servicii bazate pe ip in retele inteligente de...

UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRA OV

FACULTATEA DE INGINERIE ELECTRICĂ I TIINłA CALCULATOARELOR

INGINERIE ELECTRONICĂ I TELECOMUNICAłII

Servicii Bazate pe IP în ReŃele Inteligente de TelecomunicaŃii

IP Based Services in

Telecommunication Intelligent Networks

Rezumatul tezei de doctorat Summary of Ph.D.Thesis

Conducător tiinŃific,

Prof.Univ.Dr.Ing. Iuliu SZEKELY, Dr.H.C.

Doctorand,

Ing. Virgil CAZACU

-2011-

Universitatea “TRANSILVANIA” din Bra ov Rezumatul tezei de doctorat Facultatea De Inginerie Electrică i tiinŃa Calculatoarelor

2

MINISTERUL EDUCAłIEI, CERCETARII, TINERETULUI I SPORTULUI UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” DIN BRA OV

BRA OV, B-DUL EROILOR NR. 29, 500036, TEL. 0040-268-413000, FAX 0040-268-410525 RECTORAT

Către..............................................................................................................

Vă aducem la cuno tinŃă că în ziua de vineri, 16.09.2011, ora 12,00, în sala N.II.1, corp N, la FACULTATEA DE INGINERIE ELECTRICĂ I TIINłA CALCULATOARELOR, va avea loc susŃinerea publică a tezei de doctorat intitulată:

SERVICII BAZATE PE IP ÎN REłELE INTELIGENTE DE TELECOMUNICAłII

elaborată de domnul ing. CAZACU C. Virgil în vederea obŃinerii titlului tiinŃific de

DOCTOR, în domeniul fundamental: TIINłE INGINERE TI, domeniul: INGINERIE ELECTRONICĂ I TELECOMUNICAłII.

Comisia de doctorat, numită prin Ordinul Rectorului UniversităŃii „Transilvania” din Bra ov, nr. 4682 din 26.07.2011, are următoarea componenŃă:

PRE EDINTE: - Prof. univ. dr. ing. Sorin MORARU DECAN - Facultatea de Inginerie Electrică i tiinŃa Calculatoarelor Universitatea “Transilvania” din Bra ov

CONDUCĂTOR TIINłIFIC: - Prof. univ. dr. ing. Iuliu SZEKELY Universitatea “Transilvania” din Bra ov

REFERENłI: - Prof. univ. dr. ing. Virgil DOBROTĂ Universitatea Tehnică Cluj-Napoca

- Prof. univ. dr. ing. Ion BOGDAN Universitatea Tehnică “Gheorghe Asachi” din Ia i

- Prof. univ. dr. ing. Florin SANDU Universitatea “Transilvania” din Bra ov

Vă invităm să participaŃi la edinŃa publică de susŃinere a tezei de doctorat. Aprecierile Dvs. asupra rezumatului tezei de doctorat vă rugăm să le trimiteŃi până cel târziu cu o zi înainte de data susŃinerii, la unul din numerele de fax: RECTORAT UNIVERSITATE: 0040-(0)268-410525 DECANAT FACULTATEA IESC: 0040-(0)268-474718 Catedra de Electronică i Calculatoare: 0040-(0)268-478705

Universitatea “TRANSILVANIA” din Bra ov Servicii bazate pe IP în Facultatea De Inginerie Electrică i tiinŃa Calculatoarelor reŃele inteligente de telecomunicaŃii

3

Cuvânt înainte

Avansul tehnologic în mobilitatea i calitatea comunicaŃiilor de distanŃe lungi au dus la

crearea de sisteme complexe de comunicaŃii, care conŃin multe tipuri de entităŃi cu funcŃionalităŃi

logice descrise de diver i furnizori de echipamente. Una dintre cele mai mari provocări pe care

operatorii de comunicaŃii trebuie să îi facă faŃă este dezvoltarea i exploatarea de noi servicii.

Însă implementarea acestor servicii este dificilă datorită faptului că este necesară înŃelegerea

transpunerii cerinŃelor pieŃei în funcŃionalităŃile i opŃiunile dorite de utilizatori. Anumite

metodologii de realizare a serviciilor de-a lungul timpului nu au mai fost atât de performante i

adaptabile la noile realităŃi, astfel încât noi abordări au apărut pentru optimizarea i livrarea de

servicii corespunzătoare pieŃei destinate. În acest context, obiectivul prezentei lucrări este de a

folosi tehnici avansate de inginerie software i metodologii noi cu scopul de a propune noi

modele de servicii adaptate nevoilor pieŃei contemporane, împreună cu setul de instrumente

necesare asigurării calităŃii acestor servicii.

Doresc să mulŃumesc îndrumătorului meu, profesor doctor inginer Iuliu Szekely, pentru

sprijinul deosebit acordat i pentru multele încurajări oferite pe tot parcursul elaborării tezei de

doctorat. Sfaturile i, mai ales, comentariile domniei sale, au constituit un ajutor preŃios în

realizarea acestei teze, într-un domeniu dinamic.

ReferenŃilor din comisia de evaluare i susŃinere a tezei de doctorat: profesor doctor inginer

Virgil Dobrotă, profesor doctor inginer Ion Bogdan i profesor doctor inginer Florin Sandu,

doresc să le mulŃumesc pentru onoarea făcută prin prezenŃa lor în această comisie.

Domnului profesor doctor inginer Florin Sandu doresc să îi mulŃumesc în mod deosebit

pentru sfaturile, încurajările i îndrumările pe care mi le-a acordat, atât pe parcursul elaborării

acestei teze, cât mai ales de-a lungul anilor de cercetare în tiinŃa serviciilor.

De asemenea, Ńin să mulŃumesc firmei i colegilor mei de la Siemens Program and System

Engineering SRL pentru sprijinul acordat în realizarea multor părŃi experimentale ale tezei.

MulŃumesc, de asemenea, familiei mele, soŃiei mele Ioana în special, pentru sprijinul

acordat i înŃelegerea de care au dat dovadă pe parcursul elaborării tezei mele.


4

CUPRINS

CUVÂNT ÎNAINTE ................................................................................................................................................... 3

1. INTRODUCERE ................................................................................................................................................. 8

1.1. SERVICIILE DE TIP REłELE INTELIGENTE ÎN TELECOMUNICAłII .............................................................. 8 1.2. SCOPUL TEZEI ............................................................................................................................................... 9 1.3. ORGANIZAREA TEZEI ................................................................................................................................. 10

2. REłELE INTELIGENTE DE COMUNICAłII ............................................................................................ 13

2.1. STRUCTURA CAPITOLULUI ......................................................................................................................... 13 2.2. CONCEPTUL DE SERVICIU .......................................................................................................................... 13 2.3. ARHITECTURA REłELELOR INTELIGENTE ................................................................................................ 13 2.4. STRUCTURA HARDWARE A REłELELOR INTELIGENTE DE COMUNICAłII ................................................ 14 2.5. INTERFEłELE REłELELOR INTELIGENTE DE COMUNICAłII .................................................................... 14

2.5.1. Semnalizare în ReŃelele Inteligente de comunicaŃii .......................................................................... 14 2.5.2. Protocoale speciale i interoperabilitate ............................................................................................ 14

3. MODELAREA CLASELOR DE BAZĂ DE SERVICII ............................................................................... 15

3.1. STRUCTURA CAPITOLULUI ......................................................................................................................... 15 3.2. ASPECTE GENERALE ................................................................................................................................... 15

3.1.1. Mesaje i notificări în ReŃelele Inteligente ........................................................................................ 15 3.1.2. Servirea întreruperilor - conceptul de Detection Points - DP ........................................................... 16 3.1.3. Mecanisme de declan are în ReŃelele Inteligente .............................................................................. 16 3.1.4. Taxarea în ReŃelele Inteligente .......................................................................................................... 16

3.3. CLASE DE SERVICII ÎN REłELELE INTELIGENTE DE COMUNICAłII .......................................................... 17 3.3.1. Servicii de translaŃie a numerelor ...................................................................................................... 17 3.3.2. Servicii de taxare i facturare preferenŃială ...................................................................................... 17 3.3.3. Servicii personalizate .......................................................................................................................... 17 3.3.4. Servicii de grup ................................................................................................................................... 17

3.4. ANALIZA UNOR SERVICII REPREZENTATIVE I FLUXURI DE MESAJE SPECIFICE. STUDII DE CAZ –

APLICAREA METODOLOGIEI ELABORATE ............................................................................................................. 18 3.4.1. Serviciile de voce pre-plătite ............................................................................................................... 18 3.4.2. Serviciile de mesaje scurte preplătite ................................................................................................. 18 3.4.3. Serviciile de modificare a tonurilor de a teptare ............................................................................... 18

3.5. SERVICII DE TAXARE .................................................................................................................................. 19 3.5.1. Descrierea funcŃională a serviciilor ................................................................................................... 19 3.5.2. Arhitectura generală a serviciilor ...................................................................................................... 19 3.5.3. Implementarea conceptelor ORB (Object Request Broker) prin mecanismele CORBA si Diameter

19 3.6. DIMENSIONAREA SERVICIILOR ÎN REłELELE INTELIGENTE .................................................................... 20

3.6.1. Impactul serviciilor din ReŃelele Inteligente asupra nucleului de comunicațțțții mobile ................... 20 3.6.2. Dimensionarea interfeŃelor între ReŃeaua Inteligentă i nucleul de comunicaŃii mobile ................ 20 3.6.3. Dimensionarea interfeŃei dintre punctul de comutaŃie de servicii al reŃelei de comunicaŃii mobile i

perifericele inteligente ........................................................................................................................................ 21 3.7. REALIZAREA UNUI PROTOTIP DE SERVICIU IP DE TELE-MĂSURARE CU APLICARE ÎN DOMENIUL

MEDICAL ................................................................................................................................................................. 21 3.7.1. MotivaŃia realizării prototipului ......................................................................................................... 21 3.7.2. Descrierea tehnică a arhitecturii serviciului elaborat ....................................................................... 22 3.7.3. InteracŃiunea serviciului cu utilizatorii ............................................................................................. 23

4. CONTRIBUłII LA METODOLOGIA DE TESTARE A SERVICIILOR ÎN REłELELE INTELIGENTE ......................................................................................................................................................... 24

4.1. STRUCTURA CAPITOLULUI ......................................................................................................................... 24 4.2. METODOLOGIA TESTĂRII SERVICIILOR ÎN REłELELE INTELIGENTE ...................................................... 25 4.3. PROCESE DE TESTARE A SERVICIILOR I PROCEDURI UTILIZATE ............................................................. 25

4.3.1. Testare de funcŃionalitate offline ....................................................................................................... 25 4.3.2. Testare de funcŃionalitate online ....................................................................................................... 25 4.3.3. Testare de acceptanŃă a sistemului .................................................................................................... 25


5

4.3.4. Testare de integrare în reŃea .............................................................................................................. 25 4.4. CONTRIBUłII LA IMPLEMENTAREA METODOLOGIEI AGILE ÎN................................................................. 25 TESTAREA SERVICIILOR ......................................................................................................................................... 25

4.4.1. Descrierea necesităŃii folosirii metodologiei Agile în dezvoltarea serviciilor ................................... 25 4.4.2. Caracteristicile proiectelor de dezvoltare a serviciilor folosind metodologia Agile .......................... 26 4.4.3. Problematica testării în proiectele de dezvoltare a serviciilor folosind metodologia Agile .............. 26 4.4.4. Descrierea soluŃiei de testare propusă pentru dezvoltarea de servicii de tip ReŃele Inteligente

folosind metodologia Agile ................................................................................................................................. 27 4.4.5. Impactul soluŃiei propuse de testare a serviciilor de tipul ReŃelolor Inteligente .............................. 29

5. CONTRIBUłII LA SIMULAREA, TESTAREA I INTEGRAREA SERVICIILOR ÎN REłELELE INTELIGENTE ......................................................................................................................................................... 30

5.1. STRUCTURA CAPITOLULUI ......................................................................................................................... 30 5.2. ARHITECTURA GENERALĂ A SISTEMELOR DE TEST .................................................................................. 30 5.3. ELABORAREA SPECIFICAłIILOR PENTRU SIMULATOARE .......................................................................... 31

5.3.1. CerinŃe generale pentru limbajul folosit în simularea serviciilor ..................................................... 31 5.3.2. Evaluarea automată a testului ........................................................................................................... 31 5.3.3. Legătura dintre simularea serviciilor de telecomunicaŃii i limbajul standard de testare ............... 32

5.4. INTEGRAREA ÎN REłELELE INTELIGENTE A SIMULATOARELOR DE SERVICII ......................................... 32 5.4.1. Arhitectura pe nivele .......................................................................................................................... 32 5.4.2. Procesarea mesajelor ......................................................................................................................... 32 5.4.3. Crearea mesajelor eronate ................................................................................................................. 32 5.4.4. Controlul fluxului .............................................................................................................................. 32 5.4.5. Procedură pentru crearea i executarea unui script ......................................................................... 32

5.5. CONTRIBUłII LA INSTALAREA I TESTAREA SERVICIILOR BAZATE PE IP PE PLATFORMELE DE REłELE

INTELIGENTE .......................................................................................................................................................... 33 5.5.1. Instalarea unui serviciu pe o platforma de tip ReŃea Inteligentă...................................................... 33 5.5.2. Integrarea Tomcat Servlet cu un server web Apache instalat .......................................................... 33 5.5.3. Integrarea JacORB cu Tomcat .......................................................................................................... 33 5.5.4. Instalarea i rularea serviciului dezvoltat .......................................................................................... 33 5.5.5. Validarea metodologiei în testarea autentificării în ReŃeaua Inteligentă prin intermediul CORBA

33 5.6. CONTRIBUłII LA TESTAREA AUTOMATĂ DISTRIBUITĂ I LA ..................................................................... 34 SIMULAREA SERVICIILOR ....................................................................................................................................... 34

5.6.1. Arhitectura i componentele soluŃiei de testare distribuită a serviciilor de comunicaŃii mobile ...... 34 5.6.2. Validarea soluŃiilor de testare destinate serviciilor de tip ReŃea Inteligentă intr-o aplicaŃie de tip

GSM destinată operatorilor feroviari ................................................................................................................ 36 5.6.3. ContribuŃiile aduse de conceptul prezentat de testare a serviciilor de tip ReŃea Inteligentă intr-o

aplicaŃie GSM-Railway ...................................................................................................................................... 38

6. CONTRIBUłII LA DEZVOLTAREA SERVICIILOR BAZATE PE IP ÎN SOA ..................................... 39

6.1. STRUCTURA CAPITOLULUI ......................................................................................................................... 39 6.2. CADRUL DE DEZVOLTARE AL SERVICIILOR BAZAT PE CONCEPTUL TELCO 2.0 ...................................... 40 6.3. SPECIFICAREA SERVICIILOR BAZATE PE CONCEPTUL M2M FOLOSIND SDF ........................................... 40

6.3.1. Implementarea serviciilor bazate pe SOA i Telco 2.0 în .................................................................. 40 reŃelele de senzori wireless (WSN) ..................................................................................................................... 40 6.3.2. Implementarea serviciilor bazate pe SOA i Telco 2.0 pentru monitorizarea i măsurarea

inteligentă a utilităŃilor....................................................................................................................................... 43 6.4. CONTRIBUłII LA EVALUAREA PERFORMANłELOR SERVICIILOR IP ÎN COMUNICAłII ............................. 45

6.4.1. Descrierea metricilor din punct de vedere al strategiei distribuitorului de software ca i servicii .. 45 6.4.2. Evaluarea metricilor de performanŃă ale serviciilor software .......................................................... 45 6.4.3. Indicatori i factori de succes............................................................................................................. 46 6.4.4. ContribuŃii la elaborarea de indicatori strategici ai performanŃei pentru servicii i portofolii de

servicii software .................................................................................................................................................. 46 6.4.5. Validarea indicatorilor propu i .......................................................................................................... 48

7. CONCLUZII FINALE I CONTRIBUłII ÎN DOMENIU ........................................................................... 49

7.1. CONTRIBUłIILE LA SERVICIILE BAZATE PE IP ÎN REłELELE DE TELECOMUNICAłII .............................. 49

BIBLIOGRAFIE ....................................................................................................................................................... 55


6

CONTENTS

ACKNOWLEDGMENTS .......................................................................................................................................... 3

1. INTRODUCTIONS ............................................................................................................................................ 8

1.1. INTELLIGENT NETWORKS SERVICES IN TELECOMMUNICATIONS ............................................................. 8 1.2. SCOPE OF THE THESIS ................................................................................................................................. 9 1.3. ORGANIZATION OF THE THESIS ................................................................................................................ 10

2. COMMUNICATIONS INTELLIGENT NETWORKS ................................................................................ 13

2.1. CHAPTER STRUCTURE ................................................................................................................................ 13

2.2. SERVICE CONCEPT ..................................................................................................................................... 13

2.3. INTELLIGENT NETWORKS ARHITECTURE ................................................................................................. 13

2.4. HARDWARE STRUCTURE OF THE COMMUNICATIONS INTELLIGENT NETWORKS ................................... 14

2.5. INTERFACES OF THE COMMUNICATIONS INTELLIGENT NETWORKS ....................................................... 14

2.5.1. Signaling in the Communications Intelligent Networks ................................................................... 14

2.5.2. Special Protocols and Interoperability............................................................................................... 14

3. MODELING OF THE SERVICES BASE CLASSES ................................................................................... 15


3.2. GENERAL ASPECTS..................................................................................................................................... 15

3.1.1. Messages and Notifications in the Intelligent Networks ................................................................... 15

3.1.2. Interruptions Handling - Detection Points Concept - DP ................................................................. 16

3.1.3. Triggering Mechanism in the Intelligent Networks .......................................................................... 16

3.1.4. Charging in the Intelligent Networks ................................................................................................ 16

3.3. SERVICES CLASSES IN THE COMMUNICATIONS INTELLIGENT NETWORKS ............................................. 17

3.3.1. Numbers Translation Services ........................................................................................................... 17

3.3.2. Preferentially Charging and Billing Services .................................................................................... 17

3.3.3. Customized Services ........................................................................................................................... 17

3.3.4. Group Services .................................................................................................................................... 17

3.4. REPRESENTATIVE SERVICES ANALYSE AND SPECIFIC MESSAGES FLOWS. CASE STUDIES –

APPLICATION OF THE DEVELOPED METHODOLOGY ............................................................................................ 18

3.4.1. Voice Pre-Paid Services ..................................................................................................................... 18

3.4.2. Short Pre-Paid Messages Services ..................................................................................................... 18

3.4.3. Waiting Tones Modification Services ................................................................................................ 18

3.5. CHARGING SERVICES ................................................................................................................................. 19

3.5.1. Functional Description of the Services.............................................................................................. 19

3.5.2. General Architecture of the Services ................................................................................................. 19

3.5.3. Orb (Object Request Broker) Concepts Implementation Through the CORBA and Diameter

Mechanisms ........................................................................................................................................................ 19

3.6. SERVICES DIMENSIONING IN THE INTELLIGENT NETWORKS ................................................................... 20

3.6.1. Intelligent Networks Services Impact on the Mobile Communications Core ................................... 20

3.6.2. Interfaces Dimensioning Between the Intelligent Network and the Mobile Communications Core

20

3.6.3. Interfaces Dimensioning Between the Services Switching Point of the Mobile Communications

Network and the Intelligent Peripherals ........................................................................................................... 21

3.7. IP TELE-MEASUREMENT SERVICE PROTOTYPE CREATION WITH APPLICATION IN THE MEDICAL FIELD

21ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. 3.7.1. Prototype Creation Motivation ........................................................................................................... 21

3.7.2. Technical Description of the Developed Service Architecture .......................................................... 22

3.7.3. Service Interaction with the Users ..................................................................................................... 23

4. CONTRIBUTIONS TO THE SERVICES TESTING METHODOLOGY IN THE INTELLIGENT NETWORKS ............................................................................................................................................................. 24


4.2. SERVICES TESTING METHODOLOGY IN THE INTELLIGENT NETWORKS .................................................. 25

4.3. SERVICES TESTING PROCESSES AND UTILIZED PROCEDURES ................................................................. 25

4.3.1. Offline Functional Testing ................................................................................................................ 25

4.3.2. Online Functional Testing ................................................................................................................. 25


7

4.3.3. System Acceptance Testing ................................................................................................................ 25

4.3.4. Network Integration Testing .............................................................................................................. 25

4.4. CONTRIBUTIONS TO THE AGILE METHODOLOGY IMPLEMENTATION IN THE SERVICES TESTING ......... 25

4.4.1. Description of the Agile Methodology Utilization Need in the Services Development..................... 25

4.4.2. Features of the Services Development Projects Using the Agile Methodology.................................26

4.4.3. Testing Challenges in the Services Development Projects Using the Agile Methodology ............... 26

4.4.4. Description of the Testing Proposed Solution for the Development of the Intelligent Networks

Services Using the Agile Methodology ............................................................................................................. 27

4.4.5. The Impact of the Proposed Solution for Testing the Intelligent Networks Services ......................29

5. CONTRIBUTIONS TO THE SERVICES SIMULATION, TESTING AND INTEGRATION IN THE INTELLIGENT NETWORKS ................................................................................................................................ 30


5.2. GENERAL ARCHITECTURE OF THE TEST SYSTEMS ................................................................................... 30

5.3. SPECIFICATIONS DEVELOPMENT FOR THE SIMULATORS ......................................................................... 31

5.3.1. General Requirements for the Language Used in the Services Simulation ..................................... 31

5.3.2. Automatic Test Evaluation ................................................................................................................. 31

5.3.3. The Liaison Between the Telecommunications Services Simulation and the Standard Testing

Language ............................................................................................................................................................ 32

5.4. INTEGRATION IN THE INTELLIGENT NETWORKS OF THE SERVICES SIMULATORS .................................. 32

5.4.1. Architecture on the Levels ................................................................................................................. 32

5.4.2. Messages Processing .......................................................................................................................... 32

5.4.3. Erroneous Messages Creation ........................................................................................................... 32

5.4.4. Flow Control ....................................................................................................................................... 32

5.4.5. Procedure for Creation and Execution of a Script ............................................................................ 32

5.5. CONTRIBUTIONS TO THE INSTALATION AND TESTING OF THE IP-BASED SERVICES ON THE INTELLIGENT NETWORKS PLATFORMS ................................................................................................................. 33

5.5.1. Service Installation on the Intelligent Network Platform ................................................................. 33

5.5.2. Tomcat Servlet Integration with Web Apache Installed Server ........................................................ 33

5.5.3. Jacorb Integration with Tomcat ........................................................................................................ 33

5.5.4. Installation and Run of the Developed Service ................................................................................. 33

5.5.5. Methodology Validation for the Intelligent Network Authentication Testing Through

CORBA....3131 5.6. CONTRIBUTIONS TO THE AUTOMATIC DISTRIBUTED TESTING AND SERVICES SIMULATION ................ 34

5.6.1. Architecture and Components of the Distributed Testing Solution for the Mobile Communications

Services.... ........................................................................................................................................................... 34

5.6.2. Validation of the Testing Solutions for the Intelligent Network Services in GSM Application for

the Railway Operators ........................................................................................................................................ 36

5.6.3. Contribution to the Concept of the Intelligent Network Services Testing in a Gsm-Railway

Application type....................... ........................................................................................................................... 38

6. CONTRIBUTIONS TO THE IP-BASED SERVICES DEVELOPMENT IN SOA .................................... 39


6.2. SERVICES DEVELOPMENT BASED ON THE TELCO 2.0 CONCEPT .............................................................. 40

6.3. SPECIFICATION OF THE SERVICES BASED ON THE M2M CONCEPT USING SDF ...................................... 40

6.3.1. Services Based on SOA and Telco 2.0 Implementation in the Wireless Sensors Networks (WSN) 40

6.3.2. Services Based on SOA and Telco 2.0 Implementation for the Intelligent Monitoring and

Measurement of the Utilities .............................................................................................................................. 43

6.4. CONTRIBUTIONS TO THE IP SERVICES PERFORMANCES EVALUATION IN COMMUNICATIONS............... 45

6.4.1. Metrics Description from the Software Service Provider Strategy Point of View ............................ 45

6.4.2. Metrics Performance Evaluation of the Software Services .............................................................. 45

6.4.3. Indicators and Success Factors ......................................................................................................... 46

6.4.4. Contributions to the Creation of the Performance Strategic Indicators for Software Services and

Services Portfolios .............................................................................................................................................. 46

6.4.5. Validation of the Proposed Indicators ............................................................................................... 48

7. FINAL CONCLUSIONS AND CONTRIBUTIONS IN THE FIELD .......................................................... 49

7.1. CONTRIBUTIONS TO THE IP-BASED SERVICES IN THE TELECOMMUNICATIONS NETWORKS ................. 49

BIBLIOGRAPHY ..................................................................................................................................................... 55


8

1. INTRODUCERE

1.1. Serviciile de tip ReŃele Inteligente în telecomunicaŃii

În întreaga lume, termenul „Intelligent Network” (IN) – ReŃele Inteligente denotă conceptul de arhitectură de reŃea validă pentru toate tipurile de reŃele de telecomunicaŃii. Adăugarea „inteligenŃei” peste această reŃea are ca scop realizarea controlului iniŃial al serviciilor de tip voce într-un mod cât mai flexibil („flexible call control”) precum i introducerea de noi (tipuri de) servicii.

Odată cu introducerea acestor paradigme, a devenit disponibilă o nouă tehnologie pe care mulŃi operatori o privesc ca pe un instrument la îndemână pentru îmbunătăŃirea poziŃiei pe piaŃă într-un domeniu în continuă dezvoltare, acela al aplicaŃiilor de telecomunicaŃii.

Conceptul central în cadrul reŃelelor inteligente este acela de serviciu. Acesta reprezintă un produs care este vândut pe piaŃă i care este bazat pe acest tip de arhitectură.

