NGN: від концепції до проектів (PCWeek). Структура сучасної мережі NGN Архітектура NGN

В останні 10 років швидкими темпами розвиваються та набувають широкого поширення нові послуги зв'язку, покращується якість та традиційні послуги. При цьому для реалізації різних сервісів потрібен відповідний розвиток мереж зв'язку та, зокрема, їхньої транспортної інфраструктури. Світове телекомунікаційне співтовариство дійшло висновку необхідність створення мереж нового покоління, про NGN (Next Generation Networks, див. PC Week/RE, № 36/2005, з. 26).

Що таке NGN?

Аналіз показує, що виробники телекомунікаційного обладнання та оператори зв'язку часто використовують термін NGN як маркетинговий слоган для позначення нових рішень, що відрізняються від традиційних на базі технології TDM (Time Division Multiplexing). При цьому NGN означає лише, що у майбутньому мережі мають бути якимись іншими. У різних країнах і в різний час термін NGN наповнювався різним змістом.

Як зазначається у звіті "Перспективи російського ринку мультисервісних транспортних мереж нового покоління (NGN)", підготовленого аналітичною компанією "Сучасні Телекомунікації" (www.modetel.ru), складність дослідження ринку NGN полягає в тому, що його учасники, у тому числі й російські , Виходячи зі своїх конкретних інтересів, під рішеннями нового покоління найчастіше мають на увазі і пропонують не тільки комплексні (повні) системи класу NGN, а й окремі компоненти.

"Серйозною проблемою, пов'язаною з NGN в Росії, є підміна поняття NGN, - підтверджує Олександр Кукуджанов, генеральний директор "НАТЕКС Нетворкс". - Деякі компанії, намагаючись прикритися цим модним словом, пропонують той же ISDN або передачу Ethernet традиційними TDM-мережами, аргументуючи це тим, що дана служба дозволяє передавати голос і дані”.

У рекомендаціях Міжнародного союзу електрозв'язку (МСЕ, або ITU) дано таке визначення Next Generation Network: “NGN - це мережа з комутацією пакетів, здатна надавати телекомунікаційні послуги за допомогою широкосмугових транспортних технологій, що підтримують якість обслуговування (QoS), в якій функціональність, що забезпечується, не залежить від використовуваних транспортних технологій”.

Архітектура NGN

Відмінною рисою моделі NGN, запропонованої сектором стандартизації електрозв'язку МСЕ (МСЕ-T), є функціональний поділ на два рівні: послуг та транспортний. Рівень послуг реалізує прикладні функції, пов'язані з затребуваними послугами, наприклад, організацією передачі мови, відео або їх комбінації. Транспортний рівень забезпечує виконання функції доставки дискретної інформації будь-якого типу між двома географічно рознесеними точками. У випадку транспортному рівні може використовуватися будь-яка технологія комутації пакетів. Однак МСЕ-T вважає, що IP-протокол є кращим для організації послуг NGN, оскільки має найбільшу повноту реалізації завдань мереж наступного покоління.

NGN також повинні:

• підтримувати ідентифікацію та визначення розташування абонента для досягнення мобільності послуг;
• взаємодіяти з наявними телекомунікаційними мережами;
• забезпечувати інформаційну безпеку та надавати різні рівні якості обслуговування.

У той же час у матеріалах Європейського інституту стандартів зв'язку ETSI розглядаються два граничні варіанти розвитку NGN. У першому випадку NGN - це самостійна глобальна мережа, що конкурує з телефонною мережею загального користування (ТФОП), Інтернетом та мовними мережами. У другому випадку глобальна мережа відсутня, а технологія NGN використовується для модернізації ТФОП та, можливо, Інтернету та мереж мовлення.

Згідно “Концептуальним положенням щодо побудови мультисервісних мереж на Взаємопов'язаній мережі зв'язку [ВСС] Росії”, затвердженим у 2001 р. Мінзв'язку РФ, “мережі NGN повинні забезпечувати надання необмеженого набору послуг з гнучкими можливостями щодо їх управління, персоналізації та створення нових послуг за рахунок ун мережевих рішень”.

Цим документом також визначено такі властивості NGN:

• мультисервісність, під якою розуміється незалежність способів надання послуг транспортних технологій;
• широкосмуговість, тобто можливість гнучкої та динамічної зміни швидкості передачі інформації в широкому діапазоні відповідно до поточних потреб користувача;
• мультимедійність - здатність мережі передавати багатокомпонентну інформацію (мова, дані, відео, аудіо) із необхідною синхронізацією цих компонентів у реальному часі та використанням складних конфігурацій з'єднань;
• інтелектуальність, тобто можливість керування послугою, викликом та з'єднанням з боку користувача або постачальника послуг;
• інваріантність доступу - можливість організації доступу до послуг незалежно від використовуваної технології;
• "багатооператорність", під якою розуміється участь кількох операторів у процесі надання послуги та поділ між ними відповідальності відповідно до областей діяльності.

NGN - покращене поєднання ТФОП та Інтернету?

На основі аналізу існуючих сьогодні концептуальних документів та оцінок експертів можна зробити висновок про те, що NGN є універсальною багатоцільовою мережею, призначеною для передачі мови, зображень і даних з використанням технології комутації пакетів.

По суті NGN є результатом злиття Інтернету та телефонних мереж, поєднуючи в собі їхні найкращі риси. На практиці це означає гарантовану якість голосового зв'язку та передачі даних, включаючи критично важливі програми.

Таким чином, NGN має ступінь надійності, характерну для ТФОП, та забезпечує низьку вартість передачі у розрахунку на одиницю обсягу інформації, наближену до вартості передачі даних через Інтернет.

За будь-якою з нинішніх концепцій на транспортному рівні NGN має забезпечувати створення пов'язаної інфраструктури для пакетної передачі даних різного типуз підтримкою QoS.

Замість прийнятої в традиційних мережах канальної парадигми, в рамках якої з'єднання між абонентами будуються за принципом "крапка - точка", в NGN реалізується перехід до ідеології віртуальних приватних мереж (VPN), що організовують доставку сервісів кінцевому користувачеві поверх протоколу IP. Отже, фундаментом NGN є мультипротокольна/мультисервісна транспортна мережа зв'язку на основі пакетної передачі даних, що забезпечує перенесення трафіку різнорідного з використанням різних протоколів передачі.

На вищих рівнях моделі OSI мережі наступного покоління відкривають масу можливостей побудови накладених сервісів поверх універсального транспортного середовища – від пакетної телефонії (VoIP) до інтерактивного телебачення та Web-служб. NGN характеризується доступністю сервісів незалежно від розташування користувача і інтерфейсів (Ethernet, xDSL, Wi-Fi і т. д.). Таким чином, будь-який сервіс, створений у будь-якій точці NGN, стає доступним для будь-якого споживача.

Слід зазначити одну обставину, що ускладнює аналіз ринку обладнання NGN. Нині є також концепція NGN, у якій ключове місце відведено поняття “послуга”, - NGS (New Generation Services).

Залежність мережної інфраструктури від нових послуг знайшла відображення у роботах форуму 3GPP (3-rd Generation Partnership Project), що запропонував у розвиток ідеології NGN концепцію IMS (IP Multimedia Subsystem). Відповідно до цієї концепції, платформа IMS стає центром мереж наступного покоління, навколо якого формуватимуться інші рівні функціональної моделі NGN.

Нормативні документи NGN

Створенням міжнародних стандартів NGN, як зазначалося, займаються ITU, ETSI і 3GPP. І хоча ведуться вони вже не перший рік, ця діяльність все ще перебуває на початковому етапі. У 2004 р. були опубліковані перші рекомендації МСЕ щодо цього питання:

• Y.2001 (12/2004) "General overview of NGN";
• Y.2011 (10/2004) “General principles and general reference model for next generation networks”.

За оцінкою експертів, ці рекомендації лише контурно окреслюють вигляд NGN, ставлять більше завдань для вивчення, ніж пропонують технічні рішення. У секторі МСЕ-T намічено широку програму стандартизації NGN, що спирається на великий заділ у вигляді діючих рекомендацій (по оптичних мереж, IP-мереж, мультимедійних служб, якості обслуговування та ін).

Сьогодні стандартизація NGN визнана одним із пріоритетних напрямів роботи МСЕ-T на дослідницький період 2005-2008 років. Так, до програми вивчення Дослідницької комісії № 13 включено чотирнадцять питань, десять із яких присвячено NGN. Передбачається, що найближчими роками серія рекомендацій Y.2000 поповнюватиметься, а ринку з'являться технічні засоби NGN, задовольняють цим рекомендаціям.

Слід зазначити, що розробка стандартів IMS для конвергентних (фіксованих та мобільних) мереж нового покоління, що здійснюється ETSI (комітетом TISPAN - The Telecom & Internet converged Services & Protocol for Advanced Networks) з урахуванням рекомендацій 3GPP/3GPP2 (3GP Project-2), також знаходиться на початковому етапі. У грудні 2005 р. було опубліковано перший, базовий стандарт – ETSI NGN Release 1.

І хоча нормативна база мереж наступного покоління поки що розвинена слабко, впровадження NGN/NGS у всьому світі йдуть повним ходом. За прогнозами Yankee Group, з 2005 до 2008 року. обсяг ринку мережевих інфраструктур та послуг нового покоління зросте з 3,5 до 6,7 млрд. дол., а щорічні темпи зростання становлять 24%. У регіоні ЄМЕА ринок розвиватиметься з темпами не нижче 22% на рік і збільшиться з 0,833 до 1,5 млрд. дол.

У нашій країні розробка нормативно-правової бази галузі з проблематики NGN ведеться з урахуванням російської специфіки та чинних міжнародних стандартів, що пропонуються МСЕ, ETSI та 3GPP. Основними галузевими організаціями, зайнятими створенням нормативно-правової бази для NGN, є ЦНДІС у Москві ЛОНІІС у Санкт-Петербурзі.

Слід зазначити, що у Росії прийнятих документів, аналогічних зазначеним міжнародним рекомендаціям, поки немає. В даний час ЦНДІС рекомендує російським операторам при розробці стратегій розвитку в напрямку NGN орієнтуватися на Y.2001 та Y.2011.

У Росії її діє ряд документів концептуального рівня з питань впровадження NGN. Вони прийняті в різний час, починаючи з 2001 р. і, за оцінками експертів, з низки позицій вже розходяться з сучасними міжнародними концепціями та рекомендаціями. Проте при реалізації проектів NGN учасникам нашого ринку доводиться враховувати окрім згаданого вище базового матеріалу "Концептуальні положення щодо побудови мультисервісних мереж на ВСС Росії" вимоги ще двох документів концептуального рівня - керівних технічних матеріалів "Модернізація мереж доступу" (2003 р.) та " Принципи побудови мультисервісних місцевих мереж електрозв'язку” (2005).

До теперішнього часу розвиток законодавчої бази РФ з питань зв'язку відбувалося переважно з урахуванням традиційної архітектури мереж. Закон “Про зв'язок” та прийняті у 2004-2005 pp. на його основі підзаконні акти не враховують зміни телекомунікаційного ландшафту та, зокрема, процеси конвергенції послуг мереж зв'язку та інформаційних послуг.

У звіті “Сучасних Телекомунікацій” наголошується, що NGN доцільно розглядати як інфокомунікаційні мережі. Останні вже не є мережами зв'язку, їх не можна однозначно регулювати відповідно до закону “Про зв'язок”. Проблеми регулювання ринку NGN у Росії стосуються також аспектів ліцензування операторської діяльності, побудови мереж, приєднання до інших мереж, нумерації, системи оперативно-розшукових заходів (СОРМ) та ін.

Для подальшого розвитку ринку NGN потрібно коригування багатьох основних документів, що регулюють телекомунікаційний ринок РФ, - закону "Про зв'язок"; правил приєднання мереж електрозв'язку та їх взаємодії; правил надання послуг зв'язку і т.д.

“Правове регулювання цього питання одна із стримуючих чинників розвитку NGN мереж до, - нарікає Олександр Кукуджанов. - Виходячи з визначення NGN є мережею передачі даних з пакетною комутацією, що забезпечує гарантовану якість передачі різної інформації з можливістю надання клієнту необмеженого набору послуг. У той самий час відповідно до “Правил приєднання мереж електрозв'язку та його взаємодії”, затвердженим Урядом РФ 28 березня 2005 р., нашій країні законодавчо дозволені лише дві групи мереж: телефонні і з технології. У першу групу потрапляють мережі фіксованого електрозв'язку та рухомого радіозв'язку, а в другу крім мереж передачі даних входять телеграфні та телерадіомовні. Іншими словами, правила ґрунтуються на принципі "одна мережа - одна послуга", який донедавна мав право на існування, але тепер остаточно застарілий.

У результаті оператори ходять під дамокловим мечем: з одного боку, вони змушені відповідати на дії конкурентів та потреби ринку, з іншого – виконувати закони. Прикладом може бути недавній конфлікт “Росзв'язнагляду” та “МТУ-Інтела” навколо проекту “Стрім-ТВ”, пов'язаний з тим, що на даний момент немає чітко регламентуючих документів, що визначають правила трансляції телевізійних програм мереж передачі даних. Тож уже зараз доцільно розпочати переробку чинної нормативно-правової бази відповідно до нових реалій телекомунікаційного світу.

Як зазначають експерти "Сучасних Телекомунікацій", настав час для розробки російського закону "Про інфокомунікації", покликаного впорядкувати стосунки при наданні сучасних інфокомунікаційних послуг.

Місце NGN у складі Єдиної мережі електрозв'язку РФ

Єдина мережа електрозв'язку країни складається з розташованих біля РФ мереж зв'язку загального користування (ССОП); виділених мереж зв'язку; технологічних мереж зв'язку, приєднаних до ССОП; мереж спеціального призначення та інших мереж зв'язку передачі інформації з допомогою електромагнітних систем.

