통신 네트워크의 토폴로지는 주로 스타 네트워크, 메시 네트워크, 복합 네트워크, 셀룰러 네트워크로 구성됩니다. 동시에 컴퓨터 통신 네트워크에 대한 몇 가지 기본 지식이 소개됩니다. 통신을 구현하는 것을 목적으로 하는 통신망의 경우, 어떤 사업을 수행하든지, 어떤 범위에서 서비스를 제공하든 통신통신망의 기본 네트워크 구조는 동일합니다. 소위 토폴로지는 네트워크의 모양, 네트워크 노드 및 전송선의 기하학적 배열을 말하며, 이는 통신 장비의 물리적 연결성을 반영합니다. 토폴로지는 네트워크의 성능, 신뢰성 및 경제성을 직접적으로 결정합니다. 통신망의 토폴로지는 교환국 간, 교환국과 단말 간의 인접 관계를 기술하는 연결성 그래프이다. 네트워크의 토폴로지 구조에는 주로 메쉬 네트워크, 스타 네트워크, 복합 네트워크, 링 네트워크, 선형 네트워크, 그리드 네트워크, 셀룰러 네트워크 등이 포함됩니다. 링 네트워크 및 선형 네트워크와 같은 구조는 주로 데이터 통신에 사용됩니다. 메시 네트워크는 지점 간 연결이라고도 합니다. 네트워크의 두 노드는 통신 설정 프로세스 중에 어떤 형태의 전송도 필요하지 않습니다. 그림 2와 같습니다. 이런 형태로 네트워크를 구축할 때, 통신 네트워크의 노드 수가 N개라면, 네트워크를 연결하는 링크 수 H는 다음 공식으로 계산할 수 있다.
H = N(N-1 )/2
p>이 토폴로지의 장점:
① 포인트가 연결되어 있고, 각 통신 노드 사이에 직접 회로가 있으며, 정보 전송이 빠릅니다.
② 유연성 및 신뢰성 높은 신뢰성, 어떤 회로에 장애가 발생해도 다른 회로를 통해 통신이 보장됩니다.
3 통신 노드에는 직렬 스위칭 기능이 필요하지 않으며 스위칭 비용이 저렴합니다.
이 토폴로지의 단점은 ① 회선이 많고 전체 길이가 길며 자본 구축 및 유지 비용이 매우 높다는 것입니다. ② 통신량이 많지 않을 경우 회선 이용률이 낮다는 점입니다. 낮은.
위의 장점과 단점을 종합해보면, 통신 노드 수가 적고 상호간 통신량이 큰 상황에는 메시 네트워크가 적합하다는 것을 알 수 있다. 스타 네트워크는 지역 중앙에 중앙 통신 지점이 설치되어 있으며, 지역 내 다른 통신 지점은 중앙 통신 지점과 직접 회선을 갖고 있으며, 다른 통신 지점 간의 통신은 중앙 통신을 통해 전달됩니다. 가리키다. 그림 3과 같습니다.
이러한 형태로 네트워크를 구축할 때, 통신 네트워크의 노드 수가 N이라면, 네트워크를 연결하는 링크 수 H는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
H = N - l
토폴로지의 장점: ① 네트워크 구조가 간단하고, 회선 수가 적으며, 전체 길이가 짧고, 자본 구축 및 유지 비용이 저렴합니다. ② 중앙 통신 지점입니다. 탠덤 스위칭 기능을 추가하고, 업무량을 집중시키며, 회선 활용률을 향상시킵니다.
토폴로지의 단점: ① 중앙 통신 지점에 장애가 발생하면 전체 통신 시스템이 마비됩니다. ② 트래픽이 하나의 통신 지점에 집중되어 부하가 많을 때 전송 속도에 영향을 미칩니다. . 교통량이 많은 경우, ③인접한 두 지점 간의 통신도 중앙 지점을 통해 전달되어야 하므로 회선 거리가 늘어납니다. 스위칭 비용 증가: 위의 장단점을 토대로 볼 때, 이 네트워크 구조는 상대적으로 분산되어 멀리 떨어져 있는 통신 지점에 적합하고, 서로 간의 통신량이 많지 않으며, 대부분의 통신이 가능하다는 것을 알 수 있습니다. 중앙 통신 지점과 다른 통신 지점 사이의 조건입니다. TMN은 통신 네트워크 및 서비스에 대한 관리 기능과 통신 네트워크 및 서비스와 통신하는 기능을 제공합니다. TMN의 기본 아이디어는 다양한 운영 체제와 통신 장비 간의 상호 연결을 실현할 수 있는 체계적인 아키텍처를 제공하고, 표준 인터페이스가 지원하는 아키텍처를 사용하여 관리 정보를 교환함으로써 관리 부서와 제조업체에 장비 개발 및 설계를 제공하는 것입니다. 통신망 및 서비스 인프라 관리 시 참고자료를 제공합니다. TMN의 목표는 통신 네트워크 관리 기관을 지원하고, 광범위한 통신 네트워크 관리 기능을 제공하며, TMN과 통신 네트워크 간의 통신을 제공하는 것입니다. TMN의 구조적 구성과 관리 통신망과의 관계는 그림 6에 나와 있습니다. 그림의 점선 상자는 통신 관리 네트워크로, 데이터 통신 네트워크, 통신 네트워크 장비의 일부, 통신 네트워크 운영 체제 및 네트워크 관리 워크스테이션 구성. TMN은 관리하는 통신 네트워크와 밀접하게 연결되어 있지만 개념적으로는 여러 지점에서 통신 네트워크에 연결되어 있습니다. 또한 TMN은 통신 기능을 실현하기 위해 통신 네트워크의 일부를 사용할 수도 있습니다.
