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Gestion chez des opérateurs: OSS, TMN
RES 347, A. Hecker
Introduction
Operations System Support (OSS) • Système informatique utilisé par les
opérateurs télécom (i.e. téléphonie) – Description du réseau de télécom – Support pour l’inventaire,
provisionnement, configuration des composants du réseau
• Historique – Jusqu’à 1970: principalement
administration manuelle – Fin 1970: création des plate-forme et
des applications en logiciel pour l’automatisation • Un des facteurs clé dans la promotion du
développement de Unix et du langage C • Unix développé 1969 par les
employés de AT&T aux Bell Labs • Ken Thompson, Dennis Ritchie
• C développé en 1972 aux Bell Labs • Dennis Ritchie
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Historique OSS initié dans le « Bell System »
basé sur DEC’s PDP 11 et utilisant les OSS: AMATPS: Automatic Message Accounting Tele-
Processing System Transporter les tickets de facturation client des
commutateurs vers une BD centrale CSOBS: Centralized Service Order Bureau System
Automatisation des processus de service client EADAS: Engineering and Administrative Data
Acquisition System Statistique de l’utilisation du réseau, recherche
de faute automatisée RMAS: remote memory administration system SCCS: switching control center system
OAMP (opérations, administration, maintenance and provisionnement) pour les techniciens des réseaux de télécom
Remplacé par NMA à la fin des années 80 SES: Service Evaluation System
Surveiller la qualité de service des connexions des clients
TIRKS: Trunks Integrated Record Keeping System Inventaire et contrôle des circuits entre les
commutateurs, fonctions pour le support du réseau grandissant
Toujours utilisé et compatible
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O&M Operations & Maintenance
Les processus commerciaux qui permettent de donner aux clients les services souhaités et profitables pour l’opérateur de l’infrastructure télécom
Operations Gestion des abonnements Facturation Signalisation Gestion du trafic Gestion du service
Maintenance Action préventive, mesures, surveillance Action corrective
Détecter, localiser et corriger une panne
Operations, Administrations and Management ANSI: OAM&P ETSI: OAM
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TMN
TMN (UIT-T M.3000) Support de l’administration du réseau pour la gestion des
réseaux et des services des télécommunications Planification Provisionnement Installation Maintenance Administration
Un réseau logiquement séparé Interfacé avec le réseau/les service à gérer Peut utiliser des parties de l’infrastructure gérée
Relation Une administration peut avoir plusieurs TMNs et un TMN peut être
utilisé par plusieurs administrations
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Spécifications TMN M.3000 Tutorial Introduction to TMN M.3010 Principles for a TMN M.3020 TMN Interface Specification Methodology M.3050 Enhanced Telecommunications Operations Map
(eTOM) M.3060 Principles for the Management of the Next
Generation Networks M.3100 Generic Network Information Model for TMN M.3200 TMN Management Services Overview M.3300 TMN Management Capabilities at the F Interface
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TMN: modèle de gestion TMN adopte la gestion OSI
Utilise en principe les OSI SMF cad. FCAPS (X.700) TMN: ensemble étendu
Design Planning Installation Provisioning Maintenance and faults Performance Security Accounting Custormer query and control
OSI
Con
figur
atio
n
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Architecture fonctionnelle du TMN Points de référence
q3, qx, f : spécifiés g, x : hors TMN
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Architecture fonctionnelle Blocs fonctionnels du TMN (« TMN functional blocks »)
Network Element Functions (NEF) En principe, les éléments/équipements/groupes à gérer
Gérables, à surveiller, à contrôler Q Adapter Functions (QAF)
Connecte les NEFs qui ne supportent pas de base les interfaces TMN au TMN Mediation Functions (MF)
Agit sur les informations de gestion véhiculées entre NEF et OSF Peut renforcer/augmenter la fonctionnalité des NEFs « faibles »
