NGN : du concept aux projets (PCWeek). Structure d'un réseau NGN moderne Architecture NGN
Au cours des dix dernières années, les nouveaux services de communication se sont développés et généralisés rapidement, et la qualité des services traditionnels s'est également améliorée. Parallèlement, la mise en œuvre de divers services nécessite le développement correspondant des réseaux de communication et notamment de leurs infrastructures de transport. La communauté mondiale des télécommunications est parvenue à la conclusion qu'il est nécessaire de créer des réseaux de nouvelle génération, appelés NGN (Next Generation Networks, voir PC Week/RE, n° 36/2005, p. 26).
Qu’est-ce qu’un NGN ?
L'analyse montre que les fabricants d'équipements de télécommunications et les opérateurs de télécommunications utilisent souvent le terme NGN comme slogan marketing pour désigner de nouvelles solutions différentes des solutions traditionnelles basées sur la technologie TDM (Time Division Multiplexing). Dans le même temps, NGN signifie simplement qu’à l’avenir, les réseaux devraient être quelque peu différents. Selon les pays et les époques, le terme NGN avait des significations très différentes.
Comme indiqué dans le rapport « Perspectives du marché russe des réseaux de transport multiservices de nouvelle génération (NGN) », préparé par la société d'analyse « Modern Telecommunications » (www.modetel.ru), la difficulté d'étudier le marché des NGN réside dans le fait que ses participants, y compris russes, en fonction de leurs intérêts spécifiques, les solutions de nouvelle génération impliquent et proposent souvent non seulement des systèmes complexes (complets) de classe NGN, mais également leurs composants individuels.
"Un problème sérieux associé aux NGN en Russie est la substitution du concept de NGN", confirme Alexander Kukudzhanov, PDG de NATEX Networks. "Certaines entreprises, essayant de se cacher derrière ce mot à la mode, proposent la même transmission RNIS ou Ethernet sur les réseaux TDM traditionnels, arguant que ce service permet la transmission de la voix et des données."
Les recommandations de l'Union internationale des télécommunications (UIT ou UIT) définissent le réseau de nouvelle génération comme suit : « NGN est un réseau à commutation de paquets capable de fournir des services de télécommunications sur des technologies de transport à large bande prenant en charge la qualité de service (QoS), dans lequel la fonctionnalité fournie ne dépend pas des technologies de transport utilisées.
Architecture NGN |
Une caractéristique distinctive du modèle NGN proposé par le Secteur de normalisation des télécommunications de l'UIT (UIT-T) est la division fonctionnelle en deux couches : les services et le transport. La couche service implémente des fonctions d'application associées aux services demandés, par exemple en organisant la transmission de la voix, de la vidéo ou une combinaison des deux. La couche de transport a pour fonction de fournir des informations discrètes de tout type entre deux points géographiquement séparés. En général, n’importe quelle technologie de commutation de paquets peut être utilisée au niveau de la couche transport. Cependant, l'UIT-T estime que le protocole IP est préférable pour organiser les services NGN, car il est le plus complet pour mettre en œuvre les tâches des réseaux de nouvelle génération.
NGN doit également :
- prendre en charge l'identification et la localisation des abonnés pour assurer la mobilité des services ;
- interagir avec les réseaux de télécommunications existants ;
- assurer la sécurité des informations et fournir différents niveaux de qualité de service.
Dans le même temps, les documents de l'Institut européen des normes de télécommunications ETSI envisagent deux options extrêmes pour le développement des NGN. Dans le premier cas, le NGN est un réseau mondial indépendant qui concurrence le réseau téléphonique public commuté (RTPC), l'Internet et les réseaux de diffusion. Dans le second cas, il n’existe pas de réseau mondial et la technologie NGN est utilisée pour moderniser le RTPC et éventuellement les réseaux Internet et de diffusion.
Selon les « Dispositions conceptuelles pour la construction de réseaux multiservices sur le réseau de communications interconnecté [ICC] de Russie », approuvées en 2001 par le ministère des Communications de la Fédération de Russie, « les réseaux NGN devraient fournir une gamme illimitée de services avec des capacités flexibles. pour leur gestion, leur personnalisation et la création de nouveaux services à travers des solutions de réseau d'unification.
Ce document définit également les propriétés NGN suivantes :
- le multiservice, c'est-à-dire l'indépendance des modes de prestation de services par rapport aux technologies de transport ;
- le haut débit, c'est-à-dire la capacité de modifier de manière flexible et dynamique la vitesse de transmission des informations sur une large plage en fonction des besoins actuels de l'utilisateur ;
- multimédia - la capacité d'un réseau à transmettre des informations multi-composantes (parole, données, vidéo, audio) avec la synchronisation nécessaire de ces composants en temps réel et l'utilisation de configurations de connexion complexes ;
- l'intelligence, c'est-à-dire la capacité de contrôler le service, l'appel et la connexion de la part de l'utilisateur ou du fournisseur de services ;
- invariance d'accès - la capacité d'organiser l'accès aux services quelle que soit la technologie utilisée ;
- « multi-opérateur », c'est-à-dire la participation de plusieurs opérateurs au processus de fourniture d'un service et la répartition des responsabilités entre eux en fonction de leurs domaines d'activité.
NGN – une combinaison améliorée de PSTN et Internet ?
Sur la base d'une analyse des documents conceptuels existants et d'évaluations d'experts, on peut conclure que les NGN sont un réseau polyvalent universel conçu pour transmettre de la voix, des images et des données à l'aide de la technologie de commutation de paquets.
Essentiellement, les NGN sont le résultat de la fusion des réseaux Internet et téléphoniques, combinant leurs meilleures caractéristiques. En pratique, cela signifie une qualité garantie des communications voix et données, y compris pour les applications critiques.
Ainsi, le NGN présente le degré de fiabilité caractéristique du PSTN et offre un faible coût de transmission par unité de volume d'informations, proche du coût de la transmission de données sur Internet.
Selon l'un des concepts actuels au niveau de la couche transport, les réseaux NGN devraient permettre la création d'une infrastructure entièrement connectée pour le transfert de données par paquets. différents types avec prise en charge de la QoS.
Au lieu du paradigme de canal adopté dans les réseaux traditionnels, dans lequel les connexions entre abonnés sont construites point à point, les NGN mettent en œuvre une transition vers l'idéologie des réseaux privés virtuels (VPN), organisant la fourniture de services à l'utilisateur final. via le protocole IP. Par conséquent, la base du NGN est un réseau de communication de transport multiprotocole/multiservice basé sur la transmission de données par paquets, qui assure le transfert de trafic hétérogène à l'aide de divers protocoles de transmission.
Aux niveaux supérieurs du modèle OSI, les réseaux de nouvelle génération ouvrent une multitude d'opportunités pour créer des services superposés sur un support de transport universel - de la téléphonie par paquets (VoIP) à la télévision interactive et aux services Web. Les NGN se caractérisent par la disponibilité des services quelle que soit la localisation de l’utilisateur et les interfaces qu’il utilise (Ethernet, xDSL, Wi-Fi…). Ainsi, tout service créé n'importe où sur le NGN devient accessible à tout consommateur.
Il convient de noter une circonstance qui complique l'analyse du marché des équipements NGN. Actuellement, il existe également le concept de NGN, dans lequel une place clé est accordée à la notion de « service » - NGS (New Generation Services).
La dépendance de l'infrastructure réseau à l'égard des nouveaux services s'est reflétée dans les travaux du forum 3GPP (3-rd Generation Partnership Project), qui a proposé le concept d'IMS (IP Multimedia Subsystem) pour développer l'idéologie NGN. Conformément à ce concept, la plate-forme IMS devient le centre des réseaux de nouvelle génération, autour desquels seront formées d'autres couches du modèle fonctionnel NGN.
Réglementation NGN
Création normes internationales Les réseaux NGN, comme nous l'avons déjà indiqué, sont gérés par l'UIT, l'ETSI et le 3GPP. Et bien qu’elle dure depuis plusieurs années, cette activité en est encore à ses débuts. En 2004, les premières recommandations de l'UIT sur cette question ont été publiées :
- Y.2001 (12/2004) « Aperçu général des réseaux NGN » ;
- Y.2011 (10/2004) « Principes généraux et modèle général de référence pour les réseaux de nouvelle génération ».
Selon les experts, ces recommandations ne font qu'esquisser la forme du NGN et posent plus de problèmes d'étude qu'elles n'offrent de solutions techniques. Dans le secteur ITU-T, un vaste programme de normalisation NGN est prévu, s'appuyant sur un large socle de recommandations existantes (sur les réseaux optiques, les réseaux IP, les services multimédia, la qualité de service, etc.).
Aujourd'hui, la normalisation des réseaux NGN est reconnue comme l'un des domaines de travail prioritaires de l'UIT-T pour la période de recherche 2005-2008. Ainsi, le programme d'études de la Commission d'études n° 13 comprend quatorze questions, dont dix sont consacrées aux NGN. Il est prévu que dans les années à venir, la série de recommandations Y.2000 sera reconstituée et que des technologies NGN répondant à ces recommandations apparaîtront sur le marché.
A noter que l'élaboration des normes IMS pour les réseaux convergés (fixes et mobiles) de nouvelle génération, réalisée par l'ETSI (TISPAN Committee - The Telecom & Internet converged Services & Protocol for Advanced Networks) prenant en compte les recommandations du 3GPP/3GPP2 (Projet 3GP-2), en est également à ses débuts. En décembre 2005, la première norme de base a été publiée : ETSI NGN Release 1.
Et même si le cadre réglementaire des réseaux de nouvelle génération est encore peu développé, la mise en œuvre des NGN/NGS dans le monde bat son plein. Selon les prévisions du Yankee Group, de 2005 à 2008. Le volume du marché des infrastructures et services de réseaux de nouvelle génération passera de 3,5 à 6,7 milliards de dollars, et le taux de croissance annuel est de 24 %. Dans la région EMEA, le marché se développera à un rythme de pas moins de 22 % par an et passera de 0,833 à 1,5 milliard de dollars.
Dans notre pays, l'élaboration du cadre réglementaire de l'industrie sur les questions NGN est réalisée en tenant compte des spécificités russes et des normes internationales en vigueur proposées par l'UIT, l'ETSI et le 3GPP. Les principales organisations industrielles impliquées dans la création du cadre réglementaire pour les NGN sont le TsNIIS à Moscou et le LONIIS à Saint-Pétersbourg.
Il convient de noter qu'en Russie, il n'existe pas de documents adoptés similaires à ces recommandations internationales. Actuellement, le TsNIIS recommande aux opérateurs russes, lorsqu'ils élaborent des stratégies de développement en direction des NGN, de se concentrer sur Y.2001 et Y.2011.
En Russie, il existe un certain nombre de documents conceptuels sur la mise en œuvre des réseaux NGN. Ils ont été adoptés à différents moments depuis 2001 et, selon les experts, ils s'écartent déjà dans un certain nombre de positions des concepts et recommandations internationaux modernes. Cependant, lors de la mise en œuvre de projets NGN, nos acteurs du marché doivent prendre en compte, outre le matériel de base mentionné ci-dessus « Dispositions conceptuelles pour la construction de réseaux multiservices sur le réseau de transport aérien russe », les exigences de deux autres documents du niveau conceptuel - les documents techniques d'orientation « Modernisation des réseaux d'accès » (2003) et « Principes de construction de réseaux de télécommunications locaux multiservices » (2005).
Jusqu'à présent, l'élaboration du cadre législatif de la Fédération de Russie sur les questions de communication s'est déroulée principalement en tenant compte de l'architecture traditionnelle des réseaux. Loi « sur les communications » et adoptée en 2004-2005. sur cette base, les réglementations ne prennent pas en compte les évolutions du paysage des télécommunications et, en particulier, les processus de convergence des services des réseaux de communication et des services d'information.
Le rapport de « Modern Telecommunications » note qu'il convient de considérer les NGN comme des réseaux d'infocommunication. Ces derniers ne sont plus des réseaux de communication ; ils ne peuvent pas être réglementés sans ambiguïté conformément à la loi « sur les communications ». Les problèmes de régulation du marché NGN en Russie concernent également les aspects des activités d'octroi de licences aux opérateurs, la construction de réseaux, la connexion à d'autres réseaux, la numérotation, le système de mesures d'enquête opérationnelles (SORM), etc.
Pour poursuivre le développement du marché NGN, des ajustements sont nécessaires à de nombreux documents fondamentaux réglementant le marché des télécommunications de la Fédération de Russie - la loi « sur les règles de communication » pour la connexion des réseaux de télécommunication et leurs règles pour la fourniture de services de communication, etc.
"La réglementation juridique de cette question est l'un des facteurs limitants du développement des réseaux NGN dans la Fédération de Russie", se plaint Alexandre Kukudzhanov. - Sur la base de la définition, NGN est un réseau de transmission de données à commutation de paquets qui offre une qualité garantie de transmission de diverses informations avec la capacité de fournir au client une gamme illimitée de services. Dans le même temps, selon les « Règles de connexion des réseaux de télécommunications et de leur interaction », approuvées par le gouvernement de la Fédération de Russie le 28 mars 2005, seuls deux groupes de réseaux sont légalement autorisés dans notre pays : les réseaux téléphoniques et les réseaux définis par la technologie. . Le premier groupe comprend les réseaux de télécommunications fixes et les réseaux de radiocommunication mobile, et le deuxième groupe, outre les réseaux de transmission de données, comprend les réseaux de télégraphie et de radiodiffusion. En d’autres termes, les règles reposent sur le principe « un réseau - un service », qui avait jusqu’à récemment le droit d’exister, mais qui est aujourd’hui complètement dépassé.
En conséquence, les opérateurs marchent sous l’épée de Damoclès : d’une part, ils sont contraints de répondre aux actions des concurrents et aux besoins du marché, et d’autre part, de se conformer aux lois. Un exemple est le récent conflit entre Rossvyaznadzor et MTU-Intel autour du projet Stream-TV, dû au fait qu'à l'heure actuelle, il n'existe pas de documents clairement réglementaires définissant les règles de diffusion. les programmes de télévision sur les réseaux de données. Il convient donc désormais de commencer à réviser le cadre réglementaire actuel en fonction des nouvelles réalités du monde des télécommunications.
Comme le notent les experts des « Télécommunications modernes », le moment est venu d'élaborer une loi russe « Sur les infocommunications », conçue pour rationaliser les relations dans la fourniture de services d'infocommunication modernes.
Place des NGN dans le réseau de télécommunications unifié de la Fédération de Russie
Le réseau de télécommunications unifié du pays se compose de réseaux de communication publics (SSOP) situés sur le territoire de la Fédération de Russie ; réseaux de communication dédiés; les réseaux de communication technologique connectés au SSOP ; réseaux spécialisés et autres réseaux de communication pour la transmission d'informations à l'aide de systèmes électromagnétiques.