위의 구조도에서 각 구성요소의 기능은 다음과 같습니다. TMN의 통신망 장비부는 스위치의 네트워크 관리 인터페이스(로컬 관리 단말과 연결되거나 TMN 인터페이스로도 활용 가능) 등 통신망 상태 데이터를 수집하고 네트워크 관리 명령을 실행하는 설비이다. ), 전송 장비의 모니터링 시설 등 통신 네트워크 장비로부터 해당 장비의 네트워크 관리 정보를 수집하거나 네트워크 관리 센터의 명령을 실행하는 역할을 담당하며, 스위칭 시스템이나 전송 장비의 상태 및 매개변수를 제어하는 역할도 담당합니다. , 일부는 통신 네트워크 장비에 추가됩니다. 하나 이상의 운영 체제가 있을 수 있습니다. 각 운영 체제는 일반적으로 통신 네트워크의 네트워크 관리 데이터를 처리하고 통신 네트워크 장비에 제어 명령을 보내는 일을 담당하는 컴퓨터 그룹입니다. 이는 통신 네트워크와 해당 TMN의 "두뇌" 또는 "명령 센터"입니다. 통신 네트워크 운영자는 운영 체제를 통해 통신 네트워크를 관리하고 제어하므로 운영 체제는 일반적으로 네트워크 정보의 표시 및 출력, 제어 명령 및 매개 변수 입력을 포함하여 우수한 인간-기계 인터페이스를 갖추고 있습니다.
데이터 통신 네트워크는 운영 체제 간, 운영 체제와 통신 네트워크 간의 정보 전송을 담당하며 안정적인 전용 데이터 네트워크이며 다단계 아키텍처를 가지고 있습니다.
네트워크 관리 워크스테이션은 네트워크 운영 체제의 로컬 또는 원격 운영 터미널로 간주될 수 있습니다. 통신 네트워크 운영자는 이러한 워크스테이션에서 작업하여 통신 네트워크를 관리할 수 있습니다. 네트워크 관리 운영 단말은 TMN을 통해 각 운영 시스템과 연결된다. 통신 관리 네트워크의 주요 기능은 다음과 같습니다. 비즈니스 흐름과 사무실 간 트래픽 통계를 기반으로 네트워크 트래픽 분배를 효과적으로 구성하고, 회선을 계획하고, 우회를 구성하고, 네트워크 상태와 분석 및 판단을 기반으로 트래픽을 제어하여 네트워크 과부하를 방지합니다. 장애 확산, 장애 발생 시 경보 신호 및 비정상적인 데이터를 기반으로 장애 부품의 정지, 시동, 전환 및 교체를 채택하여 통신 및 관련 장비를 가능한 한 양호한 작동 상태로 복원하고 유지합니다. 네트워크가 지속적으로 확장되고 장비가 업데이트됨에 따라 유지 관리를 위한 소프트웨어 및 하드웨어 시스템이 더욱 강화되고 개선되며 중앙 집중화되어 유지 관리 및 관리가 더욱 이동적이고 유연하며 시기적절하고 효과적이게 됩니다. ITU-T는 TMN에서 관리할 수 있는 11가지 다양한 통신 네트워크 서비스를 제공합니다.
(l) 사용자 관리(2) 네트워크 할당 관리(3) 인적 자원 관리; 및 서비스 관리, (6) 비즈니스 측정 및 분석 관리, (8) 라우팅 관리, (10) 안전 관리; ) 자재 관리.
