автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Интегрированная среда мониторинга технического состояния цифровых сетей связи на основе имитационного моделирования

На правах рукописи

Павловский Евгений Алексеевич

ИНТЕГРИРОВАННАЯ СРЕДА МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЦИФРОВЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ НА ОСНОВЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 4 ФЕВ 2013

005049638

Санкт-Петербург - 2013

005049638

Работа выполнена в Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики (НИУ ИТМО) на кафедре компьютерных образовательных технологий.

Научный руководитель: д.т.н. Лисицына Любовь Сергеевна,

заведующая кафедрой «Компьютерные образовательные технологии» НИУ ИТМО

Официальные оппоненты:

д.т.н., профессор Демин Анатолий Владимирович,

заведующий кафедрой «Оптико-цифровые системы, комплексы и технологии» НИУ ИТМО, г. Санкт-Петербург

к.т.н. Роенков Дмитрий Николаевич, доцент кафедры «Радиотехника» Петербургского государственного университета путей сообщения, г. Санкт-Петербург

Ведущая организация:

Общество с ограниченной ответственностью «ВАСТ-АРП», г. Санкт-Петербург.

Защита состоится 28 февраля 2013 г. в 15:30 на заседании диссертационного совета Д 212.227.06 при НИУ ИТМО по адресу: 197101, г.Санкт-Петербург, Кронверкский проспект, д.49, конференц-зал ЦИО.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИУ ИТМО.

Автореферат разослан 28.01.2013.

Ученый секретарь диссертационного совета

Общая характеристика работы

Актуальность. В настоящее время количество абонентских линий на телефонных сетях Российской Федерации составляет более 30 млн., из них к цифровой сети подключены более 80%, а общий объем телефонного трафика составляет более 25 млрд. минут в год. При эксплуатации цифровых телефонных сетей чрезвычайно важным является систематический контроль их технического состояния, позволяющий быстро установить причину ухудшения качества обслуживания абонентов, поскольку в условиях конкуренции даже незначительное повышение отказов в сети может привести к оттоку клиентов и значительному уменьшению прибыли. Как показано в работах Б. С. Гольдштейна, И. М. Ехриеля и др., для обнаружения неполадок в сетях, где применяется разнородное оборудование, требуется комплексная система мониторинга, способная отслеживать взаимодействие оборудования по соединительным линиям.

Контроль цифровых соединительных линий в телефонных сетях может осуществляться на уровнях сигналов, передаваемых по физическим цепям; битовой структуры потока; трафика сигнализации. Первые два способа чаще всего применяются при пусконаладочных работах, наиболее же информативным видом контроля в процессе эксплуатации сети является мониторинг трафика сигнализации, предполагающий расшифровку и проверку правильности информации сигнализации, передаваемой между двумя телефонными узлами по одному из стандартных протоколов (2ВСК, ОКС-7, DSS1, SIP, Н.323 и др.). Перехват и расшифровка сообщений сигнализации позволяет не только диагностировать отказы в обслуживании до того, как возникнут претензии клиентов, но и получить большее количество информации о функционировании сети связи в целом. При наличии системы мониторинга, охватывающей большое количество узлов сети, сбор и обработка статистических данных по вызовам может служить для оценки динамики роста услуг связи, предоставляемых пользователям, прогнозировать дальнейшее развитие телефонной сети.

Современные цифровые телефонные сети подвержены частым изменениям вследствие увеличения количества абонентов и узлов, внедрения новых услуг, организации новых видов взаимодействий с сетями других операторов связи и других факторов. В этой связи и система мониторинга телефонной сети также будет претерпевать изменения в течение своего жизненного цикла. Поэтому тема, посвященная разработке сред мониторинга, интегрирующих программные и аппаратные средства моделирования процессов ввода и обработки информации трафика сигнализации и своевременного контроля и диагностики технического состояния цифровой телефонной сети, для обслуживания сети

персоналом, не имеющим высокой квалификации, является весьма актуальной и своевременной.

Цель работы - разработка и исследование интегрированной среды мониторинга технического состояния цифровых сетей связи на основе имитационного моделирования.

Для достижения данной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

1. Обзор и анализ современного состояния и тенденций развития систем, осуществляющих моделирование и контроль технического состояния цифровых сетей связи на основе мониторинга трафика сигнализации.

2. Анализ данных, передаваемых по каналам сигнализации цифровых телефонных сетей, разработка и оценка вероятностной модели передачи сообщений сигнализации.

3. Разработка имитационной модели и методов ее применения, позволяющих оценить требуемые ресурсы по обработке, хранению и передаче информации между компонентами моделируемой системы мониторинга сигнализации.

4. Разработка критериев анализа информации в системе мониторинга сигнализации с целью установления конкретных причин отказа телефонной

: сети и прогнозирования нештатных ситуаций в ее работе.

5. Реализация разработанных моделей и методов в виде программно-аппаратного комплекса с использованием цифровых сигнальных процессоров (DSP) и процессоров общего назначения, обеспечивающего мониторинг технического состояния цифровой телефонной сети персоналом, не имеющим высокой квалификации.

6. Внедрение результатов работы на практике при создании систем мониторинга сигнализации цифровых телефонных сетей, а также в учебный процесс по подготовке и переподготовке инженеров связи.

Методы исследования. В работе использован математический аппарат теории систем массового обслуживания, теории алгоритмов, теории вероятностей и математической статистики, методы и технологии имитационного моделирования, методы инженерии программного обеспечения.

Предмет исследования. Имитационные модели процессов мониторинга сигнализации на цифровых сетях связи.

Объект исследования. Методы и программно-аппаратные средства имитационного моделирования для обеспечения жизненного цикла системы мониторинга сигнализации.

Новые научные результаты

■ Метод имитационного моделирования, позволяющий впервые оценить требуемые аппаратные ресурсы в системе мониторинга трафика сигнализации телефонной сети независимо от вида сигнализации по оценкам ее вероятностной модели.

■ Критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей в новом диапазоне контролируемых параметров.

■ Новый подход к построению интегрированных сред для имитационного моделирования и мониторинга трафика сигнализации в цифровых телефонных сетях для обслуживания персоналом, не имеющим высокую квалификацию.

Практическая ценность

* Предложенный подход внедрен на практике при создании систем мониторинга трафика сигнализации на узлах ряда реальных цифровых телефонных сетей России, что позволило повысить качество обслуживания их абонентов.

■ Предложенный подход использован при разработке нового стандарта сигнализации для системы оперативно-технологической связи железных дорог России.

■ Программно-аппаратный комплекс мониторинга трафика сигнализации на телефонной сети внедрен в учебный процесс для подготовки и переподготовки инженеров связи.

