АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ СЕТЕВОГО АДМИНИСТРИРОВАНИЯ

AUTOMATED WORKSTATION FOR SOLVING NETWORK ADMINISTRATION TASKS

Alexey Fedotov

Student, Department of automated information processing and management systems, Polytechnic university, Surgut State University,

Russia, Surgut

Gorbunov Dmitry Vladimirovich

scientific supervisor, Senior lecturer, Department of automated information processing and management systems, Polytechnic university, Surgut State University,

Russia, Surgut

АННОТАЦИЯ

Сетевая инфраструктура любой организации связи является одним из важнейших элементов обеспечения работы предприятия. Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа: медные проводники (витая пара), оптические проводники (оптические кабели) и через радиоканал (беспроводные технологии). Автоматизированное рабочее место диспетчера связи должно в себя включать автоматизированную систему мониторинга оборудования, интерфейс пользователя, позволяющий получать диагностическую информацию и осуществлять управляющее взаимодействие.

ABSTRACT

The network infrastructure of any communication organization is one of the most important elements of ensuring the operation of an enterprise. Computers can be connected to each other using various access media: copper conductors (twisted pair), optical conductors (optical cables) and through a radio channel (wireless technologies). The automated workplace of the communications dispatcher should include an automated equipment monitoring system, a user interface that allows receiving diagnostic information and performing control interaction.

Ключевые слова: автоматизированное рабочее место; сеть; диспетчер связи; информационная система.

Keywords: automated workstation; network; communication manager; Information system.

Деятельность организаций связи всегда отличает необходимость в постоянном наблюдении за работой оборудования. Эффективность работы организации зависит от коэффициента доступности сервисов, который напрямую зависит от бесперебойной работы оборудования связи.

Диспетчерская служба выполняет одну из важнейших функций предприятия: обнаружение проблемы, её локализация и привлечение узких специалистов для её решения. Повышение эффективности работы диспетчерской службы и уменьшение времени реакции на инциденты — это одна из важнейших задач автоматизации [4], стоящая перед руководством организации связи.

Современные технологии предлагают множество инструментов, которые так или иначе, способствуют улучшению отдельных показателей работы. Однако, без единой системы мониторинга точечное применение отдельных инструментов не будет иметь комплексного эффекта по отношению к показателям эффективности.

Для того чтобы получать актуальную информацию о состоянии оборудования, осуществлять координацию специалистов необходим централизованный инструмент мониторинга и диагностики. Таким инструментом являются системы мониторинга. Они охватывают ключевой функционал наблюдения и управления оборудованием и позволяют получать и обрабатывать информацию в едином информационном поле.

Основная ценность системы мониторинга состоит в способности «увязать» данные в одно целое путем создания единого информационного пространства. В нём формируется вся информация об оборудовании, необходимая руководству и сотрудникам компании: состояние интерфейсов, протоколов маршрутизации, температурные показатели компонентов оборудования, аналитическая отчетность и др. [2]. Частью автоматизированных систем мониторинга являются АРМ диспетчера связи. АРМ объединяет программные и аппаратно-технические средства, которые обеспечивают взаимодействие человека с компьютером и предоставляют возможность ввода информации (через клавиатуру, сканер и пр.) и её вывод на экран монитора, принтер и другие устройства вывода.

Целью внедрения АРМ является усиление интеграции управленческих функций. Каждое более или менее «интеллектуальное» рабочее место должно обеспечивать работу в многофункциональном режиме. Наиболее очевидным результатом внедрения АРМ диспетчера связи становится увеличение коэффициента доступности услуг (SLA). [3]

Проведение обзора аналогов позволило установить, что все системы мониторинга выполняют схожие задачи, каждая из них имеет свои достоинства и недостатки. Анализ рассмотренных аналогов показал, что ни один из рассмотренных программных продуктов не пригоден для решения поставленной задачи, требуется разработка АРМ диспетчера связи на базу автоматизированной информационной системе.

Система должна выполнять определенные задачи. Для этого она должна иметь следующие функциональные возможности: сбор данных по протоколу SSH; сбор данных по протоколу SNMP; анализ поступающих данных; генерация аварийных сообщений; отображение данных в табличном виде; отображение данных в виде графика; наличие информации об авторе; осуществление управляющих воздействий на оборудование по команде диспетчера; выключение отдельных компонентов оборудования при обнаружении неисправности. Пользователь системы может изменять данные. Если необходимо получить отчет, система обрабатывает данные, группирует и выводит в виде отчетов на экран. При разработке информационной системы была спроектирована функциональной модели представленная на рис. 1.