Implementarea serviciilor de tip "ReŃea Inteligentă" prin distribuirea punctelor de control ale serviciilor în reŃea permite operatorilor i furnizorilor de servicii să reacŃioneze prompt la cerinŃele mereu crescânde ale utilizatorilor, ReŃelele Inteligente preluând controlul i executarea serviciilor unei reŃele de comunicaŃii mobile.

De-a lungul anilor evoluŃia serviciilor de acest tip a îmbrăcat diverse forme, atât din punct de vedere tehnic cât mai ales din punct de vedere al propagării acestora în piaŃă. Astfel, dacă în urmă cu câŃiva ani ciclul de dezvoltare al unui serviciu putea să fie până la un an de zile, din momentul când începea partea de design până în momentul când era livrat la operatorul de telefonie care l-a comandat, piaŃa actuală impune crearea i livrarea rapidă a serviciilor datorită deprecierii valorii i interesului consumatorilor de servicii de comunicaŃii pentru serviciile tradiŃionale. Operatorii duc o luptă în a oferi servicii noi, inovative, care să îl aibă în centru pe utilizatorul final, care are posibilitatea de a alege dintr-o paletă largă de tipuri de servicii, cum ar fi din domeniul media sau de entertainment.

Companiile, atât cele care oferă soluŃii i servicii de telecomunicaŃii, dar mai ales operatorii, se văd nevoiŃi să abandoneze linia tradiŃională de servicii de voce i serviciile suplimentare aferente acestora, deoarece era IP (Internet Protocol) i virtualizarea îi provoacă la noi abordări, atât în oferta lor către clienŃi, cât i în gestionarea resurselor interne, în special în cazul operatorilor, într-un mod mai eficient i la costuri mai mici decât în trecut.

Provocările economiei actuale îndreaptă a adar operatorii către o gestionare a costurilor i, mai ales, a resurselor mult mai riguroasă datorită eroziunii continue a surselor tradiŃionale de venit. Pe lângă aceste aspecte, era IP a dat posibilitatea intrării pe piaŃa serviciilor de telecomunicaŃii a unor jucători noi, veniŃi mai ales din zona Internet-ului i media, ceea ce pentru operatorii de telecomunicaŃii înseamnă o concurenŃă directă în relaŃie cu afacerea lor de bază.

Sub această presiune a pieŃei, atât economică, cât i concurenŃială, pasul logic constă în realizarea de cooperări între operatorii de telecomunicaŃii i realizatorii de servicii pentru o abordare comună i coerentă a clienŃilor. Din aceste cooperări rezultă, atât modele noi de business ale serviciilor în această arie a comunicaŃiilor, cât i ecosisteme tehnice ce înlesnesc o dezvoltare rapidă i flexibilă a noilor tipuri de servicii.

Nu în ultimă instanŃă, atunci când vorbim de servicii din aria comunicaŃiilor, trebuie abordat i interesul major al consumatorilor de astfel de servicii, cei care în final plătesc banii pentru a avea acces la ele. Profilul acestora s-a modificat de-a lungul timpului, odată cu evoluŃia tehnologică i a pieŃei. Astfel, dacă acum nu mulŃi ani în urmă, oamenii foloseau serviciile clasice de voce în marea majoritate a timpului, evoluŃia tehnicii a făcut ca mobilitatea i convergenŃa să fie un nou stil de viaŃă. Însă i conceptul de convergenŃă a migrat de la ideea de


9

deŃinerea a unui singur dispozitiv pentru a accesa orice tip de conŃinut, la paradigma de tipul că acela i conŃinut poate fi accesat de medii diferite. Cu alte cuvinte, putem viziona de exemplu acela i conŃinut video pe dispozitivul mobil, pe Internet prin intermediul unui calculator sau chiar prin intermediul televizorului.

În următorii ani, cre terea numărului de servicii i aplicaŃii în domeniul telecomunicaŃiilor concomitent cu numărul de dispozitive care vor fi conectate la reŃeaua de comunicaŃii de bandă largă, cum ar fi camerele foto, imprimantele, sistemele pentru jocuri interactive, automobilele, vor crea o redefinire a conceptelor de servicii pentru a aduce mai multă valoare adăugată consumatorului final. Astfel, deja conform curentului actual, serviciile sunt i vor fi taxate atât pe bază de abonament, dar mai ales pe baza conceptului „plătesc cât i ce folosesc”, unde tarifarea se face pe baza folosirii serviciului, atât ca i conŃinut, cât i ca timp.

1.2. Scopul tezei

Abordările orientate pe arhitectura i pe funcŃia scop a serviciilor de comunicaŃii ce se bazează pe structura ReŃelelor Inteligente au o istorie relativ recentă, strâns legată de expansiunea mobilităŃii echipamentelor, aducând în atenŃie anumite teme ce Ńin atât de poziŃionarea strategică a unor astfel de servicii într-o piaŃă fragmentată i concurenŃială cât i de abordarea tehnică, care evoluează în strânsă legătură cu aspectele economice. Din această perspectivă, scopul tezei de doctorat este acela de a prezenta, analiza, propune i evalua abordări diverse de servicii bazate pe IP, abordări ce sunt constituite din componente tehnice derivate din elemente ale ingineriei de dezvoltare a programelor cât i din activităŃi specifice sistemului de evaluare a unor astfel de servicii de telecomunicaŃii, păstrând în acela i timp i viziunea economică a problematicii.

Realizarea scopului acestei teze se îndepline te prin alegerea obiectivelor prioritare care derivă din stadiul actual al serviciilor în cadrul sistemelor moderne de telecomunicaŃii, astfel încât lucrarea urmăre te:

1) prezentarea celor mai importante concepte legate de ReŃelele Inteligente, a a cum sunt ele dezvoltate în acest moment;

2) identificarea claselor de servicii existente i a arhitecturii pe care se bazează aceste servicii;

3) analiza serviciilor i problematica dimensionării acestora din perspectiva conceptului de ReŃele Inteligente integrate în nucleul reŃelelor de comunicaŃii;

4) propunerea de modele de servicii bazate, atât pe structura i conceptele existente ale ReŃelelor Inteligente, cât i pe structura ce folose te modele noi de arhitecturi de tip ReŃele Inteligente, distribuite i bazate pe IP;

5) propunerea de metodologii i soluŃii inovative de validare funcŃională a serviciilor de telecomunicaŃii bazate pe IP;

6) propunerea unor metrici i indicatori cheie pentru a evalua impactul noilor tipuri de servicii din punct de vedere strategic i economic asupra portofoliului din care fac parte.

O provocare actuală majoră în realizarea serviciilor de comunicaŃii care este în legătură directă cu starea pieŃei de telecomunicaŃii, este dezvoltarea rapidă, i mai ales, cu cât mai puŃine erori sau defecte atunci când serviciile sunt operaŃionale la client. În acest sens, unul dintre scopurile tezei este de a propune, evalua i valida un sistem de verificare a calităŃii serviciilor dezvoltate, sistem care într-un mod cât mai automatizat de-a lungul procesului de dezvoltare i integrare a serviciilor în sistemele complexe de telecomunicaŃii, să reducă timpul de testare i de raportare a erorilor, prioritar într-un mediu distribuit de lucru.

Un alt scop al tezei este introducerea unor noi criterii i indicatori de evaluare din perspectiva implementării strategiei portofoliului complet de servicii, perspectivă ce se împarte în cuantificarea gradului de realizare a beneficiilor portofoliului de servicii, cuantificarea


10

Ńelurilor portofoliului de servicii i măsurarea venitului portofoliului de servicii, Ńinând cont de beneficiile i Ńelurile portofoliului. În acest fel se introduc criterii suplimentare de monitorizare i evaluare a gestionării serviciilor de comunicaŃii bazate pe IP.

Având ca bază un sistem de evaluare a serviciilor atât din punct de vedere tehnic, strict legat de calitatea de dezvoltare a acestora i un sistem de evaluare fundamentat de partea economică a abordării serviciilor, teza mai are ca scop i propunerea de modele de servicii inovative care permit, prin implementarea acestora, îmbogăŃirea portofoliilor de servicii ale operatorilor cu servicii care nu fac parte din aria clasică de clase de servicii oferite în exclusivitate până cu ceva timp în urmă, construite în special în jurul serviciului primordial de voce.

Cu aceste linii urmărite pe parcursul lucrării, teza îndepline te astfel scopul i obiectivele însu ite, acela de a introduce o perspectivă nouă, globală, asupra dezvoltării serviciilor de comunicaŃii bazate pe IP, din perspective tehnologice i, în acela i timp, i de piaŃă. Validarea conceptelor propuse pe parcursul lucrării au fost realizate de-a lungul timpului în laboratoarele companiei Siemens Communication, Media and Technology, în locaŃiile Bra ov i Cluj-Napoca.

1.3. Organizarea tezei

Lucrarea Servicii bazate pe IP în ReŃelele Inteligente de telecomunicaŃii este structurată în apte capitole organizate astfel încât tratează progresiv i într-un mod argumentat tematicile care

rezultă din obiectivele stabilite, asigurând astfel baza dezvoltării elementelor de noutate necesare atingerii scopului tezei.

După o introducere a tematicilor abordate de-a lungul tezei de doctorat care se realizează în debutul lucrării, în cadrul primului capitol, lucrarea continuă în capitolul 2 cu o viziune de ansamblu asupra noŃiunilor de serviciu i corelarea acestora cu ReŃelele Inteligente, fiind introduse concomitent i protocoalele de comunicaŃii care joacă un rol deosebit în realizarea comunicaŃiilor interne dintr-o reŃea de telecomunicaŃii i ReŃelele Inteligente. Standardizarea acestor protocoale de telecomunicaŃii a permis globalizarea reŃelelor digitale de telecomunicaŃii, dezvoltarea i integrarea facilă a noilor ReŃele Inteligente în reŃeaua globală de comunicaŃii. Astfel, capitolul prezintă o analiză a protocoalelor i interfeŃelor folosite de serviciile de ReŃele Inteligente, cât i arhitectura unei astfel de ReŃele Inteligente, împreună cu conceptele legate de echipamente i rolul lor în cadrul reŃelelor de comunicaŃii. Aceste descrieri i evaluări de arhitecturi i protocoale, care se bazează i pe experienŃa autorului care a desfă urat numeroase proiecte de integrare i adaptare a serviciilor de tip ReŃele Inteligente în nucleul reŃelelor de comunicaŃii de tip GSM, pentru diver i operatori de telefonie mobilă din lume, accentuează contribuŃiile autorului la introducerea de noi tipuri de servicii care sunt valorificate pe parcursul capitolului 3.

Capitolul 3 prezintă structura serviciilor, aspecte legate de cele mai răspândite servicii, împreună cu acele concepte specifice fiecărui astfel de serviciu, cât i introducerea detaliată a unor servicii răspândite i tehnic reprezentative, cu exemplificări de mesaje care sunt schimbate între ReŃeaua Inteligentă i reŃeaua de telecomunicaŃii. ReŃeaua Inteligentă, ca sistem central al arhitecturii de telecomunicaŃii, este responsabilă pentru controlul i monitorizarea întregului proces de taxare, astfel serviciile mai uzitate pentru ReŃelele Inteligente sunt cele legate de „Charging”. O tranzacŃie de charging este definită ca procesul pornit odată cu iniŃierea cererii până la confirmarea finală a acesteia. Ultimele versiuni de arhitectură i concepte de ReŃele Inteligente sunt în special dedicate taxării traficului IP (Internet Protocol), dar asigură de asemenea orice taxare bazată pe tichete. Această ultimă modalitate de taxare poartă denumirea de „hot billing”. Astfel o privire de ansamblu asupra conceptelor introduse de astfel de servicii se pot găsi în cadrul acestui capitolul.


11

În strânsă legătură cu aspectele de tarifare sunt parametrii care se încapsulează în cadrul mesajelor vehiculate între ReŃelele Inteligente i nucleul reŃelelor de comunicaŃii. De aceea, în procesul de evaluare a acestor parametri, mai ales în situaŃiile când serviciile se află deja distribuite la un operator i sunt probleme de integrare la nivel de protocol cu alte entităŃi ale reŃelei de telecomunicaŃii, este vital să se dea interpretarea corectă fiecărui câmp din mesajele schimbate pentru a nu introduce alte erori care pot duce la întârzieri majore în găsirea soluŃiei optime. Ca i contribuŃie a autorului în aria de evaluare a valorilor parametrilor din mesajele schimbate între entităŃile de reŃea, capitolul 3 include o soluŃie inovativă a autorului folosită în cadrul proiectelor de integrare a serviciilor ReŃelelor Inteligente pentru operatorii de telefonie mobilă care realizează citirea i interpretarea fiecărui câmp, conform standardului aferent protocolului din care face parte mesajul, astfel existând posibilitatea de verificare a valorilor respective cu mai mare u urinŃă de către inginerii care acordă suport în astfel de situaŃii critice. Capitolul se încheie atât cu tratarea problematicii dimensionării interfeŃelor ReŃelelor Inteligente în relaŃia cu nucleul reŃelei de comunicaŃii, care se află în raport direct cu scopul i Ńinta de piaŃă ale serviciilor, cât i cu descrierea unui prototip de serviciu dedicat pentru ReŃelele Inteligente care a fost realizat de către autorul lucrării, ca i model extins pentru noi abordări de tipuri de servicii, care nu se încadrează în nici o categorie tradiŃională de servicii.

În capitolul 4 sunt abordate metodologiile de testare i validare a serviciilor cât i procesele care fac parte din aceste metodologii care sunt în strânsă legătură cu ciclul de dezvoltare al serviciilor. Abordarea subiectului este, de altfel, un preambul pentru capitolului 5, deoarece metodologia este cea care orchestrează acele procese i proceduri de dezvoltare, testare i livrarea promptă către client a unui serviciu. În cadrul capitolului se arată de către autor cele mai importante caracteristici care trebuie urmărite atunci când un serviciu de comunicaŃii mobile trebuie supus proceselor de validare, atât în timpul ciclului de dezvoltare, cât i atunci când este livrat i instalat la client. Aceste procese au fost corelate cu diverse proceduri de testare care sunt incluse în metodologia de management în cascadă (waterfall). Această metodologie a fost folosită începând cu dezvoltarea primelor servicii care respectau topologia ReŃelelor Inteligente, acest lucru întâmplându-se la mijlocul anilor ’90. Dezvoltarea pieŃei de servicii a făcut însă ca timpii de dezvoltare ai serviciilor să scadă într-o relaŃie inversă de proporŃionalitate cu scopul i funcŃionalităŃile cerute de beneficiari. De-a lungul timpului cerinŃele de modificare a scopului sau funcŃionalităŃii serviciilor în timpul ciclului de dezvoltare care au fost adresate din partea clienŃilor, în speŃă a operatoriilor de comunicaŃii, au devenit tot mai frecvente. De aceea, odată cu dezvoltarea unui nou cadru de metode de producere a software-ului la începutul anilor 2000, numit Agile, s-a trecut la adoptare treptată a acestei metodologii i de către producătorii de servicii pentru reŃelele de comunicaŃii. Unul dintre câ tigurile majore urmând această metodologie, din punct de vedere al producerii unui serviciu, este flexibilitatea de a aduce modificări funcŃionale i de arhitectură de-a lungul întregului proces de realizare, fără a introduce întârzieri de la timpul de dezvoltare care a fost estimat iniŃial. Însă în ambele metodologii, testarea rămâne un factor determinant în stabilizarea funcŃională a unui serviciu. În scopul optimizării, asigurării unor progrese mai rapide în testarea serviciilor, situaŃii impuse de altfel i de piaŃă, cât i a reducerii riscurilor de a nu valida corespunzător un serviciu înainte să fie livrat către client, de cele mai multe ori operator de telefonie sau de infrastructură, autorul realizează în cadrul acestui capitol un model de testarea automată i distribuită orientată pe servicii de telecomunicaŃii, model eficace i eficient care se poate adapta conform cu metodologia utilizată de dezvoltare i testarea a serviciilor datorită flexibilităŃii stucturii.

Capitolul 5 continuă tematica dezvoltată în secŃiunea descrisă anterior, prin sintetizarea activităŃilor de simulare i testare necesare folosirii unui serviciu într-un mediu de rulare astfel încât evaluarea lui să se facă în funcŃie de condiŃiile tehnice care se află în mediu real, cel de la operatorul de telecomunicaŃii. Autorul detaliază integrarea în reŃelele de comunicaŃii IP al unor simulatoare necesare în procesul de validare a funcŃionalităŃii i calităŃii serviciilor de


12

comunicaŃii dezvoltate, precum i procesele de instalare i execuŃie ale unui serviciu prototip de tip ReŃea Inteligentă, procese folosite în ciclul de dezvoltare a serviciului, în momentul când se livrează către client. Punând în valoare conceptele introduse în modelul din capitolul anterior i pe baza rezultatelor din prima parte a acestui capitol, autorul propune i o soluŃie tehnică de implementare a modelului de testare la distanŃă i distribuită, soluŃie care este evaluată prin intermediul testării unor servicii de tip ReŃele Inteligente specifice comunicaŃiilor mobile folosite de către operatorii feroviari. Implementarea propusă de autor se bazează pe tehnologiile i principiile actuale de dezvoltare ale aplicaŃiilor care necesită un volum mare de procesare de date i modularitate, dată de nevoia de a distribui componentele aplicaŃiei în funcŃie de resursele care

trebuie accesate de respectivele module. Capitolul 6 abordează problematica dezvoltării noilor tipuri de servicii în reŃelele de

comunicaŃii bazate pe IP. În acest sens sunt introduse noŃiuni din „Internet-ul obiectelor”, raportat la conceptele M2M (machine to machine communication) i de măsurare inteligentă a energiei care este distribuită către beneficiari, atât marilor întreprinderi, cât i consumatorilor casnici. Pe baza acestor noŃiuni, autorul propune două prototipuri de servicii care sunt descrise, atât ca model de servicii bazate pe IP care respectă abordarea de tip ReŃea Inteligentă, cât i ca implementare tehnică a acestora. Primul prototip de serviciu dezvoltat de către autor aduce în prim plan posibilităŃile de utilizare a platformelor de telecomunicaŃie pentru interacŃiuni cu reŃelele de senzori fără fir (wireless sensors network), soluŃia folosind conceptul de platforme de livrare a serviciilor (Service Delivery Platform), concept care este în stadiul final de standardizare, atât ca model tehnic cât i economic. Al doilea prototip de serviciu propus de autor, se bazează pe acelea i principii enunŃate anterior i folose te limbaje dedicate proceselor business (BPEL) pentru a controla execuŃia de procese în mod centralizat, face posibilă folosirea platformelor i a infrastructurii IP de telecomunicaŃii în tot lanŃul de contorizare inteligentă a energiei, de la măsurarea automată i agregarea datelor citite de contoare, până la validarea datelor i facturarea acestora către beneficiari, asigurând trasabilitatea procesului de management „praxis” al energiei. În ultima parte a capitolului, autorul introduce un set de indicatori cheie de performanŃă (Key Performance Indicators) care Ńin seama de performanŃele fiecărui serviciu dintr-un portofoliu al unui furnizor de servicii, astfel încât să evalueze performanŃa strategică generală a întregului portofoliu. Aceste aspecte sunt în strânsă legătură cu performanŃele pe care le au serviciile, nu doar din punct de vedere tehnic, ci mai ales din punct de vedere economic i strategic pe o piaŃă de servicii IP care este în continuă expansiune i puternic concurenŃială i unde, fără detectarea din timp a variaŃiilor performanŃelor serviciilor oferite, a disfuncŃiilor i neconformităŃilor, nu se pot lua măsurile necesare de stabilizare i corectare a variaŃiilor.

Capitolul 7 sintetizează contribuŃiile personale aduse de autor i concluziile finale ale tezei, arătând concomitent caracterul de originalitate, necesitatea abordării tematicilor prezentate, actualitatea obiectivelor propuse pe parcursul acestei lucrări i potenŃialul de valorificare ulterioară al acestor cercetări.


13

2. ReŃele Inteligente de comunicaŃii

ReŃelele Inteligente au adus ca element de noutate în reŃelele de comunicaŃii separarea funcŃiilor de control i ale funcŃiilor de comutaŃie ale serviciilor în elemente de reŃea fizic separate. Acest aspect a permis o abordare mai flexibilă i independentă de furnizorii de echipamente a dezvoltării funcŃionalităŃilor serviciilor, care a fost caracterizată de o lărgire i liberalizare a pieŃei de telecomunicaŃii, aspect care a fost i este în avantajul utilizatorilor finali.

2.1. Structura capitolului

Capitolul oferă o privire de ansamblu asupra ReŃelelor Inteligente i a serviciilor care relaŃionează cu acestea, cu accent deosebit pe arhitectura logică, structura hardware i integrarea acestui concept în reŃelele de comunicaŃii.

Capitolul este structurat în 6 paragrafe i urmăre te descriere specificului ReŃelelor Inteligente în contextul comunicaŃiilor mobile astfel:

(1) structura capitolului, prezintă modul de organizare, inclusiv scopul capitolului (2) conceptul de serviciu este introdus pentru a realiza fundamentele pe care se

bazează mai departe autorul; (3) arhitectura ReŃelelor Inteligente, care descrie funcŃionalitatea logică i

principalele elemente din arhitectura distribuită; (4) structura hardware a ReŃelelor Inteligente, care scoate în evidenŃă faptul că acest

concept de ReŃea Inteligentă se bazează pe o arhitectură computaŃională asemănătoare cu sistemele de calcul moderne, sub formă de fermă de servere;

(5) interfeŃele ReŃelelor Inteligente de comunicaŃii cu elementele de reŃea deja existente sunt necesare să fie prezentate succint pentru a sublinia modelul de arhitectură orientată pe servicii i relaŃia dintre partea de control i cea de comutaŃie în cadrul reŃelelor

2.2. Conceptul de serviciu

ReŃelele Inteligente (IN - Intelligent Networks) asigură platforma necesară pentru a creea i a realiza noi servicii în reŃeaua de telefonie, atât fixă cât i mobilă. Posibilitatea de a construi

noi servicii face ca reŃeaua de telefonie să devină i mai atractivă pentru utilizatori i permite operatorilor de telefonie să realizeze cre teri ale veniturilor i să penetreze noi domenii pe piaŃa de telefonie, fixă sau mobilă. Un exemplu de serviciu IN foarte popular în reŃeaua de telefonie mobilă este a a numitul PrePaidService (PPS). Exceptând serviciile care pot să fie oferite ca soluŃii complete, platformele IN permit operatorilor să comande sau să realizeze servicii complet noi, unde dimensiunea serviciului depinde de posibilităŃile tehnice ale platformei IN.

2.3. Arhitectura ReŃelelor Inteligente

Sistemul de ReŃele Inteligente are o arhitectură distribuită. În reŃelele reale, un serviciu poate fi implementat pe o platformă hardware separată i dedicată, ceea ce înseamnă de fapt un nod SCP (Service Control Point) dedicat. Dacă un utilizator accesează un anumit serviciu, nodul SSP (Service Switching Point) iniŃiază un dialog de tip IN cu nodul SCP aferent serviciului cerut. Acest lucru se face conform cu adresa platformei IN unde serviciu este implementat. Resursele IN pot fi distribuite peste tot într-o reŃea de telefonie i poate fi văzut ca un avantaj acest lucru, deoarece sistemul este astfel capabil să folosească diferite resurse localizate în colŃuri diferite ale întregii reŃele. Flexibilitatea reŃelei este dată i de faptul că aceste componente IN se pot conecta folosind Ethernet. Conexiunile între SCP i nucleul reŃelei sunt realizate folosindu-se legături descrise de standardul de semnalizare SS7.


14

2.4. Structura hardware a ReŃelelor Inteligente de comunicaŃii

În imaginea 2-1 se poate observa un exemplu de topologie a unei ReŃele Inteligente, care prin intermediu LAN poate fi o reŃea întinsă i distribuită.

2.5. InterfeŃele ReŃelelor Inteligente de comunicaŃii

2.5.1. Semnalizare în ReŃelele Inteligente de comunicaŃii

Diferite protocoale de semnalizare sunt folosite pentru comunicaŃii între diferitele noduri dintr-o reŃea de telefonie mobilă (staŃii de bază, MSC, SCP) dar protocoalele care sunt de interes pentru interfaŃa dintre reŃeaua mobilă i IN sunt MTP, SCCP, TCAP, INAP/CAP.

Message Transfer Part (MTP) i Signaling Connection Control Part (SCCP) sunt implementate la nivelul interfeŃei A, între staŃia de bază (base station) i MSC, ca i la nivelul legăturii între MSC i SCP. Transaction Capability Application Part (TCAP) este folosit la toate celelalte interfeŃe din reŃeaua de telefonie mobilă i este responsabil de controlul conexiunii i de aceea necesită în plus partea de aplicaŃii. Mobile Application Part (MAP) este folosit între

diferite sub-entităŃi (MSC->HLR, HLR->VLR) i conŃine comenzile individuale pentru diferite proceduri din reŃeaua de telefonie mobilă, cum ar fi de exemplu location update.

Protocoalele care au fost prezentate anterior sunt necesare pentru partea de conexiune din reŃeaua SS7 iar Intelligent Network Application Part (INAP) i CAMEL Application Part

(CAP) se bazează pe TCAP i se folosesc între SSP i SCP împreună cu celelalte protocoale.

2.5.2. Protocoale speciale i interoperabilitate

Figura 2-2 reprezintă principalele interfeŃe folosite pentru operaŃiile sistemului IN cu nucleul reŃelei de telefonie. Entitatea SSP are interfaŃă directă cu nodul principal al ReŃelei Inteligente SCP. Este o legătură tipică de semnalizare bazată pe SS7 prin intermediul căreia este folosit protocolul CAP. Încărcarea interfeŃei depinde de numărul i lungimea mesajelor schimbate între cele două elemente de reŃea.