자재관리는 통신망 내 각종 장비(교환장비, 전송장비 등)에 대한 예비부품을 관리하는 것이다. 이러한 11가지 관리 서비스는 13가지 유형의 네트워크를 관리하는 데 사용할 수 있습니다. (l) 전화 교환 네트워크, (3) 데이터 통신 네트워크, 5) 협대역 통합 서비스 디지털 네트워크, (7) 사용자 액세스 네트워크, (9) 전용 및 재구성 가능한 회선 네트워크, 관리 네트워크, (12) 통신 인프라 및 지원 시스템, (13) 미래의 공공 육상 이동 통신 네트워크. TMN은 통신 관리 네트워크를 지원하는 데 사용됩니다. TMN의 응용 기능은 통신 네트워크 운영, 관리 및 유지 관리, 공급의 네 가지 범주를 포함하여 TMN에서 지원하는 네트워크 관리 기능입니다. 관리 조직은 서로 다른 의미를 가지며 이러한 기능이 모든 네트워크 관리 기능을 포함할 필요는 없습니다. TMN이 지원하는 네트워크 관리 기능은 관리 목적에 따라 성능 관리, 장애 관리(또는 유지 관리), 구성 관리, 회계 관리, 보안 관리 등 5가지 기능 영역으로 나눌 수 있습니다.
(1) 성능 관리
1성능 관리의 목적
일반적인 네트워크 성능 관리는 성능 모니터링과 네트워크 제어, 성능 모니터링 두 부분으로 나눌 수 있습니다. 이는 네트워크 작동 상태 정보를 수집하고 분류하는 것을 의미하며, 네트워크 제어는 네트워크 장비의 성능을 개선하기 위해 취해진 조치 및 조치를 의미합니다. 성능 관리 모니터링의 목적은 사용자가 장애를 발견하고 보고한 후 장애의 위치를 찾아 조기에 장애 증상을 발견하고 제거하는 것입니다. 서비스에 영향을 미치기 전 시간 내에 과거 성능 데이터를 분석하여 리소스 활용도와 개발 동향을 파악합니다.
일련의 성능 관리 활동은 네트워크 운영의 주요 성능 지표를 지속적으로 평가하여 네트워크 서비스가 지정된 수준에 도달했는지 확인하고, 발생했거나 발생할 가능성이 있는 병목 현상을 지적하고, 보고서 네트워크 성과 추세는 관리 결정의 기초를 제공합니다. 따라서 네트워크 성능관리 기능은 성능 데이터베이스 및 네트워크 모델을 유지하고 성능관리 기능 영역과의 연계를 유지하며 자동화된 성능관리 처리를 제공해야 한다.
② 성능 관리 기능
성능 관리에는 네트워크 성능에 따라 관리 개체의 상태를 수집, 분석, 조정하는 일련의 관리 기능이 포함됩니다. 그 목적은 네트워크가 안정적이고 지속적인 통신 기능을 제공하고 최소한의 네트워크 리소스를 사용하고 지연을 최소화할 수 있도록 하는 것입니다. 네트워크 성능 관리 기능에는 다음이 포함되어야 합니다. (a) 관리 객체로부터 성능 관련 데이터 수집, (b) 관리 객체의 성능 설계, 성능 관련 기록 데이터 생성, 기록 및 유지 관리, (c) 현재 통계 데이터 분석 성능 결함을 테스트하고, 성능 경보를 생성하고, 성능 이벤트를 보고하기 위해 현재 통계 데이터의 분석 결과를 과거 모델과 비교하여 장기 성능 추세를 예측하고 성능 평가 기준 및 성능 임계값을 형성하고 개선합니다. 성능 관리를 목적으로 운영 모드 및 네트워크 관리 개체 구성을 변경합니다. (e) 네트워크 성능 보장을 목적으로 관리 개체 및 관리 개체 그룹을 제어합니다.
이러한 기능적 요구 사항에 따라 성능 이벤트 모니터링, 네트워크 또는 관리 개체의 성능 분석, 성능 조정 및 성능 제어 등을 더욱 세분화할 수 있습니다.
(2) 오류 관리
시스템이나 구성 요소가 지정된 성능 지표를 충족할 수 없는 경우 네트워크의 오류 관리가 발생하거나 발생하는 오류를 처리하기 위해 시작됩니다. 자원 결함 현상이 발견되었습니다. 예를 들어 오류율이 너무 높은 것으로 확인되면(재전송 횟수가 너무 많음) 오류 보고 알고리즘은 실제 재전송 횟수를 설정된 임계값과 비교하여 오류가 있는지 확인해야 합니다. 장애 관리는 네트워크 서비스 수준을 동적으로 유지하는 데 사용되는 일련의 활동입니다. 이러한 활동은 네트워크의 장애를 신속하게 감지하고 필요한 경우 제어 기능을 시작하여 제거합니다. 결함 제어 활동에는 테스트 및 진단 활동, 결함 수리 또는 복구 활동, 백업 장비 활성화가 포함됩니다. 장애 관리(Fault Management)는 장비의 장애 모니터링, 장애 장비의 진단, 장애 장비의 복구 또는 문제 해결 등과 관련된 네트워크 관리 기능입니다. 그 목적은 네트워크가 안정적인 연결 서비스를 제공할 수 있도록 보장하는 것입니다. 장애 관리 기능은 다음과 같은 5가지 모듈로 분해될 수 있습니다. (a) 관리 대상의 오류 현상을 감지하거나 관리 대상의 오류 상태 알림을 수신합니다. (b) 예비 장비가 있거나 경로를 재배치할 때 새로운 기능을 제공합니다. (c) 오류 로그 라이브러리를 생성 및 유지하고 오류 로그를 분석합니다. (d) 오류의 위치와 특성을 추적하고 결정하기 위한 진단 테스트를 수행합니다. (e) 리소스 또는 기타 복구 조치를 업데이트하거나 유지합니다. 활성화하려면 서비스를 다시 시작합니다.
