
Телекоммуникационные системы и сети. Структура и основные функции. Том 1 / Содержание / Раздел 9. Системы сигнализации / Тема 9.15. Сигнализация в сети ІР-телефонии
- Раздел 1. Основы построения телекоммуникационных систем
- Тема 1.1. Місце систем телекомунікацій в інформаційній інфраструктурі сучасного суспільства
- Тема 1.2. Общая архитектура и задачи телекоммуникационных систем
- Тема 1.3. Классификация сетей, клиентов, операторов и услуг связи
- Тема 1.4. Краткая характеристика существующих телекоммуникационных технологий
- Тема 1.5. Требования к современным и перспективным ТКС
- Тема 1.6. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 2. Сети связи последующего поколения: архитектура, основные характеристики и услуги
- Тема 2.1. Определение и характеристика основных возможностей NGN
- Тема 2.2. Инфокоммуникационные услуги. Особенности услуг связи следующего поколения
- Тема 2.3. Многоуровневая архитектура и функциональный состав NGN
- Тема 2.4. Перспективы концепции NGN
- Тема 2.5. Контрольные вопросы и задания
- [→] Раздел 3. Стандартизация сетевых протоколов и телекоммуникационного оборудования
- Тема 3.1. Открытые системы и их взаимодействие
- Тема 3.2. Основные организации по стандартизации сетевых решений
- [→] Тема 3.3. Эталонная модель взаимодействия открытых систем
- 3.3.1. Многоуровневый подход и декомпозиция задачи сетевого взаимодействия
- 3.3.2. Интерфейс, протокол, стек протоколов
- 3.3.3. Общая характеристика модели OSI
- 3.3.4. Физический уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.5. Канальный уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.6. Сетевой уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.7. Транспортный уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.8. Сеансовый уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.9. Представительский уровень. Функции и примеры протоколов
- 3.3.10. Прикладной уровень. Функции и примеры протоколов
- [→] 3.3.11. Деление ЭМВОС на сетенезависимые и сетезависимые уровни
- Тема 3.4. Стандартные стеки сетевых протоколов
- 3.4.1. Стек протоколов OSI
- 3.4.2. Стек протоколов TCP/IP
- 3.4.3. Стек протоколов IPX/SPX
- 3.4.4. Стек протоколов NetBIOS/SMB
- 3.4.5. Стек протоколов технологии Х.25
- 3.4.6. Стек протоколов технологии Frame Relay
- 3.4.7. Стек протоколов технологии B-ISDN и АТМ
- 3.4.8. Семейство протоколов DECnet
- 3.4.9. Сетевая модель DoD
- 3.4.10. Связь стандартов IEEE 802 с моделью OSI
- 3.4.11. Стек протоколов сетей следующего поколения
- Тема 3.5. Стандартизация сетевого оборудования
- Тема 3.6. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 4. Линии связи
- Тема 4.1. Физические параметры среды распространения электромагнитных волн
- Тема 4.2. Общие сведения о линиях связи
- Тема 4.3. Основные свойства кабельных линий связи
- Тема 4.4. Линии связи на основе медных кабелей
- Тема 4.5. Теория волоконных световодов
- Тема 4.6. Свойства неоднородных линий
- Тема 4.7. Конструкции кабелей связи
- Тема 4.8. Электромагнитные влияния в линиях связи
- Тема 4.9. Структурированные кабельные системы
- Тема 4.10. Атмосферная лазерная связь
- Тема 4.11. Особенности радиолиний, радиорелейных и спутниковых линий связи
- 4.11.1. Общие принципы построения радиолиний связи
- 4.11.2. Распространение радиоволн в радиолиниях связи
- 4.11.3. Особенности распространения радиоволн в радиорелейных линиях связи
- 4.11.4. Особенности распространения радиоволн в спутниковых линиях связи
- 4.11.5. Особенности построения радиолиний связи
- 4.11.6. Общие характеристики построения спутниковых линий связи
- 4.11.7. Зоны видимости для систем спутниковой связи
- 4.11.8. Статистическая структура сигналов СЛС
- 4.11.9. Основные составляющие систем спутниковой связи
- 4.11.10. Методы организации спутниковой связи
- 4.11.11. Обоснование выбора параметров аппаратуры при проектировании радиорелейных линий
- 4.11.12. Выбор энергетических характеристик радиорелейных линий
- 4.11.13. Устойчивость функционирования радиорелейных линий
- Тема 4.12. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 5. Способы формирования групповых сигналов
- Тема 5.1. Краткая характеристика способов формирования групповых сигналов
- Тема 5.2. Способы формирования аналоговых групповых сигналов
- Тема 5.3. Способы формирования цифровых групповых сигналов
- Тема 5.4. Объединение синхронных цифровых потоков
- Тема 5.5. Объединение асинхронных цифровых потоков
- Тема 5.6. Объединение низкоскоростных потоков
- Тема 5.7. Кодовое уплотнение сигналов
- Тема 5.8. Виды сигналов в системах с кодовым разделением
- Тема 5.9. Технология спектрального уплотнения
