Нефть и песок О стали Компрессор - подбор и ошибки Из истории стандартизации резьб Соперник ксерокса - гектограф Новые технологии производства стали Экспорт проволоки из России Прогрессивная технологическая оснастка Цитадель сварки с полувековой историей Упрочнение пружин Способы обогрева Назначение, структура, характеристики анализаторов Промышленные пылесосы Штампованные гайки из пружинной стали Консервация САУ Стандарты и качество Технология производства Водород Выбор материала для крепежных деталей Токарный резец в миниатюре Производство проволоки Адгезия резины к металлокорду Электролитическое фосфатирование проволоки Восстановление корпусных деталей двигателей Новая бескислотная технология производства проката Синие кристаллы Автоклав Нормирование шумов связи Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
Главная страница / Архитектура отрасли

Функциональные объекты IP-УАТС



Данную статью можно рассматривать как своего рода продолжение темы, затронутой в №4 («Учрежденческие АТС – эволюция технологий»). При анализе эволюции технологий, на примере развития коммутационной техники в период 1970–2005 годов, была получена функциональная модель IP-УАТС. Настало время, опираясь на полученную модель, а также по частным решениям компаний-производителей определить ее функциональные объекты, с учетом данных «Инфобанка СОТСБИ».

УАТС с коммутацией каналов. Плоскости, объекты

Долгое время на телефонных сетях связи существовал лишь один способ коммутации, основанный на принципах пространственной и временной коммутации, – коммутация каналов.

Выявляя функциональные объекты (ФО) УАТС с коммутацией каналов, следует отметить, что под ФО понимается определенная, постоянная функция, т. е. несколько ФО могут быть как объединены в рамках одного физического устройства, так и распределены между несколькими устройствами.

Плоскость адаптации предназначена для согласования физических интерфейсов и объединяет в себе два функциональных объекта: абонентского порта – служит для подключения терминального оборудования и обеспечивает преобразование аналоговых и низкоскоростных абонентских линий в первичный поток E1; межстанционного порта – для взаимодействия с внешними системами коммутации и обеспечивает кодирование (HDB3) и синхронизацию передаваемой информации. Плоскость коммутации предназначена для коммутации временных интервалов потоков E1.

Плоскость управления отвечает за процесс установления соединения и предоставление дополнительных услуг. Функциональный объект сигнализации формирует сообщения внутристанционной сигнализации и обрабатывает абонентскую и межстанционную сигнализацию; сервисных возможностей – предназначен для предоставления дополнительных видов обслуживания; предоставления ресурсов – отвечает за маршрутизацию вызова.

Плоскость администрирования определяет алгоритмы технического обслуживания и эксплуатации системы коммутации.

Пять плоскостей IP-УАТС

В последнее время на сетях стали активно использоваться системы, работа которых основана на принципе коммутации пакетов. Наиболее динамично развивается сектор частных сетей. Ведущие зарубежные производители коммутационной техники – Alcatel, Avaya, NEC, Nortel, Siemens, Tadiran Telecom наряду с классическими решениями активно поставляют операторам учрежденческие станции, построенные на базе IP [6]. В ногу с ними идут и отечественные производители, некоторые из них отказались от разработки учрежденческих станций с коммутацией каналов и предлагают только IP-УАТС. Характерным примером является оборудование НТЦ «Протей».

Принципиальным отличием IP-УАТС является появление новой плоскости – приложений. Трансформировались и задачи, решаемые другими плоскостями. Опираясь на соглашения об архитектуре, предложенные форумом мультисервисной коммутации, рассмотрим функции, реализуе

Плоскость адаптации ответственна за предоставление доступа к различным интерфейсам, которые может поддерживать IP-УАТС.

