Телекоммуникационные_системы_и_сети_Т_1_Современные_технологии_620

Рис. 19.10. Иллюстрация способа расширения состава ДВО в ИС

Целью создания ИС – интегрирование возможностей средств передачи и обработки данных для предоставления ДВО пользователям на базе традиционных средств телефонных сетей, сетей ПД и ЭВМ. «Интеллект» таких сетей воплощается в скрытом от пользователя механизме выбора и предоставления услуг [10].

Прежняя стратегия ввода новых ДВО основывалась на замене старой (с меньшим набором ДВО) версии ПО на всех узлах сети на новую (с новым набором ДВО). В ИС добавление новых ДВО обеспечивается изменением программных средств в сетевой базе данных (БД) без изменения ПО на станциях и узлах сети. Однако такая индифферентность ПО станций к видам и составу ДВО подразумевает наличие на станциях сети средств доступа к ресурсам ИС, а на одном из уровней распределения ресурсов ИС – средств управления предоставлением ДВО [11–13]. На рис. 19.10 показан пример расширения спектра ДВО в ИС. Для ввода новой услуги (выделено штриховкой) требуются изменения только в БД ИС.

Характерны следующие свойства ИС:

–наличие централизованных баз данных, в которых содержится исчерпывающая информация о сети и ее пользователях;

–доступ к БД с высокой скоростью;

–применение протоколов системы сигнализации № 7 (ОКС № 7) и X.25 для связи разных компонентов сети и сетей друг с другом, обеспечивающих высокую верность обмена информацией;

нако она же требует высокой скорости транспортировки больших массивов данных между объектами разных уровней. Поэтому средства одного из уровней ИС обеспечивают транспортировку сообщений с высокой скоростью и верностью.

Верхний уровень ИС – подсистема административного управления

(ПАУ) сетевыми ресурсами (Network Capabilities Manager – NCM). На лежащем ниже уровне находится сетевая информационная база дан-

ных – СИБД (Network Information Database – DIN). На следующем уровне функционирует интерпретатор вида услуги – ИВУ (Service Logic Interpreter – SLI). На нижнем уровне находится пункт коммутации услуги – ПКУ (Service Switching Point – SSP).

Функциями ПАУ являются:

−предоставление технических средств эксплуатации и технического обслуживания интерпретаторам видов услуг (дистанционная загрузка программных средств, контроль работоспособности ИВУ, дистанционное восстановление данных и техобслуживание);

−коммерческое управление (предоставление абонентам возможности пользоваться данными одной или нескольких служб).

Подсистема административного управления содержит собственную информационную БД (СИБД) и может вести обмен с внешними БД через сеть коммутации пакетов по протоколу X.25 или по протоколу системы сигнализации № 7 ITU-Т. Эта подсистема обеспечивает управление ресурсами сети, необходимыми для предоставления ДВО, интерпретацию вида ДВО. Для связи с ИВУ используется сеть с КП.

В СИБД хранятся многообразные данные (о номерах абонентов, категориях обслуживания, адресах, параметрах маршрута установления соединения и др.) и программы реализации услуг – ПРУ (Service Logical Programs – SLP).

Каждой услуге соответствует своя ПРУ, которая составляется из модулей услуг. Конкретная ПРУ определяет тип и последовательность действий для реализации какой-либо услуги.

Интерпретатор вида услуги выполняет в реальном времени функции обработки запросов для одной или многих служб. Запросы на предоставление услуги поступают в ИВУ от ПКУ. Основная функция ИВУ – контроль реализации протокола услуги, при этом необходим обмен с БД соответствующей службы.

Пункт коммутации услуги распознает запросы на предоставление ДВО по коду (префиксу), набираемому пользователем, и формирует заявки к ИВУ. Средства ПКУ являются ведомыми по отношению к ИВУ. Команды, поступающие от ИВУ, определяют последовательность обработки запроса на предоставление услуги.

лектуальной надстройки для реализации всех функций ведомствен-

ной сети. При создании ведомственной виртуальной сети заказчику не требуется приобретать специальные аппаратные и программные средства для реализации информационного обмена своих пользователей. Достаточно оговорить с администрацией ИС все требуемые услуги и тарифы их оплаты. Особенностью такой сети является то, что пользователи могут быть рассредоточены и включены в разные станции. При этом гарантируется конфиденциальность трафика виртуальной сети. В материалах фирм, предлагающих аппаратные и программные средства для построения ИС, услуга «виртуальная сеть» называется центрексом обширной зоны. В процессе проектирования виртуальной сети устанавливаются: план нумерации, приоритеты пользователей, ограничения входящего и исходящего трафика, стратегия управления внутренним трафиком, объем и периодичность измерения трафика, качество обслуживания и другие характеристики.

Услуга ПВ позволяет передать вызов на другой номер сети, если вызываемый абонент занят или долго не отвечает. Услуга ССД обеспечивает сбор и обработку статистических данных об интенсивности нагрузки в заданных направлениях, о качестве обслуживания (по вызовам или по времени), о результатах телеголосования. Полученные данные могут использоваться абонентом и администрацией сети для оптимизации принимаемых решений. Услуга «следуй за мной» обеспечивает переключение входящих вызовов на номер, который указан абонентом при его переходе в другое помещение. Услуга конференцсвязь в ИС аналогична ДВО конференц-связь в современной цифровой АТС, отличие состоит в том, что участниками такой связи могут быть любые абоненты сети, а не только абоненты одной АТС.

