Средства контроля распределенных вычислительных сетей Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Список литературы:

1. Бабич В. К., Баханов Л. Е., Герасимов Г. П. и др. Авиация ПВО России и научно-технический прогресс. Боевые комплексы и системы вчера, сегодня, завтра / Под ред. Е.А. Федосова. - М.: Дрофа, 2001. - 234 с.

2. Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности. - СПб.: Питер, 2006. - 704 с.

3. Морозов А.В., Павлюченков С.Н. Проблемы построения высокопроизводительных вычислительных систем в образцах вооружения войсковой ПВО // Научно-технический сборник «Оборонная техника». - М., ФГУП НТЦ «Информтехника». - № 4-5. - рег. № 89/32. 2009.

4. Морозов А.В., Павлюченков С.Н. Построение корректной системы питания перспективных вычислительных систем реального времени // Смоленское региональное отделение АВН. Информационный бюллетень № 18. -Смоленск: ВА ВПВО ВС РФ, 2009. - С. 325-333.

СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ

© Криштопов Д.А.*

Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации

им. Маршала Советского Союза А.М. Василевского, г. Смоленск

Системы контроля представляют собой распределенные по сети контрольно-измерительные средства (КИС), программное обеспечение (ПО) анализа результатов контроля и совокупность сохраняемых в базе данных (БД) критериев, допустимых границ изменения контролируемых параметров и результатов контроля. Кроме этого предусматриваются средства планирования процедур контроля и их привязки к отображенной на физической и / или топологической схеме архитектуре информационно-вычислительных систем (ИВС). КИС представляют собой разнообразные дистанционно-управляемые средства измерений, анализа и тестирования, данные с которых анализируются с помощью специализированных средств обработки информации, а затем сопоставляются с заранее установленными границами -порогами или масками. Если полученные отклонения выходят за априори установленные границы, то констатируется факт нарушения качества передачи, а по накоплению статистических данных определяется степень его деградации в будущем [1].

Таким образом, системы контроля должны выполнять следующие основные задачи:

* Адъюнкт кафедры Автоматизированных систем боевого управления.

- при строительстве, инсталляции и восстановлении - установление соответствия параметров системы регламентируемым нормам, а при эксплуатации - повышение достоверности и скорости контроля данных параметров;

- значительное сокращение времени локализации и идентификации отклонений контролируемых параметров по сравнению с традиционными способами контроля, что позволяет своевременно обнаружить факты отказа, вандализма, несанкционированного доступа и т.д.;

- прогнозирование возможных неисправностей сети, за счет систематического накопления и анализа результатов контроля во времени;

- возможность проведения испытаний системы одним пользователем, что повышает эффективность обслуживания большой сетевой зоны при меньшем количестве персонала;

- сокращение парка и унификацию КИС необходимых для обслуживания областей (доменов) сети, что устраняет проблемы, свойственные использованию разнотипного оборудования;

Данные базовые принципы контроля инфокоммуникаций в настоящее время реализованы в ряде систем контроля качества среды распространения, а также процессов синхронизации, сигнализации и собственно передачи информации.

Существует несколько крупных классов систем контроля и управления вычислительными сетями.

Системы управления сетью (Network Management Systems). Это централизованные программные системы, которые собирают данные о состоянии узлов и коммуникационных устройств сети, а также о трафике, циркулирующем в сети. Эти системы не только осуществляют контроль и анализ сети, но и выполняют в автоматическом или полуавтоматическом режиме действия по управлению сетью - включение и отключение портов устройств, изменение параметров мостов адресных таблиц мостов, коммутаторов и маршрутизаторов и т.п. Примерами систем управления могут служить популярные системы HPOpenView, SunNetManager, IBMNetView.

Средства управления системой (System Management). Средства управления системой часто выполняют функции, аналогичные функциям систем управления, но по отношению к другим объектам. В первом случае объектом управления является программное и аппаратное обеспечение компьютеров сети, а во втором - коммуникационное оборудование. Вместе с тем некоторые функции этих двух видов систем управления могут дублироваться, например средства управления системой могут выполнять простейший анализ сетевого трафика [2].

Встроенные системы диагностики и управления (Embedded systems). Эти системы выполняются в виде программно-аппаратных модулей, уста-

навливаемых в коммуникационное оборудование, а также в виде программных модулей, встроенных в операционные системы. Они выполняют функции диагностики и управления только одним устройством, и в этом их основное отличие от централизованных систем управления. Примером средств этого класса может служить модуль управления концентратором Distrebu-ted 5000, реализующий функции автосегментации портов при обнаружении неисправностей, приписывания портов внутренним сегментам концентратора и некоторые другие. Как правило, встроенные модели управления «по совместительству» выполняют роль SNMP-агентов, поставляющих данные о состоянии устройства для систем управления.

Анализаторы протоколов (Protocol analyzers). Представляют собой программные или аппаратно-программные системы, которые ограничиваются, в отличие от систем управления, лишь функциями контроля и анализа трафика в сетях. Хороший анализатор протоколов может захватывать и декодировать пакеты большого количества применяемых в сетях протоколов - обычно несколько десятков. Анализаторы протоколов позволяют установить некоторые логические условия для захвата отдельных пакетов и выполняют полное декодирование захваченных пакетов, то есть показывают в удобной для специалиста форме вложенность пакетов протоколов разных уровней друг в друга с расшифровкой содержания отдельных полей каждого пакета.