Положения, выносимые на защиту

■ Подход к построению систем мониторинга трафика сигнализации цифровых телефонных сетей с использованием имитационного моделирования.

■ Модель для оценки требуемых ресурсов в системе мониторинга сигнализации телефонной сети и реализующий ее вычислительный алгоритм.

■ Критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей.

■ Результаты использования разработанных методов и технологий для создания и использования на практике систем мониторинга трафика сигнализации цифровых телефонных сетей.

Достоверность результатов. Достоверность полученных результатов определяется корректностью используемого математического аппарата и подтверждается совпадением результатов моделирования и реальных данных.

Личный вклад автора состоит в проведении обзора и анализа проблем по теме диссертационного исследования; в сборе и обработке статистических данных о функционировании систем сигнализации на реальных сетях связи; в разработке моделей, методов и алгоритмов, а также в их программной реализации в составе программно-аппаратного комплекса для системы мониторинга трафика сигнализации, обеспечивающей своевременный контроль и диагностику технического состояния цифровой телефонной сети; в применении результатов диссертации на практике; в подготовке публикаций и докладов на конференциях.

Внедрение результатов работы. Результаты работы использованы для создания программно-аппаратного комплекса «ТМС», внедренного в работу Нижегородского филиала «Ростелеком-Волга» ОАО «Ростелеком» (ранее -ОАО «Волгателеком»), а также в работу Московской железной дороги ОАО «РЖД». Результаты работы внедрены в учебный процесс кафедры «Электрическая связь» Петербургского государственного университета путей сообщения при подготовке специалистов направлений 190402 «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» и 090303 «Информационная безопасность автоматизированных систем», а также кафедры «Системы связи телемеханики и информационно-сетевых технологий» Петербургского энергетического института повышения квалификации. Кроме того, отдельные положения работы были использованы при разработке стандарта системы оперативно-технологической связи железных дорог России «Протокол информационно-логического взаимодействия коммутационных станций цифровой сети ОТС».

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

■ научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых «Шаг в будущее» в Петербургском государственном университете путей сообщеты (2003,2005 гг.);

■ научно-технических конференциях Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ», посвященных Дню радио (2005,2006 гг.);

■ ХЫ научной и учебно-методической конференции НИУ ИТМО в,2012 г.;

■ 7-й международной научной конференции «Информационные технологии в бизнесе» в Санкт-Петербургском государственном университете экономики и финансов в 2011 г.;

■ IV научно-практической конференции молодых ученых «Вычислительные системы и сети (Майоровские чтения)» в НИУ ИТМО в 2012 г.

Публикации. Основное содержание диссертационного исследования отражено в автореферате и в 8 печатных работах, в том числе в одной статье, опубликованной в издании из перечня ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы и содержит 112 страниц текста, включая 40 рисунков и 11 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность исследуемой темы, сформулирована цель и задачи исследования, представлены основные положения, выносимые на защиту диссертации, указана научная новизна и практическая значимость работы.

Первая глава диссертации посвящена обзору проблем контроля технического состояния цифровых сетей связи, основанного на мониторинге трафика в их системах сигнализации.

Информация, передаваемая по цифровым соединительным линиям, может контролироваться на нескольких уровнях. На рисунке 1 приведен пример трех распространенных протоколов сигнализации. Проведенный анализ возможностей контроля информации на уровне физических сигналов, блоков информации и процедур управления вызовами послужил обоснованием выбора способа мониторинга трафика сигнализации на основе перехвата сообщений сигнализации и анализа процедур управления вызовами.

Уровни

ЭМВОС _ _ Процедуры

5,6 7 SIP управления вызовами

4 ISUP j / / TCP/UDP

3 DSS1 / IP Блочная передача

информации

2 LAP-D МТР Ethernet и др.

1 El G.703 E1 G.703 Передача физических

сигналов

DSS1 ОКС №7 SIP

Рисунок 1 - Уровневая структура протоколов сигнализации

Рассмотрены существующие структурные, алгоритмические и программные решения в данной области. Анализ вычислительной сложности алгоритмов, необходимых для ввода и обработки информации в системе мониторинга позволил выделить две группы задач. К первой группе алгоритмически

простых, но ресурсоемких задач, которые целесообразно реализовать в оборудовании на базе специализированных сигнальных процессоров, относятся:

■ выделение сигналов из потока аудиоинформации (для внутриполосных видов сигнализации);

■ выделение канала сигнализации из общего потока данных (для сигнализаций по общему каналу);

■ выделение отдельных кадров;

■ обработка процедур битстаффинга и контроль целостности кадров с помощью корректирующего кода.

Ко второй группе задач, алгоритмически более трудоемких и поэтому реализуемых программно на процессорах общего назначения, относятся:

■ проверка логической структуры сообщений и допустимости значений битовых полей;

■ проверка последовательности передачи сообщений по основным сценариям;

■ накопление, хранение, обслуживание и доступ к базе информации;

■ подсчет статистики по нагрузке в соответствии с методикой ITU-T Е.500.

Вторая глава посвящена проблеме моделирования процессов, происходящих в системе мониторинга трафика сигнализации.

Для определения требований к вычислительным ресурсам, требуемым для построения системы мониторинга сигнализации, способной обслужить нужное число соединительных линий сети связи, данная система рассмотрена как система массового обслуживания, где входящими транзактами являются сообщения сигнализации, посылаемые при установлении и завершении телефонных соединений. Для расчета характеристик таких систем могут быть применены три подхода. Аналитический подход рассматривает процесс обслуживания входящих сообщений как последовательность переходов системы массового обслуживания из состояния в состояние; для системы мониторинга сигнализации переходами между состояниями будут являться моменты поступления сообщений, помещения данных в буферы, занятия и освобождения устройств ввода информации и устройств обработки. Необходимость описания огромного числа состояний и вероятностей перехода между ними делает этот подход нецелесообразным. Приближенный подход основывается на предположении наличия воздействия потока входящих сообщений на систему массового обслуживания. Данный подход используется в тех случаях, когда аналитическое решение не найдено или оно требует сложных вычислений, однако вносит погрешность в расчеты и требует тщательной экспериментальной проверки на множестве реальных систем, что трудно реализуемо в данной предметной области исследования. В работе используется третий подход - имитационное моделирование, которое

реализуется средствами вычислительной техники и может применяться практически к любым системам распределения информации.

Исходными данными для моделирования являются параметры входящих потоков транзактов (сообщений сигнализации). Для получения этих параметров проведен статистический анализ трафика, передаваемого по соединительным линиям телефонной сети.