Condenser, agréger, stocker, prétraiter les données Operations System Function (OSF)
Supporte et contrôle la réalisation des fonctions de gestion Reflète la fonctionnalité globale d’un plan du TMN Inclut un modèle informationnel
Work Station Function (WSF) Donne accès à la gestion et fait l’interface de l’humain vers l’information disponible à
partir des parties intelligentes du TMN (OSF, MF) Ne peut pas se connecter à NEF, QAF
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Interfaces / points de référence Points de référence
Points conceptuels d’échange d’informations Entre les différentes parties fonctionnelles
Lorsque les deux fonctions sont réalisées dans deux équipements bien séparés, le point de référence devient une interface Aspect conceptuel: « M-part »
Cad. le contenu, défini par le point de référence Aspect physique: « P-part »
Essentiellement la pile protocolaire utilisée
Notation Interfaces: lettres majuscules (Q3) Points de références: lettres minuscules (q3)
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TMN: interfaces – P-part, M-part q3 Reference Points
OSF aux MF, QAF, NEF, OSF RP TMN interne, entier
qx Reference Points MF aux QAF, NEF, MF RP TMN interne faible
f Reference Points WSF aux MF, OSF RP TMN interne, entier
g Reference Points L’utilisateur au WSF IHM humain
x Reference Points TMN aux autres réseaux de gestion
TMN Assez vers d’autres domaines
Problématique
Interface
Aspect conceptuel Point de référence
Aspect physique
M-part P-part
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Relation TMN – OSI: Interface Q
TMN se base sur le modèle et la vue de gestion d’OSI Adopte GDMO et CMIP
Interface Q3: gestion OSI, pile protocolaire complète M-part: structure et contenu des messages CMIS
ITU-T Q.812
P-part: pile protocolaire pour CMIP ITU-T Q.811
Interface Qx: simplification de Q3 Overhead important dans la pile protocolaire OSI complète
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TMN: composants fonctionnels Les parties élémentaires utilisées pour la construction des
blocs fonctionnels Pas standardisées Mais permettent de rendre l’architecture finale plus modulaire
Mieux compréhensible Plus facile à réaliser
Rappel: cf. SNMPv3?
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Composants fonctionnels (1) Management Application Function (MAF)
Les composants MAF caractéristiques pour chaque fonction MF-MAF OSF-MAF NEF-MAF QAF-MAF
WorkStation Support Function (WSSF) Réalisation caractéristique de WSF
User Interface Support Function (UISF) Information Conversion Function (ICF)
Transforme les modèles informationnels Nécessaire dans MF et QAF
Directory System Function (DSF) Directory Access Function (DAF) Security Function (SF)
Authentification, contrôle d’accès, confidentialité et intégrité des données, non-répudiation
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Composants fonctionnels (2) Message Communication Function (MCF)
Utilisée pour échanger les informations de gestion dans les messages entre les pairs
Réalise les couches OSI 4-7
Data Communications Function (DCF) Utilisée pour transporter les messages entre les pairs
Rélayer, router
Réalise les couches OSI 1-3
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TMN Functional Components
TMN Functional Components
DCF
MCF MCF
Peer communications
Relay, interworking
Exemple: OSF avec les CF
NEF QAF
MF
WSF MCF x
OSF-MAF (A)
ICF
MCF f
OSF-MAF (M)
MCF q
WSSF
DSF
DAF
x f
f
qx q3 q3
TMN
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Architecture physique Nœuds constituant l’architecture et liens de communications
Les différents types de nœuds reflètent les blocs fonctionnels identifiés pour le TMN
Operations system (OS) Réalise/aide à réaliser les fonctionnalités de l’OSF Analogie au « manager » Plusieurs OS dans un TMN sont possibles
Data communication network (DCN) Capacités de routage et transport (couches OSI 1-3) pour tous les échanges Support pour le composant fonctionnel DCF
Pas de conversion de données
Mediation device (MD) Fonction de passerelle et/ou de relai intelligent
Change les protocoles, les données, etc. Fait des calculs nécessaires, etc.
