- Přehledy IS
- APS (25)
- BPM - procesní řízení (23)
- Cloud computing (IaaS) (10)
- Cloud computing (SaaS) (31)
- CRM (52)
- DMS/ECM - správa dokumentů (19)
- EAM (17)
- Ekonomické systémy (68)
- ERP (75)
- HRM (28)
- ITSM (6)
- MES (33)
- Řízení výroby (36)
- WMS (28)
- Dodavatelé IT služeb a řešení
- Datová centra (25)
- Dodavatelé CAD/CAM/PLM/BIM... (41)
- Dodavatelé CRM (38)
- Dodavatelé DW-BI (50)
- Dodavatelé ERP (66)
- Informační bezpečnost (48)
- IT řešení pro logistiku (48)
- IT řešení pro stavebnictví (26)
- Řešení pro veřejný a státní sektor (27)
Tematické sekce


















Branžové sekce
![]() | Přihlaste se k odběru zpravodaje SystemNEWS na LinkedIn, který každý týden přináší výběr článků z oblasti podnikové informatiky | |
![]() | ||
Partneři webu
IT SYSTEM 3/2004
Data management v praxi
Použití speciálních programovacích technik při analýze provozu telekomunikační sítě
Ing. Zdeněk Kárný
Každý telekomunikační operátor potřebuje získat věrohodné a ověřitelné podklady, zdroje informací pro strategické rozhodování a pro plánování rozvoje sítě. Následující článek stručně popisuje neobvyklé a koncepčně, analyticky, technologicky i programátorsky výjimečné řešení, které rozšířilo datové zdroje operátora o cenné informace o průchodu volání jeho telekomunikační sítí, a tím umožnilo zvýšení kvality řízení provozu sítě.
V telekomunikační síti operátora jsou zákaznické přístroje připojeny na koncové ústředny umožňující spojování hovorů a sběr údajů pro účtování. Pro sledování řízení spojení i pro podklady pro účtování (billing) se používají standardní záznamy o událostech v telekomunikační síti označované jako CDR (call detail record). CDR z koncových ústředen tak představují fakta jedné z dimenzí popisujících chování sítě.
Pokud nejsou účastníci připojeni k jedné koncové ústředně, musí dojít ještě k propojení jejich koncových ústředen. To uskutečňují tranzitní ústředny. Je zřejmé, že provoz sítě tedy lze popsat fakty ve dvou dalších dimenzích. Jedna je o provozu mezi koncovými ústřednami a tranzitními ústřednami a druhá o provozu mezi tranzitními ústřednami navzájem. A právě tyto dvě další dimenze jsou náplní řešení SAS (Systém analýzy sítě). Pro získávání primárních dat v těchto dimenzích vybavil telekomunikační operátor přípojná místa sondami, které nepřetržitě sledují veškerý provoz, vyhodnocují události a generují příslušné záznamy o přístupu k tranzitním ústřednám a záznamy o provozu mezi tranzitními ústřednami.
Současně s tím odborníci na řízení a provoz sítě popsali procesy pro konverzi primárních dat na fakta popisující obě dvě nové dimenze. Dále odborníci na řízení služeb a kvality sítě určili další funkce a hodnotící a agregační algoritmy, které je třeba provádět průběžně s primárními daty, aby informace o provozu měly požadovanou vypovídací schopnost.
Výsledek shrnutí požadavků pro zpracování dat v rámci SAS byl ohromující. V hlavní provozní hodině sítě je nutno bezeztrátově přijmout 1 800 CDR o velikosti 364 byte během jediné vteřiny, a to s dopravním zpožděním nepřesahujícím jednu minutu, a současně zajistit ve stejném rytmu a s nejvýše stejným dopravním zpožděním i veškerou konverzi primárních dat a související operace. Z vyhodnocení požadavků vyplynulo, že při použití softwaru s běžným výkonem by výkon hardwaru musel být obrovský a náklady na něj by byly neúnosné.