Le déploiement des réseaux NGN dans la Fédération de Russie s'effectuera à deux niveaux : régional et principal (y compris la composante interrégionale).
Au niveau régional (niveau des entités constitutives de la Fédération de Russie et des villes), des réseaux de nouvelle génération se créent, destinés à connecter les abonnés et à leur fournir à la fois des services de transport et des applications. De plus, ils peuvent s'interfacer avec les services d'infocommunication d'autres réseaux régionaux.
Au niveau du réseau fédérateur (fédéral, niveau des districts fédéraux de la Fédération de Russie), tout NGN créé doit être responsable du transit transparent du trafic convergent reçu des segments régionaux.
Dans le même temps, la principale caractéristique architecturale des NGN est que la transmission et le routage des paquets et les éléments de base de l'infrastructure de transport (canaux, routeurs, commutateurs, passerelles) sont physiquement et logiquement séparés des dispositifs et mécanismes de contrôle des appels et accès aux services. Par conséquent, dans l'architecture globale des réseaux de communication de nouvelle génération, les réseaux de transport sont inclus dans les NGN aux niveaux régional et fédérateur.
Les opérateurs de réseaux de communication publics (fixes et mobiles) et de réseaux de communication technologiques - départementaux et d'entreprise - sont également intéressés par le développement d'approches modernes de construction de réseaux de transport NGN. Malgré le fait que les réseaux de communication technologiques ont généralement une certaine orientation et spécialisation professionnelles, leur développement prend également en compte l'idéologie NGN.
Il existe au total plusieurs milliers d'opérateurs de réseaux de télécommunications en activité en Russie. Ainsi, dans le cadre de cet article, pour analyser les principaux segments du marché des télécommunications (réseaux fixes et technologiques, réseaux mobiles, etc.), dans lesquels l'utilisation des NGN est pertinente, seuls les plus grands d'entre eux ont été sélectionnés.
Marché de la téléphonie fixe : vers le Triple Play
Sur le marché russe des télécommunications, la tendance mondiale à l'intégration des télécommunications et technologies de l'information, ce qui a conduit à l'émergence de toute une gamme de services d'un nouveau type : l'infocommunication. L'intérêt des consommateurs finaux pour les nouveaux services augmente, les revenus des opérateurs provenant des services de communication traditionnels diminuent, la concurrence s'intensifie à tous les niveaux d'activité des opérateurs et le processus de consolidation du marché est en cours.
"Un exemple indicatif est la société Dalsvyaz, qui en un an à Magadan a remplacé les anciens centraux téléphoniques fixes d'une capacité de 200 000 numéros par le réseau NGN et a commencé à fournir des services", a déclaré Sergueï Sazonov, directeur du travail avec les fournisseurs stratégiques chez Projets Verysell. - Au début, rien ne changeait pour les abonnés : même combiné, mêmes numéros, même numérotation. Mais à l’avenir, cela permettra à l’opérateur de percevoir des revenus considérables auprès des abonnés en proposant divers types de services supplémentaires.»
En fait, ces facteurs créent les conditions préalables permettant aux opérateurs d’introduire une large gamme de nouveaux services. Selon les statistiques des opérateurs, les revenus d'un utilisateur de nouveaux services de télécommunications sont plusieurs fois supérieurs à ceux d'un abonné à la téléphonie traditionnelle.
Les principaux opérateurs russes de téléphonie fixe (branches des RTO de Svyazinvest, grands opérateurs régionaux alternatifs) s'appuient sur la fourniture de services Triple Play, qu'ils promeuvent sur le marché sous le nom de services NGN (ou NGS).
L'introduction du Triple Play garantit la fourniture de services de diffusion de vidéos et de divers types de contenus parallèlement aux services traditionnels de voix et de données. En règle générale, ces solutions permettent d'offrir aux abonnés non seulement les services traditionnels des réseaux de télévision par câble, mais également des services uniques qui ne sont possibles que dans les réseaux par paquets.
En règle générale, les opérateurs de réseaux russes fournissant des services Triple Play ont déjà créé et utilisent des réseaux de transport multiservices de nouvelle génération et mettent activement en œuvre des plates-formes d'accès multiservices NGN. Mais dans un avenir proche, ces opérateurs devront également développer les NGN et augmenter leurs capacités en fonction de la croissance attendue du nombre d'abonnés et des volumes de trafic multimédia. Les nouveaux acteurs du marché Triple Play devront d’abord construire des NGN de transport multiservices de grande capacité.
Il convient également de noter que les opérateurs de réseaux fixes traditionnels, lorsqu'ils mettent en œuvre des réseaux NGN, poursuivent souvent un autre objectif : réduire les coûts d'investissement et les dépenses d'exploitation en créant un environnement de transport multiservice unifié pour l'acheminement du trafic voix et données.
"Par rapport aux réseaux de télécommunications traditionnels, les réseaux construits à l'aide de la technologie NGN sont mieux adaptés à la fourniture de services convergents, dans lesquels c'est l'interaction et l'interpénétration des services de télécommunications de base qui créent une nouvelle qualité de consommation", explique Sergey Mishenkov, directeur technique de l'opérateur. ASVT. "Aujourd'hui, de tels services sont nécessaires aux utilisateurs privés et aux entreprises, et la demande ne fera qu'augmenter."
Ceci explique, selon lui, le sérieux intérêt des opérateurs de télécommunications russes pour la technologie NGN. Dans le même temps, les services convergents ont été en quelque sorte oubliés dans le cadre réglementaire actuel. "Certes, les premiers pas pour corriger cette situation sont déjà visibles, par exemple, le concept de services technologiquement liés est apparu", a noté M. Mishenkov. "C'est probablement la direction dans laquelle le cadre réglementaire évoluera dans les années à venir."
Marché des communications mobiles cellulaires : évolution vers le 2,5G/3G
Les systèmes de communication mobile constituent l'un des segments les plus importants et les plus dynamiques du marché des télécommunications du pays, ainsi que l'un des plus grands marchés cellulaires au monde. En Fédération de Russie, plus de 98 % du marché des communications mobiles est occupé par des opérateurs fonctionnant selon la norme GSM (900/1 800 MHz). D'autres normes numériques communications cellulaires L'IMT MC 1X dans la bande 450 MHz a des perspectives de développement.
Les opérateurs de réseaux GSM, face à la saturation imminente du marché, mettent activement en œuvre des solutions 2,5G - réseaux de données par paquets GPRS et EDGE. Un tel développement du marché russe des communications cellulaires nécessitera que les opérateurs de réseaux GSM/GPRS/EDGE et IMT-MC 1X EV-DO augmentent considérablement la capacité des infrastructures de transport (aux niveaux régional et macrorégional) et l'optimisent pour transporter à la fois le trafic vocal et le volume croissant du trafic de données.
Selon VimpelCom, qui déploie systématiquement les réseaux EDGE dans Régions russes, la part des coûts d'investissement pour augmenter la capacité du réseau de transport sera de 54 % des coûts totaux de construction des réseaux EDGE.
Un autre opérateur de téléphonie mobile, MegaFon-Moscou, en élargissant sa zone de service dans la région de la capitale et en introduisant EDGE, a été contraint de consacrer des efforts importants au développement du réseau de transport. Et c'est ce qu'il a fait, selon Igor Parfenov, directeur général de l'entreprise, sur la plateforme NGN (voir PC Week/RE, n° 33/2006, p. 25).
La mise en œuvre du réseau central IP par les opérateurs de réseaux GSM et IMT-MC 1X est facilitée par l'accent mis sur la mise en œuvre de la plateforme IMS. Depuis 2005, les solutions IMS sont activement proposées aux Russes opérateurs mobiles les principaux fabricants mondiaux d'équipements d'infrastructure cellulaire (Ericsson, Huawei Technologies, Lucent Technologies, Siemens, etc.). En outre, les opérateurs GSM nationaux (principalement MTS, VimpelCom et MegaFon), qui envisagent de participer à la compétition pour les licences 3G/UMTS en 2006-2007, devront augmenter la capacité de l'infrastructure de leurs réseaux de transport afin de déployer de nouveaux réseaux cellulaires. réseaux basés sur ceux-ci et assurant la capacité de transmettre des volumes importants de trafic multimédia.
Par conséquent, les principaux opérateurs russes de réseaux GSM/GPRS/EDGE (et dans un avenir proche - de réseaux 3G/UMTS), ainsi que les opérateurs de réseaux IMT-MC 1X EV-DO, sont des consommateurs potentiels de solutions pour créer la prochaine génération. réseaux de transport multiservices (ou IP Core Network).
Louer chaînes numériquesévolue vers le VPN IP
Les prix élevés en Russie pour la location de canaux numériques dédiés (backbone et intrazonaux) et le coût correspondant élevé du déploiement de réseaux de communication d'entreprise basés sur des canaux dédiés contribuent à la croissance du marché IP VPN.
Le service IP VPN est très pratique pour les utilisateurs d'entreprise qui disposent de plusieurs bureaux avec des réseaux locaux et souhaitent combiner ces réseaux en un seul espace d'informations, protégé du trafic public par la technologie VPN.
Entre des segments géographiquement éloignés du réseau d'entreprise via les canaux IP VPN, il est possible de transférer toute information transmise via le protocole IP. Le nombre de points d'inclusion dans un VPN n'est pas limité. Le service IP VPN repose sur l'utilisation des ressources du réseau de transport multiservice IP MPLS.
En 2005, la Fédération de Russie a connu une croissance explosive de la demande de services IP VPN de la part des grandes et moyennes entreprises. Selon Rosbusinessconsulting, le taux de croissance annuel moyen des services IP VPN était estimé à 25 %.
Le secteur IP VPN est dominé par deux tendances claires : une augmentation de la capacité des ports existants et une expansion rapide de la géographie de la fourniture de services. Selon les opérateurs, le service IP VPN est aujourd'hui l'un des plus populaires sur le marché russe de la transmission de données.
Les services IP VPN sont proposés par presque tous les principaux opérateurs russes de transmission de données opérant à Moscou et à Saint-Pétersbourg (« Equant », « TransTeleCom », « RTComm », « Golden Telecom », MRK « Svyazinvest », « Comstar - UTS » et de nombreux autres. autres) ). Depuis qu’il est devenu prestigieux d’avoir un VPN IP dans votre portefeuille de services, les petits opérateurs annoncent également leur offre.
Le volume du segment IP VPN, selon les estimations du Boston Consulting Group, s'élevait en 2005 à environ 70 à 80 millions de dollars. En 2006, le volume et la part du VPN parmi les autres services de communication ne feront qu'augmenter. Cela est dû à la croissance explosive de la demande tant pour l'organisation de réseaux d'entreprise sécurisés à haut débit que pour l'augmentation du volume de tous types d'informations transmises (données, voix et vidéo).
Ainsi, le développement des réseaux IP VPN par les opérateurs russes contribue à accroître la demande de leur part pour des solutions de réseaux de transport NGN multiservices basées sur IP MPLS.
Les réseaux technologiques se dirigent vers les NGN
L'un des segments importants du marché russe des télécommunications, qui, compte tenu de la croissance économique du pays, nécessite également un développement et une mise en œuvre adéquats de nouvelles solutions technologiques, est représenté par les réseaux de communication technologiques (TCN) - départementaux et d'entreprise.
Nous examinerons les problèmes généraux de modernisation des TSS (en tenant compte des tendances NGN) à l'aide de l'exemple des réseaux géographiquement répartis de grandes entreprises et départements russes (pétrole et gaz, énergie, complexes de transport).
Les SAT de ces départements se caractérisent par les caractéristiques suivantes, qui déterminent principalement les problèmes spécifiques qui se posent lors de leur modernisation. Architecture typique - le réseau s'étend le long des principales communications du département, qui détermine un grand nombre de points d'entrée-sortie d'informations et de re-réceptions (transits) sur ces réseaux. Les équipements de commutation sont le plus souvent représentés divers systèmes(de l'électromécanique au plus moderne), généralement de différents fabricants. Il existe une large gamme d’interfaces et de protocoles de signalisation utilisés.
Historiquement, chaque département de la Fédération de Russie possède son propre système d'alarme (et dans certains cas plusieurs). Lors de la mise à niveau du TSS, il est nécessaire de décider quelles interfaces et protocoles existants resteront dans le réseau et jusqu'à quel moment, ainsi que quelles interfaces et protocoles standards les remplaceront.
Ce sont ces questions qui sont actuellement considérées comme les plus importantes lors de l'élaboration d'une stratégie de développement des réseaux de communication d'entreprise. De plus, la modernisation de centaines de nœuds et de milliers de lignes de communication dans le TSS doit être réalisée sans interruption. aide à l'information structures de gestion et responsables des communications technologiques.
En règle générale, les grandes entreprises disposent de licences pour fournir divers services de communication, notamment les communications téléphoniques locales, la location de canaux, l'utilisation de répéteurs spatiaux et la fourniture de services de communication longue distance et internationaux. Lors de la modernisation des TSS, les solutions technologiques les plus prometteuses sont aujourd'hui mises en œuvre, ce qui permet aux entreprises de rivaliser avec succès avec d'autres opérateurs dans la zone de couverture TSS.
À la suite de la modernisation, un réseau départemental (d'entreprise) moderne devrait fournir, et chaque utilisateur de l'entreprise devrait recevoir, la gamme complète de services pour les applications technologiques, de production générale et commerciales. Dans le même temps, il est nécessaire d'assurer la fiabilité et l'efficacité de la communication avec des paramètres conformes aux recommandations internationales. Un tel réseau forme un espace d'information unifié du département (société), dans lequel l'utilisateur peut s'y connecter depuis n'importe quel point et recevoir tous les services disponibles dans le cadre de l'autorité officielle (téléphonie, transmission de données, audio et vidéoconférence, accès à réseaux longue distance et internationaux, accès contrôlé sur Internet, etc.).
La nécessité de maintenir une disponibilité constante des réseaux et des systèmes, la reconversion avancée des utilisateurs et du personnel de maintenance, les coûts d'investissement importants pour l'acquisition d'équipements de nouvelle génération déterminent la faisabilité d'une évolution étape par étape des réseaux d'entreprise complexes vers la perspective NGN.
« Pour les grandes organisations géographiquement réparties mettant en œuvre des systèmes d'information modernes, les réseaux NGN sont principalement intéressants en tant qu'infrastructure de télécommunications flexible et bien gérée qui permet à l'entreprise d'affiner le traitement de différents types de trafic, en tenant compte non seulement de son type, mais aussi les besoins spécifiques de programmes d'application spécifiques », estime Grigory Sizonenko, directeur général de la société d'innovation et de mise en œuvre IVK. - Par ailleurs, le niveau de service choisi est fixé dans le contrat de qualité de service (Service Level Agreement, SLA) et est garanti par l'opérateur pour toute évolution de la charge sur le réseau. Ainsi, NGN assume certaines des fonctions traditionnellement assurées par les logiciels d’infrastructure de classe intermédiaire. Parallèlement, les modes de fonctionnement de l’infrastructure et des logiciels applicatifs doivent être liés aux paramètres SLA correspondants. Par conséquent, la tâche de gestion coordonnée des NGN, de l'infrastructure middleware et des logiciels d'application se pose, ce qui nécessite une intégration étroite des systèmes de gestion pour toutes les « couches » du SI. Le développement de modules d'intégration nécessite des qualifications élevées, ce que les développeurs de logiciels russes pourraient facilement faire.»