Розгортання NGN в РФ відбуватиметься на двох рівнях - регіональному та магістральному (включаючи міжрегіональну складову).

На регіональному рівні (рівень суб'єктів РФ та міст) створюються мережі нового покоління, покликані забезпечувати підключення абонентів та надання їм як транспортних, так і прикладних послуг. Крім того, вони можуть стикуватися з інфокомунікаційними службами інших регіональних мереж.

На магістральному рівні (федеральному, рівні федеральних округів РФ) будь-яка NGN, що створюється, повинна відповідати за прозорий транзит конвергентного трафіку, одержуваного від регіональних сегментів.

При цьому головна архітектурна особливість NGN полягає в тому, що передача та маршрутизація пакетів та базові елементи транспортної інфраструктури (канали, маршрутизатори, комутатори, шлюзи) фізично та логічно відокремлені від пристроїв та механізмів керування викликами та доступом до послуг. Отже, у загальній архітектурі мереж зв'язку наступного покоління транспортні мережі входять до складу NGN і регіональному, і магістральному рівнях.

У виробленні сучасних підходів до побудови транспортних мереж NGN однаково зацікавлені оператори як мереж зв'язку загального користування (стаціонарних та мобільних), так і технологічних мереж зв'язку - відомчих та корпоративних. Незважаючи на те, що технологічні мережі зв'язку, як правило, мають певну професійну орієнтацію та спеціалізацію, при їхньому розвитку також враховується ідеологія NGN.

У Росії діє кілька тисяч операторів мереж зв'язку. Тому в рамках цієї статті для аналізу основних сегментів телекомунікаційного ринку (фіксовані та технологічні мережі, мережі рухомого зв'язку та ін), у яких актуальне застосування NGN, були обрані лише найбільші з них.

Ринок фіксованого зв'язку - рух до Triple Play

На російському телекомунікаційному ринку набирає чинності світова тенденція інтеграції телекомунікаційних і інформаційних технологій, що призвела до появи цілого спектра послуг нового типу – інфокомунікаційних. Зростає інтерес кінцевих споживачів до нових послуг, знижуються доходи операторів від традиційних послуг зв'язку, посилюється конкуренція усім рівнях операторської діяльності, йде процес консолідації ринку.

“Показовий приклад компанії “Дальзв'язок”, яка протягом одного року в Магадані здійснила заміну старих координатних АТС ємністю 200 тис. номерів на мережу NGN та розпочала надання послуг, - розповів Сергій Сазонов, директор з роботи зі стратегічними вендорами фірми “Verysell Проекти”. - Спочатку для абонентів нічого не змінилося: та ж телефонна трубка, ті ж цифри, та ж нумерація. Але в перспективі це дозволить оператору отримати з абонентів чималий дохід за рахунок різних додаткових видів обслуговування”.

Справді, такі чинники створюють передумови запровадження операторами широкого спектра нових послуг. За статистикою операторів, прибуток від одного користувача нових телекомунікаційних послуг у кілька разів вищий, ніж від абонента традиційної телефонії.

Провідні російські оператори фіксованого зв'язку (філії МРК "Связьинвеста", великі альтернативні регіональні оператори) роблять ставку на надання послуг Triple Play, які просуваються ними ринку як послуги NGN (або NGS).

Впровадження Triple Play забезпечує надання послуг з доставки відео та різного роду контенту поряд з традиційними послугами передачі голосу та даних. Зазвичай, ці рішення дозволяють пропонувати абонентам як традиційні послуги мереж кабельного телебачення, а й унікальні сервіси, можливі лише у пакетних мережах.

Чинні російські оператори мереж, що надають послуги Triple Play, вже, як правило, створили та використовують мультисервісні транспортні мережі наступного покоління, що активно впроваджують платформи мультисервісного доступу NGN. Але найближчим часом ці оператори також потребуватимуть розвитку NGN та нарощування їх пропускної спроможності відповідно до очікуваного зростання кількості абонентів та обсягів мультимедіа-трафіку. Новим же гравцям ринку Triple Play спочатку потрібно буде побудувати мультисервісні транспортні NGN високої пропускної спроможності.

Слід також зазначити, що традиційні оператори фіксованих мереж, впроваджуючи NGN, найчастіше мають на меті ще одну мету - скорочення капітальних витрат та операційних витрат за рахунок створення єдиного мультисервісного транспортного середовища для пропуску голосового трафіку та трафіку передачі даних.

“У порівнянні з традиційними телекомунікаційними мережами мережі, побудовані за технологією NGN, краще пристосовані для надання конвергентних послуг, у яких саме взаємодія та взаємопроникнення базових телекомунікаційних сервісів створює нову споживчу якість, – вважає Сергій Мішенков, технічний директор операторської компанії АСВТ. - Сьогодні такі послуги потрібні і приватному, і корпоративному користувачеві, і попит на них тільки зростатиме”.

Цим, на його думку, і зумовлений серйозний інтерес російських операторів до технології NGN. Водночас у нинішній нормативній базі про конвергентні послуги якось забули. “Щоправда, перші кроки щодо виправлення цієї ситуації помітні вже зараз, наприклад, з'явилося поняття технологічно пов'язаних послуг, - зазначив Мішенков. - Ймовірно, саме у такому напрямку й розвиватиметься нормативна база найближчими роками”.

Ринок мобільного зв'язку - рух до 2,5G/3G

Системи рухомого зв'язку є одним з найбільш значущих і динамічно розвиваються сегментів телекомунікаційного ринку країни, а також одним із найбільших стільникових ринків у світі. У РФ понад 98% ринку рухомого зв'язку займають оператори, які працюють у стандарті GSM (900/1800 МГц). З інших цифрових стандартів стільникового зв'язкуперспективи розвитку має IMT MC 1Х у діапазоні 450 МГц.

Оператори мереж GSM в умовах насичення ринку, що наближається, активно впроваджують рішення 2,5G - мережі пакетної передачі даних GPRS і EDGE. Такий розвиток російського ринку стільникового зв'язку вимагатиме від операторів мереж GSM/GPRS/EDGE та IMT-MC 1Х EV-DO значного збільшення потужності транспортної інфраструктури (на регіональному та макрорегіональному рівнях), її оптимізації для пропуску як голосового трафіку, так і зростаючого обсягу трафіку даних .

За оцінкою "ВимпелКому", який планомірно розгортає мережі EDGE в російських регіонах, частка капітальних витрат на підвищення потужності транспортної мережі складе 54% від сумарних витрат на будівництво мереж EDGE.

Інший стільниковий оператор, "Мегафон-Москва", при розширенні зони обслуговування в столичному регіоні та впровадженні EDGE змушений був направити суттєві зусилля на розвиток транспортної мережі. І зробив це, за словами Ігоря Парфьонова, генерального директора фірми, на платформі NGN (див. PC Week/RE, № 33/2006, с. 25).

Впровадження IP Core Network операторами мереж GSM та IMT-MC 1X сприяє орієнтація на впровадження платформи IMS. З 2005 р. рішення IMS активно пропонуються російським стільниковим операторампровідними світовими виробниками інфраструктурного обладнання стільникового зв'язку (Ericsson, Huawei Technologies, Lucent Technologies, Siemens та ін.). Крім того, вітчизняні GSM-оператори (насамперед МТС, "ВимпелКом" та "Мегафон"), припускаючи брати участь у конкурсі на отримання ліцензій 3G/UMTS в 2006-2007 рр., будуть потребувати множення потужності інфраструктури своїх транспортних мереж з метою розгортання на їх основі нових стільникових мереж та забезпечення можливості пропуску значних обсягів мультимедійного трафіку.

Отже, провідні російські оператори мереж GSM/GPRS/EDGE (а найближчим часом - і мереж 3G/UMTS), як і оператори мереж IMT-MC 1Х EV-DO, є потенційними споживачами рішень щодо створення мультисервісних транспортних мереж нового покоління (або IP Core Network).

Оренда цифрових каналів зміщується у бік IP VPN

Високі ціни в Росії на оренду виділених цифрових каналів (магістральних та внутрішньозонових) і, відповідно, висока вартість розгортання корпоративних мереж зв'язку на основі виділених каналів сприяють зростанню ринку IP VPN.

Послуга IP VPN дуже зручна для корпоративних користувачів, які мають кілька офісів з локальними мережами та бажають об'єднати ці мережі в єдиний інформаційний простір, захищений від публічного трафіку технологією VPN.

Між територіально віддаленими сегментами корпоративної мережі через канали IP VPN можлива передача будь-якої інформації, що передається протоколом IP. Кількість точок включення до VPN не обмежена. Послуга IP VPN базується на використанні ресурсів мультисервісної мережі IP MPLS.

У 2005 р. в РФ спостерігалося вибухоподібне зростання попиту з боку великих та середніх підприємств на послуги IP VPN. За даними "Росбізнесконсалтингу", середньорічний темп зростання послуг IP VPN оцінювався в 25%.

У секторі IP VPN переважають дві явні тенденції - збільшення пропускної спроможності наявних портів та швидке розширення географії надання послуги. За оцінками операторських компаній, послуга IP VPN сьогодні одна з найбільш популярних на російському ринку передачі даних.

Послуги IP VPN пропонують практично всі великі російські оператори передачі даних, що діють у Москві та Санкт-Петербурзі (“Еквант”, “ТрансТелеКом”, “РТКомм”, “Голден Телеком”, МРК “Связьинвеста”, “Комстар - ОТС” та багато інших) ). Оскільки мати IP VPN у своєму портфелі послуг стало престижно, про їхнє надання заявляють і менші оператори.

Обсяг сегменту IP VPN, за оцінками Boston Consulting Group, у 2005 р. становив близько 70-80 млн. дол. У 2006 р. обсяг і частка VPN серед інших послуг зв'язку лише збільшуватиметься. Це обумовлено вибуховим зростанням попиту як власне на організацію високошвидкісних захищених корпоративних мереж, так і на збільшення обсягів усіх видів інформації, що передається (даних, голоси та відео).

Таким чином, розвиток мереж IP VPN російськими операторамисприяє зростанню попиту з боку на рішення для мультисервісних транспортних мереж NGN з урахуванням IP MPLS.

Технологічні мережі тримають курс на NGN

Один із значних сегментів російського телекомунікаційного ринку, який в умовах економічного зростання в країні також потребує адекватного розвитку та впровадження нових технологічних рішень, представляють технологічні мережі зв'язку (ТСС) - відомчі та корпоративні.

Загальні проблеми модернізації ТСС (з урахуванням тенденцій NGN) розглянемо з прикладу територіально розподілених мереж великих російських корпорацій та (нафтогазового, енергетичного, транспортного комплексів).

Для ТСС цих відомств характерні такі особливості, які переважно визначають специфічні проблеми, що виникають при їх модернізації. Типова архітектура – ​​мережа витягнута вздовж основних комунікацій відомства, що визначає велику кількість точок введення-виведення інформації та переприйомів (транзитів) на таких мережах. Комутаційне обладнання найчастіше представлене різними системами (від електромеханічних до найсучасніших), як правило, від різних виробників. Відзначається велика номенклатура інтерфейсів і протоколів сигналізації.

Історично склалося так, що кожне відомство в РФ має власну (а в ряді випадків і не одну) систему сигналізації. При модернізації ТСС необхідно вирішити, які з успадкованих інтерфейсів та протоколів і до якого моменту збережуться в мережі, а також які стандартні інтерфейси та протоколи прийдуть на зміну.

Саме ці питання вважаються нині найбільш суттєвими при виробленні стратегії розвитку корпоративних мереж зв'язку. При цьому модернізація сотень вузлів і тисяч ліній зв'язку в ТСС повинна проводитися без перерв в інформаційному забезпеченні керуючих структур та посадових осіб технологічним зв'язком.

Великі корпорації зазвичай мають ліцензії на надання різних послуг зв'язку, включаючи місцевий телефонний зв'язок, здачу каналів в оренду, використання космічних ретрансляторів, надання послуг міжміського та міжнародного зв'язку. Під час проведення модернізації ТСС сьогодні закладаються найперспективніші технологічні рішення, що дозволяє корпораціям успішно конкурувати з іншими операторами у зоні дії ТСС.

В результаті модернізації сучасна відомча (корпоративна) мережа має надавати, а кожен корпоративний користувач отримуватиме весь спектр послуг для технологічного, загальновиробничого та комерційного застосування. При цьому необхідно забезпечити надійність та оперативність зв'язку з параметрами, що відповідають міжнародним рекомендаціям. Така мережа формує єдиний інформаційний простір відомства (корпорації), в якому користувач може підключитися до неї з будь-якої точки та отримати всі доступні в рамках посадових повноважень послуги (телефонії, передачі даних, аудіо- та відеоконференцій, доступу до міжміських та міжнародних мереж, контрольованого доступу) в Інтернет і т. д.).

Необхідність підтримки постійної готовності мереж та систем, що випереджає перепідготовку користувачів та обслуговуючого персоналу, суттєві капітальні витрати на придбання обладнання нового покоління визначають доцільність поетапної еволюції складних корпоративних мереж до NGN-перспективи.

“Для великих територіально розподілених організацій, що впроваджують у себе сучасні ІС, мережі NGN цікаві передусім як добре керована гнучка телекомунікаційна інфраструктура, що дозволяє підприємству тонко налаштовувати обробку різних видів трафіку з урахуванням не лише його типу, а й специфічних потреб конкретних прикладних програм, - вважає Григорій Сизоненко, генеральний директор інноваційно-впроваджувальної компанії ІВК. - Причому обраний рівень сервісу фіксується в угоді якості обслуговування (Service Level Agreement, SLA) і гарантується оператором при будь-яких змінах навантаження на мережу. Таким чином, NGN бере на себе частину функцій, за які традиційно відповідає інфраструктурне програмне забезпечення класу middleware. При цьому режими роботи інфраструктурного та прикладного програмного забезпечення повинні бути пов'язані з відповідними параметрами SLA. Отже, виникає завдання узгодженого управління NGN, інфраструктурою middleware та прикладним програмним забезпеченням, а для цього необхідна тісна інтеграція систем управління всіма “шарами” ІС. Розробка модулів інтеграції вимагає високої кваліфікації, і це цілком могли б зайнятися російські розробники ПО”.