Типичные функции плоскости адаптации:


• преобразование служб реального времени (таких как голос и видео) и нереального времени (передача файлов) в форматы протоколов плоскости коммутации для последующей обработки и передачи между портами;

• обеспечение специфических служб, которые не меняют пользовательские данные на интерфейсе. Например, классификация и упорядочивание потока информации для обеспечения необходимого качества обслуживания (QoS);

• обеспечение гарантированной полосы пропускания (функция ABR);

• коммутация ячеек для соединений типа «точка – многоточие». Ресурсы плоскости адаптации могут быть как сосредоточены в одном контроллере, так и распределены между контроллерами.

Плоскость коммутации

Плоскость коммутации предназначена для установления соединения между логическими портами.

Функции плоскости коммутации:


• обеспечение базовой функцио-нальности соединений между логическими портами;

• передача пользовательской информации с использованием меток;

• поддержка множества адаптационных и коммутационных элементов, находящихся в ведении одного контроллера;

• обеспечение интерфейса с плоскостью адаптации. Если плоскости коммутации и адаптации являются отдельными физическими элементами, необходимо осуществлять взаимодействие этих плоскостей с использованием стандартных физических интерфейсов;

• копирование данных для обеспечения общего коммутационного интерфейса к контроллерам при установлении соединения типа «точка – многоточие»;

• распределение ресурсов внутри коммутатора.

Плоскость управления

Плоскость управления отвечает за маршрутизацию трафика между плоскостями коммутации, адаптации и приложений. Плоскость управления осуществляет управление ресурсами плоскостей коммутации и приложений.

Функции плоскости управления:

• маршрутизация трафика между коммутационными блоками внутри IP-УАТС;

• маршрутизация трафика между IP-УАТС и другими системами;

• управление установлением меток (VPI/VCI) между интерфейсами портов, соединенных через плоскость коммутации;

• управление установлением, изменением и завершением соединений;

• определение параметров трафика и QoS для каждого соединения;

• управление функциями плоскости адаптации;

• обработка сигнализации по соединительной линии, NNI- и UNI-портов совместно с плоскостью адаптации;

• обеспечение интерфейсов с плоскостью приложений;

• поддержка множества различных служб, к которым имеется доступ посредством сигнальных протоколов для служб передачи голоса, видео и данных, таких как H.323, DSS-1, ОКС 7 и т. д.;

• контроль производительности и трафика в сети;

• обеспечение статистики обслуживания вызова и аварийной сигнализации.

Плоскость администкции плоскости администрирования:

• обработка ошибок;

• администрирование конфигурации;

• учет стоимости;

• администрирование производительности;

• администрирование безопасности.

Плоскость приложений

Данная плоскость предназначена для интеграции различных служб. Службы могут быть как независимыми объектами с собственной логикой управления, так и подчиненными, в таком случае обращение к ним осуществляется через плоскость управления.

В качестве примера приведем несколько приложений: голосовые службы; информационные службы; виртуальные частные сети (VPN) для передачи голоса и данных; видео по требованию; call-центры; игры в реальном времени.

Специфические функции этих приложений:


• службы передачи сообщений, такие как e-mail или голосовая почта;

• службы обработки, такие как автоматическое распознавание речи и обработка кредитных карт;

• ожидание вызова, избирательное направление голосовых данных;

• службы IP-имен и адресов;

• службы политики;

• службы директорий.

Функциональные объекты плоскостей IP-УАТС

Прежде чем выявлять ФО IP-УАТС подчеркнем еще раз, что под функциональным объектом следует понимать не физический объект, а определенную функцию, так, в Softswitch выделяются 12 основных, функциональных объектов [9].

Плоскость адаптации.

Логический порт

Функциональный объект логического порта обеспечивает необходимое преобразование и адаптацию внешнего потока информации во внутренний поток, маршрутизируемый виртуальным коммутатором к другому логическому порту, а также отвечает за уникальную идентификацию потоков данных внутри IP-УАТС. Под воздействием ФО управления границей сети он преобразовывает полученную маршрутную информацию (устанавливает метки) и совершает обратные действия.