Proto zadání, které jsme jako dodavatel softwaru museli splnit, obsahovalo i velmi striktní omezení výkonu hardwaru s tím, že potřebného výkonu SAS musí být dosaženo speciálními programovacími technikami a maximálním využitím všech výkonnostních možností databáze.
Celý systém byl rozdělen na dvě části – na část vstupní, která realizuje příjem, filtraci a medializaci CDR, a na část databázovou, která řeší archivaci CDR a tvorbu výsledného agregovaného produktu. Agregovaný produkt může vypovídat například o provozu, který vzniká v určitém regionu a končí v jiném regionu, nebo jde k jinému operátorovi.
Klíčové faktory úspěchu systému byly následující:


V telekomunikační síti operátora jsou zákaznické přístroje připojeny na koncové ústředny umožňující spojování hovorů a sběr údajů pro účtování. Pro sledování řízení spojení i pro podklady pro účtování (billing) se používají standardní záznamy o událostech v telekomunikační síti označované jako CDR (call detail record). CDR z koncových ústředen tak představují fakta jedné z dimenzí popisujících chování sítě.
Pokud nejsou účastníci připojeni k jedné koncové ústředně, musí dojít ještě k propojení jejich koncových ústředen. To uskutečňují tranzitní ústředny. Je zřejmé, že provoz sítě tedy lze popsat fakty ve dvou dalších dimenzích. Jedna je o provozu mezi koncovými ústřednami a tranzitními ústřednami a druhá o provozu mezi tranzitními ústřednami navzájem. A právě tyto dvě další dimenze jsou náplní řešení SAS (Systém analýzy sítě). Pro získávání primárních dat v těchto dimenzích vybavil telekomunikační operátor přípojná místa sondami, které nepřetržitě sledují veškerý provoz, vyhodnocují události a generují příslušné záznamy o přístupu k tranzitním ústřednám a záznamy o provozu mezi tranzitními ústřednami.
Současně s tím odborníci na řízení a provoz sítě popsali procesy pro konverzi primárních dat na fakta popisující obě dvě nové dimenze. Dále odborníci na řízení služeb a kvality sítě určili další funkce a hodnotící a agregační algoritmy, které je třeba provádět průběžně s primárními daty, aby informace o provozu měly požadovanou vypovídací schopnost.
Výsledek shrnutí požadavků pro zpracování dat v rámci SAS byl ohromující. V hlavní provozní hodině sítě je nutno bezeztrátově přijmout 1 800 CDR o velikosti 364 byte během jediné vteřiny, a to s dopravním zpožděním nepřesahujícím jednu minutu, a současně zajistit ve stejném rytmu a s nejvýše stejným dopravním zpožděním i veškerou konverzi primárních dat a související operace. Z vyhodnocení požadavků vyplynulo, že při použití softwaru s běžným výkonem by výkon hardwaru musel být obrovský a náklady na něj by byly neúnosné.
Proto zadání, které jsme jako dodavatel softwaru museli splnit, obsahovalo i velmi striktní omezení výkonu hardwaru s tím, že potřebného výkonu SAS musí být dosaženo speciálními programovacími technikami a maximálním využitím všech výkonnostních možností databáze.
Celý systém byl rozdělen na dvě části – na část vstupní, která realizuje příjem, filtraci a medializaci CDR, a na část databázovou, která řeší archivaci CDR a tvorbu výsledného agregovaného produktu. Agregovaný produkt může vypovídat například o provozu, který vzniká v určitém regionu a končí v jiném regionu, nebo jde k jinému operátorovi.
Klíčové faktory úspěchu systému byly následující:
· Vstupní část – příjem, normalizace, filtrace a medializace CDR je naprogramována v C++ a pro
dosažení maximální výkonnosti a pro minimalizaci dopravního zpoždění používá vlákna
(multithreading).
· Protože telefonní číslo se může v CDR vyskytovat v mezinárodním, národním nebo místním tvaru,
je prováděna jeho normalizace.
· Pro další zpracování Release CDR v databázové části bylo rozhodnuto, že vkládání do vstupních
tabulek databáze bude provedeno dávkově, metodou Direct Path Load.