Оглядаючись назад, я приходжу до впевненості, що 80% NGN-послуг можна реалізувати і на так званих традиційних мережах, - стверджує Сергій Сазонов. - Нехай це буде дорожче, але технічно цілком можливо. NGN – це нове слово в маркетингу. Зараз усі постачальники мають щось від NGN”.

Дійсно, за оцінкою Олександра Гольцова, технічного директора компанії "Енвіжн Груп", вже кілька років вітчизняні системні інтегратори активно пропонують проекти NGN як для корпоративних користувачів, так і для операторів зв'язку. При цьому такі рішення дозволяють вводити послуги Triple Play у найкоротший термін.

“В арсеналі інтеграторів найчастіше є рішення як для операторів, які будують мережі з нуля, так і для плавного переходу до мереж наступного покоління, - зазначив він. - Але реалізують такі рішення лише лідери російського ринку системної інтеграції, насамперед тому, що вони складні, оператори йдуть на ці проекти дуже обережно і довіряють лише тим, хто має значний досвід роботи на такому рівні”.

Втім, треба врахувати інші серйозні перешкоди. “З одного боку, є операторський досвід, насамперед європейський, у побудові таких мереж, є досить великий вибір та підтримка з боку виробників, – наголосив віце-президент компанії BCC Михайло Талов. - З іншого боку, немає налагодженої бізнес-моделі надання послуг російському ринку, тому оператори зв'язку під час виведення ринку нових послуг найчастіше діють методом спроб і помилок”.

Незважаючи на деяку слабкість нормативної базита значний ризик освоєння складних систем, у країні вже реалізовано десятки NGN-структур. Щоправда, за оцінкою експертів, за таких темпів впровадження процес переходу до NGN в Росії з економічних, організаційних, законодавчих та інших причин може розтягнутися на кілька десятиліть. Але вітчизняні спеціалісти не втрачають надії. “Я вважаю, що вимоги ринку та здоровий глузд переможуть бюрократичну машину і технології NGN будуть “легалізовані”, - переконаний Кукуджанов. - Це розуміють усі гравці ринку, і я впевнений, що відповідні доповнення до закону ("Про зв'язок". - Прим. ред.) будуть обов'язково прийняті".

Масове впровадження мереж наступного покоління в Росії, на думку Талова, стимулюватиметься насамперед прагненням самих операторів виходити на ринок з новими послугами та затребуваністю таких послуг з боку ринку.

Вважається, що найголовніший у концепції NGN термін "softswitch" (можливі переклади російською - "гнучкий комутатор" або "програмний комутатор") був введений компанією Lucent Technologies в 1999 р. як назва програмно-апаратного рішення для управління викликами в мережах ATM і IP.

Гнучкий комутатор є головним та обов'язковим компонентом у будь-якій мережі наступного покоління NGN першої версії. За своєю суттю softswitch - це обчислювальний пристрійз відповідним програмним забезпеченням та високим ступенем доступності. Однак, незважаючи на присутність у назві слова «комутатор», воно насправді не виконує жодних функцій, що комутують. До softswitch перейшли багато завдань управління з'єднаннями, раніше виконувались його попередником - воротарем GK (GateKeeper) в мережі стандарту Н.323, який керував усім обладнанням для обслуговування мультимедійних з'єднань в зоні своєї відповідальності. Управління дзвінками в мережі NGN у типовому випадку включає маршрутизацію дзвінків, автентифікацію користувача, встановлення та розрив з'єднання, сигналізацію та інші завдання. Як посередник гнучкий комутатор повинен «розуміти» як протоколи сигналізації в телефонних мережах, і протоколи управління передачею інформації пакетних мережах. Гнучкий комутатор є основним пристроєм, що реалізує функції рівня управління комутацією в архітектурі мережі NGN (див. рис. 1.3).

В обладнанні гнучкого комутатора мають бути реалізовані такі основні функції:
- функція управління базовим викликом, що забезпечує прийом та обробку сигнальної інформації, та реалізацію дій щодо встановлення з'єднання в пакетній мережі;
- функція аутентифікації та авторизації абонентів, що підключаються до пакетної мережі як безпосередньо, так і з використанням обладнання доступу ТФОП;
- функція маршрутизації дзвінків у пакетній мережі;
- функція тарифікації, збирання статистичної інформації;
- функція керування обладнанням транспортних шлюзів;
- функція надання додаткових видів обслуговування (ДВО) – реалізується в обладнанні гнучкого комутатора або спільно з сервером додатків;
- функція експлуатації, управління (адміністрування), технічного обслуговування та надання інформації ОАМ&Р (Operation, Administration, Maintenance and Provisioning).

Додатково в устаткуванні гнучкого комутатора можуть бути реалізовані такі функції:
- функція кінцевого/транзитного пункту сигналізації SP/STP (Signaling Point/Signaling Transfer Point) мережі ОКС №7;
- функція взаємодії із серверами додатків;
- функція вузла комутації послуг SSP (Service Switching Point) інтелектуальної мережі та ін.

До категорії гнучких комутаторів потрапляють різні за функціональністю рішення, оскільки чіткої класифікації досі немає. Так частина виробників, експертів та операторів під використовуваним продуктом "softswitch" розуміють контролер медіашлюзів MGW (Media Gateway Controller) або пристрій керування викликами CA (Call Agent) або сервер викликів CS (Call Server). Незважаючи на всі їх відмінності, вони виконують головну функцію гнучкого комутатора: реалізоване програмним способом управління з'єднаннями для передачі трафіку користувачів у мережі NGN, що надходить від шлюзів або безпосередньо від пакетних абонентських пристроїв. З іншого боку, часто до складу фірмового рішення гнучкого комутатора крім контролера/пристрою управління/сервера входить і різне шлюзове обладнання: медіашлюзи, сигнальні шлюзи, проксі-сервери SIP, сервери аутентифікації, авторизації та обліку AAA (Authentication, Authorization, Accounting) та ін. Одна з можливих функціональних схем гнучкого комутатора наведена на рис. 1.6.

Незалежно від конкретної фірмової реалізації будь-який гнучкий комутатор повинен надавати базову частину функціональності при управлінні сеансами зв'язку, що включає в тому числі здійснення управління медіа шлюзами за допомогою протоколів сигналізації, передачу таблиць маршрутизації, перетворення систем нумерації між різними номерними планами і т.д.

Основними технічними характеристиками обладнання гнучкого комутатора є:

1. Продуктивність.
Продуктивність визначається кількістю викликів, що обслуговуються гнучким комутатором в годину найбільшого навантаження (ЧПН) або за 1 секунду або одночасно. Продуктивність устаткування гнучкого комутатора різна під час обслуговування викликів від джерел, що як різним обсягом і характером надходження сигнальної інформації від джерел, і закладеними алгоритмами обробки сигнальної інформації.
Гнучкий комутатор може обслуговувати виклики від таких джерел навантаження:
- пакетних терміналів, призначених для роботи в мережах NGN (термінали SIP та Н.323, а також IP-УПАТС);
- терміналів, не призначених для роботи в мережах NGN (аналогові та ISDN термінали) та резидентних шлюзів доступу, що підключаються через обладнання;
- обладнання мережі доступу, не призначеного для роботи в мережах NGN (концентратори з інтерфейсом V5) і шлюзів доступу, що підключається через обладнання;
- обладнання, що використовує первинний доступ (УПАТС) і шлюзів доступу, що підключається через обладнання;
- мережі ТфОП, що обслуговуються з використанням сигналізації ОКС № 7 з включенням сигнальних ланок ОКС № 7 або безпосередньо в гнучкий комутатор (якщо комутатор реалізує функції сигнального шлюзу), або через обладнання сигнальних шлюзів;
- інших гнучких комутаторів, які обслуговуються з використанням сигналізації SIP-T та SIP-I.

2. Надійність.
Вимоги щодо надійності до обладнання гнучкого комутатора характеризуються середнім напрацюванням на відмову, середнім часом відновлення, коефіцієнтом готовності, терміном служби.

3. Підтримувані протоколи.
Устаткування гнучкого комутатора може підтримувати такі види протоколів:
1) При взаємодії з існуючими фрагментами мережі ТФОП:
- безпосередня взаємодія: сигнальний протокол ОКС № 7 з підсистемами МТР, ISUP та SCCP;
- взаємодія через сигнальні шлюзи: сигнальний протокол SIGTRAN з рівнями адаптації: M2UA, M3UA, М2РА, SUA - передачі сигналізації ОКС№7 через пакетну мережу, V5UA - передачі сигнальної інформації інтерфейсу V5 через пакетну мережу, IUA - передачі сигнальної інформації DSS1 первинний доступ ISDN через пакетну мережу;
- сигнальний протокол MEGACO/H.248 передачі інформації, що надходить системами сигналізації по виділеним сигнальним каналам (2ВСК).
2) При взаємодії з термінальним обладнанням:
- безпосередня взаємодія з термінальним обладнанням пакетних мереж: протоколи SIP та Н.323;
- взаємодія з обладнанням шлюзів, що забезпечує підключення термінального обладнання ТФОП: сигнальний протокол MEGACO/H.248 - для передачі сигнальної інформації аналоговим абонентським лініям; сигнальний протокол SIGTRAN з рівнем адаптації IUА передачі сигнальної інформації DSS1 базового доступу ISDN.
3) При взаємодії з іншими гнучкими комутаторами: протоколи SIP-T та SIP-I.
4) При взаємодії з обладнанням інтелектуальних платформ (SCP): сигнальний протокол ОКС № 7 із прикладним протоколом INAP.
5) При взаємодії із серверами додатків: нині взаємодія із серверами додатків, зазвичай, виходить з внутрифирменных протоколах, основу яких лежать технології JAVA, XML, SIP та інших.
6) При взаємодії з обладнанням транспортних шлюзів:
- для шлюзів, що підтримують транспорт IP або IP/ATM: протоколи H.248, MGCP, IPDC та ін;
для шлюзів, що підтримують транспорт ATM: BICC.

4. Підтримувані інтерфейси.
Устаткування гнучкого комутатора підтримує такі види інтерфейсів:
- інтерфейс Е1 (2048 кбіт/с) для підключення ланок сигналізації ОКС № 7, що включаються безпосередньо в гнучкий комутатор;
- інтерфейси сімейства Ethernet для підключення гнучкого комутатора до пакетної мережі;
- Відкриті інтерфейси взаємодії із зовнішніми платформами додатків: JAIN, PARLAY і т.д.

Конструктивно гнучкий комутатор може бути реалізований у вигляді окремого пристрою, що виконує спільно функції управління викликами та комутатора (switching fabric). Часто виробники softswitch поділяють його на два та більше пристроїв – контролер шлюзів, сигнальний шлюз SG (Signalling Gateway) та медіашлюз MGW.

Як правило, більшість гнучких комутаторів мають модульну архітектуру побудови, що забезпечує високу масштабованість системи і дозволяє створювати географічно розподілені мережі, гнучко керувати потоками сигнального і медіа трафіку, а також здійснювати резервування системи. Так, для забезпечення надійності роботи гнучкого комутатора зазвичай передбачається можливість встановлення резервних модулів, реалізації механізмів динамічного розподілу ліцензій та балансування навантаження. Тому у разі апаратного збою одного з компонентів системи його функції передаються іншому компоненту у межах обраної схеми резервування. Кожен модуль гнучкого комутатора може бути зарезервований самостійно або комплексно з іншими, причому для критичних модулів передбачено застосування багаторазового резервування, в тому числі географічного. Вибір схеми резервування залежить від структури конкретної мережі та потреб оператора.

Всі гнучкі комутатори (softswitch) залежно від виконуваних мережевих функцій поділяються на два класи: класу 4 і класу 5. Такий поділ взято за аналогією з класифікацією вузлів комутації, що історично склалася, на телефонних мережах зв'язку Північної Америки. На цих мережах транзитні вузли комутації без прямого підключення абонентських ліній (типу міжнародних та міжміських телефонних станцій та транзитних вузлів комутації на місцевих мережах) відносяться до вузлів класу 4. Всі кінцеві вузли з абонентським підключенням належать до класу 5.

Виходячи з даного підходу, гнучкий комутатор класу 4 призначений для організації транзитного вузла управління з'єднаннями в операторських мережах з пакетною комутацією. Він здійснює маршрутизацію та розподіл викликів в IP-мережах на магістральному (міжміському/міжнародному/місцевому) рівні, забезпечуючи цим транзит трафіку, що отримується сегментами мережі з абонентським підключенням.

Фундаментальною відмінністю гнучких комутаторів 5 класу є можливість роботи безпосередньо з кінцевими абонентами мережі та надання їм як основних телефонних та мультимедійних послуг, так і додаткових видів обслуговування (ДВО) таких як інтелектуальна маршрутизація викликів залежно від доступності абонента, очікування виклику, утримання та переклад викликів , тристоронні конференції, паркування та перехоплення викликів, багатолінійні групи абонентів тощо.

______________________________________
Матеріали, представлені у цьому розділі, взяті з книги "Мультисервісні платформи мереж наступного покоління NGN" за ред. А.В. Рослякова

Мережа майбутнього покоління (NGN) – це мережа з пакетною комутацією, здатна забезпечити користувачів послугами, включаючи послуги телефонного зв'язку, та здатна використовувати колективну широкосмугову мережу, технології транспортування, ґрунтуючись на QoS, у яких функції, пов'язані з послугами, не залежать від базових технологій. транспортування. Вона надає користувачам необмежений доступ до різних послуг провайдерів. Вона підтримує узагальнену мобільність, яка дозволить постійно та повсюдно забезпечено послугами користувачів.

