Измерительное оборудование, радиоизмерения и обработка результатов, планирование сетей 3G - DMTel - ООО "ДМТ"

Анализатор протоколов NetHawk M5 Analyser является мощной платформой, предназначенной для анализа телекоммуникационных протоколов. С помощью встроенных интеллектуальных средств анализа данных NetHawk M5 Analyser превращается в идеальное решение для тестирования, поиска неисправностей и развития современных мультитехнологичных сетей.

Анализатор протоколов NetHawk M5 Analyser разработан с учетом обеспечения высокой плотности потоков при подключении к линиям связи и высокой производительности при анализе данных. Такие возможности, как трассировка в режиме реального времени вызовов и сессий на 2G/3G интерфейсах, генерация индикаторов KPI, оптимизация радиоинтерфейса и измерение QoS, автоматическая конфигурация делают M5 Analyser незаменимым инструментом в процессе эксплуатации сети.
NetHawk M5 Analyser представляет собой универсальное решение для анализа телекоммуникационных протоколов в сетях мобильной связи.

Общая архитектура решения представлена на рис.1.

 Рис.1. Архитектура анализатора протоколов NetHawk M5 Analyser.

Как видно из представленной схемы, анализатор структурно состоит из следующих элементов:
1. Интерфейсный модуль (HW) для подключения к физическим интерфейсам сети. Является стыком между программным обеспечением и сетью;
2. Программная платформа M5, обеспечивающая предварительную обработку данных.
3. Приложения для анализа и обработки данных, обеспечивающие декодирование собственных протоколов производителей, анализ и трассировку вызовов/сессий, дешифрование данных и т.д.;
За счет данной структуры, а именно раздельное использование программной и аппаратной частей, анализаторы NetHawk имеют преимущество в производительности. Т.е. при появлении более производительных компьютеров, достаточно переустановить программное обеспечение и интерфейсные адаптеры на новую машину и Заказчик получает более производительный и мощный анализатор.


1.1. Интерфейсные модули.
NetHawk M5 Analyser имеет возможность подключения различных интерфейсных модулей в зависимости от концепции его использования и необходимых электрических интерфейсов.
В зависимости от концепции использования анализатора возможны следующие три варианта исполнения (см. рис.2):
1. PCMCIA интерфейсный адаптер и ноутбук;
2. PCI-X интерфейсный адаптер и промышленный переносной компьютер;
3. PCI X интерфейсный адаптер и стационарный компьютер;

Рис.2. Возможные варианты использования анализатора.

Поскольку предметом данного тендера является закупка анализатора протоколов именно в исполнении в виде переносного промышленного ПК, то ниже приводится описание анализатора в варианте под промышленный компьютер.
В качестве интерфейсных адаптеров для подключения к сети возможны следующие варианты:

Интерфейсный адаптер	Описание
	Интерфейсный адаптер N2 Возможность подключения до 1 полнодуплексного потока Е1 Возможность работы в режимах ИКМ и ATM
	Интерфейсный адаптер N3 Возможность подключения до 1 полнодуплексного потока STM-1 Поддержка ATM
	Интерфейсный адаптер N5 Возможность подключения до 8 полнодуплексных потоков Е1 Возможность одновременной работы в режимах ИКМ, ATM и IMA
Стационарный вариант анализатора
	Интерфейсный адаптер D5 Возможность подключения до 8 полнодуплексных потоков Е1 Возможность одновременной работы в режимах ИКМ, ATM и IMA
	Интерфейсный адаптер D6 Возможность подключения до 2 полнодуплексных потоков STM-1 или одного STM-4 Возможность одновременной работы в режимах ИКМ, ATM и IMA Поддержка PoS и Channelized STM
	Интерфейсный адаптер D4 Возможность подключения до 2 полнодуплексных потоков 10/100 Ethernet или одного Gigabit Ethernet

