Download - Pasi Lehtonen [email protected]
![Page 1: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/1.jpg)
Asiakaspäätelaitteiden etähallinnan tekniset ja kaupalliset toteutusmahdollisuudet laajakaistaisessa
DSL-verkossa
Pasi [email protected]
![Page 2: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/2.jpg)
Työn taustat
• Laajakaistaliittymien määrä Suomessa saavuttamassa huippunsa– Laajakaistaliittymien uusmyynnin tuotot vähentyneet– Kilpailun painopiste siirtymässä palveluihin ja palvelunlaatuun
• Operaattorien mielenkiinto uusista palveluista saataviin tuottoihin kasvanut– Etähallintaa voidaan hyödyntää uusien palveluiden tuottamisessa
• Tarve etähallita asiakkaiden kotiverkon päätelaitteita kasvanut– Operaattorit tarvitsevat laite- ja valmistajariippumattoman
asiakaspäätelaitteiden etähallintajärjestelmän
• Operaattoreiden tavoitteena tehostaa laajakaistaliittymien ja –palveluiden käyttöönottoa, hallinnointia ja häiriönkorjausta
![Page 3: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/3.jpg)
Työn tavoitteet ja rajaukset
• Selvittää asiakaspäätelaitteiden etähallintaan soveltuvia protokollia ja niiden avulla toteutettuja järjestelmiä– Selvitetään työn toimeksiantajan tarpeisiin parhaiten soveltuvimpia
etähallintaprotokollia ja kaupallisia järjestelmiä
– Rajoitutaan tutkimaan etähallintaa laajakaistaisessa DSL-verkossa
• Erityisesti selvittää DSL Forumin uudenlaista asiakaspäätelaitteiden etähallinta-arkkitehtuuria
• Laatia etähallintajärjestelmän taloudellinen kannattavuuslaskelma
• Ei selvitetä etähallintajärjestelmän integrointia operaattorin muihin järjestelmiin
![Page 4: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/4.jpg)
Työn rakenne
• Toisessa luvussa esitellään tunnettuja etähallintaan soveltuvia protokollia• Kolmannessa luvussa esitellään DSL Forumin asiakaspäätelaitteiden
etähallintaprotokollaa ja –arkkitehtuuria• Neljännessä luvussa esitellään kaupallisia ja muita etähallintajärjestelmiä
– Kartoitetaan asiakaspäätelaitteiden tukea erilaisille etähallintaprotokollille ja –järjestelmille
– Vertaillaan järjestelmien etuja ja heikkouksia etähallinnassa
• Viidennessä luvussa selvitetään etähallintajärjestelmällä mahdollisesti saavutettavia taloudellisia ja muita hyötyjä– Kustannus-hyötyanalyysin perusteella selvitetään olisivatko taloudelliset
hyödyt kustannuksia suuremmat
• Kuudennessa luvussa käydään läpi työn taustat, tavoitteet, tutkimusmenetelmät ja tulokset– Tietojen perusteella joko suositellaan tai hylätään etähallintajärjestelmän
hankinta
![Page 5: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/5.jpg)
Etähallintaprotokollat
• SNMP-verkonhallintaprotokolla
• Triviaali tiedostonsiirtoprotokolla TFTP
• Automaattinen asetustietojen hallinta BOOTB ja DHCP
• TELNET-etäkäyttöprotokolla
• DSL Forum ja asiakaspäätelaitteiden etähallinta-arkkitehtuuri
![Page 6: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/6.jpg)
SNMP (Simple Network Management Protocol)
• Hallinta-asema vastaa verkon laitteiden eli hallinta-agenttien hallinnasta– Kykenee lukemaan ja muuttamaan verkon laitteiden asetustietoja
• SNMP muodostuu kolmesta erillisestä standardista1) Hallintatietokanta eli MIB määrittelee laitteiden hallintatiedot2) Hallintatietojen rakenne SMI määrittelee hallintatietojen rakenteen,