Информационный обмен в ИС. Процессы предоставления интеллектуальных услуг (ИУ) протекают в разных, рассредоточенных по территории сети, подсистемах ИС, поэтому они должны быть строго согласованы. Потребность в предоставлении ИУ распознается на АТС, где имеется ПКУ, по коду, набираемому пользователем. Запрос предоставления ИУ ПКУ направляет через транспортную сеть в ИВУ. Здесь происходит определение вида ИУ. Если в ИВУ имеется собственная БД, то из нее считываются необходимые данные и ПРУ. Выполнение программы предоставления ИУ в соответствии с ее ПРУ осуществляется на АТС с программным управлением. Если в ИВУ нет собственной БД ИУ, то запрос передается через транспортную сеть во внешнюю БД. Задержка предоставления ИУ существенно зависит от скорости передачи информации между ПКУ и ИВУ и между ИВУ и БД. Поэтому реализация ИС целесообразна на базе ЦСИО, в которой данные, необходимые для предоставления ИУ, передаются между элементами сети со скоростями не ниже, чем 64 Кбит/с.

Как уже упоминалось, каждый вызов, требующий предоставления ИУ, опознается в ПКУ. Здесь генерируется отчет со всеми параметрами вызова. Отчет в виде сообщения передается через сеть сигнализации (по протоколу ОКС № 7) интерпретатору вида услуги, и проверяется возможность реализации услуги путем посылки запроса через транспортную сеть в ПАУ. В соответствии с требуемым видом услуги выполняется поиск ПРУ и сопровождающих данных в СИБД или во внешней БД. Интерпретатор вида услуги получает подтверждение о реализуемости запрошенной услуги и начинает контроль ее реализации путем обмена в реальном времени с ПКУ. Информационный обмен между ПКУ, ИВУ и ПАУ не требует специальных каналов (эти объекты ИС являются узлами транспортной сети) и установления соединений и относится к транзакционному типу обмена в сети с коммутацией пакетов. Транзакция (Transaction) – это одноразовая обработка запроса, предполагающая передачу ответа источнику запроса о полученном результате. Каждый ПКУ обычно адресует запросы к одному ИВУ, последний может поддерживать несколько ИУ. Один ПАУ тоже может поддерживать несколько ИУ. В целях уменьшения задержки ресурсы для реализации конкретной ИУ предоставляются только одним ПАУ, если на сети их несколько.

Предоставление ИУ в ИС. Рассмотрим процесс предоставления ИУ на примере услуги «зеленый телефон» (напомним, что оплата за обмен в этом случае возлагается на вызываемого абонента). На рис. 19.13 показан обмен между уровнями ИС при предоставлении данной услуги.

Пусть абонент А, являющийся пользователем цифровой АТС, просит предоставить услугу «зеленый телефон» путем набора номера 800-2345678. На этой АТС модуль ПКУ определяет по коду 800 требование на ИУ и передает запрос в ИВУ через сеть сигнализации. Запрос от ПКУ интерпретируется в ИВУ по логическому номеру заказанной услуги 2345678 как заявка на оплату разговора за счет вызываемого абонента.

Частная фирма, абонент или государственная организация по согласованию с администрацией сети получают логический номер, который заносится в СИБД. Ему ставится в соответствие определенный набор номеров телефонов, к которым может быть установлено соединение при реализации данной услуги. В приведенном примере логическому номеру 2345678 сопоставлен физический сетевой номер телефона абонента Б: 6-54-32-10. Если в пункте, где находится ИВУ, нет требуемой БД с необходимыми данными, то здесь формируется запрос для считывания данных из СИБД. Этот запрос передается через сеть сигнализации. Обмен с СИБД относится к типу транзакции. До завершения ориентирования в ИС по поводу всех деталей предоставления ИУ абонент ожидает начала обслуживания, получая соответствующий оповещающий сигнал. Система управления СИБД обеспечивает считывание физического сетевого номера абонента Б. Пусть результатом

Рис. 19.13. Иллюстрация обмена в ИС при предоставлении ДВО

пересчета логического номера 2345678 в физический будет номер абонента Б: 6-54-32-10. Сообщение об этом номере и ПРУ передаются из СИБД в ИВУ и далее в ПКУ на АТС к которой подключен абонент А. Здесь будет установлено соединение с абонентом Б с помощью стандартных средств и протоколов коммутируемой сети, а программа реализации услуги позволит начислить оплату за ИУ абоненту Б.

Достоинства ИС – оперативность ввода новых услуг без модификации основных программных средств станций, повышение качества предоставляемых услуг, повышение эффективности использования сетевых ресурсов.

