Файл: Ngn сети следующего поколения.ppt

Локальные сети

Локальные сети предназначены для обмена информацией между компьютерами, расположенными на небольшом расстоянии друг от друга, в пределах одного здания.
Локальная сеть — это объединение компьютеров, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга.
Локальные сети позволяют:

совместно использовать аппаратные ресурсы (периферийные устройства, накопители);
совместно использовать программные ресурсы (сетевые версии прикладного программного обеспечения);
создавать и совместно использовать информационные ресурсы для работы пользователей над общими задачами;
централизовать усилия по информационной безопасности.

Локальные сети

По способу связи компьютеров в локальной сети различают:

одноранговые сети;
сети с выделенным сервером.

В одноранговых сетях используется технология «равный к равному». Любой компьютер может использовать ресурсы другого подключенного к нему компьютера. Иначе говоря, любой компьютер может выступать и как сервер, и как клиент.
В одноранговых сетях работа приложений на компьютере ухудшается, когда его ресурсами пользуются другие компьютеры сети.
Сети с выделенным сервером гораздо стабильнее и производительнее.

Общая архитектура сети NGN

Четырехуровневая и трехуровневая модель NGN
Выбор технологии для транспортной сети и сети доступа (IP/MPLS, ATM, GE, SDH, xWDM, PON, FTTH, ADSL, VDSL)
Первичные сети. Вторичные сети. Глобальные сети. Метропольные сети. Локальные сети.
Функциональная структура. Классификация оборудования.

Softswitch

Softswitch реализует функции по логике обработки вызова, доступу к серверам приложения, сбору статистической информации, сигнальному взаимодействию с сетью ТфОП и внутри пакетной сети, управлению установлением соединения и др.
Softswitch является основным устройством, реализующим функции уровня управления коммутацией и передачей информации.
В оборудовании Softswitch должны быть реализованы следующие основные функции:

функция управления базовым вызовом, обеспечивающая прием и обработку сигнальной информации и реализацию действий по установлению соединения в пакетной сети;
функция аутентификации и авторизации абонентов, подключаемых в пакетную сеть как непосредственно, так и с использованием оборудования доступа ТфОП;
функция маршрутизации вызовов в пакетной сети;
функция тарификации, сбора статистической информации;
функция управления оборудованием транспортных шлюзов;
функция предоставления ДВО (дополнительных видов обслуживания). Реализуется в оборудовании Softswitch или совместно с сервером приложений;
функция ОАМ&Р: эксплуатация, управление (администрирование), техническое обслуживание и предоставление той информации, которая не нужна непосредственно для управления вызовом и может передаваться к системе управления элементами через логически отдельный интерфейс;
функция менеджмента: обеспечивает взаимодействие с системой менеджмента сети.

---

Softswitch

Дополнительно в оборудовании Softswitch могут быть реализованы следующие функции:
функция сигнального пункта сети ОКС7;
функция предоставления расширенного списка ДВО. Реализуется самостоятельно или с использованием серверов приложений;
функция взаимодействия с серверами приложений;
функция SSP;

Основные характеристики Softswitch

Производительность – максимальное количество обслуживаемых базовых вызовов за единицу времени (как правило, за час). Производительность Softswitch — это одна из главных характеристик, на основе которой должен проводиться выбор оборудования и проектирование сети.
Производительность оборудования Softswitch различна при обслуживании вызовов от различных источников, что объясняется как различным объемом и характером поступления сигнальной информации от разных источников, так и заложенными алгоритмами обработки сигнальной информации.
При проектировании сети NGN, в части возможностей Softswitch, важно иметь наиболее полную информацию о производительности для различных видов нагрузки, а также для смешанных типов нагрузки при различных долях каждого из видов.


Надежность – свойство объекта сохранять во времени и в установленных пределах значения всех параметров и способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения.
Требования по надежности к оборудованию Softswitch характеризуются средней наработкой на отказ, средним временем восстановления, коэффициентом готовности, сроком службы.
При проектировании сети следует понимать, что выход из строя Softswitch приведет к пропаже всех видов связи в обслуживаемом сетевом фрагменте (домене); поэтому должны быть предусмотрены меры по обеспечению дублирования и защиты оборудования.

