Integração de Sistemas de Gerenciamento de Redes de Telecomunicações Utilizando GML Novembro/2003
Agenda Introdução Contexto Problema Objetivo Solução Integração de Sistemas de Telecom Rede Externa de Telecom Sistemas de gerência de planta externa CPqD Outside Plant System - Formato proprietário Padrão GML Geography Markup Language TOPML Telecom Outside Plant Markup Language Integração de Sistemas de Telecom com TOPML Resultados Trabalhos Futuros Conclusões 2
Introdução Contexto A tecnologia na área de telecomunicações sofre rápida evolução. - Necessidade de compartilhar novas infomações Provedores de serviços têm construído bases de dados com informações geográficas. Otimizar o gerenciamento das redes Tecnologia de Informação Geoespacial (GIT) - embutida em sistemas de cadastro, projeto e operação de rede de telecomunicações, - muito poderosa e útil. - informações geográficas são importantes nos processo críticos. Necessidade de automatização: - Integração entre sistemas de telecomunicações Crescente uso de padrões de interoperabilidade e representação de dados (utilização de metainformações) - XML and GML. - Esforços de padronização como NGOSS (etom) e OSS/J. 3
Introdução Problema Desafio de integração - diversidade de aplicações corporativas (múltiplos fornecedores e múltiplas tecnologias) - adequar-se rapidamente às mudanças adaptando as suas soluções (flexibilidade) - personalização integração de sistemas (componentes) Falta de padrões para representar dados de rede externa de telecomunicações - Custo de produção de dados geográficos é alto: Dificuldade de troca de dados (muitos formatos) Falta de um padrão para representar dados geográficos Dificuldade na integração de Sistemas - APIs específicas - Novas implementações em cada necessidade de integração - Alto custo de integração de sistemas 4
Introdução Objetivos Estabelecer uma infra-estrutura adequada para integração de um sistema de informação geográfica com outros sistemas de telecomunicações. - viabilize as diferentes necessidades de integração - sem causar impactos na evolução dos produtos Definir um padrão baseado em XML para descrever os elementos da rede externa de telecomunicações - Mapa Urbano básico - Rede aérea - Rede subterrânea - Dados Geográficos ( localização, áreas, etc) Solução Utilização de padrões W3C (XML, XSLT, etc). Utilização de padrões da OpenGIS como GML. Padrões da TeleManagement Forum (TMForum) como NGOSS. Experiência sobre rede externa retirada de um sistema existente. 5
Integração de Sistemas de Telecom Diversidade de aplicações corporativas. É inviável oferecer soluções personalizando o software para cada cliente através de alterações na aplicação A prática de construir sistemas tem mudado personalização integração de sistemas/componentes A integração entre sistemas exige: detalhe do processo, a responsabilidade de cada aplicação, os padrões de informações e dados, os mecanismos de troca de informações, a arquitetura e tecnologia de integração Criar uma infra-estrutura: integração organizada que não dificulte a evolução do produto nem comprometa ou restrinja a integração com outros parceiros Integração de sistemas de informação geográfica Ex: Sistemas de gerenciamento de rede externa de telecom 6
Rede Externa de Telecom (Telecom Outside Plant) Uma rede externa de telecomunicações é a base de toda a atividade de telecomunicações. Conjunto de cabos e equipamentos externos à estação telefônica, responsáveis por conectar o assinante com a estação telefônica e interconectar diferentes estações. Utilização de dados georeferenciados para localizar precisamente os elementos da rede externa (postes, caixas externas, etc). Inovações tecnológicas Planejamento automatizado GIS 7
