ТЕХНІЧНІ РІШЕННЯДЛЯ ПОБУДОВИ ПЛАТФОРМ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ МЕРЕЖ (IN) НА БАЗІ ОБЛАДНАННЯ зарубіжних ТА РОСІЙСЬКИХ ВИРОБНИКІВ
1. Побудова IN на базі обладнання фірми Siemens
Платформа IN INXpress V.5.2 фірми Siemens базується на використаннівідкритої системи сімейства UNIX-серверів SNI RM (RM200/RM300/RM400/RM600), щовиконують функції SCP/SMP/SCEP (рис. 1). Її компоненти функціонують підуправлінням oпераційної системи UNIX V.4. Сервер типу RM600 виконує всінеобхідні функції SCP і SМР, робочі станції (RM200) призначені дляадміністративних цілей, функції SCEP (проектна назва – Advanced Service Design,ASD) виконує робоча станція на базі RM200.
Функції вузла комутації послуг SSP реалізовані в станції EWSD (версія ПЗV.10). Станція розпізнає виклики до платформи IN і здійснює їхню обробкувідповідно до інструкцій, отриманих від SCP, а також забезпечує доступ допослуг IN через системи сигналізації.
У ПЗ станції передбачений аналіз подій на різних фазах установленняосновного з'єднання, внаслідок чого здійснюється посилання повідомлень в SCPдля активізації програми виконання логіки послуги або підтримки вжеактивізованої програми логіки послуги. У процесі обробки виклику IN SSP можепризупинити цей процес і організувати діалог з SCP для отримання інструкційщодо подальших дій. Програмне забезпечення SSP забезпечує контрольнавантаження, що створюється викликами IN. Крім цього, однією з основних функційSSP є реалізація функцій обліку вартості викликів IN.
Вузол SCP реалізовано згідно з багатопроцесорною архітектурою«клієнт-сервер» із високошвидкісною локальною мережею Ethernet для забезпеченнязв'язку між компонентами. До складу SCP входить два комп'ютерних елементи, щоутворюють кластерну конфігурацію, яка функціонує в режимі розподілунавантаження. Якщо один з елементів виходить з ладу, другий приймає на себе всійого функції з обслуговування задач.
/>
Рисунок 1 – Архітектура платформи IN Xpress V.5.2
Основними функціями SCP є:
- обробка перевантаження;
- відновлення працездатності/усунення помилок функціонування;
- централізоване управління сигналізацією про збої та помилки;
- нагляд і моніторинг функціонування системи;
- запуск / перезавантаження системи;
- обробка даних за послугами і абонентами;
- адміністрування глобальних даних;
- збір статистичних даних;
- тарифікація;
- технічне обслуговування.
Інтерфейс між SCP і SSP/IP підтримує процедуру розподіленої обробкивиклику послуги IN у структурах: клієнт (SSP) – сервер (SCP) і клієнт (SSP) –проміжний об'єкт (SCP) – сервер (SMP) відповідно до процедури зміни станівдинамічної системи обробки виклику послуги IN (Q.1214) і прикладних протоколівINAP, що використовує стик протоколів СКС №7 TCAP/SCCP/MTP.
Основним призначенням вузла SMP є:
- надання можливості модифікації параметрів логіки послугIN з боку оператора мережі, модифікація даних логіки послуги як з бокуоператора, так і з боку абонентів (при відповідних обмеженнях рівня доступу),введення цих даних в SCP;
- активізація послуг у SCP;
- забезпечення контролю за доступом користувача SMP(оператор мережі, абонент послуги, користувач послуги);
- забезпечення отримання, обробки та надання статистичнихданих;
- забезпечення можливості відстеження та індикаціїпозаштатних і аварійних ситуацій.
SMP пов'язаний з SCP через внутрішньосистемний інтерфейс за допомогоюлокальної мережі LAN з використанням протоколу Ethernet (рис. 1).Інтерфейси із зовнішнім оточенням (оператор мережі, постачальники та абонентипослуг) базуються на протоколах Х.25, TCP/IP, RS232-V.24. У проекті реалізованаконфігурація «ведучий-ведений» із двох серверів типу RM600-420 сімейства RM,виробництва фірми Siemens Nixdorf.
Функції створення послуг (вузол SCEP) виконує робоча станція, що маєпроектну назву ASD. Її основним призначенням є створення нових послуг IN, тобтостворення логіки послуг і опис масиву даних, а також надання всіх необхіднихзасобів для прикладного програмування логіки послуги. Одна з переваг платформиINXpress V.5.2 – можливість реалізації інтерфейсу між SCEP і SMP на базіпротоколу TCP/IP. SCEP забезпечує визначення послуг на рівні SIB, їхнєнастроювання, управління ними.