NGN (Мережа майбутнього покоління) характеризується такими фундаментальними аспектами:

Технологія із пакетною комутацією;

Поділом контрольних функцій, виклик/сеанс та додаток/послуга;

Поділ на віртуальні мережі та забезпечення відкритими інтерфейсами;

Підтримкою широкого ряду послуг, додатків та механізмів, що базуються на стандартних (уніфікованих) сервісно-конструйованих блоках (включаючи послуги реального часу, потокові, не реального часу та мультимедійні послуги);

Можливістю широкосмугового доступу з наскрізною передачею із заданою якістю QoS послуг та інваріантністю по відношенню до різних схем кодування;

Забезпеченням міжмережевого обміну та взаємодію з діючими мережами за допомогою відкритих інтерфейсів;

Підтримка мобільного зв'язку;

Надання користувачам необмеженого доступу до різних провайдерів послуг;

Різноманітністю схем ідентифікації в ІР мережах;

Уніфікованими характеристиками сервісних послуг для коректного використання її кінцевим користувачем

Об'єднаними послугами між статичними та рухомими мережами;

Незалежність сервісних функцій від базових технологій транспортування;

Відповідає всім чинним вимогам щодо аварійного зв'язку, безпеки, приватності тощо.

44. Телекомунікації у світовій економіці

Збільшення значення телекомунікацій у світовій економіці останніми роками добре простежується під час аналізу динаміки частки телекомунікаційних послуг у ВВП: у період 1990-2007 гг. частка телекомунікацій у ВВП збільшилася з 1,7 до 3,2%, а частка телекомунікацій у загальній величині послуг – з 2,8 до 4,7%. Отже, динаміка розвитку телекомунікацій випереджає як економіку загалом, і сферу послуг.

За оцінками Міжнародного союзу електрозв'язку, обсяг світового ринку телекомунікаційних послуг у 2007 році становив понад 1 700 млрд. дол. США (приріст до 2006 року понад 12%). За останні 15 років телекомунікаційний ринок збільшився більш ніж у 3 рази, а середньорічні темпи приросту в складних відсотках перевищили 9%. Інвестиції у розвиток телекомунікаційних послуг у 2007 році у світі становили понад 200 млрд. дол. США.

На кінець 2007 року у світі налічувалося близько 3,2 млрд. абонентів стільникових мереж, близько 1,3 млрд. абонентів фіксованих мереж та понад 1,3 млрд. користувачів мережі Інтернет. Таким чином, сьогодні умовно кожна друга людина у світі має стільниковий телефон, а кожна п'ята – користується Інтернетом та/або має вдома стаціонарний (фіксований) телефонний апарат.

Основна тенденція останніх 15 років – бурхливий розвиток мобільного зв'язку та Інтернету – практично весь приріст користувачів телекомунікаційних мереж припадав саме на них. Доходи від надання послуг мобільного зв'язку в 2007 році становили понад 800 млрд. дол. США, для порівняння в 1991 році цей показник становив лише 19 млрд. дол. США. Відповідно змінилася і структура доходів галузі – частка доходів від мобільного зв'язку зросла з 5% до 50%, частка доходів від фіксованого зв'язку зменшилася з 82% до 34%. За останні 15 років саме мобільний зв'язок був головним фактором зростання доходів галузі, забезпечуючи більшу частину приросту доходів галузі, доходи від фіксованого зв'язку в цей же час стагнували (щорічний середній приріст близько 3%) щодо мобільного зв'язку (щорічний середній приріст понад 27%). Таким чином, аналіз динаміки структури доходів від надання телекомунікаційних послуг дозволяє сформулювати наступну тезу – зменшення значення фіксованого зв'язку зі збільшенням значення мобільного на телекомунікаційному ринку було визначальним фактором розвитку галузі протягом 1990-х років. та на початку ХХI століття.

Ще одним важливим фактором зростання телекомунікацій стала лібералізація ринків, яка дозволила вільно переміщати нові технології та розробки з розвинених ринків на менш розвинені. Зняття бар'єрів для іноземних компаній дозволило побудувати сучасні телекомунікаційні мережі на ринках, що розвиваються. Аналіз розвитку великих телекомунікаційних операторів у 1990-2000-ті роки. свідчить про те, що експансія на зарубіжні ринки та розвиток нових технологій насамперед бездротового зв'язку стали основними «драйверами» зростання. В результаті сьогодні більшість великих телекомунікаційних компаній є транснаціональними. Інтерналізація операторів посилюється з кожним роком, а послуги бездротового зв'язку – одним із основних напрямків бізнесу, причому частка мобільних послуг у виручці збільшується з кожним роком. Найяскравішим прикладом інтерналізації телекомунікаційних компаній є найбільший у світі за доходами британський оператор мобільного зв'язку Vodafone, який у 2007 році майже 90% прибутків отримав за кордоном.

Важливою проблемою розвитку телекомунікацій сьогодні є нерівномірність розвитку телекомунікацій, для позначення цієї проблеми було навіть запроваджено спеціальний термін «digital divide» (гра слів – розрив порядок і розділ використання цифрових технологій). Ця проблема актуальна як на національному рівні (нерозвиненість телекомунікацій у сільській та малонаселеній місцевості через нерентабельність надання телекомунікаційних послуг там через низьку щільність населення), так і в глобальному масштабі.

"Digital divide" є однією з найважливіших проблем сучасної економіки. На жаль, її не можна вирішити, просто побудувавши телекомунікаційні мережі в країнах, що розвиваються, коріння проблеми сягає в економічні, соціокультурні та політичні чинники. Серед даних чинників можна згадати рівень доходів населення, рівень грамотності, мовні проблеми, наявність фізичної інфраструктури, рівень інвестицій у телекомунікації, політична стабільність, чіткість та визначеність регулювання у галузі, розміщення та щільність населення в країні. Ця проблема привертає увагу більшості міжнародних спеціалізованих інститутів. Сьогодні важливо створити та сприяти поширенню такого регуляторного середовища, яке б сприяло залученню інвестицій та розвитку телекомунікацій країн, що, у свою чергу, сприятиме скороченню масштабу «digital divide» та збільшенню доступності інформаційних технологій для більшої частини населення Землі.

Розвиток телекомунікацій тісно пов'язані з розвитком економіки – що стоїть рівень розвитку, тим вище рівень розвитку телекомунікацій. При цьому існує і зв'язок у зворотному напрямку, зростання телекомунікаційної галузі, крім збільшення кількості робочих місць, збільшує ефективність інших галузей економіки. Цікавою є залежність відносної величини розвитку телекомунікацій та економіки на різних етапах розвитку економіки. До певного рівня ВВП душу населення залежність пряма – що стоїть рівень ВВП душу населення, то вище частка телекомунікацій у ВВП. Потім залежність стає зворотною – при досягненні певного рівня розвитку частка телекомунікацій у ВВП починає знижуватися, що свідчить існування граничного набору телекомунікаційних послуг, необхідного споживачеві, вартість якого перевищує певної величини.

Кінець ХХ століття став часом стрімких технологічних змін у телекомунікаційній галузі. Причому більшість технологічних інновацій, що пропонуються постачальниками послуг, виявилися затребуваними споживачами, таким чином, попит на послуги відповідав пропозиції. Сьогодні значною мірою сам ринок (попит) провокує різні технологічні новинки та зміни, які є необхідною відповіддю на зростання обсягів та характеру трафіку, а також різним вимогам споживачів до якісних характеристик передачі трафіку (у тому числі вимог мобільності). У цьому сьогодні сама телекомунікаційна інфраструктура відходить другого план, поступаючись домінуючу роль різноманітним сервісам, реалізованим з урахуванням цієї інфраструктури.

В даний час серед глобальних тенденцій на телекомунікаційному ринку, напрям і силу яких визначають технологічні фактори, можна виділити:

¾ подальший розвиток бездротових мереж,

¾ розвиток широкосмугового доступу до Інтернету,

¾ розвиток IP додатків,

¾ конвергенція мереж та послуг.

У роботі описано та проаналізовано дані тенденції та їх вплив на розвиток ІКТ галузі.

Телекомунікаційна галузь у РК динамічно розвивається протягом останніх років. У РК практично вирішено проблему забезпечення базовими телекомунікаційними послугами. Сьогодні все частіше порушується питання про подальший шлях розвитку галузі. При цьому високий рівень освіченості населення дозволяє шукати джерела зростання не лише безпосередньо в галузі телекомунікацій, а й на стику з галуззю інформаційних технологій. Адже телекомунікації є інфраструктурною галуззю для ІКТ і за умов бурхливого розвитку телекомунікацій очевидне питання інтенсифікації використання ІКТ.

Основним макроекономічним чинником, що зумовлює розвиток телекомунікацій у РК сьогодні та у найближчі роки, є збільшення ВВП і, як наслідок, ВВП на душу населення та середніх доходів населення. Високий рівень освіченості населення стимулює зростання попиту послуги зв'язку (витрат на телекомунікаційні послуги).

Зіставлення РК з іншими країнами за рівнем проникнення основних телекомунікаційних послуг дозволяє порівняти ступінь їх поширення в РК і в світі. Рівень поширення мобільного зв'язку в РК сьогодні відповідає найбільш розвиненим країнам, навіть ринок досяг насичення. Сьогодні в РК мобільний зв'язок доступний практично на всій території, де мешкають люди. При цьому бурхливий розвиток мобільного зв'язку перевершив очікування більшості аналітиків. Рівень проникнення послуг фіксованого зв'язку в РК сьогодні нижчий, ніж у більшості розвинених країн і, мабуть, залишиться на тому ж рівні в найближчому майбутньому.

Зіставлення рівня розвитку Інтернет у РК та у світі (нижче проникнення порівняно з розвиненими країнами), а також сприятлива макроекономічна ситуація в РК свідчать про значний потенціал зростання Інтернет у найближчі роки. Структура доходів від телекомунікаційних послуг у РК зазнала значних змін, що загалом відповідають світовим тенденціям – зростання доходів, головним чином, забезпечується «новими» послугами, мобільним зв'язком та Інтернет.

Динаміка темпів зростання основних сегментів телекомунікаційного ринку у 2006 та 2007 роках. продемонструвала подальший рух вітчизняного ринку у бік розвинених ринків. Основний приріст доходів забезпечили послуги Інтернет (у тому числі передачі даних) та мобільного зв'язку. Зростання ринку місцевого зв'язку було в основному пов'язане зі збільшенням регульованих тарифів. Частка телекомунікації продовжує падати через зниження цін і заміщення з боку мобільного зв'язку.

Подальший розвиток телекомунікаційної галузі в РК буде пов'язаний насамперед з інтенсифікацією використання існуючої інфраструктури, що в першу чергу залежить від розвитку суміжної галузі інформаційних технологій. Недарма, останніми роками дедалі частіше телекомунікації та інформаційні технології об'єднують в один сектор ІКТ, а конвергенція мереж, послуг та технологій є однією з основних тенденцій галузі ІКТ. Важливо, що найвищі перспективи зростання ІТ компаній проти телекомунікаційними можна простежити і за аналізі вартості громадських ІКТ підприємств. Так типовим ставленням ринкової капіталізації до виручки для телекомунікаційних компаній є значення від 1 до 3. Для ІТ компаній сьогодні це значення перевищує 10.

Причому така оцінка дається ринком, який пережив міхур dot.com, аналітики на якому значно виважено підходять до оцінки перспектив компаній, ніж 8-10 років тому. Сьогодні необхідно забезпечити інтенсифікацію використання ІТ поряд із збільшенням виробництва різних ІТ-продуктів усередині країни, що є важливим для вирішення проблеми залежності країни від сировинних ресурсів. Завдання регулюючих органів – створити необхідні передумови як у розвиток нових телекомунікаційних послуг, і сприятливі умови у розвиток галузі ІТ у середньостроковій і довгостроковій перспективі.

Найважливішим чинником розвитку телекомунікаційної галузі поряд із технологічними змінами є реформування регулятивного середовища. Аналіз світового досвіду перетворення телекомунікаційної галузі з метою підвищення ефективності та розвитку конкуренції, а також основних сучасних тенденцій дозволяє виявити основні напрями реформування галузі:

¾ зміна структури галузі;

¾ регулювання приєднання мереж операторів, у тому числі міжоператорських тарифів;

¾ регулювання тарифів для кінцевих користувачів;

¾ надання соціально-значимих нерентабельних послуг зв'язку;

¾ зняття обмежень на іноземні інвестиції;

¾ розподіл обмежених ресурсів (насамперед частотного спектра);

¾ постійне відстеження нових послуг та створення найбільш сприятливих умов для них – відповідність регулятивного середовища сучасним тенденціям розвитку телекомунікацій.

В умовах докорінної зміни структури галузі та постійних технологічних змін саме реформа регулювання галузі, адекватна всім викликам, здатна забезпечити посилення конкуренції в галузі та надання сучасних телекомунікаційних послуг більшій частині населення.

Практично щорічні технологічні інновації в галузі телекомунікацій також потребують особливого підходу, часто певних преференцій протягом періоду, що впроваджується, для забезпечення їх повсюдного використання та подальшого посилення конкуренції. У той же час, регулювання галузі має відображати інтереси всіх жителів країн без винятку та забезпечувати мінімальний набір сучасних телекомунікаційних послуг усім бажаючим за доступними регульованими цінами з метою скорочення масштабів digital divide.