Rede Externa de Telecom A utilização de GIS em sistemas de gerência de rede externa pode fornecer os seguintes benefícios: Estabelecer um padrão para representar dados da rede externa; Calcular custos de projetos, baseados em distâncias e comprimentos de cabos e fibras na rede externa; Busca de caminhos entre os elementos conectados da rede; Busca automática dos melhores caminhos para servir a um assinante em específico. Os avanços em tecnologia criaram novas ferramentas para auxiliar no tratamento das necessidades das operadoras de telecomunicações. Tecnologias de integração de sistemas e dados, conversão de dados, armazenamento de dados, etc. Novos sistemas de gerenciamento de rede externa. 8
CPqD Outside Plant System Desenvolvido para automatizar todo o processo relacionado com a rede externa, desde o planejamento, a fase de projeto e construção, o gerenciamento das operação na rede, a manutenção da rede e análises de mercado. Utilizado na automatização de muitas empresas 9
CPqD Outside Plant System Algumas características: Indicar a possibilidade de atendimento de um determinando serviço. Indicar o melhor caminho para o fornecimento de um serviço a um assinante, encontrando automaticamente a melhor facilidade de rede a ser designada. Permite que diferentes áreas da empresa (mercado, planejamento, projeto, operação) registrem ou analisem diferentes tipos de informações Demanda por novos serviços Utilização dos serviços Análise de tipo de defeitos mais comuns, etc. Determinar se as operadores de telecomunicações estão de acordo com as exigências de agências reguladoras. Determinar a inserção/alteração de telefones públicos. 10
CPqD Outside Plant System 11
CPqD Outside Plant System A descrição dos elementos feita com um formato proprietário = DAT. Conversão de dados obtidos em papel ou pesquisa de campo Aproximadamente 400 elementos descritos no formato DAT. Muitos elementos são georeferenciados ( ex: mapa urbano básico) O formato DAT tem algumas desvantagens: Falta de mecanismos para estruturar o relacionamento as propriedades dos elementos da rede externa. A validação do arquivo DAT é feita apenas durante a conversão dos dados, quando o arquivo de metainformações verificado. Formato de difícil entendimento humano. Mecanismo de leitura e validação são complexas e difíceis de manter. Impossibilidade de definição de tipos de dados que possam reutilizados. Dificuldade de exportação de dados para sistemas externos. 12
CPqD Outside Plant System Exemplo DAT Objetos Arquivo DAT 040 A 2322.123, 453.45 040 B 1, 2, 7.2, 1 040 A 3356.12, 153.55 040 B 2, 3, 5.2, 5 Arquivo Config DAT 040 A 3456.12, 163.55 040 B 3, 3, 5.2, 4 040 N 0 'POLE''600''6000''POLE'1 040 @ I 'INSERT'2 ; A 1 1 2 'xpti'r 38.8 [] M, 'ypti'r 38.8 [] M ; B 1 1 4 'num_pole's 10 P, owner'i 1 [POLE.OWNER] M, height'r 4.2 [] P,'situation'I 1 [1-5] M; Máximo Mínimo Número de Atributos A 1 1 2 'xpti'r 38.8 [] M, 'ypti'r 38.8 [ ] M ; 13
GML e TOPML GML fornece uma codificação em XML para descrever dados geográficos determina um vocabulário XML específico para a armazenagem e troca de dados espaciais definidos mecanismos e sintaxes para representarem informações geográficas em XML GML é uma alternativa para os formatos proprietários, que normalmente envolvem altos custos. Utilização de ferramentas padronizadas para manipulação Facilidade de entendimento, manuseio. GML foi escolhido pois muitos dos objetos existentes na rede externa são georeferenciados. GML pode ser aplicado em diferentes domínios de aplicação (exemplo: Telecom). 14
GML e TOPML TOPML (Telecom Outside Plant Markup Language) é um GML Application Schema. A utilização de GML pode padronizar a representação de elementos de rede externa. 15
GML e TOPML Exemplo <complextype name="pole_type"> </complextype> <complexcontent> <extension base="gml:abstractfeaturetype"> </complexcontent> <sequence> <element ref="gml:location"/> </sequence> <attribute name="number" type="string" use="required"/> <attribute name="height" type="float" use="optional"/> <attribute name="situation" type="integer" use="required"/> </extension> <POLE situation="5" number="a12" height="2,5"> <gml:location> <gml:point> <gml:coordinates>12.33,20.33</gml:coordinates> </gml:point> </gml:location> </POLE> 16