2 Створення IN набазі станції АХЕ-10 фірми Ericsson
Фахівці фірми Ericsson розробили інтелектуальну платформу на базі станціїАХЕ-10. Два ключових моменти IN Ericsson – це надійність і відкритість. Надійністьобладнання відповідає всім експлуатаційним вимогам, які накладаються накомутатори мереж загального користування. Відкритість архітектури IN повністювідповідає міжнародним промисловим стандартам, що дозволяє застосовувати длярозробки та управління послугами доступні операційні системи.
Схема інтелектуальної мережі Ericsson (рис. 2) включає:
- SMAS (Service Management Application System) – системуадміністративного управління послугами;
- SCP (Service Control Point) – вузол управлінняпослугами;
- SSP (Service Switching Point) – вузол комутації послуг.
Вузол SSP забезпечує доступ абонентів локальних мереж і ТМЗК до послугIN. Основною функцією SSP є виявлення викликів, пов'язаних з IN, після чого SSPзвертається в SCP.
Вузол SCP здійснює взаємодію з системою SMAS за допомогою протоколу Х.25.Цей вузол є базою даних реального часу, що за запитом
SSP виконує дії, пов'язані з логікою послуги, і посилає в SSP інструкції зобробки викликів.
/>
Рисунок 2 – Платформа IN на базі обладнання Ericsson
Функції SMAS:
- зміна параметрів послуги;
- адміністративне управління інтелектуальною мережею;
- завантаження програм SCP;
- ведення статистики;
- нарахування оплати за використання послуг IN.
3. Інтелектуальнімережі компанії Huawei Technologies TELLIN
КомпаніяHuawei Technologies була заснована в 1988 р. Сьогодні це один із найбільших усвіті розробників і постачальників телекомунікаційних систем і обладнання, атакож комплексних мережних рішень. Компанія випускає всі видителекомунікаційного обладнання, яке працює на мережах операторів більше 40країн: у Росії, Україні та країнах колишнього СРСР, а також у Німеччині,Іспанії, Гонконгу, Південній Кореї, Бразилії, Єгипті та ін.
Широкепоширення одержало комплексне рішення компанії Huawei з побудовиінтелектуальних мереж TELLIN. Ця платформа є повним комплектом обладнання тасучасних технічних засобів для побудови IN у повній відповідності доміжнародних стандартів і рекомендацій організацій ITU-T і ETSI. Вперше INTELLIN з'явилася на ринку в 1997 р. і за чотири роки завоювала лідируючеположення в Китаї (на початку 2002 р. її частка склала 90% внутрішнього ринку).Сьогодні у світі експлуатуються понад
150 комплектів обладнання TELLIN, надаючи інтелектуальні послуги більш
ніж 300 млн. абонентів. Загальну архітектуру фіксованої IN TELLIN наведено нарис. 3.
Основніелементи мережі:
ВузолSSP – це звичайний комутатор (комутаційна платформа С&С08 виробництваHuawei), в якому зберігаються всі функції управління процесом надання основнихпослуг зв'язку, оснащений додатковими програмними засобами. SSP забезпечуєфункції доступу абонентів до послуг IN, а також підтримує протоколи взаємодії зіншими елементами IN. SSP визначає, що прийнятий ним виклик вимагає зверненнядо послуг IN, і направляє відповідний запит в SCP. SSP може бути виконаний якокремий виділений елемент або як вузол, інтегрований з АТС.
/>
Рисунок3 – Архітектура інтелектуальної мережі TELLIN
ВузолSCP має відповідні пакети та набори програм для реалізації логіки послуг. Вузолмістить системне програмне забезпечення, а також базу даних реального часу SDP,SCP приймає запит від SSP і, обробивши інформацію, надсилає йому інструкції дляподальшої обробки виклику відповідно до логіки викликаної послуги.
Інтелектуальнапериферія IP забезпечує допоміжні функції підтримки інтерактивного діалогу забонентом (запрошення до набору додаткових цифр, прийом і розпізнавання цифр,забезпечення голосових ресурсів тощо). IP може бути як окремим елементом, так івбудовуватися в C&C08-SSP.
ВузолSMS – комп'ютерна система, що забезпечує п'ять функцій: управління логікою таданими послуг, даними користувачів, а також моніторинг послуг і управліннятрафіком. SMS складається з вузла адміністрування послуг (SMP) і вузлів доступудо адміністрування послуг SMAP, пов'язаних з SMP архітектурою клієнт-сервер.