Лібералізація національних телекомунікаційних ринків у розвинених країнах у 1990-ті роки. посилила внутрішньокраїнну конкуренцію. Посилення конкуренції поряд з активним розвитком нових технологій, що знижував капіталовкладення у будівництво нових мереж, спричинило пошук телекомунікаційними операторами нових можливостей для розширення бізнесу на зарубіжних ринках, де існував незадоволений попит на послуги зв'язку. У цей час більшість країн, що розвиваються, характеризувалася невисоким рівнем розвитку телекомунікацій, тому саме ці країни в першу чергу ставали об'єктом експансії операторів з розвинених країн. Нерідко оператори на нових ринках стикалися з обмеженнями на участь іноземного капіталу в операторах зв'язку, а також із застарілим законодавством у галузі зв'язку, що не відповідало сучасним реаліям, що часто, незважаючи на привабливість фундаментальних характеристик ринку, призводило до відмови операторів від інвестування. Угоди в рамках міжнародних організацій мали зняти подібні обмеження та гармонізувати регулювання телекомунікацій. Найбільш поширеними на сьогоднішній день міжнародними угодами в галузі телекомунікацій є Угоди СОТ. Ще однією міжнародною угодою в галузі телекомунікацій є Директиви Європейського Союзу. Концептуальні положення Директив ЄС відповідають угодам СОТ. Суттєвою відмінністю Директив ЄС від угод у рамках СОТ є їхня велика деталізація та регулярне оновлення.

45. Сучасне регулювання телекомунікацій

Сучасне регулювання телекомунікацій можна як одну з форм економічної політики, спрямовану на усунення вад ринку та створення сприятливих умов для його функціонування.

Історія регулювання телекомунікацій сповнена захоплюючих подій, конфліктів та воєн, компромісів та домовленостей, судових розглядів та вердиктів урядів.

Створення перших світових телекомунікаційних мереж наприкінці ХІХ століття здійснювалося приватними компаніями. Однак їхня діяльність із самого початку регламентувалася в тій чи іншій формі.

У регулюванні телекомунікацій можна назвати кілька важливих складових: технічне регулювання, економічне регулювання, адміністративне регулювання.

Назвемо низку основних загальних принципів регулювання телекомунікацій:

· Розвиток конкурентного середовища ринку телекомунікацій на основі контролю за концентрацією власності, злиттям компаній та діяльністю монополій;

· Забезпечення недискримінаційного доступу на телекомунікаційний ринок і рівної доступності до його ресурсів всіх суб'єктів ринку;

· справедливий та прозорий розподіл обмежених ресурсів телекомунікацій;

· Створення стійких механізмів усунення потенційних конфліктів між учасниками телекомунікаційного ринку;

· Забезпечення права громадян на доступ до телекомунікаційних та інформаційних ресурсів з певним рівнем якості та за прийнятними цінами;

· Захист прав користувачів;

· Забезпечення інформаційної безпеки;

· Охорона інтелектуальної власності, включаючи боротьбу з піратством та злочинами у сфері високих технологій;

· Забезпечення національних інтересів, що встановлюються законодавством тієї чи іншої країни (наприклад, забезпечення інтересів національних виробників обладнання).

Незважаючи на наявність загальних принципів, існують великі відмінності у методах регулювання, що використовуються як на міжнародному, так і національному рівні.

Назвемо деякі міжнародні організації, що у тій чи іншій формі у регулюванні телекомунікацій.

46. ​​Органи регулювання телекомунікацій на національному та міжнародному рівнях?

Державні органи прямо і опосередковано керуючі та регулюючі галузь зв'язку

У Казахстані існує система спеціалізованих інститутів підтримки МСП, орієнтованих на ІКТ, які поділяються на державні та недержавні інститути. До державних інститутів належать: Агентство РК з інформатизації та зв'язку, Міністерство промисловості та торгівлі РК, Міністерство транспорту та комунікації РК та АТ «ФНБ «Самрук-Казина».

Координація інноваційної діяльності суб'єктів малого та середнього бізнесу провадиться Міністерством індустрії та торгівлі Республіки Казахстан та «Фондом національного добробуту «Самрук-Казина». Інститути розвитку представлені в такий спосіб

У Казахстані створено Інститути розвитку, діяльність яких спрямована на розвиток інновацій, підприємництва, венчурних фондів загалом на реалізацію індустріально-інноваційної стратегії держави. Усі Інститути розвитку об'єднані у Фонд національного добробуту «Самрук-Казина».

Національний інноваційний фонд включає Бізнес-інкубатори та Венчурні фонди, а Центр інжинірингу та трансферту технологій належать: технологічні парки та спеціальна економічна зона «Парк інформаційних технологій Алатау».

До недержавних інститутів належать: асоціації підприємців та Асоціація IT-компаній.

У найближчі роки регулюючі органи по всьому світу продовжуватимуть відігравати важливу роль у світі телекомунікацій. Там, де має місце розподіл невідновлюваних ресурсів, існують зовнішні впливи або природні монополії чи олігополії, конкуренція не може розвиватися вільно, і в таких обставинах у процес мають втручатися регулюючі методи. Крім того, регулятори в багатьох країнах активно підтримують трансформацію в інформаційне суспільство. Можна припустити, що міжнародні організації, такі як Європейський Союз, СОТ та Світовий банк будуть надавати велику підтримку розвитку процесу в цьому напрямку для того, щоб стосовно питань регулювання міг бути якнайшвидше реалізований «найкращий досвід».

Detecon проводить консультації регулюючих органів щодо реалізації регулюючих процедур відповідно до міжнародних стандартів, наприклад СОТ, Міжнародного союзу електрозв'язку або Європейського союзу. Наші експерти проводять реформи в галузі, здійснюють приватизаційні проекти та допомагають оформляти юридичні схеми для надання допомоги в організації роботи регулюючих органів, а також розробляють регулюючі інструменти, такі як процедури отримання ліцензій, регулювання цін, міжмережева взаємодія, фонди універсальних послуг, захист даних, множинний мережевий доступ та інше.

47 Роль МСЕ у розвитку телекомунікацій?

Міжнародна спілка електрозв'язку (МСЕ) - міжнародна організація, в рамках якої урядами та приватним сектором координуються глобальні мережі та послуги електрозв'язку. Заснований у Парижі 1865 р. як Міжнародний телеграфний союз, МСЕ отримав свою нинішню назву 1934 р., а 1947 р. став спеціалізованою установою Організації Об'єднаних Націй.

У МСЕ входить 193 країни та понад 700 членів по секторах та асоціаціях (науково-промислових підприємств, державних та приватних операторів зв'язку, радіомовних компаній, регіональних та міжнародних організацій). Його керівний орган - Повноважна конференція - скликається раз на чотири роки і обирає Раду МСЕ у складі 46 членів, яка проводить свої засідання щорічно.

Будучи спеціалізованою установою ООН у галузі ІКТ, МСЕ також грав провідну рольу проведенні Всесвітнього саміту з інформаційного товариства, який проходив у Женеві 10–12 грудня 2003 року та в Тунісі 16–18 листопада 2005 року. Учасники Саміту ухвалили декларацію принципів та план дій, спрямовані на будівництво інформаційного суспільства, сконцентрованого на потребах населення, всеохоплюючого та орієнтованого на розвиток, в якому кожен може створювати, мати доступ, користуватися та обмінюватися інформацією та знаннями.

1) Розробляє стандарти, що сприяють підключенню національних комунікаційних інфраструктур до глобальних мереж, що забезпечує безперебійний обмін інформацією - дані, факси чи телефонні дзвінки - по всьому світу;

2) Працює над інтегруванням нових технологій у глобальну телекомунікаційну мережу, що дозволяє розвивати нові напрямки, такі як Інтернет, електронна пошта, мультимедійні системи та електронна торгівля;

3) Приймає міжнародні положення та договори, що регулюють розподіл діапазону радіочастот та супутникових орбітальних позицій - кінцевих природних ресурсів, що використовуються всіляким обладнанням, включаючи телевізійне та радіомовлення, мобільні телефони, супутникові комунікаційні системи, авіаційні та морські навігаційні системита системи безпеки, бездротові комп'ютерні системи;

4) Прагне до розширення та вдосконалення телекомунікацій у країнах, що розвиваються, надаючи консультації щодо визначення політики, технічну допомогу, керівництво проектами та навчання, а також сприяючи налагодженню партнерських відносин між телекомунікаційними адміністраціями, фінансуючими установами та приватними організаціями.

У сучасній ситуації в галузі телекомунікацій, що стрімко розвивається, членство в МСЕ дає урядам і приватним організаціям унікальну можливість зробити свій істотний і цінний внесок у події, що швидко змінюють світ. Склад членів МСЕ представляє зріз індустрії інформаційних та телекомунікаційних технологій - від найбільших світових виробників та операторів зв'язку до нових дрібних інноваційних «гравців», що діють у таких областях, як IP-протокол

48 Цілі та структура МСЕ?

зусилля МСЕ зосереджені на зміцненні зв'язку у надзвичайних ситуаціях з метою запобігання лих та пом'якшення їх наслідків. І розвинені, і країни, що розвиваються, однаково схильні до стихійних лих, проте бідніші країни перебувають у найважчому становищі, оскільки їхня економіка і без того є слабкою, а необхідні ресурси відсутні.

Всі аспекти роботи МСЕ мають своєю основною метою забезпечити для кожної людини легкий та доступний у ціновому відношенні доступ до інформації та зв'язку, та спрямовані на надання відчутного сприяння соціально-економічному розвитку на користь усіх людей. Це досягається або шляхом розробки стандартів, що використовуються для створення інфраструктури надання послуг електрозв'язку в усьому світі, шляхом справедливого керування використанням радіочастотного спектру та супутникових орбіт, що допомагають донести бездротові послуги до кожного куточка світу, або шляхом надання підтримки країнам у здійсненні їх стратегій розвитку електрозв'язку.

МСЕ залишається прихильним до мети допомагати світу спілкуватися.

Ціль. МСЕ переважно займається розподілом радіочастот, організацією міжнародного телефонного та радіозв'язку, стандартизацією телекомунікаційного обладнання. Метою Союзу є забезпечення та розширення міжнародного співробітництва у регіональному використанні всіх видів зв'язку, удосконалення технічних засобів, їхня ефективна експлуатація.

структура МСЕ.Штаб-квартира МСЕ знаходиться у Женеві (Швейцарія) поряд із будівлею ООН. Керівний орган – Повноважна конференція, яка скликається раз на чотири роки та обирає Раду МСЕ у складі 46 членів, яка проводить свої засідання щорічно. Представники всіх країн-членів МСЕ на конференції зі стандартизації в галузі телекомунікацій (World Telecommunication Standardization Conference, WTSC) визначають основні напрямки діяльності кожного сектора та формують нові робочі групи та затверджують план робіт на наступні чотири роки. Поточна структура МСЕ була визначена у грудні 1992 р. і включає такі підрозділи:

Сектор радіозв'язку МСЕ-R

В основі роботи Сектору радіозв'язку МСЕ (МСЕ-R) лежить управління використанням ресурсів міжнародного радіочастотного спектра та супутникових орбіт.

Сектор стандартизації електрозв'язку МСЕ-T

Діяльність МСЕ з розробки стандартів є найвідомішим і найдавнішим видом його діяльності.

Сектор розвитку електрозв'язку МСЕ-D

Сектор розвитку електрозв'язку МСЕ (МСЕ-D) був створений для того, щоб сприяти поширенню справедливого, стійкого та прийнятного у ціновому відношенні доступу до інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ)

ITU TELECOM

На ITU TELECOM збираються найвпливовіші особи галузі ІКТ, а також міністри, представники регуляторних органів та ще багато інших відомих діячів для проведення великих виставок, форумів високого рівня та багатьох інших заходів

Усі сектори мають дослідницькі комісії. Сектор стандартизації електрозв'язку (МСЕ-Т) найбільше пов'язаний (на даний момент) з волоконно-оптичними мережами. Сектор утворений організаціями п'яти класів:

· клас A: національні міністерства та відомства зв'язку;

· клас B: великі приватні корпорації, що займаються зв'язком;

· клас C: наукові організації та підприємства, що виробляють обладнання зв'язку;

· клас D: міжнародні організації, у тому числі міжнародна організація зі стандартизації (ISO);

· клас E: організації з інших областей, але зацікавлені у діяльності сектора.

49. Цілі та завдання радіоконтролю використання частотного спектру

Конкретними цілями радіоконтролю є:

A.Забезпечення адміністрацій даними, необхідними для процесу управління використанням РНС, а саме:

інформацією про рівень зайнятості електромагнітними випромінюваннями діапазонів та окремих частот;

інформацією про відповідність параметрів сигналів, що передаються вимогам ліцензій на передачу;

даними щодо ведення та перевірки реєстрації частот;

даними щодо виявлення, розпізнавання та визначення розташування джерел несанкціонованих радіовипромінювань.

B.Сприяння у вирішенні проблем електромагнітної сумісності при введенні в експлуатацію нових радіосистем, присвоєння робочих частот та складанні частотних планів за допомогою контролю меж зон обслуговування, параметрів РЕМ та виявлення джерел перешкод конкретним радіосистемам.

C.Сприяння забезпеченню допустимого рівня перешкод при прийомі населенням звукових та телевізійних мовних програм.

Д.Забезпечення адміністрацій інформацією, пов'язаною з вирішенням конкретних завдань щодо звернень користувачів РНС, а також: програм міжнародного радіомоніторингу.

Цілі визначають конкретні технічні завдання радіоконтролю, які докладно викладені у . До них, зокрема, належать:

1.) Вимірювання параметрів та характеристик сигналів та джерел радіовипромінювань. Вимірювання включають:

вимірювання частоти випромінювання та її відповідності присвоєному номіналу;

вимірювання ширини смуги частот, займаної сигналом, та відповідності присвоєної смузі частот;

визначення класу випромінювання з метою оцінки його параметрів модуляції;

вимірювання шумів оточення, зазвичай на довготривалій основі, для вирішення деяких питань щодо використання спектра, таких як застосування широкосмугових сигналів;

вимірювання спеціальних характеристик сигналів для конкретного виду служби, наприклад, телевізійного мовлення, широкосмугових супутникових передач і т.п.