· Pro archivaci je využita vlastnost databáze partitioning by range, jež rozděluje archiv na
samostatně zpracovatelné 15minutové úseky. Každá partition archivu je umisťována do
tabulkových prostorů tak, aby byl minimalizován konkurenční přístup k diskovým jednotkám při
paralelním zpracování archivovaných dat.
· Před vlastní agregací se nad daty v archivu CDR provede proces korelace CDR – provede se
tak vlastně rekonstrukce průchodu volání sítí – spojí se CDR ze svazků tak, jak probíhalo volání.
· Vzhledem k poměrně složitým metodám agregace CDR v jednom časovém úseku je optimální
řešení v postupném průchodu všech CDR v daném časovém úseku. Pro CDR, které se bude
připočítávat k agregovanému produktu, musí platit, že reprezentuje svazek začínající na dané
ústředně, číslo je z rozsahu operátora a nesmí být nalezeno CDR, jehož korelace identifikuje
volání z jiné ústředny.
· Při realizaci algoritmu bylo vyloučeno použití příkazu Update pro přičítání přírůstků k agregátu.
Pro agregaci elementárních přírůstků jednoho produktu v celém časovém úseku byla použita
uložená procedura v Javě. Tímto způsobem se řádově zmenšil objem transakcí agregace.
dosažení maximální výkonnosti a pro minimalizaci dopravního zpoždění používá vlákna
(multithreading).
· Protože telefonní číslo se může v CDR vyskytovat v mezinárodním, národním nebo místním tvaru,
je prováděna jeho normalizace.
· Pro další zpracování Release CDR v databázové části bylo rozhodnuto, že vkládání do vstupních
tabulek databáze bude provedeno dávkově, metodou Direct Path Load.
· Pro archivaci je využita vlastnost databáze partitioning by range, jež rozděluje archiv na
samostatně zpracovatelné 15minutové úseky. Každá partition archivu je umisťována do
tabulkových prostorů tak, aby byl minimalizován konkurenční přístup k diskovým jednotkám při
paralelním zpracování archivovaných dat.
· Před vlastní agregací se nad daty v archivu CDR provede proces korelace CDR – provede se
tak vlastně rekonstrukce průchodu volání sítí – spojí se CDR ze svazků tak, jak probíhalo volání.
· Vzhledem k poměrně složitým metodám agregace CDR v jednom časovém úseku je optimální
řešení v postupném průchodu všech CDR v daném časovém úseku. Pro CDR, které se bude
připočítávat k agregovanému produktu, musí platit, že reprezentuje svazek začínající na dané
ústředně, číslo je z rozsahu operátora a nesmí být nalezeno CDR, jehož korelace identifikuje
volání z jiné ústředny.
· Při realizaci algoritmu bylo vyloučeno použití příkazu Update pro přičítání přírůstků k agregátu.
Pro agregaci elementárních přírůstků jednoho produktu v celém časovém úseku byla použita
uložená procedura v Javě. Tímto způsobem se řádově zmenšil objem transakcí agregace.
SAS je v provozním nasazení více než rok a je nadále rozvíjen podle nových potřeb telekomunikačního operátora. Naše zkušenosti s ním říkají, že i při extrémních nárocích na datový sklad je možno díky neobvyklým postupům vytvořit řešení, která umožní za rozumnou cenu získávat a připravovat informace pro strategické rozhodování a plánování.
Auto článku, Ing. Zdeněk Kárný, pracuje jako sales manager ve společnosti Gitus.
Chcete získat časopis IT Systems s tímto a mnoha dalšími články z oblasti informačních systémů a řízení podnikové informatiky? Objednejte si předplatné nebo konkrétní vydání časopisu IT Systems z našeho archivu.
![]() ![]() | ||||||
Po | Út | St | Čt | Pá | So | Ne |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 |
28 | 29 | 30 | 1 | 2 | 3 | 4 |
5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
IT Systems podporuje
Formulář pro přidání akce
Další vybrané akce
15.5. | Konference SCADA Security |
22.5. | Akce pro automobilové dodavatele "3DEXPERIENCE... |
12.6. | Konference ABIA CZ 2025: setkání zákazníků a partnerů... |
29.9. | The Massive IoT Conference |