Поддерживаемые протоколы

При взаимодействии с существующими фрагментами сети СТОП:

непосредственное взаимодействие: ОКС7 в части протоколов МТР, ISUP и SCCP;
взаимодействие через сигнальные шлюзы,: M2UA, M3UA, М2РА для передачи сигнализации ОКС7 через пакетную сеть;
V5UA для передачи сигнальной информации V5 через пакетную сеть;
IUA для передачи сигнальной информации первичного доступа ISDN через пакетную сеть;
MEGACO (Н.248) для передачи информации, поступающей по системам сигнализации по выделенным сигнальным каналам (2ВСК). В настоящее время известны подобные реализации в части системы сигнализации R1.

При взаимодействии с другими Softswitch: SIP-T.

---

Поддерживаемые протоколы

При взаимодействии с терминальным оборудованием:

непосредственное взаимодействие с терминальным оборудованием пакетных сетей: SIP и Н.323;
взаимодействие с оборудованием шлюзов, обеспечивающим подключение терминального оборудования СТОП: MEGACO (H.248) для передачи сигнализации по аналоговым абонентским линиям; IUA для передачи сигнальной информации базового доступа ISDN.

При взаимодействии с оборудованием интеллектуальных платформ (SCP): INAP.
При взаимодействии с серверами приложений: в настоящее время такое взаимодействие, как правило, базируется на внутрифирменных протоколах, в основе которых лежат технологии JAVA, XML, SIP и др.
При взаимодействии с оборудованием транспортных шлюзов:

для шлюзов, поддерживающих транспорт IP или IP/ATM: H.248, MGCP, IPDC и др.;
для шлюзов, поддерживающих транспорт ATM: BICC.

Поддерживаемые интерфейсы

интерфейс Е1 (2048 Кбит/с) для подключения сигнальных каналов ОКС7, включаемых непосредственно в Softswitch;
интерфейсы семейства Ethernet для подключения к IP-сети. Через Ethernet-интерфейсы передается сигнальная информация в направлении пакетной сети.

Шлюзы (Gateways)

Устройства доступа к сети и сопряжения с существующими сетями.
Оборудование шлюзов реализует функции по преобразованию сигнальной информации сетей с коммутацией пакетов в сигнальную информацию пакетных сетей, а также функции по преобразованию информации транспортных каналов в пакеты IP / ячейки ATM и маршрутизации пакетов IP / ячеек ATM.
Шлюзы функционируют на транспортном уровне / уровне доступа.

Шлюзы

транспортный шлюз (Media Gateway (MG)) - реализация функций преобразования речевой информации в пакеты IP/ячейки ATM и маршрутизации пакетов IP/ячеек ATM;
сигнальные шлюзы (Signalling Gateway (SG)) - реализация функции преобразования систем межстанционной сигнализации сети ОКС7 в системы сигнализации пакетной сети;
транкинговый шлюз (Trunking Gateway (TGW)) - совместная реализация функций MG и SG;
шлюз доступа (Access Gateway (AGW)) - реализация функции MG и SG для оборудования доступа;

Транспортный шлюз

Оборудование транспортного шлюза должно выполнять функции устройства, производящего обработку информационных потоков среды передачи.
Оборудование транспортного шлюза должно реализовывать следующий перечень обязательных функций:
функцию адресации: обеспечивает присвоение адресов транспортировки IP для средства приема и передачи;
функцию транспортировки: обеспечивает согласованную транспортировку потоков среды передачи между доменом IP и доменом сети с коммутацией каналов, включая, например, выполнение

---

процедур преобразования кодировок и эхокомпенсации;