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Architecture physique (2) Workstation (WS)
Point d’utilisation humaine
Network element (NE) Elément du réseau ou un groupe d’éléments réalisant la NEF Similaire à l’agent Si compatible supporte l’interface Q et optionnellement F et X
Q Adaptor (QA) Utilisé pour le support des NE non-compatibles TMN, réalise QAF
Directory: DSA, DUA Cf. slides suivants
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Architecture physique du TMN
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OS
QA NE QA NE
WS
WS DCN
MD
DCN F
X/F/Q3 Q3 QX
Q3/F
X/F/Q3 X
X
X/F/Q3 Q3
G
G
F
En détail: adaptation, médiation Concepts similaires
Conversion de l’information et de protocoles pour la conformité avec le TMN
Adaptation: convertit de non-TMN (cad. m) vers q L’aspect non-TMN inclut
Protocoles de communications Modèle informationnel et données échangées
Exemples: MIB de SNMP ou plus anciens (basé caractère, etc.) Une opération sur Q3 peut nécessiter plusieurs opérations sur M
Le plus typiquement QAF convertit vers qx « seulement »
Médiation: augmente qx vers q3 complet
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Taxonomie de médiation Les MF peuvent
Adapter Stocker Filtrer Seuiller Condenser
les informations; grouper les NEF/QAF
Classes de médiation A: le modèle informationnel n’est pas
standard qx q3 (cad. GDMO/ASN.1) Pas toujours facile
B: la pile protocolaire n’est pas standard CMIS/P over xxx CMIP/OSI ou
RFC1006 C: les capacités de CMISE et de SMASE
sont limitées Filtrage, stockage, seuillage, condensation Aspects de sécurité, contrôle d’accès
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Adaptation, médiation
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Workstation Connecté par le RP f ou l’interface F
Ne peut pas être connectée à QAF ou NEF Raison: éviter les accès non contrôlés des opérateurs humains aux
équipements
Passage par OSF ou MF obligatoire Plus probablement seulement par OSF (cf. médiation)
RP f, l’interface F Exigences
Capacités FCAPS (OSI SMF) (selon M.3300)
En principe à supporter: Les directives de haut niveau d’abstraction
Mais: jamais standardisé par UIT-T
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Interface X et modèles de gestion
x
Opérateur A
OS
NE NE
Service Request
Opérateur B
OS
NE NE
x Opérateur A
OS
NE NE
Service Request
Opérateur B
OS
NE NE
OS
x
Gestion coopérative
Gestion commune
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TMN: gestion hiérarchique Aspect clé de TMN – TMN transforme la vue plate sur un système
de gestion vers une vue distribuée et hiérarchique Chaque plan de gestion est réalisé se basant sur le plan inférieur
En enrichissant sa fonctionnalité Il offre des fonctionnalités enrichies aux plans supérieurs Chaque plan peut être composé de sous-plans
La fonctionnalité du plan est représenté par un ou plusieurs blocs OSF En pair-à-pair dans un même plan En agent-manager dans les plans de différents niveaux
Les plans inférieurs ne sont pas conscients des plans supérieurs Ils répondent aux requêtes de gestion Notifications
Doivent être définies et souscrites par le niveau supérieur
Les utilisateurs du service de gestion du plan supérieur ne connaissent pas obligatoirement sa réalisation
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TMN: hiérarchie
TMN introduit le paradigme de gestion hiérarchique et distribuée !