Любое устанавливаемое телефонное соединение представлено как последовательность фаз, началу каждой из которых соответствует одно или несколько сообщений сигнализации:

■ установление соединения (поиск вызываемого абонента);

■ ожидание ответа абонента;

■ разговор;

■ разъединение (освобождение ресурсов).

Далее приведены экспериментальные данные по количеству и размеру сообщений, относящихся к каждой фазе, полученные автором на нескольких реальных телефонных узлах. Выборка данных для одного из исследованных пучков соединительных линий, работающих с сигнализацией ОЯЯI, приведена в следующей таблице.

Фаза Тип сообщения Количество в выборке Общий объем, байт Доля объема, %

Установление соединения SETUP SETUP АСК INFORMATION 35778 32995 100866 1808655 637106 1716457 23,7 .........................8,4 22,5

Ожидание ответа абонента CALL PROCEEDING 13454 182846 2,4

PROGRESS 9783 166311 2,2

ALERTING 22572 680591 8,9

Разговор CONNECT 17033 505474 6,6

CONNECTACK 17028 221364 2,9

DISCONNECT 35775 720024 9,4

Разъединение RELEASE 35777 515137 6,8

RELEASE COMPLETE 35826 467949 6,1

Всего 356887 7621914

Проведен анализ выборок данных для определения средней длины сообщений (Ь) и ее среднеквадратического отклонения (а):

Им

9

где и - длина сообщений в байтах, п - размер выборки.

Далее обобщены результаты по разным выборкам для определения вариации размера сообщений в разных условиях и при разных настройках автоматических телефонных станций. На рисунке 2 приведены результаты

расчета параметра Ь для сигнализации 0881 на трех различных пучках соединительных линий.

Задачи, выполняемые системой, классифицированы следующим образом:

■ задачи реального времени, где поступающий информационный поток имеет большой объем и требует безотлагательной обработки;

■ задачи мягкого реального времени, где информация может быть буферизирована;

■ задачи отложенной обработки, где система может обрабатывать информацию по мере наличия свободных ресурсов.

Н Выборка 1 (ЦРЦС ОКТ.Ж.Д)

И Выборка 2 (Транстелеком)

ЕЗ Выборка 3 (Больница им. Дзержинского)

Рисунок 2 - Вариация длины сообщений сигнализации на различных пучках

соединительных линий

Поэтому общая схема обработки информации может быть представлена в виде последовательности (рис. 3).

Ввод информации (физическое сопряжение с каналами связи)

Низкоуровневая обработка (выделение \

кадров, контроль целостности) Хранилище кадров в

Интерпретация содержимого кадров и исходном виде

контроль их логическом структуры N

Интерпретация и контроль выполнения процедур взаимодействия Хранилище результатов обработки

Формирование отчетов и статистических показателей \

Хранилище готовых отчетов

Визуальное представление информации (пользовательский интерфейс)

Рисунок 3 - Последовательность обработки информации в системе мониторинга

В качестве исходных источников транзактов выступают устройства, работающие в реальном времени и выделяющие сообщения сигнализации из общего потока информации. Поскольку число одновременных вызовов в обслуживаемой телефонной сети потенциально неограниченно, для 10

моделирования поступления вызовов и, соответственно, относящихся к ним сообщений сигнализации использован пуассоновский процесс, где вероятность поступления сообщения за интервал времени + Д/] составляет /+Д/

\rndt, /

где Л(0 - параметр потока.

Параметр потока связан с интенсивностью телефонной нагрузки, варьирующейся во времени. Полученные на основе экспериментальных данных значения нагрузки в разное время суток для пучка соединительных линий на учрежденческой сети (соответствуют выборке сообщений сигнализации, представленной выше в таблице) приведены на рисунке 4.

25

оооооооооооооооооооооооо оо^ооо^о^офооооооооооооо

ннииннинпигмпмл

Рисунок 4 - График изменения интенсивности телефонной нагрузки на учрежденческой сети

Моделирование нагрузки на любую телекоммуникационную систему производится для часа наибольшей нагрузки. Для учрежденческих и производственных сетей час наибольшей нагрузки приходится на первую половину рабочего дня до обеденного перерыва (рис. 4), а для городских - чуть позже окончания рабочего дня; в течение этого часа параметр потока Л считается постоянным. Однако для задач отложенной обработки используется среднесуточное значение.

Каждому поступающему в систему транзакту (сообщению сигнализации) сопоставляется его длина в байтах.

Используется нормальное (гауссово) распределение длин сообщений: 1

СГлЦл:

, где Ь - математическое ожидание длины сообщения, ст среднеквадратическое отклонение длины сообщения.

При моделировании использованы значения Ь и а, рассчитанные ранее на основании экспериментальных данных о реальном размере сообщений. Для сигнализации ОББ! значения приведены в следующей таблице.

Фаза Тип сообщения L <T

SETUP 50,6 13,7

Установление соединения SETUP АСК 19,3 1,9

INFORMATION 17,0 0,1

CALL PROCEEDING 13,6 2,1

Ожидание ответа абонента PROGRESS 17,0 0,0

ALERTING 30,2 13,8

Разговор CONNECT 29,7 14,4

CONNECT ACK 13,0 0,0

DISCONNECT 20,1 6,5

Разъединение RELEASE 14,4 1,9

RELEASE COMPLETE 13,1 0,5

Каждой группе источников транзактов сопоставляется устройство ввода информации в компьютер общего назначения, работающее по дисциплине обслуживания с ожиданием, в роли очереди выступает буфер в оперативной памяти устройства. Время обработки каждого транзакта в таком устройстве определяется длиной этого сообщения.

Устройства ввода информации, в свою очередь, представляют собой вторичный источник транзактов, которые затем поступают на единое устройство высокоуровневой обработки, выполняющее интерпретацию содержимого кадров и сценариев взаимодействия. Это устройство реализуется программно на компьютере общего назначения и также работает с дисциплиной обслуживания с ожиданием (т.е. в режиме мягкого реального времени), для чего на его входе организуется очередь. В данном устройстве длина сообщений не имеет значения, поскольку основная вычислительная нагрузка определяется смысловой обработкой содержимого. Это позволяет считать время обработки транзакта в данном устройстве постоянным и не зависящим от длины сообщения.

Предполагается, что пользователи будут работать с системой удаленно, поэтому модель дополнена очередями приема и передачи в сети передачи данных и устройством обработки транзактов, имитирующим производительность этой сети, а также очередями на помещение информации в хранилище.

Составлена модель обработки информации на основе стандартных элементов теории массового обслуживания. Вид полученной модели системы 12

мониторинга сигнализации в символах теории телетрафика представлен на рисунке 5.