Оборудование для диагностики и сертификации кабельных систем. Условно это оборудование можно поделить на четыре основные группы: сетевые мониторы, приборы для сертификации кабельных систем, кабельные сканеры и тестеры (мультиметры).

Сетевые мониторы (называемые также сетевыми анализаторами) предназначены для тестирования кабелей различных категорий. Следует различать сетевые мониторы и анализаторы протоколов. Сетевые мониторы собирают данные только о статистических показателях трафика - средней интенсивности общего трафика сети, средней интенсивности потока пакетов с определенным типом ошибки и т.п.

Назначение устройств, для сертификации кабельных систем, непосредственно следует из их названия. Сертификация выполняется в соответствии с требованиями одного из международных стандартов на кабельные системы.

Кабельные сканеры используются для диагностики медных кабельных систем.

Тестеры предназначены для проверки кабелей на отсутствие физического разрыва.

Экспертные системы. Системы этого вида аккумулируют человеческие знания о выявлении причин аномальной работы сетей и возможных способах приведения сети в работоспособное состояние. Экспертные системы часто реализуются в виде отдельных подсистем различных средств контро-

ля и анализа сетей: систем управления сетями, анализаторов протоколов, сетевых анализаторов. Простейшим вариантом экспертной системы является контекстно-зависимая help-система. Более сложные экспертные системы представляют собой, так называемые базы знаний, обладающие элементами искусственного интеллекта. Примером такой системы является экспертная система, встроенная в систему управления Spectrum компании Cabletron.

Средства управления системой обычно выполняют следующие функции:

- Учет используемых аппаратных и программных средств. Система автоматически собирает информацию об обследованных компьютерах и создает записи в базе данных об аппаратных и программных ресурсах. После этого администратор может быстро выяснить, чем он располагает и где это находится. Например, узнать о том, на каких компьютерах нужно обновить драйверы принтеров, какие ПК обладают достаточным количеством памяти и дискового пространства и т.п.

- Распределение и установка программного обеспечения. После завершения обследования администратор может создать пакеты рассылки программного обеспечения - очень эффективный способ для уменьшения стоимости такой процедуры. Система может также позволять централизованно устанавливать и администрировать приложения, которые запускаются с файловых серверов, а также дать возможность конечным пользователям запускать такие приложения с любой рабочей станции сети.

- Удаленный анализ производительности и возникающих проблем. Администратор может удаленно управлять мышью, клавиатурой и видеть экран любого ПК, работающего в сети под управлением той или иной сетевой операционной системы. База данных системы управления обычно хранит детальную информацию о конфигурации всех компьютеров в сети для того, чтобы можно было выполнять удаленный анализ возникающих проблем [3].

Создание систем управления сетями немыслимо без ориентации на определенные стандарты, так как управляющее программное обеспечение и сетевое оборудование, а, значит, и агентов для него, разрабатывают сотни компаний. Поскольку корпоративная сеть наверняка неоднородна, управляющие инструменты не могут отражать специфики одной системы или сети.

Наиболее распространенным протоколом управления сетями является протокол SNMP (Simple Network Management Protocol), его поддерживают сотни производителей. Главные достоинства протокола SNMP - простота, доступность, независимость от производителей.

SNMP - это протокол, используемый для получения от сетевых устройств информации об их статусе, производительности и характеристиках, которые хранятся в специальной базе данных сетевых устройств, называемой MIB (Management Information Base).

Агент в протоколе SNMP - это обрабатывающий элемент, который обеспечивает менеджерам, размещенным на управляющих станциях сети, доступ к значениям переменных MIB, и тем самым дает им возможность реа-лизовывать функции по контролю и управлению за устройством.

Список литературы:

1. Хогдалл Дж.С. Анализ и диагностика компьютерных сетей. - М.: «Лори», 2001. - 351 с.

2. Кучерявый Е.А. Управление трафиком и качество обслуживания в сети Интернет. - СПб.: Наука и Техника, 2004. - 336 с.

3. Шиндер Д.Л. Основы компьютерных сетей. - М.: Изд. дом «Виль-ямс», 2002. - 656 с.

ОСОБЕННОСТИ ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ФОРМИРУЮЩЕГО ФИЛЬТРА ЦИФРОВОГО ПЕРЕДАТЧИКА

© Микушин А.В.*, Шольский В.Б.*

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики,

г. Новосибирск

В докладе рассматриваются особенности практической реализации цифрового формирующего фильтра для передатчика многопозиционной фазовой модуляции, используемого в системах мобильной связи. Приводятся результаты исследования воздействия весового окна на спектральные характеристики выходного сигнала. В результате проведенного анализа приводятся рекомендации по выбору минимальной длины цифрового формирующего фильтра.

При анализе спектра выходного сигнала цифрового радиопередатчика в качестве фильтра, формирующего выходной сигнал обычно используется фильтр Найквиста. Но, к сожалению, фильтр Найквиста как и любой другой идеальный фильтр, имеет бесконечную импульсную характеристику. Поэтому при практической реализации приходится ограничивать длину этой характеристики, а значит и длину КИХ-фильтра, реализующего фильтр Найквиста. Цель исследования - определить минимально допустимую длину этого фильтра при заданных характеристиках спектра сигнала. В качестве исследуемого тракта был выбран передатчик восьмипозиционной фазовой модуляции. Тракт передатчика предполагается линейным. При формировании выходного сигнала используется восемь отсчетов сигнала на один

* Доцент кафедры САПР.

* Соискатель кафедры САПР, инженер лаборатории 1-4 Института ядерной физики им. Г.И. Буд-кера СО РАН.