 Преимуществом представленных интерфейсных адаптеров является возможность одновременной работы, как в режиме ИКМ, так и ATM (с поддержкой AAL0, ALL2, ALL5). Т.е. из восьми портов Е1, 4 порта Е1 могут использоваться для анализа традиционных сигнальных Линков поверх потоков ИКМ; остальные 4 потока Е1 могут использоваться для анализа сигнализации поверх ATM.
Ниже приведена таблица с указанием максимального числа подключаемых потоков: 

 1.2. Программная платформа M5.
Программная платформа M5 – это приложение по предварительной обработке данных, которое осуществляет выбор необходимой информации из поступающей информации (если включена предфильтрация, например), транслирование данной информации на приложения третьего уровня. 

1.3. Приложение для обработки и анализа данных 
Поверх программной платформы M5, работают различные приложения, которые осуществляют дальнейшую обработку и отображение информации. Данные приложения классифицируются по технологиям. Т.е. существуют отдельные программные модули для анализа сетей второго поколения (GSM, GPRS, EDGE), для сетей третьего поколения (UMTS и CDMA2000) и т.д. По сути данные модули представляют собой отдельные программные лицензии.
Существует несколько основных режимов работы анализатора:
1. Декодирование и анализ протоколов (Protocol Decode). В данном режиме пользователь имеет возможность просматривать с заданным уровнем детализации всю необходимую информацию;
2. Трассировка и детальный анализ вызовов/сессий (Call and Session Analysis). В данном режиме пользователь получает возможность просматривать информацию о конкретных или всех транзакциям;
3. Анализ QoS (качества обслуживания). В этом режиме, анализатор позволяет генерировать ключевые индикаторы качества KPI по отдельным сервисам, сетевым элементам и т.д.

1.3.1. Декодирование и анализ протоколов (Protocol Decode)
В режиме декодирования и анализа протоколов, NetHawk M5 Analyser позволяет с заданным уровнем детализации отобразить всю сигнальную информацию. Пример окна анализа протоколов приведен на рис.3.
 

Рис.3. Пример окна детальной декодировки сигнальной информации.

Данный режим позволяет вывести всю интересующую информацию с заданным уровнем детализации информации (побитно, в HEX’е и т.д.). С помощью расширенной системы фильтрации, пользователь имеет возможность быстрого поиска необходимой информации.

1.3.2. Трассировка и детальный анализ вызовов/сессий (Call and session analysis)
Данное приложение позволяет отследить любой вызов или транзакцию по ряду стандартных параметров (IMSI, IP Address, APN, RAC и т.д.).

Рис.4. Пример окна трассировки вызовов.

В этом режиме все вызовы и транзакции на интересуемом интерфейсе расписываются в виде отдельных сессий. При этом анализ может происходить как в режиме реального времени, так и в режиме пост обработки.

Полученные данные возможно отфильтровать по любому из параметров. Отдельные интересуемые сессии возможно открыть в окне детальной декодировки для более глубокого анализа.
Путем дополнительных настроек, полученные данные возможно коррелировать с разных интерфейсов, например, Abis – Gb – Gn.

Далее эти данные возможно отобразить в виде диаграммы:

Рис.5. Пример диаграммы вызовов на нескольких интерфейсах.

1.4. Анализ QoS. Генерация KPI.
Анализатор NetHawk M5 Analyser с помощью стандартных средств позволяет получать различные статистические данные (KPI, KQI).

Рис.6. Пример окна генерации KPI.

Каждый индикатор KPI или KQI может быть отображен в графическом или в табличном виде. Все полученные данные легко экспортируются в стандартные приложения, такие как Excel, Word, Image и т.д.
Для создания собственных индикаторов KPI, пользователь имеет возможность создания собственных формул на основе любых параметров любых сообщений.

