توضیحات

فیلتر کردن و همبستگی آلارمهای سوییچهای شبکه های مخابراتی با استفاده از روش

در زیر تعدادی از پاراگراف های این پروژه را قرار داده ایم

چکیده
زمانی که خرابی در شبکه های مخابراتی پیش می آید، سیستمهای مدیریت شبکه و اپراتورها با حجم زیادی از پیام های آلارم مواجه می شوند. بدلیل حجم زیاد پیام ها مانیتورینگ شبکه و تشخیص خرابیها کار بسیار مشکلی برای اپراتورها می باشد. همبستگی آلارم با استفاده از مانیتورینگ، فیلترکردن و حذف آلارمها و اطلاعات زاید، محل دقیق خرابی را کشف می کند. در این پایان نامه سیستمی طراحی، شبیه سازی و پیاده سازی شده است که فرایند همبستگی آلارمها را با استفاده از روش استدلال مورد پایه Case-Based Reasoningانجام می دهد. استدلال موردپایه، فرایند چرخشی یکپارچه ای است که با یادگیری از روی تجربه، مسائل جدید را حل می کند. روش CBR می تواند در حوز ههای مختلف تصمیم گیری، عیب یابی، تشخیص و طبقه بندی اطلاعات مورد استفاده قرار گیرد.CBR زمانی که مسئله ای را حل می کند اشتباهات و تجربیات به دست آمده را همراه با راه حل مسئله ذخیره می کند تا در آینده از تکرار اشتباهات جلوگیری شود. در محیطهایی مانند شبکه های مخابراتی زمانی که خرابی در تجهیزات شبکه به وجود می آید تعدادی از آلارمها ممکن است توسط عناصر شبکه و یا مسیریابها گم شوند و یا با تأخیر برسند، بنابراین در بازه زمانی که فرایند همبستگی آلارمها باید به صورت real time انجام شود ما با اطلاعات غیر دقیق و مبهم مواجه می شویم، در این حالت با استفاده از روش CBR می توان به تخمین شباهت بین مسئله جاری و مسائل تجربه و حل شده در گذشته پرداخت و آلارمها را دسته بندی کرد و محل دقیق خرابی را تشخیص داد.شبیه ساز طراحی شده، شامل ٣ زیر سیستم می باشد:
۱- شبیه ساز رفتار شبکه و تولید کننده خرابیها و آلارمهای مرتبط با آنها و آلارمهای زاید و زودگذر.
۲- سیستم شبیه ساز تعریف پیکربندی شبکه
۳- سیستم شبیه سازی که عملیات فیلتر کردن و همبستگی آلارم را با استفاده از روشCBE انجام می دهد.
براساس آزمایشات انجام شده برای یک شبکه فرضی از سوییچهای مخابراتی ایران، شبیه ساز طراحی شده تا ۹۰ % خرابیها را به طور صحیح تشخیص داده است. شبیه ساز پیاده سازی شده تنها خرابی را نمی تواند تشخیص دهد که برای اولین بار با آن نوع خرابی مواجه شده و مورد مشابه آن در کتابخانه حالات الگوریتم CBR وجود نداشته باشد.

مدیریت کارایی

شبکه داده مانند بزرگراهی است که اطلاعات در آن رفت و آمد می کنند. بنابراین درخواست زیاد کاربران برای انتقال اطلاعات روی شبکه، موجب بالا رفتن ترافیک و ایجاد ازدحام در این بزرگراه می شود و در نتیجه کارآیی و قابلیت دسترسی شبکه پایین می آید. مدیریت کارآیی برای جلوگیری از چنین وضعیتی لازم است. نظارت بر میزان استفاده از دستگاهها و خطوط در مدیریت کارآیی نقش اساسی دارد. داده هایی که از این طریق بدست می آیند، علاوه بر اینکه در تشخیص پیش آمده مفید هستند، به پیشگیری از مشکلات بالقوه بعدی هم کمک می کنند. مثلا” اگر میزان استفاده از یک خط به طور متوسط نود درصد باشد، می توان پیش بینی کرد که ترافیک این خط با مشکل مواجه خواهد شد.
فایده دیگر مدیریت کارآیی به دست آوردن روند کار شبکه است مثلا” با نظارت بر یک خط، مشخص می شود که میزان استفاده از این خط در چه ساعت هایی از شبانه روز بیشتر و در چه ساعت هایی کمتر است. برای این منظور اطلاعاتی که به صورت بی درنگ جمع آوری می شوند، در بازه های زمانی خاصی نمونه گیری و ذخیره می شوند و برای تحلیل های دراز مدت به کار می روند، با استفاده از نمودار میزان استفاده بر حسب زمان، می توان انتقال حجم های زیاد اطلاعات را به ساعت هایی موکول کرد که میزان استفاده از خط کمتر است.

