Информационная технология систем управления телекоммуникациями

КОРПОРАТИВНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

УДК 681.513

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯМИ

© 2005 г. В.П. Мочалов

Пересмотр приоритетов при создании систем управления телекоммуникациями (TMN) - от задачи управления сетевыми элементами к обслуживанию бизнес-процессов - определяет переход от управления отдельными информационными ресурсами предприятия к управлению услугами, которые на этих ресурсах базируются. Типовая модель информационной технологии (ИТ), которая позволяет разрабатывать структуру ИТ процессов предприятия, а затем на ее основе реализовать управление качеством информационных услуг, представлена на рис. 1.

Каждый элемент сети, с точки зрения управления, можно заменить некоторой абстрактной информационной моделью, в которой объект рассматривается как сетевой ресурс. Имея дело с информационной моделью объекта, можно контролировать его состояние и управлять им, абстрагируясь от физической сущности.

Привязка ИТ к бизнес-процессам

Анализ бизнес-процессов

Управление пользователями

Разработка ИТ-стратегии

Иерархия процессов сетевого управления (рис. 2) включает:

- систему административного управления;

- центры обработки информации и управления;

- систему управления переносом информации.

Обобщением лучшего опыта в области организации и управления ИТ является концепция ITIL (IT Infrastructure Library) - среда разработки прикладных моделей, служащая базисом для создания новой системы управления, а также для интеграции процессов из различных подразделений для решения общей бизнес-задачи, для выявления сильных и слабых мест системы управления. ITIL содержит детализацию основных функций концепции организации служб ИТ, при этом используется основная базовая гипотеза -должно существовать конечное множество процессов, позволяющих управлять любой ИТ-конфигурацией, развернутой на предприятии. Процесс проектирования, управления и разработки услуг в соответствии с ITIL представлен на рис. 3.

Оперативная поддержка

Управление инцидентами

Управление операциями

Гарантии предоставления услуг

Управление конфигурациями

Управление изменениями

Управление проблемами

Планирование Управление

услуг уровнем услуг

Управление Управление

безопасностью ресурсами

Готовность Снижение

ресурсов и услуг расходов

Версия системы

Реализация и тесты

Управление услугами

Рис. 1. Типовая модель ИТ

Разработка и внедрение услуг

Система административного управления: управление конфигурацией и наименованием; обработка ошибок;

анализ производительности и надежности; управление безопасностью; учет работы сети.

Центр обработки информации и управления:

управление соединениями и вызовами;

управление сетевыми ресурсами;

управление сеансами связи;

управление приложениями и их информационная

поддержка.

Система управления переносом информации: управление каналом доступа; управление элементами коммутации; поиск оптимальных путей доставки пакетов; ограничение интенсивности входного потока; другие алгоритмы регулирования качества; обслуживание (ЗоБ.

Рис. 2. Иерархия процессов сетевого управления

Взаимодействие бизнеса и ИТ-служб

Эксплуатация

Разработка услуг

Рис. 3. Среда разработки моделей

Однако не дает ответов, как решать конкретные проблемы, какие средства необходимы для представления, анализа и проектирования процессов управления ИТ-услугами, которые могут требовать для своей поддержки разных ресурсов и дисциплин работы, выполняться с разными приоритетами. Очевидно, что нужны методологии, учитывающие особенности и специфику реализации /Гй-проектов, средства для предоставления, анализа и проектирования процессов управления ИТ-услугами. Учитывая, что обслуживание заказчиков переходит на уровень технического консалтинга, необходимо уметь находить решения не до конца формализованных задач и применять индивидуальные методики поиска решения проблем в конкретных ситуациях.

Взаимодействие процессов при управлении услугами ТМЫ и алгоритм управления предоставлением услуг представлены на рис. 4 и 5.

Основываясь на описании функционирования ТМЫ, можно сказать, что система состоит из нескольких уровней и всю поступающую информацию можно разбить на N категорий. Анализируемая СМО интересна тем, что она является системой с ожиданием и потерями одновременно, поскольку потеряться здесь могут только обслуживаемые требования. Данную СМО можно свести к обычной системе М / О /1/ ^, если время восстановления искусственно объединить с временем обслуживания.

На первой фазе осуществляется предварительная обработка заявок. Среднее время пребывания заявок в фазе складывается из времени обращения к базе данных, проверки возможностей пользователя и системы. На выходе СМО 1 обслуженные заявки могут: 1) выйти из системы; 2) поступить на вход СМО 2; 3) вернуться на дообслуживание.

