Основною функцією рівня управління комутацією і передачею є управління встановленням з'єднання в фрагменті NGN.

Функція встановлення з'єднання реалізується на рівні елементів транспортної мережі під зовнішнім управлінням обладнання Softswich. Винятком є \u200b\u200bАТС з функціями MGC, які самі виконують комутацію на рівні елемента транспортної мережі.

У разі використання на мережі декількох Softswich вони взаємодіють з міжвузловими протоколам (як правило, сімейство SIP-T) і забезпечують спільне управління встановленням з'єднання.

Softswich повинен здійснювати:

§ обробку всіх видів сигналізації, що використовуються в його домені;

§ зберігання і управління абонентськими даними користувачів, що підключаються до його домену безпосередньо або через обладнання шлюзів доступу:

§ взаємодія з серверами додатків для надання розширеного списку послуг користувачам мережі.

При встановленні з'єднання обладнання Softswich здійснює сигнальний обмін з функціональними елементами рівня управління комутацією. Такими елементами є всі шлюзи, термінальне обладнання мультисервісної мережі інтегровані пристрої доступу (IAD). термінали SIP і H.323J. обладнання інших Softswich і АТС з функціями контролера транспортних шлюзів (MGC). Для передачі інформації сигналізації мережі ТМЗК через пакетну мережу використовуються спеціальні протоколи. Так. для передачі інформації сигналізації ОКС7. що надходить через сигнальні шлюзи від ТМЗК до обладнання Softswich, використовується протокол MxUA технології SIGTRAN (в той же час в ряді реалізацій Softswich передбачений безпосереднє введення сигналізації ОКС7).

На підставі аналізу прийнятої інформації і рішення про подальшу маршрутизації виклику обладнання Softswich, використовуючи відповідні протоколи, здійснює сигнальний обмін по встановленню з'єднання з мережевим елементом призначення і управляє з використанням протоколу Н.248 (для IP комутації) або BICC (для ATM комутації) встановленням з'єднання для передачі інформації користувача. При цьому потоки інформації користувача не проходять через Softswich, а замикаються на рівні транспортної мережі.

Структура рівня управління комутацією мультисервісної мережі представлена \u200b\u200bна рис. 1.5.

Малюнок 1.5 - Структура рівня управління комутацією

Термінальне обладнання пакетної мережі взаємодіє з обладнанням Softswich з використанням протоколів SIP і Н.323. Призначена для користувача інформація від термінального обладнання надходить на рівень вузлів доступу пакетної мережі і далі маршрутизируется під керуванням Softswich.

Вся інформація, пов'язана зі статистикою роботи мультисервісної мережі, урахуванням вартості за напрямками та обліком вартості для користувачів, накопичується і обробляється на рівні Softswich для передачі в напрямку відповідних систем (АСР, ТОіЕ).

Опис рівня послуг та управління послугами

Основною послугою, що надається як в класичних мережах зв'язку, так і в мультисервісної мережі, є передача інформації між користувачами мережі. Використання пакетних технологій на рівні транспортної мережі дозволяє забезпечити єдині алгоритми доставки інформації для різних видів зв'язку.

Крім послуг з доставки інформації, в мультисервісних мережах реалізована можливість підтримки надання розширених списків послуг.

Стосовно до послуги телефонії, точкою надання додаткових послуг є обладнання Softswich або обладнання серверів додатків.

Для користувачів, які використовують термінали мультимедіа (SIP і Н.323 ТІ), можуть надаватися різні види мультимедійних послуг.

Реалізація логіки обслуговування виклику в обмеженому числі мережевих точок дозволяє оптимізувати структуру доступу до послуг, що надаються з боку інтелектуальних мереж зв'язку. Для цієї мети на рівні Softswich реалізується функція SSP.

Використання пакетних технологій дозволяє забезпечувати спільне надання розширеного списку послуг незалежно від типу доступу, що використовується користувачем.

В мультисервісних мережах реалізується можливість надання однотипних послуг з різними параметрами класів обслуговування (QoS).

Як правило, різні виробники обладнання мультисервісних мереж пропонують власні набори розширених послуг зв'язку, що повинно враховуватися при виборі обладнання.

Слід зазначити, що на сьогодні питання взаємодії між Softswich і серверами послуг недостатньо опрацьований на рівні міжнародних стандартів, в зв'язку з чим можлива несумісність обладнання різних виробників.

