунок 1 - Уровни управления сетью связи

 

Самый нижний уровень представляет собой саму сеть связи, т.е. объект управления. В качестве сетевых элементов могут рассматриваться коммутационные станции, системы передачи, мультиплексоры, комплекты тестового оборудования и т.д. Каждый следующий уровень имеет более высокую степень обобщения, чем предыдущий. Информация о состоянии уровня поступает наверх, а сверху вниз идут управляющие воздействия.      

Уровень сетевого управления позволяет охватить единым взглядом всю сеть, контролируя подмножества сетевых элементов в их взаимосвязи между собой и управляя всеми сетевыми ресурсами.

 

2.     2. Функции управления СЭ.

ü Первичная инсталяция СЭ, включающая первичную конфигурацию (задание числа и типов интерфейсных блоков и т.п.)

ü Конфигурация СЭ

ü Распределение канальной нагрузки,  предусматривающая распределение каналов полезной нагрузки, их адресации и т.п.

ü Управление передачей, предусматривающая проверку состояния интерфейсов, активацию систем резервного переключения для защиты трафика.

ü Распределение источников синхронизации.

ü Мониторинг СЭ для определения степени работоспособности сети, сбора и обработки сигналов о возникновении аварийных ситуаций в СЭ.

 

3.     Плата 4ToP.

3.1. Общие принципы

Модули ToP-2F предназначены для совместной передачи цифровых потоков Е1 и пакетов данных Ethernet через сеть с коммутацией пакетов. Таким образом обеспечивается прозрачное независимое подключение классического телефонного оборудования и сети передачи данных поверх единой сетевой инфраструктуры. Структурная схема модуля представлена на рис. 2.

Потоки E1 формируются фреймером устройства. Доступ к канальным интервалам потоков со стороны коммутационного поля осуществляется через промлинии TDM мультиплексора. Сформированный поток разбивается на пакеты длиной от 128 до 1024 байт, которые содержат от 4 до 32 фреймов G.704. Эти пакеты снабжаются заголовками в соответствии с одним из поддерживаемых стандартов и метками приоритета, и через пакетный коммутатор направляются в оптический интерфейс и в линию передачи, вместе с пользовательскими пакетами, поступающими через абонентские пакетные интерфейсы. Алгоритмы работы пакетных коммутаторов гарантируют приоритетную передачу пакетов, содержащих потоковые данные. Модуль 4ToP-2F занимает в каркасе мультиплексора одно слотоместо, способен выводить на промлинию TDM четыре потока Е1, модули 8ToP-2F, 8ToP-2FG занимают в каркасе мультиплексора два слотоместа и выводят на промлинию TDM восемь потоков Е1. Модуль ЦП мультиплексора обрабатывает и производит маршрутизацию каналов. Количество выводимых на промлинию потоков задается программно, остальные потоки проходят «транзитом» и не обрабатываются ЦП.

 

 

Рисунок 2 – Структурная схема модуля ToP-2F

 

 3.2. Конструктивное исполнение

           На передней панели модуля расположены два разъема RJ-45 со встроенными светодиодными индикаторами для подключения интерфейсов Ethernet, красно-зеленый индикатор состояния модуля и оптических интерфейсов SYST, AUB-33 для подключения последовательного СОМ-порта, два разъема типа SC для подключения оптических интерфейсов. Верхний разъем SC предназначен для подключения интерфейса LT стандарта 100BaseBX, длина волны для передачи – 1310 нм, для приема – 1550 нм. Нижний – для подключения интерфейса NT, длина волны для передачи – 1550 нм, для приема – 1310 нм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3.         Технические параметры

Основные технические параметры модулей приведены ниже.

Таблица 1 – Основные технические параметры оптических модулей

Абонентский интерфейс E1

Параметры

4ToP-2F

8ToP-2F

8ToP-2FG

Количество

4

8

8

Скорость передачи

2,048 Мбит/c

Фреймовая структура

Без контроля или G.704

Джиттер

В соответствии с G.823

Синхронизация

От любого из источников или внутренняя

Задержка передачи из конца в конец

От 2.5 мсек, настраивается

Протоколы пакетной инкапсуляции

Minimal header Ethernet, PWE3, TDMoIP

Компенсация PDV

0-800 мс (конфигурируется)

Интерфейс Ethernet

Количество

2

Тип

RJ45

Поддержка стандартов

IEEE 802.3, 802.3u, 10BaseT,

100BaseTX.

