Возврат
ТелекомВести

Предыдущая новость4 марта 2002 г.Следующая новость



Разумный подход


1 марта ("Телеком-Форум")

Евгений Евдокименко

В конце феврале компания Lucent Technologies представила в Москве свою концепцию "Интеллектуальная сервис-ориентированная архитектура сетей связи" (Service Intelligent). Маркетологи одного из крупнейших в мире производителей телекоммуникационного оборудования полагают, что разработанные согласно этой концепции программно-аппаратные платформы помогут операторам внедрять прибыльные услуги, снижая при этом эксплуатационные расходы и уменьшая сложность управления сетью.

Новая концепция предусматривает распределение интеллекта по всем уровням сети. На транспортном уровне сетевой разум позволяет резервировать достаточную полосу пропускания в нужное время и в нужном месте. В сети доступа он поддерживает динамическую и масштабируемую доставку трафика, а также сопряжение с ТфОП и Internet. Интеллект на сервисном уровне контролирует и оптимизирует функционирование сети, обеспечивая поддержку различных видов сигнализации, функций и сервисов. Наконец, на прикладном уровне интеллект совместно с ресурсами транспортного и сетевого уровней позволяет организовать разнообразный индивидуальный сервис для каждого клиента. Концепция предусматривает поддержку открытых интерфейсов взаимодействия, что позволяет использовать приложения, разработанные другими фирмами.

Разделение в концепции Lucent уровней транспорта, управления, формирования и предоставления услуг обеспечивает независимость их развития друг от друга, что позволяет, например, проведя изменения сценариев формирования услуг, использовать для их контроля или транспорта те же средства, что и ранее.

Концепция интеллектуальной сервис-ориентированной архитектуры сетей Lucent охватывает все основные продуктовые линии, разрабатываемые для операторов связи. Эволюция решений компании ориентирована на предоставление дополнительных услуг, которыми операторы могут дифференцировать себя в среде конкурентов, привлечь дополнительных клиентов и/или увеличить доход с каждого клиента, а также на обеспечение максимально быстрой разработки и внедрения услуг при минимальных затратах на их сопровождение. Согласно концепции Lucent, интеллектуальным центром сетей нового поколения может быть, например, программный коммутатор Lucent SoftSwitch.

Хотя сегодня в телефонном мире почти безгранично господствуют коммутация каналов и отвечающие за нее АТС различного класса, все громче заявляют о себе устройства, получившие на английском языке наименование "softswitch", что часто переводится как "программный коммутатор". Пока эти новые телефонные коммутаторы, как правило, находят применение в сфере междугородной и международной связи, заменяя различные транзитные АТС (по-английски - Class 4 switches, по-русски - УАК, АМТС или УИВС), но недалеко то время, когда мы их увидим и на месте ОПТС и РАТС (Class 5 switches).

Что же такое softswitch?

Итак, сейчас телефонная сеть общего пользования (ТфОП) представляет собой набор телефонных аппаратов, соединенных различными способами (как правило, по медной абонентской паре) с районной АТС (РАТС) или опорно-транзитной телефонной станцией (ОПТС). Последние коммутируют абонентский трафик и при необходимости отправляют часть его на более высокие уровни концентрации и транзита, представленные в России узлами исходящих, входящих сообщений (УИВС), автоматическими междугородними телефонными станциями (АМТС) и узлами автоматической коммутации (УАК).

Между тем эта стройная картина, создававшаяся в последние 125 лет, начинает нарушаться островками применения пакетных технологий (ATM и IP). Возникает необходимость включения этих островков в пока бескрайнее море коммутации каналов. Делается это с помощью так называемых медиа-шлюзов, которые способны "взять" трафик из мира традиционной телефонии и транслировать его в пакетный мир. Медиа-шлюзы осуществляют и обратную операцию. Если ТфОП достигла того уровня, когда в ней существует отдельная сеть сигнализации (как правило, это SS7, или ОКС 7), нужны еще шлюзы конвертации ОКС 7 в IP-сигнализацию и обратно. В настоящее время, как правило, IP-сигнализация представлена стеком H.323, но в будущем, похоже, будет преобладать SIP.

Для управления шлюзами требуется ПО, которое будет координировать прохождение сигнальной (служебной) информации и полезной нагрузки. Это ПО должно быть достаточно интеллектуальным, чтобы обеспечить в реальном режиме времени принятие правильных решений по предоставлению доступа в сеть и тарификации пользователей. Оно также должно обеспечивать эффективную маршрутизацию вызовов, т.е. находить наиболее оптимальный путь трафика до шлюза, ближайшего к вызываемому абоненту ТфОП. Как правило, это ПО управления выполняется на Unix-сервере и в упрощенном виде как раз и представляет собой softswitch.

