Непрерывная работа телекоммуникационных сетей ввиду тесной интеграции с бизнес-процессами становится все более востребованной. Обеспечивать ее на физическом уровне можно путем внедрения интеллекта в кабельную инфраструктуру.

Казалось бы, что может быть проще процедур перемещения, отключения или подключения новых пользователей в структурированной кабельной системе. В конечном итоге все сводится к подключению шнуров к соответствующим портам коммутационных панелей или же отключению шнуров от определенных портов. В английской терминологии используется аббревиатура MAC, образованная первыми буквами английских слов Moves, Adds и Changes (перемещения, дополнения и изменения, относящиеся сугубо к СКС и не имеющие никакого отношения к МАС-адресам), что указывает на особое место, которое внесение изменений в коммутацию занимает в эксплуатации СКС.

И неудивительно, ведь в случае неверного соединения портов на рабочих местах, связанных с этими портами, будут отсутствовать сетевые подключения. Как известно, отсутствие любого из видов связи на рабочем месте - вещь недопустимая, поскольку это чревато потерей клиента. А если сотрудник является оператором контакт-центра, принимает участие в групповой разработке какого-то ответственного устройства или выполняет финансовые операции? Для подобных приложений простой сети представляет собой серьезную проблему, так что изменения в коммутации являются источником риска для бизнеса. Это наглядно демонстрируют различные показатели, представленные аналитиками.

Неполадки в цифрах

На многих предприятиях процесс функционирования сети ассоциируется с активным оборудованием, серверами и рабочими станциями, то есть с тем, что находится на виду. При этом физический уровень зачастую игнорируется. В результате возрастает риск ошибок при осуществлении коммутации, что совершенно неприемлемо, особенно говоря о надежности и безопасности. Даже если учитывать обобщенный показатель обусловленных человеческим фактором ошибок (он составляет 32% для работы с информационными системами), получается, что для сотен, а тем более тысяч портов избежать неверной коммутации практически невозможно. И это в условиях, когда изменения подключений в среднем приходятся примерно на половину рабочих мест в связи с перемещением, приемом на работу и увольнением сотрудников.

Понятно, что любой пользователь будет недоволен, когда его работа прервется из-за отключенной сети, но если ошибки коммутации влекут за собой потерю данных, то последствия могут оказаться катастрофичными. По оценкам Contingency Planning Research и Strategic Research Corporation, в 43% случаев компании в США не справляются с существенными потерями данных, и еще 29% таких компаний прекращают свое существование в течение года.

Приводятся разные оценки доли простоев в сети, вызванных неполадками в кабельном и коммутационном оборудовании. Согласно Gartner Group, на эту долю приходится 59% случаев. По данным LAN Technology, к физическому уровню сети относится 70% простоев, а среднее число аварийных ситуаций в сети за год также равно 70. В случае неполадок в кабельных сетях 80% времени расходуется на поиск причины и, соответственно, 20% - на ее устранение.

Мощнее ручки средства нет

Итак, сплошь и рядом системные администраторы и технический персонал занимаются поиском требуемых соединений, определяют ошибки в коммутации, планируют реконфигурацию системы и проводят соответствующие переключения, на что уходит до 40% всего рабочего времени.

Наряды на выполнение работ и регистрация проведенных изменении, как правило, пишутся вручную, а это влечет за собой целый ряд неблагоприятных факторов: неразборчивый почерк, трудноразличимые идентификаторы, несвоевременно внесенные записи о проделанных работах. Не спасает ситуацию применение компьютерных приложений вроде табличных процессоров и систем управления базами данных, а также специализированных программных решений по документированию СКС. Специализированные программные решения представляют собой приложения, разработанные в тех электронных таблицах или СУБД, которые предлагают формы для ведения записей в соответствии со стандартами по администрированию СКС. Такие решения не устраняют влияние человеческого фактора.

Если документирование изменений не поддерживается на должном уровне, ошибки могут быстро накапливаться, и через некоторое время это оборачивается значительными простоями сети. Вот тогда-то квалифицированные специалисты вынуждены длительное время разбираться с неправильными подключениями и восстанавливать нарушенные соединения.

Интересно, что данное явление характерно для всего мира, включая страны-лидеры в сфере информационных технологий. В свое время в компании Cablesoft (ныне iTRACS), приступая к разработке системы интерактивного мониторинга СКС, решили оценить полезность такого продукта.