« Avec le recul, je suis convaincu que 80 % des services NGN peuvent être mis en œuvre sur les réseaux dits traditionnels », déclare Sergueï Sazonov. - C'est peut-être plus cher, mais techniquement c'est tout à fait faisable. NGN est un nouveau mot en marketing. Désormais, tous les fournisseurs ont quelque chose de NGN.
En effet, selon Alexander Goltsov, directeur technique du groupe NVision, depuis plusieurs années, les intégrateurs de systèmes nationaux proposent activement des projets NGN tant aux entreprises qu'aux opérateurs de télécommunications. De plus, de telles solutions permettent la mise en place de services Triple Play dans les plus brefs délais.
« Les intégrateurs ont souvent des solutions dans leur arsenal, à la fois pour les opérateurs construisant des réseaux à partir de zéro et pour une transition en douceur vers les réseaux de nouvelle génération », a-t-il noté. "Mais seuls les leaders du marché russe de l'intégration de systèmes mettent en œuvre de telles solutions, principalement parce qu'elles sont complexes ; les opérateurs entreprennent ces projets avec beaucoup de soin et ne les confient qu'à ceux qui ont une expérience significative de travail à ce niveau."
Mais d’autres obstacles sérieux doivent être pris en compte. "D'une part, il y a l'expérience des opérateurs, principalement européens, dans la construction de tels réseaux, il y a un choix assez large et le soutien des fabricants", a souligné Mikhaïl Talov, vice-président de BCC. "D'un autre côté, il n'existe pas de modèle économique établi pour la fourniture de services sur le marché russe, de sorte que les opérateurs de télécommunications procèdent souvent par essais et erreurs lorsqu'ils introduisent de nouveaux services sur le marché."
Malgré une certaine faiblesse cadre réglementaire et un risque important de maîtrise de systèmes complexes ; des dizaines de structures NGN ont déjà été mises en œuvre dans le pays. Certes, selon les experts, à un tel rythme de mise en œuvre, le processus de transition vers les NGN en Russie pour des raisons économiques, organisationnelles, législatives et autres pourrait prendre plusieurs décennies. Mais les spécialistes nationaux ne perdent pas espoir. "Je pense que les exigences du marché et le bon sens vaincraront la machine bureaucratique et que les technologies NGN seront "légalisées", est convaincu M. Kukudzhanov. "Tous les acteurs du marché le comprennent et je suis sûr que les ajouts correspondants à la loi ("Sur les communications." - NDLR) seront définitivement adoptés."
Selon Talov, l'introduction massive des réseaux de nouvelle génération en Russie sera stimulée principalement par le désir des opérateurs eux-mêmes d'entrer sur le marché avec de nouveaux services et par la demande du marché pour ces services.
On pense que le terme le plus important dans le concept NGN est « softswitch » (traductions possibles en russe - « commutateur flexible » ou « commutateur logiciel »). Il a été introduit par Lucent Technologies en 1999 comme nom d'une solution matérielle-logicielle pour gérer appels en ATM et IP.
Le commutateur flexible est le composant principal et obligatoire de tout réseau NGN version 1 de nouvelle génération. À la base, un softswitch est appareil informatique avec un logiciel approprié et une haute disponibilité. Cependant, malgré la présence du mot « switch » dans le nom, il n’effectue en réalité aucune fonction de commutation. Le softswitch a repris de nombreuses tâches de gestion de connexion précédemment effectuées par son prédécesseur, le gatekeeper GK (GateKeeper) dans le réseau H.323, qui gérait tous les équipements de maintenance des connexions multimédia dans son domaine de responsabilité. Le contrôle des appels sur un NGN comprend généralement le routage des appels, l'authentification des utilisateurs, l'établissement et le retrait des appels, la signalisation et d'autres tâches. En tant qu'intermédiaire, un commutateur flexible doit « comprendre » à la fois les protocoles de signalisation dans les réseaux téléphoniques et les protocoles de contrôle de transmission dans les réseaux paquets. Le commutateur flexible est le principal dispositif qui met en œuvre les fonctions de la couche de contrôle de commutation dans l'architecture du réseau NGN (voir Fig. 1.3).
L'équipement de commutation flexible doit mettre en œuvre les fonctions de base suivantes :
- fonction de base de contrôle d'appel, qui assure la réception et le traitement des informations de signalisation, ainsi que la mise en œuvre d'actions pour établir une connexion dans un réseau paquet ;
- fonction d'authentification et d'autorisation des abonnés connectés au réseau paquet aussi bien directement qu'à l'aide des équipements d'accès PSTN ;
- fonction de routage d'appel dans un réseau paquet ;
- fonction de tarification, collecte d'informations statistiques ;
- fonction de contrôle des équipements de passerelle de transport ;
- fonction de fourniture de types de services supplémentaires (ADS) - implémentée dans l'équipement d'un commutateur flexible ou avec un serveur d'applications ;
- fonction d'exploitation, de gestion (administration), de maintenance et de fourniture d'informations OAM&P (Exploitation, Administration, Maintenance et Approvisionnement).
De plus, les fonctions suivantes peuvent être implémentées dans l'équipement de commutation flexible :
- fonction du point sémaphore terminal/transit SP/STP (Signaling Point / Signaling Transfer Point) du réseau SS n°7 ;
- fonction d'interaction avec les serveurs d'applications ;
- fonction du nœud de commutation de service SSP (Service Switching Point) du réseau intelligent, etc.
La catégorie des interrupteurs flexibles comprend des solutions aux fonctionnalités différentes, car il n'existe pas encore de classification claire. Ainsi, certains fabricants, experts et opérateurs comprennent le produit « softswitch » utilisé comme un contrôleur de passerelle média MGW (Media Gateway Controller) ou un dispositif de contrôle d'appel CA (Call Agent) ou encore un serveur d'appel CS (Call Server). Malgré toutes leurs différences, ils remplissent la fonction principale d'un commutateur flexible : gestion des connexions implémentée par logiciel pour transporter le trafic utilisateur dans le réseau NGN, provenant de passerelles ou directement des appareils d'abonnés par paquets. En revanche, en plus du contrôleur/dispositif de gestion/serveur, une solution propriétaire de commutateur flexible comprend souvent divers équipements de passerelle : passerelles média, passerelles de signalisation, serveurs proxy SIP, serveurs d'authentification, d'autorisation et de comptabilité AAA (Authentification, Authorization, Accounting ), etc. L'un des schémas fonctionnels possibles d'un interrupteur flexible est illustré à la Fig. 1.6. Quelle que soit l'implémentation propriétaire spécifique, tout commutateur flexible doit fournir des fonctionnalités de gestion de session de base, y compris, mais sans s'y limiter : la gestion des passerelles multimédias via des protocoles de signalisation, le transfert de tables de routage, la conversion de systèmes de numérotation entre différents plans de numérotation, etc. Principal caractéristiques techniques les équipements de commutation flexibles sont : 1. Productivité.
2. Fiabilité.
3. Protocoles pris en charge.
4. Interfaces prises en charge.
Structurellement, un commutateur flexible peut être mis en œuvre en tant que dispositif distinct qui remplit conjointement les fonctions de contrôle d'appel et de structure de commutation. Souvent, les fabricants de commutateurs logiciels le divisent en deux appareils ou plus : un contrôleur de porte, une SG (Signalling Gateway) et une passerelle multimédia MGW. En règle générale, la plupart des commutateurs flexibles fabriqués ont une architecture modulaire qui garantit une évolutivité élevée du système et vous permet de créer des réseaux géographiquement distribués, de gérer de manière flexible les flux de signalisation et de trafic multimédia, ainsi que de mettre en œuvre une redondance du système. Ainsi, pour assurer le fonctionnement fiable d'un switch flexible, il est généralement possible d'installer des modules redondants, de mettre en œuvre des mécanismes de distribution dynamique des licences et d'équilibrage de charge. Ainsi, en cas de panne matérielle de l'un des composants du système, ses fonctions sont transférées à un autre composant au sein du schéma de redondance sélectionné. Chaque module d'un commutateur flexible peut être réservé indépendamment ou en combinaison avec d'autres, et pour les modules critiques, plusieurs redondances, y compris géographiques, sont fournies. Le choix du schéma de redondance dépend de la structure d'un réseau particulier et des besoins de l'opérateur. Tous les commutateurs flexibles (softswitches), selon les fonctions réseau qu'ils remplissent, sont divisés en deux classes : classe 4 et classe 5. Cette division est prise par analogie avec la classification historique des nœuds de commutation sur les réseaux téléphoniques nord-américains. Sur ces réseaux, les nœuds de commutation de transit sans connexion directe aux lignes d'abonné (tels que les centraux téléphoniques internationaux et longue distance et les nœuds de commutation de transit sur les réseaux locaux) appartiennent à la classe 4 et tous les nœuds d'extrémité avec connexions d'abonné appartiennent à la classe 5. Sur la base de cette approche, un commutateur flexible de classe 4 est conçu pour organiser un nœud de contrôle de connexion de transit dans les réseaux d'opérateurs avec commutation de paquets. Il réalise le routage et la distribution des appels dans les réseaux IP au niveau du backbone (longue distance/international/local), assurant ainsi le transit du trafic reçu par les segments de réseau avec une connexion d'abonné. La différence fondamentale entre les commutateurs flexibles de classe 5 réside dans la capacité de travailler directement avec les abonnés finaux du réseau et de leur fournir à la fois des services téléphoniques et multimédias de base et des types de services supplémentaires (ADS) tels que le routage intelligent des appels en fonction de la disponibilité de l'abonné, l'appel en attente, l'appel mise en attente et transfert, conférences à trois, parcage et prise d'appels, groupes d'abonnés multilignes, etc.
Les performances sont déterminées par le nombre d'appels traités par le commutateur flexible par heure chargée (BHH) ou par seconde ou simultanément. Les performances des équipements de commutation flexibles varient lors du traitement des appels provenant de différentes sources, ce qui s'explique à la fois par le volume et la nature différents de la réception des informations de signalisation provenant de différentes sources, et par les algorithmes inhérents au traitement des informations de signalisation.
Le commutateur flexible peut gérer les appels provenant des sources de charge suivantes :
- des terminaux paquets conçus pour fonctionner dans les réseaux NGN (terminaux SIP et H.323, ainsi qu'IP-PBX) ;
- les terminaux non destinés à fonctionner dans les réseaux NGN (terminaux analogiques et RNIS) et connectés via les équipements des passerelles d'accès résidents ;
- les équipements de réseau d'accès non destinés à fonctionner dans les réseaux NGN (hubs avec interface V5) et connectés via des équipements de passerelle d'accès ;
- les équipements utilisant un accès primaire (PBX) et connectés via des équipements de passerelle d'accès ;
- Réseaux PSTN desservis à l'aide de la signalisation SS n° 7 avec inclusion de liaisons de signalisation SS n° 7 soit directement dans un commutateur flexible (si le commutateur met en œuvre les fonctions d'une passerelle de signalisation) soit via un équipement de passerelle de signalisation ;
- d'autres commutateurs flexibles desservis par la signalisation SIP-T et SIP-I.
Les exigences de fiabilité pour les équipements de commutation flexibles sont caractérisées par le temps moyen entre les pannes, le temps de récupération moyen, le facteur de disponibilité et la durée de vie.
Le matériel de commutation flexible peut prendre en charge les types de protocoles suivants :
1) Lors de l'interaction avec des fragments existants du réseau PSTN :
- interaction directe : protocole de signalisation SS n°7 avec les sous-systèmes MTP, ISUP et SCCP ;
- interaction via des passerelles de signalisation : protocole de signalisation SIGTRAN avec niveaux d'adaptation : M2UA, M3UA, M2PA, SUA - pour transmettre la signalisation SS7 via un réseau paquet, V5UA - pour transmettre les informations de signalisation de l'interface V5 via un réseau paquet, IUA - pour transmettre DSS1 informations de signalisation, accès RNIS primaire sur un réseau par paquets ;
- Protocole de signalisation MEGACO/H.248 pour transmettre les informations reçues via les systèmes de signalisation via des canaux de signalisation dédiés (2ВСК).
2) Lors de l'interaction avec l'équipement terminal :
- interaction directe avec les équipements terminaux des réseaux paquets : protocoles SIP et H.323 ;
- interaction avec l'équipement de passerelle qui assure la connexion à l'équipement terminal PSTN : protocole de signalisation MEGACO/H.248 - pour transmettre des informations de signalisation sur des lignes d'abonné analogiques ; Protocole de signalisation SIGTRAN avec couche d'adaptation IUA pour la transmission des informations de signalisation DSS1 d'accès de base RNIS.
3) Lors de l'interaction avec d'autres commutateurs flexibles : protocoles SIP-T et SIP-I.
4) Lors de l'interaction avec des équipements de plateformes intelligentes (SCP) : protocole de signalisation SS n°7 avec le protocole d'application INAP.
5) Lors de l'interaction avec les serveurs d'applications : actuellement, l'interaction avec les serveurs d'applications est généralement basée sur des protocoles internes basés sur les technologies JAVA, XML, SIP, etc.
6) Lors de l'interaction avec l'équipement de la passerelle de transport :
- pour les passerelles supportant le transport IP ou IP/ATM : protocoles H.248, MGCP, IPDC, etc. ;
pour les passerelles prenant en charge le transport ATM : protocole BICC.
L'équipement de commutation flexible prend en charge les types d'interfaces suivants :
- Interface E1 (2048 kbit/s) pour connecter les liens de signalisation SS#7, connectés directement au commutateur flexible ;
- des interfaces de la famille Ethernet pour connecter un switch flexible à un réseau paquet ;
- des interfaces ouvertes pour l'interaction avec des plateformes applicatives externes : JAIN, PARLAY, etc.
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Les matériaux présentés dans cette section sont tirés du livre « Multiservice Platforms for Next Generation Networks NGN », éd. UN V. Rosliakova
Un réseau de génération future (NGN) est un réseau à commutation de paquets capable de fournir des services aux utilisateurs, y compris des services téléphoniques, et capable d'utiliser un réseau haut débit partagé, des technologies de transport basées sur la QoS, dans lequel les fonctions liées aux services sont indépendantes des technologies sous-jacentes. transport. Il donne aux utilisateurs un accès illimité à divers services du fournisseur. Il soutient la mobilité généralisée, qui permettra de fournir des services aux utilisateurs partout et en permanence.
