Anahtarın ve iletim kontrol düzleminin ana işlevi, NGN parçasındaki bağlantı kurulumunu kontrol etmektir.

Bağlantı kurma işlevi, Softswich ekipmanının harici kontrolü altında ulaşım ağı öğeleri seviyesinde uygulanır. Bir istisna, taşıma ağı elemanı seviyesinde anahtarlamayı kendileri gerçekleştiren MGC işlevlerine sahip PBX'lerdir.

Bir ağ üzerinde birkaç Softswiches kullanılması durumunda, düğümler arası protokolleri (genellikle SIP-T ailesi) kullanarak etkileşime girerler ve bağlantı kurulumunun ortak kontrolünü sağlarlar.

Softswich şunları uygulamalıdır:

Kendi alanında kullanılan her türlü sinyallemeyi işleme;

Doğrudan veya erişim ağ geçitleri ekipmanı aracılığıyla kendi alanına bağlı kullanıcıların abone verilerinin depolanması ve yönetimi:

§ ağ kullanıcılarına genişletilmiş bir hizmet listesi sağlamak için uygulama sunucularıyla etkileşim.

Bir bağlantı kurulduğunda, Softswich ekipmanı, anahtarlama kontrol katmanının işlevsel öğeleriyle sinyal alışverişini gerçekleştirir. Bu elemanların tümü ağ geçitleri, çoklu hizmet ağının terminal ekipmanı ve entegre erişim cihazlarıdır (IAD). SIP ve H.323J terminalleri. diğer Softswich ve PBX ekipmanı, bir taşıma ağ geçidi denetleyicisi (MGC) işlevlerine sahiptir. Paket ağı üzerinden PSTN sinyalleşme bilgilerini aktarmak için özel protokoller kullanılır. Yani. OKS7 sinyalleme bilgilerinin iletimi için. PSTN'den Softswich ekipmanına sinyalizasyon ağ geçitleri yoluyla ulaşan SIGTRAN teknolojisinin MxUA protokolü kullanılır (aynı zamanda, bir dizi Softswich uygulaması, SS7 sinyallemesinin doğrudan girişini sağlar).

Alınan bilginin analizine ve aramanın müteakip yönlendirilmesine ilişkin karara dayanarak, Softswich ekipmanı, uygun protokolleri kullanarak, hedef ağ elemanıyla bir bağlantı kurmak için bir sinyal alışverişi gerçekleştirir ve H.248 protokolünü (IP anahtarlama için) veya BICC'yi (ATM anahtarlama için) kullanarak bağlantı kurulumunu kontrol eder. kullanıcı bilgilerini aktarmak için. Aynı zamanda, kullanıcı bilgisi akışları Softswich'ten geçmez, ancak taşıma ağı seviyesinde kapanır.

Çok servisli bir ağın anahtarlama kontrol seviyesinin yapısı Şekil 1'de gösterilmektedir. 1.5.

Şekil 1.5 - Anahtarlama kontrol katmanının yapısı

Paket ağ terminali ekipmanı, SIP ve H.323 protokollerini kullanarak Softswich ekipmanıyla etkileşime girer. Terminal ekipmanından gelen kullanıcı bilgileri, paket ağ erişim düğümlerinin düzeyine girer ve daha sonra Softswich'in kontrolü altında yönlendirilir.

Çok hizmetli ağ operasyonunun istatistikleri ile ilgili tüm bilgiler, talimatlara göre maliyeti ve kullanıcılar için maliyeti hesaba katarak, karşılık gelen sistemler (ACP, M&E) yönünde iletim için Softswich düzeyinde toplanır ve işlenir.

Hizmet katmanının ve hizmet yönetiminin açıklaması

Hem klasik iletişim ağlarında hem de çok hizmetli bir ağda sağlanan ana hizmet, ağ kullanıcıları arasında bilgi aktarımıdır. Paket teknolojilerinin taşıma ağı seviyesinde kullanılması, çeşitli iletişim türleri için tek tip bilgi dağıtım algoritmaları sağlamayı mümkün kılar.

Bilgi sağlama hizmetlerine ek olarak, çoklu hizmet ağları genişletilmiş hizmet listelerinin sağlanmasını destekler.

Telefon hizmeti için, katma değerli hizmetlerin tedarik noktası, Softswich donanımı veya uygulama sunucusu donanımıdır.

Multimedya terminallerini (SIP ve H.323 TE) kullanan kullanıcılar için çeşitli tipte multimedya hizmetleri sağlanabilir.

Çağrı hizmeti mantığının sınırlı sayıda ağ noktasında uygulanması, akıllı iletişim ağları tarafından sağlanan hizmetlere erişim yapısının optimize edilmesine izin verir. Bu amaçla Softswich katmanı, SSP işlevini uygular.

Paket teknolojilerinin kullanımı, kullanıcı tarafından kullanılan erişimin türüne bakılmaksızın, genişletilmiş bir hizmet listesinin ortak bir şekilde sağlanmasını mümkün kılar.

Çok hizmetli ağlarda, aynı türdeki hizmetleri farklı hizmet sınıfları (QoS) parametreleri ile sağlamak mümkündür.

Kural olarak, çok hizmetli ağlar için çeşitli ekipman üreticileri, ekipman seçerken dikkate alınması gereken kendi gelişmiş iletişim hizmetleri setlerini sunar.