ВузолSCE містить відповідні пакети та набори програм для розробки та створення новоїлогіки послуг, містить системне ПЗ, а також середовище створення, редагуваннята налагодження логіки послуги.
Основніпереваги IN TELLIN:
- масштабованістьрішення та гнучке нарощування ємності системи;
- базуваннярішень на міжнародних стандартах;
- високанадійність обладнання;
- різноманітністьпослуг і додаткових функцій послуг, співробітництво з оператором у створеннінових послуг;
- підтримкавеликої кількості тарифних планів і способів тарифікації послуг;
- можливістьподілу абонентів на групи пріоритетів/потреб.
Масштабованаархітектура IN TELLIN дозволяє реалізовувати рішення, які точно відповідають потребам,фінансовим можливостям і розміру мережі замовників при мінімальному ризикуінвестицій. Інтелектуальна платформа TELLIN може бути використана в різнихконфігураціях: оператори, почавши експлуатацію мережі з малою конфігурацією таневеликою кількістю абонентів, надалі мають можливість поетапного розширенняємності платформи за допомогою плавного та помодульного нарощування ресурсіввикористовуваного обладнання залежно від зростання бізнесу й фінансовихможливостей операторів зв'язку, а також попиту на додаткові послуги.
КомпаніяHuawei Technologies розробила чотири можливих варіанта побудови IN(рис. 4):
І – компактне рішення;
ІІ – стандартне рішення;
ІІІ – рішення для мереж з високим трафіком;
ІV – рішення для мереж з дужевеликою абонентською ємністю та високим трафіком.
/>
Рисунок 4 – Складобладнання IN TELLIN для мереж різної ємності
КомпаніяHuawei гарантує забезпечення усіх послуг, функцій і основних характеристик убудь-якій конфігурації обладнання для платформ як із невеликою, так і з великоюємністю.
Компактне рішенняможе бути використане на перших етапах побудови мережі, дозволяючи операторамзнизити собівартість інтелектуальних послуг. Подальше нарощування ємностімережі відбувається за рахунок інсталяції додаткового обладнання тафункціональних модулів.
Етапинарощування ємності та ресурсів мережі:
I–II:Розділення SMP і SCP, реалізація SMP і SCP у вигляді окремих модулів.
II–III:Установка додаткових SCP.
III–IV:Розділення SDP і SCP. Установка SDP як єдиної загальної бази даних длядекількох SCP.
IN TELLINрозроблено відповідно до міжнародних специфікацій на основі стандартнихпротоколів і відкритих інтерфейсів, що вирішує в майбутньому проблемисумісності з обладнанням інших постачальників, а також уможливлює підтримкуеволюції до мереж наступного покоління.
Надійність TELLINзабезпечується резервуванням і дублюванням ключових модулів і плат, відмовостійкимпрограмним забезпеченням, широкими можливостями адміністрування, системоюзахисту та безпеки доступу в мережу, унікальними рішеннями та технологіями,такими як динамічний розподіл ресурсів, універсальна система управліннятрафіком тощо.
INTELLIN має відкриті системи управління та адміністрування послуг, що дозволяєшвидко адаптувати їх до вимог клієнтів, а також освоювати нові сегменти ринкута області застосування інтелектуальних послуг. Компанія Huawei Technologiesстворила універсальну технологію взаємодії IN із зовнішніми базами даних, щозаснована на застосуванні обладнання FEP (Front Equipment Point).
Крімтого, інтелектуальне рішення компанії може підтримувати практично кожну зіснуючих мереж зв'язку (фіксовану, мобільну, IP-мережу). Вже зараз IN TELLINпропонує велику кількість різноманітних послуг, що охоплюють ТМЗК, мережімобільного зв'язку та IP-мережі, а найближчим часом зможе в повному обсязіпідтримувати міжмережну взаємодію ТМЗК і мережі Інтернет, що дозволить надаватиширокосмугові інтелектуальні послуги.
