7 Функциональная архитектура и основные логические уровни ngn

Функциональная архитектура ПкСК пиведена на рис. 7.1

Пакетная система коммутации (ПкСК) – это территориально распределенный аппаратно-программный комплекс оборудования, созданный на базе пакетной технологии ІР/ТСР и пакетных технологий канального уровня, который состоит из:

• контроллера медиашлюзов MGC (media gateway controller) или Softswitch, иногда его называют сервером вызовов (call-server), который управляет маршрутизацией, обрабатывает сигнализацию, являясь конвертором протоколов для взаимодействия с пакетным оборудованием (например для ТфОП протоколы SS7, DSS1 со стороны пакетных сетей протоколы H.323, SIP, MGCP/MEGACO), обеспечивает управление и координацию между шлюзами в соответствии с сигнальной информацией и обслуживание вызовов;

• шлюзов доступа AG (Access Gateway) — обеспечивает непосредственное подключение пользователей по различным технологиям (аналоговые и цифровые телефонные АЛ, линии xDSL, устройства интегрированного доступа IAD и.т.д.) к мультисервисной IP-сети;

• территориально распределенных шлюзов  локального (при Softswitch) и выносных медиашлюзов MG (media gateway), которые обеспечивают взаимодействие с сетями общего пользования (телефонной, пакетной, подвижной связью) и необходимы для преобразования речи, данных и сигнальной информации в ІР-пакеты и маршрутизацию этих пакетов через транспортную сеть (MG может обеспечивать стык с АТС, или самостоятельно подключать АЛ – традиционные, ISDN, xDSL); такие шлюзы базируются на процессорах цифровых сигналов (DSP).

• шлюзов сигнализаций SG (signalling gateway), которые обеспечивают взаимодействие внешних систем сигнализаций с внутренней пакетной сигнализацией; SG обеспечивает обработку сигнальной информации сетей с коммутацией каналов (обычно ОКС-7, 2ВСК, R2D) и передачу ее шлюзу MGC по управляемой IP-сети, также позволяет удаленным устройствам в IP-сети обмениваться сигнальными сообщениями с ТфОП.

• сервера ресурсов RS (resource server), который предоставляет для соединений необходимые ресурсы системы (автоинформаторы, приемники тонального набора);

• сервера приложений AS (Application Server) реализуется специализированным программным обеспечением для создания, управления и предоставления различных дополнительных услуг.

Billing server  сервер управления взаиморасчетами  выполняет функции тарификации, ведения счетов, авторизации, биллинга,.

• устройства управления NM (network manager), которое централизует функции технической эксплуатации и обслуживания системы.

Шлюзы сигнализации и серверы ресурсов могут быть интегрированными в оборудование медиашлюзов.

Связь различных элементов ПкСК с сервером вызовов и разных серверов вызовов между собой может выполняться различными пакетными технологиями канального уровня (Ethernet, ATM).

Основные логические уровни NGN (прикладной, уровень коммутации и управления, транспортный и доступа уровень) приведены на рис. 5.2.

Независимость этих уровней означает, что элементы одного уровня могут свободно развиваться и модернизироваться без ущерба для других уровней и общего функционирования сети.

Уровень доступа и транспорта уровень отвечает за перенос сообщений по сети (сигнальных, речь, данные). В качестве физической технологии передачи может использоваться мультиплексирование с разделением по времени (TDM), асинхронный режим передачи (ATM) или Internet-протокол (IP). Однако эффективность использования полосы пропускания, характерная для сетей с коммутацией пакетов, приводит к тому, что в сетях нового поколения, скорее всего, будут использоваться пакетные технологии ATM и IP. Оборудование  MG, AG.

Уровень коммутации и управления. Функции, которые выполняются на уровне коммутации включают процедуры установления соединений и межсетевое взаимодействие. Функции управления на основе сигнальных сообщений поступающих из транспортного уровня всеми процессами, процедурой Billing. Аппаратно-программно  MGC.

Прикладной уровень (услуг) – уровень коммутации поддерживает логику и базы данных, необходимые для предоставления услуг, интеллектуальность услуг уходит из магистральных транспортных и коммутационных систем и переходит в новую среду «надстроенную» над сетью — в так называемый уровень управления услугами (service control plane), который обеспечивает управление услугами и приложениями. Гибкость архитектуры уровня управления услугами — это важнейшее условие успешного функционирования мультисеривисных сетей. Аппаратно-програмная реализация  серверы приложений  AS.

Уровень эксплуатационного управления выполняет функции активизации абонентов и услуг, технического обслуживания и другие функции эксплуатационного управления. Этот уровень взаимодействует со всеми уровнями протоколами SNMP.

Между уровнями находятся открытые интерфейсы, поддерживающие взаимодействие между оборудованием различных поставщиков. Интерфейсы между транспортным уровнем и уровнем управления соединениями — это H.323, SIP, MGCP, INAP и другие.

Между уровнями управления соединениями и приложений также применяются открытые интерфейсы, однако, в данном случае это не стандарты ITU, IETF и т.п., а созданные различными рабочими группами интерфейсы прикладного программирования — API.