
Телекомунікаційні системи та мережі. Том 1. Структура й основні функції. / Зміст / Розділ 9. Системи сигналізації / Тема 9.15. Сигналізація в мережі ІР-телефонії
- Розділ 1. Основи побудови телекомунікаційних систем
- Тема 1.1. Місце систем телекомунікацій в інформаційній інфраструктурі сучасного суспільства
- Тема 1.2. Загальна архітектура й завдання телекомунікаційних систем
- Тема 1.3. Класифікація мереж, клієнтів, операторів і послуг зв’язку
- Тема 1.4. Стисла характеристика існуючих телекомунікаційних технологій
- Тема 1.5. Вимоги до сучасних і перспективних ТКС
- Тема 1.6. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 2. Мережі зв’язку наступного покоління: архітектура, основні характеристики й послуги
- Тема 2.1. Визначення й характеристика основних можливостей NGN
- Тема 2.2. Інфокомунікаційні послуги. Особливості послуг зв’язку наступного покоління
- Тема 2.3. Багаторівнева архітектура й функціональний склад NGN
- Тема 2.4. Перспективи концепції NGN
- Тема 2.5. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 3. Стандартизація мережних протоколів і телекомунікаційного обладнання
- Тема 3.1. Відкриті системи та їх взаємодія
- Тема 3.2. Основні організації зі стандартизації мережевих рішень
- Тема 3.3. Еталонна модель взаємодії відкритих систем
- 3.3.1. Багаторівневий підхід і декомпозиція задачі мережної взаємодії
- 3.3.2. Інтерфейс, протокол, стек протоколів
- 3.3.3. Загальна характеристика моделі OSI
- 3.3.4. Фізичний рівень. Функції й приклади протоколів
- 3.3.5. Канальний рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.6. Мережний рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.7. Транспортний рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.8. Сеансовий рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.9. Представницький рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.10. Прикладний рівень. Функції та приклади протоколів
- 3.3.11. Поділ ЕМВВС на мережонезалежні і мережозалежні рівні
- Тема 3.4. Стандартні стеки мережних протоколів
- 3.4.1. Стек протоколів OSI
- 3.4.2. Стек протоколів TCP/IP
- 3.4.3. Стек протоколів IPX/SPX
- 3.4.4. Стек протоколів NetBIOS/SMB
- 3.4.5. Стек протоколів технології Х.25
- 3.4.6. Стек протоколів технології Frame Relay
- 3.4.7. Стек протоколів технологій B-ISDN та АТМ
- 3.4.8. Сімейство протоколів DECnet
- 3.4.9. Мережна модель DoD
- 3.4.10. Зв’язок стандартів IEEE 802 з моделлю OSI
- 3.4.11. Стек протоколів мереж наступного покоління
- Тема 3.5. Стандартизація мережного обладнання
- Тема 3.6. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 4. Лінії зв’язку
- Тема 4.1. Фізичні параметри середовищ поширення електромагнітних хвиль
- Тема 4.2. Загальні відомості про лінії зв’язку
- Тема 4.3. Основні властивості кабельних ліній зв’язку
- Тема 4.4. Металеві лінії зв’язку
- Тема 4.5. Теорія волоконних світловодів
- Тема 4.6. Властивості неоднорідних ліній
- Тема 4.7. Конструкції кабелів зв’язку
- Тема 4.8. Електромагнітні впливи в лініях зв’язку
- Тема 4.9. Структуровані кабельні системи
- Тема 4.10. Атмосферний лазерний зв’язок
- Тема 4.11. Особливості радіоліній, радіорелейних і супутникових ліній зв’язку
- 4.11.1. Загальні принципи побудови радіоліній зв’язку
- 4.11.2. Поширення радіохвиль у радіолініях зв’язку
- 4.11.3. Особливості поширення радіохвиль у радіорелейних лініях зв’язку
- 4.11.4. Особливості поширення радіохвиль у супутникових лініях зв’язку
- 4.11.5. Особливості побудови радіоліній зв’язку
- 4.11.6. Загальні характеристики побудови супутникових ліній зв’язку
- 4.11.7. Зони бачення для ССЗ
- 4.11.8. Статистична структура сигналів СЛЗ
- 4.11.9. Основні складові систем супутникового зв’язку
- 4.11.10. Методи організації супутникового зв’язку