Bugün Softswich ile hizmet sunucuları arasındaki etkileşim konusunun uluslararası standartlar düzeyinde yeterince geliştirilmediğine ve bu nedenle farklı üreticilerin ekipmanlarının uyumsuzluğunun mümkün olduğuna dikkat edilmelidir.

NGN hizmetlerine erişim organizasyonu

Abonelerin NGN hizmetlerine erişmeleri için şunları kullanırlar:

çok hizmetli bir ağın uç düğümlerine bağlanan ve kullanıcıların hem çok hizmetli bir ağa hem de geleneksel ağlara (örneğin PSTN) bağlanmasını sağlayan entegre erişim ağları;

aboneleri ağ geçitlerine (Media Gateway) bağlı düğümler aracılığıyla çok hizmetli bir ağa erişen geleneksel ağlar (PSTN, SPD, SPS).

PSTN, erişim için, xDSL teknolojisinin kullanılabileceği verimi artırmak için bir abone bölümü kullanır ve mobil ağlarda (2G), gelecek vaat eden GPRS teknolojisi kullanılabilir.

Ancak 20. yüzyılın sonunda çeşitli nedenlerle (ISDN ekipmanının yüksek maliyeti, IP ağlarının hızlı gelişimi, yeni uygulamaların ve hizmetlerin ortaya çıkması) küresel bir ISDN ağı kurma fikri başarısız oldu. ISDN ağları kavramı, Yeni Nesil Ağlar kavramı olan NGN ile değiştirildi. ISDN'nin aksine NGN, β protokolüne dayalı bir veri ağına dayanır.

En basit tanımıyla, bir NGN, yeni işlevsellik ve bant genişliği gereksinimlerine yanıt vermek için gereken ölçeklenebilirliği ve esnekliği sağlayan, tüm mevcut uygulama ve hizmetleri verimli bir şekilde destekleyebilen açık, standart paket tabanlı bir altyapıdır.

NGN ilkeleri

Yeni nesil ağlar ile geleneksel ağlar arasındaki temel fark, ağda dolaşan tüm bilgilerin iki bileşene bölünmesidir. Bu, abonelerin geçişini ve hizmetlerin sağlanmasını sağlayan sinyalleşme bilgisidir ve aboneye yönelik yükü (ses, video, veri) içeren doğrudan kullanıcı verileridir. Sinyal mesajları ve kullanıcı yükleme yolları eşleşmeyebilir.

NGN ağları, MPLS protokolü ve teknolojisi dahil olmak üzere İnternet teknolojilerine dayanmaktadır. Bugüne kadar, ITU-T ve IETF kuruluşları tarafından önerilen IP telefon ağları oluşturmak için çeşitli yaklaşımlar geliştirilmiştir: H.323, SIP ve MGCP

H.323

Standartlaştırılmış bir temelde bir IP telefon ağı kurmaya yönelik ilk yaklaşım, Uluslararası Telekomünikasyon Birliği tarafından Tavsiye H.323'te önerilmiştir. H.323 protokolleri temelinde inşa edilen ağlar, telefon ağları ile entegrasyona odaklanır ve ISDN veri aktarım ağlarına bindirilmiş olarak düşünülebilir. Örneğin, bu ağlarda bir bağlantı kurma prosedürü ITU-T Tavsiyesi Q.931'e dayanmaktadır.

Yudumlamak

Başlangıçta, tercih H.323 protokolüne verildi, ancak NAT geçişi ve "yerel döngü" ile ilgili bir dizi sorunu belirledikten sonra, SIP protokolü daha geniş kabul görmeye başladı. Şu anda SIP, VoIP hizmetleri sağlamak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

SIP protokolünün en önemli özelliklerinden biri, tam olarak taşıma teknolojilerinden bağımsız olmasıdır.

MGCP

NGN ağları oluşturmanın üçüncü yöntemi, ağ geçidi ayrıştırma ilkesiyle ilgilidir. MGCP kullanılırken, her ağ geçidi üç işlevsel bloğa bölünür:

  • Media Gateway - kullanıcı verilerinin aktarılmasından sorumludur
  • Sinyalleşme Ağ Geçidi - sinyalleşme bilgilerinin iletilmesinden sorumludur
  • Çağrı Aracısı, ayrıştırılmış bir ağ geçidinin tüm zekasını içeren bir kontrol cihazıdır.

Bir NGN ağı oluştururken, hem ayrı bir yaklaşım hem de bunların kombinasyonu kullanılabilir.

SoftSwitch

Bugün, NGN ağlarındaki ses hizmetleri için ana cihaz, VoIP oturumlarını yöneten sözde yazılım anahtarı olan Softswitch'tir. Ayrıca, yumuşak anahtarın önemli bir işlevi, yeni nesil NGN ağlarının mevcut geleneksel PSTN ağlarına, tek bir cihazda gerçekleştirilebilen sinyalleşme (SG) ve medya ağ geçitleri (MG) aracılığıyla bağlantısıdır. H323 tabanlı ağ açısından Softswitch, MGCP tabanlı ağ açısından bir ağ geçidi denetleyicisi olarak hareket eder, bir Çağrı Aracısı olarak hareket eder.