Comunicarea SCP cu HLR este realizată folosind MAP prin intermediu SSP iar dacă există servicii care au flux de schimb de mesaje ridicat cu HLR, atunci o interfaŃă directă între HLR i SCP poate fi realizată, folosind tot protocolul MAP. Serviciile IN pot să folosească i Intelligent Periphery care pot fi dispozitive localizate în MSC sau dispozitive externe. Aceste dispozitive externe sunt legate la MSC folosind interfaŃa ISUP.

Figura 2-1 - Exemplu de topologie a unei ReŃele Inteligente Figura 2-1 - Exemplu de topologie a unei ReŃele Inteligente

Figura 2-2 - Descrierea interfeŃelor ReŃelelor Inteligente Figura 2-2 - Descrierea interfeŃelor ReŃelelor Inteligente


15

3. Modelarea claselor de bază de servicii

Serviciile de tip ReŃea Inteligentă, prin natura lor, pot fi separate în diverse categorii în funcŃie de comportamentul logic i de caracteristicile pe care le adresează. De-a lungul timpului s-au creat tipologii de clase în care se pot încadra serviciile i în directă dependenŃă cu acestea i interacŃiunile ReŃelelor Inteligente cu celelalte componente logice din reŃelele de comunicaŃii.


Specificitatea serviciilor bazate pe ReŃelele Inteligente este prezentată în prima parte a acestui capitol după cum urmează:

(2) mesaje i notificări în ReŃelele Inteligente care contribuie la comunicarea dintre entităŃile logice ale reŃelei de comunicaŃii cât i între modulele funcŃionale ale serviciilor care se execută în ReŃelele Inteligente. Servirea întreruperilor prin conceptul de punct de detecŃie (detection point) permite serviciilor să primească anumite informaŃii specifice din partea entităŃilor reŃelei de comunicaŃie din care fac parte, i prin intermediul platformei de tip ReŃea Inteligentă să realizeze acŃiuni logice aferente respectivelor informaŃii cum ar fi pornirea unui proces de taxare pentru un anumit eveniment semnalat printr-o întrerupere;

(3) clase de servicii în ReŃelele Inteligente, criteriile de împărŃire în aceste grupuri fiind de ordin funcŃional i de Ńintă a pieŃei pentru aceste grupuri.

Logica serviciilor este prezentată în paragrafele în care se realizează: (4) analiza unor servicii reprezentative i fluxuri de mesaje specifice, necesară pentru

a caracteriza modelul comportamental al unor astfel de servicii de tip ReŃea Inteligentă, care este folosită la finalul capitolului unde este prezentat un prototip de astfel de serviciu;

(5) servicii de taxare, cu o descriere generală atât funcŃională cât i de implementare a conceptelor specifice legate de mecanismele orientate obiect.

În analiza unui serviciu trebuie avut în vedere atât partea calitativă, cât i cea funcŃională, unde intervine atât respectarea cerinŃelor clientului, cât i respectarea standardelor protocoalelor folosite în logica serviciului. De aceea, în această parte a capitolului, autorul expune:

(6) dimensionarea serviciilor în ReŃelele Inteligente, care face parte din procedurile de planificare a resurselor necesare atunci când aceste servicii sunt instalate i sunt în exploatare în reŃelele de comunicaŃii.

Autorul încheie capitolul prin: (7) realizarea unui prototip de serviciu de tele-măsurare cu aplicare în domeniul

medical, prototip care reprezintă o modalitate de extindere a claselor existente de servicii bazate pe ReŃele Inteligente, într-un domeniu nou faŃă de serviciile clasice care gravitează în jurul claselor specifice de voce i date.

3.2. Aspecte generale

CAMEL este standardul GSM care permite realizarea de servicii specifice fiecărui operator, astfel operatorul având posibilitatea de a defini i crea noi servicii. Acest standard aduce integrarea caracteristicilor ReŃelei Inteligente în arhitectura GSM, toate serviciile oferite abonatului sau utilizatorului de astfel de facilităŃi fiind independente de locaŃia în care se află acel utilizator.

3.1.1. Mesaje i notificări în ReŃelele Inteligente

CAMEL Subscription Information (CSI) este o informaŃie care este stocată în HLR i este parte din înregistrarea în HLR a unui utilizator ca i subscriber IN. Sunt mai multe tipuri de


16

CSI definite i depind de faza (versiunea) protocolului CAMEL. De menŃionat faptul că aceste faze sunt compatibile i invers, de la o versiune superioară la una anterioară. Pentru a se evita un grad mare de interogare a entităŃii HLR, informaŃiile CSI sunt trimise către VLR în timpul operaŃiunii de location update sau atunci când anumite evenimente apar în reŃeaua de telefonie. Aceste informaŃii CSI sunt folosite pentru a trigger-a serviciile platformei IN i pentru a indica faptul că un subscriber mobil este i un subscriber al ReŃelelor Inteligente. A adar, un subscriber poate avea unul sau mai multe tipuri de CSI active în HLR.

3.1.2. Servirea întreruperilor - conceptul de Detection Points - DP

În această parte este descris rolul punctelor de detecŃie (DP) în conexiunea dintre subscriber-ii IN din reŃeaua de telefonie mobilă.

Service Control Function din platforma IN este capabil de a detecta anumite evenimente de bază din timpul unei convorbiri. DP-urile pot fi văzute ca i puncte în cadrul convorbirii în care aceste evenimente sunt detectate.

Împreună cu aceste puncte se folose te i conceptul de arming, adică acel proces în care DP-urile sunt activate pentru a notifica entitatea SCP că acel DP s-a declan at. Dacă un DP este activat atunci SCP poate influenŃa procesul de desfă urarea a unui apel. Dacă DP nu este activ (armed) atunci entitatea SSP va continua procesarea apelului fără a implica entitatea SCP.

3.1.3. Mecanisme de declan are în ReŃelele Inteligente

Următoarea figură reprezintă în linii generale secvenŃa de mesaje dintre SSP i SCP. A adar, comunicaŃia dintre cele două entităŃi este iniŃiată de SSP, mecanismul de declan are

realizându-se la un DP specific pe fiecare apel. Primul mesaj este cel de InitialDP, mesaj ce conŃine TDP i numărul celui care este sunat (Called Party – CdPA). Depinzând de serviciu pe care subscriber-ul IN îl folose te, SCP răspunde entităŃii SSP cu instrucŃiuni sau cu cereri către acesta, de rapoarte bazate pe anumite evenimente specificate. Pentru aceste evenimente, puncte de detectare (DP) sunt definite.

În acest subcapitol se detaliază doar o parte din aceste mecanisme, cele folosite cel mai des în cadrul serviciilor de voce: conceptul O-CSI, T-CSI, D-CSI i SMS-CSI.

3.1.4. Taxarea în ReŃelele Inteligente

Unele servicii IN au nevoie de anumite informaŃii necesare taxării (Charging Information) convorbirilor efectuate de către subscriber-ii acelor servicii. Exemple de operaŃii care sunt folosite pentru a transmite asemenea informaŃii în reŃelele mobile, sunt:

• SendChargingInfo (SCI) este folosit pentru a trimite parametrii specifici de la SCP la SSP.

• ApplyCharging (AC) este folosit pentru a interacŃiona cu mecanisme online i poate fi folosit pentru taxarea apelului din partea entităŃii SSP.

Figura 3-1 - Schemă generală schimb mesaje SSP-SCP Figura 3-1 - Schemă generală schimb mesaje SSP-SCP


17

• Pentru ca entitatea SCP să fie informată despre evenimentele relevante pentru operaŃia de taxare, cum ar fi expirarea timer-ului care indică faptul că durata maximă alocată unui apel a expirat, este folosită operaŃia ApplyChargingReport.

3.3. Clase de servicii în ReŃelele Inteligente de comunicaŃii

3.3.1. Servicii de translaŃie a numerelor

Această categorie de servicii ((Number Translation Services) cuprinde mai multe grupuri de aplicaŃii foarte cunoscute, cele mai importante fiind descrise în continuare.

Freephone este unul dintre cele mai populare servicii din această categorie, apelurile primite pe un anumit număr special nefiind taxate către cel care sună. Universal Access Number este un serviciu care oferă avantaje companiilor care deŃin numeroase filiale, puncte de vânzare sau call centers. Cel care sună formează astfel, independent de locaŃia în care se află, acela i număr i va fi conectat la cel mai apropiat centru de care se află. Serviciu Premium Rate, cunoscut i sub numele de Tele-info sau Kiosk Service, oferă aplicaŃii care le permite utilizatorilor acestui tip de serviciu să acceseze informaŃii cum ar fi prognoza meteo, ratele la bursă, cursul valutar. Serviciu Televoting este folosit des în emisiunile-concurs din cadrul programelor televiziunilor. Pentru a putea vota, utilizatorii telefoanelor trebuie să formeze un număr de telefon numit Televoting directory number i în funcŃie de ultima cifră sau ultimele cifre, cifre ce sunt de fapt codul de votare, cel care sună î i poate exprima decizia.

3.3.2. Servicii de taxare i facturare preferenŃială

Apelurile cu grad scăzut de cost dintre reŃelele mobile i cele fixe sunt la ora actuală foarte populare. Serviciul Mobile Local Call, care face parte din clasa de servicii Alternate

Billing and Charging, oferă facilitatea ca posesorii care folosesc telefonul mobil intens într-o anumită zonă în orice interval orar să beneficieze de apeluri cu costuri reduse către reŃeaua fixă.

Cel mai răspândit serviciu din această categorie este fără îndoială Prepaid Service. Pentru acest serviciu, utilizatorul lui nu trebuie să deŃină nici un contract cu operatorul de telefonie, nu există facturi.

3.3.3. Servicii personalizate

Serviciul Personal Number Service garantează utilizatorului faptul că poate fi contactat la un singur număr indiferent de terminal, indiferent dacă este într-o reŃea fixă sau mobilă.

Serviciul Control of Use reprezintă o metodă eficientă de a evita folosirea neautorizată a telefoanelor mobile, în sensul că se poate folosi telefonul doar de către utilizatorul care se află în grupul de utilizatori autorizaŃi i care cunoa te codul PIN specific grupului.

Un serviciu răspândit este Friends&Family ce oferă tarife speciale pentru numere de telefon ce sunt apelate frecvent. Subscriber-ul poate să î i actualizeze lista cu numerele preferate oricând, prin intermediul telefonului său.

3.3.4. Servicii de grup

Serviciul Virtual Private Network Service (VPN) oferă posibilitatea clienŃilor business, companiilor, indiferent de mărimea acestora, de a î i optimiza costurile comunicaŃiilor. Acest serviciu oferă posibilitatea de construire de către client a unei reŃele private folosind resursele reŃelei publice.


18

3.4. Analiza unor servicii reprezentative i fluxuri de mesaje specifice. Studii de caz – Aplicarea metodologiei elaborate

3.4.1. Serviciile de voce pre-plătite

3.4.1.1. Descrierea serviciilor

Serviciul preplătit (Prepaid) a fost introdus odată cu CAMEL faza unu. Termenul de prepaid în cazul acestui serviciu înseamnă faptul că utilizatorul plăte te în avans pentru posibilitatea de a realiza apeluri i alte servicii oferite. Fiecare subscriber are un cont „virtual” cu bani din care poate să efectueze apeluri în limita banilor din acest cont. Rata de penetrare a acestui serviciu depinde de la o Ńară la alta dar este foarte popular în cadrul reŃelelor mobile.

Serviciul Prepaid oferă modele flexibile de tarifare ce pot depinde de diferite aspecte cum ar fi o anumită zi, perioade de vacanŃe sau diferite perioade ale zilei. Flexibilitatea este dată de faptul că utilizatorul serviciului poate opta pentru un model de tarifare care i se pare cel mai convenabil.

3.4.1.2. InformaŃii folosite pentru taxarea apelurilor de tip serviciu preplătit

Fiind un serviciu ce rulează pe platforma IN, taxarea apelurilor se face de către entitatea SCP. Pentru o mai mare flexibilitate, în CAMEL faza 2 s-au introdus mesajele ApplyCharging (AC) i ApplyChargingReport (ACR).

3.4.1.3. Flux de mesaje folosit de serviciul prepaid PPS

În cadrul acestui subcapitol se descrie fluxul de mesaje ce se desfă oară pentru serviciul mobil de prepaid, pentru cazurile cele mai des întâlnite (MO i MT).

3.4.2. Serviciile de mesaje scurte preplătite


Înainte ca acest tip de serviciu să fie standardizat (SMS Prepaid), fiecare furnizor de soluŃii în domeniul ReŃelelor Inteligente a folosit propria variantă de implementare, dar din care lipseau, de exemplu, mecanisme de determinare dacă un SMS a fost trimis către SMS Center sau nu. Odată cu CAMEL faza 3, tratarea cazurilor de trimitere a SMS-urilor de către utilizatori ai serviciilor IN a fost standardizată. Standardizarea cuprinde modele ce includ puncte de detecŃie (DP) pentru trimiterea cu succes sau fără succes al mesajelor SMS. În cadrul acestui subcapitol se va trata serviciul SMS Prepaid bazat pe descrierea CAMEL, folosind modul de trigger-are SMS-CSI.

3.4.2.2. Flux de mesaje folosit de SMS PPS

Există 3 faze care sunt descrise în cadrul tezei. Serviciul SMS PPS este cerut de către subscriber-ii mobili care utilizează serviciul de mesagerie SMS.

3.4.3. Serviciile de modificare a tonurilor de a teptare


Tonul de a teptare (ring back tone – RBT) este definit ca i un ton audio electronic standard ITU care indică faptul că procesul apelului este în desfă urare. În timpul procesului de stabilire a apelului, cel care apelează un număr aude un sunet, ton specific, care indică starea celui apelat, cum ar fi faptul că este ocupat sau că apelul este în a teptare. Serviciul de Music


19

Ring Back Tone (MRBT) poate fi realizat prin diferite implementări, însă în lucrarea de faŃă se descrie implementarea generală bazată pe platforma IN.

3.4.3.2. Flux de mesaje folosit de MRBT

Un exemplu de ordine de mesaje este descris in continuare. Este iniŃiat un apel către cel care are serviciul MRBT activ. Se verifică starea celui care este sunat în entitatea VLR în care se află. După ce VLR răspunde, sistemul recunoa te faptul că cel care este sunat are acest serviciu activ i urmează un flux de mesaje care se schimbă între entităŃile implicate: SCP, SSP i entităŃile care deŃin perifericele inteligente pe care se află muzica folosită la tonuri.

3.5. Servicii de taxare

3.5.1. Descrierea funcŃională a serviciilor

Pentru structura clasică a unei platforme IN din cadrul unei reŃele de telefonie mobilă, atât taxarea utilizatorilor cât i datele corespunzătoare serviciilor i cele cu scop administrativ erau parte componentă a aceleia i entităŃi. SoluŃia „Payment” este o metodă inovativă folosită în cadrul comerŃului electronic i mobil care oferă posibilitatea disocierii între serviciile administrative de PREPAID, spre exemplu, i aplicaŃiile de taxare sau reîncărcare a contului. Deja existentul serviciu PPS ce include folosirea serviciilor de telefonie i taxarea lor se extinde deschizându-l pentru „m-commerce” permiŃând, spre exemplu, cumpărarea bunurilor prin intermediul unui gateway WAP, WEB sau SMS.

3.5.2. Arhitectura generală a serviciilor

Câteva elemente se adaugă la deja existenta soluŃie de administrare a subscriber-ilor de tip PPS pentru a oferi funcŃionalitatea Payment descrisă anterior. Aceste elemente i caracteristicile lor sunt prezentate pe scurt în cadrul tezei, ca parte componentă a unei arhitecturi complete care poate să aparŃină unui operator de telefonie mobilă.

3.5.3. Implementarea conceptelor ORB (Object Request Broker) prin mecanismele CORBA si Diameter

Se poate defini un sistem obiect care este o colecŃie de obiecte, ce separă cererile serviciilor (clienŃii) de furnizorii de servicii printr-o interfaŃă încapsulată, bine delimitată. Prin modelul obiect se pot descrie conceptele utile clientului (creare obiect i identificare, cereri i operaŃii, tipuri i semnături). Ulterior sunt descrise noŃiunile referitoare la implementarea obiectului. Acest model este, de fapt, un exemplu de model clasic, în care un client trimite un mesaj unui obiect. Conceptual, obiectul interpretează mesajul pentru a decide ce serviciu trebuie executat. Ca în toate modelele clasice, este nevoie de un parametru iniŃial prin care să se identifice operaŃia cerută; această interpretare a mesajului de către obiect implică selectarea unei metode bazate pe o operaŃie specifică. OperaŃional, selectarea metodei poate fi realizată, atât prin intermediul obiectului, cât i prin ORB.

3.5.3.1. Descrierea mecanismelor i conceptelor CORBA

Se poate considera că un client (considerat ca fiind o entitate) realizează o operaŃie asupra unui obiect, iar implementarea acesteia este codul i data ce implementează obiectul. ORB este responsabil pentru toate mecanismele cerute pentru găsirea implementării obiectului aferent cererii, pentru prepararea recepŃionării cererii (din punctul de vedere al implementării obiectului) i pentru comunicarea datelor ce compun cererea. SoluŃia puternică oferită de ORB constă în

faptul că interfaŃa din partea clientului poate fi complet independentă de locaŃia obiectului, de


20

limbajul de programare cu care a fost implementat i de orice alt aspect care nu se reflectă în interfaŃa obiectului.

3.6. Dimensionarea serviciilor în ReŃelele Inteligente

Fiecare implementare de serviciu IN este caracterizată prin nevoi individuale i diferite de resurse din partea de nucleu al reŃelei GSM. Astfel, o temă esenŃială atunci când se instalează un serviciu de tip IN în reŃeaua unui operator este dimensionarea i planificarea resurselor necesare pentru respectivul serviciu ce trebuie folosite de către centrala telefonică (MSC) sau de alte elemente de reŃea, dacă este necesar.

Impactul principal al serviciilor IN este asupra componentelor interne ale MSC, asupra legăturilor SS7 i asupra interfeŃelor ISUP ce depind de specificul serviciului. În plus, serviciile IN afectează performanŃa nodurile de tip centralelor telefonice (MSC-SSP) în directă relaŃie cu modul de penetrare a serviciilor.

3.6.1. Impactul serviciilor din ReŃelele Inteligente asupra nucleului de comunicații

mobile

În cele ce urmează se va exemplifica pentru serviciile descrise dimensionarea interfeŃei dintre reŃeaua de telefonie mobilă, în speŃă MSC-SSP i ReŃelele Inteligente, mai exact SCP.

3.6.1.1. Dimensionarea serviciilor pre-platite i a celor derivate

Încărcarea pe interfaŃă depinde de lungimea mesajelor i de numărul lor ce se schimbă între cele 2 noduri. Astfel, traficul de semnalizare se poate calcula folosind următoarea formulă:

3600

_ SCPSSPSCPSSPSCPSSP

LMMNRMapelurinrD =−

−

∗∗=

unde: nr_apeluri = numărul de apeluri de tip prepaid NRMSSP-SCP = numărul de mesaje schimbate între cele 2 entităŃi per apel LMMSSP-SCP = lungimea medie a unui mesaj schimbat între cele 2 entităŃi

3.6.1.2. Dimensionarea serviciilor ce manevrează starea apelurilor

Serviciul MRBT (Music Ring Back Tone) face parte din grupul de servicii de tip Call Party Handling. Astfel resursele alocate pentru serviciu depind de fazele în care se află apelul.

În continuare se va trata dimensionarea interfeŃei SSP-SCP, unde există pentru acest serviciu 3 mesaje de la SSP către SCP (uplink) i 6 mesaje de la SCP către SSP (downlink). Traficul de semnalizare poate fi calculat astfel:

3600

_ SCPSSPSCPSSPSCPSSP

LMMNRMapelurinrD =−

−

∗∗=

unde: nr_apeluri = numărul de apeluri de tip MRBT NRMSSP-SCP = numărul de mesaje schimbate între cele 2 entităŃi per apel LMMSSP-SCP = lungimea medie a unui mesaj schimbat între cele 2 entităŃi

3.6.2. Dimensionarea interfeŃelor între ReŃeaua Inteligentă i nucleul de comunicaŃii

mobile

Încărcarea interfeŃei SSP-SEP depinde de gradul de încărcare a semnalizării între nodurile MSC-SSP i SCP. Formula consideră opŃiunea de încărcarea totală a acestei interfeŃe SSP-SCP, după cum reiese:


21

∑=

−−=

n

i

iserviceSCPSSPtotalSCPSSP DD1

___

unde: DSSP-SCP_total = încărcarea totală a interfeŃei SSP-SCP DSSP-SCP_service_i = încărcarea interfeŃei SSP-SCP cauzate de serviciul i n = numărul de servicii IN luate în considerare

3.6.3. Dimensionarea interfeŃei dintre punctul de comutaŃie de servicii al reŃelei de

comunicaŃii mobile i perifericele inteligente

A a cum s-a arătat, interfaŃa SSP-IP este necesară pentru conectarea nodului extern numit Intelligent Periphery. Numărul de canale necesar pentru partea utilă a traficului poate fi calculat folosind formula ce urmează.

Încărcarea interfeŃei cauzată de partea utilă depinde de serviciile ce folosesc echipamente IP externe:

∑=

−−=

n

i

iserviceIPSSPtotalIPSSP trafictrafic1

___

unde: traficSSP-IP_total = încărcarea totală a interfeŃei SSP-IP traficSSP-IP_service_i = încărcarea interfeŃei SSP-IP cauzate de serviciul i n = numărul de servicii IN ce folosesc noduri externe IP

3.7. Realizarea unui prototip de serviciu IP de tele-măsurare cu aplicare în domeniul medical

3.7.1. MotivaŃia realizării prototipului

Creșterea eficienței comunicațiilor interne și externe ale companiei sau a nivelului de calitate a serviciilor de conectare la numărul solicitat (call-completion) atrag clienți cu ARPU (venit mediu pe utilizator) ridicat. De aceea, CSP-urile își pot extinde baza de clientelă și își pot crește veniturile.

Interacțiunea utilizatorului și autoadministrarea abonaților prin interfețe web confortabile, interfețele de date de serviciu suplimentare nestructurate (USSD) sau de perechi de ton multifrecvență (DTMF) reduc de asemenea costurile gestionării serviciului, lucru permis i de structura logică a ReŃelelor inteligente, reprezentată în figura

3-2. Aceast capitol prezintă un astfel de serviciu și soluție, serviciul acționând în domeniul

tele-monitorizării cu aplicări în medicină. Tele-observarea pacienților cu suferințe cardiace a fost dintotdeauna și este și în prezent o tematică fierbinte, fiind adoptate diverse soluții în decursul vremurilor. Descrierea soluției în cauză este o constelație de funcționalități care acoperă utilizatori, doctori și operatori sau zone de piață.

Figura 3-2 - Privire de ansamblu al nivelolor logice ale ReŃelelor Inteligente Figura 3-2 - Privire de ansamblu al nivelolor logice ale ReŃelelor Inteligente


22

Din punctul de vedere al operatorului, soluŃia care poate fi oferită de către un serviciu IN acoperă toate domeniile de comunicaŃie, de la pacient la doctor, având posibilitatea de a administra chiar i informaŃiile înscrise. În felul acesta, operatorii pot prezenta clienŃilor lor – constând din instituŃii de sănătate cum sunt spitalele – o soluŃie integrată de monitorizare la distanŃă.

3.7.2. Descrierea tehnică a arhitecturii serviciului elaborat

Această secŃiune a prezentei lucrări descrie soluŃia tehnică din 3 perspective: cea a utilizatorului, a doctorulu i al operatorului de telefonie mobilă, acestea formând de fapt una i aceea i soluŃie integrată. În figura 3-3, este prezentată privirea de ansamblu asupra soluŃiei, cu accent pe principalele interfeŃe utilizate.

3.7.2.1. SoluŃia de monitorizare

Pe piaŃă se găsesc numeroase dispozitive EKG care sunt rentabile din punctul de vedere a ceea ce î i poate permite clientul obi uit i oferă interfeŃe de comunicŃie standard ca de exemplu

Magistrala Serială Universală (USB) sau Bluetooth. Pentru soluŃia prezentată în această lucrare se folose te un dispozitiv EKG portabil care oferă port USB pentru conectare. Folosind această conexiune, datele memorate în dispozitiv (de exemplu formele de undă EKG) pot fi descărcate, de regulă pe calculatoarele locale. Având în vedere acest lucru, se folose te un modem de tipul Cinterion GSM/GPRS pentru accesarea, prin portul USB, a diagramelor memorate. S-a ales respectivul modem pentru că dincolo de conectivitatea GPRS, USB i TCP/IP, are o ma ină

virtuală Java incorporată, având posibilitatea de a dezvolta i lansa / executa soluŃii rapide folosind tehnologia Java MicroEdition.

Există diferite posibilităŃi pentru efectuarea iniŃializării GPRS, folosind diferite secvenŃe de comandă AT din codul Java. În lucrare, autorul prezintă o opŃiune cu ajutorul comenzii SJNET, care permite crearea unui profil conŃinând toŃi parametrii necesari pentru accesarea automată a reŃelei printr-o conexiune dial-up. Ultima operaŃiune majoră după extragerea datelor electrocardiogramelor i stabilirea conexiunii GPRS este transmiterea de date la serviciul de tip ReŃele Inteligente aflat pe partea operatorului telefonului mobil. În cazul de faŃă s-a adoptat procedura HTTP POST pentru transmiterea datelor ECG către serviciu. Următorul paragraf este un extras din metoda de transmitere aflată pe modem:

HttpConnection hcon = null;

DataOutputStream datastr = null;

// se deschide conexiunea http cu un web server

hcon = (HttpConnection)Connector.open(“http://x.x.x.x:8080/

EcgServerCollector/Collector”, Connector.READ_WRITE);

// configurarea metodei de cerere catre web server

Figura 3-3 - Arhitectura soluŃiei de Tele-monitorizare bazată pe conceptele ReŃelei Inteligente Figura 3-3 - Arhitectura soluŃiei de Tele-monitorizare bazată pe conceptele ReŃelei Inteligente


23

hcon.setRequestMethod(HttpConnection.POST);

// obtinerea sirului de caractere pentru transmitere

datastr = hcon.openDataOutputStream();

byte[] ECGDataByte = ECGDataString.getBytes();

for (int i = 0; i < ECGDataByte.length; i++)

{

// trimite cerere cu datele ECG luate catre web server

datastr.writeByte(ECGDataByte [i]);

}

3.7.2.2. Serviciul IN din punctul de vedere al operatorului de telefonie mobilă

Serviciul IN este dezvoltat în Java Enterprise Edition, iar din punctul de vedere al funcŃionalităŃii, serviciul poate fi împărŃit în 2 categorii majore. O parte are legătură cu managementul electrocardiogramelor, pacienŃilor i doctorilor, iar cea de-a doua parte se referă la funcŃionalităŃile IN specifice cum sunt taxarea i notificarea.