В настоящее время программные коммутаторы предполагается использовать в основном для решения трех задач:

1. Освобождение ТфОП от трафика данных, генерируемого пользователями коммутиремого доступа в Internet (Internet Offload).

2. Сокращение количества транзитных коммутаторов (Tandem Bypass).

3. Замена оконечных АТС (Class 5 Replacement).

Internet Offload

Сейчас трафик пользователей аналоговых модемов по пути к серверу доступа Internet-провайдера достаточно долго путешествует по ТфОП. Та же ситуация складывается и в обратном направлении - на пути к ближайшей к пользователю оконечной АТС. Программные коммутаторы могут "отлавливать" модемный трафик на АТС, к которой подключен пользователь, и направлять его сразу в сеть передачи данных. В результате разгружаются соединительные линии, а также коммутационные ресурсы транзитных АТС. Кроме того, по расчетам корпорации Lucent, освобождается до 18% портов тех АТС, к которым подсоединены серверы доступа Internet-провайдеров. Поскольку многие из этих устройства подключены к АТС ТфОП по интерфейсу PRI, данное использование программных коммутаторов называется еще "освобождение интернетовских PRI-интерфейсов" (Internet PRI offload).

Tandem Bypass

В настоящее время ВСС России имеет иерархическую структуру, на высшем уровне которой находится УАК, на низшем - РАТС или ОПТС. Иерархическое построение ТфОП приводит к ее удорожанию и повышению сложности управления, а также обуславливает наличие большого количества соединительных пучков с малыми блокировками и плохим использованием каналов.

"При иерархическом способе построения сети, - говорит начальник лаборатории ЛОНИИС Вадим Гойхман, - в организации вызова могут участвовать три (и даже более) звеньев сигнализации, что при маршрутизации вызова значительно увеличивает объем анализируемой устройствами ОКС №7 информации. Нельзя забывать, что используемые для коммутации транзитного телефонного трафика телефонные коммутаторы имеют сложную архитектуру и не слишком гибки по сравнению, например, с оборудованием передачи данных в наращивании мощности и производительности. На сегодняшний день нагрузка на УАК составляет 70-80% от максимальной. Дальнейший рост обрабатываемого трафика может привести к серьезным перегрузкам на сети".

Программные коммутаторы позволяют строить ТфОП с распределенной архитектурой. В такой сети каждый пункт сигнализации ОКС №7 и каждая телефонная станция связаны по принципу "каждый с каждым". Это достигается путем установки на телефонных узлах АТМ- или IP-коммутаторов, связанных с softswitch'ом. В таком случае формируется сеть, в которой сигнальный путь состоит не более чем из 2 звеньев сигнализации, а физически телефонные коммутаторы соединены каждый с каждым. Коммутируемое соединение между оконечными телефонными станциями формируется по наикратчайшему пути напрямую через сеть передачи данных и существует ровно столько, сколько длится телефонный разговор между абонентами. Таким образом, телефонная сеть трансформируется в один распределенный АТМ- или IP-коммутатор, действующий одновременно как на уровне сети сигнализации ОКС №7, так и на уровне коммутации телефонного трафика.

По расчетам американских специалистов, для соединения между собой 100 оконечных АТС (Class 5 switches) в ТфОП иерархической структуры требуется приблизительно 9 900 соединительных пучков. В распределенной структуре на базе ATM-коммутаторов и медиа-шлюзов соединение между собой 100 АТС потребует всего 99 пучков. Таким образом, получается значительно более простая система, которую дешевле и легче эксплуатировать.

Class 5 Replacement

По мнению крупнейших производителей программных коммутаторов, замена на них оконечных АТС - задача будущего. Оконечные телефонные станции выполняют значительно более сложные функции по сравнению с транзитными, и современные программные коммутаторы вряд ли справятся с большинством из них.

По мнению Танкея Ганлука (Tuncay Gunluk), директора бизнес-направления Lucent, занимающегося разработкой softswitch'ей, современные программные коммутаторы могут, конечно, обеспечить предоставление таких услуг, как подача сигнала в абонентскую линию, ожидание вызова или трехсторонняя конференция, но не справятся с поддержкой услуги вызова службы спасения (в США - поддержка номера 911) и сложных тарифных планов.