esitystavan ja nimeämisen3) SNMP-yhteyskäytäntö määrittelee hallinta-aseman ja hallinta-
agenttien välisen tiedonvaihdon• Kolmas versio (SNMPv3) tukee hallinta-aseman
tunnistamista, sanomien salaamista ja pääsynvalvontaa• Erityisesti operaattorin runkoverkon laitteiden
etähallintaprotokolla
![Page 7: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/7.jpg)
TFTP (Trivial File Transfer Protocol)
• Yksinkertainen tiedonsiirtoprotokolla tiedostojen siirtoon
• Mahdollistaa tiedoston lukemisen ja tiedostoon kirjoittamisen palvelimelle
• Soveltuu laitteiden asetustiedostojen tallentamiseen ja palauttamiseen
• Ei tue käyttäjien tunnistamista tai muita tietoturvaominaisuuksia
![Page 8: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/8.jpg)
Automaattinen asetustietojen hallinta
• BOOTP (Bootstrap Protocol) ja DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol
• Käytetään verkon laitteiden kuten verkkopäätteiden asetustietojen hallinnassa
• DHCP-palvelin vastaa usein asiakaspäätelaitteiden verkko-osoitteiden ja nimipalvelimien määrittämisestä– Tärkein tehtävä on myöntää verkko-osoitteita asiakaspäätelaitteiden käyttöön
– Tehostaa julkisten verkko-osoitteiden käyttöä
– Vähentää asiakaspäätelaitteiden virheasetusten määrää
• DHCP-sanoman vaihtoehtokenttä (Options) mahdollistaa asetustietojen, kuten asetuspalvelimen paikantimen, välittämisen päätelaitteille
![Page 9: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/9.jpg)
Telnet
• TCP/IP-protokollaperheeseen kuuluva etäkäyttöprotokolla• Löytyy valmiina lähes jokaisesta käyttöjärjestelmästä• Suosioon vaikuttaa myös asiakaspäätelaitteiden laaja tuki
Telnetille• Tukee käyttäjien todentamista• Kaikki asiakkaan ja palvelimen välinen liikenne välitetään
täysin salaamattomana• Hyödynnetään laajasti suljettujen verkkojen laitteiden
etähallinnassa• Puutteellisten tietoturvaominaisuuksiensa vuoksi ei sovellu
julkisen verkon laitteiden etähallintaan
![Page 10: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/10.jpg)
DSL Forum
• Noin kahden sadan tietoliikenteen, laite- ja ohjelmistovalmistajien, operaattoreiden, palveluntarjoajien ja televerkon toimijoiden muodostama yhteenliittymä– Elisa yksi jäsenyrityksistä
• Kehitystyö laajentunut DSL-tekniikoiden määrittelystä kehittyneempien laajakaista-arkkitehtuurien standardointiin
• Pyrkii edistämään ja nopeuttamaan uusien palveluiden tarjontaa– On määritellyt, että asiakaspäätelaitteiden etähallinnan puute heikentää
uusien palveluiden tarjontaa tarve yhtenäiselle standardille
![Page 11: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/11.jpg)
TR-069
• Laite- ja valmistajariippumaton asiakaspäätelaitteiden etähallinta-arkkitehtuuri– Määrittelee asetuspalvelimen ja asiakaspäätelaitteiden välisen
tiedonvaihdon
– Asetuspalvelin vastaa asiakaspäätelaitteiden asetustietojen, vian, suorituskyvyn ja turvallisuuden hallinnasta
– Mahdollistaa myös asiakaspäätelaitteiden ohjelmistoversioiden päivitykset
– Määrittelee verkkopäätteen pakolliset ja valinnaiset hallintatiedot
– Määrittelee asetuspalvelimen pakolliset ja valinnaiset metodit
![Page 12: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/12.jpg)
TR-111
• Mahdollistaa lähiverkonpäätelaitteiden etähallinnan– Analogi- ja televisiosovittimet– VoIP-puhelimet– Kodin mediapalvelimet– jne.