4. Російськийваріант IN — АПКУ
Російськимобладнанням, що реалізує концепцію IN, є спеціально розробленийапаратно-програмний комплекс управління послугами – АПКУ. Призначенням АПКУ єнадання додаткових мережних послуг зв'язку на базі існуючого аналогового та/абоцифрового комутаційного обладнання. АПКУ має функціональні можливості вузла SCPз функціями експлуатаційної підтримки. Архітектуру АПКУ наведено нарис. 5. До складу АПКУ входять :
— контролер інтерфейсу (КІ) з набороммережних і системних адаптерів (рис. 6);
— мовний автоінформатор (АІ), який домоменту встановлення з'єднання з абонентом IN забезпечує програвання користувачупослуги попередньо записаної аудіо-інформації;
— приймач-передавач частотноїінформації (ППЧІ), що забезпечує прийом від користувача додаткової номерноїінформації та дозволяє реалізувати ряд додаткових функціональних можливостей,що полегшують користування послугами IN, наприклад, режим мовного меню;
— спеціальне програмне забезпечення табаза даних;
— робоче місце оператора.
/>
Рисунок 5 – Функціональна схема обладнання АПКУ
У встановленій версії до комплекту КІ входять адаптерсполучення з АМТС і адаптер стику RS-232 для обміну інформацією з робочим місцемоператора.
Один КІ може обслуговувати одночасно до 16 викликів. Занеобхідності збільшення пропускної спроможності до складу АПКУ може бутивключено декілька КІ, об'єднаних у локальну мережу за допомогою адаптераЕthernet. Розроблено мережні адаптери для сполучення АПКУ із цифровими АМТСбудь-яких типів, а також взаємодії КІ з обладнанням SCP по протоколах Х.25та/або СКС №7.
Управління та експлуатаційна підтримка процесу надання послугздійснюється за допомогою розробленої системи спеціального програмногозабезпечення (СПЗ). Управління процесом обробки викликів відбувається в режиміреального часу. Одночасно оператор може виконувати будь-які дії, пов'язані задміністративним управлінням/технічною експлуатацією, наприклад, коректуватизаписи бази даних або змінювати конфігурацію системи.
База даних СПЗ складається з двох основних частин:адміністративної та оперативної (технологічної). В адміністративній частині БДзберігається інформація, необхідна для адміністративного управління послугами,наприклад, дані про абонентів, тарифи, статистична інформація тощо. Воперативній частині БД міститься інформація, що використовується безпосередньов процесі обслуговування викликів, наприклад, програми логіки послуги GSL, атакож значення конкретних атрибутів послуг для кожного з абонентів.
/>
Рисунок 6 – Контролер інтерфейсу з набором мережних ісистемних адаптерів
У повній відповідності з міжнародними стандартами тарекомендаціями GSL складається з незалежних від послуг конструктивних блоківSIB, реалізованих у вигляді повторно використовуваних бібліотечних процедур.
У діючій версії СПЗ реалізовано процедури SIB, що забезпечуютьможливість маршрутизації викликів залежно від часу доби, днів тижня, міжміськоїзони (ABC), стану лінії абонента, якого викликають.
При використанніобладнання АПКУ на ТМЗК можливі три основні мережні рішення.
Перший варіант – встановлення обладнання АПКУ на вузлікомутації, який таким чином перетворюється на вузол SSCP (рис. 7).
/>
Рисунок 7 – Централізована платформа IN на базі АПКУ
Інший спосіб використання АПКУ пов'язаний із можливістю йогозастосування при побудові цільової архітектури IN. У цьому випадку АПКУ зможевиконувати роль інтерфейсних погоджуючих пристроїв між вузлами комутації таінтелектуальною надбудовою. При цьому системи комутації, дооснащені обладнаннямАПКУ, перетворюються на вузли SSP (рис. 8). Сполучення АПКУ з такимивузлами комутації здійснюватиметься за стандартним цифровим стиком G.703, авзаємодія з іншими вузлами інтелектуальної надбудови – по мережі або виділенихканалах СКС №7 відповідно до прикладного протоколу INAP.
/>
Рисунок 8 – Вузол комутації послуг на базі АПКУ
Нарешті, третім варіантом застосування АПКУ є йоговикористання як інтерфейсного обладнання вузла управління послугами SCP (рис. 9).
/>
Рисунок 9 – Вузолуправління послугами на базі АПКУ
Обладнання АПКУ дозволяє реалізувати всі основні процеситехнічної експлуатації та управління послугами, у тому числі:
— безпосереднє управління обробкоювикликів IN;
— адміністративне управління:
- реєстраціяабонентів IN;
- призначенняатрибутів послуг індивідуально для кожного абонента;
- тарифікаціята нарахування оплати;
- збір іобробка статистичної інформації та ін.;
— функції та засоби технічноїпідтримки:
- контрольпоточного стану обладнання;
- управліннярезервуванням даних;
- засоби тестуваннята налагодження тощо.