Сегодня термины У-ЦСИО, Ш-ЦСИО и интеллектуальные сети встречаются в технической литературе все реже. Однако «из песни слово не выкинешь». Это были этапы, без которых не было бы сетей следующего поколения (Next Generation Network, NGN) и архитектуры

IMS (Internet Multimedia Sybsystem), которые рассмотрены в 3 томе пособия, а подход компании «Iskratel» к переходу к IMS приведен в приложении 2 к первому тому настоящего пособия.

Контрольные вопросы

1.В чем состоят отличия транспортных систем узкополосной и широкополосной ЦСИО?

2.Благодаря чему обеспечивается в Ш-ЦСИО уменьшение задержки пакетов, коэффициента ошибок и упрощение протоколов сетевого уровня?

3.Назовите параметры, которые характеризуют службы электросвязи.

4.Влияет ли величина параметра пачечности на выбор метода коммутации для конкретной службы электросвязи?

5.Какая из известных вам служб электросвязи предъявляет наиболее жесткие требования к допустимой задержке сообщений от абонента до абонента?

6.Какая из известных вам служб электросвязи требует наибольшей скорости передачи сообщений по каналам сети?

7.Каковы основные отличия широкополосной ЦСИО от узкополосной?

8.Поясните возможности использования каналов типов Н12 и Н4 для передачи информации в широкополосной ЦСИО.

9.Какие задачи необходимо решить для перехода от узкополосной к широкополосной ЦСИО?

10.Сформулируйте требования, предъявляемые к коммутационным полям станций и узлов в Ш-ЦСИО.

11.Назовите и охарактеризуйте известные вам способы коммутации, использование которых позволяет динамически распределять сетевые ресурсы в Ш-ЦСИО.

12.Охарактеризуйте достоинства и недостатки известных вам способов коммутации, рекомендуемых для использования в Ш-ЦСИО.

13.Применение какого из способов коммутации (БКК или БКП) обеспечивает большую гибкость при перегрузках в Ш-ЦСИО?

14.Каковы причины перехода к ИС?

15.Назовите обязательные условия перехода к ИС.

16.В чем состоит отличие ДВО от основных услуг, предоставляемых цифровой сетью?

17.Приведите примеры ДВО, предоставляемых ИС.

18.В чем состоит современный подход к проектированию и реализации новых услуг ИС?

19.Охарактеризуйте свойства ИС.

20.Каковы преимущества ИС?

21.Охарактеризуйте функции подсистемы административного управления ИС.

22.Каковы функции интерпретатора вида услуги?

23.Каковы функции пункта коммутации услуги?

24.В чем состоит отличие услуг ИС от услуг, предоставляемых цифровой АТС своим абонентам?

25.Охарактеризуйте требования, предъявляемые к процессу обмена информацией между объектами ИС с целью предоставления ДВО.

26.Каковы функции транспортной подсистемы ИС в процессе предоставления ДВО?

27.Проиллюстрируйте обмен информацией между объектами ИС при предоставлении услуги «зеленый телефон».

28.Чем отличается ведомственная виртуальная сеть в ИС от современной ведомственной телефонной сети?

Список литературы

1.Концепция развития связи Российской Федерации / Под ред. В.Б. Булгака, Л.Е. Варакина. – М.: Радио и связь, 1995. – 224 с.

2.Советов Б.Я., Яковлев С.А. Построение сетей интегрального обслуживания. – М.: Машиностроение, 1990. – 332 с.

3.Итоги науки и техники. – М.: ВИНИТИ, 1990. – 230 с. – (Сер. Связь; Т. 5: Цифровые сети интегрального обслуживания).

4.Протоколы информационно-вычислительных сетей: Справочник / Под ред. И.А. Мизина, А.П. Кулешова. – М.: Радио и связь, 1990. – 503 с.

5.Итоги науки и техники. – М.: ВИНИТИ, 1986. – 311 с. – (Сер. Электросвязь; Т. 16).

6.Шварцман В.О. Алгоритмы коммутации. Диалектика развития // Электросвязь. – 1994. – № 11.

7.МККТТ. Синяя книга. ЦСИО. Общая структура, услуги и возможности обслуживания. Рекомендации I.110–I.257. IX Пленарная Ассамблея. – Мельбурн, 1988. – Т. III, вып. III.7.

8.Филюшин Ю.И. Асинхронный режим передачи и принципы построения узлов быстрой коммутации пакетов // Электросвязь. – 1991. – № 9.

9.Самуйлов К.Е., Филюшин Ю.И. Оценка среднего значения времени установления соединения для услуг интеллектуальной сети связи // Электросвязь. – 1996. – № 6.

10.Гайкович Ю.В. Интеллектуальные сети – проблемы и перспективы // Электро-

связь. – 1993. – № 12.

11.Кучерявый А.Е. Функциональная архитектура систем коммутации 90-х годов // Электросвязь. – 1996. – № 9.

12.Лихтциндер Б.Я., Кузякин М.А., Росляков А.В., Фомичев С.М. Интеллектуальные сети связи. – М.: Эко-Трендз, 2000. – 205 с.

13.Гольдштейн Б.С., Ехриель И.М., Рерле Р.Д. Интеллектуальные сети // М.: Радио и связь, 2005. – 502 с.