Рассмотрены современные системы управления сетями связи. Указывается, что целью эффективного современного управления сетями связи является создание сети без значительных ошибок и перегрузки. Приведены примеры инновационных технологических решений, затрагивающих деятельность современной системы управления сетями связи 5 G.
Ключевые слова: сети связи, управление сетями связи, 5G, производительность, сбои в сетях связи, эксплуатация сетей связи.
Управление сетями связи — это процесс управления сетями связи на предмет сбоев и достижения максимальной их производительности с использованием различных инструментов и технологий, чтобы не отставать от предъявляемых современных бизнес-требований. Целью эффективного управления сетями связи является создание сети без значительных ошибок и перегрузки. В современной среде используется несколько решений для мониторинга сети, инструментов мониторинга сети или инструментов управления сетью, что усложняет весь процесс [1].
Современные системы управления сетями связи в значительной степени полагаются на формы в своих пользовательских интерфейсах. Формы легко разрабатывать и настраивать. Обычно их легко понять и начать использовать. Но для более сложных систем требуется так много форм, что экраны быстро загромождаются десятками перекрывающихся форм (окон), и управление окнами становится затруднительным. Операторам необходимо выучить названия всех форм.
Проблема часто усугубляется тем, что неродственные формы выглядят одинаково, в то время как между родственными формами нет визуальной связи. Дизайн форм может быть существенно улучшен с точки зрения осмысленной компоновки, согласованности и эффективного использования экранного пространства. Пользовательские интерфейсы современных систем отражают тонкости компонентов сетевого оборудования, но мало помогают пользователям выполнять задачи.
Каждая задача обычно состоит из последовательности форм, которые необходимо заполнить. Информация о том, какая часть задачи выполнена, и какая часть еще предстоит выполнить, не предоставляется. Это важно, поскольку операторам часто приходится одновременно работать над несколькими задачами и обрабатывать экстренные вызовы по мере их поступления. Существует очевидная потребность в возможности группировать окна вместе, отображать их в виде иконок и повторно открывать одновременно.
Синонимичными сетям нового поколения выступают следующие понятия (рисунок 1):
Рис. 1. Сети, являющиеся синонимами сетям связи нового поколения NGN
Стремительное развитие рынка услуг связи привело к следующим предпосылкам разработки и внедрения на практике сетей нового поколения (СНП, от английского — NGN) (рисунок 2):
Рис. 2. Основные предпосылки разработки и внедрения на практике сетей нового поколения
Слайсинг сети 5G является сложной задачей и считается одной из важных функций для беспроводных сетей следующего поколения и коммерческого бизнеса. Разработка интеллектуальной системы принятия решений для входящего сетевого трафика для обеспечения балансировки нагрузки, ограничения отказа сетевого сегмента и предоставления альтернативного сегмента в случае отказа сегмента или условий перегрузки является большим препятствием для исследовательского сообщества. Для решения этой проблемы выявлены, например, преимущества использования механизма гибридного слайсинга для оптимального прогнозирования наиболее подходящего сетевого слайса для всего входящего сетевого трафика на основе ключевых характеристик устройства. Эта гибридная модель способна решать различные ключевые проблемы в сетях 5G, такие как отказ сегмента сети и балансировка нагрузки [2].
Обе эти проблемы являются серьезными для любого поставщика сетевых услуг. Поскольку сбой определенного слайса приводит к потере соединения для каждого текущего вызова или вновь установленного запроса. В то время как балансировка нагрузки является еще одной важной проблемой для поставщика услуг, поскольку отсутствие оптимальной балансировки нагрузки приводит к перекрестным помехам, несвоевременному установлению соединения и длительному ожиданию в очереди. Эти проблемы не только приводят к большим потерям доходов для компаний, но и в основном отвлекают пользователей от других поставщиков сетевых услуг. Рассматриваемая модель гарантирует отсутствие потери соединения и оптимальные условия балансировки нагрузки путем маршрутизации как текущих запросов (в случае сбоя слайса), так и новых входящих запросов (в случае переполнения слайса) на главный слайс. Возможности модели также тестируются с использованием других показателей производительности, таких как специфичность, полнота, затраты времени, различные обучающие и тестовые наборы, коэффициенты истинности-ложности и f-оценка.
Для предложенной гибридной модели сообщается общий уровень распознавания 95,17 %, что отражает применимость предложенного подхода. В будущем целесообразно проверить применимость модели в реальной производственной среде, как только экосистема 5G станет коммерчески доступной для потребителей вместе с устройствами и сетевыми средствами.
Кроме того, необходимо в ближайшей перспективе решить вопросы: передачи обслуживания, кэширования, прогнозирования будущей нагрузки и, соответственно, назначения ресурсов, управления слайсами на основе приложений и заимствования сетевых ресурсов из других слайсов.
Литература:
- NETWORK MANAGEMENT [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.usi.edu/business/aforough/ (дата обращения 5.02.2022)
- Rocha, A. L. B., Cesila, C.H., Maciel, P.D. et al. CNS-AOM: Design, Implementation and Integration of an Architecture for Orchestration and Management of Cloud-Network Slices. JNetw Syst Manage 30, 34 (2022). https://doi.org/10.1007/s10922–022–09641-z