• Lähiverkon päätelaitteiden sisäiset verkko-osoitteet hankaloittavat etähallintaa– Käsittelee NAT:n takana sijaitsevien asiakaspäätelaitteiden etähallintaa– Mahdollistaa lähiverkon päätelaitteen ja verkkopäätteen yhdistämisen– Mahdollistaa asetuspalvelimen kyvyn toimia yhteydenmuodostajana
![Page 13: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/13.jpg)
TR-064
• Mahdollistaa asiakaspäätelaitteiden asetustietojen hallinnan lähiverkon liitännän kautta tietokoneella– Suunniteltu yksinkertaistamaan
asiakaspäätelaitteiden käyttöönottoa– Vastaa asiakaspäätelaitteiden esiasetusten, kuten
asetuspalvelimen paikantimen määrittämisestä– Asetuspalvelin vastaa yhteydenmuodostuksen
jälkeen muiden hallintatietojen määrittämisestä– Ei varsinainen etähallintaprotokolla
![Page 14: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/14.jpg)
Etähallintajärjestelmät
• Hewlett-Packard Network Node Manager• Cisco Systems CiscoWorks Lan Management
Solution• Voyence VoyenceControl!• Siemens Tango Subscriber Manager• Alcatel Home Network Manager• Motive Home Device Manager• Saunalahti TR-069 asetuspalvelin
![Page 15: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/15.jpg)
Network Node Manager NNMKaupallinen järjestelmä
• SNMP-pohjainen verkonhallintajärjestelmä
• Soveltuu lähinnä verkon laitteiden vikojen ja suorituskyvyn hallintaan
• Tukee standardien hallintatietokantojen kohteiden lisäksi myös laitevalmistajakohtaisten asetustietojen hallintaa
• Kykenee sekä lukemaan että vastaanottamaan laitteiden hallintatietojen arvoja
• Tietokanta mahdollistaa hallintatietojen laajan hyödyntämisen
• Kykenee muodostamaan graafisen kuvan verkon rakenteesta
• Kykenee suodattamaan ja esittämään tiedon verkon ylläpitäjän tahdon mukaisesti
![Page 16: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/16.jpg)
CiscoWorks LMS Kaupallinen järjestelmä
• SNMP-pohjainen verkonhallintajärjestelmä
• Soveltuu lähinnä Ciscon laitteiden hallintaan
• Kykenee laitteiden asetustietojen, vian, suorituskyvyn ja turvallisuuden hallintaan
• Muodostaa verkon rakenteesta graafisen näkymän
• Soveltuu lähinnä muutamista tuhansista laitteista muodostuvien verkkojen hallintaan
![Page 17: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/17.jpg)
Voyence VoyenceControl! Kaupallinen järjestelmä
• Verkonhallinnan kokonaisratkaisu– Integroi muiden laite- ja ohjelmistovalmistajien erilliset verkonhallinta-
ja valvontajärjestelmät yhdeksi järjestelmäksi– Yhdistää asetustietojen, vian, suorituskyvyn ja turvallisuuden erilliset
järjestelmät– Soveltuu kaiken tyyppisten ja valmistajien laitteiden hallintaan
• Tarjoaa verkon ylläpitäjille ja suunnittelijoille yhtenäisen rajapinnan kaikkien verkon laitteiden hallintaan
• Mallinteiden käyttö asetustietojen hallinnassa tehostaa verkonhallintaa ja vähentää virheasetusten määrää
![Page 18: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/18.jpg)
Siemens, Alcatel ja MotiveYhteenveto
• Asetuspalvelimet ovat toteutettu DSL Forumin standardien pohjalta• Kaikki soveltuvat eri tyyppisten ja laitevalmistajien päätelaitteiden etähallintaan• Asetuspalvelimet kykenevät hallitsemaan sekä verkkopäätteitä että lähiverkon
päätelaitteita• Asetuspalvelimet vastaavat päätelaitteiden asetustietojen, vian, suorituskyvyn ja
turvallisuuden hallinnasta• Kaikki tukevat tunnistamista ja liikenteen salaamista• Vastaavat ohjelmistoversioiden päivityksistä
Asetuspalvelimien ominaisuuksissa ei laite- ja ohjelmistovalmistajien materiaalien perusteella ole merkittäviä eroja
– Siemens TSM tukee myös Telnettiä päätelaitteiden etähallinnassa– Motive HDM tukee vastaavasti myös SNMP:a päätelaitteiden etähallinnassa– Siemens ja Motive tarjoavat päätelaitteiden käyttöönoton sekä palveluiden ja yhteyksien