Організація доступу до послуг NGN

Для доступу абонентів до послуг NGN використовуються:

інтегровані мережі доступу, підключені до крайовим вузлів мультісервісноі мережі і забезпечують підключення користувачів як до мультісервісноі мережі, так і до традиційних мереж (наприклад ТМЗК);

традиційні мережі (ТМЗК, СПД, СПС), абоненти яких отримують доступ до мультісервісноі мережі через вузли, підключені до шлюзів (Media Gateway).

На ТМЗК для доступу використовується абонентський ділянку, для збільшення пропускної здатності якого може використовуватися технологія xDSL, а на мережах рухомого зв'язку (2G) може використовуватися перспективна технологія GPRS

Але в кінці XX століття через різних причин (дорожнеча ISDN-обладнання, бурхливий розвиток IP-мереж, поява нових додатків і послуг) ідея формування глобальної мережі ISDN зазнала невдачі. На зміну концепції мереж ISDN, прийшла концепція Мереж Наступного Покоління, NGN. На відміну від мережі ISDN, мережу NGN спирається на мережу передачі даних на базі протоколом.

Згідно найпростішого визначенням, мережа NGN - це відкрита, стандартна пакетна інфраструктура, яка здатна ефективно підтримувати всю гаму існуючих додатків і послуг, забезпечуючи необхідну масштабованість і гнучкість, дозволяючи реагувати на нові вимоги по функціональності і пропускної здатності.

принципи NGN

Основна відмінність мереж наступного покоління від традиційних мереж в тому, що вся інформація, що циркулює в мережі, розбита на дві складові. Це сигнальна інформація, що забезпечує комутацію абонентів і надання послуг, і безпосередньо призначені для користувача дані, що містять корисну навантаження, призначену абоненту (голос, відео, дані). Шляхи проходження сигнальних повідомлень і призначеної для користувача навантаження можуть не збігатися.

Мережі NGN базуються на інтернет технологіях включають в себе протокол і технологію MPLS. На сьогоднішній день розроблено декілька підходів до побудови мереж IP-телефонії, запропонованих організаціями ITU-T і IETF: H.323, SIP та MGCP

H.323

Перший в історії підхід до побудови мережі IP-телефонії на стандартизованої основі запропоновано Міжнародним союзом електрозв'язку в рекомендації Н.323. Мережі, побудовані на базі протоколів H.323, орієнтовані на інтеграцію з телефонними мережами і можуть розглядатися як накладені на мережі передачі даних мережі ISDN. Наприклад, процедура встановлення з'єднання в даних мережах базується на Рекомендації ITU-T Q.931.

SIP

Спочатку перевага віддавалася протоколу H.323, але після виявлення ряду проблем з NAT traversal і «local loop», більш широке застосування став отримувати протокол SIP. На даний момент протокол SIP широко застосовується для надання VoIP послуг.

Однією з найважливіших особливостей протоколу SIP є саме його незалежність від транспортних технологій.

MGCP

Третій метод побудови мереж NGN пов'язаний з принципом декомпозиції шлюзів. При використанні протоколу MGCP, кожен шлюз розбивається на три функціональних блоки:

  • Media Gateway - відповідає за передачу даних користувача
  • Signalling Gateway - відповідає за передачу сигнальної інформації
  • Call Agent - пристрій управління, де укладено весь інтелект декомпозіровать шлюзу.

При побудові мережі NGN, може використовуватися як окремий підхід, так і їх поєднання.

SoftSwitch

На сьогоднішній день, основним пристроєм для голосових послуг в мережах NGN є Softswitch - так називається програмний комутатор, який управляє VoIP сесіями. Також важливою функцією програмного комутатора є зв'язок мереж наступного покоління NGN з існуючими традиційними мережами ТМЗК, за допомогою сигнального (SG) і медіа-шлюзів (MG), які можуть бути виконані в одному пристрої. У термінах мережі на базі протоколу H323, Softswitch виконує функції gatekeeper, в термінах мережі на базі MGCP, він виконує функції Call Agent.

В архітектурі IMS програмний комутатор має назву MGCF і виконує функцію взаємодії мереж пакетної комутації з мережами канальної комутації.

