Механизм решения задач управления сетью

В основе любой системы управления сетью лежит элементарная схема взаимодействия агента с менеджером. На основе этой схемы могут быть построены системы практически любой сложности с большим количеством агентов и менеджеров разного типа.

Схема «менеджер - агент» представлена на рис. 12.2.

Рис. 12.2. Взаимодействие агента, менеджера и управляемого ресурса

Агент является посредником между управляемым ресурсом и основной управляющей программой-менеджером. Чтобы один и тот же менеджер мог управлять различными реальными ресурсами, создается некоторая модель управляемого ресурса, которая отражает только те характеристики ресурса, которые нужны для его контроля и управления. Например, модель маршрутизатора обычно включает такие характеристики, как количество портов, их тип, таблицу маршрутизации, количество кадров и пакетов протоколов канального, сетевого и транспортного уровней, прошедших через эти порты.

Менеджер получает от агента только те данные, которые описываются моделью ресурса. Агент же является некоторым экраном, освобождающим менеджера от ненужной информации о деталях реализации ресурса. Агент поставляет менеджеру обработанную и представленную в нормализованном виде информацию. На основе этой информации менеджер принимает решения по управлению, а также выполняет дальнейшее обобщение данных о состоянии управляемого ресурса, например, строит зависимость загрузки порта от времени.

Для получения требуемых данных от объекта, а также для выдачи на него управляющих воздействий агент взаимодействует с реальным ресурсом некоторым нестандартным способом. Когда агенты встраиваются в коммуникационное оборудование, то разработчик оборудования предусматривает точки и способы взаимодействия внутренних узлов устройства с агентом. При разработке агента для операционной системы разработчик агента пользуется теми интерфейсами, которые существуют в этой ОС, например интерфейсами ядра, драйверов и приложений. Агент может снабжаться специальными датчиками для получения информации, например датчиками релейных контактов или датчиками температуры.

Менеджер и агент должны располагать одной и той же моделью управляемого ресурса, иначе они не смогут понять друг друга. Однако в использовании этой модели агентом и менеджером имеется существенное различие. Агент наполняет модель управляемого ресурса текущими значениями характеристик данного ресурса, и в связи с этим модель агента называют базой данных управляющей информации - Management Information Base, MIB. Менеджер использует модель, чтобы знать о том, чем характеризуется ресурс, какие характеристики он может запросить у агента и какими параметрами можно управлять.

Менеджер взаимодействует с агентами по стандартному протоколу. Этот протокол должен позволять менеджеру запрашивать значения параметров, хранящихся в базе MIB, а также передавать агенту управляющую информацию, на основе которой тот должен управлять устройством. Различают управление inband, то есть по тому же каналу, по которому передаются пользовательские данные, и управление out-of-band, то есть вне канала, по которому передаются пользовательские данные. Например, если менеджер взаимодействует с агентом, встроенным в маршрутизатор, по протоколу SNMP, передаваемому по той же локальной сети, что и пользовательские данные, то это будет управление inband. Если же менеджер контролирует коммутатор первичной сети, работающий по технологии частотного уплотнения FDM, с помощью отдельной сети Х.25, к которой подключен агент, то это будет управление out-of-band. Управление по тому же каналу, по которому работает сеть, более экономично, так как не требует создания отдельной инфраструктуры передачи управляющих данных. Однако способ out-of-band более надежен, так как он предоставляет возможность управлять оборудованием сети и тогда, когда какие-то элементы сети вышли из строя и по основным каналам оборудование недоступно. Стандарт многоуровневой системы управления TMN имеет в своем названии слово Network, подчеркивающее, что в общем случае для управления телекоммуникационной сетью создается отдельная управляющая сеть, которая обеспечивает режим out-of-band.

Обычно менеджер работает с несколькими агентами, обрабатывая получаемые от них данные и выдавая на них управляющие воздействия. Агенты могут встраиваться в управляемое оборудование, а могут и работать на отдельном компьютере, связанном с управляемым оборудованием по какому-либо интерфейсу. Менеджер обычно работает на отдельном компьютере, который выполняет также роль консоли управления для оператора или администратора системы.

Модель менеджер - агент лежит в основе таких популярных стандартов управления, как стандарты Internet на основе протокола SNMP и стандарты управления ISO/OSI на основе протокола CMIP.

Агенты могут отличаться различным уровнем интеллекта - они могут обладать как самым минимальным интеллектом, необходимым для подсчета проходящих через оборудование кадров и пакетов, так и весьма высоким, достаточным для выполнения самостоятельных действий по выполнению последовательности управляющих действий в аварийных ситуациях, построению временных зависимостей, фильтрации аварийных сообщений и т. п.

Контрольные вопросы:

1) Перечислите функциональные группы системы управления.

2) С чего начинается управление конфигурацией?

3) В каких режимах выполняется управление конфигурацией?

4) Для чего нужна группа обработки ошибок?

5) Перечислите задачи группы анализа производительности и надежности.

6) Назовите базовые элементы группы управления безопасностью.

7) Назовите все уровни многоуровневого представления задач управления сетью.

8) Опишите работу схемы взаимодействия агента с менеджером.

Список литературы

1. Олифер В.Г. Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб: Питер, 2001.-672с.

2. Охорзин В.М., Титов В.С. Сети передачи данных и методы обмена данными. – Л.: ВАС, 1985.-82с.

3. Пуртов Л.П. (ред). Теория и техника передачи данных и телеграфия. – Л.: ВАС, 1973.-482с.

4. Рогинский В.Н. (ред). Теория сетей связи. – М.: Радио и связь, 1981.-192с.

5. Сэломон Д. Сжатие данных, изображений и звука. – М.: Техносфера, 2004.-368с.

6. Суздалев А.В. Сети передачи информации АСУ. – М.: Радио и связь, 1983.-152с.

7. Филлипс Д., Гарсиа-Диас А. Методы анализа сетей. – М.: Мир, 1984.-496с.

8. Лазарев В.Г., Лазарев Ю.В. Динамическое управление потоками информации в сетях связи. – М.: Радио и связь, 1983.-216с.

9. Мизин И.А. и др. Передача информации в сетях с коммутацией сообщений. – М.: Связь, 1972.-319с.

10. Мартин Дж. Системный анализ передачи данных.Том 2. –М.: Мир, 1975.-432с.

11. http://www.opds.sut.ru

Приложение 1

Задача о многополюсном максимальном потоке.

Существует большой ряд технических и экономических задач, в которых рассматриваемые системы могут быть приближенно описаны в виде детерминированных многополюсных потоковых моделей. Примерами таких систем являются:

1)транспортные сети, где автострады изображаются дугами, пропускные способности которых соответствуют максимально допустимой интенсивности движения;

2)телефонные сети, где телефонные линии представляются дугами, а пропускные способности соответствуют максимальному числу вызовов, которые могут обслуживаться в каждый момент времени;

3)электроэнергетические распределительные системы, где линии электропередачи представлены дугами, а пропускные способности соответствуют максимальному объему электроэнергии, который может передаваться по линиям в единицу времени.

Во всех этих задачах предполагается существование нескольких источников некоторого продукта. Предполагается также, что величина продукта, который может транспортироваться к нескольким стокам, ограничена только пропускными способностями распределительных звеньев.

Рассмотрим неориентированную сеть с ограниченной пропускной способностью, т.е. сеть, в которой потоки по дугам не должны превосходить пропускных способностей соответствующих дуг. Математиками была рассмотрена задача нахождения максимального потока для всех пар узлов в неориентированной сети. Самый эффективный метод был предложен Гомори и Ху.

Дата добавления: 2014-01-07