На основе графической модели разработана программа на языке GPSS для проведения имитационного моделирования в среде GPSS World.

Каналы сигнализации

о— о-

Ni.A.1

о— О--

N,, U

О— О--> Q*

Nk, h

Qi

Устройства ввода

Вув

-> Q2

п

(р Вув

?

?

Вув

Г

Qx

Хранилище исходных сообщений

О

Bxi

1

Qyo

Хранилище результатов обработки

г-> QX2 | | |

УСТРОЙСТВО х-ч

I

О В«

Пользовательская сеть

обработки

-> Qc

О Be

Вуо

Рисунок 5 - Модель системы мониторинга сигнализации

Моделирование системы позволяет получить следующие практически значимые зависимости:

■ минимальная требуемая производительность устройств ввода и обработки ВУ1! = /(Л,Ы) [байт/с], Вуо = /(Я, Лг) [сообщений/с], где N - число

обслуживаемых одним устройством разговорных каналов;

■ максимальная длина очереди устройства ввода - предельный размер данных в буфереЬтах= /(Я,М,Вув ) [байт],

■ максимальная длина очереди устройства обработки

<2ты= /(¿> Вуо ) [сообщений]. Результат моделирования длины очереди устройства ввода в зависимости от N для различных типов сигнализации приведен на рисунке 6, а в зависимости от производительности устройства ввода - на рисунке 7.

...........t'

30

3000

Рисунок 6 - Зависимость 1тох от А/ при фиксированной производительности

устройства ввода

поооо

>— ОКС №7 ►— 0551 51Р

300

3000

30000

: Рисунок 7 - Зависимость 1тах от Вув при фиксированной входной нагрузке

Анализ результатов моделирования в контексте возможностей современных вычислительных средств позволил сделать следующие выводы:

■ для сигнализаций, применяемых в сетях с коммутацией каналов, требуемая производительность устройств ввода и обработки существенно меньше доступной производительности аппаратных средств и не является определяющим фактором при проектировании систем мониторинга;

■ в сетях с пакетной коммутацией производительность устройств ввода и обработки должна приниматься во внимание на телефонных узлах городского масштаба;

■ длина очереди устройства ввода должна приниматься во внимание при реализации устройств ввода на микроконтроллерах, обладающих ограниченными возможностями по работе с внешней памятью.

На рисунке 8 приведена схема использования полученной имитационной модели в интегрированной среде, обеспечивающей жизненный цикл системы мониторинга сигнализации.

Усредненные параметры

Рассчитанные параметры

Исходные требования у

Имитационная модель

X Откорректированные требования

Техническое задание Реализация ^ ^ Модернизация

о в: га

X

о. ю О

Система мониторинга

Отладочные данные

Статистическая обработка

Рисунок 8 - Имитационная модель в среде мониторинга сигнализации

На этапе эксплуатации системы данные сообщений сигнализации, находящихся в хранилище исходных сообщений, могут быть использованы для расчета новых входных параметров модели. Это позволяет при росте количества обслуживаемых каналов и нагрузки на них установить необходимость проведения модернизации данной системы.

В третьей главе описана реализация программно-аппаратного комплекса для решения задач мониторинга трафика сигнализации на телефонных сетях с коммутацией каналов с поддержкой канально-индивидуалыюй и общеканальной сигнализации.

Структура аппаратной части комплекса представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 - Общая структура аппаратно-программного комплекса

Задачи обработки информации в реальном времени возложены на специализированные процессоры (контроллеры) Е1 и цифровой сигнальный процессор (DSP). Также на DSP возложены задачи ввода информации на сервер, выполненный на базе х86-совместимого компьютера общего назначения.

Высокоуровневая обработка выполняется программно на сервере; на этом же сервере располагаются хранилища информации. Удаленный доступ осуществляется с клиентских персональных компьютеров (ПК) через локальную IP-сеть.

Для обмена информацией между DSP и программным обеспечением сервера разработан протокол обмена, позволяющий передавать как сообщения сигнализации в пакетном режиме, так и информацию речевых каналов в реальном времени для ее прослушивания на ПК или частотного анализа. Для передачи информации через IP-сеть также разработан специальный протокол пользовательского уровня.

Результаты обработки в системе могут быть представлены в виде:

■ текущего состояния устройств ввода, каналов и соединительных линий;

• хронологического списка событий с возможностями сортировки, фильтрации и поиска;

■ расшифровки внутренней структуры сообщений сигнализации с индикацией логических ошибок;

■ статистики по нагрузке на речевые каналы и каналы сигнализации, рассчитанной в соответствии с методикой МСЭ-Т Е.500.

В четвертой главе представлены результаты, полученные при внедрении разработанного программно-аппаратного комплекса в системы мониторинга сигнализации цифровых сетей связи.

Основным результатом работы системы мониторинга являются данные, предоставляемые обслуживающему персоналу телефонной сети для своевременного обнаружения неполадок, а также аналитикам для прогнозирования изменений в нагрузке на сеть и установления необходимости расширения и модернизация сети. Данные, предоставляемые разработанной интегрированной средой мониторинга по сравнению со встроенными средствами диагностики телефонных станций, представлены в следующей таблице.

Вид предоставляемых данных Встроенные средства диагностики телефонных станций Разработанная среда мониторинга сигнализации

Ошибки в параметрах сообщений Общая индикация Указание конкретных ошибок

Ошибки процедур взаимодействия Общая индикация Указание конкретных ошибок по основным процедурам

Ошибки канального уровня Нет или общая индикация Указание конкретных ошибок

Причины разъединения вызовов Нет или по отдельным вызовам По всем вызовам, плюс статистика

Вид предоставляемых данных Встроенные средства диагностики телефонных станций Разработанная среда мониторинга сигнализации

Телефонная нагрузка Текущее и пиковое значение История нагрузки за все время и расчет параметров по Е.500

Нагрузка каналов сигнализации (для сигнализаций по общему каналу) Нет История нагрузки за все время и расчет параметров по Е.500

Клиент-серверная архитектура разработанного программно-аппаратного комплекса позволяет использовать его в учебном процессе для проведения практических занятий по изучению протоколов межстанционной сигнализации. Используя одно устройство ввода и один сервер, можно организовать неограниченное количество рабочих мест обучаемых, использующих один и тот же учебный пучок соединительных линий, как показано на рисунке 10.

Рисунок 10 - Схема учебной установки для проведения практических занятий по протоколам межстанционной сигнализации

Заключение. В результате проведенного диссертационного исследования были получены следующие результаты, имеющие научную и практическую значимость:

■ Проведенный анализ современного состояния и тенденций развития систем, осуществляющих моделирование и контроль технического состояния цифровых сетей связи на основе мониторинга трафика сигнализации, позволил разработать новый подход к построению интегрированных сред для имитационного моделирования и мониторинга трафика сигнализации в цифровых телефонных сетях для обслуживания персоналом, не обладающим высокой квалификацией.