По результатам проведенного исследования оказалось, что 77% американских компаний не уделяют должного внимания документированию СКС. Поэтому отслеживание в реальном времени работоспособности кабельной системы и автоматическое документирование изменений приобретают все большую актуальность.

Автоматический мониторинг в действии

Система управления и мониторинга на физическом уровне сети состоит из интеллектуальных коммутационных панелей (их конструктивное исполнение позволяет осуществлять мониторинг), а также электронных устройств (в зависимости от разновидности системы управления их называют "сканерами" или "анализаторами"). Такие устройства собирают информацию о портах коммутационных панелей и через сетевой интерфейс передают ее на сервер с работающим программным обеспечением.

Это программное обеспечение представляет собой клиент-серверное решение, реализованное в виде набора 32-разрядных приложений для Windows. В составе приложений имеются средства для графического представления сети, привязанного к плану здания. В них отображается то, как размещены конкретные устройства в конкретных помещениях.

Специализированные программные модули позволяют находить активные сетевыеустройства (например, компьютеры, серверы и сетевые принтеры, коммутаторы, IP-телефоны). Для этих устройств задаются тип, IP- и МАС-адре-са, которые заносятся в базу данных. Модуль постоянно отслеживает статус активных устройств и показывает новое местоположение, если обнаруживаются изменения в подключении некоего устройства (например, подключение компьютера в другом помещении).

Пользователи могут просматривать и создавать отчеты по любой найденной информации, например, определять местоположение устройства, вести реестр устройств, реестр используемого ими программного обеспечения и т.д.

Уполномоченные пользователи могут обращаться к системе с запросами и назначать задания по изменению коммутации посредством вэб-интерфейса.

Программное обеспечение представляет собой открытое решение с поддержкой SNMP, предполагающее возможность взаимодействия с другими системами сетевого управления, которые функционируют на более высоких уровнях.

Мониторинг в системе проводится для портов коммутационных панелей. Также можно проводить мониторинг портов коммутаторов. Интеллектуальные кабельные системы обнаруживают кабельный тракт, подключенный к данному порту. Это происходит следующим образом. При установке вилки в розетку порта тем или иным образом активизируется электрический контакт на сигнальном проводнике. Когда подключены оба разъема шнура, через сигнальный проводник замыкается электрическая цепь. Анализатор отслеживает такие соединения и сообщает идентификаторы участвующих в нем портов программному обеспечению по сети TCP/IP.

Задания на перекоммутацию вводятся на сервере и отслеживаются с помощью электроники. Изначально (и, возможно, задолго до проведения работ) определяется нужный тракт с указанием пользователя, комнаты, коммутационной панели и еще ряда признаков. Затем в программе задается изменение конфигурации, которое можно активизировать, и указывается дата выполнения.

Сразу же после выполнения надлежащих изменений в коммутации система автоматически модернизирует базу данных. Моментальное обновление базы данных гарантирует полное соответствие между отображаемой топологией кабельной системы и ее реальным состоянием.

В случае некорректных или несанкционированных действий база данных не обновляется, изменения фиксируются в соответствующем журнале, после чего выдается оповещение системному администратору или другим уполномоченным лицам.

Оповещение может отправляться в виде e-mail- или SMS-сообщений.

В системах может проводиться фотосъемка момента проведения работ, а также видеонаблюдение.

Особенности подачи сигнала

Изначально системы управления кабельной инфраструктурой, в которой установлены такие интеллектуальные коммутационные панели, были представлены тремя разработчиками. Появление в 1994 году системы PatchView от RiT Technologies стало для молодой компании именно тем продуктом, который позволил занять заметное место в отрасли. Ставка на интерактивный мониторинг оказалась правильной. Сейчас компания завершает бета-тестирование новой платформы PVMax под управлением новой, уже четвертой, версии ПО PatchView for the Enterprise (PV4E).

Вслед за RiT системами интерактивного управления физическим уровнем заинтересовались в Lucent Technologies, где было разработано решение iPatch.

Еще один разработчик - уже упоминавшаяся компания Cablesoft, которая сменила название на iTRACS (по наименованию своей системы интерактивного мониторинга).