NGN (Future Generation Network) se caractérise par les aspects fondamentaux suivants :
Technologie de commutation de paquets ;
Séparation des fonctions de contrôle, appel/session et application/service ;
Division en réseaux virtuels et fourniture d'interfaces ouvertes ;
Prise en charge d'une large gamme de services, d'applications et de mécanismes basés sur des blocs construits de services standard (unifiés) (y compris les services en temps réel, en streaming, en différé et multimédia) ;
Possibilité d'accès haut débit avec transmission de bout en bout avec une qualité de service donnée des services fournis et invariance par rapport aux différents schémas de codage ;
Assurer l'interconnexion et l'interaction avec les réseaux existants via des interfaces ouvertes ;
Prise en charge des communications mobiles ;
Fournir aux utilisateurs un accès illimité à divers fournisseurs de services ;
Une variété de schémas d'identification dans les réseaux IP ;
Caractéristiques unifiées des services pour une utilisation correcte par l'utilisateur final
Services intégrés entre réseaux statiques et mobiles ;
Indépendance des fonctions de service par rapport aux technologies de transport de base ;
Répond à toutes les exigences actuelles en matière de communications d'urgence, de sécurité, de confidentialité, etc.
44. Les télécommunications dans l'économie mondiale
L'importance croissante des télécommunications dans l'économie mondiale ces dernières années est clairement visible en analysant la dynamique de la part des services de télécommunications dans le PIB : pour la période 1990-2007. la part des télécommunications dans le PIB est passée de 1,7% à 3,2%, et la part des télécommunications dans la valeur totale des services - de 2,8% à 4,7%. Ainsi, la dynamique de développement des télécommunications est en avance à la fois sur l'économie dans son ensemble et sur le secteur des services.
Selon les estimations de l'Union internationale des télécommunications, le volume du marché mondial des services de télécommunications s'élevait en 2007 à plus de 1 700 milliards de dollars (soit une augmentation de plus de 12 % par rapport à 2006). De plus, au cours des 15 dernières années, le marché des télécommunications a été multiplié par plus de 3 et le taux de croissance annuel moyen des intérêts composés a dépassé 9 %. Les investissements dans le développement des services de télécommunications en 2007 dans le monde se sont élevés à plus de 200 milliards de dollars américains.
Fin 2007, il y avait environ 3,2 milliards d'abonnés au réseau cellulaire, environ 1,3 milliard d'abonnés au réseau fixe et plus de 1,3 milliard d'utilisateurs Internet dans le monde. Ainsi, aujourd’hui, environ une personne sur deux dans le monde possède un téléphone portable et une personne sur cinq utilise Internet et/ou possède un téléphone fixe (fixe) à la maison.
La principale tendance des 15 dernières années est le développement rapide des communications mobiles et d'Internet - c'est à eux que revient la quasi-totalité de l'augmentation du nombre d'utilisateurs des réseaux de télécommunications. Les revenus provenant de la fourniture de services de communications mobiles se sont élevés en 2007 à plus de 800 milliards de dollars, contre seulement 19 milliards de dollars en 1991. En conséquence, la structure des revenus de l'industrie a également changé : la part des revenus des communications mobiles est passée de 5 % à 50 %, la part des revenus des communications fixes a diminué de 82 % à 34 %. Au cours des 15 dernières années, les communications mobiles ont été le principal moteur de la croissance des revenus du secteur, fournissant l'essentiel de la croissance des revenus du secteur, tandis que les revenus des lignes fixes ont stagné (croissance annuelle moyenne d'environ 3 %) par rapport aux communications mobiles (croissance annuelle moyenne de plus de 27 %). Ainsi, une analyse de la dynamique de la structure des revenus provenant de la fourniture de services de télécommunications permet de formuler la thèse suivante : l'importance décroissante des communications fixes avec l'importance croissante des communications mobiles sur le marché des télécommunications a été le facteur déterminant dans le développement de l'industrie tout au long des années 1990. et au début du XXIe siècle.
Un autre facteur important de la croissance des télécommunications a été la libéralisation des marchés, qui a permis la libre circulation des nouvelles technologies et des développements des marchés développés vers les marchés moins développés. La suppression des barrières imposées aux entreprises étrangères a permis de construire des réseaux de télécommunications modernes sur les marchés émergents. Analyse de l'évolution des grands opérateurs de télécommunications dans les années 1990-2000. indique que l'expansion sur les marchés étrangers et le développement de nouvelles technologies, tout d'abord, Communication sans fil sont devenus les principaux « moteurs » de la croissance. En conséquence, la plupart des grandes entreprises de télécommunications sont aujourd’hui des multinationales. L'internalisation des opérateurs augmente chaque année et les services de communications sans fil constituent l'un des principaux domaines d'activité, avec une part de services mobiles dont les revenus augmentent chaque année. L'exemple le plus frappant de l'internalisation des entreprises de télécommunications est celui du plus grand opérateur mobile britannique Vodafone, qui, en 2007, a réalisé près de 90 % de ses revenus à l'étranger.
Un problème important dans le développement des télécommunications aujourd'hui est le développement inégal des télécommunications ; pour décrire ce problème, un terme spécial « fracture numérique » a même été introduit (un jeu de mots - un écart d'un ordre de grandeur et une section sur l'utilisation des technologies numériques). Ce problème est pertinent à la fois au niveau national (sous-développement des télécommunications dans les zones rurales et peu peuplées en raison de la non-rentabilité de la fourniture de services de télécommunications en raison de la faible densité de population) et à l'échelle mondiale.
La « fracture numérique » est l’un des problèmes les plus importants de l’économie moderne. Malheureusement, il ne peut être résolu simplement par la construction de réseaux de télécommunications dans les pays en développement ; les racines du problème résident dans des facteurs économiques, socioculturels et politiques. Ces facteurs comprennent le niveau de revenu, le niveau d'alphabétisation, les problèmes linguistiques, la disponibilité des infrastructures physiques, le niveau d'investissement dans les télécommunications, la stabilité politique, la clarté et la certitude de la réglementation du secteur, la répartition et la densité de la population dans le pays. Ce problème attire l'attention de la plupart des institutions spécialisées internationales. Il est aujourd’hui important de créer et de promouvoir la diffusion d’un environnement réglementaire qui contribuerait à attirer les investissements et à développer les télécommunications dans les pays en développement, ce qui, à son tour, contribuerait à réduire l’ampleur de la « fracture numérique » et à accroître la disponibilité des technologies de l’information pour les pays en développement. la majorité de la population mondiale.
Le développement des télécommunications est étroitement lié au développement de l'économie : plus le niveau de développement économique est élevé, plus le niveau de développement des télécommunications est élevé. Dans le même temps, il existe également un lien inverse : la croissance du secteur des télécommunications, en plus d’augmenter le nombre d’emplois, augmente l’efficacité d’autres secteurs de l’économie. La dépendance de l'ampleur relative du développement des télécommunications et de l'économie aux différents stades de développement économique est intéressante. Jusqu'à un certain niveau de PIB par habitant, la relation est directe : plus le niveau de PIB par habitant est élevé, plus la part des télécommunications dans le PIB est élevée. Ensuite, la relation devient inverse - après avoir atteint un certain niveau de développement, la part des télécommunications dans le PIB commence à diminuer, ce qui indique l'existence d'un ensemble limitant de services de télécommunications requis par le consommateur, dont le coût ne dépasse pas une certaine valeur. .
La fin du XXe siècle a été une période d’évolution technologique rapide dans l’industrie des télécommunications. De plus, la plupart des innovations technologiques proposées par les prestataires de services se sont avérées être demandées par les consommateurs, de sorte que la demande de services correspondait à l'offre. Aujourd'hui, dans une large mesure, le marché lui-même (la demande) provoque diverses innovations et changements technologiques, qui constituent une réponse nécessaire à la croissance des volumes et de la nature du trafic, ainsi qu'aux diverses exigences des consommateurs concernant les caractéristiques de qualité du transport du trafic (y compris exigences de mobilité). Dans le même temps, l'infrastructure de télécommunications elle-même passe aujourd'hui au second plan, laissant un rôle dominant aux différents services mis en œuvre sur la base de cette infrastructure.
Actuellement, parmi les tendances mondiales du marché des télécommunications, dont l'orientation et la force sont déterminées par des facteurs technologiques, on peut distinguer les suivantes :
¾ poursuite du développement des réseaux sans fil,
¾ développement de l’accès Internet haut débit,
¾ développement d'applications IP,
¾ convergence des réseaux et des services.
L'ouvrage décrit et analyse ces tendances et leur impact sur le développement de l'industrie des TIC.
L'industrie des télécommunications en République du Kazakhstan s'est développée de manière dynamique ces dernières années. Le problème de la fourniture des services de télécommunications de base a été pratiquement résolu en République du Kazakhstan. Aujourd'hui, la question du développement futur de l'industrie se pose de plus en plus. Dans le même temps, le niveau élevé d'éducation de la population nous permet de rechercher des sources de croissance non seulement directement dans l'industrie des télécommunications, mais également à l'interface avec l'industrie des technologies de l'information. Après tout, les télécommunications constituent un secteur d'infrastructure pour les TIC et, dans le contexte du développement rapide des télécommunications, la question de l'intensification de l'utilisation des TIC est évidente.
Le principal facteur macroéconomique qui détermine le développement des télécommunications en République du Kazakhstan aujourd'hui et dans les années à venir est l'augmentation du PIB et, par conséquent, du PIB par habitant et du revenu moyen de la population. Le niveau élevé d'éducation de la population stimule la croissance de la demande de services de communication (dépenses pour les services de télécommunications).
La comparaison de la République du Kazakhstan avec d'autres pays en termes de niveau de pénétration des services de télécommunications de base permet de comparer le degré de leur distribution en République du Kazakhstan et dans le monde. Le niveau de pénétration des communications mobiles en République du Kazakhstan correspond aujourd'hui à celui des pays les plus développés et le marché a atteint la saturation. Aujourd'hui, en République du Kazakhstan, les communications mobiles sont disponibles sur presque tout le territoire où vivent les gens. Dans le même temps, le développement rapide des communications mobiles a dépassé les attentes de la plupart des analystes. Le niveau de pénétration des services de téléphonie fixe en République du Kazakhstan est aujourd'hui inférieur à celui de la plupart des pays développés et, apparemment, restera au même niveau dans un avenir prévisible.
Une comparaison du niveau de développement de l'Internet en République du Kazakhstan et dans le monde (pénétration plus faible par rapport aux pays développés), ainsi que la situation macroéconomique favorable de la République du Kazakhstan, indiquent un potentiel de croissance important de l'Internet dans les années à venir. La structure des revenus des services de télécommunications en République du Kazakhstan a subi des changements importants, généralement conformes aux tendances mondiales : la croissance des revenus est principalement assurée par les « nouveaux » services, les communications mobiles et Internet.
Dynamique des taux de croissance des principaux segments du marché des télécommunications en 2006 et 2007. a démontré la poursuite du mouvement du marché intérieur vers les marchés développés. La principale augmentation des revenus a été assurée par les services Internet (y compris la transmission de données) et les communications mobiles. La croissance du marché des communications locales est principalement due à une augmentation des tarifs réglementés. La part des communications longue distance continue de diminuer en raison de la baisse des prix et de la substitution des communications mobiles.
La poursuite du développement de l'industrie des télécommunications dans la République du Kazakhstan sera avant tout associée à l'intensification de l'utilisation des infrastructures existantes, qui dépend principalement du développement de l'industrie des technologies de l'information correspondante. Ce n'est pas sans raison qu'au cours des dernières années, les télécommunications et les technologies de l'information ont été de plus en plus combinées en un seul secteur des TIC, et la convergence des réseaux, des services et des technologies est l'une des principales tendances du secteur des TIC. Il est important de noter que des perspectives de croissance plus élevées pour les entreprises informatiques que pour les entreprises de télécommunications peuvent également être observées lors de l’analyse de la valeur des entreprises publiques de TIC. Ainsi, le rapport typique entre la capitalisation boursière et les revenus des entreprises de télécommunications est compris entre 1 et 3. Aujourd'hui, pour les entreprises informatiques, cette valeur dépasse 10.
De plus, cette évaluation est donnée par un marché qui a survécu à la bulle Internet, où les analystes adoptent une approche beaucoup plus équilibrée pour évaluer les perspectives des entreprises qu'il y a 8 à 10 ans. Aujourd'hui, il est nécessaire d'assurer l'intensification de l'utilisation de l'informatique ainsi qu'une augmentation de la production de divers produits informatiques dans le pays, ce qui est important pour résoudre le problème de la dépendance du pays aux matières premières. La tâche des autorités de régulation est de créer les conditions préalables nécessaires tant au développement de nouveaux services de télécommunications que des conditions favorables au développement de l'industrie informatique à moyen et long terme.
Le facteur le plus important dans le développement du secteur des télécommunications, outre les changements technologiques, est la réforme de l'environnement réglementaire. L'analyse de l'expérience mondiale dans la transformation de l'industrie des télécommunications afin d'accroître l'efficacité et de développer la concurrence, ainsi que les principales tendances modernes, permet d'identifier les principales orientations de la réforme de l'industrie :
¾ changement dans la structure de l'industrie ;
¾ la régulation du raccordement des réseaux des opérateurs, y compris les tarifs inter-opérateurs ;
¾ régulation des tarifs pour les utilisateurs finaux ;
¾ fourniture de services de communication non rentables socialement significatifs ;
¾ suppression des restrictions sur les investissements étrangers ;
¾ répartition de ressources limitées (principalement spectre de fréquences) ;
¾ surveillance constante des nouveaux services et création des conditions les plus favorables pour eux - conformité de l'environnement réglementaire avec les tendances modernes du développement des télécommunications.
Dans le contexte d'un changement radical dans la structure de l'industrie et d'évolutions technologiques constantes, c'est la réforme de la réglementation industrielle, adaptée à tous les défis émergents, qui peut garantir une concurrence accrue dans l'industrie et la fourniture de services de télécommunications modernes à la majorité. de la population.
Les innovations technologiques presque annuelles dans le domaine des télécommunications nécessitent également une approche particulière, souvent certaines préférences au cours de la période de mise en œuvre, pour garantir leur utilisation généralisée et accroître encore la concurrence. Dans le même temps, la réglementation du secteur doit refléter les intérêts de tous les résidents des pays sans exception et fournir à tous un ensemble minimum de services de télécommunications modernes à des prix réglementés abordables afin de réduire l'ampleur de la fracture numérique.