Перехід до NGN

В даний час проблема переходу від традиційних мереж з комутацією каналів до мереж з комутацією пакетів (NGN) є однією з найбільш актуальних для операторів зв'язку. Перспективні розробки в області IP-комунікацій пов'язані зі створенням комплексних рішень, що дозволяють при розвитку мереж наступного покоління зберігати існуючі підключення та забезпечити безперебійну роботу в будь-якій мережі телефонного доступу: на інфраструктурі мідних пар, по оптичним каналам, на бездротової (WiMAX, WiFi) і провідний (ETTH, PLC і т. д.) мережі. згідно з концепцією «Неруйнівного» переходу до NGN , Подібні рішення повинні дозволяти точково переводити окремі сегменти на нові технології без кардинальної зміни всієї структури мережі. Зокрема, рішення для «неруйнівного» переходу до NGN повинні відповідати наступним вимогам:

  • інтеграція в існуючу мережу оператора, підтримка не тільки нової транспортної технології, але і звичної моделі управління;
  • повністю модульна архітектура з можливостями географічного розподілу і резервування;
  • можливість гнучкого збільшення продуктивності шляхом придбання ліцензій і додавання в систему серверів;
  • можливість впровадження нових видів послуг в мінімальні терміни;
  • відповідність вимогам законодавства про архітектуру мережі.

Але в цілому, концепція переходу від мереж з комутацією каналів до мереж з комутацією пакетів на базі програмного комутатора, а в подальшому до мережі на базі архітектури IMS, - ясна.

Виробники обладнання

У числі виробників обладнання для мереж зв'язку наступного покоління (NGN) такі великі світові вендори як: Alcatel-Lucent, Avaya, Cisco Systems, Huawei, Siemens і ін.

Одним з найбільших російських виробників NGN-рішень є компанія МФІ Софт.

посилання

  • Дмитро Чижиков Мультисервісні мережі наступного покоління: потреби ринку, принципи, моніторинг. www.iksmedia.ru (13 березня 2008 року). Процитовано 6 серпня 2012 року Процитовано 5 липня 2012. (Рос.)
  • Короткий огляд архітектури IMS (англ.)
  • IMS форум (англ.)
  • Повний список специфікацій 3GPP IMS (англ.)

Примітки


Wikimedia Foundation. 2010 року.

  • Анно, Жан-Жак
  • Порівняння BitTorrent-програм

Дивитися що таке "NGN" в інших словниках:

    NGN - puede referirse a: Las siglas de Next Generation Networking (Red de la próxima generación). El código ISO 4217 para la divisa de Nigeria, el naira. El código IATA para el aeropuerto civil de Narganá, en Panamá. Esta ... Wikipedia Español

    NGN - Cette page d'homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. Sigles d'une seule lettre Sigles de deux lettres\u003e Sigles de trois lettres Sigles de quatre lettres ... Wikipédia en Français

    NGN - This disambiguation page lists articles associated with the same title. If an internal link led you here, you may wish to change the link to point directly to the intended article. NGN can mean multiple things: Next Generation Networking, b ... Wikipedia

    NGN - Die Abkürzung NGN steht für: Naira, Währung Nigerias, als Währungscode nach ISO 4217 Netz gegen Nazis, ein Internetportal der Amadeu Antonio Stiftung Next Generation Network, Begriff aus der Telekommunikation Nouvelle Guinée Néerlandaise, ... ... Deutsch Wikipedia

    NGN - In currencies, this is the abbreviation for the Nigerian Naira. The currency market, also known as the Foreign Exchange market, is the largest financial market in the world, with a daily average volume of over US $ 1 trillion ... Investment dictionary

    NGN - Next Generation Network (Computing »Telecom) **** Nigerian Naira (Regional» Currencies) * National Golf Network (Community »Sports) * Non Geographical Numbers (Governmental» US Government) * Nargana, Panama (Regional »Airport Codes) * ... ... Abbreviations dictionary

В основу створення мультисервісних мереж покладено концепцію мереж зв'язку наступного покоління.

Мережа зв'язку наступного покоління (NGN - Next Generation Network) - концепція побудови мереж зв'язку, що забезпечують надання необмеженого набору послуг з гнучкими можливостями щодо їх управління, персоналізації і створенню нових послуг за рахунок уніфікації мережевих рішень, що передбачає реалізацію універсальної транспортної мережі з розподіленою комутацією, винесення функцій надання послуг в кінцеві мережеві вузли і інтеграцію з традиційними мережами зв'язку.

