Телекомунікаційні системи та мережі. Том 1. Структура й основні функції.  /  Зміст  /  Розділ 2. Мережі зв’язку наступного покоління: архітектура, основні характеристики й послуги  /  Тема 2.3. Багаторівнева архітектура й функціональний склад NGN

Зміст:

2.3.2. Варіанти реалізації концепції NGN

Хоча багато документів міжнародних організацій спрямовані на стандартизацію різних аспектів побудови NGN, але жоден документ не пов’язаний з питаннями реалізації мережі NGN як результату еволюції телекомунікаційної системи. Подібні питання ITU й ETSІ належать до компетенції адміністрацій зв’язку кожної країни.

NGN в Україні. Відповідно до положень «Концепції конвергенції телефонних мереж і мереж з пакетною комутацією в Україні» визначена функціональна архітектура та складові NGN, зображені на рис. 2.3.5, а її фізична реалізація — на рис. 2.3.6.

Рис. 2.3.5. Функціональна архітектура NGN:
SS7 — система загальноканальної сигналізації (ЗКС) № 7; MGC-F — функція контролера медіашлюзів; AS-F — функція сервера прикладних програм; MGCP/Megaco — протоколи управління медіашлюзами; BICC — незалежний від середовища протокол виклику; MG-F — функція медіашлюзу; E1/E3 — тип потоку, який визначає швидкість; MS-F — функція медіасервера; ISDN — цифрова мережа з інтеграцією послуг; RTP — протокол передавання в реальному часі; SC-F — функція перетворення сигналів; JAIN, Parlay — відкриті інтерфейси прикладного програмування; SIP — протокол управління з’єднанням

Функціональна архітектура NGN поділяється на три функціональні площини та чотири функціональні шари. Функціональними площинами NGN є: площина транспорту, площина доступу та прикладна площина. У цій градації втілено основний принцип NGN — впровадження послуг, що не залежать від систем доступу до них, і відокремлення транспорту від систем доступу й обслуговування.

Рис. 2.3.6. Фізична реалізація архітектури NGN:
AG — шлюз доступу; RTP/RTCP — протоколи передавання в реальному часі; BICC — сигнальний протокол управління викликом; SG — шлюз сигналізації; INAP — прикладна частина протоколу сигналізації № 7 інтелектуальної мережі; SIGTRAN — протокол транспортування сигналізації; ISUP — частина протоколу сигналізації ЗКС-7 користувача; SCP — вузол управління послугами; MGC — контролер медіашлюзу; TG — транзитний медіашлюз

Площина транспорту забезпечує зв’язок між двома іншими площинами. Вона відповідає за доставку інформації (як медіапотоків, так і сигналізації виклику та команд управління пристроями). Відповідно, технологія транспорту, що використовується, має підтримувати всі види трафіка, для обслуговування якого призначається NGN.

У площині доступу здійснюється адаптація різноманітних технологій перенесення інформації для передавання через транспортну площину. У цій площині, зокрема, здійснюється конвертація потоків з часовим розподілом сигналів у пакетний формат і перетворення сигналізації ТфЗК у сигналізацію транспортної мережі.

Прикладна площина відповідає за надання користувачам послуг шляхом маніпулювання інформаційними та сигнальними потоками у мережі.

За типом інформації, що передається, функціональні об’єкти NGN поділяються на чотири рівні: сигналізації, послуг/управління, інформації та мережного управління. Компонентами функціональних рівнів є функції, основними з яких є: функція медіашлюзу, функція контролера медіашлюзів, функція сервера прикладних програм, функція медіасервера, функція перетворення сигналізації та функція тарифікації. Ці функції можуть бути фізично реалізовані як окремі пристрої, або ж один пристрій може поєднувати декілька функцій.

Рівень послуг/управління здійснює управління послугами та виконанням сервісної логіки, забезпечуючи обробку викликів та надання різних за складністю послуг. До пристроїв цього рівня належать так званий софтсвіч — Softswіtch (або контролер медіашлюзів — MGC) та сервер прикладних програм AS. Для реалізації послуг ці пристрої взаємодіють з пристроями рівнів інформації та сигналізації. Взаємодія між шлюзом і контролером здійснюється через протокол Megaco (H.248) або MGCP.

Контролер медіашлюзів управляє роботою одного або кількох медіашлюзів, що забезпечують взаємодію мереж на нижчих рівнях, і зосереджує у собі інтелект пари «шлюз — контролер», яка виконує функції місцевої або міжміської АТС.

Варіант структури мультисервісної мережі Росії. Варіант структури мультисервісної мережі, наведений у «Концептуальных положениях по созданию мультисервисных сетей на ВСС России», який відповідає вимогам концепції NGN, подано на рис. 2.3.7.

Рис. 2.3.7. Варіант структури мультисервісної мережі Росії

Основу мережі NGN (рис. 2.3.7) становить універсальна транспортна мережа, що реалізує функції транспортного рівня й рівня управління комутацією й передачею. Призначенням транспортної мережі є надання послуг перенесення для взаємодії мультисервісних регіональних мереж, а також для передачі (за необхідності) навантаження всіх існуючих мереж. Мережі доступу мають забезпечити поділ трафіка на ділянці, де не накладається чітких обмежень щодо швидкісті передачі і не здійснюється концентрація трафіка.

Архітектура NGN, запропонована компанією Lucent Technologіes. В архітектурі NGN, запропонованій компанією Lucent Technologіes, виділяють такі рівні (рис. 2.3.8):

  • рівень послуг, який виділяється в самостійний елемент архітектури мережі. Він займає верхню площину в розглянутій моделі. Певною мірою виділення самостійного рівня послуг подібно рішенню, що запропоновано в концепції інтелектуальної мережі;
  • рівень управління, який розташовується на другій площині. У моделі NGN цей рівень містить сукупність функцій щодо управління всіма процесами в телекомунікаційній системі, а також нарахування плати за послуги зв’язку й технічну експлуатацію. Для реалізації функцій, які виконує цей рівень, використовується Softswіtch;
  • рівень середовища обміну інформацією, який перебуває на третій площині. Функції, виконувані цим рівнем, включають процедури встановлення з’єднань між користувачами мережі й міжмережну взаємодію. Типовим прикладом обладнання, що реалізує ці функції в мережі NGN, служать апаратно-програмні засоби транспортного шлюзу (Medіa Gateway).
  • рівень доступу й транспорту, який розташовується на четвертій площині. Основні функції цього рівня — перенесення інформації між кінцевими користувачами мережі NGN. Як засоби доступу в концепції мережі NGN розглядаються практично всі використовувані в цей час варіанти, засновані на різних технологіях.

Рис. 2.3.8. Архітектура NGN, запропонована компанією Lucent Technologіes