Libéralisation des marchés nationaux des télécommunications dans les pays développés dans les années 1990. concurrence accrue à l’intérieur des pays. La concurrence croissante, ainsi que le développement actif de nouvelles technologies, qui ont réduit les investissements en capital dans la construction de nouveaux réseaux, ont poussé les opérateurs de télécommunications à rechercher de nouvelles opportunités pour développer leurs activités sur les marchés étrangers où la demande de services de communication n'était pas satisfaite. À cette époque, la plupart des pays en développement se caractérisaient par un faible niveau de développement des télécommunications, de sorte que ces pays devenaient principalement la cible de l'expansion des opérateurs des pays développés. Souvent, les opérateurs des nouveaux marchés étaient confrontés à des restrictions sur la participation de capitaux étrangers dans les opérateurs de télécommunications, ainsi qu'à une législation obsolète dans le domaine des communications, qui ne répondait pas aux réalités modernes, qui souvent, malgré l'attrait des caractéristiques fondamentales du marché, a conduit les opérateurs à refuser d’investir. Les accords au sein des organisations internationales ont été conçus pour supprimer ces restrictions et harmoniser la réglementation des télécommunications. Les accords internationaux les plus courants dans le domaine des télécommunications aujourd'hui sont les accords de l'OMC. Un autre accord international dans le domaine des télécommunications sont les directives de l'Union européenne. Les dispositions conceptuelles des directives de l'UE sont conformes aux accords de l'OMC. Une différence significative entre les directives de l'UE et les accords de l'OMC réside dans leur plus grand détail et leur mise à jour régulière.
45. Réglementation moderne des télécommunications
La réglementation moderne des télécommunications peut être considérée comme une forme de politique économique visant à éliminer les défauts du marché et à créer des conditions favorables à son fonctionnement.
L’histoire de la réglementation des télécommunications est pleine d’événements fascinants, de conflits et de guerres, de compromis et d’accords, de procès et de verdicts gouvernementaux.
La création des premiers réseaux de télécommunications au monde à la fin du XIXe siècle a été réalisée par des entreprises privées. Cependant, leurs activités ont été réglementées sous une forme ou une autre dès le début.
Dans la régulation des télécommunications, plusieurs composantes importantes peuvent être distinguées : la régulation technique, la régulation économique, la régulation administrative.
Citons quelques principes généraux de base de la régulation des télécommunications :
· développement d'un environnement concurrentiel sur le marché des télécommunications basé sur le contrôle de la concentration de la propriété, des fusions d'entreprises et des activités des monopoles ;
· garantir un accès non discriminatoire au marché des télécommunications et un accès égal à ses ressources pour toutes les entités du marché ;
· répartition équitable et transparente des ressources limitées en matière de télécommunications ;
· création de mécanismes durables pour éliminer les conflits potentiels entre les acteurs du marché des télécommunications ;
· garantir le droit des citoyens à accéder aux ressources de télécommunications et d'information avec un certain niveau de qualité et à des prix raisonnables ;
· protection des droits des utilisateurs ;
· assurer la sécurité de l'information ;
· protection de la propriété intellectuelle, y compris la lutte contre le piratage et les délits dans le domaine des hautes technologies ;
· garantir les intérêts nationaux établis par les lois d'un pays particulier (par exemple, garantir les intérêts des fabricants d'équipements nationaux).
Bien qu’il existe des principes communs, il existe de grandes différences dans les méthodes réglementaires utilisées tant au niveau international que national.
Citons quelques organisations internationales impliquées sous une forme ou une autre dans la régulation des télécommunications.
46.Les régulateurs des télécommunications aux niveaux national et international ?
Organismes gouvernementaux gérant et réglementant directement et indirectement le secteur des communications
Au Kazakhstan, il existe un système d'institutions spécialisées pour soutenir les PME orientées vers les TIC, qui sont divisées en institutions étatiques et non étatiques. Les institutions publiques comprennent : l'Agence de la République du Kazakhstan pour l'information et les communications, le Ministère de l'industrie et du commerce de la République du Kazakhstan, le Ministère des transports et des communications de la République du Kazakhstan et le Fonds national de protection sociale JSC Samruk-Kazyna.
La coordination des activités innovantes des petites et moyennes entreprises est assurée par le ministère de l'Industrie et du Commerce de la République du Kazakhstan et le Fonds national de protection sociale Samruk-Kazyna. Les institutions de développement sont présentées comme suit
Des instituts de développement ont été créés au Kazakhstan, dont les activités visent à développer l'innovation, l'entrepreneuriat, les fonds de risque, en général, à mettre en œuvre la stratégie industrielle et innovante de l'État. Tous les instituts de développement sont regroupés au sein du Fonds national de protection sociale Samruk-Kazyna.
Le Fonds national d'innovation comprend des incubateurs d'entreprises et des fonds de capital-risque, et le Centre d'ingénierie et de transfert de technologie comprend : des parcs technologiques et la zone économique spéciale « Parc technologique de l'information d'Alatau ».
Les institutions non étatiques comprennent : les associations d'entrepreneurs et l'Association des entreprises informatiques.
Dans les années à venir, les régulateurs du monde entier continueront à jouer un rôle important dans le monde des télécommunications. Là où il y a allocation de ressources non renouvelables, influences extérieures ou monopoles ou oligopoles naturels, la concurrence ne peut pas se développer librement et dans de telles circonstances, des méthodes de régulation doivent intervenir dans le processus. En outre, les régulateurs de nombreux pays soutiennent activement la transformation vers une société de l’information. On peut supposer que les organisations internationales telles que l’Union européenne, l’OMC et la Banque mondiale soutiendront davantage le développement du processus dans ce sens afin que les « meilleures pratiques » puissent être mises en œuvre le plus rapidement possible en matière de réglementation. .
Detecon fournit des consultations aux autorités de régulation sur la mise en œuvre de procédures réglementaires conformément aux normes internationales, telles que l'OMC, l'Union internationale des télécommunications ou l'Union européenne. Nos experts dirigent les réformes industrielles, mettent en œuvre des projets de privatisation et aident à concevoir des dispositifs juridiques pour aider les régulateurs, ainsi qu'à développer des outils réglementaires tels que les procédures de licence, le contrôle des prix, l'interconnectivité, les fonds de service universel, la protection des données, l'accès à plusieurs réseaux et bien plus encore.
47 Rôle de l'UIT dans le développement des télécommunications ?
L'Union internationale des télécommunications (UIT) est une organisation internationale par laquelle les réseaux et services de télécommunications mondiaux sont coordonnés par les gouvernements et le secteur privé. Fondée à Paris en 1865 sous le nom d'Union télégraphique internationale, l'UIT prend son nom actuel en 1934 et devient une agence spécialisée des Nations Unies en 1947.
L'UIT comprend 193 pays et plus de 700 membres dans différents secteurs et associations (entreprises scientifiques et industrielles, opérateurs de télécommunications publics et privés, sociétés de radiodiffusion, organisations régionales et internationales). Son organe directeur - la Conférence de plénipotentiaires - se réunit tous les quatre ans et élit le Conseil de l'UIT composé de 46 membres, qui se réunit chaque année.
En tant qu'institution spécialisée des Nations Unies dans le domaine des TIC, l'UIT a également joué un rôle rôle principal en accueillant le Sommet mondial sur la société de l'information, qui s'est tenu à Genève du 10 au 12 décembre 2003 et à Tunis du 16 au 18 novembre 2005. Les participants au Sommet ont adopté une déclaration de principes et un plan d'action visant à renforcer société de l'information centré sur les personnes, inclusif et axé sur le développement, dans lequel chacun peut créer, accéder, utiliser et partager des informations et des connaissances.
1) Élabore des normes pour aider à connecter les infrastructures de communications nationales aux réseaux mondiaux, permettant un flux continu d'informations - qu'il s'agisse de données, de fax ou d'appels téléphoniques - dans le monde entier ;
2) Travaille à intégrer les nouvelles technologies dans le réseau mondial de télécommunications, permettant le développement de nouveaux domaines tels que l'Internet, le courrier électronique, les systèmes multimédias et le commerce électronique ;
3) Adopte des réglementations et des traités internationaux régissant l'attribution des fréquences radio et des positions orbitales des satellites - ressources naturelles limitées utilisées par toutes sortes d'équipements, y compris la radiodiffusion télévisuelle et radiophonique, les téléphones mobiles, les systèmes de communications par satellite, l'aviation et le maritime. systèmes de navigation et systèmes de sécurité, systèmes informatiques sans fil ;
4) Engagé à développer et à améliorer les télécommunications dans les pays en développement en fournissant des conseils politiques, une assistance technique, une gestion de projet et une formation, et en facilitant les partenariats entre les autorités des télécommunications, les agences de financement et les organisations privées.
Dans le paysage actuel des télécommunications en évolution rapide, l'adhésion à l'UIT offre aux gouvernements et aux organisations privées une occasion unique d'apporter une contribution significative et précieuse aux évolutions qui changent rapidement le monde. Les membres de l'UIT représentent un échantillon représentatif du secteur des technologies de l'information et des télécommunications - depuis les plus grands fabricants et opérateurs de télécommunications du monde jusqu'aux nouveaux petits acteurs innovants opérant dans des domaines tels que le protocole IP.
48 Objectifs et structure de l'UIT?
Les efforts de l'UIT visent à renforcer les communications d'urgence afin de prévenir et d'atténuer les catastrophes. Les pays développés et les pays en développement sont tout aussi vulnérables aux catastrophes naturelles, mais les pays les plus pauvres sont dans la pire situation car leur économie est déjà faible et les ressources nécessaires font défaut.
Tous les aspects des travaux de l'UIT ont pour objectif principal de fournir à chacun un accès facile et abordable à l'information et aux communications, et visent à apporter une contribution tangible au développement social et économique dans l'intérêt de tous. Cet objectif est atteint soit en élaborant des normes utilisées pour construire l'infrastructure nécessaire à la fourniture de services de télécommunications dans le monde entier, soit en gérant équitablement l'utilisation du spectre des fréquences radioélectriques et des orbites des satellites qui contribuent à apporter des services sans fil aux quatre coins du monde, soit en apportant un soutien aux pays. dans la mise en œuvre de leurs stratégies de développement des télécommunications.
L'UIT reste déterminée à aider le monde à communiquer.
Cible. L'UIT s'occupe principalement de la distribution des fréquences radio, de l'organisation des communications téléphoniques et radio internationales et de la normalisation des équipements de télécommunications. L'objectif de l'Union est d'assurer et d'élargir la coopération internationale dans l'utilisation régionale de tous les types de communications, d'améliorer les moyens techniques et leur fonctionnement efficace.
Structure de l'UIT. Le siège de l'UIT est situé à Genève (Suisse) à côté du bâtiment de l'ONU. L'organe directeur est la Conférence de plénipotentiaires, qui se réunit tous les quatre ans et élit le Conseil de l'UIT composé de 46 membres, qui se réunit chaque année. Les représentants de tous les pays membres de l'UIT à la Conférence mondiale de normalisation des télécommunications (CMNT) déterminent les principaux domaines d'activité pour chaque secteur, forment de nouveaux groupes de travail et approuvent un plan de travail pour les quatre prochaines années. La structure actuelle de l'UIT a été définie en décembre 1992 et comprend les divisions suivantes :
Secteur des radiocommunications de l'UIT-R
La gestion de l'utilisation des ressources internationales du spectre radioélectrique et des orbites des satellites est au cœur des travaux du Secteur des radiocommunications de l'UIT (UIT-R).
Secteur de la normalisation des télécommunications de l'UIT-T
Les activités d'élaboration de normes de l'UIT sont ses activités les plus connues et les plus anciennes.
Secteur du développement des télécommunications de l'UIT-D
Le Secteur de développement des télécommunications de l'UIT (UIT-D) a été créé pour promouvoir un accès équitable, durable et abordable aux technologies de l'information et des communications (TIC).
ITU TÉLÉCOM
ITU TELECOM rassemble les personnalités les plus influentes du secteur des TIC, ainsi que des ministres, des régulateurs et de nombreuses autres personnalités notables lors de grandes expositions, de forums de haut niveau et de nombreux autres événements.
Tous les secteurs disposent de commissions d'études. Le secteur de la normalisation des télécommunications (UIT-T) est le plus concerné (pour le moment) par les réseaux de fibre optique. Le secteur est formé d'organisations de cinq classes :
· Classe A: ministères et départements nationaux des communications ;
· classe B: grandes entreprises privées impliquées dans les communications ;
· classe C: organismes scientifiques et entreprises produisant des équipements de communication ;
· classe D: organisations internationales, dont l'Organisation internationale de normalisation (ISO) ;
· classe E: organismes d'autres domaines mais intéressés par les activités du secteur.
49. Buts et objectifs de la surveillance radio de l'utilisation du spectre des fréquences
Les objectifs spécifiques de la surveillance radio sont :
UN. Fournir aux administrations les données nécessaires au processus de gestion des radiofréquences, telles que :
des informations sur le degré d'occupation des plages de rayonnement électromagnétique et des fréquences individuelles ;
des informations sur la conformité des paramètres des signaux transmis avec les exigences des licences de transmission ;
données sur la maintenance et la vérification de l'enregistrement des fréquences ;
données sur la détection, l'identification et la localisation des sources d'émissions radio non autorisées.
B. Assistance à la résolution des problèmes de compatibilité électromagnétique lors de la mise en service de nouveaux systèmes radio, à l'attribution des fréquences de fonctionnement et à l'élaboration de plans de fréquences en surveillant les limites des zones de service, les paramètres des zones de distribution radio et en identifiant les sources d'interférences avec des systèmes radio spécifiques.
C. Assistance pour garantir un niveau acceptable d'interférences lorsque le public reçoit des programmes sonores et télévisés.
D. Fournir aux administrations des informations liées à la résolution de problèmes spécifiques en réponse aux demandes des utilisateurs du spectre radiofréquence, ainsi que pour : les programmes internationaux de surveillance radio.
Les buts définissent les objectifs techniques spécifiques de la surveillance radio, qui sont détaillés dans . Il s’agit notamment :
1.) Mesure des paramètres et caractéristiques des signaux et des sources d'émissions radio. Les mesures comprennent :
mesure de la fréquence de rayonnement et sa conformité à la valeur nominale attribuée ;
mesurer la bande passante occupée par un signal et le respect de la bande de fréquence attribuée ;
détermination de la classe de rayonnement pour estimer ses paramètres de modulation ;
la mesure du bruit ambiant, généralement sur une base à long terme, pour résoudre certains problèmes de spectre tels que l'utilisation de signaux à large bande ;
mesure des caractéristiques spéciales des signaux pour un type particulier de service, tel que la télédiffusion, les transmissions par satellite à large bande, etc.
2. ) Analyse des émissions radio pour :
identification des sources d'interférences radio inacceptables ;
vérifier la conformité des signaux d'identification (indicatifs d'appel) avec les réglementations nationales et internationales en matière d'identification des signaux ;
identification des émetteurs non enregistrés ;
radiogoniométrie ou détermination de l'emplacement d'une source d'interférence inacceptable et d'un émetteur radio fonctionnant en violation des normes et réglementations nationales et internationales.