Реализация услуг с добавочной стоимостью

Lucent SoftSwitch может работать как с внешними интеллектуальными платформами, выступая в качестве SSP и отправляя запросы в формате TCAP на внешние устройства SCP, так и со встроенными в него платформами на базе серверов SPINS (Softswitch Platform for Intelligent Network) или Full Circle API. В качестве основной платформы для услуг интеллектуальной сети SoftSwitch использует SPINS. Текущая версия (3.1) программного коммутатора Lucent поддерживает услуги портируемости локального номера (LNP) и бесплатного вызова (800, FPN). Серверы SPINS представляют собой Unix-платформу под управлением ОС Solaris (в стандартном варианте - Sun Netra t1) и монтируются во вторую стойку SoftSwitch'а, предназначенную для размещения так называемых серверов устройств.

База данных пользователей создается на специальном сервере SDS, который также представляет собой Unix платформу под Solaris (Sun Netra t1) и также монтируется в стойку для размещения серверов устройств.

Full Circle API позволяет создавать внешние приложения. Используя графический интерфейс пользователя программного коммутатора, можно сконфигурировать "точки срабатывания", по которым SoftSwitch переадресует вызовы внешним приложениям. Последние могут выполняться в любом месте сети и связываться с сервером API для выполнения функций управления звонками и различных интерактивных действий.

Сегодня и завтра

Согласно последнему отчету исследовательской компании Cahners In-Stat/MDR, рынок программных коммутаторов с одной стороны только зарождается, а с другой стороны, поскольку началась трансформация традиционных телефонных сетей в конвергентные пакетные многофункциональные сети, его ожидает долгий и бурный период роста. Аналитики Cahners In-Stat/MDR подтверждают видение инженеров Lucent и предсказывают, что softswitch станет ключевым компонентом процесса трансформации, т.к. этот программно-аппаратный комплекс обеспечивает управление медиа-шлюзами, IP-телефонами и интегрированными устройствами доступа (IAD) в сетях с коммутацией пакетов и сопряжение последних с сетями на базе коммутации каналов. Один из директоров In-Stat/MDR Норм Боген также утверждает, что программные коммутаторы и сопутствующие программно-аппаратные средства сокращают издержки операторов и способствуют росту выручки. На этом основании он делает вывод, что в текущем году, несмотря на продолжение сокращения расходов западных операторов, они все-таки будут выделять деньги на развертывание этих устройств.

Исследователи прогнозируют, что, начиная с 2001 г., объем рынка softswitch'ей будет расти в среднем на 60,2% в год и в 2006 г. достигнет $1,32 млрд. (по данным IDC, он уже в 2004 г. составит $5,7 млрд.). Среди основных производителей программных коммутаторов называются как традиционные поставщики телекоммуникационного оборудования - Lucent, Nortel, Tekelec и Siemens, так и новички - NexVerse Networks и Sonus Networks. По оценке In-Stat/MDR, в краткосрочной перспективе более высокие шансы на рынке softswitch'ей будут иметь компании, которые одновременно производят и медиа-шлюзы.

Компания Lucent совместно с ЛОНИИС провела ряд научно-исследовательских работ, результатом которых стало получение сертификата соответствия Минсвязи РФ на SoftSwitch АТМ - комплекс состоящий из программного коммутатора и PSAX. По утверждению системного инженера Lucent Константина Митрошкина, в ближайшее время будут завершены сертификационные испытания комплекса IP-телефонии SoftSwitch IP (комплекс в составе SoftSwitch'а и шлюзов семейства МАХ).

В настоящее время в Россию поставляются серверы устройств, обеспечивающие поддержку Н.323, SIP, Н.248, IPDC, Sapphire, ОКС №7, ISDN PRI, а также специализированные серверы Subscriber Database, Full Circle и SPINS, применяемые для предоставления дополнительных услуг.

Lucent Technologies

Тел: (812) 329-8502

e-mail: eshugal@spb.lucent.com

http://www.lucent.ru

Дополнительная информация

http://mir.lucent.ru/2001-09/techno_01.html (Мир Lucent, 2001, №9)

Концепция интеллектуальной сервис-ориентированной архитектуры сетей связи нового поколения (26 февраля 2002 г.)

Второй фронт (февраль 2001 г.)

IP-телефония в 2002 г. (9 января 2002 г.)

Lucent повышает мощность коммутаторов PSAX (14 декабря 2001 г.)

Окно в мир IP-приложений (23 апреля 2001 г.)