kommunikatsiooniteenuste arendus (irt0080) · pdf filenodeb rnc all-ip serving gateway (sgw)...

36
1 Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) loeng 8/2014 Võrkude haldus Avo [email protected]

Upload: trinhthien

Post on 11-Feb-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

1

Kommunikatsiooniteenuste

arendus (IRT0080)

loeng 8/2014

Võrkude haldus

Avo

[email protected]

Page 2: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Infovood (voice – data)

2

Page 3: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Standardimine ja tähistamine

3

Page 4: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Cross Layer Design

• Wireless Networking – Architecture: Connection Vs

Connectionless

– Energy efficient analysis of manets

– Traffic theory & protocols

• Signal processing – Increasing the spectral efficiency

– Reducing Bit Error Rate

– Reducing transmission energy

• Information Theory – Developing capacity limits

– Designing efficient source coding and channel algorithms

Page 5: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Break-before-Make

Page 6: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Make-before-Break

Page 7: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

MSC Public

telephone

network

Gateway MSC

G

Mobility Management Entity(MME)

Legacy 2G/3G

Cellular Voice

evolved Packet Core Network Radio Access Networks (RANs)

SGW/MME Public

Internet

PGW

G

eNodeB

4G eUTRAN

HSS

RNC NodeB

All-IP

Serving Gateway (SGW)

PDN Gateway (PGW)

Home Subscriber Server (HSS)

Use

r E

qu

ipm

en

t (U

E)

7

Page 8: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Manager – kasutaja (User)

8

Page 9: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Halduspüramiid

9

Customer Management

Service Management

Distributed system management

Network management

Element management

Business

Management

Page 10: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

10

Infovoogude

Mudel

Funktsioonide

Mudel

Võrguhaldus

Võrguhaldus

...ja Mudelid

Network Management

Organisatsiooni

Mudel

Page 11: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Sidelabor 408 (K. 27.11.2013 10:45:50)

11

Page 12: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Sidelaborist päring

12

http://en.wikipedia.org/wiki/Sitting_on_the_dock_of_the_bay

Page 13: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

13

Monitooring

• Iga arvuti võtab vastu talle adresseeritud pakette

• Monitooringu tarkvara kasutav arvuti jälgib kõiki võrgus liikuvaid pakette

Page 14: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Wireshark

14

Wireshark võimaldab monitoorida kogu võrguliiklust,

palun vältige huvi “võõra” liikluse osas...

Page 15: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Karistusseadustik

• § 206. Arvutiandmetesse sekkumine

• § 2061. Terminalseadme identifitseerimisvahendi

ebaseaduslik kõrvaldamine ja muutmine

• § 207. Arvutisüsteemi toimimise takistamine

• § 208. Nuhkvara, pahavara ja arvutiviiruse levitamine

• § 213. Arvutikelmus

• § 2161. Arvutikuriteo ettevalmistamine

• § 217. Arvutisüsteemi ebaseaduslik kasutamine

• § 2171. Ebaseaduslikult kõrvaldatud ja muudetud

identifitseerimisvahendiga terminalseadme kasutamine

15

Page 16: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Infovood

16

Page 17: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Võrguliikluse monitooring EEnet http://www.eenet.ee/EENet/magistraalvork

17

Page 18: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Voogude jaotamine

18

Bottleneck link

(10 Mbps)

UDP (#1) - 10 Mbps

TCP (#2)

TCP (#32)

.

.

.

UDP (#1)

TCP (#2)

TCP (#32)

.

.

.

Page 19: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Halduseta liiklus

19

Page 20: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Fair queuing

20

2

Flow 1

Flow 2

Flow n

I/P O/P

Variation: Weighted Fair Queuing (WFQ)

Page 21: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Token Bucket Regulator (Shaper)

Page 22: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Token Bucket

x(t) is the instantaneous sending rate,

ut

t

0t dt)t(xmaxub Max bits b(u)

Interval size u

Max burst rate

Slope= average rate

b(u)=r u +b

We want to allow some burstiness.