- 4.11.11. Обґрунтування щодо вибору параметрів апаратури при проектуванні радіорелейних ліній
- 4.11.12. Вибір енергетичних характеристик радіорелейних ліній
- 4.11.13. Стійкість функціонування радіорелейних ліній
- Тема 4.12. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 5. Способи формування групових сигналів
- Тема 5.1. Стисла характеристика способів формування групових сигналів
- Тема 5.2. Способи формування аналогових групових сигналів
- Тема 5.3. Способи формування цифрових групових сигналів
- Тема 5.4. Об’єднання синхронних цифрових потоків
- Тема 5.5. Об’єднання асинхронних цифрових потоків
- Тема 5.6. Об’єднання низькошвидкісних потоків
- Тема 5.7. Кодове ущільнення сигналів
- Тема 5.8. Види сигналів у системах з кодовим поділом
- Тема 5.9. Технологія спектрального ущільнення
- Тема 5.10. Формування групового сигналу з використанням IP-технологій
- Тема 5.11. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 6. Методи доступу
- Тема 6.1. Загальна характеристика методів доступу
- Тема 6.2. Методи вирішення конфліктів в алгоритмах доступу
- Тема 6.3. Моделі й архітектура мережі доступу
- Тема 6.4. Оптичні технології в мережах доступу
- Тема 6.5. Методи використання фізичних ресурсів у мережах доступу
- Тема 6.6. Особливості використання просторово-поляризаційних параметрів при радіодоступі
- Тема 6.7. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 7. Методи розподілу інформації
- Тема 7.1. Загальні положення
- Тема 7.2. Системи розподілу в мережах наступного покоління
- Тема 7.3. Системи комутації каналів
- 7.3.1. Вимоги до систем комутації ISDN
- 7.3.2. Структура вузла комутації каналів ISDN
- 7.3.3. Принцип роботи цифрового комутаційного поля типа ПВП
- 7.3.4. Загальні вимоги до комутаційних систем у Ш-ЦМІО
- 7.3.5. Вибір комутаційної технології для Ш-ЦМІО
- 7.3.6. Системи комутації для АТМ
- 7.3.7. Архітектура й характеристики комутаційних систем на базі швидкої комутації пакетів (ШКП)
- Тема 7.4. Комутаційні системи в NGN
- Тема 7.5. Системи комутації Ш-ЦМІО на базі асинхронного режиму доставки (АТМ)
- Тема 7.6. Пропускна здатність систем розподілу інформації
- 7.6.1. Основні положення пропускної здатності систем розподілу інформації
- 7.6.2. Пропускна здатність повнодоступного пучка із втратами найпростішого потоку викликів
- 7.6.3. Пропускна здатність повнодоступного пучка із втратами примітивного потоку викликів (потоку ВОКД)
- 7.6.4. Розрахунок імовірності умовних втрат і середнього часу очікування при випадковій тривалості обслуговування
- 7.6.5. Потік з повторними викликами
- Тема 7.7. Способи розподілу навантаження в мережах зв’язку
- Тема 7.8. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 8. Системи синхронізації
- Тема 8.1. Види синхронізації, їхня роль, місце й завдання у сучасних цифрових системах зв’язку
- Тема 8.2. Фазова (частотна) синхронізація
- Тема 8.3. Тактова (символьна) синхронізація
- Тема 8.4. Джитер і вандер цифрових сигналів
- Тема 8.5. Циклова (кадрова) синхронізація
- Тема 8.6. Мережна синхронізація цифрового зв’язку
- Тема 8.7. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 10. Технології та протоколи управління в ТКС
- Тема 10.1. Зміст задач управління в мережах наступного покоління
- Тема 10.2. Підсистема управління послугами
- Тема 10.3. Підсистема контролю й управління мережею
- Тема 10.4. Підсистема мережного управління на рівнях транспорту й доступу
- 10.4.1. Базова архітектура управління на рівнях транспорту й доступу ТКС
- 10.4.2. Класифікація й маркування пакетів трафіка
- 10.4.3. Управління інтенсивністю трафіка
- 10.4.4. Управління чергами на мережних вузлах
- 10.4.5. Маршрутизація: мета, основні задачі й протоколи
- 10.4.6. Сигнальні протоколи резервування мережних ресурсів