În vederea configurării aplicaŃiilor specifice operatorului de reŃea, în arhitectura ReŃelelor Inteligente este prevăzută o platformă orientată spre dialog sincron sub formă de interfaŃă comună a brokerilor care solicită tipuri de obiecte (CORBA) prin intermediul funcŃiei de intermediere / acces gestionare serviciu (SMAF) . Pe baza acesteia, trebuie efectuate anumite operaŃiuni pentru crearea utilizatorilor în cadrul serviciului cu scopul de a-i taxa ulterior.

În baza acesteia i a setărilor suplimentare care trebuie efectuate în privinŃa ratelor de taxare, se procedează la taxarea pacienŃilor în momentul în care ace tia trimit electrocardiogramele.

A a cum s-a descris în partea de mai sus a lucrării, aceste servicii pot oferi i posibilitatea de a trimite alarme pe baza mesageriei SMS sau MMS deja standardizate. Ceea ce se poate dezvolta în continuare este funcŃionalitatea de declan are i politica unei astfel de abordări.

Dată fiind dezvoltarea economică globală i cerinŃele de pe piaŃă, un astfel de serviciu poate genera idei noi în ceea ce prive te strategia de realizare a veniturilor din punctul de vedere al operatorilor de telefonie mobilă.

3.7.3. InteracŃiunea serviciului cu utilizatorii

În afară de colectarea informaŃiilor electrocardiogramelor de la utilizatori, serviciul IN realizează i filtrarea informaŃiilor primite i memorate pentru a oferi diferite posibilităŃi de interacŃiune cu ceea ce are nevoie medicul. Această secŃiune prezintă modul de implementare al unei astfel de interfeŃe.

InterfaŃa grafică este dezvoltată ca program pe bază de tehnologie Java, de partea clientului fiind folosit protocol de lansare îm reŃea (JNLP) i mecanismul de pornire web Java pentru rularea programului prin serverul web.

Doctorii pot accesa pagina web de unde ace tia pot apela o simplă legătură pentru a descărca aplicaŃia, ce are forma ca în figura 3-4, sau a actualiza pe aceasta cu efect imediat.

Figura 3-4 - Fereastra de administrare a echipei de medici în cadrul serviciului prototip Figura 3-4 - Fereastra de administrare a echipei de medici în cadrul serviciului prototip


24

4. ContribuŃii la metodologia de testare a serviciilor în ReŃelele Inteligente

În dezvoltarea software, implicit i de servicii, există numeroase metodologii de dezvoltare, ce includ, atât activităŃile de programarea, cât i cele de testare, care validează calitatea livrabilelor ce au fost programate. Metodologia se alege în funcŃie de mai multe criterii dintre care: timpul pe care dezvoltatorul de servicii îl are la dispoziŃie din partea clientului în a livra serviciul, resursele de dezvoltare de care dispune cel care realizează serviciul, de natura proiectului din care rezultă serviciul. De exemplu, dacă este proiect de inovaŃie, se alege o metodologie care presupune livrări mai dese ale serviciului pentru validarea timpurie a specificaŃiilor, dacă este un proiect în care se aduc ni te modificări de funcŃionalitate la un serviciu existent deja în piaŃă, se alege o altă metodologie, în care se definesc la început cerinŃele, după care se programează i testează conform cu specificaŃiile planificate i agreate înainte în etapa de dezvoltare.


După introducerea temei i structurii capitolului în paragraful (1), autorul realizează o caracterizare a:

(2) metodologiei testării serviciilor în ReŃelele Inteligente, în care se introduc caracteristicile ce stau la baza testării unor astfel de servicii, cum ar fi funcŃionalitatea sau stabilitatea acestora;

(3) proceselor de testare a serviciilor i procedurile utilizate, urmărindu-se fazele de dezvoltare ale serviciilor orientate pe caracteristicile testării.

Testul constituie o porŃiune semnificativă a întregului efort de dezvoltare. De aceea se recomandă să se aibă o strategie de testare pentru dezvoltarea serviciului, întrucât scopul strategiei de testare este de a maximaliza detectarea erorii, prin acoperirea a cât mai multe scenarii de testare posibile, care supun serviciul dezvoltat la situaŃii în care structura lui logică poate avea de suferit datorită unor defecte. Elementele fazelor de testare, de genul celor ale testului de integrare i testului de sistem, trebuie să fie combinate la modul cel mai eficient posibil.

Fazele de testare pot fi descrise în diferite moduri întrucât acestea depind de metodologia personalizată folosită de fiecare proiect în parte. Dar elemente cum sunt testele de integrare a sistemului, testele generale ale sistemului, testul funcŃionalităŃilor sistemului, testul regresiei sistemului, testul regresiei erorilor trebuie să se regăsească în majoritatea proiectele care dezvoltă servicii bazate pe ReŃelele Inteligente. Având ca fundamente aceste aspecte i după introducerea a două metodologii de dezvoltare al serviciilor, metodologia de tip cascadă (waterfall) i cea de tip Agile, autorul aduce:

(4) contribuŃii la implementarea metodologiei Agile în testarea serviciilor, prin realizarea unui concept de testare automată la distanŃă prin care se poate alege metodologia i procesele care se adoptă pentru un anumit proiect de dezvoltare de servicii pentru reŃelele de comunicaŃii. Alegerea metodologiei determină i un anumit comportament logic al conceptului, acŃiunile care se pot executa în cadrul acestei soluŃii conceptuale fiind coordonate funcŃie de metodologia de dezvoltare aleasă. În această secŃiune a capitolului, se realizează analiza problematicii testării serviciilor dezvoltate i a impactului pe care conceptul introdus i soluŃia propusă de testare îl au asupra optimizării dezvoltării serviciilor ce respectă ca structură arhitectura ReŃelelor Inteligente. Conceptul este validat tot în această secŃiune prin exemple concrete de testare de servicii IP pe structura amintită anterior pentru reŃelele de comunicaŃii.


25

4.2. Metodologia testării serviciilor în ReŃelele Inteligente

FuncŃionalitatea unei caracteristici noi a unui serviciu presupune testarea ei inclusiv a interacŃiunii acelei caracteristici cu celelalte aflate în serviciu. Caracteristicile sistemului trebuie sa fie testate din perspectiva calităŃii serviciului. Stabilitatea sistemului trebuie verificată folosind teste de lungă durată, teste de încărcare a capacităŃii serviciilor către cota maximă i a a numitele teste de stres, care presupun supunerea sistemului la condiŃii dintre cele mai complicate. Echipamente de simulare sunt folosite pentru a genera încărcarea sistemului conform cu planul de testare.

4.3. Procese de testare a serviciilor i proceduri utilizate

În procesul de dezvoltare clasic (waterfall) al unui serviciu, faza de testare urmează fazelor de analiză i design, respectiv implementare, de i activităŃile de definire a testelor i specificaŃii pot fi suprapuse din punct de vedere cronologic cu fazele de design i implementare. Obiectivul testării este de a livra un produs calitativ, produs ce trebuie să fie foarte stabil i să conŃină cât mai puŃine erori posibile, bineînŃeles erorile rămase să nu fie critice, adică să afecteze grav calitatea serviciului. Testele sunt împărŃite în diferite faze, funcŃie de caracteristicile urmărite la un moment dat al dezvoltării serviciului, faze ce sunt descrise în cele ce urmează.

4.3.1. Testare de funcŃionalitate offline

Acest tip de testare se efectuează de către programator, cel care a dezvoltat o parte sau întreg serviciu, i se face într-un mediu de simulare fără ca acel serviciu să fie în interacŃiune cu reŃeaua mobilă.

4.3.2. Testare de funcŃionalitate online

După testarea descrisă în paragraful anterior, toate modulele serviciului vor fi integrate pentru a fi încărcate i rulate pe echipamentul real, care se află într-un mediu de testare care emulează configuraŃia reŃelei reale ale clientului.

4.3.3. Testare de acceptanŃă a sistemului

Această testare a serviciilor se face în prezenŃa clientului i presupune o asistare a acestuia atunci când speciali tii acestuia verifică funcŃionalitatea caracteristicilor serviciilor contractate i interacŃiunea cu mediul existent al clientului, respectiv configuraŃia reŃelei de telecomunicaŃie a acestuia.

4.3.4. Testare de integrare în reŃea

Acest tip de testare începe atunci când conexiunea necesară între diferitele elemente ale reŃelei este disponibilă i este realizată o singură dată.

4.4. ContribuŃii la implementarea metodologiei Agile în testarea serviciilor

4.4.1. Descrierea necesităŃii folosirii metodologiei Agile în dezvoltarea serviciilor

Pentru serviciile de telecomunicaŃie dezvoltate pe baza arhitecturii de ReŃele Inteligente, abordarea generală a testării era i este încă, cel puŃin pentru sistemele deja realizate, cea în stil cascadă (waterfall). Dar piaŃa presează schimbarea acestui tip de manipulare al proiectelor întrucât serviciile trebuie să fie funcŃionale în stagii timpurii ale proiectelor de dezvoltare.


26

La începutul anilor 2000 mai multe persoane au consolidat un nou concept sub denumirea de Agile Scrum. Această metodologie a introdus principiul potrivit căruia clientul poate modifica cerinŃele în cursul dezvoltării proiectului i are diferite abordări în raport cu dezvoltarea i testarea. Scopul acestei părŃi de capitol este de a descrie particularităŃile referitoare la partea de testare a proiectelor distribuite Agile, având ca Ńintă serviciile de telecomunicaŃii bazate pe SOA (Service Oriented Architecture), prezentând o soluŃie care a fost proiectată pentru o astfel de abordare, care duce la facilitarea unei mai bune testări a unui serviciu.

4.4.2. Caracteristicile proiectelor de dezvoltare a serviciilor folosind metodologia Agile

DiferenŃele dintre metodologia de tip cascadă clasică i Agile Scum sunt numeroase i nu fac obiectul acestei lucrări. În această secŃiune se descrie un proiect Agile Scrum obi nuit i cele mai importante elemente a a cum au fost experimentate de către autor.

Figura următoare ilustrează părŃi ale metodologiei Agile Scrum în care se poate vedea modul în care este organizat proiectul în a a numite sprint-uri sau cicluri, având o întindere în timp de la 2 la 4 săptămâni, la sfâr itul acestei perioade având livrabilele la nivelul de calitate cerut de client. Orice echipă este formată din cel mult 6-8 persoane, speciali tii în dezvoltare i testare (personalul tehnic) făcând parte din echipă împreună cu a a numitul Scrum Master care asigură managementul i partea administrativă a echipei.

Planificarea sprint-ului are 2 părŃi, în prima parte a a numitul proprietar al produsului (Product Owner), care reprezintă interesele clientului, selectează elementele din portofoliul de caracteristici ale produsului, care reprezintă

o listă de cerinŃe sub forma exprimată de client ce trebuie să fie implementate în cursul sprintului.

4.4.3. Problematica testării în proiectele de dezvoltare a serviciilor folosind metodologia Agile

Provocările întâmpinate în proiectele de servicii de telecomunicaŃii i adoptate prin metodologia Agile Scrum privitoare la testare includ întârzierile provenite din testele funcŃionale i de integrare; lipsa fluxurilor de lucru în special în materie de tratare a erorilor / defectelor

neprevăzute i de sincronizare între acestea i rezultatele încercărilor; reproductibilitatea rezultatelor de încercare; acces la bunurile de testare în orice moment i în orice loc, în special când în proiect participă echipe distribuite; planificarea calificării, integrării i lansării testării în ansamblul acesteia; gestionarea rapoartelor de încercare în special la automatizarea testelor; lipsa cunoa terii progresului testării, a ceea ce au testat alŃii i a lucrărilor pertinente care afectează testarea. Acestea se aplică în special dacă dezvoltarea i testarea serviciului se realizează prin echipe virtuale la care capacitatea monitorizării progresului colegilor care lucrează în locuri distante este redusă, chiar dacă ei pot afla unele informaŃii cu ocazia întrunirilor informale zilnice.

Figura 0-1 - Reprezentarea grafică a conceptului metodologiei Agile Figura 0-1 - Reprezentarea grafică a conceptului metodologiei Agile


27

4.4.4. Descrierea soluŃiei de testare propusă pentru dezvoltarea de servicii de tip ReŃele Inteligente folosind metodologia Agile

SoluŃia propusă pentru rezolvarea majorităŃii problemelor descrise este o combinaŃie a tuturor instrumentelor într-unul singur. Figura următoare arată principalele componente ale

soluŃiei propuse i modul în care acestea pot fi interoperabile. Cea mai mare realizare a unui astfel de instrument este conectarea universală i integrarea la diferitele tipuri de instrumente deja existente având diverse destinaŃii: integrare, realizare de versiuni, urmărirea acestora. SoluŃia poate fi considerată drept o umbrelă care înglobează toate instrumentele necesare pentru dezvoltarea i lansarea unui serviciu de telecomunicaŃii la calitatea cerută de beneficiar. SoluŃia prototip se bazează pe web, cu principii de log-are

pentru fiecare utilizator. De asemenea, soluŃia oferă posibilitatea de a fi independentă prin diferitele platforme web de pe variate sisteme de operare (OS), soluŃie care poate fi accesată de oriunde, oricând, fără a mai fi necesar să se instaleze software suplimentar. În felul acesta pot fi soluŃionate problemele legate de echipele aflate la distanŃă.

4.4.4.1. Managementul metodelor de dezvoltare i testare

Acest modul oferă posibilitatea de a defini diferite modele de fluxuri de lucru, adaptate pentru fiecare proiect sau organizaŃie. Acest lucru este necesar întrucât chiar dacă se aplică metodologia Agile, tehnica poate fi diferită i adaptată politicilor organizaŃiei / proiectului. Practic în acest modul se configurează modul în care va arăta fluxul de lucru pentru proiect, de la gestionarea cerinŃelor până la gestionarea defectelor i operaŃiunilor care trebuie să fie efectuate de către membrii echipei care se ocupă de proiect.

4.4.4.2. Gestionarea testelor în proiectele de tip Agile de

dezvoltare de servicii de comunicaŃii

Pe acest modul se sprijină toate fazele de testare i metodele de testare. El conŃine scenariile conceptuale de testare, în care structurile de test care trebuie să fie rulate se descriu prin cazuri de testare i se stabilesc, de asemenea, diferitele atribute pentru fiecare astfel de caz de testare. Există i conexiuni în modul între cazurile de testare i cerinŃele proiectului.

Serviciile de telecomunicaŃii se dezvoltă, de regulă, într-o platformă de limbaj gratuită întrucât operatorii pot avea diverse configuraŃii hardware i sisteme de operare cum sunt Sun Solaris, UNIX. Limbajul Java este cel mai răspândit pentru că oferă toate avantajele necesare pentru astfel de condiŃii.

Există diferite limbaje de script ce pot fi folosite pentru o astfel de funcŃionalitate, pentru a scrie teste automate, cum ar fi limbajul de marcare a testării automate (ATML). Dar pentru că limbajul Java se folose te pentru dezvoltarea serviciilor, în cazul de faŃă s-a folosit Jython drept

Figura 0-2 - Componentele principale ale conceptului de testare propus Figura 0-2 - Componentele principale ale conceptului de testare propus


28

limbaj de script, întrucât oferă posibilitatea implicării claselor Java. Există i limbaje de script similare ca de exemplu Tcl/Java sau Groovy.

Avantajul folosirii unui astfel de limbaj pentru scrierea cazului de testare automată provine din faptul că speciali tii în dezvoltarea serviciului folosesc Java, astfel încât informaŃiile suplimentare pe care ace tia trebuie să le înveŃe la un astfel de limbaj sunt reduse. Mai mult, aceste limbaje de script folosesc interpretatoare, având astfel posibilitatea de a îl integra i personaliza într-un mediu de anvergură mai mare pentru soluŃia de test integrată propusă. Modelul de concept al acestei integrări se regăse te în paragrafele următoare.

4.4.4.3. Gestionarea execuŃiei i monitorizării testelor

Acest modul este în contrast cu restul modulelor propuse chiar dacă există aplicaŃii care pot fi integrate i au acela i scop. Această soluŃie propune un model diferit a a cum s-a mai menŃionat anterior.

Rolul acestei părŃi a umbrelei descrise este rularea cazurilor de testare i colectarea oricăror date produse în cursul i la finele rulării testelor. Este vorba despre testările de automatizare.

Dar modelul propus trece dincolo de simplele teste de automatizare. Se propune adăugarea anumitor factori de decizie i desigur distribuŃia testării atât de specifică în lumea telecomunicaŃiilor.

Din perspectiva deciziilor, dacă un caz de testare e uează, componenta modulului responsabil cu monitorizarea rezultatelor evaluează motivul e uării i, în funcŃie de rezultat, fie că se salvează rezultatul testului e uat într-o bază de date i în acela i timp doar se în tiinŃează deŃinătorul testului, fie că rezultatul prime te în mod automat un număr de versiune i testul se rulează din nou. Plug-in-urile pot fi plasate în locaŃii diferite faŃă de soluŃia sistemului de testare, conferind flexibilitatea

rulării testelor serviciului direct pe serverele sau sistemele IN i de a colecta rezultatele într-o manieră centralizată. Conexiunea dintre plug-in i componenta soluŃiei de testare, managementul monitorizării testului, se poate realiza folosind, spre exemplu, o comunicaŃie prin sockets sau RMI, plug-inul fiind clase dezvoltate în Java.

Un plug-in conŃine mecanisme i metode pentru a se interfaŃa cu serviciu supus testării. Cuprinde metode pentru declan area / desfă urarea serviciului testat, pentru simularea unor anumite interfeŃe ale serviciului de telecomunicație, care sunt de regulă standard. Se pot dezvolta plug-in-uri generale pentru servicii specifice, spre exemplu serviciile care folosesc CORBA sau Diameter, i toate aceste servicii au particularităŃile care trebuie să fie urmărite când se efectuează testarea.

Managementul monitorizării testului răspunde de colectarea rezultatelor de la testele care rulează și de asigurarea mecanismului pentru lansarea automată a testelor în execuție conform principiilor pe care le definește fiecare specialist de testare prin intermediul interfeŃei soluŃiei de testare. Acesta se poate împărți în 2 module mari: programarea testelor și colectorul de rezultate.

Modulul de programare a testelor este cel are răspunde de administrarea scripturilor de test. El oferă informații despre scripturile de test implicate în diferitele procese de testare, cea mai importantă funcționalitate a modulului fiind programarea scripturilor de test.

Figura 0-3 - InterfaŃa între modulul de management al testelor i cel de execuŃie i monitorizare

Figura 0-3 - InterfaŃa între modulul de management al testelor i cel de execuŃie i monitorizare


29

Colectorul de rezultate este modulul care răspunde de colectarea rezultatelor și evaluarea acestora. Informațiile obținute prin rularea scenarilor de test se salvează într-un sistem de de baze de date pentru înregistrări de arhivă i, în același timp, se demarează procesul de evaluare. În baza informațiilor care pot fi furnizate prin scriptul de test în privința evaluării, sistemul poate lua decizia de a deschide o intrare în sistemul de gestionare de defecte.

4.4.4.4. Gestionarea stocării versiunilor în proiectele Agile

Modulul asigură memorarea și controlul reviziei fișierelor depuse prin această componentă. Modificările trebuie să fie urmărite și controlate astfel încât cazurile de test și rezultatele acestora să fie memorate într-o ordine tehnică. Necesitatea unui astfel de modul în această soluție de test apare nu numai pentru memorarea versiunilor, ci și pentru memorarea rezultatelor de test sincronizate cu scenariile de test, astfel folosind facilitatea de gestionare a defectelor, pentru identificarea imediată a simptomelor.

4.4.4.5. Gestionarea defectelor în proiectele Agile

Modulul are rolul de a urmări defectele descoperite în cursul testării i trebuie să conțină documentația defectului, soluționarea defectului și raportarea defectului. Există o relație directă între acest modul și cel care execută și monitorizează testele, așa cum s-a arătat mai înainte. Soluția oferă posibilitatea utilizării diferitor sisteme de urmărire a defectelor, conferind în felul acesta un înalt grad de flexibilitate i de adaptare a soluției la nevoile mediului de dezvoltare.

4.4.5. Impactul soluŃiei propuse de testare a serviciilor de tipul ReŃelolor Inteligente

Analiza soluției de prototip a relevat următoarele îmbunătățiri care se pot realiza la proiectele Agile în cazul utilizării acestor soluții: timp de răspuns și de rezoluție mai rapid la probleme și defecte, productivitate sporită la specialiștii în testare, timp mai puțin petrecut cu folosirea de instrumente separate, colectare de rezultate mai eficientă față de cazurile în care acestea sunt numai stocate, nu și evaluate, flexibilitatea de adaptare a soluției la mediul proiectului, orientarea către testarea distribuită a serviciului.

În ceea ce privește celelalte soluții orientate înspre testarea serviciilor de comunicație, analizele de piață s-au efectuat în baza evaluărilor de produs. Există produse care la momentul comparației oferă mai multe opțiuni de testare față de soluția propusă, dar din perspectiva metodologiei Agile, soluția propusă comportă funcționalități care nu există toate într-un singur produs sau nu oferă flexibilitatea utilizării de alte produse cu folosirea cărora utilizatorii și organizațiile sunt obișnuite.


30

5. ContribuŃii la simularea, testarea i integrarea serviciilor în ReŃelele Inteligente

Realizarea unui serviciu IP bazat pe arhitectura ReŃelelor Inteligente implică pe lângă schiŃarea arhitecturii logice al acestuia i programarea lui, activităŃi de validare funcŃională i arhitecturală a serviciului, ce implică atât supunerea acestuia la diverse scenarii de testare cât i simularea unor modele logice ce interacŃionează cu serviciul, în cazul în care acestea nu sunt disponibile prin intermediul entităŃilor de reŃele fizice.


Având ca fundamente cercetările efectuate în cadrul unor proiecte de inovaŃie în cadrul unor organisme multinaŃionale de cercetare-dezvoltare i pe baza experienŃei autorului din proiectele de testare a diverselor servicii IP bazate pe arhitectura de tip ReŃele Inteligente pentru diver i operatori mobili, capitolul propune, după acest paragraf de introducere (1):

(2) arhitectura generală a sistemelor de test pentru servicii de tip ReŃele Inteligente împreună cu principalele structuri de arhitectură logică;

(3) cerinŃele de elaborare a specificaŃiilor pentru simulatoare i pentru evaluările automate de teste în corelaŃie cu legăturile dintre aceste simulatoare de comportament logic al unor servicii specifice i limbajul de programare folosit pentru descrierea scenariilor de teste;

(4) integrarea simulatoarelor de servicii în ReŃelele Inteligente împreună cu activităŃile de procesare a mesajelor din reŃeaua de comunicaŃii, ce este concretizată într-o propunere de procedură pentru crearea i rularea unui script într-un mediu de test;

(5) contribuŃii la instalarea i testarea serviciilor într-un mediu dedicat de testare, cu un accent pus pe dezvoltarea practică a unei proceduri din această sferă tehnologică ce cuprinde în final i validarea acesteia prin prezentarea unui exemplu de testare a unui serviciu de taxare dezvoltat minimal pentru a sublinia conceptele din acest paragraf.

ActivităŃile de test desfă urate în timpul ciclului de dezvoltare al serviciilor pentru reŃele de comunicaŃie asigură calitatea i stabilitatea necesară atingerii unui grad mare de siguranŃă în exploatare i de stabilitate. În continuarea capitolului, autorul aduce:

(6) contribuŃii bazate pe paradigma cloud computing la testarea automatizată distribuită i la simularea serviciilor destinată serviciilor din cadrul reŃelelor de comunicaŃii mobile. Descrierea contribuŃiei se axează pe conceptul prezentat în capitolul 4, soluŃia implementând metode de testare pentru servicii bazate pe IN în reŃelele GSM i GSM-R (Global System for Mobile - Railways), ultima parte a capitolului tratând exemple practice bazate pe teste realizate la distanŃă folosind echipamente de reŃea reale.

5.2. Arhitectura generală a sistemelor de test

Service Management & Execution Point (SMEP) este componenta principală a sistemului de reŃea inteligentă. Această componentă oferă capabilităŃi de servicii de execuŃie, precum i servicii cu funcŃii de administrare a utilizatorilor serviciilor. Pentru serviciile bazate pe IP componenta poate fi însoŃită de un dispecerat IP oferind distribuŃie de mesaje IP către un număr de astfel de puncte SME.


31

Pentru exploatarea i întreŃinerea sistemului de tip ReŃea Inteligentă, acesta este prevăzut cu interfeŃe către componentele externe care nu aparŃin de sistem, cum ar fi:

- Sisteme de tip Customer Relation Management (CRM); - StaŃii de lucru folosite pentru a accesa sistemul.