IMS mimarisinde, yazılım anahtarı MGCF olarak adlandırılır ve devre anahtarlamalı ağlarla paket anahtarlamalı ağların birlikte çalışması işlevini yerine getirir.

NGN'ye Geçiş

Şu anda, geleneksel devre anahtarlamalı ağlardan paket anahtarlamalı ağlara (NGN) geçme sorunu, telekom operatörleri için en acil sorunlardan biridir. IP iletişimi alanındaki ümit verici gelişmeler, yeni nesil ağların geliştirilmesi sırasında, mevcut bağlantıları sürdürmeye ve herhangi bir telefon erişim ağında kesintisiz çalışmayı garantileyen entegre çözümlerin yaratılmasıyla ilişkilidir: bakır çifti altyapısı, optik kanallar üzerinden, kablosuz (WiMAX, WiFi) ve kablolu (ETTH, PLC, vb.) Ağları. Konsepte göre NGN'ye "tahribatsız" geçiş , bu tür çözümler, tüm ağ yapısında radikal bir değişiklik olmaksızın, tek tek segmentlerin yeni teknolojilere nokta-nokta transferine izin vermelidir. Özellikle, NGN'ye "tahribatsız" geçiş için çözümler aşağıdaki gereksinimleri karşılamalıdır:

  • operatörün mevcut ağına entegrasyon, yalnızca yeni taşıma teknolojisi için değil, aynı zamanda normal yönetim modelini de destekler;
  • coğrafi dağıtım ve artıklık yetenekleriyle tamamen modüler mimari;
  • lisans satın alarak ve sisteme sunucular ekleyerek performansı esnek bir şekilde artırma yeteneği;
  • mümkün olan en kısa sürede yeni hizmet türleri sunma olasılığı;
  • ağ mimarisi mevzuatına uygunluk.

Ancak genel olarak, devre anahtarlamalı ağlardan softswitch tabanlı paket anahtarlamalı ağlara ve gelecekte IMS mimarisine dayalı ağa geçme kavramı açıktır.

Ekipman üreticileri

Yeni nesil iletişim ağları (NGN) için ekipman üreticileri arasında şu kadar büyük dünya satıcıları var: Alcatel-Lucent, Avaya, Cisco Systems, Huawei, Siemens, vb.

NGN çözümlerinin en büyük Rus üreticilerinden biri MFI Soft'dur.

Bağlantılar

  • Dmitry Chizhikov Yeni nesil çok hizmetli ağlar: pazar ihtiyaçları, ilkeler, izleme. www.iksmedia.ru (13 Mart 2008). 6 Ağustos 2012 tarihinde orjinalinden arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Temmuz 2012. (Rusça)
  • IMS Mimarisi Özeti
  • IMS forumu (eng.)
  • 3GPP IMS Spesifikasyonlarının Tam Listesi

Notlar


Wikimedia Vakfı. 2010.

  • Anno, Jean-Jacques
  • BitTorrent programlarının karşılaştırması

Diğer sözlüklerde "NGN" nin ne olduğuna bakın:

    NGN - a: Las siglas de Next Generation Networking (Red de la próxima generación) 'a başvurur. 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 ve makaleler partageant un même nom. Sigles d'une seule lettre Sigles deux lettres\u003e Sigles de trois lettres Sigles de quatre lettres ... Wikipédia en Français

    NGN - Bu belirsizliği giderme sayfası, aynı başlıkla ilişkili makaleleri listeler. İç bağlantı sizi buraya yönlendirdiyse, bağlantıyı doğrudan istenen makaleye işaret edecek şekilde değiştirmek isteyebilirsiniz. NGN birçok anlama gelebilir: Yeni Nesil Ağ Oluşturma, b ... Wikipedia

    NGN - Die Abkürzung NGN steht für: Naira, Währung Nigerias, ayrıca Währungscode nach ISO 4217 Netz gegen Nazis, ein Internetportal der Amadeu Antonio Stiftung Yeni Nesil Ağ, Begriff aus der Telekommunikation Nouvelle Deutsae… Néer…

    NGN - Para birimlerinde bu, Nijeryalı Naira'nın kısaltmasıdır. Döviz piyasası olarak da bilinen döviz piyasası, günlük ortalama 1 trilyon ABD Dolarını aşan hacmiyle dünyanın en büyük finans piyasasıdır ... Yatırım sözlüğü

    NGN - Yeni Nesil Ağ (Bilgisayar »Telekom) **** Nijeryalı Naira (Bölgesel» Para Birimleri) * Ulusal Golf Ağı (Topluluk »Spor) * Coğrafi Olmayan Numaralar (Devlet» ABD Hükümeti) * Nargana, Panama (Bölgesel »Havaalanı Kodları) * …… Kısaltmalar sözlüğü

Çoklu hizmet ağlarının oluşturulması, yeni nesil iletişim ağları konseptine dayanmaktadır.

Yeni Nesil Ağ (NGN - Yeni Nesil Ağ), dağıtık anahtarlama ile evrensel bir ulaşım ağının uygulanmasını içeren, ağ çözümlerinin birleştirilmesi nedeniyle yönetimi, kişiselleştirilmesi ve yeni hizmetlerin oluşturulması için esnek yeteneklere sahip sınırsız bir hizmet kümesi sağlayan iletişim ağları oluşturma kavramıdır. terminal ağ düğümlerine hizmet sağlama ve geleneksel iletişim ağlarıyla entegrasyon işlevleri.