Основу мережі NGN складає мультипротокольна мережу - транспортна мережа зв'язку, що входить до складу мультисервісної мережі, що забезпечує перенесення різних типів інформації з використанням різних протоколів передачі, до складу якої можуть входити:

1. транзитні вузли - виконують функції перенесення і комутації;

2. кінцеві (граничні) вузли - забезпечують доступ абонентів до мультисервісної мережі, а також можуть виконувати функції вузлів служб за рахунок додавання функцій надання послуг.

3. контролери сигналізації - виконують функції обробки інформації сигналізації, управління викликами і з'єднаннями;

4. шлюзи - дозволяють здійснити підключення традиційних мереж зв'язку (ТМЗК, СПД, СПС).

Спільними характеристиками NGN, визначеними Міжнародним союзом електрозв'язку (ITU) і Європейським інститутом в галузі стандартизації в галузі телекомунікацій (ETSI), є:

· Поділ функцій перенесення і функцій управління перенесенням інформації через мережу;

· Відділення функцій послуг і додатків від функцій базового з'єднання (від телекомунікаційної складової).

Таким чином, NGN - це розподілена архітектура, в якій зв'язок між компонентами здійснюється через відкриті інтерфейси.

Сучасні тенденції перетворення архітектури мережі розвивають ідеї декомпозиції монолітної інфраструктури існуючої мережі в побудову у вигляді декількох шарів, кожен з яких може створюватися незалежно від інших відповідно до принципів відкритих систем.

Самою нижньою площиною є рівень доступу і транспорту, що базується на трьох засобах передачі: металевому кабелі, оптичному кабелі і радіоканалах. Ведення мультисервісних абонентських концентраторів дозволить забезпечити доступ до можливостей мультисервісної мережі абонентам, які претендують на послуги широкосмугового мультисервісної мережі.

Рівні обміну і управління базуються на комутаторах Softwitch, що реалізують ідею розподіленої комутації та управління.



Вищим рівнем є рівень інтелектуальних послуг, який виділений в самостійний подібно до того, як це зроблено в інтелектуальній мережі.

Транспортна архітектура телекомунікаційних мереж включає три рівня.

перший - магістральні мережі, другий - опорні / міські мережі, і третій - мережі доступу. На рівні магістралей в NGN іноді використовується технологія АТМ, але практично всі нові магістральні мережі NGN будуються на основі структур IP / MPLS, які можуть накладатися поверх існуючих мереж з комутацією каналів або створюватися заново. Можливі варіанти технологій доступу добре відомі, це - ТМЗК, ADSL, LAN, HFC, WLAN, GSM, UMTS, CDMA 2000, і в перспективі - WiMax. Відзначимо, що до транспорту NGN можуть підключатися і мережі, які не підтримують пакетну передачу.

Одна з характерних особливостей мережі NGN - передача і комутація пакетів. Це означає, що істотно змінюються процеси обслуговування викликів, розроблені для аналогових і цифрових автоматичних телефонних станцій (АТС).

У мережі NGN реалізація етапів встановлення та припинення з'єднання при організації телефонного зв'язку також входить до переліку функціональних завдань керуючої системи, причому при будь-якої реалізації системи управління в NGN-мережі. Новизна завдань пов'язана з тим, що сигнали перетворюються в пакети. Надходження кожного нового пакета вимагає певних дій з боку керуючої системи. Пакет треба обробити, т. Е. Виконати ряд функцій, в число яких входить і забезпечення його передачі відповідно до встановлених показниками якості обслуговування (Quality Of Service).

З точки зору показників якості обслуговування етапи встановлення і припинення з'єднань в мережах з комутацією каналів і пакетів ідентичні. Вимоги користувачів не залежать від технологій передачі і комутації. Однак показники якості обслуговування помітно змінюються на етапі обміну інформацією.

По-перше, якість телефонної розмови істотно залежить від затримки пакетів. По-друге, обслуговування трафіку мови приносить оператору основні доходи, незважаючи на розвиток ринку нових видів зв'язку і додаткових послуг.

Лабораторна робота №2

ТЕМА «РОЗРАХУНОК ОБСЯГУ ОБЛАДНАННЯ гнучкий комутатор (SOFTSWITCH) МЕРЕЖІ NGN»

мета заняття

Вивчення методики і отримання практичних навичок проектування гнучкого комутатора (softswitch), використовуваних в мережах зв'язку наступного покоління NGN.