- Тема 5.10. Формирование группового сигнала с использованием IP-технологий
- Тема 5.11. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 6. Методы доступа
- Тема 6.1. Общая характеристика методов доступа
- Тема 6.2. Методы решения конфликтов в алгоритмах доступа
- Тема 6.3. Модели и архитектура сети доступа
- Тема 6.4. Оптические технологии в сети доступа
- Тема 6.5. Методы использования физических ресурсов в сетях доступа
- Тема 6.6. Особенности использования пространственно-поляризационных параметров при радиодоступе
- Тема 6.7. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 7. Методы распределения информации
- Тема 7.1. Общие положения
- Тема 7.2. Системы распределения в сетях следующего поколения
- Тема 7.3. Системы коммутации каналов
- 7.3.1. Требования к системам коммутации ISDN
- 7.3.2. Структура узла коммутации каналов ISDN
- Принцип работы цифрового коммутационного поля типа ПВП
- 7.3.4. Общие требования к коммутационным системам в Ш-ЦСИО
- 7.3.5. Выбор коммутационной технологии для Ш-ЦСИО
- 7.3.6. Системы коммутации для АТМ
- 7.3.7. Архитектура и характеристики коммутационных систем на базе быстрой коммутации пакетов (БКП)
- Тема 7.4. Коммутационные системы в NGN
- Тема 7.5. Системы коммутации Ш-ЦСИО на базе асинхронного режима доставки (АТМ)
- Тема 7.6. Пропускная способность систем распределения информации
- 7.6.1. Основные положения пропускной способности систем распределения информации
- 7.6.2. Пропускная способность полнодоступного пучка с потерями простейшего потока вызовов
- 7.6.3. Пропускная способность полнодоступного пучка с потерями примитивного потока вызовов (потока ВОЧИ)
- 7.6.4. Расчет вероятности условных потерь и среднего времени ожидания при случайной продолжительности обслуживания
- 7.6.5. Поток с повторными вызовами
- Тема 7.7. Способы распределения нагрузки в сетях связи
- Тема 7.8. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 8. Системы синхронизации
- Тема 8.1. Виды синхронизации, их роль, место и задачи в современных цифровых системах связи
- Тема 8.2. Фазовая (частотная) синхронизация
- Тема 8.3. Тактовая (символьная) синхронизация
- Тема 8.4. Джиттер и вандер цифровых сигналов
- Тема 8.5. Цикловая (кадровая) синхронизация
- Тема 8.6. Сетевая синхронизация цифровой связи
- Тема 8.7. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 10. Технологии и протоколы управления в ТКС
- Тема 10.1. Содержание задач управления в сетях следующего поколения
- Тема 10.2. Подсистема управления услугами
- Тема 10.3. Подсистема контроля и управления сетью
- Тема 10.4. Подсистема сетевого управления на уровнях транспорта и доступа
- 10.4.1. Базовая архитектура управления на уровнях транспорта и доступа ТКС
- 10.4.2. Классификация и маркировка пакетов трафика
- 10.4.3. Управление интенсивностью трафика
- 10.4.4. Управление очередями на сетевых узлах
- 10.4.5. Маршрутизация: цели, основные задачи и протоколы
- 10.4.6. Сигнальные протоколы резервирования сетевых ресурсов
- 10.4.7. Функции управления канального уровня относительно обеспечения QoS
- 10.4.8. Уровни качества обслуживания и соответствующие им модели обслуживания
- Тема 10.5. Перспективы развития технологий сетевого управления
- Тема 10.6. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 11. Конвергенция в телекоммуникационных системах
- Тема 11.1. Конвергенция в ТКС: история, цели и задачи
- Тема 11.2. Виды конвергенции
- Тема 11.3. Примеры решений относительно конвергенции в системах телекоммуникаций
- Тема 11.4. Качество конвергентных услуг
- Тема 11.5. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 12. Методы обеспечения информационной безопасности объектов телекоммуникационной системы
- Тема 12.1. Основные термины и понятия в сфере информационной безопасности
- Тема 12.2. Основные подходы к обеспечению информационной безопасности
- Тема 12.3. Криптографическая защита информации
- Тема 12.4. Использование механизма электронной цифровой подписи
- Тема 12.5. Техническая защита информации
- Тема 12.6. Контрольные вопросы и задания
- Раздел 13. Электропитание телекоммуникационных систем связи
- Тема 13.1. Общие положения
- Тема 13.2. Системы электропитания предприятий электросвязи
- Тема 13.3. Типовое оборудование электроустановок предприятий электросвязи
- Тема 13.4. Дистанционное электропитание
- Тема 13.5. Источники бесперебойного питания (ИБП)
- Тема 13.6. Электромагнитная совместимость источников электропитания
- Тема 13.7. Перспективы развития электропитания ТКС
- Тема 13.8. Контрольные вопросы и задания
9.15.2. Построение сети по Рекомендации 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.