NGN ağının temeli, çok protokollü bir ağdır - aşağıdakileri içerebilen çeşitli iletim protokollerini kullanarak farklı bilgi türlerinin aktarımını sağlayan çok hizmetli bir ağın parçası olan bir taşıma iletişim ağıdır:

1. geçiş düğümleri - transfer ve anahtarlama işlevlerini yerine getirin;

2. uç (uç) düğümler - abonelerin çok hizmetli bir ağa erişimini sağlar ve ayrıca hizmet sağlama işlevleri ekleyerek hizmet düğümlerinin işlevlerini gerçekleştirebilir.

3. sinyalleme denetleyicileri - sinyalleşme bilgilerini işleme, aramaları ve bağlantıları yönetme işlevlerini yerine getirir;

4. ağ geçitleri - geleneksel iletişim ağlarına (PSTN, SPD, SPS) bağlanmaya izin verir.

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) ve Avrupa Telekomünikasyon Standardizasyon Enstitüsü (ETSI) tarafından tanımlanan NGN'nin ortak özellikleri şunlardır:

· Ağ üzerinden bilgi aktarımı kontrolünün transfer fonksiyonları ve fonksiyonlarının ayrılması;

· Hizmetlerin ve uygulamaların işlevlerini temel bağlantı işlevlerinden ayırma (telekomünikasyon bileşeninden).

Bu nedenle NGN, bileşenler arasındaki iletişimin açık arayüzler aracılığıyla gerçekleştiği dağıtılmış bir mimaridir.

Ağ mimarisinin dönüşümündeki modern eğilimler, mevcut ağın monolitik altyapısının, her biri diğerlerinden bağımsız olarak açık sistem ilkelerine uygun olarak oluşturulabilen birkaç katman şeklinde inşaata ayrıştırma fikirlerini geliştirir.

En alt düzlem, üç iletim ortamına dayanan erişim ve taşıma katmanıdır: metal kablo, optik kablo ve radyo kanalları. Çok hizmetli abone yoğunlaştırıcılarının bakımı, geniş bantlı çok hizmetli ağ hizmetleri için başvuran abonelere çok hizmetli bir ağın yeteneklerine erişim sağlayacaktır.

Değişim ve kontrol seviyeleri, dağıtılmış anahtarlama ve kontrol fikrini uygulayan Softwitch anahtarlarına dayanır.



En yüksek seviye, tıpkı akıllı ağda yapıldığı gibi, bağımsız olarak ayrılan akıllı servislerin seviyesidir.

Telekomünikasyon ağlarının taşıma mimarisi üç katman içerir.

İlk - omurga ağları, ikinci - omurga / şehir ağları ve üçüncü - erişim ağları. Omurga seviyesinde, NGN bazen ATM teknolojisini kullanır, ancak hemen hemen tüm yeni NGN omurgaları, mevcut devre anahtarlamalı ağların üzerine bindirilebilen veya yeniden oluşturulabilen IP / MPLS yapıları temelinde oluşturulur. Erişim teknolojileri için olası seçenekler iyi bilinmektedir, bunlar PSTN, ADSL, LAN, HFC, WLAN, GSM, UMTS, CDMA 2000 ve gelecekte - WiMax'tır. Paket iletimini desteklemeyen ağların da NGN aktarımına bağlanabileceğini unutmayın.

NGN ağının karakteristik özelliklerinden biri paket iletimi ve anahtarlamadır. Bu, analog ve dijital otomatik telefon santralleri (PBX) için geliştirilen çağrı hizmeti süreçlerinin önemli ölçüde değiştiği anlamına gelir.

Bir NGN ağında, telefon iletişiminin organizasyonu sırasında bir bağlantının kurulması ve sonlandırılması aşamalarının uygulanması, ayrıca, kontrol sisteminin NGN ağındaki herhangi bir uygulaması için, kontrol sisteminin işlevsel görevleri listesine dahil edilir. Görevlerin yeniliği, konuşma sinyallerinin paketlere dönüştürülmesinden kaynaklanmaktadır. Her yeni paketin alınması, kontrol sisteminden belirli eylemler gerektirir. Paket işlenmelidir, yani, yerleşik Hizmet Kalitesi göstergelerine uygun olarak iletimini sağlamak dahil olmak üzere bir dizi işlev gerçekleştirilmelidir.

QoS perspektifinden, bağlantı kurma ve sonlandırma aşamaları, devre anahtarlamalı ve paket anahtarlamalı ağlarda aynıdır. Kullanıcı gereksinimleri, iletim ve anahtarlama teknolojilerinden bağımsızdır. Ancak bilgi alışverişi aşamasında hizmet kalitesi göstergeleri gözle görülür şekilde değişmektedir.

İlk olarak, bir telefon görüşmesinin kalitesi büyük ölçüde paket gecikmesine bağlıdır. İkincisi, konuşma trafiği hizmeti, yeni iletişim türleri ve ek hizmetler için pazarın gelişmesine rağmen, ana geliri operatöre getirir.

2 numaralı laboratuvar çalışması

KONU "NGN AĞLARININ ESNEK ANAHTARININ (SOFTSWITCH) EKİPMAN KAPSAMININ HESAPLANMASI"

Dersin amacı

Yeni nesil NGN'nin iletişim ağlarında kullanılan esnek bir anahtarın (softswitch) tasarımında metodolojiyi incelemek ve pratik beceriler kazanmak.