література

1. Росляков А.В. Мережі наступного покоління. Частина II / Навчальний посібник. - Самара, ПДАТУ, 2008, с. 123-147.

2. Семенов Ю.В. Проектування мереж зв'язку наступного покоління. - СПб., Наука і техніка, 2005, с. 169-183.

Контрольні питання

1. Призначення і функції гнучкого комутатора (softswitch) в мережі NGN.

2. Які протоколи використовуються в гнучкому комутаторі (softswitch) для управління мережею доступу?

3. Які протоколи використовуються в гнучкому комутаторі (softswitch) для управління транспортною мережею?

4. Від чого залежить вибір продуктивності гнучкого комутатора (softswitch)?

5. Як розраховується нижня межа продуктивності гнучкого комутатора з обслуговування мереж доступу?

6. Як розраховується нижня межа продуктивності гнучкого комутатора з обслуговування транзитного рівня NGN?

7. Як визначити необхідні інтерфейси для підключення гнучкого комутатора до пакетної мережі?

Підготовка до заняття

1. Вивчити зазначену літературу.

2. Знати функції гнучкого комутатора (softswitch) в мережі NGN.

завдання

Відповідно до індивідуальним завданням (див. Табл. 1):

1. Зобразити проектовану мережу NGN, що обслуговується гнучким комутатором.

1. Таблиця з вихідними даними для проектування гнучкого комутатора.

2. Схема підключення гнучкого комутатора до мережі NGN із зазначенням використовуваних протоколів для управління мережею доступу і транспортною мережею.

3. Результати розрахунків обладнання гнучкого комутатора:

Нижня межа продуктивності гнучкого комутатора для управління мережею доступу;

Тип і кількість інтерфейсів підключення обладнання гнучкого комутатора до пакетної мережі для управління мережею доступу;

Сумарний мінімальний корисний транспортний ресурс гнучкого комутатора SX, необхідний для обслуговування викликів в транзитних комутаторах;

Тип і кількість інтерфейсів підключення обладнання гнучкого комутатора до пакетної мережі для управління транзитними комутаторами.

Таблиця 1 Індивідуальні завдання

вихідний параметр варіанти завдань
1. Число абонентів ССОП
2. Число абонентів ISDN-BRA
3. Число мереж доступу з інтерфейсом V.5 / Число потоків Е1 для підключення 2/5 3/3 5/4 3/5 2/1 6/3 4/4 3/6
4. Число УПАТС, що підключаються до шлюзу / Число потоків PRI для підключення УПАТС 4/2 1/2 3/5 1/2 2/3 4/2 4/1 3/3
5. Число абонентів з терміналами SIP / H.323 / MGСР
6. Поправочний коефіцієнт для ССОП 1,1 1,2 1,3 1,4 1,1 1,2 1,3 1,4 1,1 1,2
7. Поправочний коефіцієнт для ISDN 1,3 1,5 1,6 1,2 1,4 1,3 1,2 1,1 1,5 1,4
8. Поправочний коефіцієнт для V.5 1,2 1,3 1,5 1,1 1,2 1,4 1,5 1,3 1,2 1,1
9. Поправочний коефіцієнт для УПАТС 1,5 1,1 1,1 1,3 1,3 1,5 1,1 1,2 1,3 1,3
10. Поправочний коефіцієнт для пакетної мережі 1,2 1,3 1,4 1,5 1,2 1,3 1,4 1,2 1,1 1,5
11. Інтенсивність викликів, що обслуговуються одним каналом 64 Кбіт / с, викликів / ГНН
12. Число потоків Е1, використовуваних для підключення станції до транспортного шлюзу
13. 3 Число транспортних шлюзів, що обслуговуються гнучким комутатором

Методичні вказівки

Рівень управління комутацією і обслуговуванням виклику в мережі NGN

Завданням рівня управління комутацією і передачею є управління встановленням з'єднання в фрагменті мережі NGN. Функція встановлення з'єднання реалізується на рівні елементів транспортної мережі під зовнішнім управлінням обладнання гнучкого комутатора (softswitch). Винятком є \u200b\u200bАТС з функціями MGC, які самі виконують комутацію на рівні елемента транспортної мережі.

Гнучкий комутатор повинен здійснювати:

  • обробку всіх видів сигналізації, що використовуються в його домені;
  • зберігання і управління абонентськими даними користувачів, що підключаються до його домену безпосередньо або через обладнання шлюзів доступу;
  • взаємодія з серверами додатків для надання розширеного списку послуг користувачам мережі.