2. ) Аналіз радіовипромінювань для:

ідентифікації джерел неприпустимих радіоперешкод;

перевірки відповідності ідентифікаційних сигналів (позивних) національним та міжнародним регламентам ідентифікації сигналів;

ідентифікації незареєстрованих передавачів;

пеленгації або визначення місцезнаходження джерела неприпустимої перешкоди та радіопередавача, що працює з порушеннями національних та міжнародних стандартів та регламенту.

3 .)Участь у міжнародному радіомоніторингу для виключення перешкод між РЕМ взагалі та перешкод у смугах частот, відведених для подачі сигналів лиха та забезпечення безпеки руху, зокрема, а також для надання інформації для Конференцій радіозв'язку.

4. ) Надання звітів за результатами радіоконтролю для вирішення питань, пов'язаних із розробкою стандартів на параметри випромінювань.

5. )Проведення періодичних інспекційних перевірок радіообладнання для перевірки його відповідності технічним, робочим та регламентним умовам, встановленим для управління використанням РНС.

Наведений перелік завдань, які вирішує служба радіоконтролю ще раз підтверджує, що без її підтримки ефективна діяльність адміністрацій з управління використанням РНС була б практично неможливою.

ЗавданняРІ РНС також підрозділяються на планові, оперативні та позапланові завдання. До планових завдань відносяться завдання, для яких потрібне регулярне отримання даних радіоконтролю. Оперативні і позапланові завдання є вторинними завданнями стосовно основним плановим завданням, оскільки можуть виникати як результат розв'язання планових завдань.

до завдань вищого рівня слід віднести такі завдання, як розробка пропозицій щодо використання радіочастот радіоелектронними засобами (РЕМ) та ВЧ пристроями, розробка нормативно-технічної документації, проведення заходів щодо міжнародної координації частотних присвоєнь, розробка додаткових заходів щодо вдосконалення управління спектром, вирішення організаційних питань та і т.д. При вирішенні цих завдань у першу чергу необхідні дані, що характеризують стан електромагнітної обстановки (ЕМО) за окремими регіонами та містами. До таких даних слід зарахувати:

список використовуваних радіослужб та типів РЕМ, що знаходяться в експлуатації, кількість РЕМ, що знаходяться під плановим радіоконтролем, та перелік контрольованих параметрів;

перелік операторів зв'язку та РЕМ, у яких було зафіксовано порушення у використанні РНС, із зазначенням типу використовуваних радіопередавачів (РПД), кількості порушень, причин та виду зафіксованих порушень;

інтегральні дані про завантаження виділеного частотного ресурсу;

статистичні дані про фонові та зосереджені перешкоди, включаючи незаконно діючі передавачі (НДП), на виділеному частотному ресурсі;

дані про наявність та результати контролю вільного та придатного для використання частотно-територіального ресурсу.

Завдання РІ РНС нижнього рівня, як зазначено вище, вирішуються регіональними управліннями. До цих завдань належать:

призначення (присвоєння) радіочастот;

контроль за дотриманням правил використання частотних призначень;

контроль рівнів перешкод чинним системам зв'язку;

виявлення джерел перешкод та вжиття заходів щодо їх усунення.

50. Роль радіоконтролю в управлінні використанням РНС

Радіоконтроль- Контроль можливості отримання інформації противником з використанням радіопошуку, перехоплення, аналізу інформації, що передається за допомогою своїх радіоелектронних засобів.

Радіоконтроль займає суттєву роль у технологічному циклі з управління використанням радіочастотного спектру і має сприяти вирішенню завдань, що стоять як перед радіочастотними органами (регулюючі завдання) на етапі присвоєння частот та етапі експлуатації РЕМ, так і перед органами нагляду (наглядові функції) у наданні інформації про порушення порядку та правил використання радіочастот та відповідності параметрів випромінювання РЕМ вимогам нормативних документів

Термін «керування використанням радіочастотного спектру» використовується для опису різних адміністративних та технічних процедур, які мають гарантувати можливість такої роботи радіостанцій. різних радіослужб, при якій будь-якої миті часу вони не створюють перешкод роботі інших радіоелектронних засобів

(РЕМ) і не мають перешкод з боку інших радіостанцій. Управління використанням радіочастотного спектру (РНС) виконується на двох рівнях - міжнародному та

національному.

Керувати використанням спектру на міжнародному рівні необхідно у зв'язку з

тим, що РЧС - це обмежений природний ресурс і його слід використовувати раціонально, ефективно та економно так, щоб країни та групи країн могли мати рівноправний доступ до нього. Радіохвилі поширюються у просторі, перетинаючи політичні

кордону без віз та дозволів.

Уряди країн, які ратифікували Статут та Конвенцію Міжнародного

союзу електрозв'язку (МСЕ), беруть він зобов'язання:

– застосовувати у своїх країнах положення Статуту та Конвенції МСЕ;

– прийняти відповідні національні законодавчі акти, в які зобов'язуються.

ном порядку мають бути включені основні положення цих міжнародних договорів.

Відповідальність за виконання цих зобов'язань перебирає Адміністрація зв'язку.

Згідно зі Статутом МСЕ Адміністрацією зв'язку може виступати будь-яке урядове

установа або будь-яка служба, відповідальна за виконання зобов'язань за Конвенцією

МСЕ та Регламенту радіозв'язку (РР).

У МСЕ існує три сектори: Сектор радіозв'язку, до складу якого входить Бюро радіозв'язку (БР) та Радіорегламентарний комітет (РРК), Сектор розвитку електрозв'язку, до складу якого входить Бюро розвитку електрозв'язку (БРЕ), та Сектор стандартизації електрозв'язку.

Основним документом, що визначає порядок управління використанням РНС на

міжнародному рівні є РР МСЕ, що містить Міжнародну таблицю розподілу частот (МТРЧ) між службами. На національному рівні у Росії основними документами, що визначають порядок управління РНС, є національна

таблиця розподілу частот (НТРЧ), Рішення Державної комісії з радіочастот (ГКРЛ) та Положення про порядок розгляду матеріалів, проведення експертизи

та прийняття рішення про виділення смуг радіочастот для РЕМ та високочастотних пристроїв та про порядок проведення експертизи, розгляду матеріалів та прийняття рішення про присвоєння (призначення) радіочастот або радіочастотних каналів для РЕМ у межах виділених смуг радіочастот.

У NGN розподіл систем зв'язку проводиться по лінії «користувач – мережа», в результаті з'явилося поняття транспортної мережі та мережі доступу. Транспортна мережа NGN – це сукупність мережевих елементів, що забезпечують передачу трафіку. Мережа доступу – це сукупність мережевих елементів, які забезпечують доступ абонентів до ресурсів транспортної мережі з одержання послуг.

Мал. 14. Структура мережі NGN

У моделі NGN відобразилися сучасні тенденції розвитку систем зв'язку. На додаток до розглянутих у попередньому розділі рівнів транспортної мережі та мереж доступу до сучасної моделі NGN додано ще два рівні: рівень управління або рівень комутації та рівень послуг.

Таким чином, мережа NGN може представлена ​​чотирма рівнями:

· Рівень доступу А(Access) забезпечує доступ користувачів до ресурсів мережі;

· Рівень транспорту Т(Transport) є основним ресурсом мережі, що забезпечує передачу інформації від користувача до користувача;

· Рівень управління З(Control) являє собою нову концепцію комутації, засновану на застосуванні технології комп'ютерної телефонії та Softswitch;

· Рівень послуг S(Service) визначає склад інформаційного заповнення мережі. Тут знаходиться корисне навантаження мережі у вигляді послуг доступу користувачів до інформації.

Мал. 15. Архітектура сучасної мережі NGN

Поділ систем NGN на чотири рівні виправдано з методичної точки зору, оскільки на різних рівнях моделі NGN вирішуються незалежні одне від одного завдання.

Рівень управління чи рівень комутації, виник у зв'язку з розвитком концепції виділених систем сигнальзации. Ця концепція походить від системи ГКС №7, в якій вперше в історії розвитку систем зв'язку передбачалося поділ мовного та сигнального трафіків.

Подальший розвиток цієї концепції пішов у напрямі комп'ютерної телефонії. Поняття комп'ютерної телефонії принципово відрізняється від телефонії VoIP. Комп'ютерна телефонія пов'язана з перетворенням сигнальних повідомлень, тоді як телефонія VoIP передбачає використання комп'ютера або VoIP-терміналу як телефон.

Розвиток комп'ютерної телефонії призвело до концепції Softswitch, а потім концепції об'єднання на рівні управління мобільних і дротових мереж (концепції IMS).

Революція NGN зводиться не лише до технологій Softswitch (програмний комутатор) та IMS (IP Multimedia Subsystem), тому в NGN винесли проблеми комутації на окремий рівень. Однією з найважливіших вимог до транспортних мереж NGN є можливість передачі різнорідного трафіку.

Поява рівня послуг зумовлювалося глибоким проникненням у сферу телекомунікацій сучасних маркетингових ідей. NGN змістила вектор розвитку систем зв'язку шлях нарощування спектра послуг.

Softswitch

Softswitch (програмний комутатор) - гнучкий програмний комутатор, один із основних елементів рівня управління мережі зв'язку наступного покоління NGN

Мал. 15. Softswitch у складі Мережі Зв'язку Загального Користування

Softswitch - це пристрій керування мережею NGN, покликаний відокремити функції керування з'єднаннями від функцій комутації, здатний обслуговувати велику кількість абонентів та взаємодіяти з серверами додатків, підтримуючи відкриті стандарти. SoftSwitch є носієм інтелектуальних можливостей IP-мережі, він координує керування обслуговуванням дзвінків, сигналізацію та функції, що забезпечують встановлення з'єднання через одну або кілька мереж.

РЕФЕРАТ

“NGN – МЕРЕЖА НАСТУПНОГО ПОКОЛІННЯ

МОЄ ПЕРШЕ ВРАЖЕННЯ”

Виконав: Ле Чан Дик

Група: Мт-95

Санкт-Петербург

1. Що таке NGN

2. Архітектура NGN

2.1 Схема 3 рівня

2.2 Функції рівнів

3.1 На основі Softswitch

3.2 На основі IMS

4. Протоколи (на основі Softswitch)

4.2 Основні протоколи

5. Послуги у NGN

1. Що таке NGN

1.1 Звідки з'явилося поняття NGN чи чому потрібно NGN

Сьогоднішнім клієнтам ринку інфокомунікаційних послуг потрібен широкий клас різних служб та додатків, що передбачає велику різноманітність протоколів, технологій та швидкостей передачі. При цьому користувачі переважно вибирають постачальника служб залежно від ціни та надійності продукту.

У існуючій ситуації на ринку інфокомунікаційних послуг мережі перевантажені: вони переповнені численними інтерфейсами клієнтів, мережевими шарами та контролюються надто великою кількістю систем управління. Більше того, кожна служба прагне створити свою власну мережу, викликаючи експлуатаційні витрати по кожній службі, що не сприяє загальному успіху та призводить до створення складної мережі з тонкими шарами та низькою економічністю. При еволюції до прозорої мережі головним завданням є спрощення мережі – це вимога ринку та технології. Великі експлуатаційні витрати підштовхують операторів до пошуку рішень, що спрощують функціонування, за збереження можливості створення нових служб та забезпечення стабільності існуючих джерел доходів, подібних до мовних служб.

Зазначені нюанси та проблеми, а також зростаюча конкуренція вимагає від компаній підвищення ефективності бізнесу та гнучкості управління, що передбачає такі дії:

• Створення єдиного інформаційного середовища підприємства.
• Формування розподілених прозорих та гнучких мультисервісних корпоративних мереж.
• Оптимізація керування IT-інфраструктурою.
• Використання сучасних сервісів керування викликами.
• Надання мультисервісних послуг.
• Управління послугами у реальному часі.
• Підтримка мобільних користувачів
• Моніторинг якості послуг та роботи мережевого обладнання.

Потреба операторів мереж зв'язку отримувати все нові прибутки змушує їх замислитися над створенням мережі, яка б реалізовувати потенційні можливості:

• Якнайшвидше та дешевше створювати нові послуги для того, щоб постійно залучати нових абонентів.
• Зменшувати витрати на обслуговування мережі та підтримку користувачів.
• Незалежність від постачальників телекомунікаційного устаткування.
• Бути конкурентоспроможними: лібералізація в інфокомунікаційній галузі та досягнення в новітніх технологіях призвели до появи нових операторів зв'язку та сервіс-провайдерів, які пропонують дешевший та широкий спектр послуг.

Тут і виникає вперше поняття «мережа наступного/нового покоління» (NGN), тобто. мережу, яка б оптимально задовольняла вимогам операторів у підвищенні прибутку.

Тоді що таке мережа наступного покоління NGN?

Мережі наступного покоління концепція побудови мереж зв'язку, що забезпечують:

Подання необмеженого набору послуг з гнучкими можливостями щодо їх управління, персоналізації та створення нових послуг.

Уніфікацію мережевих рішень, що передбачає реалізацію універсальної транспортної основи розподіленою пакетною комутацією.

- Винесення функцій надання послуг до кінцевих мережних вузлів

- Інтеграцію із традиційними мережами зв'язку.

У чому суть ідеї мережі NGN?

Загальна ідея мережі NGN – це надання:

Ø Будь-якої інфокомунікаційної послуги

Ø У будь-який час

Ø У будь-якій точці простору

1.2 Фундаментальні ознаки-характеристики

Мережа NGN характеризується такими фундаментальними ознаками:

Побудована за принципами комутації пакетів;
- Відділення функції управління з'єднанням від середовища передачі, виклику від сесії, додатки від сервісу;
- Відокремлення площини управління сервісами від транспортної інфраструктури, надання відкритих інтерфейсів;
- підтримка широкого спектру сервісів, додатків та механізмів на основі уніфікованих елементів (включаючи сервіси реального часу, із затримками, потокові та мультимедійні сервіси);
- широкосмугові можливості із наскрізною реалізацією QoS;
- Взаємодія з існуючими мережами за допомогою відкритих інтерфейсів;
- мобільність у широкому значенні;
- необмежений доступ користувачів до різних постачальників;
- Різноманітність схем ідентифікації;
- однакові характеристики для сервісів, що відчуваються користувачем як одні й самі;
- конвергенція фіксованих та мобільних мереж;
незалежність функцій, пов'язаних із сервісом, від нижчих (у сенсі 7-ї рівневої моделі OSI) транспортних технологій;
- Підтримка різних технологій "останньої милі";
- виконання всіх регламентних вимог, наприклад, для аварійного зв'язку, захисту інформації, конфіденційності тощо.