- 10.4.7. Функції управління канального рівня щодо забезпечення QoS
- 10.4.8. Рівні якості обслуговування й відповідні їм моделі обслуговування
- Тема 10.5. Перспективи розвитку технологій мережного управління
- Тема 10.6. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 11. Конвергенція в телекомунікаційних системах
- Тема 11.1. Конвергенція в ТКС: історія, мета та задачі
- Тема 11.2. Види конвергенції
- Тема 11.3. Приклади рішень щодо конвергенції в системах телекомунікацій
- Тема 11.4. Якість конвергентних послуг
- Тема 11.5. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 12. Методи забезпечення інформаційної безпеки об’єктів телекомунікаційної системи
- Тема 12.1. Основні терміни та поняття у сфері інформаційної безпеки
- Тема 12.2. Основні підходи до забезпечення інформаційної безпеки
- Тема 12.3. Криптографічний захист інформації
- Тема 12.4. Використання механізму електронного цифрового підпису
- Тема 12.5. Технічний захист інформації
- Тема 12.6. Контрольні запитання та завдання
- Розділ 13. Електроживлення телекомунікаційних систем зв’язку
- Тема 13.1. Загальні положення
- Тема 13.2. Системи електроживлення підприємств електрозв’язку
- Тема 13.3. Типове обладнання електроустановок підприємств електрозв’язку
- Тема 13.4. Дистанційне електроживлення
- Тема 13.5. Джерела безперебійного живлення (ДБЖ)
- Тема 13.6. Електромагнітна сумісність джерел електроживлення
- Тема 13.7. Перспективи розвитку електроживлення ТКС
- Тема 13.8. Контрольні запитання та завдання
9.15.2. Побудова мережі за Рекомендацією Н.323
Мережі на базі протоколів Н.323 орієнтовані на інтеграцію з телефонними мережами й можуть розглядатися як мережі ISDN, накладені на мережі передачі даних. Зокрема, процедура встановлення з’єднання в таких мережах IP-телефонії базується на Рекомендації Q.931 і аналогічна процедурі, використовуваній у мережах ISDN.
Варіант побудови мереж IP-телефонії, запропонований Міжнародним союзом електрозв’язку в Рекомендації Н.323, добре підходить тим операторам місцевих телефонних мереж, які зацікавлені у використанні мережі з комутацією пакетів (IP-мережі) для надання послуг міжміського й міжнародного зв’язку. Протокол RAS, що входить до сімейства протоколів Н.323, забезпечує контроль використання мережних ресурсів, підтримує автентифікацію користувачів і може забезпечувати нарахування плати за послуги.
На рис. 9.15.1 подано архітектуру мережі на базі Рекомендації Н.323. Основними пристроями мережі є: термінал (Terminal), шлюз (Gateway), воротар (Gatekeeper) і пристрій управління конференціями (Multipoint Control Unit — MCU).
Рис. 9.15.1. Архітектура мережі Н.323
Термінал Н.323 — кінцевий пристрій користувача мережі IP-телефонії, що забезпечує двосторонній мовленнєвий (мультимедійний) зв’язок з іншим терміналом Н.323, шлюзом або пристроєм управління конференціями.
Шлюз IP-телефонії реалізує передачу розмовного трафіка мережею з маршрутизацією пакетів IP по протоколу Н.323. Основне призначення шлюзу — перетворення мовленнєвої інформації, що надходить із боку ТМЗК, у вигляд, придатний для передачі мережами з маршрутизацією пакетів IP. Окрім того, шлюз перетворює сигнальні повідомлення систем сигналізації DSS1 і ЗКС 7 у сигнальні повідомлення Н.323 і робить зворотне перетворення відповідно до Рекомендації ITU H.246.
У воротарі зосереджений весь інтелект мережі IP-телефонії. Мережа, побудована відповідно до рекомендації Н.323, має зонну архітектуру (рис. 9.15.2). Воротар виконує функції управління однією зоною мережі IP-телефонії, до якої входять: термінали, шлюзи, пристрої управління конференціями, зареєстровані у даного воротаря. Окремі фрагменти зони мережі Н.323 можуть бути територіально рознесені й з’єднуватися один з одним через маршрутизатори.