 Рис.7. Пример окна создания собственных KPI

Кроме того, для сервисов по передаче данных возможно оценить также и показатели качества пакетного трафика. Данные стандартные параметры включают в себя: 
• Пропускную способность;
• Джиттер;
• Задержки;

Рис.8. Пример окна анализа QoS


Компания NetHawk одна из немногих предлагает действительно портативные и производительные анализаторы протоколов на базе PCMCIA интерфейсных адаптеров и ноутбука. Производительность таких решений неоднократно была доказана на сетях российских операторов. 
Все поставляемые решения включают в себя необходимые для использования аксессуары, такие как сумка для переноски, кабели для подключения к линии (длина которых составляет 15 м), оптические сплиттеры для включения в потоки STM-1 и т.д.
Перечень основных поддерживаемых логических интерфейсов и протоколов представлен ниже.

Интерфейсы UTRAN.

Интерфейс Iub
- Ethernet: IETF RFC 826 (11/1982)
- IPv4: IETF RFC 791 (09/1981)
- IPv6: IETF RFC 2460 (12/1998)
- UDP: IETF RFC 768 (08/1980)
- AAL0: ITU-T I.361 (02/1999)
- OAM F5: ITU-T I.610 (02/1999)
- AAL2: ITU-T I.363.2 (11/2000)
- AAL2 Signalling: ITU-T I.366.1 (12/2000)
- SCTP: IETF RFC 2960 (10/2000)
- AAL5: ITU-T I.363.5 (08/1996)
- SSCOP: ITU-T Q.2110 (07/1994), Q.2130 (07/1994), Q.2140 (02/1995)
- NBAP: 3G TS 25.433 v.6.10.0, v.5.9.0, v.4.10.0, v.3.9.0
- Nokia NBAP: WCDMA 2000+ v.3.8.0, v.3.6.0, TS 25.433 v.5.9.0 and Nokia v.2.5.3, v.2.3.0 private extensions, TS 25.433 v.6.10.0 and Nokia v.1.1.0
- Ericsson NBAP: 3G TS 25.433 v.3.6.0
- Nortel NBAP: v.5.23, v.4.11, TS 25.433 v.6.9.0 and Nortel v.5.23
- DoCoMo NBAP: TS RID 008, v.10.0.4 (2005-08), v.8.0.2 (2005-01), v.5.0.3 (2003-11)
- DaTang NBAP: v.5.13.0, v.4.11.0, v.4.5.0
- ZTE NBAP: v.4.11.0, v.4.9.0
- Potevio NBAP: v.4.13.0
- TD-TECH NBAP: v.4.8.0
- Nokia O&M: v.7.0.2, v.6.0.5, v.4.0.0
- ALCAP: ITU-T Q.2630.2 (12/2000)
- RACH/FACH/PCH: TS 25.435 v.6.3.0, v.5.7.0
- E-DCH: 3G TS 25.427 v.6.7.0, v.5.3.0
- HS-DSCH: 3G TS 25.435 v.6.3.0, v.5.7.0
- RLC: 3G TS 25.322 v.6.8.0, v.5.8.0
- MAC: 3G TS 25.321 v.6.9.0, v.5.6.0
- RRC: 3G TS 25.331 v.6.10.0, v.5.9.0, v.4.11.0, v.4.9.0, v.3.10.0
- DoCoMo RRC: TS RID 005_2 v.10.0.4 (2005-08), v.8.0.2 (2005-01), v.4.0.7 (2003-06)
- DaTang RRC: v.5.13.0, v.4.9.0, v.4.8.0
- TD-TECH RRC: v.4.9.0
- PDCP: 3G TS 25.323 v.6.6.0, v.5.2.0
- BMC: 3G TS 25.324 v.6.6.0, v.5.4.0, v.4.1.0, v.3.4.0
- RLP: 3G TS 24.022 v.6.0.0, v.5.4.0
- GSM/3G Layer 3: 3G TS 24.008 v.6.13.0, v.5.12.0, v.4.12.0, v.3.8.0
- GSM/3G Supplementary Services: 3G TS 24.080 v.6.3.0, v.5.5.0, v.5.4.0, v.5.2.0, v.4.3.1, v.4.3.0, v.3.2.0
- IP applications
- UDPCP: OBSAI Reference Point 1
- Nokia IPC: ITU-T Q.2631.1 and Nokia
specification
- AMR-NB: 3GPP 26.104 with VAD option 1, v.6.1.0