IEEE 802.3, 802.3u, 10BaseT,

100BaseTX, 1000BaseT

Скорость передачи

100 Мбит/c (разделяется с

потоками Е1)

1Гбит/с (разделяется с потоками Е1)

Фильтрация и форвардинг пакетов

2048 MAC адресов

Ограничение полосы пропускания

0-100 Мбит/с, конфигурируется

для каждого из портов

0-1Гбит/с, конфигурируется

для каждого из портов

VLAN метки и поддержка QoS

802.1p, 802.1q

Оптические интерфейсы

Количество

2

Совместимость

IEEE802.3, 100BaseBX, SFP

IEEE802.3, 100BaseBX,

1000BaseX, SFP

Среда передачи

Одномодовый оптоволоконный кабель SMF 9/125, G.652

Оптический разъем

SC

Мощность передатчика

Не менее 12 дБм, по заказу 0 дБм

Входной диапазон приемника

0 . 32 дБм

Длина волны

1310/1550 нм, 1550/1310 нм.

 

3.4.         Световая индикация

После подачи питающего напряжения красно-зеленый индикатор SYST на передней панели

отображает состояние модуля. Возможные состояния индикатора SYST приведены таблице 2.

Таблица 2 – Индикация состояния оптических модулей.

Свечение красно-зеленого индикатора SYST

Состояние мультиплексора

Частое мигание зеленым цветом

Процесс начальной загрузки и диагностики модуля

Одна зеленая вспышка, пауза

Выполнена начальная загрузка, модуль готов к работе

Две зеленые вспышки, пауза

Не загружена микропрограмма Е1 фреймера

Четыре зеленых вспышки, пауза

Неверный System ID

Медленное мигание зеленым цветом

Не загружена программа сопроцессора

Длинная зеленая вспышка, пауза

Модуль работоспособен, но необходимо заменить литиевую батарейку

Две длинные зеленые вспышки, пауза

Питающее напряжение или температура вне допустимых пределов

Постоянное зеленое свечение или его отсутствие

Отказ управляющего микропроцессора

 

          Если при подаче электропитания модуль не переходит в режим готовности к работе, следует выключить электропитание и повторно включить его через несколько секунд. Рекомендуется подключить модуль к компьютеру с целью диагностики через последовательный порт.

        Состояние каждого из оптических интерфейсов также индицируется красно- зеленым индикатором SYST

Таблица 3 – Индикация состояния оптических интерфейсов модулей.

Свечение красно-зеленого индикатора SYST

Состояние оптического интерфейса

Горит красным, периодические зеленые вспышки

Линия отключена (нет сигнала на входе хотя бы одного приемника)

 

Таблица 4 – Индикация состояния порта Ethernet.

Состояние порта Ethernet

Свечение зеленого

индикатора LINK

Свечение желтого

индикатора ACT

Соединение не установлено

Выключен

Выключен

Соединение  установлено

Постоянное свечение

Выключен

Идет передача данных

Постоянное свечение

Мигание

При нормальной работе модуля зеленый светодиод индикатора LINE должен постоянно светиться.

3.5.         Подключение интерфейса Ethernet

Интерфейс Ethernet в оптических модулях обеспечивает доступ к приложениям диагностики и управления по протоколу TCP/IP. Порт Ethernet соединяется с портом HUB локальной сети (прямым кабелем) или непосредственно с управляющим компьютером (скрещенным кабелем). На управляющем компьютере необходимо наличие протоколов TCP/IP и клиента telnet для доступа к устройству. При первом включении необходимо установить у управляющего компьютера IP адрес из подсети 192.168.0.xxx, иначе соединение с модулем будет невозможно. По умолчанию устройство имеет IP адрес 192.168.0.24 После подключения устройств к сети можно проверить доступ к процессору модуля командой ping 192.168.0.24 После этого можно установить терминальное соединение с устройством при помощи программы telnet или аналогичной.

Внимание! Перед началом эксплуатации устройства рекомендуется изменить адрес модуля и пароли пользователей во избежание несанкционированного доступа.

 Новый IP адрес устройства устанавливается командой ipconfig. После каждого изменения адреса устройства необходимо заново указать IP адрес компьютера, с которого будет выполняться доступ к устройству, командой hosts. Далее произвести перезагрузку устройства командой reset, после перезагрузки IP адрес будет изменен на вновь установленный, и потребуется правильно указать адрес управляющего компьютера для получения доступа к устройству.

