Изучение протокола TR-069: ключевые компоненты и возможности

Введение
1. Описание взаимодействия ACS с CPE
2. Модель данных
3. Возможности серверов ACSпо управлению CPE

Международным стандартом удаленного управления CPE считается спецификация TR-069, разработанная Broadband Forum. Данная спецификация описывает управление устройствами посредством ACS (сервер автоматической настройки), использующим протокол CPE WAN Management Protocol (CWMP).

Решения TR-069 обеспечивает очень гибкое и масштабируемое взаимодействие с большим количеством устройств в целях конфигурации, массового обновления встроенного ПО, устранения неполадок и общей поддержки абонентов в режиме реального времени, что приводит к улучшению качества обслуживания клиентов и экономии средств.

TR-069 описывает взаимодействие между сервером автоматической конфигурации (ACS) и одним или несколькими пользовательскими устройствами (СPE) с поддержкой CWMP. Это взаимодействие происходит через удаленный вызовов процедур (RPC).

Все сессии CWMP начинаются с того, что CPE выполняет Запрос (Inform RPC) на ACS. Это также называется "Inform message". CPE выполняет данный запрос при каждой загрузке устройства, а также с определенной заданной периодичностью.

Далее рассмотрим общую сессию взаимодействия по протоколу СWMP.

1. CPE инициирует TCP сеанс с ACS и согласовывает безопасное соединение.
2. CPE начинает каждую сессию с отправки Inform RPC в ACS. Это делается через HTTP сообщение.
3. В ответе HTTP ACS отправляет InformResponse. После обработки CPE это означает, что Inform RPC завершен.
4. CPE отправляет пустое сообщение, указывая, что со стороны устройства RPC завершен.
5. ACS начинает отправлять RPC в CPE, такие как GetParamterValues.
6. CPE отправляет свой GetParameterResponse в HTTP сообщении с информацией, которую искал ACS. На этом заканчивается GetParameterValues RPC.
7. ACS совершает любые другие RPC, необходимые в течение этого сеанса, такие как SetParameterValues для изменения настроек CPE.
8. Когда ACS выполнил все требуемые операции, он отправляет пустое HTTP сообщение, после чего соединение завершается.

Модель данных – это структура или схема данных, которая определяет способ их организации, хранения и обработки. Модель данных определяет типы данных, их связи и ограничения, что позволяет эффективно управлять данными.

Модель данных от устройства к системе ACS передаётся в формате XML, и имеет древовидную структуру, пример которой можно увидеть на скриншоте:

Каждый объект внутри данного дерева доступен для редактирования или только для чтения. Редактируемые объекты можно легко изменить при помощи ACS, а на основе объектов только для чтения можно настроить мониторинг или просто сбор данных об устройстве. Набор этих объектов и является моделью данных. Разным типам устройств соответствуют различное наполнение модели данных. Для роутера будут актуальны одни настройки и одна модель данных, в то время как настройки VOIP шлюза или STB приставки требуют совершенной других объектов для управления, и соответственно требуют других настроек внутри модели данных.

Для примера кратко рассмотрим несколько высокоуровневых объектов из модели данных для маршрутизаторов:

WANDevice
Поддерево WANDevice содержит статистику мониторинга различных технологий, таких как DSL, FTTH, DOCSIS, 5G и LTE. Эта статистика позволяет поставщикам услуг отслеживать различные типы подключений и управлять ими, обеспечивая оптимальную производительность и устраняя потенциальные проблемы до того, как они повлияют на качество обслуживания клиентов.

LANDevice
Современные решения для управления сетью сосредоточены на мониторинге Wi-Fi и отслеживания текущего состояния сети на территории клиента. Поддерево LANDevice содержит важную информацию об узлах Wi-Fi, такую как RSSI, уровень шума, скорости соединения и статистика ошибок. Эти данные позволяют поставщикам услуг устранять неполадки и оптимизировать сети Wi-Fi для повышения качества предоставляемых услуг.

ACS сервер позволяет экономить время, ресурсы, повышать безопасность и надежность сети, а также создает инструменты для ее анализа и улучшения. Среди таких инструментов можно выделить:

Массовое управление устройствами
Одним из основных преимуществ решения TR-069 является его способность управлять несколькими устройствами одновременно. Эта функция массового управления устройствами позволяет администраторам настраивать любые параметры, доступные на подключенных устройствах. Это упрощает процесс применения настроек и изменений политики настроек во всей сети и сокращает ручные операции, необходимые для управления отдельными устройствами.

Масштабные обновления встроенного ПО
Серверы ACS позволяют сетевым администраторам выполнять масштабные обновления встроенного ПО на подключенных устройствах. Автоматизируя обновление встроенного ПО, серверы ACS помогают поддерживать устройства CPE в актуальном состоянии и оптимальную производительность сети.

Регулярный мониторинг устройства
Раннее обнаружение неполадок может значительно сократить время простоя и повысить производительность сети. Регулярный мониторинг устройств позволяет выявлять и устранять потенциальные проблемы до их возникновения.

Функция сканирования Wi-Fi
Функция сканирования Wi-Fi в решении TR-069 позволяет сетевым администраторам просматривать параметры подключения устройств, такие как уровень сигнала, используемый канал и уровень помех. Эта информация позволяет быстрее провести диагностику проблем с подключением, оптимизировать производительность сети и обеспечить стабильную и надежную работу Wi-Fi для конечных пользователей.

Диагностика доступности ресурса
Данная функция позволяет выполнить ICMP опрос для диагностики и устранения неполадок с сетевым подключением. Это ценный инструмент для выявления и устранения проблем, связанных с задержкой в сети, потерей пакетов и другими показателями производительности сети.

Диагностика замеров скорости
Поддержка данного функционала необходима для диагностики скорости соединения. Этот функционал позволяет поставщикам услуг выполнять тесты для измерения пропускной способности сети, задержки и потери пакетов как при загрузке, так и в направлениях выгрузки, а также эхо-тесты для оценки UDP-подключения и производительности.

В целом, ACS сервер - это инструмент, который помогает автоматизировать, контролировать и анализировать работу сетевых устройств.

OTIUM ACS от NAPA LABS может стать достойным вариантом решения вопроса управления большим парком устройств.

Будем рады ответить на ваши вопросы по сотрудничеству и предоставить дополнительную информацию о возможностях нашего решения.

Наша компания имеет солидный опыт работы с операторами связи из списка 5 крупнейших интернет-провайдеров в России. На текущий момент портфель проектов компании насчитывает более 100 успешно эксплуатируемых программных комплексов различных решений в более чем 44 регионах РФ.