5.3. Elaborarea specificaŃiilor pentru simulatoare

Acest concept se bazează pe experienŃa acumulată în cadrul testelor IN i se bazează pe cre terea constantă a cerinŃelor pentru mediul de testare. În special întrebările legate de eficienŃa i eficacitatea testelor documentate i testelor automatizate au fost luate în considerare.

Conceptul presupune definirea a mai multor instrumente: • un editor care suportă o sintaxă de limbaj în care se pot defini diverse scenarii; • un compilator care să traducă un caz de test dezvoltat în limbajul respectiv pentru

dispozitivul de testare; • un depanator care să testeze un caz de test e uat; • instrumente care să evalueze cazurile de test prin evaluarea fi ierelor de analiză

de pe simulatorul respectiv; Următoarea figură ilustrează aceste aspecte expuse anterior.

CerinŃele pentru limbajul unui simulator de servicii pentru scrierea de teste trebuie să îndeplinească următoarele condiŃii:

• Să fie independent de protocolul care trebuie testat. Limbajul nu trebuie să conŃină construcŃii speciale ale protocolului. Toate elementele specifice protocolului cum ar fi tipurile de cod ale mesajului sau parametrii de nume ai mesajului să fie definite separate i transmise transparent de la scriptul scris în respectivul

limbaj la simulator. • Să fie independent de dispozitivul folosit

pentru test. Limbajul nu trebuie să conŃină construcŃii speciale ale dispozitivului. În acest fel previne persoana care testează să creeze coduri pentru cazurile de test pentru diferite dispozitive de test. Trebuie să fie un limbaj uniform în care sunt scrise toate cazurile de test pentru toate dispozitivele.

5.3.1. CerinŃe generale pentru limbajul folosit în simularea serviciilor

Elementele care trebuie conŃinute fundamental de un limbaj de descriere a unor teste de simulare a serviciilor din cadrul reŃelelor de telefonie mobilă sunt descrise, o parte, astfel:

• Toate acŃiunile comunicaŃiei sunt suportate de comenzi la nivel înalt; • Trebuie să fie posibil ca evenimentele nesincronizate să fie tratate în paralel cu

procesul normal al scriptului.

5.3.2. Evaluarea automată a testului

În cadrul pregătirii i execuŃiei unui test ce include i un echipament simulat ca i funcŃionalitate, evaluarea automată a testului este un punct central al conceptului instrumentului pentru testarea serviciilor de tip ReŃea Inteligentă. Pentru testul automat al regresiei, testele automate ale caracteristicilor, testele de încărcare i de lungă durată determină o evaluare automată a testului ce este necesară. O evaluare manuală este nefolositoare pentru acest tip de

Figura 5-1 - Exemplu de scenariu de simulare Figura 5-1 - Exemplu de scenariu de simulare


32

teste datorită cantităŃii de date. Pentru evaluare, testul este documentat într-un fi ier de analiză. Doar persoana care a creat scriptul tie în ce cazuri testul a reu it i ce date sunt necesare pentru evaluare. Este posibil să se creeze noi cerinŃe pentru evaluare prin îmbunătăŃirea informaŃiilor notate în fi ierul de analiză fără a modifica simulatorul.

5.3.3. Legătura dintre simularea serviciilor de telecomunicaŃii i limbajul standard de testare

TTCN este un limbaj standardizat pentru descrierea cazurilor de test. A fost creat pentru descrierea confirmărilor de teste i este fundamental independent faŃă de dispozitivele de testare.

5.4. Integrarea în ReŃelele Inteligente a simulatoarelor de servicii

5.4.1. Arhitectura pe nivele

Protocoalele de comunicaŃie sunt organizate pe nivele. Fiecare nivel prime te mesajele de la un nivel superior (PDUs), le supraîncarcă cu informaŃiile proprii i le trimite mai departe la nivelul inferior. În sens opus, un nivel prime te mesajele de la nivelul inferior, înlătură informaŃiile proprii deja existente i le trimite la nivelul superior.

De exemplu pentru un simulator pentru protocolul CAMEL, nu trebuie să se utilizeze în mod obligatoriu mesajele TCAP ca i cum ar fi evenimente primite ci ca i operaŃii individuale de la porŃiunea componentei. Dacă porŃiunea componentei conŃine de exemplu trei operaŃii, atunci trei evenimente din cele primite sunt trimise către script.

5.4.2. Procesarea mesajelor

Simulatorul trebuie să ofere un număr de mesaje predefinite într-o stivă de mesaje. În script mesajul poate să fie regăsit în stivă utilizând funcŃii ce pot fi special definite. Mesajul regăsit poate să fie transmis imediat sau întâi poate fi modificat. Trebuie să există funcŃii care accesează fiecare parametru al mesajului după numele acestuia. Parametrii pot fi setaŃi, inseraŃi sau ter i.

5.4.3. Crearea mesajelor eronate

Pentru testarea reacŃiei corespunzătoare a unui PDU eronat, simulatorul trebuie să furnizeze caracteristicile necesare pentru crearea mesajului eronat.

5.4.4. Controlul fluxului

Deoarece trebuie să suporte execuŃia în paralel a multiplelor iruri sau a multiplelor instanŃe ale aceluia i script (posibil cu parametrii diferiŃi), o entitate a simulatorului care poate să execute o instanŃă a unui script poate să reprezintă o resursă (sau uneori denumită i port). Schimbarea contextului între două scripturi care funcŃionează trebuie să fie posibilă la întâlnirea unei anumite sintagma predefinite din limbaj (de exemplu Wait) sau la sfâr itul scriptului. Această operaŃiune poate fi denumită ca i o cooperare de sarcini multiple.

5.4.5. Procedură pentru crearea i executarea unui script

Separarea orizontală între utilizator i instrumentar prezintă clar zona de responsabilitate a dezvoltatorului de script i a instrumentarului. Dezvoltatorul de script nu are nici o legătură cu partea de programare a dispozitivului de test. Acest lucru asigură independenŃa pe termen lung a cazurilor de test faŃă de mediul de test (dispozitiv de test, alte instrumente). Obiectivul urmărit


33

este ca toate cazurile de test scrise în limbajul scriptului să ruleze pe toate dispozitivele de test suportate de compilatorul simulatorului.

5.5. ContribuŃii la instalarea i testarea serviciilor bazate pe IP pe platformele de ReŃele Inteligente

5.5.1. Instalarea unui serviciu pe o platforma de tip ReŃea Inteligentă

În această parte sunt descri i pa ii pentru instalarea i configurarea unui serviciu dezvoltat ce implementează un sistem de taxare minimal bazat pe CORBA. Serviciul este orientat pentru a realiza taxarea evenimentelor de tip SMS ce sunt generate pentru a informa utilizatorii serviciului despre anumite date ce sunt livrate la cerere. Serviciul rulează ca i client pe platforma IN i este prevăzut cu o interfaŃă HTTP pentru aplicaŃiile web-based.

5.5.2. Integrarea Tomcat Servlet cu un server web Apache instalat

Pentru această integrare este necesară configurarea conectorului Apache Jakarta Project (AJP). Apache este astfel folosit pentru a se ocupa de conŃinutul static al aplicaŃiei web i pentru utilizarea procesării Secure Socket Layer (SSL).

5.5.3. Integrarea JacORB cu Tomcat

Pentru a forŃa ma ina virtuală Java (JVM) să folosească JacORB, două modificări trebuie realizate în cadrul instalării standard Tomcat. Arhiva JacORB trebuie să fie încărcată de către class loader-ul de aplicatii web ale Tomcat. Pentru a putea ma ina virtuală să folosească

JacORB, fi ierul cu numele setenv.sh trebuie să fie creat în locaŃia ${CATALINA_HOME}/bin cu următorul conŃinut:

ORB_PROPERTIES= "-Dorg.omg.CORBA.ORBClass=

org.jacorb.orb.ORB \

-Dorg.omg.CORBA.ORBSingletonClass=

org.jacorb.orb.ORBSingleton \

-Dcustom.props.

=${CATALINA_HOME}/bin/jarcorb.properties"

CATALINA_OPTS="-server –Xms512M –Xmx512M -Xincgc

${ORB_PROPERTIES}"

5.5.4. Instalarea i rularea serviciului dezvoltat

Serviciul a fost realizat ca i pachet Unix ce poate fi instalat folosind aplicaŃia standard de instalare a pachetelor de pe o platformă de tip ReŃele Inteligente.

5.5.5. Validarea metodologiei în testarea autentificării în ReŃeaua Inteligentă prin intermediul CORBA

Utilizatorii serviciului primesc accesul la funcŃionalitatea acestuia după realizarea procedurii de autentificare. InterfaŃa CORBA de autentificare oferă acces la serverul de Authentication care, la rândul lui oferă acces la metoda authenticate(). Aceasta este prima metodă care trebuie folosită când clientul cere acces la serviciu.

Figura 5-2 - Exemplu mod de accesare server Apache i Tomcat

Figura 5-2 - Exemplu mod de accesare server Apache i Tomcat


34

5.6. ContribuŃii la testarea automată distribuită i la simularea serviciilor

În noua lume a dezvoltării serviciilor de telecomunicaŃii, testarea timpurie este critică, deoarece identificarea defectelor într-o etapă ulterioară implică mult mai multă muncă i eforturi traduse în costuri.

Conceptele de testare bazate pe paradigma cloud computing sunt o nouă modalitatea de a cre te capabilitatea testelor i de a da posibilitatea tuturor factorilor de testare să acŃioneze într-o manieră competentă din punct de vedere al costurilor.

Autorul tezei prezintă soluŃia vizată pentru testele serviciilor comunicaŃiei mobile, punând accent pe testele serviciilor GSM i GSM-R, soluŃie care este bazată pe arhitectura serviciilor orientate i care face parte din conceptul de cloud computing. Scopul principal al soluŃiei curente îl reprezintă utilizarea manuală sau automată, de la distanŃă, a echipamentelor reale de telecomunicaŃii pentru testele de servicii într-un mediu productiv sau educaŃional. În continuare vor fi prezentate soluŃia i componentele descrise, rezultatele practice ale soluŃiei utilizate, concluziile i dezvoltarea viitoare a conceptului.

5.6.1. Arhitectura i componentele soluŃiei de testare distribuită a serviciilor de comunicaŃii mobile

Conceptul soluŃiei prezentate poate fi văzut ca o umbrelă a facilităŃilor de care este nevoie pentru a garanta dezvoltarea serviciilor de telecomunicaŃii cu un nivel ridicat de calitate. SoluŃia este bazată pe tehnologiile web, există o politică de autentificare pentru fiecare utilizator i poate fi accesată de către oricine i de oriunde. Una dintre cele mai mari reu ite ale acestei aplicaŃii o reprezintă conexiunea i integrarea generică cu diferitele categorii de aplicaŃii cu funcŃionalităŃi diferite cum ar fi depistarea defectelor, versionarea i integrarea. În figura alăturată, modulele principale ale soluŃiei propuse sunt prezentate împreună cu legăturile existente între aceste .

5.6.1.1. Managementul testelor

Acest modul oferă suport pentru toate fazele i metodele testelor. ConŃine schiŃa testelor, structura testelor fiind integrată, iar cazurile de testare sunt descrise cu caracteristici diferite care sunt stabilite pentru fiecare caz de testare în parte.

5.6.1.2. Managementul arhivării fi ierelor

Acest modul asigură controlul stocării i revizuirii fi ierelor care sunt trimise către această componentă. Modificările trebuie să fie marcate i controlate într-un a a mod care să

Figura 5-3 - Componentele principale ale conceptului metodologic propus Figura 5-3 - Componentele principale ale conceptului metodologic propus


35

permită cazurilor de testare i rezultatelor corespunzătoare să fie salvate într-o ordine tehnică. Necesitatea unui asemenea modul în această soluŃie de testare a apărut, nu doar din necesitatea de a salva versiunile cazurilor de testare, dar i pentru a salva rezultatele testelor sincronizate cu cazurile de testare iar acestea să fie corelate cu managementul defectelor pentru a permite interpretarea imediată a simptomelor i localizarea disfuncŃiilor.

5.6.1.3. Managementul Defectelor

Rezultatele obŃinute în urma executării testelor sunt salvate, dar este esenŃial ca aceste rezultate să fie urmărite îndeaproape mai ales dacă testele au e uat. În cazul în care un script de test a e uat, este creată în mod automat o înregistrare în aplicaŃia de managementul defectelor, cu toate informaŃiile necesare specificate, cum ar fi numele testului, scenariul de test corespunzător, rezultatele testului, proiectul i componenta din care face parte testul. AplicaŃia poate fi configurată astfel încât să notifice automat responsabilul sau grupul cu asigurarea calităŃii din cadrul proiectului, în conformitate cu matricea de responsabilităŃi care este definită Ńinând cont de modulele proiectului.

5.6.1.4. Managementul rulării i monitorizării testelor

Acest modul reprezintă nucleul soluŃiei i prin comparaŃie cu alte module, unde produsele existente sunt utilizate i au fost dezvoltate doar mecanisme de integrare, este dezvoltat în totalitate pentru a oferi funcŃia de rulare de cazuri de testare i de a colecta orice informaŃie care este generată în timpul i la finalul derulării testului într-un mod automat sau manual.

Există diferite limbaje care pot fi folosite pentru a dezvolta un script de test, dar pentru că limbajul Java este folosit pentru dezvoltarea serviciilor IN, a fost ales limbajul Jython pentru a descrie testele atunci când sunt dezvoltate. Este o versiune a limbajului Python, dar proiectat să ruleze i sub JVM. Din acest motiv se integrează strâns cu Java i permite programului Jython să acceseze librăriile Java. Asemenea limbaje pentru scripturi sunt folosite pentru că oferă posibilitatea să fie integrate i customizate ntr-un mediu larg a a cum este i în cadrul soluŃiei actuale.

Mecanismul managementului executării i monitorizării testelor are o arhitectură bazată pe orientarea către servicii. În acest fel se integrează în cadrul cloud computing i este o soluŃie distribuită. Majoritatea componentelor sunt integrate folosind tehnologiile bazate pe serviciile web i BPEL (Business Process Execution Language). Motivul pentru care sunt utilizate aceste tehnologii îl reprezintă comunicarea complexă între sistemele existe ale companiilor, datorită numeroaselor sisteme implicate. Partea de business a soluŃiei curente este prezentată u or clienŃilor, prin interfaŃă web. AplicaŃiile JBoss i JBoss BPEL Riftsaw sunt folosite ca i recipiente pentru procese i servicii. Acest modul este împărŃit în entităŃi de servicii i de procese, a a cum se poate observa în figura alăturată.

Figura 5-4 - Serviciile i procesele principale ale modulului de rulare i monitorizare a testelor Figura 5-4 - Serviciile i procesele principale ale modulului de rulare i monitorizare a testelor


36

Monitorizarea execuŃiei unui test este un proces asincron BPEL care controlează fluxul unui test a a cum se poate observa parŃial în figura 5-5. Supervizează testele care sunt programate a fi executate, testele care sunt în derulare i testele care sunt încheiate. De exemplu, atunci când este momentul rulării unui test care a fost programat anterior, procesul invocă serviciul de executare a testului pentru a schimba starea i a porni execuŃia acestuia. Dacă testul se află încă în modul de executare dar timpul estimat a se încheia a fost depă it, testul este suspendat. Testele se pot încheia cu succes sau pot să e ueze. Pentru testele e uate, este invocat un serviciu destinat accesării sistemului de management al defectelor i este activat pentru a deschide un tichet.

5.6.1.5. Plugins

Un plug-in conŃine mecanisme i metode care interfaŃează cu serviciul care este testat. Include metode care să declan eze serviciul testat, să simuleze interfeŃe specifice cu serviciul de telecomunicaŃii, interfeŃe care de obicei sunt standard. Plug-inurile generale sunt dezvoltate pentru

servicii specifice, de exemplu pentru serviciile care folosesc protocoalele Radius i Diameter. Plug-in-urile pot fi amplasate în diferite locaŃii faŃă de soluŃia de testare, oferind

flexibilitate care să permită rularea testelor direct pe servere sau pe sistemele IN i colectarea rezultatelor într-o manieră centralizată.

În cadrul acestui capitol este prezentat un plug-in special, care interacŃionează cu echipamentele GSM reale, ca de exemplu telefoanele mobile sau modem-urile GSM pentru a testa serviciile reŃelelor inteligente. Plug-inul poate fi folosit atât pentru testele automate cât i cele manuale iar comunicarea plug-inului cu soluŃia de testare la distanŃă se realizează pe bază de sockets.

5.6.2. Validarea soluŃiilor de testare destinate serviciilor de tip ReŃea Inteligentă intr-o aplicaŃie de tip GSM destinată operatorilor feroviari

Arhitectura reŃelei GSM-R conŃine reŃea radio, reŃea de comutaŃie, componente IN, locaŃia sistemelor de procesare, terminalele finale ca de exemplu staŃiile radio i diverse tipuri de terminale radio i sistemele administrative. łinând cont că acelea i componente sunt folosite pentru GSM-R dar i pentru GSM, este garantată o siguranŃă sporită a sistemului, deoarece există concepte consacrate pentru rezolvarea erorilor hardware i software. De asemenea, aceste componente sunt larg răspândite i tehnologia este dovedită datorită faptului că aceste componente sunt în folosinŃă în reŃelele publice de mulŃi ani. Din acest motiv, scenariile de test pentru reŃelele GSM-R sunt considerate a se afla în topul strategiilor testelor GSM standard i astfel, soluŃia de testare la distanŃă propusă poate fi u or integrată în mediul testelor GSM sau GSM-R standard, a a cum este prezentată în figura 5-6.

Figura 5-5 - Procesul modulului de monitorizare al rulării testelor descris parŃial Figura 5-5 - Procesul modulului de monitorizare al rulării testelor descris parŃial


37

Integrarea soluŃiei de testare la distanŃă cu reŃeaua GSM se bazează pe sistemul de plug-in care poate să interacŃioneze cu diferite componente ale reŃelei GSM.

Plug-inul descris în cadrul acestei lucrări are drept scop controlul dispozitivelor din cadrul reŃelei GSM pentru testarea serviciilor dezvoltate pentru platformele reŃelelor inteligente. Poate fi folosit pentru scenariile de testare a apelurilor de voce, testelor apelurilor de date sau pentru scenariile testelor reŃelei de semnalizare specifice GSM.

În cazul în care plug-inul este folosit pentru testele automate, descrierea scenariului de test este realizată în Jython deoarece plug-inul expune mai multe metode cum ar fi Connect, DialNumber, HungUp sau PickUp. Metodele plug-inului traduc limbajul echipamentului mobil în cod care poate să fie interpretat de către JVM. În următorul paragraf este prezentat un model simplu al descrierii unui test în care un număr mobil apelează un telefon fix din Public Switched Telephone Network (PSTN).

Testul nu conŃine nici o solicitare din partea utilizatorului de colectare a rezultatelor intermediare, de aceea la sfâr itul testului, utilizatorul va găsi rezultatele testului în sistemul de management al arhivării fi ierelor:

import ExecMng

import time

print "Start"

print “Initializare 2 instante ale pluginului”

EMGCluj=ExecMng("MobileModem=SerialComPlugin()")

EMGBrasov=ExecMng("FixModem=SerialComPlugin ()")

time.sleep(1)

print “Conectare la mobilul 26 si fixul 1”

EMGCluj.ExecCmd("MobileModem.Connect('26')")

EMGBrasov.ExecCmd("FixModem.Connect('1')")

print "Numarul va fi format de la mobil..\n"

EMGCluj.ExecCmd("MobileModem.DialNumber('00402684xxxxx')")

print "Asteptare 10 sec\n"

time.sleep(10)

print "Asteptarea a luat sfarsit...\n"

print "Acum se va raspunde la apel...\n"

EMGBrasov.ExecCmd('FixModem.PickUp()')

print "Se asteapta 15 secunde pana se inchide conexiunea...\n"

time.sleep(15)

print "Se inchide conexiunea....\n"

EMGCluj.ExecCmd("MobileModem.HungUp()")

EMGCluj.ExecCmd("MobileModem.Close()")

print "Folosirea mobilului se termina\n"

EMGBrasov.ExecCmd("FixModem.Close()")

print "Folosirea telefonului fix se termina\n"

Avantajul soluŃiei de testare la distanŃă propuse este faptuc că este orientatcloud computing, care este folosit i în cazul interacŃiunii utilizatorului final cu sistemul. În acest fel,

Figura 5-6 - Exemplu de configuraŃie pentru testarea serviciilor IN pentru GSM-R Figura 5-6 - Exemplu de configuraŃie pentru testarea serviciilor IN pentru GSM-R


38

utilizatorul final, persoana responsabilă cu asigurarea calităŃii, poate să lanseze local pe computerul său unul sau mai mulŃi agenŃi software. Fără a fi necesar să fie achiziŃionate echipamente hardware adiŃionale, utilizatorul are posibilitatea să utilizeze resursele aflate la distanŃă în scopurile testării. Utilizatorul accesează portalul, urmăre te un link pentru descărcare i agentul software este lansat prin intermediul unui pachet de instalare. Fiecare pachet pune la

dispoziŃie un mecanism pentru generarea unui nume i a unei parole unice, astfel sincronizarea contului utilizatorului de pe portal i accesul agentului software se face automat.

În cazul agentului software, mecanismele de plug-in i metodele încorporate sunt folosite în cadrul comunicaŃiilor cu dispozitivele mobile aflate în diferite locaŃii. Agentul software poate fi folosit pentru testele manuale i prezintă o interfaŃă intuitivă. FuncŃiile au fost implementate ca i cele din cazul terminalelor mobile controlate, a a cum sunt prezentate în figura alăturată. În acest fel, adaptarea la acest echipament al testării serviciilor de telecomunicaŃii este foarte rapidă i eficientă, permiŃând reducerea timpului de adaptare. FuncŃiile de monitorizare ale reŃelei soluŃiei de

testare la distanŃă sunt foarte importante pentru a testa procedurile de roaming i condiŃiile derivate care pot să fie folosite de către o parte din serviciile IN. A a cum este prezentat în figura 5-8, fereastra agentului software realizată în acest scop conŃine detalii despre reŃeaua GSM sau GSM-R, ca de exemplu codul celulei unde este localizat terminalul mobil, codul pentru operator, nivelul semnalului terminalului mobil.

5.6.3. ContribuŃiile aduse de conceptul prezentat de testare a serviciilor de tip ReŃea Inteligentă intr-o aplicaŃie GSM-Railway

SoluŃia de testare distribuită prezentată rezolvă un număr de probleme legate de testarea la distanŃă i testarea automatizată. O parte din problemele rezolvate de această abordare o constituie posibilitatea de testare din diferite locaŃii faŃă de echipamente, posibilitatea de construire a unui scenariu de test i după aceea de executare automată de câteva ori, fără alte ajustări necesare, în acela i timp cu posibilitatea de colectare automată a rezultatelor, după stabilirea prealabilă a setărilor în modelul testului.

Figura 5-7 - InterfaŃa grafică a agenŃilor de soft înt-un scenariu standard de testare a serviciilor IN cu 2 telefoane fixe i 2 mobile

Figura 5-7 - InterfaŃa grafică a agenŃilor de soft înt-un scenariu standard de testare a serviciilor IN cu 2 telefoane fixe i 2 mobile

Figura 5-8 - Exemplu de test de monitorizarea parametrilor reŃelei radio

Figura 5-8 - Exemplu de test de monitorizarea parametrilor reŃelei radio


39

6. ContribuŃii la dezvoltarea serviciilor bazate pe IP în SOA

Prin aplicarea principiilor SOA se asigură un grad mai înalt de interoperabilitate și integrare a diferitelor componente logice, având următoarele caracteristici: independenŃa de platformă asigură o integrare rapidă și facilă a serviciului în sistem; orchestrarea diverselor procese drept înlocuitor pentru dezvoltarea de noi servicii; principiul atașării unor noi componente sau servicii în timp ce sistemul de calcul este în funcțiune; realizarea rapidă a proceselor folosind spre exemplu un limbajul de execuție a proceselor business (BPEL).


Acest capitol abordează noile tehnologii i paradigme folosite pentru dezvoltarea de servicii IP bazate pe o arhitectură similară cu cea a ReŃelelor Inteligente. Astfel, pe baza noŃiunilor ce sunt în curs de standardizare prin intermediul organismului TMForum, capitolul prezintă concepte i contribuŃii aduse de autor domeniului serviciilor de comunicaŃii pe baza setului de principii, standarde i politici de proiectare, dezvoltare i punere în funcŃiune a serviciilor, set ce poartă numele de cadrul de livrare i dezvoltare a serviciilor (Service Delivery Framework).

Conceptele reŃelelor wireless de senzori (Wireless Sensors Networks) au deja câŃiva ani de dezvoltare i studii în special în domeniul de comunicaŃie între aplicaŃii i reŃele. În acest sens, există o serie de cadre de dezvoltare care vizează această problemă de comunicare, oferind diferite abordări i concepte. Capitolul, după partea de prezentare generală (1) i analiza cadrului de dezvoltare pentru serviciile IP conform modelului Telco 2.0 dezvoltat de TMForum din paragraful (2), descrie:

(3) două modele folosind tehnologii de ultimă generaŃie din conceptele platformei de livrare de servicii (Service Delivery Platform), modele care permit o mare flexibilitate în termeni de integrare i de timp de livrare pentru piaŃă. CapabilităŃile de integrare pentru un astfel de cadru apar de la conceptul de adaptoare de resurse care servesc diferite tipuri de protocoale. O evaluare a unor medii existe de interconectare pentru WSN se face pe parcursul acestui capitol, urmată de descrierea caracteristicilor SDP. NoŃiunea de un serviciu care explorează proprietăŃile WSN este prezentată împreună cu un exemplu. În final, avantajele unui cadru de dezvoltare i livrare bazat pe SDP sunt prezentate cu argumente bazate pe rezultatele avute în timp. Tot în această parte a capitolului 6 se prezintă un alt concept de serviciu pentru măsurarea inteligentă a energiei bazat pe provocările de a încerca a Ńine orice fel de consum de energie în limite rezonabile. Utilizarea apei, energiei electrice sau a gazului de către oameni devine o chestiune fierbinte din cauza limitărilor resurselor naturale, de aceea companiile de utilităŃi sunt nevoite de multe ori să re-gândească stategii, în scopul de a optimiza operaŃiunile lor în această privinŃă. În acela i timp, oamenii doresc nivele mai ridicate de servicii i, în acela i timp, doresc un mod simplu de a păstra, cât mai scăzut posibil, folosirea utilităŃilor. Această parte a capitolului 6 descrie o metodă de monitorizare a utilităŃilor bazată pe SDP, un model care permite o mare flexibilitate în ceea ce prive te implementarea i integrarea de servicii. CapabilităŃile de integrare se bazează pe conceptul care oferă posibilitatea de a conecta diferite tipuri de dispozitive, inclusiv de contoare moderne, care acceptă diferite tipuri de protocoale. Conceptul de serviciu care poate asigura monitorizare de utilităŃile pentru clienŃii casnici, i nu numai, oferă posibilitatea de a configura serviciul astfel încât să poate fi folosit chiar i pe telefoanele mobile. La sfâr itul capitolului sunt arătate


40

avantajele de a dezvolta astfel de servicii pe baza cadrului de dezvoltare din aria telecomunicaŃiilor descrise.