При встановленні з'єднання обладнання гнучкого комутатора здійснює сигнальний обмін з функціональними елементами рівня управління комутацією. Такими елементами є всі шлюзи, термінальне обладнання мережі (інтегровані пристрої доступу (IAD), термінали SIP і Н.323), обладнання інших гнучких комутаторів іАТС з функціями контролера транспортних шлюзів (MGC). Для передачі інформації сигналізації мережі ТМЗК через пакетну мережу використовуються спеціальні протоколи. Так, для передачі інформації сигналізації ОКС№7, що надходить через сигнальні шлюзи від ТМЗК до обладнання гнучкого комутатора, використовується протокол MxUA технології SIGTRAN (в той же час в ряді реалізацій гнучкого комутатора передбачений безпосереднє введення сигналізації ОКС№7).

На підставі аналізу прийнятої інформації і рішення про подальшу маршрутизації виклику обладнання гнучкого комутатора, використовуючи відповідні протоколи, здійснює сигнальний обмін по встановленню з'єднання з мережевим елементом призначення і управляє з використанням протоколу Н.248 (для IP комутації) або BICC (для ATM комутації) встановленням з'єднання для передачі користувальницької інформації. При цьому потоки інформації користувача не проходять через гнучкий комутатор, а замикаються на рівні транспортної мережі.

У разі використання на мережі декількох гнучких комутаторів вони взаємодіють з міжвузловими протоколам (як правило, сімейство SIP-T) і забезпечують спільне управління встановленням з'єднання.

Структура рівня управління мережами доступу NGN представлена \u200b\u200bна рис. 1.

Рис. 1. Схема включення гнучких комутаторів для управління мережами доступу NGN

Термінальне обладнання пакетної мережі взаємодіє з обладнанням гнучкого комутатора з використанням протоколів SIP і Н.323. Призначена для користувача інформація від термінального обладнання надходить на рівень вузлів доступу пакетної мережі і далі маршрутизируется під керуванням гнучкого комутатора.


Схожа інформація.


Вважається, що найголовніший в концепції NGN термін «softswitch» (можливі переклади на російську - «гнучкий комутатор» або «програмний комутатор») був введений компанією Lucent Technologies в 1999 р як назва програмно-апаратного рішення для управління викликами в мережах ATM і IP.

Гнучкий комутатор є головним і обов'язковим компонентом в будь-якій мережі наступного покоління NGN першої версії. За своєю суттю softswitch - це обчислювальний пристрій з відповідним програмним забезпеченням і високим ступенем доступності. Однак, незважаючи на присутність в назві слова «комутатор», воно в дійсності не виконує ніяких комутуючих функцій. До softswitch перейшли багато із завдань управління з'єднаннями, що раніше виконувалися його попередником - воротарем GK (GateKeeper) в мережі стандарту Н.323, який керував усім обладнанням для обслуговування мультимедійних з'єднань в зоні своєї відповідальності. Управління викликами в мережі NGN в типовому випадку включає маршрутизацію викликів, аутентифікацію користувача, встановлення і призвести до втрати з'єднання, сигналізацію та інші завдання. В якості посередника гнучкий комутатор повинен «розуміти» як протоколи сигналізації в телефонних мережах, так і протоколи управління передачею інформації в пакетних мережах. Гнучкий комутатор є основним пристроєм, що реалізує функції рівня управління комутацією в архітектурі мережі NGN (див. Рис. 1.3).

В обладнанні гнучкого комутатора повинні бути реалізовані наступні основні функції:
- функція управління базовим викликом, що забезпечує прийом і обробку сигнальної інформації, і реалізацію дій по встановленню з'єднання в пакетної мережі;
- функція аутентифікації і авторизації абонентів, що підключаються в пакетну мережу як безпосередньо, так і з використанням обладнання доступу ТМЗК;
- функція маршрутизації викликів в пакетної мережі;
- функція тарифікації, збору статистичної інформації;
- функція управління обладнанням транспортних шлюзів;
- функція надання додаткових видів обслуговування (ДВО) - реалізується в обладнанні гнучкого комутатора або спільно з сервером додатків;
- функція експлуатації, управління (адміністрування), технічного обслуговування і надання інформації ОАМ & Р (Operation, Administration, Maintenance and Provisioning).