Рисунок 1. Контекстная диаграмма функциональной модели АС

Инфологические модели данных используются на ранних стадиях проектирования для описания структур данных в процессе разработки приложения. Они применяются на втором этапе проектирования БД, то есть после словесного описания предметной области. Модель исследуемой предметной области изображена ниже (Рис. 2).

Рисунок 2. Инфологическая модель предметной области

Высокоуровневый язык программирования C# позволяет использовать инкапсуляцию, наследование, абстракцию и полиморфизм, т.к. является объектно-ориентированным языком программирования. Диаграмма взаимодействия классов между собой представлена на рисунке ниже (рис. 3).

Рисунок 3. Диаграмма взаимодействия классов АС

В случае с разрабатываемой АС верным решением будет разделить функции системы на отдельные классы, а также разделить их взаимодействие между собой [1]. Таким образом логика взаимодействия с БД вынесена в следующие классы: Alerts, Configs, Credentials, Devices, Values. Данные классы содержат в себе описание сущностей из БД и логику их взаимодействия. В других классах возможно определить только конструкторы класса для переопределения сущностей.

Обращения к БД выполняются с помощью класса NetworkMonitoringContext. В данном классе содержатся данные для доступа к БД и связи между сущностями БД. Данный класс является наследником класса DbContext, который содержит методы записи, чтения данных из таблиц БД. Взаимодействие с базой происходит с помощью определения экземпляра класса NetworkMonitoringContext и вызова различных доступных методов.

В отдельные классы вынесены наборы методов системы, которые позволяют реализовывать функциональные возможности системы. Логика взаимодействия с интерфейсом вынесена в класс Gui_Logic.cs. Данный класс содержит методы для вызова окон и контекстных меню, включения таймеров для регулярного сбора информации. Сбор данных по SSH вынесен в класс SSH.cs, в данном классе определен конструктор класса с необходимыми параметрами для подключения к устройствам, а также методы для подключения по протоколу SSH, отправки необходимых команд и записи данных в БД. Сбор данных по SNMP вынесен в класс SNMP.cs. Данный класс содержит методы сбора данных по протоколу SNMP (через библиотеку SharpSnmpLib) и записи данных в БД.

Реакция на изменения параметров работы оборудования и различные управляющие воздействия вынесены в класс AlertsLogic.cs. Данный класс реализует сверку данных, реакцию на их изменение (вывод аварийного сообщения пользователю, изменение отображения статуса портов и соединений на главном окне пользовательского интерфейса).

При работе с автоматизированной информационной системой пользователь имеет возможность настраивать некоторые параметры системы, такие как: имена оборудования; IP адреса оборудования; логин и пароль для доступа к оборудованию; включение опроса по протоколу SSH; включение опроса по протоколу SNMP.

После вызова окна из БД берутся текущие настройки и заносятся в соответствующие поля формы. При нажатии кнопки «Сохранить» происходит обновление данных в БД. При включении опции «Включить опрос SNMP» включается таймер сбора данных по протоколу SNMP.

Интерфейс пользователя представляет собой различные окна, разработанные с помощью пакета WPF. После загрузки программы пользователь попадает на главный экран системы (рис. 4).

Рисунок 4. Главное окно системы

В результате была разработана автоматизированная информационная система «Автоматизированное рабочее место диспетчера связи». АИС позволяет хранить, обрабатывать и отображать информацию в удобном для пользователя виде. Система полностью готова к эксплуатации. В дальнейшем возможно добавление новых функциональных задач, таких как:

• экспорт отчетов в формате excel;
• сбор данных с оборудования производителя juniper;
• дополнительные диаграммы различных параметров;
• возможность добавления новых устройств через интерфейс пользователя.

Список литературы:

1. Анисимов В.В. Модели жизненного цикла информационных систем. Электронный ресурс. URL: https://sites.google.com/site/anisimovkhv/learning/pris/lecture/tema3 (дата обращения 15.10.2021).
2. Анохин А.Н. Основы проектирования АСОИУ // Учебное пособие по курсу «Проектирование АСОИУ». 2006. – 84 с.
3. Беликов А. Н., Рогозов Ю. И. Методологическая модель для согласования этапов разработки информационной системы // Информатизация и связь. – 2017. – №4. – С. 61-64.
4. Новожилова Н. В., Алякина Л. А Вопросы проектирования информационных систем // Вестник ЧГУ. – 2011. – №1.