Edebiyat

1. Roslyakov A.V. Yeni nesil ağlar. Bölüm II / Eğitim. - Samara, PGATI, 2008, s. 123-147.

2. Semenov Yu.V. Yeni nesil iletişim ağlarının tasarımı. - SPb., Bilim ve teknoloji, 2005, s. 169-183.

Kontrol soruları

1. NGN'deki esnek bir anahtarın (yumuşak anahtar) amacı ve işlevleri.

2. Yazılım anahtarında erişim ağını kontrol etmek için hangi protokoller kullanılır?

3. Yazılım anahtarında taşıma ağını kontrol etmek için hangi protokoller kullanılır?

4. Esnek bir anahtarın (softswitch) performans seçimini ne belirler?

5. Erişim ağlarını korumak için esnek bir anahtarın performans tabanı nasıl hesaplanır?

6. Esnek bir anahtarın performans tabanı, NGN ana taşıyıcıya hizmet edecek şekilde nasıl hesaplanır?

7. Esnek anahtarı paket ağına bağlamak için gerekli arayüzleri nasıl belirleyebilirim?

Derse hazırlık

1. Belirtilen literatürü incelemek.

2. NGN ağındaki esnek bir anahtarın (yumuşak anahtar) işlevlerini öğrenin.

Görev

Bireysel göreve göre (bkz. Tablo 1):

1. Esnek bir anahtar tarafından sunulan öngörülen bir NGN çizin.

1. Esnek bir anahtarın tasarımı için ilk verileri içeren tablo.

2. Esnek bir anahtarı, erişim ağını ve taşıma ağını yönetmek için kullanılan protokollerin bir göstergesi ile bir NGN ağına bağlama şeması.

3. Esnek anahtar ekipmanı hesaplamalarının sonuçları:

Erişim ağı yönetimi için esnek bir anahtarın daha düşük performans sınırı;

Erişim ağı yönetimi için esnek anahtar ekipmanını bir paket ağa bağlamak için arabirimlerin türü ve sayısı;

Geçiş anahtarlarında çağrılara hizmet vermek için gereken esnek bir SX anahtarının toplam minimum kullanılabilir taşıma kaynağı;

Geçiş anahtarlarını yönetmek için esnek anahtar ekipmanını bir paket ağına bağlamak için arabirimlerin türü ve sayısı.

Tablo 1 Bireysel görevler

İlk parametre İş seçenekleri
1. SSOP abonelerinin sayısı
2. ISDN-BRA abone sayısı
3. V.5 arayüzlü erişim ağlarının sayısı / Bağlantı için E1 akışlarının sayısı 2/5 3/3 5/4 3/5 2/1 6/3 4/4 3/6
4. Ağ geçidine bağlı PBX sayısı / PBX'e bağlanmak için PRI akışlarının sayısı 4/2 1/2 3/5 1/2 2/3 4/2 4/1 3/3
5. SIP / H.323 / MGCP terminallerine sahip abone sayısı
6. MSSP için düzeltme faktörü 1,1 1,2 1,3 1,4 1,1 1,2 1,3 1,4 1,1 1,2
7. ISDN için düzeltme faktörü 1,3 1,5 1,6 1,2 1,4 1,3 1,2 1,1 1,5 1,4
8. V.5 için düzeltme faktörü 1,2 1,3 1,5 1,1 1,2 1,4 1,5 1,3 1,2 1,1
9. PBX için düzeltme faktörü 1,5 1,1 1,1 1,3 1,3 1,5 1,1 1,2 1,3 1,3
10. Paket ağı düzeltme faktörü 1,2 1,3 1,4 1,5 1,2 1,3 1,4 1,2 1,1 1,5
11. Tek kanal 64 kbit / s tarafından sunulan çağrı yoğunluğu, çağrı / CHNN
12. İstasyonu taşıma ağ geçidine bağlamak için kullanılan E1 akışlarının sayısı
13. 3 Esnek anahtar tarafından sunulan taşıma ağ geçidi sayısı

Metodik talimatlar

NGN ağında anahtarlama ve çağrı hizmetinin kontrol katmanı

Anahtarlama ve iletim kontrol düzleminin görevi, NGN ağ parçasındaki bağlantı kurulumunu kontrol etmektir. Bağlantı kurma işlevi, softswitch ekipmanının harici kontrolü altında taşıma ağı elemanları seviyesinde gerçekleştirilmektedir. Bir istisna, kendileri taşıma ağı elemanı seviyesinde anahtarlama yapan MGC işlevlerine sahip PBX'lerdir.

Esnek bir anahtar şunları yapmalıdır:

  • kendi alanında kullanılan her türlü sinyallemeyi işleme;
  • doğrudan veya erişim ağ geçitleri ekipmanı aracılığıyla etki alanına bağlı kullanıcıların abone verilerinin depolanması ve yönetimi;
  • ağ kullanıcılarına genişletilmiş bir hizmet listesi sağlamak için uygulama sunucularıyla etkileşim.