■ Разработан метод имитационного моделирования, позволяющий впервые оценить требуемые аппаратные ресурсы в системе мониторинга трафика сигнализации телефонной сети независимо от вида сигнализации по оценкам ее вероятностной модели.

■ Разработаны критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей в новом диапазоне контролируемых параметров

■ Разработана интегрированная среда мониторинга технического состояния цифровых сетей связи в виде программно-аппаратного комплекса, который внедрен на узлах ряда реальных цифровых телефонных сетей, а также в учебном процессе для подготовки и переподготовки инженеров связи.

Публикации по теме диссертационной работы

1. Павловский Е.А. Система мониторинга сигнализации на цифровых сетях телефонной связи. Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. Выпуск №5(75) -СПб.: НИУ ИТМО, 2011. [Входит в перечень ВАК]

2. Павловский Е.А. Мониторинг сигнализации DSS1. Сборник трудов научной конференции «Шаг в будущее-2003» - СПб.: ПГУПС, 2003.

3. Павловский Е.А. Обзор систем сигнализации на цифровых сетях оперативно-технологической связи. Сборник трудов научной конференции «Шаг в будущее-2005» - СПб.: ПГУПС, 2005 - с. 183185.

4. Павловский Е.А., Лебединский А.К., Павловский A.A. Универсальный протокол сигнализации для цифровых сетей оперативно-технологической связи. Сборник материалов 60-й научно-технической конференции, посвященной Дню радио - СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2005.

5. Павловский Е.А., Лебединский А.К., Павловский A.A. Оценка трафика на сети оперативно-технологической связи с пакетной коммутацией. Сборник материалов 61-й научно-технической конференции, посвященной Дню радио - СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2006.

6. Павловский Е.А. Моделирование системы сигнализации цифровой сети оперативно-технологической связи. Известия Петербургского университета путей сообщения. Выпуск 1 - СПб.: ПГУПС, 2007.

7. Павловский Е.А. Технологии мониторинга узлов цифровой телефонной сети. Информационные технолопш в экономике, управлении и образовании: Сборник научных статей. Ч. 2. - СПб.: СПбГУЭФ, 2011.

8. Павловский Е.А. Модель обработки информации в системе мониторинга сигнализации на узле телефонной связи. Бюллетень результатов научных исследований www.e-статья.рф. Выпуск 3(2) -СПб.: ПГУПС, 2012.

Тиражирование и брошюровка выполнены в учреждении «Университетские телекоммуникации» 197101, Санкт-Петербург, Саблинская ул., 14 Тел.(812)233 46 69. Объем 1,0 у.п.л. Тираж 100 экз.

Список используемых сокращений.

Введение.

Глава 1. Проблемы мониторинга сигнализации на цифровых сетях связи.

1.1. Уровни мониторинга сигнализации.

1.1.1. Структура межстанционной сигнализации.

1.1.2. Контроль передачи физических сигналов.

1.1.3. Контроль блочной передачи информации.

1.1.4. Контроль процедур управления вызовами.

1.2. Существующие решения в системах мониторинга сигнализации.

1.2.1. Основные принципы построения систем мониторинга.

1.2.2. Функции системы мониторинга.

1.2.3. Сервисные приложения.

1.3. Коммерческие системы мониторинга сигнализации.

1.4. Вычислительные задачи в системе мониторинга сигнализации.

1.5. Вывод.

Глава 2. Моделирование процессов в системе мониторинга трафика сигнализации.

2.1. Постановка задачи.

2.2. Основные понятия моделирования системы мониторинга.

2.2.1. Элементы математической модели.

2.2.2. Аналитический подход.

2.2.3. Приближенный подход.

2.2.4. Имитационное моделирование.

2.3. Характеристика входных данных.

2.3.1. Виды сообщений сигнализации.

2.3.2. Распределение сообщений по фазам соединения.

2.3.3. Количество и объем сообщений.

2.3.4. Длина сообщений.

2.4. Параметры входных потоков сообщений.

2.5. Модель обработки информации в системе мониторинга сигнализации

2.6. Разработка программы имитационного моделирования.

2.6.1. Язык GPSS и среда GPSS World.

2.6.2. Структура программы.

2.6.3. Задание входных параметров.

2.6.4. Генерация сообщений.

2.6.5. Моделирование устройств ввода.

2.6.6. Моделирование устройств высокоуровневой обработки и хранения

2.6.7. Вывод результатов.

2.7. Результаты моделирования.

2.8. Выводы.

Глава 3. Программно-аппаратный комплекс мониторинга сигнализации.

3.1. Структура программно-аппаратного комплекса.

3.2. Устройство ввода информации.

3.3. Серверная часть программного обеспечения.

3.4. Клиентская часть программного обеспечения.

3.5. Выводы.

Глава 4. Внедрение среды мониторинга сигнализации.

4.1. Использование программно-аппаратного комплекса мониторинга на сетях связи.

4.2. Организация учебных классов для обучения основам сигнализации на цифровых сетях.

4.3. Выводы.

Имитационное моделирование позволяет решать широкий круг задач в тех областях, где применение других методов затруднительно или невозможно. Одной из таких областей является мониторинг трафика на телефонных сетях.

В настоящее время количество абонентских линий на телефонных сетях Российской Федерации составляет более 30 млн., из них к цифровой сети подключены более 80%, а общий объем телефонного трафика составляет более 25 млрд. минут в год. При эксплуатации цифровых телефонных сетей чрезвычайно важным является систематический контроль их технического состояния, позволяющий быстро установить причину ухудшения качества обслуживания абонентов, поскольку в условиях конкуренции даже незначительное повышение отказов в сети может привести к оттоку клиентов и значительному уменьшению прибыли.

Как показано в работах Б. С. Гольдштейна, И. М. Ехриеля и др. [16,17,19,32], для обнаружения неполадок в сетях, где применяется разнородное оборудование, требуется комплексная система мониторинга, способная отслеживать взаимодействие оборудования по соединительным линиям.

В течение жизненного цикла системы мониторинга требуется решение двух задач, касающихся определения количества требуемых для ее построения ресурсов. Задача синтеза заключается в определении требуемых ресурсов для составления исходного технического задания на систему или для его коррекции в соответствии с изменившимися условиями. Результатом решения этой задачи будут требования к количеству и производительности устройств обработки в системе мониторинга, а также к объему памяти, необходимой для буферизации и хранения информации. Задача анализа нужна для определения качества работы существующей системы в случае изменения условий, таких как нагрузка на каналы сигнализации. Решение этой задачи позволяет прогнозировать качество работы системы и определить момент, когда качество работы системы перестанет удовлетворять требованиям и потребуется выполнить ее модернизацию.