3 .) Participation à la surveillance radio internationale pour éliminer les interférences entre les zones de distribution radio en général et les interférences dans les bandes de fréquences allouées aux signaux de détresse et à la sécurité routière, en particulier, ainsi que pour fournir des informations aux conférences de radiocommunication.
4. ) Fournir des rapports sur les résultats de la surveillance radio pour résoudre les problèmes liés à l'élaboration de normes pour les paramètres de rayonnement.
5. ) Effectuer des inspections périodiques des équipements radio pour vérifier leur conformité aux conditions techniques, opérationnelles et réglementaires établies pour la gestion du spectre des radiofréquences.
La liste ci-dessus des tâches résolues par le service de surveillance radioélectrique confirme une fois de plus que sans son soutien, les activités efficaces des administrations dans la gestion de l'utilisation du spectre des radiofréquences seraient pratiquement impossibles.
Tâches Les RI RES sont également divisées en tâches planifiées, opérationnelles et non planifiées. Les tâches planifiées incluent les tâches qui nécessitent la réception régulière de données de surveillance radio. Les tâches opérationnelles et imprévues sont des tâches secondaires par rapport aux principales tâches planifiées, car elles peuvent résulter de la résolution de tâches planifiées.
aux tâches haut niveau des tâches telles que l'élaboration de propositions pour l'utilisation de fréquences radio par les équipements radioélectroniques (RES) et les appareils HF, l'élaboration de documentation réglementaire et technique, la réalisation d'activités de coordination internationale des assignations de fréquence, l'élaboration de mesures supplémentaires pour améliorer la gestion du spectre, la résolution des problèmes d'organisation, etc. devraient être inclus. Pour résoudre ces problèmes, il faut tout d'abord des données caractérisant l'état de l'environnement électromagnétique (EME) dans chaque région et ville. Ces données doivent inclure :
une liste des services radio utilisés et des types de RES en fonctionnement, le nombre de RES sous contrôle radio programmé et une liste des paramètres surveillés ;
une liste des opérateurs télécoms et des réseaux de distribution qui ont enregistré des violations dans l'utilisation des systèmes radiofréquences, indiquant le type d'émetteurs radio utilisés (RPD), le nombre de violations, les raisons et le type de violations enregistrées ;
données intégrées sur la charge de la ressource fréquentielle allouée ;
des données statistiques sur les interférences de fond et concentrées, y compris les émetteurs fonctionnant illégalement (ILT), sur la ressource de fréquence allouée ;
des données sur la disponibilité et les résultats de la surveillance d'une ressource territoriale de fréquence gratuite et utilisable.
Les tâches des systèmes de réponse radiofréquence de niveau inférieur, comme indiqué ci-dessus, sont résolues par les départements régionaux. Ces tâches comprennent :
attribution (attribution) de fréquences radio;
contrôler le respect des règles d'utilisation des assignations de fréquence ;
contrôle des niveaux d'interférence avec les systèmes de communication existants ;
identifier les sources d'interférences et prendre des mesures pour les éliminer.
50. Le rôle de la surveillance radio dans la gestion de l'utilisation du spectre des fréquences radio
Contrôle radio- contrôle de la possibilité de recevoir des informations par l'ennemi par recherche radio, interception, analyse des informations transmises par ses moyens radioélectroniques.
La surveillance radioélectrique joue un rôle important dans le cycle technologique de gestion de l'utilisation du spectre des radiofréquences et devrait contribuer à résoudre les problèmes auxquels sont confrontées les autorités des radiofréquences (tâches de réglementation) au stade de l'attribution des fréquences et de l'exploitation des zones radioélectroniques, et devant les autorités de contrôle (fonctions de contrôle) pour fournir des informations sur la procédure de violation et les règles d'utilisation des radiofréquences et la conformité des paramètres de rayonnement de l'électronique radio avec les exigences des documents réglementaires
Le terme « gestion du spectre des fréquences radio » est utilisé pour décrire les différentes procédures administratives et techniques qui doivent garantir que les stations radio des différents services radio peuvent fonctionner de manière à ne pas interférer avec le fonctionnement d'autres équipements radioélectroniques à aucun moment. temps.
(RES) et ne subissez pas d’interférences provenant d’autres stations de radio. La gestion du spectre des fréquences radio (RFS) s'effectue à deux niveaux : international et
national.
La gestion du spectre au niveau international est nécessaire en raison
que la RSF est une ressource naturelle limitée et doit être utilisée de manière rationnelle, efficace et économique afin que les pays et groupes de pays puissent y avoir un accès égal. Les ondes radio se propagent dans l’espace, traversant les frontières politiques
frontières sans visa ni permis.
Les gouvernements des pays qui ont ratifié la Charte et la Convention de l'Internationale
Union des télécommunications (UIT), assume les obligations suivantes :
– appliquer les dispositions de la Constitution et de la Convention de l'UIT dans leur pays ;
– adopter des actes législatifs nationaux pertinents, qui obligent
Les principales dispositions de ces traités internationaux doivent être reprises en détail.
L'Administration des communications assume la responsabilité de remplir ces obligations.
Selon la Charte de l'UIT, l'administration des communications peut être n'importe quel gouvernement
institution ou tout service chargé de remplir les obligations découlant de la Convention
UIT et Règlement des radiocommunications (RR).
L'UIT comprend trois secteurs : le Secteur des radiocommunications, qui comprend le Bureau des radiocommunications (BR) et le Conseil du Règlement des radiocommunications (RRB), le Secteur du développement des télécommunications, qui comprend le Bureau de développement des télécommunications (BDT), et le Secteur de la normalisation des télécommunications.
Le document principal définissant la procédure de gestion de l'usage de la radiofréquence
Au niveau international, il s'agit du RR de l'UIT contenant le Tableau international d'attribution des fréquences (ITFA) entre les services. Au niveau national en Russie, les principaux documents définissant la procédure de gestion des urgences radiologiques sont les
tableau de distribution des fréquences (NTRF), décisions de la Commission d'État sur les radiofréquences (SCRF) et règlements sur la procédure d'examen des matériaux et de conduite des examens
et prendre une décision sur l'attribution de bandes de fréquences radio pour les appareils RES et à haute fréquence et sur la procédure à suivre pour effectuer des examens, examiner les documents et prendre une décision sur l'attribution (attribution) de fréquences radio ou de canaux de fréquence radio pour les RES dans le cadre de l'attribution bandes de fréquences radio.
Dans les NGN, la division des systèmes de communication s'effectue selon la ligne « utilisateur - réseau », le concept est donc apparu réseaux de transport et d'accès. Le réseau de transport NGN est un ensemble d'éléments de réseau qui assurent la transmission du trafic. Un réseau d'accès est un ensemble d'éléments de réseau qui permettent aux abonnés d'accéder aux ressources du réseau de transport afin de recevoir des services.
Riz. 14. Structure du réseau NGN
Le modèle NGN reflète les tendances actuelles dans le développement des systèmes de communication. Outre les couches de réseau de transport et d'accès évoquées dans la section précédente, le modèle NGN moderne ajoute deux couches supplémentaires : la couche de contrôle ou couche de commutation et la couche de service.
Ainsi, le réseau NGN peut être représenté par quatre niveaux :
· Niveau d'accès UN(Accès) permet aux utilisateurs d'accéder aux ressources du réseau ;
Niveau de transport T(Transport) est la principale ressource réseau qui assure le transfert d'informations d'un utilisateur à l'autre ;
Niveau de gestion AVEC(Control) est un nouveau concept de commutation basé sur l'utilisation de la téléphonie informatique et de la technologie Softswitch ;
· Niveau de service S(Service) détermine le contenu du réseau. Voici la charge utile du réseau sous forme de services pour l'accès des utilisateurs à l'information.
Riz. 15. Architecture d'un réseau NGN moderne
La division des systèmes NGN en quatre niveaux est justifiée d'un point de vue méthodologique, puisque des tâches indépendantes les unes des autres sont résolues à différents niveaux du modèle NGN.
La couche de contrôle, ou couche de commutation, est apparue en lien avec le développement du concept de systèmes d'alarme dédiés. Ce concept remonte au système SS n° 7, qui, pour la première fois dans l'histoire du développement des systèmes de communication, fournissait séparation du trafic voix et signalisation.
Le développement ultérieur de ce concept s'est orienté vers la téléphonie informatique. Il est à noter que le concept de téléphonie informatique est fondamentalement différent de la téléphonie VoIP. La téléphonie informatique implique la conversion de messages de signalisation, tandis que la téléphonie VoIP implique l'utilisation d'un ordinateur ou d'un terminal VoIP comme téléphone.
Le développement de la téléphonie informatique a conduit au concept Softswitch, puis au concept de combinaison de réseaux mobiles et filaires au niveau du contrôle (concept IMS).
La révolution NGN ne se résume pas seulement aux technologies Softswitch (commutateur logiciel) et IMS (IP Multimedia Subsystem), de sorte que NGN a amené les problèmes de commutation à un niveau distinct. L’une des exigences les plus importantes des réseaux de transport NGN est la capacité à transmettre un trafic hétérogène.
L'émergence du niveau de service est due à la profonde pénétration des idées de marketing modernes dans le secteur des télécommunications. NGN a déplacé le vecteur de développement des systèmes de communication vers la voie de l'augmentation de la gamme de services.
Commutateur logiciel
Softswitch (software switch) est un softswitch flexible, l'un des principaux éléments du niveau de contrôle du réseau de communication NGN de nouvelle génération
Riz. 15. Softswitch dans le cadre du réseau de communications publiques
Softswitch est un dispositif de gestion de réseau NGN conçu pour séparer les fonctions de gestion des connexions des fonctions de commutation, capable de desservir un grand nombre d'abonnés et de s'interfacer avec des serveurs d'applications, prenant en charge les normes ouvertes. SoftSwitch fournit une intelligence réseau IP, coordonnant les fonctions de contrôle des appels, de signalisation et de connectivité sur un ou plusieurs réseaux.
ABSTRAIT
« NGN – LE RÉSEAU DE NOUVELLE GÉNÉRATION
MA PREMIÈRE IMPRESSION”
Complété par : Le Chan Duc
Groupe : Mt-95
Saint-Pétersbourg
1. Qu'est-ce qu'un NGN ?
2. Architecture NGN
2.1 Schéma de niveau 3
2.2 Fonctions des niveaux
3.1 Basé sur Softswitch
3.2 Basé sur IMS
4. Protocoles (basés sur Softswitch)
4.2 Protocoles de base
5. Services chez NGN
1. Qu'est-ce qu'un NGN ?
1.1 D'où vient le concept de NGN ou pourquoi est-il nécessaire ?
Les clients d'aujourd'hui sur le marché des services d'infocommunication ont besoin d'une large gamme de services et d'applications différents, impliquant une grande variété de protocoles, de technologies et de vitesses de transmission. Dans ce cas, les utilisateurs choisissent principalement un prestataire en fonction du prix et de la fiabilité du produit.
Dans la situation actuelle du marché des services d'infocommunication, les réseaux sont surchargés : ils sont surchargés de nombreuses interfaces client, couches réseau et sont contrôlés par trop de systèmes de gestion. De plus, chaque service a tendance à créer son propre réseau, ce qui entraîne des coûts opérationnels pour chaque service, ce qui n'est pas propice au succès global et aboutit à un réseau complexe avec des couches minces et une efficacité médiocre. Dans l'évolution vers un réseau transparent, l'objectif principal est de simplifier le réseau - il s'agit d'une exigence du marché et de la technologie. Les coûts opérationnels élevés poussent les opérateurs à rechercher des solutions qui simplifient les opérations tout en permettant la création de nouveaux services et en maintenant la stabilité des sources de revenus existantes telles que les services vocaux.
Ces nuances et problèmes, ainsi que la concurrence croissante, obligent les entreprises à accroître leur efficacité commerciale et leur flexibilité de gestion, ce qui implique les actions suivantes :
- Création d'un environnement d'information unifié de l'entreprise.
- Formation de réseaux d'entreprise multiservices distribués, transparents et flexibles.
- Optimisation de la gestion de l'infrastructure informatique.
- Utiliser des services modernes de gestion des appels.
- Fournir des services multiservices.
- Gestion des services en temps réel.
- Prise en charge des utilisateurs mobiles.
- Contrôler la qualité des services fournis et le fonctionnement des équipements réseau.
La nécessité pour les opérateurs de réseaux télécoms de générer toujours plus de profits les amène à réfléchir à la création d’un réseau qui leur permettrait de concrétiser les opportunités potentielles :
- Créez de nouveaux services le plus rapidement et le moins cher possible afin d'attirer constamment de nouveaux abonnés.
- Réduisez les coûts de maintenance du réseau et de support aux utilisateurs.
- Indépendance vis-à-vis des fournisseurs d'équipements de télécommunications.
- Soyez compétitif : la libéralisation du secteur de l'infocommunication et les progrès des nouvelles technologies ont conduit à l'émergence de nouveaux opérateurs et fournisseurs de services de télécommunications offrant une gamme de services moins chère et plus large.
C’est ici qu’apparaît pour la première fois la notion de « réseau de nouvelle génération » (NGN), c’est-à-dire un réseau qui répondrait de manière optimale aux exigences des opérateurs pour augmenter leurs profits.
Alors, quel est le réseau NGN de nouvelle génération ?
Réseaux de nouvelle génération – concept construire des réseaux de communication qui fournissent :
Performance gamme de services illimitée avec des capacités flexibles pour leur gestion, personnalisation et création de nouveaux services.
Unification des solutions de réseau, impliquant la mise en œuvre d'une base de transport universelle avec commutation de paquets distribuée.
- Suppression fonctions permettant de fournir des services aux nœuds terminaux du réseau
- L'intégration avec les réseaux de communication traditionnels.
Quelle est l'essence de l'idée du réseau NGN ?
L'idée générale du réseau NGN est de fournir :
Ø Tout service d'infocommunication
Ø À tout moment
Ø En tout point de l'espace
1.2 Caractéristiques et caractéristiques fondamentales
Le réseau NGN se caractérise par les caractéristiques fondamentales suivantes :
Construit sur les principes de la commutation de paquets ;
- séparation de la fonction de contrôle de connexion du support de transmission, de l'appel de la session, de l'application du service ;
- séparation du plan de contrôle des services de l'infrastructure de transport, mise à disposition d'interfaces ouvertes ;
- prise en charge d'une large gamme de services, d'applications et de mécanismes basés sur des éléments unifiés (y compris les services en temps réel, avec délais, services de streaming et multimédia) ;
- capacités haut débit avec mise en œuvre de la qualité de service de bout en bout ;
- interaction avec les réseaux existants à l'aide d'interfaces ouvertes ;
- la mobilité au sens large ;
- un accès illimité des utilisateurs à différents fournisseurs de services ;
- variété de schémas d'identification ;
- des caractéristiques uniformes pour des services perçus comme identiques par l'utilisateur ;
- convergence des réseaux fixes et mobiles ;
indépendance des fonctions liées aux services par rapport aux technologies de transport sous-jacentes (au sens du modèle OSI de 7e couche) ;
- prise en charge de diverses technologies du « dernier kilomètre » ;
- le respect de toutes les exigences réglementaires, par exemple en matière de communications d'urgence, de sécurité des informations, de confidentialité, etc.