(4) contribuŃii la evaluarea performanŃelor serviciilor IP în telecomunicaŃii într-un model de tip Software as a Service. Metricele pentru acest model există în special din perspectiva financiară i este o sarcină dificilă în măsurarea contribuŃiilor serviciilor care fac parte dint-un portofoliu. În cadrul acestui paragraf, câŃiva indicatori sunt introdu i, bazaŃi pe tehnici de management al proiectelor, pentru a cuantifica contribuŃia fiecărui serviciu din portofoliu din prisma beneficiilor i obiectivelor. Acest tip de abordare relevă relaŃiile dintre servicii în cadrul portofoliului, cu posibilitatea de a estima contribuŃia fiecărui serviciu la veniturile acestuia într-un moment de timp anume.

6.2. Cadrul de Dezvoltare al Serviciilor bazat pe conceptul Telco 2.0

Service Delivery Platform (SDP) țintește atât aspectele comerciale cât și cele tehnice legate de lansarea serviciului pentru platforme de livrare de servicii. Nevoia de dezvoltare și susținere operațională a serviciilor de utilizatorul final în domeniul telecomunicațiilor este acoperită de conceptul de platformă de livrare de servicii. Pentru aceasta s-a introdus un concept numit cadru de dezvoltare serviciu – Service Delivery Framework (SDF), conceput pentru astfel de platforme, în scopul facilitării dezvoltării serviciilor și integrării rapide a acestora în baza arhitecturii orientate către serviciu. În felul acesta s-a creat posibilitatea includerii a tot mai multe componente într-un mod flexibil.

Cu acest concept, infrastructura de telecomunicație existentă poate fi folosită în continuare, întrucât folosirea unui astfel de cadru permite rețelelor de telecomunicație noi tipuri de utilizatori și noi abordări în ceea ce privește serviciile oferite.

Figura 6-1 reprezintă ierarhia funcțională a serviciului SDF bazat pe punctele evidențiate mai sus și pe mai multe concepte din TMForum și comercianți de platforme cum sunt Alcatel-Lucent, Sun sau Nokia Siemens Networks. Stratul de aplicație simbolizează cazul de afaceri al beneficiarilor și reprezintă un flux de servicii specifice beneficiarului. De regulă acest strat se poate baza pe următorul strat de mai jos la care platforma asigură servicii fundamentale pentru implementarea logicii necesare aplicaŃiilor. Serviciile care asigură funcționalități fundamentale sunt simpli prestatori de serviciu și se folosesc pentru implementarea unor aplicații mai complexe. Elementele sunt module software refolosibile care livrate împreună cu platforma.

6.3. Specificarea serviciilor bazate pe conceptul M2M folosind SDF

6.3.1. Implementarea serviciilor bazate pe SOA i Telco 2.0 în reŃelele de senzori wireless (WSN)

Rețelele de senzori fără fir (WSN) se realizează cu dispozitive distribuite autonome folosind senzori pentru monitorizarea condițiilor fizice sau de mediu, temperaturii, sunetelor, vibrației, presiunii, etc, în diferite locații. Progresul la nivel de hardware și q rețelelor fără fir au

Figura 6-1 - Ierarhie funcŃională a cadrului de livrare a serviciilor Figura 6-1 - Ierarhie funcŃională a cadrului de livrare a serviciilor


41

contribuit la dezvoltarea continuă a senzorilor. Aceste dispozitive formează sute sau mii de noduri de senzori ad-hoc risipite în întreaga zonă geografică. Nodurile de senzori comunică între ele pentru stabilirea unei rețele de comunicaŃii i schimb de informaŃii.

Ca orice sistem complex, rețeaua de senzori fără fir are de asemenea un strat care răspunde de legarea sistemului de operare la aplicații specifice. Resursele sistemului de operare local sunt gestionate de middleware în baza cerințelor de aplicație specificate.

Această parte a lucrării prezintă posibilitățile de utilizare a platformelor de telecomunicație pentru interacțiuni cu WSN, descriind o soluție folosind cadru de dezvoltare al serviciilor (SDF).

6.3.1.1. Evaluarea cadrelor de dezvoltare existente

A. Responsabilitățile Middleware

Cadrul middleware trebuie să permită instalarea unei mari varietăți de aplicații, fără a trebui ca entitatea să se aibă cunoștințe suplimentare despre aplicațiile respective. Mai mult de-atât, modulul trebuie să asigure un mecanism care să permită ca aplicațiile să injecteze informaŃiile de tip aplicație în rețeaua de senzori fără fir.

Middleware trebuie să asigure diferiți parametri pentru calitate serviciu: menŃinerea raportului optim al timpul de reacție, disponibilitatea, alocarea lățimii de bandă, pentru garantarea de servicii sigure în exploatare.

B. Clasificare Middleware

În funcție de protocolul de comunicație i de tehnologiile folosite, sistemul middleware existent se încadrează în următoarele categorii: bazat pe eveniment, interfața de programare aplicație (API), baze de date i nucleu mobil.

6.3.1.2. Descrierea conceptuală a serviciului de accesare a WSN

Următoarea figură ilustrează conceptul unui serviciu pentru accesarea i folosirea unei reŃele de senzori fără fir.

Exemplul dat este un serviciu de notificare care are două interfețe cu strat de aplicație, una ca servicii web iar cealaltă ca JAIN SLEE.

Logica pentru serviciul exemplificat este pentru notificarea aplicațiilor privitoare la evenimentele la care sunt abonate pentru probabilitatea modificării vitezei senzorilor sau a locației. Există două aplicații care folosesc serviciul în două moduri diferite. Prima aplicație necesită doar să primească notificarea, iar cea de-a doua presupune să folosească notificarea pentru a decide în timp real luarea unei

acțiuni. Pentru prima aplicație, interfața serviciilor web poate fi folosită pentru interacțiunea cu serviciul în timp ce pentru cea de-a doua aplicație trebuie să se folosească JAIN SLEE pentru a asigura capacități în timp real în ceea ce privește reacția sincronă. Integrarea cu WSN se face folosind SOAP și orice extensie necesară pentru comunicația cu WSN este cu ușurință posibilă

Figura 6-2 - Conceptul serviciului de notificare pentru WSN Figura 6-2 - Conceptul serviciului de notificare pentru WSN


42

prin adăugarea unei alte componente de protocol și interacțiunea specifică a protocolului în cadrul logicii serviciului.

Ca exemplu de serviciu se prezintă în captura de mai jos o solicitare SOAP care poate fi realizată pe interfața dintre SDF și WSN pentru notificarea aplicației cu privire la valorile temperaturii detectate de un nod din rețelele de senzori fără fir.

<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"

xmlns:ser="http://servicelocation">

<soapenv:Header/>

<soapenv:Body>

<ser:getSensorTemperature>

<ser:minCoordinate>

<ser:longitude>45° 37' 60 N</ser:longitude>

<ser:latitude>25° 34' 60 E</ser:latitude>

</ser:minCoordinate>

<ser:maxCoordinate>

<ser:longitude>45° 35' 60 N</ser:longitude>

<ser:latitude>25° 32' 60 E</ser:latitude>

</ser:maxCoordinate>

</ser:getSensorTemperature>

</soapenv:Body>

</soapenv:Envelope>

Răspunsul care este primit de către serviciul dezvoltat de la un nod este prezentat în continuare.

<soapenv:Envelope xmlns:soapenv="http://schemas.xmlsoap.org/soap/envelope/"

xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">

<soapenv:Body>

<getSensorTemperatureResponse xmlns="http://servicelocation">

<getSensorTemperatureReturn>22°C</getSensorTemperatureReturn>

</getSensorTemperatureResponse>

</soapenv:Body>

</soapenv:Envelope>

Acest răspuns se procesează apoi potrivit nevoilor aplicației. În ceea ce privește dezvoltarea serviciului, care face parte conceptual din categoria de

servicii SDF, metodologia Agile se pretează cât se poate de bine la un astfel de model. Există încă unele operațiuni specifice care trebuie să fie respectate în cazul dezvoltării serviciului.

6.3.1.3. Evaluarea avantajelor SDF la implementarea serviciilor în WSN

Folosirea SDF-ului drept cadru pentru rețelele de senzori fără fir are numeroase avantaje majore în comparație cu alte cadre. Dintre avantajele care nu Ńin de funcționalitate: scalabilitatea soluției, rendundanța inclusiv geo-redundanța, securitatea și înaltul grad de disponibilitate.

În afară de redundanța componentelor din reŃelele mobile, i cadrul folosit în această soluție are redundanța garantată de serverul de aplicație JAIN SLEE care sprijină configurarea de ferme de servere și în felul acesta starea serviciilor poate fi replicată la toate clusterele implicate. Sistemul de operare Solaris, folosit de regulă pe SDP, ca și utilizarea serverului de aplicație JAVA, JEE și JSLEE, sprijină clusterele care pot fi distribuite pe diferite zone. În funcție de lățimea de bandă și latența rețelei dintre aceste centre de date distribuite geografic, există diverse soluții pentru construirea unei soluții geo-redundante.


43

SDF permite implementarea noilor aplicații într-un timp foarte scurt și reducerea în mod semnificativ a timpului de lansare pe piață a noilor servicii, transformând, de fapt în felul acesta, utilizarea WSN-ului în serviciu de telecomunicație.

6.3.2. Implementarea serviciilor bazate pe SOA i Telco 2.0 pentru monitorizarea i măsurarea inteligentă a utilităŃilor

6.3.2.1. Măsurarea inteligentă a utilităŃilor

Contorizarea inteligentă (Smart Metering) reprezintă un transfer de paradigmă în distribuția utilităților pentru clienții casnici. În locul contoarelor mecanice la care citirea se face de regulă odată la lună, aparatele de măsură inteligente sunt capabile să efectueze măsurători mult mai frecvent (la nivelul minutelor). Acest capitol prezintă posibilitățile utilizării platformelor de telecomunicaŃii pentru interacțiunile cu contorizarea inteligentă, descriind o soluție de monitorizare dezvoltată pe baza conceptului de Service Delivery Framework (SDF).

6.3.2.2. Descrierea conceptuală a serviciului de monitorizare, măsurare i taxare a

energiei

Serviciul prezentat în această parte se bazează pe conceptul de Service Delivery Platform, platformă de livrare a serviciilor de telecomunicaŃii și utilizează procese descrise în limbajul de execuție al proceselor business Business Process Execution Language (BPEL). Procesul orchestrează mai multe servicii web cu Ńinte pe administrare, monitorizare și gestionare cum ar fi trimiterea i recepționarea de SMS (serviciul de mesaje scurte).

Serviciul reprezintă un concept nou, iar dezvoltarea este defalcată în mai multe faze pentru o mai bună evaluare i implementare. Pentru prima fază s-au planificat doar cazuri cu utilizare limitată, iar aceast capitol prezintă un astfel de caz. Prototipul a fost construit de autor ca un set separat de componente care extind și folosesc serviciile SDF existente.

Conceptul general al serviciului din figura alăturată se bazează pe faptul că serviciul se declanșează de utilizatorul care solicită date de consum de energie pentru o anumită perioadă de timp. Serviciul colectează în mod continuu rezultatele activităŃii de contorizare și

consolidează datele și trimite înapoi valorile solicitate, folosind spre exemplu SMS, pe baza interfeŃei de programare a aplicaŃiilor ParlayX.

În lucrarea curentă se descrie un process BPEL, a a cum se poate vedea în figura următoare, pentru a demonstra o parte a fluxului soluției pe bază de arhitectură SDF. Procesul BPEL se construiește în mod asincron, întrucât prelucrarea datelor de contorizare s-ar putea să dureze i un proces sincron are o anumită perioadă de timp limită în care poate să primească răspunsurile solicitate. Figura 6-4 descrie Serviciile web implicate în procesul BPEL, dar fluxul arată și serviciile web suplimentare existente dar neinvocate de proces.

Figura 6-3 - Arhitectura generală propusă pe baza SDF a monitorizării energiei Figura 6-3 - Arhitectura generală propusă pe baza SDF a monitorizării energiei


44

Utilizatorul poate opta pentru vizualizarea consumurilor sale pe un portal care oferă interfață web pe bază PortalService. Dincolo de interfață, acest serviciu răspunde de declanșarea informației care trebuie să fie afișată utilizatorului la solicitarea acestuia. Interfața web este independentă de serviciu și poate fi personalizată la discreție.

Ca alternativă la serviciul precedent, utilizatorul se poate înregistra pentru a primi SMS cu toate informațiile bazate pe SMSService care este integrat în platforma de livrare a serviciilor (SDP).

SMSService folosește interfață de serviciu web de mesaje scurte ParlayX 2.0 pentru manipularea SMS-urilor.

SDFMonitoringUtility are ca o intrare interfața care inițializează metoda. Această metodă se invocă când clientul dorește să inițializeze procesul BPEL. În fișierul WSDL al serviciului această metodă este descrisă după cum urmează:

<portType name="SDFMonitoringUtility">

<operation name="initiate">

<input message="client:

SDFMonitoringUtilityServiceRequestMessage"/>

</operation>

</portType>

Formatul pentru mesajul SDFMonitoringUtilityServiceRequestMessage are urmatorul format format:

<element name="SDFMonitoringUtilityServiceRequestMessage">

<complexType>

<sequence>

<element name="RegistrationIdentifier" type="string"/>

<element name="message" type="parlayx_sms_xsd:SmsMessage" />

</sequence>

</complexType>

</element>

Arhitectura folosită pentru implementare este de sus în jos, adică se generează clasele Java din fișiere WSDL. Principala funcție a serviciului web SendSms este de a transmite înaintarea mesajului către SmsEngine. Acest lucru se realizează prin folosirea metodei JAX-RPC/ JAX-WS 2.0) (Java API pentru apelare de procedură la distanŃă pe bază de XML / Java API pentru Servicii web XML) care constă dintr-o metodă specifică invocată și parametrii acesteia care folosesc tehnologia de apelare de procedură la distanŃă.

Figura 6-4 - Procesul BPEL pentru notificarea utilizatorului de un anumit eveniment Figura 6-4 - Procesul BPEL pentru notificarea utilizatorului de un anumit eveniment


45

6.3.2.3. Evaluarea avantajelor folosirii SDF în monitorizarea i măsurarea energiei

Prin folosirea acestei abordări, utilizatorul final al soluŃiei, consumatorul, poate utiliza tarife flexibile, deoarece furnizorul de utilităŃi are posibilitatea de a configura cu u urinŃă ofertele i modele de facturare personalizate. În timpul dezvoltării acestui prototip de către autor,

performanŃa serviciului nu a fost tratată i pentru că este o cerinŃă obligatorie pentru un astfel de serviciu, mecanisme specifice vor fi puse în aplicare în cercetările viitoare ale autorului.

6.4. ContribuŃii la evaluarea performanŃelor serviciilor IP în comunicaŃii

6.4.1. Descrierea metricilor din punct de vedere al strategiei distribuitorului de software ca i servicii

Scopul acestui paragraf este de a introduce un set de indicatori de performanță cheie (KPI) care țin seama de performanțele fiecărui serviciu din portofoliu unui Service Provider (SP), astfel încât să măsoare performanța strategică generală a portofoliului de servicii, acoperind beneficiile care sunt necesare pentru realizarea scopurilor furnizorului de servicii.

Recunoașterea variației performanței serviciilor care are impact asupra strategiei în ansamblu al portofoliului de servicii este posibilă prin folosirea indicatorilor propuse în această lucrare, care permit implementarea de planuri de acțiune rapide pentru atenuarea variației.

6.4.2. Evaluarea metricilor de performanŃă ale serviciilor software

Modelul SaaS permite utilizarea infrastructurii IT într-un mod optimizat din punct de vedere tehnic și al afacerii, datorită utilizării eficiente a echipamentului IT și altor resurse operaționale. Aceasta dă posibilitatea SP-urilor să mențină taxe mai reduse pentru toți "chiriași" care utilizează serviciile.

În felul acesta SP-urile trebuie să urmărească performanța serviciilor lor ținând seama de aspectele financiare, beneficiile pe care le aduc serviciile lor organizației și gradul de îndeplinire a țelurilor serviciilor.

6.4.2.1. Privire de ansamblu asupra metricilor existente

Una din metricile general folosite de către furnizorii de servicii în efortul lor de urmărire a performanțelor serviciilor este rata compactată (Churn Rate). Această metrică reprezintă în procente rata anulării de către utilizatori a unui serviciu într-o anumită perioadă de timp.

O altă metrică direct proporțională cu rata compactată este venitul recurent al serviciului. Acesta reprezintă banii încasați pe serviciu de la beneficiarii care utilizează și achită serviciul la anumite intervale de timp cum ar fi lunar, trimestrial sau anual.

Legat de dezvoltarea și rularea serviciului, una din metricile folosite este costul serviciului per beneficiar . Acesta reprezintă costurile recurente medii per beneficiar care sunt necesare pentru dezvoltarea și menținerea serviciului inclusiv infrastructura și cheltuielile cu personalul SP necesare pentru prestarea serviciului.

6.4.2.2. Privire de ansamblu asupra beneficiilor programelor software oferite ca i

servicii

Una din beneficiile serviciului este timpul de lansare pe piață care se desfășoară pe o infrastructură existentă ,ca și accesul la serviciu la nivel global.

Un alt beneficiu constă în predictibilitatea creșterii utilizării serviciului pe baza unei monitorizări în timp real. Fiind direct proporțional, fluxul încasărilor din servicii poate fi estimat


46

mai exact, grație modelului de plată SaaS, care se bazează de regulă pe metode de abonare la un serviciu i nu la o categorie de servicii.

6.4.3. Indicatori i factori de succes

Indicatorul de performanță cheie reprezintă o metrică cantitativă legată de performanța preconizată a unui proces și realizarea obiectivelor, fiind direct proporțional cu factorii de succes critici. În completarea unui KPI, trebuie să existe un scop care reprezintă nivelul de performanță dorit, definit înainte de măsurarea KPI.

Factorul de succes critic reprezintă elementul esențial necesar pentru “asigurarea succesului performanței competitive pentru organizație”. Făcând uz de această abordare, identificarea problemelor care au impact asupra strategiei portofoliului serviciilor este desăvârșită.

6.4.4. ContribuŃii la elaborarea de indicatori strategici ai performanŃei pentru servicii i portofolii de servicii software

În 2010, Hynuk S. și Benoit R. din Canada au publicat un articol referitor la măsurarea performanței strategice a portofoliului de proiecte, în care aceștia au introdus mai mulți indicatori corelați cu contribuția proiectelor la beneficiile și scopurile portofoliului. În baza factorilor de succes critici, articolul definea mai multe operațiuni pentru determinarea contribuției proiectelor la realizarea obiectivelor portofoliului.

Ca și la managementul proiectului, obiectivele și beneficiile portofoliului de servicii se derivă din strategia companiei furnizorului de servicii. În baza operațiunilor și cercetării descrise, autorul acestei lucrări a adaptat și introdus noi indicatori pentru estimarea contribuției serviciilor la portofoliul din care fac parte.

Ca și în cazul proiectelor, contribuția serviciului la portofoliul corespunzător se definește conform formulei de mai jos:

( )∑=

⋅=n

B

BOSBSO CCC1

Semnificația parametrilor se relaționează cu operațiunile descrise după cum urmează: CSO – contribuția serviciului S la obiectivul O bazat pe beneficiile portofoliului n CSB – contribuția relativă a serviciului S la beneficiul B CBO – contribuția la beneficiul B a obiectivului O. Trebuie să se aplice restricții, întrucât se folosesc valori proporționale.

( )∑=

=m

S

SOC1

1 ( )∑=

=n

B

BOC1

1

Cele două formule sunt aplicabile pentru toate obiectivele O din portofoliul de servicii.

( )∑=

=m

S

SBC1

1

Formula poate fi aplicată pentru toate beneficiile B ale portofoliului bazate pe contribuția tuturor serviciilor m la respectivele beneficii.

În baza formulelor și operațiunilor prezentate i adaptate pentru portofoliile de servicii, există posibilitatea de a identifica, în funcție de obiectivele și beneficiile portofoliului, care serviciu este performant înlăuntrul portofoliului conform estimării și care serviciu necesită


47

atenție specială cum ar fi planurile de acțiune care să le stabilizeze sau chiar să le anuleze din timp.

Dar pentru portofoliul de servicii este de asemenea important să se măsoare și să se estimeze fiecare contribuție de serviciu în parte la venitul portofoliului din perspective beneficiilor și obiectivelor. În baza venitului recurent introdus în paragrafele anterioare, măsurat în raport cu fiecare lună, autorul lucrării define te contribuția serviciului S la venitul recurent lunar conform formulei de mai jos:

( )∑=

⋅=

p

O

OMMRSOSMMR CCC1

Semnificația parametrilor noi introdu i este: CSMMR – contribuția serviciului S la venitul recurent lunar în baza obiectivului

portofoliului p COMMR – contribuția relativă a obiectivului O la venitul recurent lunar. Restricția care trebuie să fie aplicată pentru fiecare venit recurent lunar este:

( )∑=

=m

S

SMMRC1

1

Această dimensiune nou-introdusă se folosește pentru definirea indicatorilor de

performanŃă cheie care arată starea portofoliului de servicii bazată pe factori decizionali, abateri acceptate și puncte de vedere strategice.

Nivelul de performanță al serviciilor și contribuția la beneficiile și obiectivele portofoliului sunt descrise prin următorii doi indicatori derivați din zona de cercetare a managementului proiectului i introdu i astfel de autorul tezei. Din această perspectivă, gradul de realizare al beneficiului pentru un portofoliu de serviciu exprimat prin KPIB, la care metrica performanței serviciului S contribuie la beneficiul B este direct proporțională cu acea contribuție a serviciului S la beneficiul B, se exprimă ca în formula de mai jos.

( )∑=

⋅=m

S

SBSBB CKPIKPI1

Valoarea KPIB se interpretează ca rata performanței la intervale între “0” și “1”, ceea ce înseamnă că beneficiul B este sub ținta dorită; peste “1” înseamnă că performanța cheie a lui B se realizează din abundență iar dacă valoarea este exact “1” aceasta înseamnă că indicatorul cheie a atins ținta.

Exprimarea ratei realizării capacității obiectivului O al portofoliului pe baza indicatorului de performanță cheie al beneficiului B și contribuția beneficiului B al portofoliului la obiectivul O este redată în formula de mai jos.

( )∑=

⋅=n

B

BOBO CKPIKPI1

Interpretările valorile KPIO sunt identice cu cele pentru KPIB. În plus față de acești indicatori cheie adaptați pentru domeniul serviciilor, autorul a

introdus alți noi indicatori care arată starea performanțelor de portofoliu, în baza cărora se pot efectua din timp evaluări și se pot lua măsuri din timp pentru reducerea oricărui impact al riscurilor.

Performanța cheie pentru portofoliu reprezintă contribuția fiecărui serviciu S la fiecare obiectiv O direct proporțional cu măsura realizării fiecărui obiectiv O exprimat prin KPIO.


48

( )∑∑= =

⋅=m

S

p

O

SOOPorfolio CKPIKPI1 1

Interpretarea acestui KPI se poate face în funcție de numărul de obiective, ținta atingându-se însă când valoarea acestui indicator este egală cu valoarea corespunzătoare numărului de obiective. Sub această valoare se află zona de risc a portofoliului și în funcție de numărul și cauza originară a problemelor care se pot determina și din formulele anterioare, se impune luarea de măsuri.

Un indicator de performanță cheie se poate stabili de asemenea pentru venitul recurent lunar direct proporțional cu performanțele obiectivelor portofoliului de servicii și contribuția relativă a obiectivelor portofoliului la atingerea venitului recurent lunar. Acest indicator este prezentat în formula de mai jos, în care toți parametrii au fost introduși anterior.

( )∑=

⋅=p

O

OMMROMMR CKPIKPI1

Valoarea KPIMMR se interpretează ca rată în care “1” înseamnă că performanța țintită a fost atinsă, ceea ce este dincolo de “1” înseamnă că din punct de vedere strategic performanța MMR se află în zona de oportunitate, iar ceea ce este în intervalul dintre “0” și “1” se interpretează ca fiind zonă de risc, în care realizarea performanței portofoliului periclitată prin performanțele obiectivelor.

Ultimul indicator cheie de performanță propus pentru portofoliul de servicii i introdus de autorul tezei, este abaterea contribuției serviciului la venitul recurent lunar al portofoliului, care se calculează ca marjă între contribuția estimată a serviciului S la MMR, CSMMR și contribuția propriu-zisă a serviciului S la actualul MMR, ASMMR, la un anumit moment de timp dat.