Для проведения расчетов, описывающих поведение систем мониторинга сигнализации, требуется составление математической модели, описывающей процессы, происходящие в таких системах. Автоматизация расчетов с использованием имитационного моделирования позволит создать интегрированную среду мониторинга, способную гибко изменяться в соответствии с внешними условиями и обеспечивать решение практических задач по контролю и диагностике неполадок в сети. Функционирование такой среды приведено на следующей схеме:

1{

Усредненные параметры * * Рассчитанные параметры

Имитационная модель

Исходные требования у Откорректированные требования

Техническое задание

Реализация ^ ^ Модернизация

0 О к ш о

Оч ш

X I-сп а. ю О

Система мониторинга -1

Отладочные данные

Статистическая обработка

С технической стороны существует несколько подходов к контролю сигнализации на соединительных линиях с использованием ОКС [1,7]. Условно их можно разделить на несколько классов:

Первый класс - контроль на уровне сигналов, передаваемых по физическим цепям. Этот класс включает в себя контроль соответствия формы электрических сигналов стандартным шаблонам, измерение уровня передаваемого сигнала, искажений и других физических параметров. Контроль физических цепей применяется, как правило, только при начальном монтаже соединительных линий и устранении аппаратных неисправностей оборудования и линий; непрерывный контроль физических параметров во время нормальной работы системы связи не требуется.

Второй класс - контроль битовой структуры потока. Сюда относится контроль сигналов цикловой синхронизации, а также битстаффинга в каналах сигнализации. Создание отдельной аппаратуры для этой цели редко оправдано, поэтому такие функции включаются либо в само телекоммуникационное оборудование в качестве дополнительной функции, либо в приборы, реализующие методы первого и третьего классов.

Третий класс - мониторинг сигнализации ОКС. Этот класс предполагает расшифровку и проверку правильности информации сигнализации, передаваемой между двумя телефонными станциями по одному из стандартных протоколов (ОКС №7, Б881, С)8ГС и др.). Перехват и расшифровка сообщений сигнализации позволяет не только диагностировать отказы в обслуживании до того, как возникнут претензии клиентов, но и получить большее количество информации о функционировании сети связи в целом.

При наличии системы мониторинга, охватывающей большое количество узлов сети, сбор и обработка статистических данных по вызовам может служить для оценки динамики роста услуг связи, предоставляемых пользователям, прогнозировать дальнейшее развитие телефонной сети [18,19,32]. Кроме того, при использовании оборудования разных производителей, что актуально в современных условиях конкуренции, требуется независимое устройство контроля для разрешения конфликтных ситуаций и систематизации статистических данных.

Наконец, четвертый класс - это активные методы проверки, предполагающие включение диагностического прибора в тракт в роли «эталонной» станции и имитацию взаимодействия. Приборы, реализующие такой контроль, функционально просты, но из-за огромного объема сценариев функционирования телефонной станции, особенно с учетом всех нестандартных ситуаций, чрезвычайно трудоемки в разработке. Методы этого класса широко применяются при сертификации телекоммуникационного оборудования [22], но практически никогда - при его эксплуатации.

Современные цифровые телефонные сети подвержены частым изменениям вследствие увеличения количества абонентов и узлов, внедрения новых услуг, организации новых видов взаимодействий с сетями других операторов связи и других факторов. В этой связи и система мониторинга телефонной сети также будет претерпевать изменения в течение своего жизненного цикла [18]. Поэтому тема, посвященная разработке сред мониторинга, интегрирующих программные и аппаратные средства моделирования процессов ввода и обработки информации трафика сигнализации и своевременного контроля и диагностики технического состояния цифровой телефонной сети, для обслуживания сети персоналом, не имеющим высокой квалификации, является весьма актуальной и своевременной.

Цель диссертационной работы - разработка и исследование интегрированной среды мониторинга технического состояния цифровых сетей связи на основе имитационного моделирования.

Для достижения данной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

• Обзор и анализ современного состояния и тенденций развития систем, осуществляющих контроль технического состояния цифровых сетей связи на основе мониторинга трафика сигнализации.

• Анализ данных, передаваемых по каналам сигнализации цифровых телефонных сетей, разработка и оценка вероятностной модели передачи сообщений сигнализации.

• Разработка имитационной модели и методов ее применения, позволяющих оценить требуемые ресурсы по обработке, хранению и передаче информации между компонентами моделируемой системы мониторинга сигнализации.

• Разработка критериев анализа информации в системе мониторинга сигнализации с целью установления конкретных причин отказа телефонной сети и прогнозирования нештатных ситуаций в ее работе.

• Реализация разработанных моделей и методов в виде программно-аппаратного комплекса с использованием цифровых сигнальных процессоров (DSP) и процессоров общего назначения, обеспечивающего мониторинг технического состояния цифровой телефонной сети персоналом, не имеющим высокой квалификации.

• Внедрение результатов работы на практике при создании систем мониторинга сигнализации цифровых телефонных сетей, а также в учебный процесс по подготовке и переподготовке инженеров связи.

В работе использован математический аппарат теории систем массового обслуживания, теории алгоритмов, теории вероятностей и математической статистики, методы и технологии имитационного моделирования, методы инженерии программного обеспечения.

По итогам диссертационной работы были получены следующие новые научные результаты:

• Метод имитационного моделирования, позволяющий впервые оценить требуемые аппаратные ресурсы в системе мониторинга трафика сигнализации телефонной сети независимо от вида сигнализации по оценкам ее вероятностной модели.

• Критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей в новом диапазоне контролируемых параметров.

• Новый подход к построению интегрированных сред для имитационного моделирования и мониторинга трафика сигнализации в цифровых телефонных сетях для обслуживания персоналом, не имеющим высокой квалификации.

Предложенный подход внедрен на практике при создании систем мониторинга трафика сигнализации. Результаты работы использованы для создания программно-аппаратного комплекса «ТМС», внедренного в работу Нижегородского филиала «Ростелеком-Волга» ОАО «Ростелеком» (ранее -ОАО «Волгателеком»), что позволило упростить диагностирование неполадок на телефонной сети, ускорит поиск неисправностей и повысить качество обслуживания абонентов телефонной связи, обслуживаемых филиалом. Кроме того, программно-аппаратный комплекс внедрен в работу Московского регионального центра связи центральной станции связи ОАО «РЖД», что позволило повысить качество обслуживания абонентов общетехнологической и оперативно-технологической связи.