1.3 NGN : principes, exigences, capacités
Le concept NGN est basé sur l'idée de créer un réseau universel qui permettrait le transfert de tout type d'informations, telles que la parole, la vidéo, l'audio, les graphiques, etc., ainsi que la possibilité de fournir une portée illimitée. de services d'infocommunication. Principe de base Le concept NGN consiste à séparer les fonctions de support et de commutation, les fonctions de commande d'appel et les fonctions de commande de service.
Les principes idéologiques pour construire un réseau nouvelle génération sont les suivants :
- premièrement, la connexion au réseau doit être aussi simple et pratique que possible, sans recourir à des systèmes intermédiaires, tandis que l'utilisation de protocoles et de services traditionnellement utilisés doit être disponible dans la même mesure ;
- Deuxièmement, un réseau de transport de paquets de base est d'abord construit sur la base de technologies informatiques offrant une qualité, une fiabilité, une flexibilité et une évolutivité appropriées, puis un ensemble puissant de services est construit au-dessus de ce réseau.
De ce fait, tous les flux d’informations sont intégrés dans un réseau unique.
Exigences pour les futurs réseaux de communication :
- « multiservice », ce qui signifie l'indépendance des technologies de prestation de services par rapport aux technologies de transport ;
- « haut débit », ce qui signifie la capacité de modifier de manière flexible et dynamique la vitesse de transmission des informations sur une large plage en fonction des besoins actuels de l'utilisateur ;
- « multimédia », qui désigne la capacité d'un réseau à transmettre des informations multi-composantes (parole, données, vidéo, audio, etc.) avec la nécessaire synchronisation de ces composantes en temps réel et l'utilisation de configurations de connexion complexes ;
- « intelligence », c'est-à-dire la capacité de contrôler le service, l'appel et la connexion de la part de l'utilisateur ou du fournisseur de services ;
- « l'invariance d'accès », c'est-à-dire la capacité d'organiser l'accès aux services quelle que soit la technologie utilisée ;
- « multi-opérateur », c'est-à-dire la possibilité de participation de plusieurs opérateurs au processus de fourniture d'un service et la répartition de leurs responsabilités en fonction de leur domaine d'activité.
Capacités du réseau NGN :
- Assurer la création, le déploiement et la gestion de tout type de services (connus et pourtant inconnus). Cela inclut les services utilisant tout type de support avec tous les schémas et services de codage (données, conversationnel, monodiffusion, multidiffusion et diffusion, transmission de messages, service de données simple), en temps réel et non réel, sensibles aux délais et tolérants aux délais. , nécessitant des bandes passantes différentes, garanties et non.
- Une séparation claire entre les fonctions de service et les fonctions de transport afin de réaliser le découplage des services et des réseaux qui est l'une des principales caractéristiques des NGN.
- Fournir des services existants et nouveaux, quel que soit le type de réseau et d'accès utilisé.
- Éléments fonctionnels de la politique de gestion, des sessions, des médias, des ressources, de la prestation de services, de la sécurité, etc. doivent être répartis dans toute l’infrastructure, y compris les réseaux existants et nouveaux.
- Mise en œuvre de l'interfonctionnement entre les NGN et les réseaux existants, tels que le PSTN, le RNIS et le SPS via des passerelles.
- Prise en charge des points de terminaison existants et « prêts pour NGN ».
- Résoudre les problèmes de migration des services vocaux vers l'infrastructure NGN, de qualité de service (QoS), de sécurité.
Mobilité généralisée, qui garantira une fourniture cohérente des services aux utilisateurs, c'est-à-dire que l'utilisateur sera traité comme une seule personne lorsqu'il utilisera différentes technologies d'accès, quels que soient les appareils dont il dispose.
1.4 Avantages et inconvénients des réseaux NGN
Avantages du réseau nouvelle génération :
- Fournir des services modernes à haut débit.
- Évolutivité.
- Compatibilité avec les normes internationales, accès via des interfaces généralement acceptées (telles qu'Ethernet), prise en charge des technologies réseaux traditionnelles (ATM, FR, etc.).
- Support multiprotocole (transparence et flexibilité).
- Gestion du trafic (ingénierie du trafic).
- Réservation de bande passante.
- Classification des types de trafic.
- Gestion de la qualité de service (QoS).
- Mécanismes de sécurité avancés (par exemple, MPLS Fast Reroute).
Inconvénients du réseau de nouvelle génération
- Absence d'un cadre réglementaire clair
- Interaction des équipements de différents fournisseurs
2. Architecture NGN
2.1 Schéma de niveau 3
Les réseaux de nouvelle génération doivent fournir les ressources (infrastructures, protocoles, etc.) pour créer, mettre en œuvre et gérer tous types de services (existants et futurs). Les réseaux NGN se concentrent sur la capacité des fournisseurs de services à adapter leurs services, dont beaucoup offriront également à leurs utilisateurs la possibilité d'adapter leurs propres services. Les réseaux de nouvelle génération comprendront des API (Application Programming Interfaces) pour prendre en charge le développement, la fourniture et la gestion de services.
Le modèle fonctionnel des réseaux NGN, en général, peut être représenté par trois niveaux :
- couche de transport ;
- niveau de contrôle pour la commutation et la transmission des informations ;
- niveau de gestion des services.
La tâche de la couche transport est de commuter et de transmettre de manière transparente les informations utilisateur.
La tâche de la couche de contrôle de commutation et de transmission est de traiter les informations de signalisation, le routage des appels et le contrôle de flux.
La couche de gestion des services contient des fonctions de gestion de la logique des services et des applications et constitue un environnement informatique distribué qui répond aux besoins suivants :
- fourniture de services d'infocommunication;
- la gestion des services;
- création et mise en œuvre de nouveaux services;
- interaction de divers services.
Une caractéristique de la technologie NGN réside dans les interfaces ouvertes entre la couche transport et la couche de contrôle de commutation.
Le modèle de réseau NGN à trois niveaux est illustré dans la figure.
En plus de ces 3 niveaux, il existe un autre niveau important : le niveau d'accès, qui permet aux utilisateurs d'accéder aux ressources du réseau. Nous pouvons ensuite considérer l'architecture NGN :
Si l'on imagine la topologie du réseau NGN comme un ensemble de plans, alors en bas il y aura un plan d'accès des abonnés (basé par exemple sur trois supports de transmission : câble métallique, fibre optique et canaux radio), puis il y a un plan de commutation (commutation de canal et/ou commutation de paquets). La structure des nœuds d'accès multiservices se situe également dans ce plan. Au-dessus d'eux se trouvent les SoftSwitches qui constituent le plan de contrôle logiciel, au-dessus duquel se trouvent le plan de contrôle des services intelligents et des services opérationnels.
2.2 Fonctions des niveaux (à considérer basé sur Softswitch/NGN)
2.2.1 Niveau d'accès – Réseaux d'accès
accéder aux fonctions réseau assurer la connexion des utilisateurs finaux au réseau, ainsi que la collecte et l'agrégation du trafic provenant du réseau d'accès vers le réseau fédérateur de transport (noyau). Ces fonctions implémentent également des mécanismes de gestion de la qualité de service liés directement au trafic utilisateur, notamment la gestion des tampons, des files d'attente et des planifications, le filtrage des paquets, la classification du trafic, l'étiquetage du trafic, la définition des politiques de service et le profilage du trafic.
Les principaux services du réseau d'accès doivent être d'assurer la connexion des types d'abonnés suivants :
- Abonnés à l'accès analogique au RTPC ;
- Abonnés à l'accès RNIS ;
- abonnés à l'accès xDSL ;
- abonnés aux canaux de communication dédiés Nx64 kbit/s et 2 Mbit/s ;
- les abonnés utilisant les technologies de câble optique (PON) pour l'accès ;
- les abonnés utilisant des systèmes de câble structuré (HFC) pour l'accès ;
- abonnés utilisant les systèmes accès sans fil et accès radio (Wi-Fi).
2.2.2 Couche transport – Réseaux de transport
Fonctions de transport assurer la connexion de tous les composants et fonctions physiquement séparées au sein du NGN. Ces fonctions prennent en charge la transmission d'informations multimédias, ainsi que des informations de contrôle (alarme) et de maintenance.
Fonctions de contrôle du transport inclure des fonctions de contrôle des ressources et d’accès et des fonctions de contrôle des attachements au réseau.
+ RACF (fonctions de contrôle des ressources et d'admission) agissent comme un arbitre entre les fonctions de contrôle de service et les fonctions de transport pour prendre en charge la qualité de service et sont associés à la gestion des ressources de transport dans le réseau d'accès et dans le réseau de transport fédérateur. La décision de gestion est basée sur des informations sur le transport requis, les SLA, les règles de politique de réseau, les priorités de service et des informations sur l'état et l'utilisation des ressources de transport.
+ Fonctions de contrôle des attachements réseau (NACF) assurer l'enregistrement du niveau d'accès et la fourniture de fonctions d'utilisateur final pour les services d'accès NGN.
La couche transport du réseau NGN est construite sur la base de technologies de transfert d'informations par paquets. Les principales technologies utilisées sont ATM et IP.
En règle générale, la couche transport d'un réseau multiservice est basée sur des réseaux ATM ou IP existants, c'est-à-dire que le réseau NGN peut être créé comme une superposition sur les réseaux de transport par paquets existants.
Les réseaux basés sur la technologie ATM, qui intègre des capacités de qualité de service, peuvent être utilisés pour créer un NGN pratiquement sans aucune modification. Utiliser comme couche de transport NGN réseaux existants La propriété intellectuelle nécessitera la mise en œuvre d’une fonction supplémentaire de qualité de service.
Si le routeur/commutateur ATM/IP implémente la fonction de commutation sous gestion externe, alors il doit implémenter la fonction de gestion à partir du commutateur flexible avec la mise en œuvre des protocoles H.248/MGCP (pour IP) ou BICC (pour ATM).
Le réseau de transport NGN peut comprendre :
- nœuds de transit effectuant des fonctions de transfert et de commutation ;
- les nœuds terminaux (frontières) qui permettent aux abonnés d'accéder au réseau multiservice ;
- contrôleurs de signalisation qui remplissent les fonctions de traitement des informations de signalisation, de gestion des appels et des connexions ;
- passerelles qui permettent de connecter les réseaux de communication traditionnels (PSTN, SPD, SPS).
Les contrôleurs de signalisation peuvent être placés dans des appareils séparés conçus pour desservir plusieurs nœuds de commutation. L'utilisation de contrôleurs communs permet de les considérer comme un système de commutation unique réparti sur le réseau. Cette solution simplifie non seulement les algorithmes d'établissement de connexion, mais est également la plus rentable pour les opérateurs et les fournisseurs de services, car elle leur permet de remplacer les systèmes de commutation coûteux et de grande capacité par des systèmes petits, flexibles et abordables, même pour les petits fournisseurs de services.
2.2.3 Couche de contrôle de commutation et de transmission d'informations
La tâche de la couche de commande de commutation et de transmission est de gérer l'établissement de la connexion dans le fragment NGN.
La fonction d'établissement de connexion est mise en œuvre au niveau des éléments du réseau de transport sous contrôle externe de l'équipement de commutation flexible. L'exception concerne les PBX dotés de fonctions MGC, qui effectuent eux-mêmes la commutation au niveau des éléments du réseau de transport.
Un interrupteur flexible doit :
♦ traitement de tous types de signalisation utilisés dans son domaine ;
♦ stockage et gestion des données des utilisateurs abonnés,
connecté à son domaine directement ou via un équipement de passerelle d'accès ;
♦ interaction avec les serveurs d'applications pour fournir une liste étendue de services aux utilisateurs du réseau.
Lorsqu'une connexion est établie, l'équipement de commutation flexible effectue un échange de signalisation avec les éléments fonctionnels de la couche de contrôle de commutation. Ces éléments sont toutes les passerelles, les équipements terminaux d'un réseau multiservice [dispositifs d'accès intégrés (IAD), terminaux SIP et H.323], les équipements d'autres commutateurs flexibles et PBX avec fonctions de contrôleur de passerelle de transport (MGC).
Des protocoles spéciaux sont utilisés pour transmettre les informations de signalisation du réseau PSTN sur un réseau par paquets. Donc, pour transmettre les informations de signalisation SS7. arrivant via des passerelles de signalisation du PSTN à l'équipement de commutation flexible, le protocole MxUA de la technologie SIGTRAN est utilisé (en même temps, un certain nombre d'implémentations de commutateurs flexibles prévoient l'entrée directe de la signalisation SS7).
Si plusieurs commutateurs flexibles sont utilisés sur un réseau, ils interagissent à l'aide de protocoles inter-nœuds (généralement la famille SIP-T) et assurent un contrôle conjoint de l'établissement de la connexion.
Sur la base de l'analyse des informations reçues et de la décision sur l'acheminement ultérieur de l'appel, l'équipement de commutation flexible, en utilisant les protocoles appropriés, effectue un échange de signalisation pour établir une connexion avec l'élément de réseau de destination et contrôle l'établissement à l'aide du H. 248 (pour la commutation IP) ou BICC (pour la commutation ATM) pour la transmission des informations utilisateur. Dans ce cas, les flux d'informations des utilisateurs ne transitent pas par un commutateur flexible, mais sont fermés au niveau du réseau de transport.
2.2.4 Couche de gestion des services
Le principal service fourni aussi bien dans les réseaux de communication classiques que dans un réseau multiservice est le transfert d'informations entre les utilisateurs du réseau. L'utilisation de technologies de paquets au niveau du réseau de transport permet de fournir des algorithmes uniformes de transmission d'informations pour différents types de communications.
En plus des services de fourniture d'informations, les réseaux multiservices mettent en œuvre la capacité de prendre en charge la fourniture de listes étendues de services.
En ce qui concerne les services de téléphonie, le point de fourniture de services supplémentaires est un équipement de commutation flexible ou un équipement de serveur d'applications.
Pour les utilisateurs utilisant des terminaux multimédia (SIP et H.323 TE), différents types de services multimédia peuvent être proposés.
La mise en œuvre d'une logique de service d'appel dans un nombre limité de points du réseau permet d'optimiser la structure d'accès aux services fournis par les réseaux de communication intelligents. À cet effet, la fonction SSP est implémentée au niveau du commutateur flexible.