Плоскость коммутации. Виртуальный коммутатор

Коммутационное поле IP-УАТС можно рассматривать как набор коммутационных ресурсов. ФО виртуального коммутатора является подмножеством коммутационных ресурсов, которыми можно управлять как единым объектом. Распределенный коммутационный объект может быть представлен одним коммутатором или группой коммутаторов, соединенных физически. Коммутационные ресурсы отвечают за коммутацию информационных потоков от одного логического порта к другому или к какому-либо функциональному объекту, а также обеспечивают коммутацию пакетов, кадров, ячеек и т. д.

Плоскость управления. Управление границей сети. Управление виртуальным коммутатором. Управление транспортом. Управление сетевыми службами. Шлюз сигнализации

ФО управления границей сети


Назначает, изменяет и выводит из обслуживания ФО логического порта. Отвечает за посылку и прием управляющей информации ФО логических портов касательно информационных потоков и других служб (например, кодирование). Следит за назначением, распределением и утилизацией ркциональными объектами виртуальной коммутации и логических портов, предоставляя им нужную информацию о процессе установления соединения, в том числе о трафике и QoS. Для обеспечения трафика QoS сообщает ФО логических портов необходимую категорию обслуживания и требования к параметрам трафика.

ФО управления транспортом


Предоставляет транспорт из конца в конец между оконечными устройствами ФО логических портов. Работает под воздействием ФО управления сетевыми службами.

ФО управления сетевыми службами


Содержит информацию, необходимую для установления, поддержания, изменения и освобождения ФО реализации сетевых служб. Обменивается сигнальной и управляющей информацией с другими ФО управления сетевыми службами непосредственно или через ФО сигнального шлюза.

ФО шлюз сигнализации


Предназначен для обработки сигнализации ТфОП. Его обязанность – передача, посредством стандартных транспортных протоколов, сигнальных сообщений протоколов ТфОП в устройство управления сетевыми службами.

Плоскость приложений.

Шлюз сервисных возможностей Шлюз сервисных возможностей – это функциональный объект, обеспечивающий доступ к службам интеллектуальных сетей и других сетевых приложений, а сигнальным службам плоскости приложений – к плоскости управления.

Плоскость администрирования

Основной блок


Основной блок предназначен в первую очередь для администрирования (создания, изменения и удаления) виртуальных коммутаторов, а также для управления аппаратными средствами IP-УАТС и взаимодействия с подчиненным блоком.

Подчиненный блок

Подчиненный блок является набором распределенных ресурсов, каждый из которых осуществляет администрирование отдельных ФО плоскости управления.

Заключение

Таким образом, IP-УАТС насчитывает 10 функциональных объектов. Их взаимодействие и распределение по плоскостям представлены на рис. 8. В дальнейшем следует рассмотреть их взаимодействие с окружающей средой и перейти от функциональных объектов к реальным физическим элементам с целью определения эталонных точек IP-УАТС. n

Литература

1. Гойхман В.Ю. Учрежденческие АТС – эволюция технологий // Connect! 2005. №4.

2. http://www.sotsbi.spb.ru

3. Thompson R.A. Telephone Switching Systems. – Artech House. Boston; London, 2000.

4. Bellamy J.C. Digital Telephony. Third Edition. – John Wiley & Sons. Inc. 2000.

5. Гольдштейн Б.С. Системы коммутации: Учебник для вузов. – 2-е изд., доп. и испр. – СПб.: BHV, 2004.

6. Гойхман В.Ю. Распределенные коммутационные системы. Принципы построения // Технологии и средства связи. 2005. №2.

7. Апостолова Н.А., Гойхман В.Ю., Гольдштейн Б.С. Учрежденческие IP-PBX – прообраз эволюции технологий в СТС // Вестник связи. 2003. №7.

8. Multiservice Switching Forum System Architecture Implementation Agreement. May. 2000.

9. Гольдштейн Б.С. Програм

Главная страница / Архитектура отрасли