Рис. 9.15.2. Зона мережі Н.323
Найважливішими функціями воротаря є:
- реєстрація кінцевих та інших пристроїв;
- контроль доступу користувачів системи до послуг IP-телефонії за допомогою сигналізації RAS;
- перетворення alias-адреси викликуваного користувача (оголошеного імені абонента, телефонного номера, адреси електронної пошти й ін.) у транспортну адресу мереж з маршрутизацією пакетів IP (IP-адреса + номер порту TCP);
- контроль, управління й резервування пропускної здатності мережі;
- ретрансляція сигнальних повідомлень Н.323 між терміналами.
В одній мережі IP-телефонії, що відповідає вимогам Рекомендації ITU Н.323, може перебувати кілька воротарів, взаємодіючих один з одним по протоколу RAS.
Окрім основних функцій, визначених Рекомендацією Н.323, воротар може відповідати за автентифікацію користувачів і нарахування плати (білинг) за телефонні з’єднання.
Пристрій управління конференціями забезпечує можливість організації зв’язку між трьома або більше учасниками. Рекомендація Н.323 передбачає три види конференції (рис. 9.15.3): централізована (тобто керована MCU, з яким кожний учасник конференції з’єднується в режимі точка — точка), децентралізована (коли кожний учасник конференції з’єднується з іншими її учасниками в режимі точка — група точок) і змішана.
Рис. 9.15.3. Види конференції в мережах Н.323
Перевагою централізованої конференції є порівняно просте термінальне обладнання, недоліком — висока вартість пристрою управління конференціями.
Для децентралізованої конференції потрібно більш складне термінальне обладнання й бажано, щоб у мережі IP підтримувалася передача пакетів IP у режимі багатоадресного розсилання (IP multicasting). Якщо цей режим у мережі не підтримується, термінал має передавати мовленнєву інформацію кожному з інших учасників конференції в режимі точка — точка.
Пристрій управління конференціями складається з одного обов’язкового елемента — контролера конференцій (Multipoint Controller — МС), і, крім того, може містити в собі один або більше процесорів для обробки користувальницької інформації (Multipoint Processor — МР). Контролер може бути фізично сполучений з воротарем, шлюзом або пристроєм управління конференціями, а останнє, у свою чергу, може бути сполучене зі шлюзом або воротарем.
Контролер конференцій використовується для організації конференції будь-якого виду. Він організовує обмін між учасниками конференції даними про режими, підтримувані їхніми терміналами, і вказує, у якому режимі учасники конференції можуть передавати інформацію, причому в ході конференції цей режим може змінюватися, наприклад, при підключенні до неї нового учасника.
Оскільки контролерів у мережі може бути декілька, для кожної знову створюваної конференції має бути проведена спеціальна процедура виявлення того контролера, що керуватиме даною конференцією.
Під час організації централізованої конференції, крім контролера МС, має використовуватися процесор МР, що обробляє користувальницьку інформацію. Процесор МР відповідає за переключення або змішування мовленнєвих потоків, відеоінформації й даних. Для децентралізованої конференції процесор не потрібний.
Існує ще один елемент мережі Н.323 — проксі-сервер Н.323, тобто сервер-посередник. Цей сервер функціонує на прикладному рівні й може перевіряти пакети з інформацією, якими обмінюються дві аплікації. Проксі-сервер може визначати, з якою аплікацією (Н.323 або іншим) асоційований виклик, і здійснювати потрібне з’єднання. Проксі-сервер виконує такі ключові функції:
- підключення через засоби доступу, що комутується, або локальні мережі терміналів, що не підтримують протокол резервування ресурсів (RSVP). Два таких проксі-сервери можуть утворити в IP-мережі тунельне з’єднання із заданою якістю обслуговування;
- маршрутизацію трафіка Н.323 окремо від звичайного трафіка даних;
- забезпечення сумісності з перетворювачем мережних адрес, оскільки допускається розміщення обладнання Н.323 у мережах із простором адрес приватних мереж;
- захист доступу — доступність тільки для трафіка Н.323.