SMMRSMMRSMMR ACKPI −=

Dacă valoarea KPI este negativă, atunci contribuția actuală a serviciului la MMR este mai mare decât s-a estimat, iar dacă este pozitivă, atunci contribuția propriu-zisă este mai mică decât cea prognozată. Dar, întrucât serviciile fac parte din portofoliu, chiar dacă actuala contribuție a serviciului este mai mare decât cea estimată, un alt serviciu din portofoliu, și anume

cel care are o contribuție mai mică față de prognoză, va suferi impactul.

6.4.5. Validarea indicatorilor propu i

Demonstrarea abordării teoretice are loc folosind un portofoliu care are patru servicii, trei beneficii cheie i două obiective de portofoliu strategice definite. Figura 6-5 arată abaterile în procente pentru fiecare contribuție a serviciilor din portofoliu la venit respectiv comparația dintre rata de contribuție reală și estimată.

Pentru toate KPI-urile definite, pragurile pot fi determinate astfel încât să se definească alarme, asigurându-se astfel posibilități de realizare de planuri de acŃiune în funcție de nivelul pragului atins.

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

P1 P2 P3 P4

Pla

n v

s A

ctu

al V

alu

es

-15,00%

-10,00%

-5,00%

0,00%

5,00%

10,00%

15,00%

20,00%

25,00%

30,00%

% D

evia

tio

n:

Pla

n v

s A

ctu

al

CS MMR1 MRR M1 Diff

Figura 6-5 - EvoluŃia portofoliului ce conŃine 4 servicii în luna 1 Figura 6-5 - EvoluŃia portofoliului ce conŃine 4 servicii în luna 1


49

7. Concluzii finale i contribuŃii în domeniu

7.1. ContribuŃiile la serviciile bazate pe IP în reŃelele de telecomunicaŃii

ReŃelele Inteligente au făcut posibilă introducerea de noi servicii adiŃionale celor clasice de voce oferite de reŃelele de telecomunicaŃii, în special cele mobile. Unul din principalele avantaje constă în faptul că nu mai trebuie modificată partea de software a fiecărui element din nucleul reŃelei de comunicaŃii, atunci când un nou serviciu este introdus în portofoliu operatorilor, ci doar introdusă o altfel de platformă de tip ReŃea Inteligentă care face posibilă rularea serviciilor i modificarea acestora într-un mod avantajos ca timp i costuri. Un alt avantaj care la vremea introducerii acestui concept a reprezentat un imens pas înainte, a fost faptul că interfeŃele de conectare cu nucleul reŃelei de comunicaŃii au fost standardizate astfel încât interoperabilitatea cu diversele entităŃi din reŃea a devenit posibilă, diversitatea constând atât în partea funcŃională, dar mai ales în cea de fabricare.

Migrarea reŃelelor de comunicaŃii către reŃelele IP a dat însă posibilitatea operatorilor să realizeze pachete de servicii inovative i personalizate, la costuri optime i în timp mai scurt relativ la procesul de lansarea în piaŃă a acestora. În acela i timp, reŃelele IP au dat posibilitatea ca noi jucători să intre pe piaŃa de servicii de telecomunicaŃii controlată până nu de mult de operatorii de comunicaŃii, mulŃi dintre noii veniŃi fiind din zona de media, Internet i companii de retail. Astfel, pe baza infrastructurii operatorilor de comunicaŃii, ace ti noi intraŃi pe piaŃa de servicii, î i definesc propriile modele de venituri, care sunt independete de vânzarile din operaŃiunile operatorilor ce le pun la dispoziŃie resursele de infrastructură. Mai mult, având ca model afacerile ce s-au dezvoltat de-a lungul timpului pe Internet, de multe ori se întâmplă ca noii intraŃi să ofere gratuit servicii bazate pe IP care întră în zona de bază a afacerilor operatorilor, cum ar fi serviciile de voce sau de schimb instant de mesaje.

În acest context de concurenŃă aprigă pe o piaŃă unde marginile de profit sunt din ce în ce mai mici raportate la nivel de servicii, operatorii i furnizorii de servicii trebuie să facă schimbări fundamentale pentru a livra prin noile servicii mai multă valoare orientată pe nevoile clientului final. Această schimbare de paradigmă afectează întreg lanŃul de procese existent, de la transformarea infrastructurii, care să folosească abilităŃile i avantajele IP-ului, i transformarea modului de oferire a serviciilor de comunicaŃii într-un ritm mai accelerat i inovativ, până la modificarea strategiilor de afaceri care să îmbrăŃi eze modele noi de venit, unde furnizorii de servicii i operatori pot conlucra în a oferi într-un mod eficient servicii de comunicaŃii, conform modelului Telco 2.0 susŃinut i supus standardizării de TMForum.

În acest cadru de necesitate i actualitate, teza de doctorat ilustrează prin capitolele sale, ce conŃin rezultate din decursul anilor de cercetare, publicate de autor în articolele tiinŃifice, prezentate la conferinŃe internaŃionale sau raportate în cadrul unor proiecte de cercetare, tendinŃa de orientare a comunicaŃiilor, în special cea mobilă, către servicii dedicate care acoperă într-un mod mult mai precis nevoile utilizatorilor finali.

Urmărind această linie de dezvoltare a lucrării, în capitolul 2 a fost introdusă terminologia de serviciu orientat către arhitectura de tip ReŃea Inteligentă, împreună cu principalele elemente i componente ce alcătuiesc acest concept.

Identificarea celor mai importante interfeŃe interne i externe ale modelului de ReŃea Inteligentă, împreună cu protocoalele aferente, constituie un demers necesar în vederea folosirii acestora în realizarea unui prototip de serviciu, prezentat în capitolul 3 Capitolul 3 debutează cu o clasificare a serviciilor de tipul ReŃele Inteligente în funcŃie

de Ńinta lor de piaŃă, oferind o privire amănunŃită asupra unuia dintre cele mai răspândite servicii bazate pe ReŃelele Inteligente, serviciul preplătit (Prepaid). Succesul serviciului, i acesta este


50

unul din motivele pentru care se insistă în această lucrare asupra lui, vine din faptul că se concentrează asupra potenŃialilor clienŃi care nu doresc un contract fix sau un angajament pe termen lung cu un operator de telefonie mobilă. Astfel, cu acest gen de serviciu, operatorii au putut să adreseze noi segmente de piaŃă cum ar fi studenŃii sau cei care sunt în trecere printr-o anumită Ńară, crescând în acest mod i traficul sau numărul de utilizatori ai reŃelelor de telefonie pe care le operau. De aceea este considerat un model care a fost perpetuat i pentru alte servicii, deoarece utilizatorii, practic, plătesc în avans pentru beneficii ulterioare, astfel încât pentru operatori fluxul monetar este garantat, cu riscuri minime, având în vedere că pentru fiecare utilizator al unui astfel de serviciu există un cont virtual găzduit în punctul de control al ReŃelelor Inteligente (Service Control Point). Contul este monitorizat în permanenŃă de o componentă a serviciului i scade în timpul fiecărui apel telefonic în concordanŃă cu tarifele folosite pentru acel apel. Odată ce contul este folosit complet, utilizatorul nu mai poate efectua apeluri i chiar dacă este deja angajat într-o convorbire i contul ajunge la limita minimă, apelul este întrerupt, astfel fiind implementat i controlul eficient al fraudei. În acest sens, este nevoie de existenŃa unor mecanisme care să determine serviciul să lucreze pe baza unor stimuli pentru a decide anumite acŃiuni în funcŃie de situaŃiile definite în prealabil în comportamentul acestuia. De aceea, s-au realizat:

Stabilirea criteriilor de clasificare a mesajelor i notificărilor în ReŃelele Inteligente, punând în evidenŃă mecanismele de declan are a evenimentelor prin detecŃia unor puncte (detection points) sub formă de întreruperi. Astfel de informaŃii sunt folosite pentru a determina un mecanism de declan are pentru servicii, declan are care se face în funcŃie de anumite condiŃii, cum ar fi dacă utilizatorul care invocă un serviciu are drepturile necesare în profilul lui din HLR să facă acest lucru.

Tehnici de analiză i evaluare a fluxurilor de mesaje specifice între ReŃelele Inteligente i nucleul reŃelei de comunicaŃii mobile pentru serviciul preplătit de voce i de mesaje

scurte de tip SMS. Această analiză are la bază experienŃa autorului de câŃiva ani de lucru în proiecte de integrare a astfel de servicii în reŃelele unor operatori de telefonie mobilă din lume. Evaluarea este orientată către părŃile logice de bază ale serviciilor folosind situaŃii concrete cum ar fi atunci când apelurile sunt iniŃiate i primite de către un utilizator ale acestor servicii. În dorinŃa operatorilor de a diversifica portofoliile de servicii tradiŃionale a fost creat

serviciul de tip ReŃea Inteligentă care modifică tonurile de a teptare atunci când un utilizator al serviciului este apelat, în a a fel încât cel care îl apelează pe acest utilizator, până acesta răspunde, aude sunete sau fragmente de muzică pe care utilizatorul le-a selectat în prealabil. Acest serviciu face astfel parte din încercările primare ale operatorilor de a penetra piaŃa cu noi tipuri de servicii, totu i menŃinând ca bază tipologia de servicii orientate pe voce. Alegerea prezentării acestui serviciu este motivată din această perspectivă, dar i datorită faptului ca include noi concepte i soluŃii tehnologice ce implică echipamente i servicii ce nu făceau parte din entităŃile standard ale ReŃelelor Inteligente. Aceste soluŃii tehnice moderne au fost folosite ca bază de plecare pentru dezvoltările de servicii prototip realizate de autor i prezentate în capitolele următoare.

Pe baza experienŃei autorului lucrării în integrarea i livrarea către diver i operatori de telefonie mobilă de astfel de servicii ce respectă arhitectura de tip ReŃele Inteligente, în cadrul lucrării se propun configuraŃii suplimentare care sunt folosite pentru acest serviciu i care se integrează cu entităŃile nucleului reŃelei de comunicaŃii GSM. De asemenea, în

lucrare se realizează evaluarea unei arhitecturi i a fluxului de mesaje aferent ce se schimbă între entităŃile implicate în logica acestui serviciu de modificare a tonurilor de a teptare.


51

Continuarea firească a capitolului se focalizează pe partea de mecanisme, ce face posibilă taxarea serviciilor către utilizatorii lor. Astfel sunt descrise conceptele ce stau la baza mecanismelor de taxare, mecanisme care folosesc noŃiunile de obiect i de colecŃii de obiecte pentru a transporta i procesa informaŃiile asociate diverselor cereri de la servicii într-un mod optim i care să permită expunerea rapidă, prin intermediu interfeŃelor, a datelor procesate.

Pentru a putea integra un serviciu ce are ca suport ReŃelele Inteligente într-o reŃea de comunicaŃii trebuie avută în vedere i planificare traficului pe care acel serviciu îl va realiza în interiorul reŃelei de comunicaŃii i încărcarea pe care o realizează asupra interfeŃelor ce fac legătura între platforma ReŃelelor Inteligente i nucleul reŃelei de comunicaŃii. Din această perspectivă, s-a realizat:

Analiza i evaluarea nevoilor de dimensionare a liniilor de semnalizare i de calcul al sarcinii utile al traficului din cadrul reŃelei de comunicaŃii pentru serviciile prezentate la începutul capitolului i, anume, pentru serviciile preplătite de voce i mesaje scurte, cât i a serviciului de modificare a tonului de a teptare. Obiectivul principal al acestui capitol a fost pregătirea unui set de metode pentru

abordarea serviciilor unei ReŃele Inteligente. Toate elemente descrise, analizate, evaluate sau propuse contribuie într-o succesiune bine stabilită la descrierea, planificarea traficului, dezvoltarea i implementarea în reŃeaua de comunicaŃii a unui serviciu bazat pe acest tip de platforme. Pe baza acestor elemente, autorul a realizat:

Proiectarea i contribuŃii la implementarea unui prototip de serviciu inovativ bazat pe arhitectura ReŃelelor Inteligente ce acŃionează în sfera tele-monitorizării medicale. Tele-observarea pacienŃilor cu probleme cardiace a fost întotdeauna un subiect sensibil, dar în acela i timp provocator din punct de vedere tehnic, deci din această perspectivă serviciul iese din sfera tipologiilor clasice de servicii orientate pe voce sau date, publicul Ńintă fiind altul faŃă de serviciile clasice. Prototipul serviciului asigură aspectele tehnice legate de interacŃiunea IP cu echipamentele medicale mobile de citire a datelor inimii sub formă de electrocardiogramă, de interacŃiunea cu personalul medical la care datele colectate ajung în funcŃie de apartenenŃa fiecărui utilizator al serviciului la medicul corespunzător lui i de posibilitatea operatorilor de comunicaŃii să taxeze după un model flexibil, atât utilizatorii de echipamente medicale mobile care transmit electrocardiograma cât i doctorii care au posibilitatea de a face o gestionare optimă a datelor prelevate, a costurilor i veniturilor în directă legătură cu fiecare utilizator arondat, ce este de fapt un pacient.

Capitolul 3 realizează orientarea tezei spre conceptele de servicii bazate pe ReŃelele Inteligente aducând o perspectivă modernă, inovativă i concretă asupra subiectului prin prezentarea modelului de serviciu proiectat de autor, validat prin implementarea i rularea acestuia într-un mediu controlat, i anume cel de laborator.

Capitolul 4 tratează un subiect care este legat de partea de producŃie a unui serviciu i anume metodologia de dezvoltare i procesele implicate în aceasta. A a cum s-a arătat în acest capitol, metodologia de management de tip cascadă, waterfall, urmăre te anumiŃi pa i predefiniŃi pentru procese i proceduri, în mod cascadat, ceea ce conferă anumite sinergii între aceste procese. Astfel procesul de dezvoltare relaŃionează în mod direct cu procesul de testare a serviciilor, ordinea fiind prestabilită în acest sens. Prin prisma acestei abordări, se creează un lanŃ de procese, care în timpul derulării unui proiect poate fi urmat doar într-un sens, reluarea unui proces din lanŃ ducând de cele mai multe ori la întârzieri în planul de dezvoltare a serviciului, întârzieri care, dacă nu au fost prevăzute, duc la nelivrarea serviciului conform înŃelegerilor cu beneficiarul. Modificările cerute de clienŃi, în raport cu specificaŃiile iniŃial agreate cu dezvoltatorul de servicii, au început să apară în timpul realizării serviciilor i folosind metodologia de tip cascadă, cei care dezvoltă serviciile sunt nevoiŃi să reia anumite procese deja parcurse fără să aibă certitudinea că nu vor fi nevoiŃi să o facă din nou dacă clientul mai dore te i alte modificări. În acest context, capitolul a prezentat o alternativă la această abordare, bazată


52

pe metodologia Agile, care permite o dezvoltare accelerată i flexibilă a serviciilor, în concordanŃă cu cerinŃele clienŃilor de-a lungul întregului ciclu de dezvoltare. Însă acest ritm accelerat de dezvoltare introduce noi problematici, în special în aria de validare a calităŃii dezvoltării serviciilor, care sunt descrise pe parcursul întregului capitol. În acest sens, autorul a realizat:

Proiectarea i contribuŃii la implementarea unui instrument software distribuit pentru soluŃionarea integrării activităților de proiectare al serviciilor, în special cele IP, activităŃi care în mod frecvent folosesc instrumente software separate. Una din realizările unui astfel de instrument, care poate fi văzut ca o „umbrelă”, este conectarea universală și integrarea diferitelor tipuri de instrumente deja existente având diverse scopuri cum ar fi integrare, realizare de versiuni, urmărire calităŃii dezvoltării, testare. Prin folosirea acestei soluŃii, productivitatea specialiștilor în testarea calităŃii serviciilor se îmbunătățește ca urmare a faptului că o parte din activităŃile desfă urate se automatizează prin folosirea de teste scriptice ce definesc obiectivele care trebuie atinse pentru respectivele teste, ulterior fiind programate pentru a fi executate, folosind fluxul metodologic definit pentru respectivul serviciu aflat în dezvoltare. Modularitatea soluŃiei propuse, folosind sistemul de plug-in, permite adaptarea facilă la nevoile de testare necesare unui anumit tip de serviciu, prin realizarea de noi astfel de componente ale sistemului, Ńintite pe protocoalele sau tehnologiile ce sunt folosite pentru testarea respectivului serviciu.

În cadrul capitolului s-a făcut i exemplificarea funcŃională a soluŃiei propuse prin descrierea unui test pentru un serviciu IP bazat pe SOA pentru reŃele de comunicaŃii, exemplificare care nu este singulară, deoarece în capitolul 5, pe baza acestui concept se descrie i alte scenarii de testare a serviciilor bazate pe arhitectura ReŃelelor Inteligente.

Dacă în capitolul anterior, autorul a făcut o analiză a metodologiilor de dezvoltare a serviciilor i a propus anumite soluŃii de optimizare a acestor metodologii, capitolul 5 a fost orientat pe partea de contribuŃii la procesele i procedurile care fac parte din ciclu de realizare a unui serviciu de comunicaŃii mobile. După o analiză succintă a arhitecturii generale de testare a serviciilor bazate pe ReŃelele Inteligente, capitolul concretizează specificaŃiile necesare pentru elaborarea de simulatoare software pentru emularea comportamentului logic al diverselor entităŃi din reŃeaua de comunicaŃii. SpecificaŃiile au fost prezentate pentru a fundamenta cerinŃele pentru limbajele folosite în modelarea comportamentului logic pe care o realizează un simulator. Cu aceste analize realizate i cu principiile de evaluare a unor scenarii de test ce includ i părŃi de servicii simulate, autorul a arătat în continuarea capitolului posibilitatea de integrare a simulatoarelor de servicii în ReŃelele Inteligente, integrare care face posibilă testarea unor scenarii folosind comportamentul unor servicii de tip ReŃele Inteligente la care cei care validează aceste scenarii nu au acces în momentul rulării testelor. După introducerea procedurii generale de creare a unui test scriptic i modul de rulare manual al acestuia, autorul prezintă:

Modelul de instalarea i integrare al unui serviciu prototip pe o infrastructură de servere de aplicaŃii consacrate. În acest fel se realizează baza pentru integrarea serviciilor într-un mod automatizat, pentru înŃelegerea problemelor care pot să apară în astfel de operaŃiuni. Autorul continuă capitolul în aceea i idee legată de integrare, cu accent pe testarea

distribuită i la distanŃă a serviciilor IP bazate pe ReŃelele Inteligente. Atât folosind metodologia de tip cascadă (waterfall), cât i cea Agile, utilizarea numărului mare de instrumente software în testare poate determina alte întârzieri, pe lângă cele cauzate de defectele de funcŃionare ale serviciilor care trebuie corectate, a a cum s-a tratat în capitolul anterior. În procesul de testare al serviciilor sunt implicate i entităŃi fizice ale reŃelei de comunicaŃii care trebuie accesate în vederea verificării funcŃionale ale serviciilor în special cele de conectivitate. În acest context, autorul a prezentat la finalul acestui capitol 5 realizări pentru:


53

Conceptul i modelul de testare al serviciilor de tip ReŃea Inteligentă folosind echipamente reale pentru aplicaŃii de comunicaŃii mobile feroviare de tip GSM-Railway. Integrarea modelului în reŃeaua de comunicaŃii mobile se realizează folosind arhitectura de tip plug-in prezentată anterior, pe parcursul capitolului. În acest sens s-a dezvoltat un plug-in care este folosit, atât pentru testele automate care interacŃionează cu echipamentele reale, cât i pentru testele manuale, utile în cazurile când se urmăresc anumite caracteristici funcŃionale ale serviciilor

Modelul i implementarea unui agent software care comunică cu echipamentele reale prin intermediul prototipului de soluŃie de testare distribuită nou introdus. Pe baza conceptelor de arhitectură de tip cloud computing, responsabilii de calitate pot realiza teste cu echipament real din orice locaŃie pentru determinarea aspectelor urmărite în validarea serviciilor. InterfaŃa acestui agent a fost concepută pentru a fi cât mai intuitivă, astfel având aspectul terminalelor reale folosite în cadrul testării. Agentul este localizat în cadrul unui server de aplicaŃii de unde se poate descărca de către cei care testează, acesta fiind configurat i având drepturile predefinite în funcŃie de cei care îl descarcă.

Autorul încheie capitolul 5 printr-o enumerare a facilităŃilor pe care le oferă modelele de validare al calităŃii serviciilor prezentate pe tot parcursul capitolului, cu accent pe utilitatea acestora.

Până în această parte a tezei, autorul a realizat parcurgerea liniei necesare pentru producerea de servicii. Această abordare este în viziunea autorului fundamentală pentru o dezvoltare a serviciilor IP de tip ReŃea Inteligentă cu erori de funcŃionare i de arhitectură cât mai reduse. ÎnŃelegerea provocărilor la care sunt supuse astfel de servicii este la fel de importantă ca i descrierea unui serviciu. i provocările nu vin doar din mediul tehnic, cât mai ales din partea pieŃei în care un serviciu î i expune funcŃionalităŃile pentru care a fost lansat.

În ultimul capitol, cel cu numărul 6, autorul a introdus abordări noi de servicii IP bazate pe arhitecturi de tip ReŃele Inteligente. Pe baza noii abordări a pieŃei de servicii de telecomunicaŃii, Telco 2.0, autorul a realizat modele inovative de servicii, din care toate cele trei părŃi implicate în obiectivele de astfel de servicii realizează beneficiile care sunt în strategia lor. Cu fundamente tehnice ce sunt din domeniul SOA, autorul contribuie cu:

Implementarea serviciilor IP orientate pentru reŃelele de senzori wireless, folosind cadrul de dezvoltare specific Telco 2.0 bazat pe platformele de livrare a serviciilor (SDP) ce fac parte din acest nou concept de abordare a pieŃei serviciilor de telecomunicaŃii. Prin modelul construit pe aceste fundamente, autorul prezintă o alternativă la middleware-ul unor astfel de reŃele, care de cele mai multe ori, în urma documentării realizate, nu acoperă toate probleme specifice unor astfel de reŃele, cum ar fi problema principală a resurselor limitate a unor astfel de senzori în memorie i putere de procesare. Cu această abordare inovativă propusă de autor, nu numai scalabilitatea sau redundanŃa unor astfel de middleware este realizată, dar deschide noi oportunităŃi pentru oferirea de servicii bazate pe aceste reŃele de senzori. Această abordare este la început de drum i trebuie să facă obiectul unei cercetări i mai amănunŃite, dedicată acestei perspective, însă autorul a realizat i prezentat în această lucrare doua prototipuri de servicii IP bazate pe SDP i pe modele de descriere a proceselor business (BPEL) , având ca principal obiectiv, atât colectarea de date de la o astfel de reŃea de senzori, cât i realizarea unor decizii pe baza datelor culese i procesate în cadrul serviciilor descrise.

Implementarea serviciilor IP orientate pe monitorizarea i măsurarea inteligentă a energiei, pe baza noŃiunilor de Telco 2.0, folosind cadrul de dezvoltare SDF. Serviciul de tip prototip propus de autor în acest capitol are ca punct de plecare comportamentul consumatorului de utilităŃi, care se schimbă în funcŃie de stare materială i consumul de energie pe care îl realizează. Conceptul realizat permite utilizatorului de astfel de serviciu IP să realizeze o interogare a datelor stocate pe platforma de servicii cu privire la


54

consumul lui de energie la un moment dat. Prototipul informează utilizatorul de aceste date printr-un mesaj scurt de tip SMS. Autorul realizează primul pas prin acest serviciu i anume utilizarea noilor abordări de platforme de telecomunicaŃii de tip Telco 2.0 pentru categorii noi de servicii, care permit legarea a două domenii diferite până de curând, cel al telecomunicaŃiilor i cel al utilităŃilor. ExistenŃa mai multor abordări tehnice pe domeniul energetic nu face decât să crească concurenŃa pe acest segment, astfel furnizorii de comunicaŃii fiind nevoiŃi să caute alternative la costuri cât mai mici. Abordarea autorului permite refolosirea platformelor de telecomunicaŃii pentru un domeniu care are nevoie de acelea i caracteristici: rapiditate, siguranŃă, disponibilitate i performanŃă.

Pe parcursul capitolului, autorul a contribuit cu abordări inovatoare legate de serviciile IP ce au ca model de arhitectură ReŃelele Inteligente. Aceste abordări au fost din punct de vedere tehnic, fiind ancorate în realităŃile pieŃei de servicii i mai recent, al noilor reglementări pe diverse domenii, inclusiv cel al utilităŃilor. Însă nu este suficient să existe doar tratarea temei serviciilor din punct de vedere al realizării acestora, de la procesul de creaŃie până la cel de verificare a calităŃii i livrarea către furnizorul de servicii. Completitudinea acestei teme poate fi doar cu realizarea i urmărirea unor metrici care dovedesc faptul că un serviciu este performant din punct de vedere tehnic i economic. Un serviciu care este liber de erori i care a fost dezvoltat conform cerinŃelor rămâne doar o aplicaŃie care rulează pe servere dacă nu este supravegheat i din punct de vedere al răspunsului pieŃei, al performanŃelor economice i strategice pe care compania care administrează serviciul le are definite. În acest context descris în acest capitol, autorul contribuie la:

Evaluarea performanŃelor serviciilor IP în comunicaŃii într-o piaŃă în care recunoa terea variaŃiei performanŃelor serviciilor aflate în administrarea unui operator este vitală pentru a implementa în timp util proceduri de atenuare a efectelor acestor variaŃii. Autorul a dezvoltat pe parcursul acestui capitol metrici care sunt orientate pe măsurarea contribuŃiilor strategice ale serviciilor la beneficiile i obiectivele portofoliului din care fac parte, având ca i punct de plecare tehnici de project management. Pe baza indicatorilor de performanŃă noi introdu i de către autorul lucrării, deciziile de a păstra în portofoliu un serviciu din punct de vedere strategic, unde este inclusă i componenta financiară, se pot lua printr-o analiză a valorilor care sunt rezultate din combinaŃia de elemente luate în considerare în timpul raportărilor pe baza acestor indicatori. Deciziile pot consta i în aplicarea de acŃiuni de reducere a riscurilor sau de a folosi eventualele oportunităŃi ce sunt semnalate de valorile acestor metrici. În cadrul acestei lucrări, autorul a evidenŃiat potenŃialul tehnicilor de control al calităŃii

serviciilor cât i noi modele de servicii care pot contribui la dezvoltări ale domeniului în direcŃii noi, care pot aduce acea valoare adăugată căutată de creatorii i furnizorii de servicii i dorită de utilizatorii serviciilor. Cel puŃin trei direcŃii inovatoare au fost prezentate în lucrare: abordarea testării de servicii la distanŃă în mod distribuit i posibilitatea de a folosi echipamente reale din reŃeaua de comunicaŃii; realizarea de servicii bazate pe cele mai noi platforme de telecomunicaŃii pentru domenii unde se poate aduce o mare valoare adăugata: domeniu energetic i cel al comunicării M2M; includerea domeniului medical ca serviciu conex al reŃelelor de comunicaŃii. Acestea, împreună cu toate elementele care contribuie la realizarea de servicii IP bazate pe IP în ReŃelele Inteligente de telecomunicaŃii au fost tratate de autor pe parcursul a ase capitole i în cadrul a numeroase conferinŃe internaŃionale.