toimivuuden tueksi asiakasohjelmistoja– Siemens ja Alcatel valmistavat myös asetuspalvelimella etähallittavia päätelaitteita– Motive on puhtaasti ohjelmistovalmistaja
![Page 19: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/19.jpg)
Saunalahden asetuspalvelinSaunalahden itse toteuttama
• DSL Forumin standardien pohjalta toteutettu asetuspalvelin
• Suunniteltu noin 50 000 asiakaspäätelaitteen etähallintaan
• Asetuspalvelimen kuormitusta voidaan tarvittaessa jakaa– mahdollistaa suuremman päätelaitekannan etähallinnan
• Asetuspalvelin on integroitu muihin operaattorin tukiohjelmistoihin
• Asiakkaat voivat ohjata liittymiensä ja palveluidensa toimintaa Saunalahden verkkosivujen kautta
![Page 20: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/20.jpg)
Asiakaspäätelaitteiden etähallintajärjestelmän kannattavuuslaskelma
• Aluksi arvioidaan järjestelmällä saavutettavissa olevat säästöt
• Seuraavassa vaiheessa arvioidaan järjestelmän hankinta- ja ylläpitokustannukset
Lasketaan vuosittaiset tulosvaikutukset (säästöt vähennettynä kustannuslisäyksillä)
Laskentaan nykyarvolaskentaa käyttämällä arvio saavutettavista kokonaishyödyistä
![Page 21: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/21.jpg)
Asiakaspäätelaitteiden etähallintajärjestelmän kannattavuuslaskelma
• Pohjautuu etähallittavien päätelaitteiden arvioituun määrään sekä asiakastuen ja häiriönkorjausprosessin tietoihin
– Pohjana käytetty nykyisen päätelaitekannan kokoa ja myyntiennusteita– Käytettävissä on ollut tilastoja asiakastuen ja häiriönkorjausprosessin puhelu-
ja työmääristä sekä niiden kustannuksista
• Kannattavuuslaskelmassa on arvioitu liittymien ja palveluiden käyttöönotossa, hallinnoinnissa ja häiriönkorjausprosessissa saavutettavia kustannussäästöjä järjestelmän käyttöönottoa seuraavien viiden ensimmäisen vuoden osalta
– Tehostamisen voidaan arvioida muun muassa:1) Vähentävän asentajien asennuskäyntien tarvetta 2) Vähentävän tarpeettomia asiakastuen kontakteja3) Torjuvan häiriöiden muodostumista (mm. ohjelmistoversioiden päivitykset)
• Laskelma perustuu kahteen vaihtoehtoiseen näkemykseen etähallittavien päätelaitteiden määrästä
![Page 22: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/22.jpg)
Etähallintajärjestelmän kustannukset
• Arvio etähallintajärjestelmän hankinta- ja ylläpitokustannuksista pohjautuu Motiven laskelmaan
– Motiven arvio etähallintajärjestelmän kustannuksista vaikutti perustelluimmalta
• Motiven kustannusarvio perustuu etähallittavien päätelaitteiden määrään
1) Hankintakustannus2) Käyttöönottokustannus3) Ylläpitokustannus
![Page 23: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/23.jpg)
Kannattavuuslaskelman tulokset
• Laskelmassa käytettiin 7 % tuottovaadetta• Vuosittainen tulosparannus laskelman oletuksilla NPV-
laskentaa käyttäen asettui 6,6 ja 6,8 miljoonan euron haarukkaan– Elisan vuosikustannukset vuoden 2006 tilinpäätöksessä olivat noin 1,1
mrd euroa suhteutettuna konsernin kokonaiskustannuksiin, järjestelmällä saavutettaisiin n. 0,6 % vuosittaiset säästöt
• Kustannussäästöjen toteutuminen riippuu siitä, kuinka hyvin operaattorin on mahdollista hyödyntää prosessin tehostumisen myötä vapautuvat resurssit
• Säästöjen toteutuminen edellyttää myös, että etähallinnan käyttöönottoon sitoudutaan ja päätelaitekanta saadaan mahdollisimman nopeasti tukemaan etähallintaa
![Page 24: Pasi Lehtonen Pasi.Lehtonen@hut.fi](https://reader035.vdocuments.site/reader035/viewer/2022062723/56813b6d550346895da4739b/html5/thumbnails/24.jpg)
Johtopäätökset ja suositukset
• Suosittelen DSL Forumin standardeihin perustavan etähallintajärjestelmän hankintaa
– Järjestelmätoimittajan valinta vaatii tarkempaa tarjouskilpailua sekä järjestelmien integrointimahdollisuuksien selvittämistä