Додатково в обладнанні гнучкого комутатора можуть бути реалізовані наступні функції:
- функція кінцевого / транзитного пункту сигналізації SP / STP (Signaling Point / Signaling Transfer Point) мережі ОКС№7;
- функція взаємодії з серверами додатків;
- функція вузла комутації послуг SSP (Service Switching Point) інтелектуальної мережі та ін.

У категорію гнучких комутаторів потрапляють різні за функціональністю рішення, оскільки чіткої класифікації досі немає. Так частина виробників, експертів і операторів під використовуваним продуктом «softswitch» розуміють контролер медіашлюзи MGW (Media Gateway Controller) або пристрій управління викликами CA (Call Agent) або сервер викликів CS (Call Server). Незважаючи на всі їхні відмінності, вони виконують головну функцію гнучкого комутатора: реалізоване програмним способом управління з'єднаннями для передачі трафіку користувачів в мережі NGN, що надходить від шлюзів або безпосередньо від пакетних абонентських пристроїв. З іншого боку часто до складу фірмового рішення гнучкого комутатора крім контролера / пристрої управління / сервера входить і різне шлюзовий обладнання: медіашлюзи, сигнальні шлюзи, проксі-сервери SIP, сервери аутентифікації, авторизації та обліку AAA (Authentication, Authorization, Accounting) і ін. одна з можливих функціональних схем гнучкого комутатора наведена на рис. 1.6.

Незалежно від конкретної фірмовою реалізації будь гнучкий комутатор повинен надавати базову частину функціональності при управлінні сеансами зв'язку, що включає в тому числі: здійснення управління медіа шлюзами за допомогою протоколів сигналізації, передачу таблиць маршрутизації, перетворення систем нумерації між різними номерними планами і т.д.

Основними технічними характеристиками обладнання гнучкого комутатора є:

1. Продуктивність.
Продуктивність визначається кількістю викликів, що обслуговуються гнучким комутатором в час найбільшого навантаження (ГНН) або за 1 секунду або одночасно. Продуктивність обладнання гнучкого комутатора різна при обслуговуванні викликів від різних джерел, що пояснюється як різним обсягом і характером надходження сигнальної інформації від різних джерел, так і закладеними алгоритмами обробки сигнальної інформації.
Гнучкий комутатор може обслуговувати виклики від наступних джерел навантаження:
- пакетних терміналів, призначених для роботи в мережах NGN (термінали SIP і Н.323, а також IP-УАТС);
- терміналів, не призначених для роботи в мережах NGN (аналогові і ISDN термінали) і підключаються через обладнання резидентних шлюзів доступу;
- обладнання мережі доступу, не призначеного для роботи в мережах NGN (концентратори з інтерфейсом V5) і підключається через обладнання шлюзів доступу;
- обладнання, що використовує первинний доступ (УВАТС) і підключається через обладнання шлюзів доступу;
- мережі ТМЗК, які обслуговуються з використанням сигналізації ОКС№7 з включенням сигнальних ланок ОКС№7 або безпосередньо в гнучкий комутатор (якщо комутатор реалізує функції сигнального шлюзу), або через обладнання сигнальних шлюзів;
- інших гнучких комутаторів, які обслуговуються з використанням сигналізації SIP-T і SIP-I.

2. Надійність.
Вимоги по надійності до обладнання гнучкого комутатора характеризуються середньої напрацюванням на відмову, середнім часом відновлення, коефіцієнтом готовності, строком служби.