55

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ [3GPP TS 32.200]

Third Generation Partnership Project. Technical Specification Group Services and System Aspects; Telecommunication management; Charging management; Charging principles (Release 5). Number 3GPP TS 32.200 V5.1.0. 3GPP, June 2002

[Bal11a] Balan, T.C., Sandu, F., Cazacu, V., Ontology based resource management of real and emulated telecom systems, Bulletin of the Transilvania University of Bra ov - Series I: Engineering Sciences, Romania, Vol. 4 (53) No. 1, 2011, ISSN 2065-2119, pag. în curs de publicare

[Bal11b] Balan, T.C., Sandu, F., Cazacu, V., Automated Remote Testing of Timing-over-Packet Synchronization for WCDMA and LTE Base Stations, Proceedings of the 8th International Conference on Remote Engineering and Virtual Instrumentation - REV 2011, Bra ov, Romania, 29 Iunie-02 Iulie, 2011, ISBN 978-3-89958-555-1, pag 198-202

[Bal10a] Balan, T.C., Sandu, F., Cserey, S., Cazacu, V., LTE eNodeB Demonstrator with Real and Simulated Interfaces, Proceedings of the 10th International Conference on Development And Application Systems - DAS 2010, Suceava, România, 27-29 Mai, 2010, ISSN 1844 5039, pag 179-183

[Bil01] Bill, R., Jython for Java Programmers, New Riders Editure, 2001, pp. 211-276

[Bre96] Bredereke, J., Detection of Feature Interaction in Intelligent Networks by Verification, Software-Concepts and Tools, 17, (3), pp. 121-139,1996

[Caz11a] Cazacu, V., Sandu, F., Iuga, L., Balan, T.C., Distributed Real-Equipment Testing For The Mobile Communications Services, Proceedings of the 10th RoEduNet IEEE International Conference - conferinŃă IEEE – Proceedings indexate ISI, Ia i, Romania, 23-25 Iunie, 2011, ISSN 2247-5443, pag. 30-36

[Caz11b] Cazacu, V., Székely, I., Sandu, F., Balan, T.C., Performance Metrics for the IT services portfolio, Bulletin of the Transilvania University of Bra ov - Series I: Engineering Sciences, Romania, Vol. 4 (53) No. 1, 2011, ISSN 2065-2119, pag. în curs de publicare

[Caz10a] Cazacu, V., Robu, D.N., Székely, I., Sandu, F., ECG Tele-monitoring Using Intelligent Network Services, Proceedings of the 2nd International Conference on Recent Achievements in Mechatronics, Automation, Computer Science and Robotics,14-15 Mai, 2010, Târgu Mure , România, ISBN 978-973-1970-39-4, pag. 33-44

[Caz10b] Cazacu, V., Cobarzan, L., Robu, D.N., Sandu F., Localization of the Mobile Calls Based on SS7 Information and Using Web Mapping Service, Proceedings of the 2nd International Conference on Recent Achievements in Mechatronics, Automation, Computer Science and Robotics, 14-15 Mai, 2010, Târgu Mure , România, ISBN 978-973-1970-39-4, pag. 45-54

[Caz10c] Cazacu, V., Cobarzan, L., Szekely, I., Dadarlat, I., Sandu, F., Middleware for Wireless Sensor Networks based on Service Delivery Framework, Optimization Of Electrical And Electronic Equipment - OPTIM 2010, conferinŃă IEEE – Proceedings indexate ISI – International Digital Object Identifier: 10.1109/OPTIM.2010.5510338 , 20-22 Mai, Bra ov, România, ISBN 978-1-4244-7019-8, pag. 1040-1046

[Caz10d] Cazacu, V., Robu, D.N., Cobarzan, L., Szekely, I., Sandu, F., An Approach to Domestic Utilities Monitoring Based on Service Delivery Framework, SEERC DSC 2010, Proceedings of the South-East European Research Centre - the 5th Annual South East European Doctoral Student Conference, 13-14 Septembrie, Thessaloniki, Grecia, ISBN 978-960-9416-03-0, pag. 380-388

[Caz10e] Cazacu, V., Cobarzan, L., Robu, D.N., Sandu F., Localization of the Mobile Calls Based on SS7 Information and Using Web Mapping Service, Acta Universitatis Sapientiae, Electrical and Mechanical Engineering - Scientific journal of Sapientia University - Târgu Mure , Romania, Vol. 2, 2010 - ISSN 2065-5916, pag. 114-122

[Caz10f] Cazacu, V., Robu, D.N., Cobarzan, L., Szekely, I., Sandu, F., Distributed Testing in Agile Service Development Projects, EPE 2010 – sub egida IEEE Romania Section, Proceedings of the 6th Conference on Electrical and Power Engineering, 28-30 Octombrie, Ia i, România, ISBN 978-606-13-0078-5, pag. 261-265

[Caz06] Cazacu, V., Sandu, F., An Approach to Remote Real-Equipment Testing in Mobile Communications, Workshop on Electronics, Telecommunications and Information Technology WETIT’2006, 4 Octombrie, 2006, Cluj-Napoca, România

[Caz05] Cazacu, V., Sandu, F., An Approach to Remote Real-Equipment Testing in Mobile Communications, Proceedings of the 2nd International Conference on Remote Engineering and Virtual Instrumentation - REV 2005, Bra ov, România, 30 Iunie-1 Iulie, 2005,


56

[Cin08] Cinterion Wireless Modules GmbH, “TC65i AT Command Set”, TC65i_ATC_V01.000, pp. 317-360, Aug. 2008

[Corba-web] CORBA Specifications http://www.corba.org/ [Dam09] Damian, D., Marczak, S., Dascalu, M., Heiss, M., Liche, A., Using a Real-Time Conferencing

Tool in Distributed Collaboration…, International Conference on Global Software Engineering, 2009

[Del03] Delicato, F.C.,Pires, P.F., Pirmez,L.,Carmo, L.F.R., A Flexible Middleware System for Wireless Sensor Networks, ACM Middleware 2003

[Dry05] Dryburgh, L., Hewett, J. , Signaling System No. 7 (SS7/C7): protocol, architecture, and services, Cisco Press, 2005.

[Ebe09] Eberspächer, J., Vögel, H.J.,Bettstetter, C., Hartmann, C.,GSM - Architecture, Protocols and Services, John Wiley&Sons, W.Sussex, 2009 pp. 183-231

[ETS 300 xxx] ETSI ETS 300 xxx Series of Standards Integrated Services Digital Network,European Telecommunication Standards Institute, Cedex, France (1990-1997).

[ETSI TS/102/164 - web]

ETSI TS/102/164 Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking; Emergency Location Protocols http://docbox.etsi.org/STF/Archive/ STF321_TISPAN3_EC_Emergency_Call_Location/Public/Library/ETSI%20-%203GPP %20Documents/Published/TS102164_4e_EmrgncLocatProtcl.doc

[Far-web] Farahbod, R., Glässer,U., Vajihollahi, M., Specification and Validation of the Business Process Execution Language for Web Services, http://www.cs.sfu.ca/~se/publications/SVBPEL4WS.pdf

[Fay97] Faynberg, I.,Gabuzda, L., Kaplan, M., Shah, N., The Intelligent Network Standards, Their application to Services, McGraw-Hill, USA, 1997.

[Gar10] Garbea, A., Sisak, F., Perniu, L.: Service Oriented Architecture a Promise to the Future. In: Bulletin of the Transilvania University of Bra ov, (2010), Vol. 3 (52), p. 237-244

[Hanr99] Hanrahan, H.E., Evolution of Standards for Advanced Telecommunications Services and Network Management, Proceedings of the 2nd Annual South African Telecommunications Networks Applications Conference, Durban, September 1999, pp. 12-17

[Hel01] Hellenthal, J.W., Panken, F.J.M., Wegdam, M., Validation of the Parlay API through prototyping, IEEE Intelligent Network 2001 Workshop (IN 2001), Boston, MA, USA, May 6-9, 2001, pp. 58-63

[Hen06] Henricksen, K., Robinson, R., A Survey of Middleware for Sensor Networks: State of the Art and Future Directions, MidSens’06, Melbourne, Australia, 2006

[Hie08] Hierons ,R., Merayo, M., Núñez,M., Implementation Relations for the Distributed Test Architecture, TestCom '08 / FATES '08 Proceedings of the 20th IFIP TC 6/WG 6.1 international conference on Testing of Software and Communicating Systems, Springer-Verlag, Berlin, 2008, pp 200 – 215

[Hyn10] Hynuk, S., Benoit, R.: Measuring Portfolio Strategic Performance Using Key Performance Indicators. In: Project Management Journal, Wiley and PMI, 2010, p. 64-73

[Jain-web] JAIN ISUP Specification http://jcp.org/en/jsr/summary?id=ISUP [Jep01] Jepsen, T. C., Anjum, F., Java in telecommunications: solutions for next generation networks,

John Wiley & Sons, 2001. [Jos99] Jøsang, A., Open IN Service Provider Access, Proceedings of the Conference on

Integrating Intelligent Networks and Computer Telephony, IBC Global Conferences, London, 1999.

[Kel95] Kelly, B., Crowther, M., King, J., Masson, R. and DeLapeyre, J., Service Validation and Testing, Proceedings of Feature Interactions in Telecommunications Systems (KYOTO'95), 1995

[Kes93] Kessler, G.C., ISDN: Concepts, Facilities, and Services, McGraw-Hill, 1993 [Kol00] Koltsidas, M., Prnjat, O., Sacks, L., Development of Parlay-based Applications Using UML and

SDL, Third IFIP/IEEE International Conference on Management of Multimedia Networks and Services (MMNS) 2000, Fortaleza, Brazil, September 2000

[Mit03] Mittal, N.,Acharya, I., An Open Framework for Managed Regression Testing, in Proc. TestCom, 2003, pp.265-278

[Moe03] Moerdijk,A., Klostermann, L, Opening the networks with PARLAY/ OSA APIs: standards and aspects behind the APIs, IEEE Network Magazine, Vol. 17 Nbr. 3, May, 2003

[Mol06] Molla, M. M., Ahamed,S. I., A Survey of Middleware for Sensor Network and Challenges, International Conference on Parallel Processing Workshops, 2006

[Nol06] Noldus, R., CAMEL: Intelligent Networks for the GSM, GPRS and UMTS Network, John Wiley&Sons, W.Sussex, 2006, pp. 85-186

[Par01-web] The Parlay Technical Team, Parlay APIs 2.1 – January 3, 2001. http://www.parlay.org, Common


57

Interface document [Par02-web] White paper, Parlay APIs 4.0; Parlay X Web Services, http://www.parlay.com, Dec., 2002 [Par10] Parmenter, D.: Key Performance Indicators (KPI): Developing, Implementing, and Using

Winning KPIs, 2nd Edition. NJ, Wiley, 2010 [Par99-web] The Parlay Organisation, Parlay API Business Benefits White Paper, draft version 1.0, June

9, 1999 [Pat01] Patton, R., Software Testing, SAMS Publishing House, 2001 [Pet00] Peters, J., Pedrycz, W., Software Engineering – An Engineering Approach, John Wiley & Sons,

2000 [Q.12xx] ITU-T Q.1201 Recommendation Principles of Intelligent Network Architecture, International

Telecommunication Union, Geneva, Switzerland (1992) [Ree92] Reed, R., Bouma, W., Marques, M.M., Evans, J. Methods for Service Software Design,

Proceedings of the Eighth International Conference on Software Engineering for Telecommunication Systems and Services, Florence, Italy, pp. 127-134, 1992

[Roc79] Rockart, J.F.: Chief Executives Define Their Own Data Needs. In: Harvard Business Review, 1979,57(2), p. 81-93

[San02] Sandu, F., Szabo, W., Cazacu, V., Accesul wireless la standuri de testare automată, Revista de InstrumentaŃie Virtuală, Anul V, vol.5, nr. 2 (18), 2002, Mediamira, Cluj Napoca, România, ISSN 1453-8059

[SaSa-web] SaaS Metrics – A Guide to Measuring and Improving What Matters. Available at http://goo.gl/dC2J Accessed: 28.03.2011

[SaSb-web] SaaS Metrics Guide to SaaS Financial Performance. Available at http://goo.gl/NuDGD Accessed: 15.01.2011

[Sho08] Shore, J., Warden, S., The Art of Agile Development, O’Reilly Media., 2008, pp.271-348 [Sin95] Sinclair, D., Zairi, M.: Effective Process Management Through Performance, part III. In:

Business Process Re-engineering & Management Journal, MCB UP,1995 [SS7] Illuminet, Signaling System 7 (SS7), Web ProForum Tutorials, The International Engineering

Consortium. http://www.iec.org [Sta07] Stamelos, I., Sfetsos, P., Agile software development quality assurance, Information Science

Reference, 2007, pp. 90-110. [Swi-web] Framework DJ Native Swing http://djproject.sourceforge.net/ns/documentation/javadoc/

index.html [Tan96] Tanenbaum, A., Computer Networks, third edition, Prentice Hall, Upper Saddle

River, New Jersey 07458, USA, 1996. [Tat06] Ta, T., Othman, N. Y.,Glitho, R. H., Khendek, F., Using Web Services for Bridging End-User

Applications and Wireless Sensor Networks, 11th IEEE Symposium on Computers and Communications, 2006.

[TC65] Siemens AG,” TC65 JAVA User's Guide”, TC65 JAVA User's Guide_V05, 2005. [TMFa-web] http://www.tmforum.org/ServiceDeliveryFramework/4664/home.html.

[TMFb-web] TMForum community, Information data model for the telecommunication business, http://www.tmforum.org/browse.aspx?catID=2008, October 2007

[TMFc-web] TMForum Service Delivery Framework Overview http://tmforum.org/TechnicalReports/TR139ServiceDelivery/34303/article.html

[TMFd-web] TMForum Service Delivery Framework Reference Architecture http://www.tmforum.org/TechnicalSpecifications/TMF061ServiceDelivery/39341/article.html?ctr=28131488

[Tom-web] Application Server http://www.tomcat.apache.org [Tre01] Tretmans, J., An Overview of OSI Conformance Testing, University of Twente,2001 [UIC-web] International Union of Railways, GSM-R Normative Documents,

http://www.uic.org/spip.php?article677, Last access: 5.05.2011 [Ven00] Venieris, I., Zizza, F., Magedan, T., Object Oriented Software Technologies in

Telecommunications: From Theory to Practice, pp.49-108, John Wiley&Sons, 2000 [Wil04] Williams, D, Parr, T.: Enterprise Programme Management: Delivering Value. NY, Palgrave

Macmillan, 2004 [Zav97] Zave, P., Jackson, M., Requirements for Telecommunications Services: Principles that Manage

Complexity, submitted to Requirements Engineering Journal, Springer, 1997 [Zha09] Zhang, Q., Xinke, L.: Complexity Metrics for Service-Oriented Systems. In: IEEE Explore, 2009


58

Rezumat

Abordările orientate pe arhitectura i pe funcŃia scop a serviciilor de comunicaŃii ce se bazează pe structura ReŃelelor Inteligente au o istorie relativ recentă, strâns legată de cuasi-generalizarea mobilităŃii, aducând în atenŃie anumite teme ce Ńin atât de poziŃionarea strategică a unor astfel de servicii într-o piaŃă fragmentată i concurenŃială cât i de abordarea tehnică, care evoluează în strânsă legătură cu aspectele economice.

O provocare actuală majoră în realizarea serviciilor de comunicaŃii care este în legătură directă cu starea pieŃei de telecomunicaŃii, este dezvoltarea i implementarea lor rapidă i mai ales cu cât mai puŃine erori sau defecte atunci când serviciile sunt operaŃionale la client. În acest sens, unul dintre scopurile tezei de doctorat Servicii bazate pe IP în reŃelele inteligente de telecomunicaŃii este de a propune, evalua i valida un prototip de sistem de verificare a calităŃii serviciilor dezvoltate, sistem care – într-un mod cât mai automatizat de-a lungul procesului de dezvoltare i integrare al serviciilor în sistemele complexe de telecomunicaŃii – să reducă timpul de testare i de raportare a erorilor, mai ales într-un mediu de lucru distribuit.

Un alt scop al tezei este introducerea de noi criterii i indicatori de evaluare dedicat serviciilor din perspectiva strategiei portofoliului de servicii, perspectivă ce se împarte în cuantificarea obiectivelor portofoliului de servicii (abordarea bazată pe funcŃia scop), cuantificarea gradului de realizare a beneficiilor portofoliului de servicii, i cuantificarea venitului portofoliului de servicii Ńinând cont de obiectivele i beneficiile portofoliului. În acest fel se introduc principii suplimentare de monitorizare i evaluare a gestionării serviciilor de comunicaŃii bazate pe IP.

Având ca bază un sistem de evaluare a serviciilor atât din punct de vedere tehnic, strict legat de calitatea dezvoltării a acestora i un sistem de evaluare fundamentat de partea economică a abordării serviciilor, teza mai are ca scop i propunerea de modele de servicii inovative care permit, prin implementarea acestora, îmbogăŃirea portofoliilor de servicii ale operatorilor cu servicii care nu fac parte din aria tradiŃională a claselor de servicii oferite în exclusivitate până cu ceva timp în urmă, construite în special în jurul serviciului primordial de voce.

Rezultatele i concluziile obŃinute în cadrul programului de doctorat au fost prezentate comunităŃii tiinŃifice prin publicarea a 14 articole, dintre care 10 ca i prim autor, în reviste de specialitate i la conferinŃe

internaŃionale.

Abstract

The approaches oriented on the architecture and the scope function of the communications services based on the structure of Intelligent Networks have a relatively recent history, closely linked to the quasi-generalization of mobility, bringing into attention certain issues related both to the strategic positioning of such services in a fragmented and competitive market and to the technical approach, which is evolving in a close connection with the economic aspects.

A major current challenge in providing communications services which is directly related to the telecommunication market status, is the fast development and implementation, especially with as few errors or bugs as possible when the services are already operational at the customers. In this way, the PhD thesis named IP Based Services in Telecommunication Intelligent Networks has as one of the scope to propose, evaluate and validate a verification system prototype of the developed services quality, system that is automated as possible during the development and integration process of the services in the complex telecommunications systems, will reduce the errors testing and reporting time, especially in a distributed work environment.

Another scope of this thesis is the introduction of the new services evaluation criteria and indicators from the services portfolio strategy perspective, which is divided in the quantification of the benefits achievement of the services portfolio, quantification of the goals (the approach based on the scope function) and income of the services portfolio taking in consideration the benefits and goals of the portfolio. In this way are introduced additional principles to track the management IP-based communications services.

Taking as a basis a services evaluation system from the technical point of view, strictly related to the development quality of the services and from the economic approach of the services, another scope of the thesis is to propose innovative services models which allow, through their implementation, operators’ services portfolios’ enrichment with services that are not part of the traditional area of services classes exclusively offered until some time ago, mainly built around the primary voice service.

The results and the conclusions of the PhD program were presented to the scientific community by publishing 14 articles, 10 out of them as first author, in scientific journals and to the international conferences.


59

CURRICULUM VITAE INFORMAłII PERSONALE

Nume Virgil CAZACU

E mail [email protected]

Data na terii 15.04.1979 ACTIVITATE PROFESIONALĂ

01.2011 – prezent

Manager portofoliu ReŃele IP & Securitate - SIEMENS Communications, Media & Technology, Bra ov, România

11.2009 – 01.2011

Manager de programe/ ef Birou Management Programe-BitDefender,Bucure ti, România

02.2006 – 09.2009

Manager proiect - soluŃii de telecomunicaŃii - SIEMENS IT Solutions and Services, Cluj-Napoca / Bra ov, România

Responsabil tiinŃific / membru contracte de cercetare: GLOBALCOMP (CNMP 11052) - modele, semantici, logici si tehnologii pentru calculul global

CRYPTORAND (CNMP 11020) - sistem integrat de înaltă performanŃă pentru generarea i

testarea secvenŃelor de numere aleatoare destinate aplicaŃiilor criptografice 09.2001 – 02.2006

Manager proiect/Integrator & dezvoltator soluŃii de telecomunicaŃii - SIEMENS Program and System Engineering, Vienna, Austria / Zagreb, CroaŃia / Bra ov, România

EDUCAłIE

10.1998 – 07.2003 Studii de licenŃă - Universitatea “Transilvania” din Bra ov, Facultatea de Inginerie

Electrică i tiinŃa Calculatoarelor, SecŃia de Electronică i Calculatoare 09.1994 – 07.1998 Colegiul NaŃional “Grigore Moisil”, secŃia Informatică

10.2007 – present Studii doctorale - Universitatea “Transilvania” din Bra ov, Facultatea de Inginerie

Electrică i tiinŃa Calculatoarelor

Alte Cursuri i Certificări

• Certified TS: Managing Projects with Microsoft Office Project 2007 - Microsoft • ITIL V3 Foundation Certificate in IT Service Management - Exin • Certified Scrum Practitioner (CSP) - Scrum Alliance • Project Management Professional (PMP) - Project Management Institute (PMI) • Certified Scrum Master (CSM) - Scrum Alliance • Project Manager for Small Projects - Siemens AG • Sun Certified Developer for Java Web Services (SCDJWS) - SUN MicroSystems • Sun Certified Java Programmer (SCJP) - SUN MicroSystems

Premii • 2003 – Locul 1 – Concursul internaŃional studenŃesc HARD & SOFT Suceava • 2003 – Locul 1 – Sesiunea de comunicări a cercurilor tiinŃifice studenŃe ti • 2003 – Premiul Special pentru înaltă Ńinută tiinŃifică – Sesiunea de comunicări a

cercurilor tiinŃifice studenŃe ti • 2001 – Locul 1 – Concursul internaŃional studenŃesc HARD & SOFT Suceava • 2001 – Premiul de excelenŃă – Sesiunea de comunicări a cercurilor tiinŃifice

studenŃe ti • 1999 – Locul 2 – Sesiunea de comunicări a cercurilor tiinŃifice studenŃe ti


60

CURRICULUM VITAE PERSONAL INFORMATION

Name Virgil CAZACU

E mail [email protected]

Date of birth 15.04.1979

WORK EXPERIENCE 01.2011 – present

IP Networks & Security Portfolio Manager - SIEMENS Communications, Media & Technology, Brasov, Romania

11.2009 – 01.2011

Program Manager/Head of Program Management Office-BitDefender,Bucharest,Romania

02.2006 – 11.2009

Value Added Services Project Manager - SIEMENS IT Solutions and Services, Cluj-Napoca / Bra ov, Romania Scientific Responsible / member of the research grants:

GLOBALCOMP(CNMP 11052)–Models,Semantics,Logics and Technologies for Global Computing

CRYPTORAND (CNMP 11020)–A High Performance System for Generation and Testing of

Random Number Sequences for Cryptographic Applications

09.2001 – 02.2006

Project Manager / Telecom Solution Integrator & Developer - SIEMENS Program and System Engineering, Vienna, Austria / Zagreb, Croatia / Brasov, Romania

EDUCATION AND TRAINING

10.1998 – 07.2003 Dipl. Engineer Studies - “Transilvania” University of Brasov, Faculty of “Electrical

Engineering and Computer Science”, Dept. of Electronics and Computers 09.1994 – 07.1998 “Grigore Moisil” National College, Informatics Department;

10.2007 – present Doctoral PhD Studies - “Transilvania” University of Brasov, Faculty of “Electrical

Engineering and Computer Science”

Other Trainings and Certifications

• Certified TS: Managing Projects with Microsoft Office Project 2007 - Microsoft • ITIL V3 Foundation Certificate in IT Service Management - Exin • Certified Scrum Practitioner (CSP) - Scrum Alliance • Project Management Professional (PMP) - Project Management Institute (PMI) • Certified Scrum Master (CSM) - Scrum Alliance • Project Manager for Small Projects - Siemens AG • Sun Certified Developer for Java Web Services (SCDJWS) - SUN MicroSystems • Sun Certified Java Programmer (SCJP) - SUN MicroSystems

Academic distinctions

• 2003 –1st Place – International Computers Contest for Students HARD & SOFT SV • 2003 – 1st Place – Students Scientific Workshop “Transilvania” University • 2003 – Special Prize for High Scientific Level – Students Scientific Workshop

“Transilvania” University • 2001 – 1st Place – International Computers Contest for Students HARD & SOFT SV • 2001 – Excellency Prize – Students Scientific Workshop “Transilvania” University • 1999 – 2nd Place – Students Scientific Workshop “Transilvania” University