      3.6.  Конфигурация и диагностика оптических модулей.

 Локальный и удаленный доступ к модулю.

      Производитель выпускает модуль с установленным IP адресом 192.168.0.24 и маской подсети 255.255.255.0. Если диапазон адресов локальной сети не включает этого адреса или уже существует другое устройство с этим адресом, следует подключить устройство непосредственно к рабочей станции скрещенным кабелем и установить IP адрес рабочей станции в диапазоне 192.168.0.xxx. Впоследствии можно изменить адрес устройства командой ipconfig таким образом, чтобы доступ к устройству мог осуществляться через локальную сеть или Internet.

           Если адрес 192.168.0.24 может использоваться локальной сети, подключить к ней устройство можно не заменяя IP адрес.

           Для выполнения команд конфигурации и диагностики, а также для изменения и обновления программного обеспечения возможен как локальный, так и удаленный доступ к устройству. Оба вида доступа содержат единый механизм защиты от несанкционированного доступа, основанный

на идентификации по имени пользователя и паролю. Устройство поддерживает идентификацию трех различных пользователей, привилеги-рованного с именем admin и непривилегированных с именами oper1 и oper2. Привилегированный пользователь может изменять настройки устройства и обновлять программное обеспечение, непривилегированные пользователи могут только просматривать диагностические сообщения.

           Если сведения об имени пользователя или текущем IP адресе устройства утрачены и доступ к нему невозможен, можно вернуть заводские установки следующим образом:

– выключить модуль;

– нажать кнопку RESET и при нажатой кнопке вновь включить модуль – произойдет сброс всех пользовательских установок и возврат к заводским (При этом IP адрес устройства будет установлен 192.168.0.24, а маска подсети – 255.255.255.0).

        Локальный доступ к устройству осуществляется через последователь-ный порт. Для этого нужно соединить устройство и последовательный порт компьютера кабелем и запустить на компьютере терминальную программу, поддерживающую эмуляцию ANSI терминала и протокол Xmodem передачи файлов, например, Hyperterminal из состава Windows. Параметры настройки

последовательного порта компьютера – 115200 кбит/с, 8 бит, без четности, без контроля передачи. После запуска терминальной программы в ответ на приглашение системы нужно набрать имя пользователя, а затем пароль, после чего система выведет подсказку:

          LPOS>

          Удаленный доступ к устройству осуществляется через сеть IP по протоколу telnet. Настройки программы telnet должны включать эмуляцию ANSI терминала и перевод строки после возврата каретки. Для доступа нужно подключить один из абонентских портов Ethernet к сети и убедиться, что светодиодные индикаторы показывают наличие соединения. Необходимо запустить на компьютере любую программу – клиент telnet, например, Hyperterminal из состава Windows. Ей указать IP адрес устройства, при этом командой hosts устройства, в свою очередь, должен быть разрешен доступ к нему компьютера с данным IP адресом. Можно разрешить доступ только с определенных компьютеров (до пяти IP адресов), со всех компьютеров

локальной сети, или с любого компьютера, например:

    hosts –g –s - все узлы сети

    hosts –l –s - узлы локальной подсети и узлы, перечисленные в списке

    hosts –p –s - только узлы, перечисленные в списке (до 5 узлов)

    hosts –a xxx.xxx.xxx.xxx –s - добавить узел в список

    hosts –d xxx.xxx.xxx.xxx –s - исключить узел из списка

Доступность устройства можно проверить командой ping с удаленного компьютера.

      После запуска клиента telnet в ответ на u1087 приглашение системы нужно набрать имя пользователя и пароль, после чего система выведет подсказку:

        LPOS>

        Если пользователь не вводит команды в течение определенного времени, соединение telnet будет разорвано устройством. По умолчанию время таймаута составляет 15 мин и может быть изменено командой timeout.

         Чтение и запись файлов программного обеспечения при удаленном доступе производится по протоколу FTP. Для этого необходимо запустить на удаленном компьютере программу – клиент FTP, например, Internet Explorer. Программа должна использовать passive mode (в IE соответствующие установки Tools > Internet Options > Advanced > Use passive mode). Логин и пароль для доступа к директории /mnt тот же, что и для привилегированного доступа к устройству. Поддерживаются чтение, запись, и удаление файлов.