Интерфейс Iu-CS
- Ethernet: IETF RFC 826 (11/1982)
- IPv4: IETF RFC 791 (09/1981)
- IPv6: IETF RFC 2460 (12/1998)
- SCTP: IETF RFC 2960 (10/2000)
- AAL0: ITU-T I.361 (02/1999)
- OAM F5: ITU-T I.610 (02/1999)
- AAL5: ITU-T I.363.5 (08/1996)
- SSCOP: ITU-T Q.2110 (07/1994), Q.2130 (07/1994), Q.2140 (02/1995)
- UDP: IETF RFC 768 (08/1980)
- AAL2: ITU-T I.363.2 (11/2000)
- AAL2 Signalling: ITU-T I.366.1 (12/2000)
- M3UA: IETF RFC 3332 (09/2002)
- SUA: IETF RFC 3868 (06-2000)
- M2UA: IETF RFC 3331 (09-2002)
- M2PA: IETF RFC 4165 (09-2005)
- MTP3b: ITU-T Q.2210 (07/1996), ANSI T1.111-2001, TTC Ericsson
- SCCP: ITU-T Q.713 (03/2001), ANSI T1.112 (1996), TTC JT Q.713 v5
- RANAP: 3G TS 25.413 v.6.10.0, v.5.9.0, v.4.10.0, v.3.9.0
- ALCAP: ITU-T Q.2630.2 (12/2000)
- GSM/3G Layer 3: 3G TS 24.008 v.6.13.0, v.5.12.0, v.4.12.0, v.3.8.0
- GSM/3G Supplementary Services: 3G TS 24.080 v.6.3.0, v.5.5.0, v.5.4.0, v.5.2.0, v.4.3.1, v.4.3.0, v.3.2.0
- GSM/3G SMS: 3G TS 24.011 v.6.1.0, v.5.2.0, TS 23.040 v.6.7.0, v.5.6.1, TS 23.038 v.6.1.0, v.5.6.0
- RTP and RTCP: IETF RFC 3550 and IETF RFC 3551 (2003)
- Iu UP: 3G TS 25.415 v.6.3.0, v.5.3.0
- RLP: 3G TS 24.022 v.5.4.0
- H.324M:
- H.223: ITU-T H.223 (07/2001)
- H.245: ITU-T H.245 (07/2001) version 10
- AMR-NB: 3GPP 26.104 with VAD option 1, v.6.1.0

Интерфейс Iu-PS
- Ethernet: IETF RFC 826 (11/1982)
- IPv4: IETF RFC 791 (09/1981)
- IPv6: IETF RFC 2460 (12/1998)
- SCTP: IETF RFC 2960 (10/2000)
- AAL0: ITU-T I.361 (02/1999)
- OAM F5: ITU-T I.610 (02/1999)
- AAL5: ITU-T I.363.5 (08/1996)
- SSCOP: ITU-T Q.2110 (07/1994), Q.2130 (07/1994), Q.2140 (02/1995)
- UDP: IETF RFC 768 (08/1980)
- Classical IP (CIP): IETF RFC 2225 (04/1998)
- M3UA: IETF RFC 3332 (09/2002)
- SUA: IETF RFC 3868 (06-2000)
- M2UA: IETF RFC 3331 (09-2002)
- M2PA: IETF RFC 4165 (09-2005)
- MTP3b: ITU-T Q.2210 (07/1996), ANSI T1.111-2001, TTC Ericsson
- SCCP: ITU-T Q.713 (03/2001), ANSI T1.112 (1996), TTC JT Q.713 v5
- RANAP: 3G TS 25.413 v.6.10.0, v.5.9.0, v.4.10.0, v.3.9.0
- GSM/3G Layer 3: 3G TS 24.008 v.6.13.0, v.5.12.0, v.4.12.0, v.3.8.0
- UDP: IETF RFC 768 (08/1980)
- GTPv1: 3G TS 29.060 v.6.13.0, v.5.10.0, v.4.9.0, v.3.12.0
- Iu UP: 3G TS 25.415v.6.3.0, v.5.3.0
- IP applications

