4 Сигнализация в системах телекоммуникаций
В настоящее время в мире, в том числе и в Республике Казахстан, наметилась тенденция к укрупнению как сетей, так и узлов, составляющих эту сеть, а также появились перспективные планы по переносу всего «интеллекта» сетей в ограниченное число узлов сети, составляющих ядро данной сети. Под словом «интеллект» в первую очередь понимается обработка межстанционной сигнализации и управление прохождением вызова, управление предоставлением и реализацией дополнительных услуг, управление сетью, наблюдение за трафиком, сбор и обработка статистической информации и т.п.
За «неинтеллектуальными» узлами остаются задачи по управлению коммутационным полем по поддержке и согласованию различных физических сред передачи, по обработке нижележащих уровней межстанционной сигнализации (физического, канального и сетевого), обработка различных видов абонентской сигнализации, а также обработка, преобразование и передача внутриканальной информации пользователя и т.п.
4.1 Принципы иерархии сигнальной сети
С учетом вышесказанного рекомендуется при построении современных сетей связи свести количество уровней иерархии сети к минимуму, при этом существующие нижние уровни сети переводят в уровень сетей доступа.
4.1.1 Осуществление вышеизложенного позволяет реализовать следующие преимущества:
повысить качество связи за счет уменьшения точек переприема информации;
снизить накладные расходы на построение и обслуживание сетей;
централизовать управление сетью;
повысить прозрачность, наблюдаемость и диагностируемость сети;
быстрее, проще и дешевле производить модернизацию сетей;
быстрее, проще и дешевле вводить новые услуги, новые протоколы взаимодействия и т.п.
4.1.2 Современные сети строятся на основе межстанционной сигнализации ОКС №7, так как другие системы сигнализации являются устаревшими. Все предыдущие системы сигнализации были рассчитаны на обслуживание исключительно базового вызова и не имели сетевого уровня, а также были малоинформативны.
С другой стороны, перспективные широкополосные системы сигнализации и сети связи на основе пакетной коммутации в ближайшие пять лет не получат широкого распространения, так как они имеют еще слабую поддержку на уровне стандартов и имеется ряд неразрешенных проблем и стратегических вопросов. По этим причинам линейка оборудования для широкополосных сетей, представленная на рынке, ограничивается в основном оборудованием для сетей доступа и кросс-коммутаторами, так как в этой области достаточно хорошо определены стандарты, которые в последующем не планируется подвергать значительным изменениям. Широкополосные коммутаторы в основном еще находятся на стадии разработки, поэтому сейчас в мире широкополосное оборудование используется на уровне сетей доступа с отводом трафика на опорной станции в сеть передачи данных (ПД) оператора, построенной на кросс-коммутаторах. В дальнейшем, с появлением широкополосных коммутаторов, обе сети (ПД и коммутации каналов) можно будет соединить в единую сеть.
4.1.2.1 К сети ОКС №7 предъявляются жесткие стандартизированные требования, связанные с обеспечением работоспособности сети и необходимого качества ее функционирования. Основными такими требованиями являются следующие:
обязательное обеспечение резервирования на всех участках (сигнальные терминалы, звенья сигнализации, пучки звеньев и направления) по схеме (n+1) с разделением нагрузки;
количество STP (транзитный узел сигнализации или коммутатор сигнализации) в соединении должно быть не более двух (максимум четыре в случае аварий в сети).
4.1.2.2 Современные сигнальные сети ОКС №7 строятся на базе группы выделенных STP (от 2 до 8 узлов в зависимости от размеров сети), которые между собой соединены по полносвязанной схеме (каждый с каждым) и через которые проходит весь сигнальный трафик сети. Другие пункты сигнализации (SP) в сети не являются транзитными, и каждый из них обычно имеет связь с двумя STP для обеспечения надежности сети.
Все вышеперечисленные принципы построения современных сетей рекомендуется использовать при модернизации сетей операторов.
4.1.2.3 Система сигнализации по ОКС №7 на данный момент является системой, обладающей огромным потенциалом. Изначально в нее были заложены большие возможности для управления другими, еще не существующими услугами связи. Она ориентирована на телекоммуникационные сети, использующие:
цифровую коммутацию;
управление на базе вычислительных средств;
современные и новые компьютерные технологии.
4.1.2.4 Система ОКС №7 полностью обеспечивает все возможности и преимущества системы сигнализации ОКС №6 по обслуживанию телефонных абонентов, но, наряду с этим, предоставляет также новые возможности:
по созданию новых телекоммуникационных услуг;
обеспечению более высокой надежности передачи информации с минимальной задержкой, без потерь и дублирования сигнальных сообщений;
оптимальному построению сетей сигнализации.
4.1.2.5 В соответствии с рекомендациями МСЭ-Т основным назначением системы сигнализации ОКС №7 является обеспечение стандартизованной на международном уровне системы общеканальной сигнализации - ОКС общего применения:
оптимизированной для работы в цифровых сетях связи в сочетании со станциями, управляемыми по записанной программе;
соответствующей современным и будущим требованиям передачи и распределения информации при взаимодействии между процессорами для установления соединения, дистанционного управления и техобслуживания;
обеспечивающей надежные средства передачи информации в правильной последовательности, без потерь и дублирования.
4.1.2.6 Система сигнализации ОКС №7 пригодна для многоцелевого использования в специализированных и многофункциональных сетях и предназначена для применения на национальных и международных сетях. Система сигнализации ОКС №7 охватывает сигнализацию как относящуюся, так и не относящуюся к установлению соединения (каналозависимую и каналонезависимую сигнализацию); оптимизирована для работы по цифровым каналам 64Кбит/с. Она также пригодна для работы по аналоговым каналам и на более низкой скорости. Система сигнализации применима для наземных и спутниковых звеньев в режиме связи от точки к точке. Система сигнализации не содержит средств, необходимых для работы в режиме (точка-многоточка), но, при необходимости, допускает возможность расширения до обеспечения и такого применения.
4.1.2.7 Сигнальную сеть предлагается строить на основе сигнализации ОКС №7 в соответствии с принципами, изложенными ранее. Возможная схема построения сигнальной сети представлена на рисунке 9.
Рисунок 9
На рисунке 9 номер уровня соответствует уровню коммутационной сети. Сигнальная сеть состоит из двух сетей — сети узлов транзита сигнализации (STP), в которой узлы связаны каждый с каждым, и сети пунктов сигнализации (SP). STP могут быть как выделенными, так и совмещенными с коммутационным оборудованием на уровне ОпТС.
Пункты сигнализации рекомендуется для обеспечения надежности функционирования сигнальной сети подключать к двум STP, хотя возможно подключение только к одному STP. В некоторых случаях, связанных с проблемами построения сети, можно придавать функции STP некоторым SP для определенных направлений. Такие решения целесообразно применять для резервных направлений, которые функционируют только во время аварий в сети. В некоторых случаях можно организовать прямые сигнальные направления, но этого делать не рекомендуется, так как теряется возможность централизованного управления сетью, а также централизованного наблюдения и учета трафика.
4.1.2.8 План нумерации пунктов сигнализации сети ОКС №7 составляет, утверждает и закрепляет за пунктами сигнализации присоединяемых к СТОП сетями Агентство Республики Казахстан по информатизации и связи, в ведении которого находится реестр кодов пунктов сигнализации.