Remarque: une plate-forme réelle peut ne
pas suivre un tel découpage
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Plans de gestion de TMNs TMN définit les plans plus
concrètement « Management functional layers »
Plans de gestion Selon l’axe d’abstraction de
l’équipement du réseau, interface, etc. vers l’entreprise
Plus qu’une abstraction Les plans sont organisés dans une
hiérarchie et les éléments de différents plans interagissent dans la gestion
Point clé: chaque plan est une augmentation de fonctionnalité disponible sur les plans inférieurs
L’hiérarchie TMN n’est pas stricte Un OSF du niveau N peut accéder
directement vers les OSFs du niveau N-2
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TMN: hiérarchie et plans de gestion Business Management Layer (BML)
Planification, contrats, accords, stratégie Gestion au niveau d’entreprise Définir un but, surveiller l’état de progression, de finition
Pas de détails techniques à ce niveau
Service Management Layer (SML) Provisionnement du service: interface du client
Gestion des comptes d’utilisateurs Gestion des incidents/plaintes Gestion de la qualité du service
Network Management Layer (NML) La vue globale du réseau
Obtenu normalement par l’agrégation des vues du niveau plus bas Correspond aux fonctions de l’OSF
Network Element Management Layer (NEML) Propose une vue cohérente sur un sous-réseau, équipement, etc. Passe les informations nécessaires au plan supérieur
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TMN hiérarchie: cascade
Extrait de M.3010
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TMN Logical Layered Architecture
Point clé: Pendant une interaction avec un domaine OSF,
tous les blocs OSF inférieurs peuvent être vus
comme contenus dans le bloc supérieur
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Discovery/directory: X.750 Version initiale de TMN présume un système figé
Les points de références x, q, f supportent les échanges d’informations mais présument que les informations nécessaires ont été déterminées d’une manière ad hoc
Pas de support pour la découverte, distribution de données, changements Chaque application garde sa propre base de données, figée
Difficile d’avoir un réel système cohérent distribué géographiquement Dans le contexte de TMN: utilisation d’annuaires pour le stockage des
informations nécessaires pour chaque application de manière standard Définition de services de découverte et de distribution ouverte
Utilisation de X.500 a été proposée Définition des objets nécessaires dans X.750
Shared Management Knowledge Function
Choisir une architecture d’annuaire proche au système de nomination d’OSI Selon la relation de contenance
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X.750: SMKF Proposition d’unifier la gestion et la structure d’annuaire
Gestion en tant qu’extension de l’espace de nomination X.500 Noms globaux et locaux possibles en utilisant l’arbre,
sous-arbre, point d’accrochage, etc. L’annuaire en soi est réalisé par les
Directory Service Agents (DSA) Administrent une partie de l’arbre global Peuvent enchaîner ou déférer les requêtes pour lesquelles ils ne sont
pas définis comme responsable ou dont ils n’ont pas la copie Master copy / caching
Directory User Agents (DUA) Accèdent aux informations Peuvent s’adresser aux DSA locaux ou distants
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Espace global gestion/annuaire
Annuaire X.500 Directory objects
(DO) c=FR
o=ENST
ou=INFRES
cn=ATM-OSF
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Intégration des annuaires dans TMN
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TMN: utilisation Les réseaux des opérateurs
ISDN (RNIS), B-ISDN GSM, UMTS
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TMN: conclusions Ajoute l’hiérarchie dans la gestion
Les plans ou couches de gestion Utilise un concept modulaire
Récursivité, enchaînement Interfaces/points de références bien définis
Adaptation, médiation
Définition fonctionnelle Blocs, composants fonctionnels S’implémente par des instances réelles
Equipements, réseaux, etc.
Conforme à la gestion OSI SMF OSI s’accordent bien avec les fonctions de gestion du TMN L’interface principale de TMN: Q3
Essentiellement CMIS/P Modèle informationnel: GDMO/ASN.1
Mais pas de définitions exactes – TMN est un concept
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Références La série UIT-T M.3000 Divakara K. Udupa, « TMN Telecommunications
Management Network », McGraw-Hill Telecommunications, USA, 1999. ISBN 0-07-065815-3.
D. Griffin (Ed.), « Integrated Communications Management of Broadband Networks », Crete University Press, Herklio, Greece, 1996. ISBN 960 524 006 8.
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