Программно-аппаратный комплекс мониторинга трафика сигнализации на телефонной сети также внедрен в учебный процесс кафедры «Электрическая связь» Петербургского государственного университета путей сообщения при подготовке специалистов связи, а также кафедры «Системы связи телемеханики и информационно-сетевых технологий» Петербургского энергетического института повышения квалификации для переподготовки инженеров связи, обслуживающих системы связи нефтяной и газовой отрасли.

Отдельные положения предложенного подхода использованы при разработке нового стандарта сигнализации для системы оперативно-технологической связи железных дорог России «Протокол информационно-логического взаимодействия коммутационных станций цифровой сети ОТС».

• Подход к построению систем мониторинга трафика сигнализации цифровых телефонных сетей с использованием имитационного моделирования.

• Модель для оценки требуемых ресурсов в системе мониторинга сигнализации телефонной сети и реализующий ее вычислительный алгоритм.

• Критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей.

• Результаты использования разработанных методов и технологий для создания и использования на практике систем мониторинга трафика сигнализации цифровых телефонных сетей.

Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

• научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Шаг в будущее-2003» в Петербургском государственном университете путей сообщения в 2003 г.;

• научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Шаг в будущее-2005» в Петербургском государственном университете путей сообщения в 2005 г.;

• научно-технических конференциях Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ», посвященных Дню радио в 2005 и 2006 гг.;

• Х1Л научной и учебно-методической конференции НИУ ИТМО в 2012 г.;

• 7-й международной научной конференции «Информационные технологии в бизнесе» в Санкт-Петербургском государственном университете экономики и финансов в 2011 г.;

• IV научно-практической конференции молодых ученых «Вычислительные системы и сети (Майоровские чтения)» в НИУ ИТМО в 2012 г.

4.3. Выводы

Разработанная среда мониторинга сигнализации позволяет предоставить оператору связи новые инструменты для обеспечения качества работы цифровой сети связи.

Среда мониторинга сигнализации может быть адаптирована для решения нескольких классов задач, в числе которых как комплексный мониторинг сигнализации в сети связи в течение ее жизненного цикла, так и частные задачи, такие как локальный поиск неисправностей и обучение специалистов специфике протоколов сигнализации на практических примерах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного диссертационного исследования были получены следующие результаты, имеющие научную и практическую значимость:

• Проведенный анализ современного состояния и тенденций развития систем, осуществляющих моделирование и контроль технического состояния цифровых сетей связи на основе мониторинга трафика сигнализации, позволил разработать новый подход к построению интегрированных сред для имитационного моделирования и мониторинга трафика сигнализации в цифровых телефонных сетях для обслуживания персоналом, не обладающим высокой квалификацией.

• Разработан метод имитационного моделирования, позволяющий впервые оценить требуемые аппаратные ресурсы в системе мониторинга трафика сигнализации телефонной сети независимо от вида сигнализации по оценкам ее вероятностной модели. Имитационная модель, созданная в данной работе, может быть применена для моделирования в средах мониторинга на сетях с любыми способами коммутации и предоставляемыми услугами, управление которыми осуществляется с помощью протоколов сигнализации.

• Разработаны критерии анализа информации в системе мониторинга сигнализации, обеспечивающие своевременный контроль и диагностику технического состояния сетей в новом диапазоне контролируемых параметров.

• Разработана интегрированная среда мониторинга технического состояния цифровых сетей связи в виде программно-аппаратного комплекса, который внедрен на узлах ряда реальных цифровых телефонных сетей. • Создана учебная установка и методическое обеспечение для проведения практических занятий по системам межстанционной сигнализации в учебном процессе для подготовки и переподготовки инженеров связи.

1. Павловский Е.А. Система мониторинга сигнализации на цифровых сетях телефонной связи. Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. Выпуск №5(75). СПб: НИУ ИТМО, 2011 -с. 62-63.

2. Павловский Е.А. Мониторинг сигнализации DSS1. Сборник трудов научной конференции «Шаг в будущее-2003». СПб: ПГУПС, 2003 с. 132-136.

3. Павловский Е.А. Обзор систем сигнализации на цифровых сетях оперативно-технологической связи. Сборник трудов научной конференции «Шаг в будущее-2005» СПб: ПГУПС, 2005 - с. 183-185.

4. Павловский Е.А., Лебединский А.К., Павловский A.A. Универсальный протокол сигнализации для цифровых сетей оперативно-технологической связи. Сборник материалов 60-й научно-технической конференции, посвященной Дню радио. СПб: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2005 с.74-77.

5. Павловский Е.А., Лебединский А.К., Павловский A.A. Оценка трафика на сети оперативно-технологической связи с пакетной коммутацией. Сборник материалов 61-й научно-технической конференции, посвященной Дню радио. СПб: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2006 с. 101-102.

6. Павловский Е.А. Моделирование системы сигнализации цифровой сети оперативно-технологической связи. Известия Петербургского университета путей сообщения. Выпуск 1. СПб: ПГУПС, 2007 с. 78-84.

7. Павловский Е.А. Технологии мониторинга узлов цифровой телефонной сети. Информационные технологии в экономике, управлении и образовании: Сборник научных статей. Ч. 2. СПб: СПбГУЭФ, 2011 -с.166-170.

8. Павловский Е.А. Модель обработки информации в системе мониторинга сигнализации на узле телефонной связи. Бюллетень результатов научных исследований www.e-статья.рф. Выпуск 3(2) СПб.: ПГУПС, 2012 с.78-84.

9. Павловский Е.А. Изучение сигнализации DSS1. Методические указания к лабораторным работам. СПб: ПГУПС, 2006. 8 с.

10. Павловский Е.А., Павловский A.A. Изучение сигнализации по двум выделенным сигнальным каналам. Методические указания к лабораторным работам. СПб: ПГУПС, 2007. 9 с.

11. Беллами Дж/Под ред. А.Н. Берлина, Ю.Н. Чернышева. Цифровая телефония. М.: Эко-Трендз, 2004. 640 с.

12. Гольдштейн Б. С. Сигнализация в сетях связи. М.: Радио и связь, 2001. 336с.

13. Гольдштейн Б. С. Протоколы сети доступа. М.: Радио и связь, 2001. 292 с.

14. Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Стек ОКС-7. Подсистема ISUP. 2-е издание. СПб.: BHV, 2008. 480 с.

15. Гольдштейн Б.С., Елагин B.C. Законный перехват сообщений: подходы ETSI, С ALEA и СОРМ // Вестник связи, 2007, №3. с. 31-38.

16. Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Мониторинг и предотвращение атак сети ОКС-7 Электронный ресурс. // Документальная электросвязь, 2003, №11. URL: http://niits.ru/public/2003/078.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

17. Гольдштейн Б.С. Сетевой мониторинг: проблемы и решения Электронный ресурс. // Вестник связи, 2002, №4. URL: http://niits.ru/public/2002/200210.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

18. Ловягина О.Г. Эволюция распределенного мониторинга сети ОКС-7 Электронный ресурс. // Вестник связи, 2006, № 12. URL: http://niits.ru/public/2007/2007-002.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

19. Ловягина О.Г. Распределенный мониторинг ОКС-7 Электронный ресурс. // Вестник связи, 2007, № 2. URL: http://niits.ru/public/2007/2007-011.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

20. Росляков A.B. ОКС №7. Архитектура, протоколы, применение. М.: Эко-Трендз, 2008. 320 с.

21. В.Ю. Гойхман, Б.С. Гольдштейн, Я.С. Дымарский, Н.Г. Сибирякова. Модели и методы оценки эффективности протокол-тестеров Электронный ресурс. // Вестник МАИСУ, 2002, №4. URL: http://niits.ru/public/2002/200214.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

22. Хинчин А. Я. Работы по математической теории массового обслуживания. М.: Либроком, 2010. 528 с.

23. Саати Т. Л. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения. М.: Либроком, 2010. 505 с.

24. Лебединский А.К., Павловский A.A., Юркин Ю.В. Автоматическая телефонная связь на железнодорожном транспорте М.: Учебно-методический кабинет МПС, 2008. 530 с.

25. Кудрявцев Е. М. GPSS World: Основы имитационного моделирования различных систем. М.: ДМК, 2004. 320 с.

26. Боев В.Д. Моделирование систем. Инструментальные средства GPSS World. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 368 с.

27. Томашевский В.Н., Жданова Е.Т. Имитационное моделирование в среде GPSS. М.: Бестселлер, 2003. 416 с.

28. Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Система мониторинга телекоммуникационных сетей "СПАЙДЕР". Патент Российской Федерации №RU40559 от 10.09.2004.

29. Villy В. Iversen. Teletraffic Engineering and Network Planning. Электронный ресурс. // Technical University of Denmark, 2011. URL: http://telecom.ee.itb.ac.id/~tutun/ET3042/TELENOOK.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

30. Haruo Akimaru, Konosuke Kawashima. Teletraffic: Theory and Applications. Springer, 2011. 225 c.

31. Lee Dryburgh, JeffHewett. Signaling System No. 7 (SS7/C7): Protocol, Architecture, and Services Электронный ресурс. // Cisco, 2005. URL: http://ciscotkl.net.ca.gOv/ciscopress/l 587050404.pdf (дата обращения: 20.01.2013)

32. John G. van Bosse, Fabrizio U. Devetak. Signaling in Telecommunication Networks. John Wiley & Sons, 2006. 825 c.

33. V.S.Bagad. Telecommunication Switching Systems And Networks. Vanguard Technical Publications, 2009. 350 c.

34. ITU-T Recommendation E.500: Traffic intensity measurement principles. ITU-T, Geneva, 1998. 17 c.

35. ITU-T Recommendation G.703: Physical/electrical characteristics of hierarchical digital interfaces. ITU-T, Geneva, 2011. 62 c.

36. ITU-T Recommendation G.711: Pulse code modulation (PCM) of voice frequencies. ITU-T, Geneva, 1988. 12 c.

37. ITU-T Recommendation G.821: Error performance of an international digital connection operating at a bit rate below the primary rate and forming part of an Integrated Services Digital Network. ITU-T, Geneva, 2012. 18 c.

38. ITU-T Recommendation G.826: End-to-end error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate digital paths and connections. ITU-T, Geneva, 2012. 34 c.

39. ITU-T Recommendation Q.700: Introduction to CCITT signalling system No. 7. ITU-T, Geneva, 1993. 24 c.

40. ITU-T Recommendation Q.730: ISDN user part supplementary services. ITU-T, Geneva, 1999. 37 c.

41. ITU-T Recommendation Q.761 : Signalling System No. 7 ISDN User Part Functional Description - Amendments 1-4. ITU-T, Geneva, 2009. 21 c.

42. ITU-T Recommendation Q.762: Signalling System No. 7 ISDN User Part General Functions of Messages and Signals - Amendments 1-5. ITU-T, Geneva, 2009. 30 c.

43. ITU-T Recommendation Q.763: Signalling System No. 7 ISDN User Part Fonnats and Codes - Amendments 1-6. ITU-T, Geneva, 2009. 134 c.

44. ITU-T Recommendation Q.764: Signalling System No. 7 ISDN User Part Signalling Procedures - Amendments 1-5. ITU-T, Geneva, 2006. 110 c.

45. ITU-T Recommendation Q.701: Functional description of the message transfer part (MTP) of Signalling System No. 7. ITU-T, Geneva, 1993. 24 c.

46. ITU-T Recommendation Q.702: Signalling data link. ITU-T, Geneva, 1988. 24 c.

47. ITU-T Recommendation Q.704: Signalling network functions and messages. ITU-T, Geneva, 1996. 207 c.

48. ITU-T Recommendation Q.784: ISUP Basic Call Test Specification. ITU-T, Geneva, 1991. 82 c.

49. ITU-T Recommendation Q.850: Usage of cause and location in the Digital Subscriber Signalling System No. 1 and the Signalling System No. 7 ISDN user part. ITU-T, Geneva, 1998. 33 c.

50. ITU-T Recommendation Q.921: ISDN user-network interface Data link layer specification. ITU-T, Geneva, 1997. 269 c.

51. ITU-T Recommendation Q.931: ISDN User-Network Interface Layer 3 Specification for Basic Call Control Amendment 1. ITU-T, Geneva, 2002. 345 c.

52. ITU-T Recommendation Z.100: Specification and Description Language -Overview of SDL-2010. ITU-T, Geneva, 1997. 246 c.

53. ISO/IEC 7498-1:1994: Information technology Open Systems Interconnection ~ Basic Reference Model: The Basic Model. ISO/IEC, 1994. 68 c.

54. RFC 3261 SIP: Session Initiation Protocol. Электронный ресурс. // IETF, 2002. URL: http://www.ietf.org/rfc/rfc3261.txt (дата обращения: 20.01.2013)

55. RFC 3262 Reliability of Provisional Responses in the Session Initiation Protocol (SIP) Электронный ресурс. // IETF, 2002. URL: http://www.ietf.org/rfc/rfc3262.txt (дата обращения: 20.01.2013)