(3) 구성 관리
소위 네트워크 구성 관리는 네트워크에 있어야 하거나 실제로 존재하는 장치의 수, 각 장치의 기능, 연결 관계를 의미합니다. 네트워크 상태를 반영하는 작업 매개 변수 등. 통신 네트워크와 그 환경은 끊임없이 변화하고 있습니다. 예를 들어, 가장 간단하고 분명한 사실은 네트워크 서비스에 대한 사용자의 요구 사항이 자주 변할 수 있다는 것입니다. 통신 시스템 자체도 장비 유지 관리, 네트워크 규모 확장, 노후 장비 제거 및 기타 이유로 인해 네트워크 구성을 자주 조정해야 합니다.
네트워크 구성을 조정해야 하는 이유는 다음과 같습니다. (a) 사용자에게 만족스러운 서비스를 제공하려면 네트워크는 사용자 요구의 변화에 따라 네트워크 구성(예: 규모 확장)을 조정해야 합니다. 네트워크 기술 및 전송 기술 변화. 진화를 위해서는 낡은 장비와 시설을 새로운 장비, 새로운 시설 및 새로운 자원으로 교체해야 합니다. (c) 네트워크 관리 부서는 네트워크에 자원을 추가해야 할 수도 있습니다. 네트워크의 서비스 용량을 늘리기 위해 새로운 장비 및 시설을 추가합니다. (d) 특정 장비 또는 시설의 오류를 감지한 후 네트워크 관리 시스템의 문제 해결 활동이 일부 네트워크 구성 요소에 영향을 미칩니다. (f) 패킷 교환 데이터 네트워크의 특정 사이트에 장애가 발생하면 네트워크의 한 노드가 줄어들고 다른 노드의 라우팅 관계가 변경되어야 합니다. 전송 링크가 중단되어 네트워크 연결 관계가 변경됩니다.
위의 네트워크 구성 변경은 일시적이고 일시적일 수 있지만 시스템 구성 변경은 영구적일 수도 있습니다. 구성관리는 통신을 위한 통신자원의 초기화, 제공, 재활용 등을 포함하여 통신망 내 관리대상(장비, 시설, 작업변수 등)을 식별, 정의, 초기화, 제어, 모니터링하는데 사용되는 기능의 집합이다. 네트워크 사용자. 위의 모든 작업에는 구성 관리 기능의 지원이 필요합니다. 구성 관리는 다른 네 가지 기능과 관련되어 있습니다. 구성 관리는 네트워크의 관리 개체 변경에 대한 동적 관리의 핵심입니다. 다른 4개의 기능 도메인이 관리 객체의 상태와 속성을 변경해야 하는 경우 구성 관리 기능을 통해 이를 수행합니다. 그러나 예를 들어 우선순위 등 보안 문제의 경우 관리 업무는 일반적으로 보안 관리 기능 영역의 설비에서 직접 수행됩니다.
(4) 회계 관리
회계 관리의 기능은 네트워크 내 자원 점유 기록을 제공하고, 네트워크 내 다양한 서비스의 사용량을 측정하고, 사용 수수료를 결정하는 것입니다. , 자원 사용 수수료 등의 회계를 완료합니다. 여기에는 청구서 관리, 관세 관리, 청구 및 자금 관리, 재무 감사 관리가 포함됩니다.
(5) 보안 관리
보안 관리는 기존 운영 네트워크의 보안을 보장하기 위한 일련의 기능으로, 운영 권한이 없는 사람을 제한하고 승인된 운영자만 운영하도록 보장합니다. 데이터에 대한 액세스를 허용할 수 있습니다. 보안 관리에는 다음 세 가지 측면만 포함됩니다. (a) 첫째, 관리 트랜잭션 처리의 보안을 보장합니다. 이러한 기능에는 모든 TMN의 관리 논리 계층화가 포함됩니다. (b) TMN 자체 및 통신 네트워크의 보안을 보장합니다. 네트워크 자원의 불법 사용 방지 (c) 보안 조직 관리, 즉 TMN 및 통신 네트워크의 보안을 보장하는 데 필요한 보안 정보 관리.