GML e TOPML Com TOPML, sistemas de telecom podem se comunicar de maneiras diferentes, como Web Services. TOPML pode ser transformado em SVG (Scalable Vector Graphics), permitindo a visualização de dados geográficos na Internet. Os mecanismos de integração baseados em XML podem ser mais estáveis e mais fáceis de modificar e estender. Melhora o mapeamento de dados e o processo de extração de dados (XML schema compartilhado). A utilização de GML pode facilitar o compartilhamento de dados. TOPML e especificações da OpenGIS Sistemas de gerenciamento de rede externa podem atingir um ambiente de interoperabilidade padrão. Conhecimentos de rede externa retirados de um sistema existente (CPqD OSP). Mapeamento entre DAT e TOPML. 17
Importação e Exportação Formato XML/GML Esquema Tradução de formatos Tradutor Mid/Mid Tiger DWG Outros Exportador Importador Gera Gera Requisita Atualização Dados Recuperados Esquema Inserção de Dados Monitor Ação Banco de Dados Regras 18
Visualização em SVG Biblioteca de Estilos Visualizador Ex: Browser com SVG Transformador XSL SVG GML Ex: TOPML ZOOM 19
Integraçao de Sistemas de Telecom e TOPML Muitas operadores ainda não utilizam GIS Informações sobre rede externa armazenadas em papel Sistemas computacionais não integrados Dados de diferentes áreas da organização são inconsistentes Erros causados por informações desatualizadas Erros na designação de facilidades da rede externa. Os grandes desafios para a área de telecom disseminação de GIS na A redução de custos relacionados a manipulação de dados geográficos Melhores soluções de integração de sistemas 20
Integraçao de Sistemas de Telecom e TOPML Estabelecimento de um infra-estrutura apropriada para integrar um GIS voltado para a gerência de rede externa com outros sistemas. Utilização de modelos e padrões para a interoperabilidade de GIS - Service Architecture definido pela OpenGIS consortium - Especificações TM Forum (NGOSS Next Generation OSS) - OSS through Java Iniciative (OSS/J). Foram desenvolvidas APIs e mecanismos necessários para viabilizar as integrações que estavam sendo mais solicitadas ao sistema CPqD OSP. 21
Integration of Telecom Systems with TOPML Alguns exemplos das interfaces construídas incluem: Sistemas de Gerência de Ordens de Serviço para Linhas Privativas, Sistemas de Análise de Viabilidade de Instalação de Serviços ADSL. Sistemas de Gerência de Ordens de Serviço para Telefones Públicos. Sistemas de Supervisão de Telefones Públicos. Sistemas de Simulação de Posicionamento Geográfico. Utilização de TOPML 22
Trabalhos Futuros Utilização de OGC - Web Feature Server Servidor de dados georeferenciados (features). Nas próximas fases, pretende-se consolidar os trabalhos já iniciados na definição de APIs engajamento junto aos esforços internacionais de padronização de interfaces - sistemas de operação em telecomunicação - sistemas de informação geográfica. OSS through JavaTM Initiative OGC Abstract Specification 23
Conclusões A definição de TOPML pode facilitar a integração entre sistemas, evitando a criação de soluções específicas, tipicamente baseadas na criação de documentos texto com formatos proprietários Estes resultados são muito importantes para a integração de GIS no domínio de telecomunicações. TOPML no CPqD Outside Plant alinhado com a expectativa do mercado maior a agilidade na implantação do produto diminuindo os custos em desenvolvimento e manutenção de API's específicas e mecanismos de integração 24
Conclusões A utilização de GML é um fator chave para a redução de custos na aquisição dos dados, no processo de conversão de dados georeferenciados e na integração de sistemas. Com a utilização de GML, TOPML pode servir com base para um formato padrão para descrever dados de elementos da rede externa de telecomunicações. Adaptação de API s para a utilização de padrões voltados para GIS (OpenGis) e para telecomunicações (TMForum). 25
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