Bağlantı kurulduğunda esnek anahtar ekipmanı, anahtarlama kontrol katmanının işlevsel elemanları ile sinyal alışverişini gerçekleştirir. Bu tür elemanların tümü ağ geçitleri, ağın terminal ekipmanı (entegre erişim cihazları (IAD), SIP ve H.323 terminalleri), diğer esnek anahtarların ekipmanı ve bir taşıma ağ geçidi denetleyicisinin (MGC) işlevlerine sahip PBX'tir. Paket ağı üzerinden PSTN sinyalleşme bilgilerini aktarmak için özel protokoller kullanılır. Bu nedenle, sinyalleşme ağ geçitlerinden PSTN'den esnek anahtarın ekipmanına gelen sinyalleşme bilgisini OKS # 7 aktarmak için SIGTRAN teknolojisinin MxUA protokolü kullanılır (aynı zamanda esnek anahtarın bir dizi uygulamasında, OCS # 7 sinyalizasyonunun doğrudan girişi sağlanır).

Alınan bilginin analizine ve aramanın müteakip yönlendirilmesine ilişkin karara bağlı olarak, esnek anahtarın ekipmanı, uygun protokolleri kullanarak, hedef ağ elemanıyla bir bağlantı kurarken sinyal alışverişini gerçekleştirir ve H.248 protokolünü (IP anahtarlama için) veya BICC'yi (ATM anahtarlaması için) kullanarak kontrol eder kullanıcı bilgilerini aktarmak için bağlantılar. Bu durumda, kullanıcı bilgisi akışları esnek bir anahtardan geçmez, ancak taşıma ağı seviyesinde kapanır.

Bir ağ üzerinde birden fazla esnek anahtar kullanıldığında, bunlar, siteler arası protokolleri (tipik olarak SIP-T ailesi) kullanarak etkileşimde bulunur ve bağlantı kurulumunun ortak kontrolünü sağlar.

NGN erişim ağlarının kontrol seviyesinin yapısı Şekil 2'de gösterilmektedir. bir.

Şekil: 1. NGN erişim ağlarını yönetmek için esnek anahtarları açma şeması

Paket ağ terminal ekipmanı, SIP ve H.323 protokollerini kullanarak esnek anahtar ekipmanıyla etkileşime girer. Terminal ekipmanından gelen kullanıcı bilgileri, paket ağ erişim düğümlerinin seviyesine girer ve daha sonra esnek bir anahtarın kontrolü altında yönlendirilir.


Benzer bilgiler.


NGN konseptindeki en önemli terim olan "softswitch" teriminin (Rusça'ya olası çeviriler - "esnek anahtar" veya "yumuşak anahtar") Lucent Technologies tarafından 1999 yılında ATM ağlarında çağrı kontrolü için bir yazılım ve donanım çözümünün adı olarak tanıtıldığına inanılmaktadır ve IP.

Çevik anahtar, tüm yeni nesil NGN sürüm 1 için sahip olunması gereken bir şeydir. Özünde bir yazılım anahtarı, uygun yazılıma ve yüksek kullanılabilirliğe sahip bir bilgi işlem cihazıdır. Bununla birlikte, adında "anahtar" kelimesinin varlığına rağmen, gerçekte herhangi bir anahtarlama işlevi gerçekleştirmez. Softswitch, kendi sorumluluk alanındaki multimedya bağlantılarına hizmet vermek için tüm ekipmanı kontrol eden, H.323 ağındaki gatekeeper GK (GateKeeper) tarafından daha önce gerçekleştirilen bağlantı yönetimi görevlerinin çoğunu devraldı. Bir NGN'de çağrı kontrolü, tipik olarak çağrı yönlendirme, kullanıcı kimlik doğrulama, bağlantı kurma ve sonlandırma, sinyal verme ve diğer görevleri içerir. Bir aracı olarak, esnek bir anahtar hem telefon ağlarındaki sinyalleşme protokollerini hem de paket ağlarındaki trafik kontrol protokollerini "anlamalıdır". Esnek anahtar, NGN ağ mimarisindeki anahtar kontrol katmanının işlevlerini uygulayan ana cihazdır (bkz. Şekil 1.3).

Esnek bir anahtarın ekipmanında aşağıdaki ana işlevler uygulanmalıdır:
- sinyalleşme bilgilerinin alınmasını ve işlenmesini ve bir paket ağında bir bağlantı kurmak için eylemlerin uygulanmasını sağlayan temel bir çağrı kontrol fonksiyonu;
- hem doğrudan hem de PSTN erişim ekipmanı kullanarak paket ağına bağlanan abonelerin kimlik doğrulaması ve yetkilendirilmesi işlevi;
- paket ağındaki çağrıları yönlendirme işlevi;
- tarifelendirme işlevi, istatistiksel bilgilerin toplanması;
- taşıma kilitlerinin donanımını kontrol etme işlevi;
- ek hizmet türleri (ADS) sağlama işlevi - esnek anahtar ekipmanında veya uygulama sunucusuyla birlikte uygulanır;
- Operasyon, yönetim (idare), bakım ve bilgi sağlama işlevi OAM & P (Çalıştırma, İdare, Bakım ve Sağlama).

Ek olarak, esnek anahtar ekipmanına aşağıdaki işlevler uygulanabilir:
- SSN # 7 ağının sinyalleşme SP / STP'sinin (Sinyalleşme Noktası / Sinyalleşme Transfer Noktası) terminal / geçiş noktasının işlevi;
- uygulama sunucuları ile etkileşim işlevi;
- akıllı ağın SSP'sinin (Hizmet Anahtarlama Noktası) işlevi, vb.