3. Протоколи, що.
Устаткування гнучкого комутатора може підтримувати такі види протоколів:
1) При взаємодії з існуючими фрагментами мережі ТМЗК:
- безпосередню взаємодію: сигнальний протокол ОКС№7 з підсистемами МТР, ISUP і SCCP;
- взаємодія через сигнальні шлюзи: сигнальний протокол SIGTRAN з рівнями адаптації: M2UA, M3UA, М2РА, SUA - для передачі сигналізації ОКС№7 через пакетну мережу, V5UA - для передачі сигнальної інформації інтерфейсу V5 через пакетну мережу, IUA - для передачі сигнальної інформації DSS1 первинного доступу ISDN через пакетну мережу;
- сигнальний протокол MEGACO / H.248 для передачі інформації, що надходить по системам сигналізації по виділених сигнальним каналам (2ВСК).
2) При взаємодії з термінальним обладнанням:
- безпосередню взаємодію з термінальним обладнанням пакетних мереж: протоколи SIP і Н.323;
- взаємодія з обладнанням шлюзів, що забезпечує підключення термінального обладнання ТМЗК: сигнальний протокол MEGACO / H.248 - для передачі сигнальної інформації по аналогових абонентських ліній; сигнальний протокол SIGTRAN з рівнем адаптації IUА для передачі сигнальної інформації DSS1 базового доступу ISDN.
3) При взаємодії з іншими гнучкими комутаторами: протоколи SIP-T і SIP-I.
4) При взаємодії з обладнанням інтелектуальних платформ (SCP): сигнальний протокол ОКС№7 з прикладним протоколом INAP.
5) При взаємодії з серверами додатків: в даний час взаємодія з серверами додатків, як правило, базується на внутрішньофірмових протоколах, в основі яких лежать технології JAVA, XML, SIP та ін.
6) При взаємодії з обладнанням транспортних шлюзів:
- для шлюзів, що підтримують транспорт IP або IP / ATM: протоколи H.248, MGCP, IPDC і ін .;
для шлюзів, що підтримують транспорт ATM: протокол BICC.

4. Підтримувані інтерфейси.
Устаткування гнучкого комутатора підтримує наступні види інтерфейсів:
- інтерфейс Е1 (2048 кбіт / с) для підключення ланок сигналізації ОКС№7, що включаються безпосередньо в гнучкий комутатор;
- інтерфейси сімейства Ethernet для підключення гнучкого комутатора до пакетної мережі;
- відкриті інтерфейси взаємодії з зовнішніми платформами додатків: JAIN, PARLAY і т.д.

Конструктивно гнучкий комутатор може бути реалізований у вигляді окремого пристрою, що виконує спільно функції управління викликами і комутатора (switching fabric). Часто виробники softswitch поділяють його на два і більше пристроїв - контролер шлюзів, сигнальний шлюз SG (Signalling Gateway) і медіашлюзи MGW.

Як правило, більшість що випускаються гнучких комутаторів мають модульну архітектуру побудови, що забезпечує високу масштабованість системи і дозволяє створювати географічно розподілені мережі, гнучко управляти потоками сигнального та медіа трафіку, а також здійснювати резервування системи. Так для забезпечення надійності роботи гнучкого комутатора зазвичай передбачається можливість установки резервних модулів, реалізації механізмів динамічного розподілу ліцензій і балансування навантаження. Тому в разі апаратного збою одного з компонентів системи його функції передаються іншому компоненту в рамках обраної схеми резервування. Кожен модуль гнучкого комутатора може бути зарезервований самостійно або в комплексі з іншими, причому для критичних модулів передбачено застосування багаторазового резервування, в тому числі географічного. Вибір схеми резервування залежить від структури конкретної мережі і потреб оператора.

Всі гнучкі комутатори (softswitch) в залежності від виконуваних мережевих функцій поділяються на два класи: класу 4 і класу 5. Такий поділ взято за аналогією з історично сформованої класифікацією вузлів комутації на телефонних мережах зв'язку Північної Америки. На цих мережах транзитні вузли комутації без прямого підключення абонентських ліній (типу міжнародних і міжміських телефонних станцій і транзитних вузлів комутації на місцевих мережах) відносяться до вузлів класу 4. А все кінцеві вузли з абонентським підключенням належать до класу 5.

Виходячи з даного підходу гнучкий комутатор класу 4 призначений для організації транзитного вузла управління з'єднаннями в операторських мережах з пакетною комутацією. Він здійснює маршрутизацію і розподіл викликів в IP-мережах на магістральному (міжміському / міжнародному / місцевому) рівні, забезпечуючи тим самим транзит трафіку, одержуваного сегментів мережі з абонентським підключенням.

Фундаментальним відзнакою гнучких комутаторів 5 класу є можливість роботи безпосередньо з кінцевими абонентами мережі і надання їм як основних телефонних і мультимедійних послуг, так і додаткових видів обслуговування (ДВО) таких як інтелектуальна маршрутизація викликів в залежності від доступності абонента, очікування виклику, утримання і переклад викликів , тристоронні конференції, парковка і перехоплення викликів, багатолінійні групи абонентів і т.д.

______________________________________
Матеріали, представлені в даному розділі, взяті з книги "Мультисервісні платформи мереж наступного покоління NGN" під ред. А.В. Рослякова