Основное отличие между этими разработками заключается в принципе организации сигнальной цепи. В системе PatchView используются шнуры на витой паре, в модульные разъемы которых устанавливаются десять контактов. Один из дополнительных контактов используется для подключения сигнального проводника. Оптические шнуры комплектуются разъемами со специальным контактным щупом. Примерно такие же щупы используются в разработке iTRACS. При установке вилки в розетку порта щуп соприкасается с датчиком. Когда подключены оба разъема шнура, образуется электрическое соединение, в котором участвуют два датчика. Модульные розетки iPatch оснащаются контактными защелками.

Остальные отличия систем сводятся к дополнительному удобству работы. Так, RiT предлагает бесшнуровые панели, которые используются для создания кабельных трактов по схеме с четырьмя коннекторами, где каждый портактивного оборудования отображается на отдельной коммутационной панели. В двухрядных интеллектуальных панелях от RiT один ряд предназначен для коммутации активного оборудования, а другой - для подключения кабельных линий. Порты, расположенные друг над другом, можно соединять механическим переключателем, за счет чего существенно снижается потребность в коммутационных шнурах.

iTRACS предлагает наклеиваемые контактные полоски с датчиками, которые можно использовать для мониторинга портов активного оборудования (в ассортименте - десятки исполнений полосок, у которых геометрия контактных площадок соответствует расположению портов в популярных моделях коммутаторов).

Визуализация и управление изменениями в PatchView реализованы светодиодами, непрерывное свечение которых показывает, какие порты нужно соединить. В случае ошибки или если шнур подключен только к одному порту, светодиоды начнут мигать. После корректного выполнения соединения подсвечивается следующая пара портов.

В составе системы iTRACS для получения информации по месту работы предлагаются специализированные интерфейсные щупы в форме авторучки. Прикосновение такой ручки к датчику возле определенного порта инициирует считывание информации о подключениях, в которых участвует этот порт.

Интеллект приходит в СКС

Системы мониторинга и управления кабельными соединениями являются одним из наиболее перспективных сегментов рынка СКС, где наблюдается заметный рост. В разработке и продвижении таких систем принимают участие уже около десятка компаний, которые прибегают к разнообразным подходам к овладению данной технологией, включая OEM-поставки и лицензионные соглашения. Поддержку в отрасли нашли идеи двух первых производителей. В частности, собственные системы на базе iTRACS предлагают такие производители, как AMP Netconnect (система АМР-TRAC) и Molex Premise Networks (Real Time Patching Systems). Разработки RiT легли в основу системы PanView от Panduit и SmartPatch от Brand-Rex. В мае этого года компании KRONE и RiT объявили о заключении стратегического альянса, целью которого является разработка и продвижение решения по мониторингу и управлению физическим уровнем на базе PatchView и пассивной части от KRONE.

Компании, которые, образно говоря, присоединились на марше, уже предлагают оригинальные разработки. Так, все аппаратные (и активные, и пассивные) компоненты решения AMPTRAC производятся предприятиями холдинга Tyco International, в который входит AMP Netconnect. В составе этого решения предлагаются коммутационные панели AMP- TRAC Ready, оснащенные контактными полосками. В конструкции панели предусмотрено место для установки анализаторов. Установка таких панелей предполагает поэтапное внедрение системы мониторинга, поскольку ее активная часть и программное обеспечение могут приобретаться и устанавливаться позже. Подобный подход позволяет более эффективно распоряжаться средствами при условии ограниченного бюджета. Через определенное время заказчик получает в свое распоряжение интеллектуальную систему с мониторингом физического уровня в результате своего рода апгрейда обычной СКС.

Надо сказать, системы интерактивного мониторинга для кабельной инфраструктуры - относительно новое явление, однако их способность контролировать физический уровень сети в режиме реального времени привлекает внимание специалистов с момента их появления. Эти системы дают преимущества, в частности, за счет четкого выполнения перекоммутаций, их немедленного автоматического документирования, визуализации сети, что существенно упрощает поиск неполадок, а также инвентаризацию сетевых устройств.

По сути, полностью автоматизируются действия по администрированию СКС, включая регистрацию осуществляемых коммутаций и сохранение их в базах данных, генерирование отчетов, выдачу оповещений в нештатных ситуациях, а также контроль подключений, которые осуществляются в определенном кабельном тракте. Причем развитию рынка способствует то, что, с одной стороны, все больше заказчиков приходят к пониманию необходимости использования систем интерактивного мониторинга на физическом уровне, а с другой стороны, увеличение предложения сопровождается снижением цены.