İşlevsellik açısından farklılık gösteren çözümler, hala net bir sınıflandırma olmadığı için esnek anahtarlar kategorisine girer. Bu nedenle, bazı üreticiler, uzmanlar ve operatörler, softswitch ürününün MGW (Media Gateway Controller) veya CA (Çağrı Aracısı) veya CS (Çağrı Sunucusu) anlamına geldiğini anlar. Tüm farklılıklarına rağmen, esnek bir anahtarın ana işlevini yerine getirirler: NGN ağındaki, ağ geçitlerinden gelen veya doğrudan paket abone cihazlarından gelen kullanıcı trafiğinin iletimi için yazılım uygulamalı bağlantı yönetimi. Öte yandan, denetleyici / kontrol cihazı / sunucusuna ek olarak, tescilli bir esnek anahtar çözümü genellikle çeşitli ağ geçidi ekipmanı içerir: medya ağ geçitleri, sinyalizasyon ağ geçitleri, SIP proxy sunucuları, AAA (Kimlik Doğrulama, Yetkilendirme, Muhasebe) kimlik doğrulama, yetkilendirme ve muhasebe sunucuları vb. Esnek bir anahtarın olası işlevsel diyagramlarından biri Şekil 1'de gösterilmektedir. 1.6.

Spesifik tescilli uygulamadan bağımsız olarak, herhangi bir esnek anahtar, aşağıdakiler dahil olmak üzere iletişim oturumlarını yönetmek için işlevselliğin temel bölümünü sağlamalıdır: sinyal protokollerini kullanarak ortam ağ geçitlerini kontrol etme, yönlendirme tablolarını aktarma, numaralandırma sistemlerini farklı numaralandırma planları arasında dönüştürme, vb.

Esnek anahtar ekipmanının temel teknik özellikleri şunlardır:

1. Performans.
Performans, esnek anahtar tarafından yoğun saat (HH) başına veya 1 saniye veya aynı anda sunulan çağrı sayısına göre belirlenir. Esnek anahtar ekipmanının performansı, farklı kaynaklardan gelen çağrılara hizmet verirken farklıdır; bu, farklı kaynaklardan gelen sinyalleşme bilgilerinin hem farklı hacmi ve doğası hem de gömülü sinyalleme bilgisi işleme algoritmaları ile açıklanmaktadır.
Esnek anahtar, aşağıdaki yük kaynaklarından gelen çağrıları işleyebilir:
- NGN ağlarında çalışmak üzere tasarlanmış paket terminalleri (SIP ve Н.323 terminallerinin yanı sıra IP-PBX);
- NGN ağlarında (analog ve ISDN terminalleri) çalışması amaçlanmayan ve yerleşik erişim ağ geçitlerinin ekipmanı aracılığıyla bağlanan terminaller;
- NGN ağlarında (V5 arayüzlü hub'lar) çalışması için tasarlanmamış ve erişim ağ geçidi ekipmanıyla bağlanan ağ ekipmanına erişim;
- birincil erişimi (PBX) kullanan ve erişim ağ geçidi ekipmanıyla bağlanan ekipman;
- SSN 7 sinyalleşme bağlantılarının doğrudan esnek bir anahtara dahil edilmesiyle (anahtarın bir sinyalleşme ağ geçidinin işlevlerini yerine getirmesi durumunda) veya sinyalleşme ağ geçidi ekipmanı aracılığıyla SSN # 7 sinyallemesi kullanılarak hizmet verilen PSTN ağları;
- SIP-T ve SIP-I sinyallemesi kullanılarak sunulan diğer esnek anahtarlar.

2. Güvenilirlik.
Esnek anahtar ekipmanı için güvenilirlik gereksinimleri, arızalar arasındaki ortalama süre, ortalama kurtarma süresi, kullanılabilirlik ve hizmet ömrü ile karakterize edilir.

3. Desteklenen protokoller.
Esnek anahtar ekipmanı aşağıdaki protokol türlerini destekleyebilir:
1) PSTN ağının mevcut parçalarıyla etkileşim kurarken:
- doğrudan etkileşim: MTP, ISUP ve SCCP alt sistemleri ile OKS # 7 sinyalizasyon protokolü;
- sinyalleşme ağ geçitleri yoluyla etkileşim: Adaptasyon seviyeli SIGTRAN sinyalizasyon protokolü: M2UA, M3UA, M2PA, SUA - bir paket ağı üzerinden OKS # 7 sinyal iletimi için, V5UA - V5 arayüzünün sinyalleşme bilgisini bir paket ağı üzerinden iletmek için, IUA - DSS1 sinyalleşme bilgilerini iletmek için paket ağı üzerinden birincil ISDN erişimi;
- özel sinyalleme kanalları (2ВСК) aracılığıyla sinyalizasyon sistemlerinden gelen bilgilerin iletilmesi için sinyalizasyon protokolü MEGACO / H.248.
2) Terminal ekipmanı ile etkileşimde bulunurken:
- paket ağlarının terminal ekipmanı ile doğrudan etkileşim: SIP ve H.323 protokolleri;
- PSTN terminal ekipmanının bağlantısını sağlayan ağ geçidi ekipmanı ile etkileşim: MEGACO / H.248 sinyal protokolü - sinyalleşme bilgisinin analog abone hatları üzerinden iletilmesi için; sinyalleşme protokolü SIGTRAN, temel ISDN erişiminin sinyalleşme bilgisi DSS1 iletimi için IUA uyarlama katmanına sahiptir.
3) Diğer esnek anahtarlarla etkileşimde bulunurken: SIP-T ve SIP-I protokolleri.
4) Akıllı platformların ekipmanı (SCP) ile etkileşim halindeyken: INAP uygulama protokolü ile SSN # 7 sinyalizasyon protokolü.
5) Uygulama sunucuları ile etkileşim halindeyken: Şu anda, uygulama sunucularıyla etkileşim genellikle JAVA, XML, SIP teknolojileri vb. Tabanlı tescilli protokollere dayanmaktadır.
6) Taşıma kilitleri ekipmanı ile etkileşim halindeyken:
- IP veya IP / ATM aktarımını destekleyen ağ geçitleri için: H.248, MGCP, IPDC, vb. protokoller;
ATM aktarımını destekleyen ağ geçitleri için: BICC protokolü.