Транспортный шлюз

функцию трансляции кодека: маршрутизирует информационные транспортные потоки между доменом IP и доменом сети с коммутацией каналов;
функцию обеспечения секретности канала среды передачи: гарантирует секретность транспортировки информации в направлении к шлюзу и от шлюза;
функцию транспортного окончания сети с коммутацией каналов: включает реализацию процедур всех низкоуровневых аппаратных средств и протоколов сети;
функцию транспортного окончания сети пакетной коммутации: включает реализацию процедур всех протоколов, задействованных в распределении транспортных ресурсов, на сети пакетной коммутации, в том числе процедуры использования кодеков;

Транспортный шлюз

функцию обработки транспортного потока с пакетной коммутацией / коммутацией каналов: обеспечивает преобразование между каналом передачи аудиоинформации, каналом передачи факсимильной информации или каналом передачи данных на стороне сети с коммутацией каналов и пакетами данных (например RTP/UDP/IP или ATM) на стороне сети пакетной коммутации;
функцию предоставления канала для услуги: обеспечивает такие услуги, как передача уведомлений и тональных сигналов в направлении к сети с коммутацией каналов или к сети пакетной коммутации;
функцию регистрации использования: определяет и/или регистрирует информацию о сигнализации и/или информацию о приеме или передаче сообщений, передаваемых в транспортных потоках;

Транспортный шлюз

функцию информирования об использовании: сообщает внешнему объекту о текущем и/или зарегистрированном использовании (ресурсов);
функцию ОАМ&Р: эксплуатация, управление (администрирование), техническое обслуживание и предоставление той информации, которая не нужна непосредственно для управления вызовом и может передаваться к системе управления элементами через логически отдельный интерфейс;
функцию менеджмента: обеспечивает взаимодействие с системой менеджмента сети.

Сигнальный шлюз

Оборудование сигнального шлюза должно выполнять функции посредника при сигнализации между пакетной сетью и сетью с коммутацией каналов.

---

Оборудование сигнального шлюза должно реализовывать следующий перечень обязательных функций:
функцию окончания протоколов уровня, располагающегося ниже уровня протокола управления вызовом сети с коммутацией каналов;
функцию секретности сигнальных сообщений: обеспечивает секретность сигнальных сообщений в направлении к шлюзу и от шлюза;
функцию ОАМ&Р: эксплуатация, управление (администрирование), техническое обслуживание и предоставление той информации, которая не нужна непосредственно для управления вызовом и может передаваться к системе управления элементами через логически отдельный интерфейс;
функцию менеджмента: обеспечивает взаимодействие с системой менеджмента сети.

Основные характеристики шлюзов

Емкость

Определяется как в направлении ТфОП, так и в направлении к пакетной сети.
В первом случае емкость определяется количеством подключаемых потоков Е1 в направлении сети ТфОП для транспортных шлюзов, а также количеством аналоговых абонентских линий и количеством (S,Т) - интерфейсов для подключения абонентов базового доступа ISDN для резидентных шлюзов доступа.
В направлении к пакетной сети емкость определяется количеством и типом интерфейсов. Например, емкость в направлении пакетной сети может составлять один интерфейс Ethernet 100BaseT.

Производительность

Как правило, производительность является достаточной для обслуживания потоков вызовов, определяемых емкостными показателями оборудования.

Протоколы

Для транспортных шлюзов:

в направлении к Softswitch: Н.248, MGCP, IPDC для управления вызовами при использовании транспортной технологии IP; BICC для управления вызовами при использовании транспортной технологии ATM;
в направлении к другим шлюзам или терминальному оборудованию пакетной сети: RTP'RTCP при использовании транспортной технологии IP; PNNI или UNI при использовании ATM.

Для сигнальных шлюзов:

в направлении к сети ТфОП: в зависимости от реализации возможна поддержка уровня МТР2 или МТРЗ системы сигнализации ОКС7. В первом случае сигнальный шлюз должен терминировать уровень МТРЗ и передавать всю "вышестоящую " информацию в направлении Softswitch с использованием протокола M2UA. Во втором случае сигнальный шлюз должен терминировать уровень МТРЗ и передавать "вышестоящую " информацию в направлении Softswitch с использованием протокола M3UA;
в направлении к Softswitch: в зависимости от используемых механизмов обработки ОКС7 могут поддерживаться M2UA или M3UA.

---