يشرف مركز التحكم في الشبكة (NCC) على عمليات الشبكة ويساعد في تحقيق ضمان المعلومات ويولد الرؤية في الشبكة الأساسية، حيث يشتمل على هوائي ومودم للتواصل مع القمر الصناعي بالإضافة إلى معالج أو أكثر ووحدات تخزين البيانات، ويوفر (NCC) أوامر للتحكم في حمولة الاتصالات الساتلية وتشغيلها بالإضافة إلى جميع حمولات اتصالات الأقمار الصناعية الأخرى في الكوكبة.

 

ما هو مركز التحكم في الشبكة NCC

 

مركز التحكم في الشبكة (NCC): هو نقطة واحدة للتحكم في الشبكة والتي يمكن أن تكون صغيرة مثل تطبيق برمجي واحد، إلى محطة عمل واحدة مع أدوات مراقبة شبكة مختلفة وصولاً إلى “غرفة التحكم” التي تتحكم في شبكة في مؤسسة كبيرة أو مزود خدمة إنترنت أو شركة اتصالات.

 

باستخدام إدارة الشبكة واكتشاف التسلل وأدوات تقييم الثغرات الأمنية، يوفر (NCC) مستويات خدمة مرنة وقابلة للتطوير لمسؤولي النظام الوظيفي، ومديري مجموعات العمل والمستخدمين على مدار (24) ساعة في اليوم (7) أيام في الأسبوع.

 

ملاحظة: “NCC” هي اختصار لـ “Network Control Center”.

 

خصائص مركز التحكم في الشبكة NCC

 

  • يشير مصطلح مركز التحكم في الشبكة (NCC) إلى أنّه يتم تنفيذ وظيفة التحكم مع هذه المنشأة.

 

  • ومع ذلك يتم استعماله على نطاق أوسع بما في ذلك مراكز إدارة الشبكة (NMC) ومراكز عمليات الشبكة (NOC).

 

  • بشكل عام تتطلب شبكات البيانات وسيلة تحكم مستقلة عن مكونات الشبكة للتشغيل السلس أي مركز التحكم في الشبكة.

 

 

  • في حالة فشل مكون الشبكة أو التحميل الزائد، يضمن مركز التحكم في الشبكة استبدال الشبكة أو إعادة تصميمها بسرعة.

 

  • يمتد نطاق الأجهزة من أجهزة اختبار الواجهة البسيطة وأنظمة المراقبة الذكية وشاشات الأجهزة إلى أنظمة إدارة الشبكات المعقدة مع وظائف متكاملة للإحصاءات والمراقبة والإنذار وإعادة التكوين.

 

ملاحظة: “NMC” هي اختصار لـ “Network Management Center” و”NOC” هي اختصار لـ “Network Operations Center”.

 

مبدأ عمل مركز التحكم في الشبكة NCC

 

يتم توفير شبكات افتراضية مخصصة تعتمد على (SONAC)، بحيث يشتمل كيان إدارة الشبكة لتوفير (VN) المخصص على وحدة (SONAC) المنفذة بواسطة جهاز كمبيوتر متصل بشبكة لاسلكية، ووحدة (SONAC) التي تم تكوينها لتلقي بيانات متطلبات الخدمة من الشبكة اللاسلكية وإنشاء خدمة (VN) مخصصة وفقًا إلى بيانات متطلبات الخدمة.

 

كما تصف بيانات متطلبات الخدمة واحدًا أو أكثر من متطلبات الخدمة، حيث تشتمل وحدة (SONAC) على واجهة للتفاعل مع مكون (SDT)، وهو مكون (SDT) الذي تستخدمه وحدة (SONAC) لتحديد الهيكل المنطقي المخصص للخدمة، ومكون (SDRA) الذي يرسم الهيكل المنطقي لموارد الشبكة المادية داخل الشبكة اللاسلكية، ومكون (SDP) الذي يحدد بروتوكول نقل البيانات من طرف إلى طرف للاتصال بين الجهاز الأول والجهاز الثاني عبر الشبكة اللاسلكية.