L'utilisation des technologies par paquets permet la fourniture conjointe d'une liste élargie de services, quel que soit le type d'accès utilisé par l'utilisateur.
Dans les réseaux multiservices, la capacité de fournir le même type de services avec différents paramètres de classe de service (QoS) est réalisée.
Il est à noter qu'aujourd'hui la question de l'interaction entre un switch flexible et des serveurs de services n'est pas suffisamment développée au niveau des normes internationales, et donc une incompatibilité des équipements est possible divers fabricants
Exemple de réseau NGN
3. Différentes options pour la convergence NGN
Les réseaux de nouvelle génération ont deux paradigmes de construction : utilisant soit des commutateurs logiciels (Softswitch) et des passerelles multimédias (MGW), soit un complexe matériel-logiciel - IMS.
Les architectures Softswitch et IMS ont une division de niveaux bien connue (appareils et transport des abonnés, gestion des appels et des sessions, serveurs d'applications), et les limites de ces niveaux logiques passent presque aux mêmes endroits dans les deux concepts/architectures. C'est juste que l'architecture Softswitch représente généralement les périphériques réseau et que l'architecture IMS est définie au niveau des fonctions. L'idée de fournir tous les services basés sur un réseau IP et la séparation des fonctions de contrôle d'appel et de commutation sont également identiques.
Tout d’abord, Softswitch est un équipement pour les réseaux convergés. La fonction de gestion de passerelle est ici dominante. À son tour, IMS a été conçu au sein de la communauté mobile 3GPP, entièrement basée sur IP. Son protocole principal est SIP, qui permet d'établir des sessions peer-to-peer entre abonnés et d'utiliser IMS uniquement comme un système fournissant des fonctions de service pour la sécurité, l'autorisation, l'accès aux services, etc. La fonction de gestion de la passerelle et la passerelle média elle-même ne sont ici qu'un moyen de connexion des abonnés 3G avec les abonnés des réseaux fixes. Cela concerne uniquement le réseau téléphonique public.
Le protocole SIP, comme vous le savez, comporte des modifications. Il a été partiellement modifié et modifié pour être utilisé dans IMS, de sorte qu'une situation peut survenir où, lors de la réception de requêtes SIP ou de leur envoi vers des réseaux externes, elles peuvent ne pas prendre en charge les extensions de protocole SIP correspondantes, ce qui peut conduire soit à un déni de service. ou un traitement d'appel incorrect.
Mais dans IMS, les problèmes de compatibilité des équipements inhérents au « pool » de solutions Softswitch sont partiellement atténués, puisque l'interaction des modules fonctionnels est réglementée par des normes.
3.1 Softswitch - commutateur logiciel flexible
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Commutateur logiciel est un dispositif de gestion de réseau NGN conçu pour séparer les fonctions de gestion des connexions des fonctions de commutation, capable de desservir un grand nombre d'abonnés et de s'interfacer avec des serveurs d'applications, prenant en charge les normes ouvertes.
SoftSwitch est le porteur de l'intelligence d'un réseau IP, il coordonne le contrôle des appels, la signalisation et les fonctions qui permettent l'établissement de connexions sur un ou plusieurs réseaux.
Le terme « Softswitch » n'est pas seulement utilisé pour identifier l'un des éléments du réseau. L'architecture des réseaux et même, dans une certaine mesure, l'idéologie même de la construction des réseaux y sont associées. Pour nous, les fonctions remplies par le commutateur Softswitch et sa capacité à résoudre un certain nombre de problèmes inhérents aux nœuds à commutation de circuits sont importantes.
Tout d'abord, le Softswitch contrôle le service d'appel, c'est-à-dire l'établissement et la destruction des connexions. Tout comme c'est le cas dans les PBX traditionnels à commutation de circuits, une fois la connexion établie, ces fonctions garantissent qu'elle restera (avec une probabilité définie) jusqu'à ce que l'abonné appelant ou appelé raccroche. En ce sens, le Softswitch peut être considéré comme un système de contrôle.
Les fonctions de contrôle du service d'appel comprennent la reconnaissance et le traitement des chiffres d'un numéro pour déterminer la destination ; ainsi que reconnaître le moment de la réponse, le moment où l'un des abonnés raccroche, et enregistrer ces actions pour les facturer. Ainsi, Softswitch reste en fait le même nœud de commutation familier, mais sans champ de commutation numérique ni kits d'abonné, ce qui facilite l'interprétation de ses fonctions dans divers scénarios de modernisation du réseau téléphonique public (PSTN). La responsabilité des opérations Softswitch ci-dessus est attribuée à l'élément fonctionnel Call Agent qui y est inclus.
Un autre terme souvent associé à Softswitch est Transport Gateway Controller MGC. Ce nom souligne le fait que les passerelles de transport et d'accès sont gérées à l'aide du protocole H.248 ou autre. Softswitch coordonne l'échange de messages de signalisation entre les réseaux, c'est-à-dire qu'il prend en charge la fonctionnalité d'une passerelle de signalisation - Signaling Gateway (SG). Il coordonne les activités qui assurent les connexions aux entités sur différents réseaux et traduit les informations en messages. Une telle transformation est nécessaire pour que les messages de signalisation soient interprétés de manière égale des deux côtés de réseaux différents, garantissant ainsi le fonctionnement avec les centraux téléphoniques automatiques (PBX) dès la première étape de la modernisation.
Architecture de référence Softswitch
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Les modèles d'architecture Softswitch fournissent quatre plans fonctionnels :
- avion de transport - responsable du transport des messages sur le réseau de communication. Comprend le domaine de transport IP, le domaine d'interopérabilité et le domaine d'accès non IP.
- plan de contrôle et de signalisation du service d'appel - gère les principaux éléments du réseau de téléphonie IP. Comprend un contrôleur de passerelle multimédia, un agent d'appel et un gardien.
- plan de service et d'application - implémente la gestion des services dans le réseau. Contient des serveurs d'applications et des serveurs de services distants.
- Plan de gestion opérationnelle : prend en charge l'activation des abonnés et des services, la maintenance, la facturation et d'autres tâches opérationnelles.
Systèmes d'alarme
La tâche principale de Softswitch est de coordonner différents protocoles de signalisation des deux réseaux du même type, par exemple lors de la connexion des réseaux H.323 et SIP et lors de l'interaction des réseaux de commutation de circuits avec les réseaux IP.
Les principaux types de signalisation utilisés par SoftSwitch sont la signalisation pour contrôler les connexions, la signalisation pour communiquer entre différents SoftSwitch et la signalisation pour contrôler les passerelles de transport. Les principaux protocoles de signalisation de contrôle de connexion actuels sont SIP-T, SS7 et H.323. Les options incluent le protocole d'accès primaire RNIS E-DSS1, le protocole d'accès abonné via l'interface V5, ainsi que la signalisation toujours actuelle via des canaux de signalisation CAS dédiés.
Les principaux protocoles de signalisation de contrôle de passerelle de transport sont MGCP et Megaco/H.248, et les principaux protocoles de signalisation de communication entre SoftSwitches sont SIP-T et BICC.
3.2 SGI ( Sous-système multimédia IP) - Sous-système IP multimédia
Historiquement, deux directions ont conduit à l’IMS. Cette technologie peut être perçue comme une continuation de l’évolution des plateformes intelligentes, amorcée il y a plus de dix ans, lorsque les premières normes dans ce domaine ont été approuvées.
Le deuxième scénario trouve son origine dans la technologie Softswitch. La technologie IMS poursuit l'évolution des dispositifs de contrôle NGN, mais les réseaux mobiles ont désormais rejoint les réseaux fixes et l'accent a été mis sur la 3G.
Pourquoi est-ce:
La technologie IMS, dont le standard constitue la base pour la plupart des équipementiers, permet de créer un environnement homogène pour la fourniture d'une large gamme de services multimédia, créant ainsi la base de la convergence des réseaux fixes et mobiles.
IMS permet de développer et de fournir des services personnalisés aux abonnés fixes et mobiles basés sur diverses combinaisons de voix, texte, graphisme et vidéo (chat sur écran téléphone mobile, email, jeux et bien plus encore). Les solutions IMS améliorent considérablement l'expérience de l'utilisateur final en fournissant un ensemble étendu de services, y compris ceux qui n'étaient pas possibles ou rentables dans les réseaux TDM.
IMS fournit une architecture dans laquelle de nombreuses fonctionnalités peuvent être utilisées sur plusieurs applications et fournisseurs. Cela vous permet de créer rapidement et efficacement de nouveaux services et de les fournir directement. Le concept de cette norme est basé sur la capacité de l'IMS à transporter la signalisation et à relier le trafic via la couche IP, ainsi qu'à servir de routeur ou de mécanisme de gestion de session pour les abonnés utilisant les informations sur l'état de l'abonné.
L'architecture IMS est généralement divisée en trois couches horizontales : les dispositifs de transport et d'abonné ; gestion des appels et des sessions (fonction CSCF et serveur de données d'abonnés) ; niveau applicatif. Les composants de base incluent des commutateurs logiciels, un registre d'abonnés distribués (S-DHLR), des passerelles multimédia et des serveurs SIP. L'architecture de services unifiée IMS prend en charge une large gamme de services basés sur la flexibilité du SIP (Session Initiation Protocol). IMS héberge de nombreux serveurs d'applications qui fournissent à la fois des services téléphoniques traditionnels et de nouveaux services (messagerie instantanée, multipoint instantané, streaming vidéo, messagerie multimédia, etc.).
Les éléments de base du réseau central de l’architecture IMS sont :
- CSCF (Call Session Control Function) - un élément doté de fonctions de contrôle de session et de routage, se compose de trois blocs fonctionnels :
- P-CSCF (Proxy CSCF) est un intermédiaire d'interaction avec les terminaux d'abonnés. Les tâches principales sont l'authentification des abonnés et la création de compte ;
- I-CSCF (Interrogating CSCF) est un intermédiaire d'interaction avec les réseaux externes. Les tâches principales consistent à déterminer les privilèges d'un abonné externe pour accéder aux services, sélectionner le serveur d'applications approprié et y donner accès ;
- S-CSCF (Serving CSCF) est le nœud central du réseau IMS, traite tous les messages SIP échangés entre les appareils finaux.
- HSS (Home Subscriber Server) - serveur d'abonnés à domicile, est une base de données d'utilisateurs et donne accès aux données utilisateur individuelles liées aux services. Si plusieurs serveurs HSS sont utilisés dans le réseau IMS, il est nécessaire d'ajouter SLF (Subscriber Locator Function), qui recherche HSS avec des données utilisateur spécifiques.
- BGCF est un élément qui contrôle le transfert d'appel entre le domaine de commutation de circuits et le réseau IMS. Effectue un routage basé sur des numéros de téléphone et sélectionne une passerelle dans le domaine de commutation de circuits à travers laquelle le réseau IMS s'interfacera avec le PSTN ou le GSM.
- MGCF - gère les passerelles de transport.
- MRFC - contrôle le processeur de ressources multimédia, assurant la mise en œuvre de services tels que les conférences téléphoniques, les notifications et le transcodage du signal transmis.
Services dans les réseaux IMS
- Indication de présence
- Gestion des listes de groupes
- Communication de groupe(Communication de groupe)
- Appuyer pour parler
- Push-To-Show
- Whiteboard est un service qui permet à deux abonnés ou plus de modifier conjointement des dessins et des documents en temps réel. Tout ce qui est fait par un participant à la session est vu en ligne par tous les autres participants.
- Jeux multijoueurs en temps réel (échecs et autres jeux).
- Appel vocal enrichi. Comprend la visiophonie et la possibilité d'ajouter votre propre contenu aux appels.
- Partager des fichiers sur le réseau (Partage de fichiers)
3.3 Softswitch et IMS : similitudes et différences
Softswitch et IMS : similitudes...
Si nous comparons les architectures Softswitch et IMS, les figures ci-dessus montrent que les deux architectures ont une division à trois niveaux et que les limites des niveaux sont aux mêmes endroits. Pour l'architecture Softswitch, les périphériques réseau sont principalement représentés, tandis que l'architecture IMS est définie au niveau des fonctions. L'idée de fournir tous les services basés sur un réseau IP et la séparation des fonctions de contrôle d'appel et de commutation sont également identiques. En effet, les fonctions d'une passerelle OSA et d'un serveur de données d'abonnés s'ajoutent aux fonctions déjà connues de Softswitch.
...et les différences
En regardant les listes de fonctions ci-dessus dans les deux architectures, vous pouvez voir que la composition des fonctions est pratiquement la même. On pourrait conclure que les deux architectures sont presque identiques. C'est vrai, mais seulement en partie : ils sont identiques au sens architectural. Si nous analysons le contenu de chacune des fonctions, nous trouverons des différences significatives dans les systèmes Softswitch et IMS. Par exemple, la fonction CSCF : à partir de sa description, vous pouvez déjà voir la différence avec des fonctions similaires dans Softswitch. De plus, si dans l'architecture Softswitch les fonctions ont une division et une description plutôt conventionnelles, alors les documents IMS fournissent une description assez stricte des fonctions et des procédures pour leur interaction, ainsi que les interfaces entre les fonctions système sont définies et standardisées.
La différence commence par le concept de base des systèmes. Softswitch est avant tout un équipement pour les réseaux convergents. La fonction de gestion de passerelle (et, par conséquent, les protocoles MGCP/MEGACO) y est dominante (le protocole SIP pour l'interaction de deux Softswitches/MGC). IMS a été conçu au sein d'un réseau 3G entièrement basé sur IP. Son protocole principal est SIP, qui permet d'établir des sessions peer-to-peer entre abonnés et d'utiliser IMS uniquement comme un système fournissant des fonctions de service pour la sécurité, l'autorisation, l'accès aux services, etc. La fonction de gestion de passerelle et la passerelle média elle-même ne sont qu'un moyen de connexion des abonnés 3G avec les abonnés du réseau fixe. Et nous parlons uniquement du PSTN. Pour communiquer entre les abonnés 3G et les abonnés des réseaux VoIP fixes et les abonnés d'autres réseaux 3G, l'architecture IMS prévoit l'utilisation de la fonction Security Gateway, qui est mise en œuvre par les contrôleurs frontaliers SBC.
En outre, les caractéristiques d'IMS incluent l'accent mis sur le protocole IPv6 : de nombreux experts estiment que la popularité d'IMS servira d'impulsion à la mise en œuvre retardée de la sixième version du protocole IP. Mais pour l’instant, cela pose un petit problème : les réseaux UMTS prennent en charge à la fois IPv4 et IPv6, tandis qu’IMS ne prend en charge que IPv6. Par conséquent, à l'entrée du réseau IMS, il est nécessaire de disposer de passerelles qui convertissent le format d'en-tête et les informations d'adresse. Ce problème n'est pas propre à IMS, mais à tous les réseaux IPv6.