IP приложения

- ICMPv4: IETF RFC 792 (09-1991)
- ICMPv6: IETF RFC 2463 (12-1998)
- OSPFv2: IETF RFC 2328 (04/1998)
- RSVP: IETF RFC 2205 (09/1997) and IETF RFC 2750 (01/2000)
- TELNET: IETF RFC 854 (05/1983)
- FTP: IETF RFC 959 (10/1985)
- HTTP/1.1: IETF RFC 2616 (06/1999)
- SNMP: IETF RFC 1157 (05/1990)
- RADIUS: IETF RFC 2865 – 2868 (06/2000)
- LDP: IETF RFC 3036 (01/2001)
- BGP-4: IETF RFC 1771 (03/1995)
- SIP-T: IETF RFC 3372 (Sep 2002), RFC 3261 (Jun 2002)
- SIP: RFC 2045 (Nov 1996), RFC 3262 (Jun 2002), RFC 3323 (Nov 2002), RFC 3325 (Nov 2002), RFC 3903, RFC 3265
- RTP and RTCP: IETF RFC 3550 and IETF RFC 3551 (2003)
- SDP: IETF RFC 2327 (Apr 1988)
- COPS: IETF RFC 2748 (Jan 2000)
- DIAMETER: IETF RFC 3588, RFC 3589, 3GPP 29.229, 3GPP 29.239 (09-2003)
- CHAP: IETF RFC 1994 (01-2000)
- IPCP: IETF RFC 1332 (05-1992, 12-1995)
- ITOT: IETF RFC 2126 (03-1997)
- LCP: IETF RFC 1661 (01-2000)
- PAP: IETF RFC 1334 (01-2000)
- H.248/Megaco: 3GPP TS 29.332 v.6.2.0
- DNS: IETF RFC 1034 (11-1987)
- DHCP: IETF RFC 2131 (03-1997)
- IMAP4: IETF RFC 1730 (03-2003)
- NTP: IETF RFC 1305 (03-1992)
- POP3: IETF RFC 1939 (05-1996)
- RIP2: IETF RFC 2453 (11-1998)
- RTSP: IETF RFC 2326 (04-1997)
- SMTP: IETF RFC 821 (04-2001)
- LDAP: IETF RFC 4511 (2006-06)
- EAP: IETF RFC 3748 (2004-06)

Интерфейсы CORE (ОКС №7).

Интерфейсы ОКС №7
- PCM: ITU-T G.703, ANSI T1.403 (HDLC)
- MTP-2: ITU-T Blue Book Q.703 (1988 and 07-1996), ANSI T1.111 (1996), TTC (1999)
- MTP-3: ITU-T Blue Book Q.704 (1996), ANSI T1.111 (2001), TTC (1999)
- AAL5: ITU-T I.363.5 (08/1996)
- Classical IP (CIP): IETF RFC 2225 (04/1998)
- SCTP: IETF RFC 2960 (10/2000)
- M3UA: IETF RFC 3332 (09/2002)
- SUA: IETF RFC 3868 (06-2000)
- M2UA: IETF RFC 3331 (09-2002)
- M2PA: IETF RFC 4165 (09-2005)
- Ethernet: IETF RFC 826 (11/1982)
- IPv4: IETF RFC 791 (09/1981)
- IPv6: IETF RFC 2460 (12/1998)
- SCCP: ITU-T Q.713 (03/2001), ANSI T1.112 (1996), TTC JT Q.713 v5
- TCAP: ITU-T Q.773 (06/97) / ANSI T1.114-1996 (1996)
- TUP: ITU-T Q.723, 11-1988 /
- Russian ISUP: National ISUP, v.2.0, 2001
- MAP: 3G TS 29.002 v.6.14.0, v.6.8.0, v.5.10.0, v.5.7.0, v.4.19.1, v.4.13.0, v.3.12.0, v.3.11.0
- MAP IS41C: ANSI/TIA/EIA-41.5-C (1996-02)
- MAP IS41D: ANSI/TIA/EIA-41-D-1997, ANSI/TIA/EIA-41-D-1-2002 (Addendum 1)
- MAP IS41E: ANSI/TIA/EIA-41.000-E-3 (2004-03)
- INAP: ETS 300 374
- Ericsson INAP
- Ericsson PrePaid Brazil Service (2002-11-22)
- Siemens INAP 5M+
- CAMEL/CAP: 3G TS 29.078 v.7.1.0, v.6.5.0, v.5.8.0, v.4.8.0, v.3.3.0