 

قد تمثل الشبكات اللاسلكية من الجيل الخامس (5G) نقلة نوعية كبيرة من الشبكات اللاسلكية السابقة وقد تستخدم شبكات (5G) اللاسلكية ترددات حاملة عالية مع عدد أكبر من الهوائيات، ممّا هو منتشر تقليديًا في شبكات (3G / 4G) الحالية، وعلاوةً على ذلك قد تكون شبكات (5G) اللاسلكية تكاملية للغاية ممّا يسمح بالانتقال بين واجهات (5G) الهوائية المدعومة إلى واجهات الشبكة الحالية، مثل: (LTE) و(Wi-Fi) لتوفير تغطية عالية السرعة مع تجربة مستخدم سلسة.

 

قد تتضمن شبكات (5G) اللاسلكية أيضًا شبكات وصول راديوية غير متجانسة منتشرة بكثافة (RANs) لها محطات قاعدية كبيرة وعقد خلية صغيرة منخفضة الطاقة وبيكوسيل وفيمتوسيل، والتي قد تكون متصلة ببعضها البعض عبر شبكات اتصال شبكة وصول لاسلكية، كما يشتمل كيان إدارة الشبكة لتوفير شبكة لاسلكية افتراضية مخصصة على وحدة إنشاء تلقائي، لشبكة افتراضية موجهة نحو الخدمة (SONAC) يتم تنفيذها بواسطة جهاز كمبيوتر متصل بشبكة لاسلكية.

 

كما أنّ (SONAC) تم تكوين الوحدة النمطية لتلقي بيانات متطلبات الخدمة من الشبكة اللاسلكية وإنشاء شبكة افتراضية مخصصة للخدمة (VN) وفقًا لبيانات متطلبات الخدمة، وبيانات متطلبات الخدمة التي تصف واحدًا أو أكثر من متطلبات الخدمة، حيث تشتمل وحدة (SONAC) على واجهة للتفاعل مع مكون طوبولوجيا محدد بالبرمجيات (SDI)، ومكون (SDT)، الذي تستخدمه وحدة (SONAC) لتحديد الهيكل المنطقي المخصص للخدمة.

 

ملاحظة: “VN” هي اختصار لـ “Virtual Network” و”SDI” هي اختصار لـ “Serial digital interface”.

ملاحظة: “SDT” هي اختصار لـ “Subscriber trunk dialling” و”RAN” هي اختصار لـ “Radio access network”.

ملاحظة: “LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution” و”SDRA” هي اختصار لـ “Self-Directed Retirement Account”.

 

مبدأ تخصيص مركز التحكم في الشبكة NCC

 

أمّا مكون تخصيص الموارد المعرفة بالبرمجيات (SDRA) الذي يرسم الهيكل المنطقي لموارد الشبكة المادية داخل الشبكة اللاسلكية، ومكون بروتوكول معرف بالبرمجيات (SDP) يحدد بروتوكول نقل البيانات من طرف إلى طرف للاتصال بين الجهاز الأول والجهاز الثاني عبر الشبكة اللاسلكية، وتتضمن طريقة في جهاز الشبكة لتوفير شبكة لاسلكية افتراضية مخصصة الاستلام، من خلال وحدة إنشاء تلقائي للشبكة الافتراضية (SONAC) موجهة نحو الخدمة يتم تنفيذها بواسطة جهاز كمبيوتر متصل بشبكة لاسلكية.

 

وكذلك بيانات متطلبات الخدمة التي تمثل واحدًا أو أكثر من متطلبات الخدمة وإنشاء شبكة افتراضية مخصصة للخدمة (VN) وفقًا لبيانات متطلبات الخدمة، حيث يشتمل إنشاء (VN) المخصص للخدمة على تحديد الهيكل المنطقي المخصص للخدمة، وتعيين الهيكل المنطقي المحدد لموارد الشبكة المادية وتحديد نهاية إلى طرف بروتوكول نقل البيانات للاستخدام من قبل الكيانات في الهيكل المنطقي، وفقًا لتوافر موارد الشبكة المادية.