1.3 NGN: принципи, вимоги, можливості

В основу концепції NGN закладена ідея про створення універсальної мережі, яка дозволяла б переносити будь-які види інформації, такі як: мова, відео, аудіо, графіку тощо, а також забезпечувати можливість надання необмеженого спектру інфокомунікаційних послуг. Базовим принципомКонцепції NGN є відділення один від одного функцій перенесення та комутації, функцій керування викликом та функцій керування послугами.

Ідеологічні принципи побудови мережі нового покоління такі:

• по-перше, підключення до мережі має бути максимально простим та зручним, без використання проміжних систем, при цьому використання традиційно застосовуваних протоколів та сервісів має бути доступним у попередньому обсязі;
• по-друге, спочатку будується базова пакетна транспортна мережа на базі комп'ютерних технологій, що забезпечують відповідну якість, надійність, гнучкість та масштабованість, а потім поверх цієї мережі будується потужний комплекс сервісів.

Через війну все інформаційні потоки інтегруються у єдину мережу.

Вимоги до перспективних мереж зв'язку:

• "Мультисервісність", під якою розуміється незалежність технологій надання послуг від транспортних технологій;
• "широкополосність", під якою розуміється можливість гнучкого і динамічного зміни швидкості передачі у широкому діапазоні залежно від поточних потреб користувача;
• "мультимедійність", під якою розуміється здатність мережі передавати багатокомпонентну інформацію (мова, дані, відео, аудіо та ін) з необхідною синхронізацією цих компонентів у реальному часі та використанням складних конфігурацій з'єднань;
• “інтелектуальність”, під якою розуміється можливість керування послугою, викликом та з'єднанням з боку користувача чи постачальника послуг;
• "інваріантність доступу", під якою розуміється можливість організації доступу до послуг незалежно від використовуваної технології;
• "багатооператорність", під якою розуміється можливість участі кількох операторів у процесі надання послуги та поділ їхньої відповідальності відповідно до їх сфери діяльності.

Можливості мереж NGN:

• Забезпечення створення, розгортання та управління будь-якого виду служб (відомих та ще невідомих). Це включає служби, що використовують будь-яке середовище з будь-якими схемами кодування та сервісами (даних, діалоговими, одноадресними, багатоадресними та широкомовними, передачі повідомлень, простою службою передачі даних), у реальному часі та поза реальним часом, чутливі до затримки та допускають затримку, що вимагають різної ширини смуги пропускання, гарантовані та ні.
• Чіткий поділ між функціями служб та транспортними функціями, щоб забезпечити роз'єднання служб і мереж, що є однією з основних характеристик NGN.
• Надання як існуючих, так і нових служб, незалежно від типу мережі та доступу, що використовуються.
• Функціональні елементи політики управління, сеансів, медіа, ресурсів, доставки служб, безпеки та ін. повинні бути розподілені за інфраструктурою, включаючи як існуючі, так і нові мережі.
• Здійснення міжмережевої взаємодії між NGN і існуючими мережами, такими як ТфОП, ЦСІС, УПС за допомогою шлюзів.
• Підтримка існуючих та «призначених для роботи на NGN» кінцевих пристроїв.
• Вирішення проблем міграції мовних служб до інфраструктури NGN, якості обслуговування (QoS), безпеки.

Узагальнена рухливість, яка дозволить забезпечити сумісне надання послуг користувачам, тобто користувач буде розглядатися як єдина особа при використанні нею різних технологій доступу, незалежно від того, які пристрої він має.

1.4 Переваги та недоліки NGN

Переваги мережі наступного покоління:

• Надання найсучасніших високошвидкісних сервісів.
• Масштабованість.
• Сумісність з міжнародними стандартами, доступ до загальноприйнятих інтерфейсів (таких, як Ethernet), підтримка традиційних мережевих технологій (ATM, FR та ін.).
• Мультипротокольна підтримка (прозорість та гнучкість).
• Управління трафіком (Traffic Engineering).
• Резервування смуги пропускання.
• Класифікація видів трафіку.
• Управління якістю обслуговування (QoS).
• Досконалі механізми захисту (наприклад, MPLS Fast Reroute).

Недоліки мережі наступного покоління

• Відсутність чіткої нормативної бази
• Взаємодія обладнання різних постачальників

2. Архітектура NGN

2.1 Схема 3 рівня

Мережі наступного покоління мають надавати ресурси (інфраструктура, протоколи тощо) для створення, впровадження та управління всіма видами послуг (існуючих та майбутніх). У рамках NGN основний акцент робиться на можливість адаптації послуги сервіс-провайдерами, багато з яких також забезпечать своїм користувачам можливість пристосувати свої власні послуги. Мережі нового покоління включатимуть API (Application Programming Interfaces), що забезпечують підтримку розробки, надання та управління послугами.

Функціональна модель мереж NGN, у загальному випадку, може бути представлена ​​трьома рівнями:

• транспортний рівень;
• рівень управління комутацією та передачею інформації;
• рівень керування послугами.

Завданням транспортного рівня є комутація та прозора передача інформації користувача.

Завданням рівня управління комутацією та передачею є обробка інформації сигналізації, маршрутизація викликів та управління потоками.

Рівень управління послугами містить функції управління логікою послуг та додатків і є розподіленим обчислювальним середовищем, що забезпечує наступні потреби:

• надання інфокомунікаційних послуг;
• управління послугами;
• створення та впровадження нових послуг;
• взаємодія різноманітних послуг.

Особливістю технології NGN є відкриті інтерфейси між транспортним рівнем та рівнем керування комутацією.
Трирівнева модель мережі NGN представлена ​​малюнку

Крім цих 3 рівня, існує ще один важливий рівень - Рівень доступу, який забезпечує доступ користувачам до ресурсів мережі. Тоді можна вважати архітектуру NGN:

Якщо уявити топологію мережі NGN у вигляді набору площин, то внизу виявиться площина абонентського доступу (що базується, наприклад, на трьох середовищах передачі: металевому кабелі, оптоволокні та радіоканалах), далі йде площина комутації (комутації каналів та/або комутації пакетів). У зазначеній площині знаходиться структура мультисервісних вузлів доступу. Над ними розташовуються програмні комутатори SoftSwitch, що становлять площину програмного керування, вище якої знаходиться площина інтелектуальних послуг та експлуатаційного керування послугами.

2.2 Функції рівнів (Розглянемо з урахуванням Softswitch/NGN)

2.2.1 Рівень досягнення –Мережі доступу

Функції мережі доступу (access network functions)забезпечують підключення кінцевих користувачів до мережі, а також збирання та агрегацію трафіку, що надходить з мережі доступу в транспортну магістраль (ядро). Ці функції також реалізують механізми управління якістю обслуговування QoS, пов'язані безпосередньо з трафіком користувача, включаючи управління буферами, чергами і розкладами, пакетну фільтрацію, класифікацію трафіку, маркування трафіку, визначення політик обслуговування і формування профілю передачі трафіку.

Основними послугами мережі доступу має бути підключення наступних типів абонентів:

• абоненти аналогового доступу ТФОП;
• абоненти доступу ЦСІБ;
• абоненти доступу xDSL;
• абоненти виділених каналів зв'язку Nx64 кбіт/с та 2 Мбіт/с;
• абоненти, які використовують для доступу до оптичних кабельних технологій (PON);
• абоненти, які використовують для доступу структуровані кабельні системи (HFC);
• абоненти, які використовують системи бездротового доступута радіодоступу (Wi-Fi).

2.2.2 Транспортний рівень – Транстортні мережі

Транспортні функції (transport functions)забезпечують з'єднання всіх компонентів і фізично розділених функцій усередині NGN. Ці функції підтримують передачу медіаінформації, а також інформації керування (сигналізації) та технічного обслуговування.

Функції керування транспортною мережею (transport control functions)включають функції керування ресурсами та доступом та функції керування приєднанням до мережі.

+ Функції управління ресурсами та доступом RACFs (Resource and Admission Control Functions)діють як арбітр між функціями управління послугами та транспортними функціями для підтримки QoS і пов'язані з керуванням транспортними ресурсами у мережі доступу та у магістральній транспортній мережі. Рішення з управління ґрунтується на інформації про необхідний транспорт, угоди про заданий рівень обслуговування SLA, правила мережної політики, пріоритети послуг та інформацію про стан та використання транспортних ресурсів.

+ Функції керування підключенням до мережі NACFs (Network Attachment Control Functions)забезпечують реєстрацію на рівні доступу та ініціалізацію функцій кінцевого користувача послуг NGN.

Транспортний рівень мережі NGN будується з урахуванням пакетних технологій передачі. Основними технологіями є ATM і IP.
Як правило, в основу транспортного рівня мультисервісної мережі лягають існуючі мережі ATM або IP, тобто мережа NGN може створюватися як накладена існуючі транспортні пакетні мережі.
Мережі, що базується на технології ATM, що має вбудовані засоби забезпечення якості обслуговування, можуть використовуватися під час створення NGN практично без змін. Використання як транспортний рівень NGN існуючих мереж IP вимагатиме реалізації в них додаткової функції забезпечення якості обслуговування.
У випадку, якщо на маршрутизаторі/комутаторі ATM/IP реалізується функція комутації під зовнішнім керуванням, то в них має бути реалізована функція управління з боку гнучкого комутатора з реалізацією протоколів H.248/MGCP (IP) або BICC (ATM).

До складу транспортної мережі NGN можуть входити:

• транзитні вузли, що виконують функції перенесення та комутації;
• кінцеві (граничні) вузли, що забезпечують доступ абонентів до мультисервісної мережі;
• контролери сигналізації, що виконують функції обробки інформації сигналізації, керування викликами та з'єднаннями;
• шлюзи, що дозволяють здійснити підключення традиційних мереж зв'язку (ТФОП, СПД, УПС).

Контролери сигналізації можуть бути винесені окремі пристрої, призначені для обслуговування декількох вузлів комутації. Використання загальних контролерів дозволяє розглядати їх як єдину систему комутації, розподілену мережею. Таке рішення не тільки спрощує алгоритми встановлення з'єднань, але і є найбільш економічним для операторів та постачальників послуг, оскільки дозволяє замінити дорогі системи комутації великої ємності невеликими, гнучкими та доступними за вартістю навіть дрібним постачальникам послуг.

2.2.3 Рівень управління комутацією та передачею інформації

Завданням рівня керування комутацією та передачею є керування встановленням з'єднання у фрагменті NGN.
Функція встановлення з'єднання реалізується лише на рівні елементів транспортної мережі під зовнішнім керуванням устаткування гнучкого комутатора. Винятком є ​​АТС з функціями MGC, які виконують комутацію лише на рівні елемента транспортної мережі.
Гнучкий комутатор повинен здійснювати:
♦ обробку всіх видів сигналізації, що використовуються у його домені;
♦ зберігання та керування абонентськими даними користувачів,
що підключаються до його домену безпосередньо або через обладнання шлюзів доступу;
♦ взаємодія з серверами програм для надання розширеного списку послуг користувачам мережі.
При встановленні з'єднання гнучкого обладнання комутатора здійснює сигнальний обмін з функціональними елементами рівня управління комутацією. Такими елементами є всі шлюзи, термінальне обладнання мультисервісної мережі [Інтегровані пристрої доступу (IAD), термінали SIP та Н.323], обладнання інших гнучких комутаторів та АТС з функціями контролера транспортних шлюзів (MGC).
Для передачі інформації сигналізації мережі ТФОП через пакетну мережу використовуються спеціальні протоколи. Так, передачі інформації сигналізації ОКС7. що надходить через сигнальні шлюзи від ТфОП до обладнання гнучкого комутатора, використовується протокол MxUA технології SIGTRAN (у той же час у ряді реалізацій гнучкого комутатора передбачено безпосереднє введення сигналізації ОКС7).
У разі використання на мережі кількох гнучких комутаторів вони взаємодіють міжузловими протоколами (як правило, сімейство SIP-T) і забезпечують спільне управління встановленням з'єднання.
На підставі аналізу прийнятої інформації та рішення про подальшу маршрутизацію виклику обладнання гнучкого комутатора, використовуючи відповідні протоколи, здійснює сигнальний обмін із встановлення з'єднання з мережевим елементом призначення та керує з використанням протоколу Н.248 (для IP комутації) або BICC (для ATM комутації) встановленням з'єднання для передачі інформації користувача. При цьому потоки інформації не проходять через гнучкий комутатор, а замикаються на рівні транспортної мережі.

2.2.4 Рівень управління послугами

Основною послугою, що надається як у класичних мережах зв'язку, так і мультисервісної мережі, є передача інформації між користувачами мережі. Використання пакетних технологій на рівні транспортної мережі дозволяє забезпечити єдині алгоритми доставки інформації для різних видів зв'язку.
Окрім послуг з доставки інформації, у мультисервісних мережах реалізовано можливість підтримки надання розширених списків послуг.
Стосовно послуги телефонії точкою надання додаткових послуг є обладнання гнучкого комутатора або обладнання серверів додатків.
Для користувачів, які використовують термінали мультимедіа (SIP та Н.323 ТЕ), можуть надаватися різні види мультимедійних послуг.
Реалізація логіки обслуговування виклику в обмеженій кількості мережевих точок дозволяє оптимізувати структуру доступу до послуг, що надаються інтелектуальними мережами зв'язку. Для цього на рівні гнучкого комутатора реалізується функція SSP.
Використання пакетних технологій дозволяє забезпечувати спільне надання розширеного списку послуг незалежно від типу доступу користувача.
У мультисервісних мережах реалізується можливість надання однотипних послуг із різними параметрами класів обслуговування (QoS).
Слід зазначити, що на сьогодні питання взаємодії між гнучким комутатором та серверами послуг недостатньо опрацьовано на рівні міжнародних стандартів, у зв'язку з чим можлива несумісність обладнання різних виробників.