Пользовательский интерфейс и основной функционал протокольных анализаторов
NetHawk M5 Analyser имеет понятный и удобный для эксплуатации интерфейс пользователя. Пользователь имеет возможность настройки интерфейса пользователя, создания различных профилей, рабочих областей, триггеров и т.д.
Для облегчения настройки и конфигурации, анализатор имеет встроенную функцию сканирования потоков с целью нахождения и определения сигнальных линков.

 Рис. 9. Пример окна сканирования сигнальных потоков.

Анализатор позволяет выводить всю получаемую информацию с задержкой не более 5 сек. Вывод сообщений производится в двух основных режимах:
- краткая информация по сообщению (в виде линии). Здесь можно настроить выводимые параметры (например, название сообщения, Calling party number, Cause value);
- детальная информация по сообщению. В данном режиме пользователь имеет возможность настроить глубину анализа сообщения, формат отображения (двоичный, шестнадцатеричный, ASCII и т.д.).

 Рис.10. Пример окна отображения декодированных сообщений.

Трассировка сообщений

Анализатор имеет гибкие возможности для трассировки сообщений, вызовов и сессий. Для трассировки могут использоваться все основные базовые параметры сообщений: IMSI, номера абонентов, LAC, RAC, CI, CV и т.д. Выбранные сессии могут быть отображены графически в виде диаграммы вызова.

 Рис.11. Пример окна трассировки сообщений.

Фильтрация

Пользователь имеет возможность фильтрации сообщений по любому параметру любого сообщения, в том числе с использованием булевых функций. Одновременно пользователь имеет возможность создания и применения различных фильтров с дальнейшей записью отфильтрованной информации в разные файлы.

Запись и хранение информации

В комплект поставки анализатора входит утилита M5 Viewer, которая позволяет просматривать информацию на любом персональном компьютере с установленной утилитой. Любая информация, графики, статистика может быть экспортирована в стандартные форматы (текст, Excel, Word, html и т.д.). Каждый анализатор имеет возможность для хранения информации объемом более 200 Гб.

Производительность

Каждый анализатор имеет возможность подключения до 32 потоков Е1. 40 потоков Е1 могут быть также подключены с использованием кросс-коннекторов. Производительность одного анализатора – 256 сигнальных каналов (TDM) и более 40 МБ/с (пакетные интерфейсы). 

Особенностью анализаторов NetHawk является отсутствие привязки к аппаратной части. Поэтому по мере появления более производительных персональных компьютеров, интерфейсные адаптеры могут быть перенесены без потери какой-либо функциональности и производительности.

Дополнительные возможности

NetHawk M5 Analyser имеет возможность анализа шифрованного трафика на Gb и UMTS интерфейсах. Для синхронизации между собой используется протокол NTP.
Кроме того, за счет кластерной архитектуры, данные с нескольких анализаторов могут быть переданы в единый центр для дальнейшего анализа.

Рис.12. Удаленное использование анализаторов.

Подробное описание (в формате PDF)