 

تشتمل عقدة الشبكة على معالج ووسيط تخزين قابل للقراءة على الكمبيوتر غير انتقالي يخزن البرمجة للتنفيذ بواسطة المعالج والبرمجة، بما في ذلك تعليمات الاستلام ووحدة الإنشاء التلقائي للشبكة الافتراضية الموجهة نحو الخدمة (SONAC)، وبيانات متطلبات الخدمة التي تمثل واحدًا أو أكثر من متطلبات الخدمة، كما يتم إنشاء شبكة افتراضية مخصصة (VN) للخدمة وفقًا لبيانات متطلبات الخدمة، حيث تشتمل التعليمات الخاصة بإنشاء الخدمة المخصصة (VN) على تعليمات من أجل:

 

  • تحديد الهيكل المنطقي المخصص للخدمة.

 

  • تعيين الهيكل المنطقي المحدد لموارد الشبكة المادية.

 

  • تحديد بروتوكول نقل البيانات من طرف إلى طرف للاستخدام من قبل الكيانات في الهيكل المنطقي وفقًا لتوافر موارد الشبكة المادية.

 

  • قد يتم تكوين طبقة (SONAC) لشبكة فعلية محددة أو شبكة افتراضية محددة (شريحة)، حيث  في شبكة افتراضية مخصصة للخدمة مثل شبكة افتراضية لمشغل افتراضي، يمكن تقسيم مورد الشبكة الافتراضية إلى شبكات افتراضية متعددة مع تخصيص كل منها لعملائها.

 

  • قد يتم توفير ذلك من خلال شبكة (SONAC) الافتراضية داخل الشبكة.

 

  • من أجل تمكين الشبكات المخصصة للخدمة تم توسيع وظائف التحكم والإدارة الحالية في (3G / 4G)، وتم تحديد وظائف تحكم وإدارة جديدة، وتم اقتراح بنية منطقية جديدة.

 

  • كما يتيح ذلك استخدام بنية (3G / 4G) الحالية مع السماح بالانتقال السلس إلى معدات وأجهزة الشبكة الجديدة.

 

ماذا تشمل طبقة التحكم المحلية في NCC

 

  • مدير برامج الأجهزة (HSM) ضمن عقدة الشبكة (NN) التي تدعم ظاهرية وظائف الشبكة (NFV) على مدير بنية تحتية ظاهري (VIM).

 

  • مدير وظيفة الشبكة الظاهرية (VNFM) تم تكوينه للتحكم موارد السحابة المحلية لإنشاء مثيل لوظائف الشبكة الافتراضية (VNFs)، وفقًا لتعليمات الهيكل المحدد بالبرمجيات (SDT) والعملية المحددة بالبرمجيات (SDP).

 

  • مدير معالجة البيانات (DPM) الذي تم تكوينه للتحكم في معالجة البيانات استنادًا إلى تعريف سلسلة العملية عن طريق التعليمات بواسطة (SDP).

 

  • مدير إعادة توجيه البيانات (DFM) الذي تم تكوينه للتحكم في إعادة توجيه البيانات استنادًا إلى قاعدة إعادة التوجيه من خلال تخصيص الموارد المحددة بالبرمجيات (SDRA).

 

ملاحظة: “DFM” هي اختصار لـ “Digital Frequency Modulation” و”VNFM” هي اختصار لـ “Virtual Network Functions Manager”.

 

في النهاية، تشتمل الشبكة المنطقية في (NCC) على بنية أساسية عامة للشبكة اللاسلكية ومستوى إدارة شبكة مقترن بشكل تواصلي بالبنية التحتية العامة للشبكة اللاسلكية عبر واجهة (I-M)، حيث يتم تكييف مستوى إدارة الشبكة لإرسال إرشادات تكوين البنية التحتية، عبر الواجهة إلى الشبكة اللاسلكية العامة البنية التحتية للشبكة واستلام رسائل سجل سلوك البنية التحتية عبر واجهة (I-M) من البنية التحتية العامة للشبكة اللاسلكية.