4. Desteklenen arayüzler.
Esnek anahtar ekipmanı aşağıdaki arabirim türlerini destekler:
- Doğrudan esnek bir anahtara bağlı OKS # 7 sinyal bağlantılarının bağlantısı için E1 arayüzü (2048 kbit / s);
- esnek bir anahtarı bir paket ağına bağlamak için Ethernet ailesinin arayüzleri;
- harici uygulama platformlarıyla etkileşim için açık arayüzler: JAIN, PARLAY, vb.

Esnek bir anahtar, çağrı kontrolü ve bir anahtarlama yapısı işlevlerini birlikte yerine getiren ayrı bir cihaz olarak uygulanabilir. Genellikle yumuşak anahtar üreticileri onu iki veya daha fazla cihaza böler - bir ağ geçidi denetleyicisi, bir sinyalleşme ağ geçidi SG (Sinyalleşme Ağ Geçidi) ve bir medya ağ geçidi MGW.

Kural olarak, üretilen esnek anahtarların çoğu, sistemin yüksek ölçeklenebilirliğini sağlayan ve coğrafi olarak dağıtılmış ağlar oluşturmanıza, sinyal ve medya trafik akışlarını esnek bir şekilde yönetmenize ve ayrıca sistem yedekliliği sağlamanıza olanak tanıyan modüler bir mimariye sahiptir. Bu nedenle, esnek bir anahtarın güvenilirliğini sağlamak için, genellikle yedek modüller kurma, dinamik lisans dağıtımı ve yük dengeleme için mekanizmalar uygulama imkanı sağlanır. Bu nedenle, sistem bileşenlerinden birinin donanım arızası durumunda, işlevleri, seçilen artıklık şeması içindeki başka bir bileşene aktarılır. Her esnek anahtar modülü bağımsız olarak veya diğerleriyle kombinasyon halinde rezerve edilebilir ve kritik modüller için coğrafi dahil olmak üzere birden fazla yedeklilik kullanımı sağlanır. Yedeklilik şemasının seçimi, belirli bir ağın yapısına ve operatörün ihtiyaçlarına bağlıdır.

Tüm esnek anahtarlar (softswitch), gerçekleştirilen ağ işlevlerine bağlı olarak iki sınıfa ayrılır: sınıf 4 ve sınıf 5. Bu bölüm, Kuzey Amerika'daki telefon iletişim ağları üzerindeki anahtarlama düğümlerinin tarihsel olarak oluşturulmuş sınıflandırmasına benzer şekilde ele alınmıştır. Bu ağlarda, abone hatlarının doğrudan bağlantısı olmayan geçiş anahtarlama düğümleri (uluslararası ve uzun mesafeli telefon santralleri ve yerel ağlardaki geçiş anahtarlama düğümleri gibi), sınıf 4 düğümlerine, kullanıcı bağlantısına sahip tüm uç düğümler ise sınıf 5'e aittir.

Bu yaklaşıma dayalı olarak, esnek bir sınıf 4 anahtarı, paket anahtarlamalı taşıyıcı ağlardaki bağlantılar için bir geçiş kontrol düğümünü organize etmek üzere tasarlanmıştır. IP ağlarındaki aramaların ana hat (uzun mesafe / uluslararası / yerel) seviyesinde yönlendirilmesini ve dağıtımını gerçekleştirir, böylece bir abone bağlantısı ile ağ bölümleri tarafından alınan trafiğin geçişini sağlar.

Sınıf 5 esnek anahtarlar arasındaki temel fark, ağın son aboneleriyle doğrudan çalışma ve onlara hem temel telefon hem de multimedya hizmetleri ve abonenin kullanılabilirliğine bağlı olarak akıllı arama yönlendirme, arama bekletme, arama bekletme ve aktarma gibi ek hizmet türleri (VAS) sağlama yeteneğidir. , üç yönlü konferanslar, park etme ve karşılama, çok hatlı arayan grupları vb.

______________________________________
Bu bölümde sunulan malzemeler, "Yeni nesil NGN ağları için çoklu hizmet platformları" kitabından alınmıştır. A.V. Roslyakova