        Существует несколько вариантов управления модулем:

– консоль через последовательный порт telnet (командная строка, меню);

– snmp.

Примеры конфигурирования

В данном разделе приведены файлы конфигурации для некоторых типичных применений мультиплексора.

  Точка – точка (IP-сеть)

Мультиплексор 1 (IP-адрес: 192.168.0.21):

ipconfig -a 192.168.0.21

hosts -g

e1setup 0,1,2,3 -i 192.168.0.22 0,1,2,3

 

Мультиплексор 2 (IP-адрес: 192.168.0.22):

ipconfig -a 192.168.0.22

hosts -g

e1setup 0,1,2,3 -i 192.168.0.21 0,1,2,3

 

Все четыре потока Е1 мультиплексора 1 связаны с одноимёнными потоками

мультиплексора 2.

  Цепочка

Соединение типа «точка-многоточка»

Мультиплексор 1: (IP-адрес: 192.168.0.21):

ipconfig -a 192.168.0.21 -m 255.255.255.0 -g 192.168.0.1

hosts -g

e1setup 0,1 -i 192.168.0.22 0,1

e1setup 2,3 -i 192.168.0.23 0,1

 

Мультиплексор 2: (IP-адрес: 192.168.0.22):

ipconfig -a 192.168.0.22 -m 255.255.255.0 -g 192.168.0.1

hosts -g

e1setup 0,1 -i 192.168.0.21 0,1

 

Мультиплексор 3: (IP-адрес: 192.168.0.23):

ipconfig -a 192.168.0.23 -m 255.255.255.0 -g 192.168.0.1

hosts -g

e1setup 0,1 -i 192.168.0.21 2,3

Потоки Е1 с индексами 0 и 1 мультиплексора 1 связаны с потоками Е1 с индексами 0 и 1 мультиплексора 2, потоки Е1 с индексами 2 и 3 муль-типлексора 1 связаны с потоками Е1 с индексами 0 и 1 мультиплексора 3.

 

4.         Установка соединений

Для установки двустороннего соединения между двумя портами плат периферии необходимо:

– выбрать пункт меню «Конфигурация>Коммутационное поле», на экране появится окно с каналами доступными для коммутации (рис. 3), вверху которого расположены каналы потоков Е1 (для плат 1Е1 и/или 4Е1), а внизу комплекты плат периферии, кнопки, соответствующие каналам, которые уже соединены, выглядят нажатыми, а для каналов, которые не соединены поднятыми вверх;

– выбрать щелчком левой кнопкой мыши один из соединяемых портов;

– установить соединение путем нажатия левой кнопки мыши на втором из соединяемых портов, либо отказаться от установки соединения путем нажатия на клавишу «Esc».

 

 

Рисунок 3

4.1.          Установка широковещательных соединений

Для подачи сигнала со входа от одного из портов плат периферии на один или несколько выходов других портов, необходимо:

– выбрать пункт меню «Конфигурация>Коммутационное поле», на экране появится окно с каналами доступными для конфигурации (рис. 3), вверху которого расположены каналы потоков Е1 (для плат 1Е1 и/или 4Е1), а внизу комплекты плат периферии;

– при нажатой клавише ctrl, выбрать щелчком левой кнопки мыши канал от которого планируется подавать сигнал;

– выбрать щелчком левой кнопки мыши все те каналы на которые будет подаваться сигнал от заданного или отказаться от установки соединения путем нажатия клавиши Esc;

– завершить установку соединения нажав клавишу Esc.

4.2. Удаление соединений

Для удаления установленного соединения, необходимо:

– выбрать пункт меню «Конфигурация>Коммутационное поле», на экране появиться окно с каналами доступными для конфигурации (рис. 3), вверху которого расположены каналы потоков E1 (для плат 1Е1 и/или 4Е1), а внизу комплекты плат периферии;

– разорвать соединение щелчком на кнопке соответствующей каналу, для которого необходимо разорвать соединение или отказаться от удаления соединения путем нажатия кнопки «Закрыть».

Примечание: Кроме установки соединений между комплектами плат периферии, аналогичным образом возможна подача сигнала с внутреннего генератора частотой 1кГц платы ЦП на выход одного или нескольких комплектов плат периферии, а также подача сигнала со

входа одного из комплектов плат периферии на внутренний измеритель уровня платы ЦП. Значение уровня принятого сигнала при этом можно просмотреть в окне «информация ЦП».