На второй фазе (СМО 2) осуществляются основные действия по результатам обработки заявок. Среднее время пребывания в фазе складывается из времени формирования команд на конфигурацию услуг и отображения статуса.

Рис. 4. Взаимодействие процессов при управлении услугами

Рис. 5. Алгоритм управления предоставлением услуг

В работе [1] обоснована модель и проведено исследование характеристик двухфазовой СМО типа M\G\n->GI\M\n с приоритетным обслуживанием с дисциплиной FIFO и неограниченной очередью перед каждой фазой. Получены и исследованы следующие характеристики модели: среднее время ожидания обслуживания перед каждой фазой, среднее время пребывания на каждой фазе для приоритетных и неприоритетных потоков требований. Предложен подход к исследованию подобных систем в случае редких требований высшего приоритета. Основными случайными величинами, характеризующими эту систему, являются: 1) период занятости; 2) число требований в системе; 3) время ожидания и время пребывания.

Показано, что количество обслуживаний и каждого требования в отдельности имеет геометрическое распределение с параметром 1 - Р, т.е.

P{u = k} = (1 -p)k-1 p, к = 1,2,....

Преобразование Лапласа - Стилтьеса (ПЛС) полного времени обслуживания (или, иначе, времени пребывания требования на приборе), очевидно, имеет вид

А

где Р^) - ПЛС функции распределения Р(0 времени обслуживания; p - параметр геометрического распределения времени обслуживания.

Отсюда следует, что функциональное управление для ПЛС периода занятости имеет вид

или

n

n(q) = ß(q + а - an(q))[p + (1 - p)n(q)].

где а - параметр входного потока.

Стационарная производящая функция (ПФ) P(z) числа требований в системе имеет вид [2]

P( z) =-

P0 P

[ p + z(1 - p)]Р(a - az) - z

Из условия нормировки P(1)=1 находим, что Po=(P-ap1)/P.

Окончательно получаем

P( z) =

[ p + z (1 - p)]ß(a - az) - z

R( z) =

(p - aß i )(1 - z)[p + (1 - p)z] ß(a - az) [p + (1 - p)z]ß(a - az) - z

Условная функция распределения времени обслуживания при условии, что с начала обслуживания прошло у единиц времени, равна

а ее ПЛС имеет вид

Р у (q) = [1 -Р( у)]-1 ] e - qхdB{ х).

о

Функция распределения промежутков времени между соседними моментами выхода требований из системы будет иметь вид

t

F(/) = (1 - p + оР 1)B(t) + (p - оР!)| [1 - e -х)]dB(х).

Тогда стационарная ПФ R(z) числа требований в системе в момент окончания обслуживания

Литература

1. Мочалов В.П. Математические модели распределенной

системы обработки данных // Вестн. Сев.-Кавк. ГТУ. 2005. № 2(9). С. 32-36.

2. Тихоненко О.М. Модели массового обслуживания в информационных системах. Минск, 2003.

Северо-Кавказский государственный технический университет, г. Ставрополь

7 апреля 2005 г.

УДК 004.8

ПРИМЕНЕНИЕ АУКЦИОНОВ В МУЛЬТИАГЕНТНЫХ СИСТЕМАХ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

© 2005 г. А.П. Частиков, А.А. Бородин

В связи с активным распространением беспроводных и спутниковых сетей актуальной проблемой становится ограниченность ресурсов в таких сетях. К ним можно отнести пропускную способность и мощность каналов. В случаях, когда спрос на ресурсы превышает их предложение, необходимо применять формализованную процедуру для справедливого распределения ресурсов. Однако в настоящее время нет общепринятого понятия справедливости. Любое понятие справедливости может показаться несправедливым отдельному пользователю сети. В нашей работе решается проблема справедливого распределения ресурсов: пользователи, потребляющие сетевые ресурсы, соревнуются за право их использовать, делая ставки на аукционе.

Фундаментальной характеристикой беспроводной сети является изменчивость канала передачи данных во времени. Это варьирование качества канала обусловлено конструктивными и деструктивными эффектами интерференции и затухания волн. В одной ячейке с одним передатчиком (базовой станцией или спутником) и множеством пользователей, подключающихся по затухающим каналам, передатчик может посылать данные на больших скоростях пользователям с лучшими каналами. В системах, основанных на тайм-слотах, таких как система HDR, тайм-слоты выделяются пользователям согласно качеству их каналов.

Проблеме выделения ресурсов в беспроводных сетях в последние годы в научных исследованиях уделяется большое внимание. В работе [1] предприня-