Page 23: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Voogude ülekanne

23

Page 24: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

QoS Requirements

Voice Video Data

Delay

Packet Loss

BER

Data Rate

Traffic

<100ms - <100ms

<1% 0 <1%

10-3 10-6 10-6

8-32 Kbps 1-100 Mbps 1-20 Mbps

Continuous Bursty Continuous

Page 25: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 25

Võrgusisene haldus

Page 26: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 26

Võrguväline haldus

Page 27: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 27

SNMP MANAGER

AGENTS

GET / SET

TRAP

MIB

Page 28: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 28

Võrguhalduse mõisted

agent data

agent data

agent data

agent data

hallatav seade managed device

hallatav seade

hallatav seade

hallatav seade

haldav jaam

data

võrguhaldus- protokoll

network management

protocol

Hallatavad seadmed

sisaldavad hallatavaid objekte,

mille andmed

kogutakse haldusinfobaasi.

Management Information

Base (MIB)

haldav jaam managing entity

Page 29: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Päringud ja teated

agent data

Managed device

managing entity

response

agent data

Managed device

managing entity

trap msg request

request/response mode trap mode

Page 30: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 30

SNMP traffic data

SNMP Polls

SNMP Octets Counter

poller router poll

data

Like an Odometer

9 9 9 4 0 8

Management system

agent

Page 31: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 31

Hallatavad objektid

• igale hallatavale objektile omistatakse objekti identifikaator (object identifier OID)

• OID määratakse MIB failis

• OID esitatakse kas punktiga eraldatud täisarvude või sõnade jadana:

Näide:

– 1.3.6.1.2.1.4.6.

– iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.ip.ipForwDatagrams

• Kui SNMP haldusjaam pärib mingit objekti, siis ta saadab selle objekti OID päringu sees SNMP agendile.

Page 32: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 32

Haldusinfobaas MIB (Management Information Base)

iso(1)

org(3)

dod(6)

internet(1)

mgmt(2)

mib(1)

private(4)

enterprise(1)

oiw(14)

snmp(11)

system(1) hp(11)

3com(43)

wellfleet(18)

at(3)

interfaces(2)

rmon(16)

lanmanager(77)

snmpDot3RptrMgmt(22)

• baas on kõikidel haldussüsteemi komponentidel

• haldusinfo objekti aadressi moodustab numbrite järjestus – näiteks

snmpDot3RptMgmt objektide grupi aadress on 1.3.6.1.2.1.22

• SNMP päringutes kasutataksegi neid objektide aadresse

Page 33: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 33

SNMP põhikäsud

Page 34: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Infovahetus halduur -- agent

• SNMP manager and an SNMP agent communicate

using the SNMP protocol

– Generally: Manager sends queries and agent responds

Page 35: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 35

SNMP päring ja SNMP vastus Simple Network Management Protocol version: version-1 (0) community: public data: get-next-request (1) get-next-request request-id: 262919552 error-status: noError (0) error-index: 0 variable-bindings: 14 items Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.10 (IF-MIB::ifInOctets) valueType: unSpecified (1) unSpecified Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.16 (IF-MIB::ifOutOctets) valueType: unSpecified (1) unSpecified Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.7 (IF-MIB::ifAdminStatus) valueType: unSpecified (1) unSpecified Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.8 (IF-MIB::ifOperStatus) valueType: unSpecified (1) unSpecified /…/

Simple Network Management Protocol version: version-1 (0) community: public data: get-response (2) get-response request-id: 262919552 error-status: noError (0) error-index: 0 variable-bindings: 14 items Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.10.1 (IF-MIB::ifInOctets.1) valueType: value (0) value: simple (4294967295) value: simple (4294967295) application-wide: counter-value (1) counter-value: 98900896 Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.16.1 (IF-MIB::ifOutOctets.1) valueType: value (0) value: simple (4294967295) value: simple (4294967295) application-wide: counter-value (1) counter-value: 7637411 Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.7.1 (IF-MIB::ifAdminStatus.1) valueType: value (0) value: simple (4294967295) simple: integer-value (0) Value: INTEGER: up(1) Item name: 1.3.6.1.2.1.2.2.1.8.1 (IF-MIB::ifOperStatus.1) valueType: value (0) value: simple (4294967295) simple: integer-value (0) Value: INTEGER: up(1) /…/

Page 36: Kommunikatsiooniteenuste arendus (IRT0080) · PDF fileNodeB RNC All-IP Serving Gateway (SGW) PDN Gateway (PGW) ... b u max t 0 x (t)dt Max bits b(u) Interval size u Max burst rate

Teenused 36

Haldustulemused

“Warning: HSRP Router down.

Standby now active…”