نتیجه گیری و پیشنهاد

در چند دهه گذشته سرویسهای مخابراتی توسعه یافته اند و سیستم های مخابراتی با پهنای باند و سرعت بالا ساخته می شوند، در نتیجه این شبکه ها در اندازه، پیچیدگی و پنهای باند رشد قابل ملاحظه ای می یابند و نیاز به سیستم مدیریت پیچیده و قوی و مطمئن پیدا می کنند. و در نتیجه باید مدیریت این شبکه ها به صورت خودکار انجام شود. شبکه های مخابراتی اغلب شامل صدها یا هزاران نود داخلی هستند که از شرکتها سازنده متفاوت و واسطه های انتقال متفاوت می باشند. زمانی که یک مشکل یا خرابی در شبکه پدیدار می شود، ممکن است آن خرابی تنها توسط عنصری که صدمه دیده و خراب شده کشف نشود بلکه اثر و نتیجه آن توسط عناصر دیگر هم کشف شود. در نتیجه باعث می شود تعداد بسیار زیادی رویداد به صورت آلارم در شبکه پدیدار شود که نشان می دهند خرابی در شبکه رخ داده است. البته برخی از آن رویدادها تکراری و غیر ضروری هستند. بنابراین باید این آلارمهای اضافه حذف شوند. رفتار آلارمها پیچیده، همچنین غیر قطعی به نظر می رسد. در نتیجه پیدا کردن علت اصلی و صحیح خرابی خیلی مشکل می باشد. به علاوه به دلیل افزایش تقاضا در صنعت، رقابتهای بسیار شدیدی ایجاد شده است و این نیاز به مدیریت صحیح را باعث شده است. برای رفع این نیاز استانداردها و قراردادهایی مطرح شده است. با این استانداردها و قراردادها کار جمع آوری اطلاعات شبکه و مدیریت بر روی آنها در طول شبکه به آسانی انجام می شود و به اپراتورها کمک می کند تا بتوانند اطلاعات آلارمها را تجزیه و تحلیل کنند و محل خرابی را کشف کنند.
رخ دادن خرابیها در شبکه اجتناب ناپذیر است و باید خیلی سریع خرابی ها کشف شوند تا قدرت اطمینان عملکرد شبکه کاهش نیابد. برای رسیدن به این قابلیت فرایند همبستگی آلارمها بسیار مهم و ضروری می باشد. همبستگی آلارم به سرعت یکی از تکنیک های اصلی برای مدیریت حجم بزرگی از رویدادها شد.فرایند همبستگی آلارمها، با تفسیر مفهومی دسته آلارمهای رسیده و حذف اطلاعات و آلارمهای زاید و زودگذر، تعداد و حجم آلارمهای رسیده برای اپراتور شبکه را کاهش می دهد و بار معنایی اطلاعات و آلارمهای موثر در تشخیص علت اصلی خرابی را، افزایش می دهد.پیاده سازی موفقیت آمیز همبستگی آلارمها باعث می شود که سرعت سرویسها و تشخیصها افزایش قابل ملاحظه ای داشته باشد. از روشهای مختلف هوش مصنوعی مانند: شبکه های تئوری بیزین ، شبکه های عصبی، استدلال مورد پایه، استنتاج مبتنی بر قاعده ، استنتاج بر اساس مدل، منطق فازی می توان برای پیاده سازی فرایند همبستگی آلارمها استفاده کرد که هریک ویژگیهای خاص خود را دارا می باشند. در این پایان نامه سیستمی طراحی، شبیه سازی و پیاده سازی شده است که فرایند همبستگی آلارمها را با استفاده از روش استدلال مورد پایه (case-Based Reasoning) انجام می دهد.