Приклад мережі NGN

3. Різні варіанти конвергенції NGN

Мережі наступного покоління мають дві парадигми побудови: з використанням або програмних комутаторів (Softswitch) і медіашлюзів (MGW), або програмно-апаратного комплексу - IMS.

Архітектури Softswitch та IMS мають відомий рівневий поділ (абонентських пристроїв та транспорту, управління викликами та сеансами, серверів додатків), причому межі цих логічних рівнів проходять в обох концепціях/архітектурах практично одних і тих самих місцях. Просто в архітектурі Softswitch зазвичай зображують мережні пристрої, а архітектура IMS визначається лише на рівні функцій. Ідентичним є також ідея надання всіх послуг на базі IP-мережі та поділ функцій управління викликом та комутації.

Насамперед, Softswitch – це обладнання конвергентних мереж. Функція управління шлюзами тут є домінуючою. У свою чергу, IMS проектувалася в рамках мобільного співтовариства 3GPP, яке повністю базується на IP. Основним її протоколом є SIP, що дозволяє встановлювати однорангові сесії між абонентами та використовувати IMS лише як систему, що надає сервісні функції з безпеки, авторизації, доступу до послуг і т.д. фіксованих мереж. Причому мають на увазі лише телефонна мережа загального користування.

Протокол SIP має модифікації. Для використання в IMS він був частково доопрацьований і змінений, тому може виникнути ситуація, коли при отриманні запитів SIP або надсиланні їх до зовнішніх мереж в них може виявитися відсутність підтримки відповідних розширень протоколу SIP, що може призвести або до відмови в обслуговуванні, або до некоректної. обробці дзвінка.

Зате в IMS частково згладжуються проблеми сумісності обладнання, притаманні пулу рішень Softswitch, оскільки взаємодія функціональних модулів регулюється стандартами.

3.1 Softswitch - гнучкий програмний комутатор

Softswitch- це пристрій керування мережею NGN, покликаний відокремити функції керування з'єднаннями від функцій комутації, здатний обслуговувати велику кількість абонентів та взаємодіяти з серверами додатків, підтримуючи відкриті стандарти.

SoftSwitchє носієм інтелектуальних можливостей IP-мережі, він координує керування обслуговуванням дзвінків, сигналізацію та функції, що забезпечують встановлення з'єднання через одну або кілька мереж.

Термін "Softswitch" використовується не тільки для визначення одного з елементів мережі. З ним пов'язані і мережева архітектура, і навіть певною мірою сама ідеологія побудови мережі. Для нас же важливі функції, що виконуються комутатором Softswitch, і його здатність вирішити ряд завдань, властивих вузлам з комутацією каналів.

Насамперед комутатор Softswitch керує обслуговуванням викликів, тобто встановленням та руйнуванням з'єднань. Точно так, як це має місце в традиційних АТС з комутацією каналів, якщо з'єднання встановлено, то ці функції гарантують, що воно збережеться (з встановленою ймовірністю) доти, доки не дасть відбій абонент або викликаний. У цьому сенсі комутатор Softswitch можна як керуючу систему.

До функцій управління обслуговуванням виклику входять розпізнавання та обробка цифр номера для визначення пункту призначення; а також розпізнавання моменту відповіді, моменту, коли один із абонентів кладе слухавку, та реєстрація цих дій для нарахування плати. Таким чином, Softswitch фактично залишається тим самим звичним комутаційним вузлом, тільки без цифрового комутаційного поля та абонентських комплектів, що дозволяє легко інтерпретувати його функції в різних сценаріях модернізації телефонної мережі загального користування (ТФОП). Відповідальність за перелічені вище операції Softswitch покладено на функціональний елемент Call Agent, що входить до його складу.

Інший термін, що часто асоціюється з Softswitch, - контролер транспортного шлюзу MGC. Ця назва підкреслює факт керування транспортними шлюзами та шлюзами доступу за протоколом H.248 або іншим. Softswitch координує обмін сигналами між мережами, тобто підтримує функціональність шлюзу сигналізації - Signalling Gateway (SG). Він координує дії, що забезпечують з'єднання з логічними об'єктами у різних мережах, та перетворює інформацію в повідомленнях. Подібне перетворення необхідно, щоб сигнальні повідомлення були однаково інтерпретовані на обох сторонах несхідних мереж, забезпечуючи з першого етапу модернізації роботу з автоматичними станціями телефону (АТС).

Еталонна архітектура Softswitch

Моделі архітектури Softswitch передбачаються чотири функціональні площини:

• транспортна площина - відповідає за транспортування повідомлень через мережу зв'язку. Включає Домен IP-транспортування, Домен взаємодії і Домен доступу, відмінного від IP.
• площина керування обслуговуванням дзвінка та сигналізації - керує основними елементами мережі IP-телефонії. Включає контролер медіашлюзів, Call Agent, Gatekeeper.
• площина послуг та програм - реалізує управління послугами в мережі. Містить сервери програм та сервери ДВО.
• площина експлуатаційного управління – підтримує функції активізації абонентів та послуг, техобслуговування, білінгу та інші експлуатаційні завдання.

Системи сигналізації

Основне завдання Softswitch - узгоджувати різні протоколи сигналізації як мереж одного типу, наприклад, при поєднанні мереж H.323 і SIP, так і при взаємодії мереж комутації каналів з IP-мережами.

Основні типи сигналізації, які використовує SoftSwitch, - це сигналізація для керування з'єднаннями, сигналізація для взаємодії різних SoftSwitch між собою та сигналізація для керування транспортними шлюзами. Основними протоколами сигналізації управління з'єднаннями сьогодні є SIP-T, ОКС-7 та H.323. Як опції використовуються протокол E-DSS1 первинного доступу ISDN, протокол абонентського доступу через інтерфейс V5, а також все ще актуальна сигналізація виділених сигнальних каналів CAS.

Основними протоколами сигналізації управління транспортними шлюзами є MGCP та Megaco/H.248, а основними протоколами сигналізації взаємодії між комутаторами SoftSwitch є SIP-T та BICC.

3.2 IMS ( IP Multimedia Subsystem) - Мультимедійна IP-підсистема

Історично до IMS вели два напрями. Цю технологію можна сприймати як продовження еволюції інтелектуальних платформ, яка почалася понад десять років тому, коли було затверджено перші стандарти у цій галузі.

Другий варіант розвитку подій бере початок у технології Softswitch. Технологія IMS стала продовженням еволюції пристроїв управління NGN, але тепер до фіксованих мереж приєдналися рухливі, і було зроблено акцент на 3G.

Для чого це потрібно:
Технологія IMS, стандарти якої є базовими більшість виробників устаткування, дозволяє створити однорідне середовище надання широкого спектра мультимедійних послуг, створюючи основу конвергенції фіксованих і мобільних мереж.
IMS дозволяє розробляти та надавати абонентам мереж фіксованого та мобільного зв'язку персоналізовані послуги, що базуються на різних комбінаціях голосу, тексту, графіки та відео (чат на екрані мобільного телефона, електронна пошта, ігри та багато іншого). Рішення IMS значно розширюють можливості кінцевого користувача за рахунок надання розширеного набору послуг, у тому числі тих, які були неможливими або економічно неефективними у мережах TDM.

IMS забезпечує архітектуру, в якій багато функцій можуть бути використані з різними програмами та у різних провайдерів. Це дозволяє швидко та ефективно створювати нові послуги та безпосередньо надавати їх. В основі концепції цього стандарту лежить здатність IMS передавати сигнальний трафік та трафік у каналі через IP-рівень, а також виконувати функції маршрутизатора або механізму керування сесіями абонентів з використанням інформації про їх стан.

Архітектура IMS зазвичай ділиться на три горизонтальні рівні: транспорту та абонентських пристроїв; управління викликами та сеансами (функція CSCF та сервер абонентських даних); рівень додатків. Базові компоненти включають програмні комутатори, розподілений абонентський регістр (S-DHLR), медіа-шлюзи і сервери SIP. Уніфікована сервісна архітектура IMS підтримує широкий спектр сервісів, що базуються на гнучкості протоколу SIP (Session Initiation Protocol). В рамках IMS діє безліч серверів додатків, які надають як звичайні телефонні послуги, так і нові сервіси (обмін миттєвими повідомленнями, миттєвий багатоточковий зв'язок, передача відеопотоків, обмін мультимедійними повідомленнями тощо).

Базовими елементами опорної мережі архітектури IMS є:

• CSCF (Call Session Control Function) - елемент з функціями управління сеансами та маршрутизацією, що складається з трьох функціональних блоків:
• P-CSCF (Proxy CSCF) – посередник для взаємодії з абонентськими терміналами. Основні завдання - аутентифікація абонента та формування облікового запису;
• I-CSCF (Interrogating CSCF) – посередник для взаємодії із зовнішніми мережами. Основні завдання - визначення привілеїв зовнішнього абонента щодо доступу до послуг, вибір відповідного сервера додатків та забезпечення доступу до нього;
• S-CSCF (Serving CSCF) – центральний вузол мережі IMS, обробляє всі SIP-повідомлення, якими обмінюються кінцеві пристрої.
• HSS (Home Subscriber Server) - сервер домашніх абонентів, є базою даних для користувачів і забезпечує доступ до індивідуальних даних користувача, пов'язаних з послугами. Якщо в мережі IMS використовується кілька серверів HSS, необхідно додати SLF (Subscriber Locator Function), який займається пошуком HSS з даними конкретного користувача.
• BGCF - елемент керуючий пересилкою викликів між доменом комутації каналів та мережею IMS. Здійснює маршрутизацію на основі телефонних номерів та вибирає шлюз у домені комутації каналів, через який мережа IMS буде взаємодіяти з ТФОП або GSM.
• MGCF – управляє транспортними шлюзами.
• MRFC - управляє процесором мультимедіа ресурсів, забезпечуючи реалізацію таких послуг, як конференц-зв'язок, оповіщення, перекодування сигналу, що передається.

Послуги у мережах IMS

• Індикація присутності (presense)
• Управління груповими списками
• Групове спілкування(Group Communication)
• Push-To-Talk
• Push-To-Show
• Дошка для записів (Whiteboard) – послуга, що дозволяє двом або декільком абонентам спільно редагувати малюнки та документи в режимі реального часу. Все, що робиться одним учасником сеансу, бачать у режимі on-line решту учасників.
• Розраховані на багато користувачів ігри в реальному часі (шахи та інші ігри).
• Голосові дзвінки з вдосконаленими функціями (Enriched Voice Calling). Включають відео-телефонію та можливість додавання до дзвінків свого контенту.
• Спільне використання файлів у мережі (File Sharing)

3.3 Softswitch та IMS: подібності та відмінності

Softswitch та IMS: подібності...

Якщо порівняти архітектури Softswitch і IMS, то з наведених малюнків видно, що і та й інша архітектури мають трирівневий поділ, причому межі рівнів проходять на тих самих місцях. Для архітектури Softswitch зображені насамперед пристрої мережі, а архітектура IMS визначена лише на рівні функцій. Ідентичним є також ідея надання всіх послуг на базі IP-мережі та поділ функцій управління викликом та комутації. По суті, до відомих функцій Softswitch додаються функції шлюзу OSA і сервер абонентських даних.

... та відмінності

Подивившись на наведені вище списки функцій в обох архітектурах, можна побачити, що склад функцій мало відрізняється. Можна було б зробити висновок, що обидві архітектури майже тотожні. Це вірно, але лише частково: вони ідентичні в архітектурному значенні. Якщо ж розібрати зміст кожної з функцій, виявляться значні відмінності в системах Softswitch та IMS. Наприклад, функція CSCF: з її опису вже видно відмінність від аналогічних функцій у Softswitch. До того ж, якщо в архітектурі Softswitch функції мають досить умовний поділ і опис, то в документах IMS дається досить жорсткий опис функцій і процедур їх взаємодії, а також визначені стандартизовані інтерфейси між функціями системи.

Різниця починається з основної концепції систем. Softswitch – це в першу чергу обладнання конвергентних мереж. Функція керування шлюзами (і відповідно протоколи MGCP/MEGACO) є в ньому домінуючою (протокол SIP для взаємодії двох Softswitch/MGC). IMS проектувалась у рамках мережі 3G, що повністю базується на IP. Основним її протоколом є SIP, що дозволяє встановлювати однорангові сесії між абонентами та використовувати IMS лише як систему, що надає сервісні функції безпеки, авторизації, доступу до послуг і т.д. Функція управління шлюзами та сам медіа-шлюз тут лише засіб для зв'язку абонентів 3G з абонентами фіксованих мереж. Причому маю на увазі лише ТФОП. Для спілкування абонентів 3G з абонентами фіксованих VoIP-мереж та абонентами інших 3G-мереж архітектура IMS передбачає використання функції Security Gateway Function, яку реалізують граничні контролери SBC.

Також до особливостей IMS належить орієнтованість на протокол IPv6: багато фахівців вважають, що популярність IMS послужить поштовхом до впровадження шостої версії протоколу IP. Але поки це представляє деяку проблему: мережі UMTS підтримують як IPv4, так і IPv6, тоді як IMS лише IPv6. Тому на вході в IMS-мережа необхідна наявність шлюзів, що перетворюють формат заголовків та адресну інформацію. Ця проблема притаманна не лише IMS, а й усім мережам IPv6.