La tâche de la couche de commande de commutation et de transmission est de contrôler l'établissement d'une connexion dans un fragment du réseau NGN. La fonction d'établissement de connexion est mise en œuvre au niveau des éléments du réseau de transport sous le contrôle externe de l'équipement de commutation flexible (softswitch). L'exception concerne les échanges avec les fonctions MGC, qui effectuent elles-mêmes la commutation au niveau de l'élément du réseau de transport.

L'interrupteur flexible doit :

• traiter tous les types de signalisation utilisés dans son domaine ;
• stockage et gestion des données d'abonnement des utilisateurs connectés à son domaine directement ou via un équipement de passerelle d'accès ;
• interaction avec les serveurs d'applications pour fournir une liste étendue de services aux utilisateurs du réseau.

Lorsqu'une connexion est établie, l'équipement de commutation flexible effectue un échange de signalisation avec les éléments fonctionnels de la couche de commande de commutation. Ces éléments sont toutes les passerelles, les équipements terminaux de réseau (dispositifs d'accès intégrés (IAD), terminaux SIP et H.323), les équipements d'autres commutateurs flexibles et les PBX avec fonctions de contrôleur de passerelle de transport (MGC). Des protocoles spéciaux sont utilisés pour transmettre des informations de signalisation PSTN sur un réseau de paquets. Par exemple, pour transmettre les informations de signalisation SS#7 provenant des passerelles de signalisation du RTPC à l'équipement de commutation flexible, le protocole MxUA de la technologie SIGTRAN est utilisé (en même temps, dans un certain nombre d'implémentations de commutateur flexible, l'entrée directe de SS# 7 signalisation est fournie).

Sur la base de l'analyse des informations reçues et de la décision sur l'acheminement ultérieur de l'appel, l'équipement de commutation flexible, en utilisant les protocoles appropriés, effectue un échange de signalisation pour établir une connexion avec l'élément de réseau de destination et contrôle à l'aide du protocole H.248 (pour la commutation IP) ou BICC (pour la commutation ATM) les connexions d'établissement pour transférer les informations de l'utilisateur. Dans ce cas, les flux d'information des utilisateurs ne passent pas par un commutateur flexible, mais sont fermés au niveau du réseau de transport.

Si plusieurs commutateurs flexibles sont utilisés sur le réseau, ils interagissent via des protocoles inter-nœuds (généralement la famille SIP-T) et assurent un contrôle conjoint de l'établissement de la connexion.

La structure du niveau de commande des réseaux d'accès NGN est illustrée à la Fig. un.

Riz. 1. Schéma de commutation sur les commutateurs flexibles pour la gestion des réseaux d'accès NGN

L'équipement terminal du réseau par paquets communique avec l'équipement de commutation flexible à l'aide des protocoles SIP et H.323. Les informations d'utilisateur provenant de l'équipement terminal arrivent au niveau des nœuds d'accès au réseau par paquets et sont en outre acheminées sous le contrôle d'un commutateur flexible.

Réseaux de nouvelle génération

Le réseau de nouvelle génération (NGN) est un nouveau concept de réseau qui combine la voix, la qualité de service (QoS) et les réseaux commutés avec les avantages et l'efficacité d'un réseau par paquets. Les NGN représentent l'évolution des réseaux de télécommunications existants, reflétée dans la confluence des réseaux et des technologies. En conséquence, une large gamme de services est fournie, des services de téléphonie classiques aux divers services de données ou à une combinaison de ceux-ci.

Architecture NGN. Concepts de base

La principale caractéristique architecturale des NGN est que la transmission et l'acheminement des paquets et les éléments de base de l'infrastructure de transport (canaux, routeurs, commutateurs, passerelles) sont physiquement et logiquement séparés des dispositifs et mécanismes de gestion des appels et d'accès aux services. Cette thèse est généralement reconnue et est décrite de manière suffisamment détaillée dans les pages des Dispositions Conceptuelles.

Une architecture NGN prometteuse est présentée dans riz. un,"emprunté" au document. La hiérarchie de l'infrastructure réseau est ici bien visible : la couche transport (plan de commutation), le niveau de contrôle de la commutation et de la transmission des informations (plan de contrôle du programme), et enfin, le niveau de contrôle des services (services intelligents et plan de gestion opérationnelle).

Avion accès abonné, repose sur trois supports de transmission : câble métallique, fibre optique et voies radio. En avion commutation la tâche principale du niveau de transport est résolue - commutation des connexions et transmission transparente des informations.La structure des nœuds d'accès multiservices est également située dans ce plan. Au-dessus d'eux se trouvent des commutateurs logiciels. (commutateur doux), constituant le plan contrôle du programme et servant à traiter les commandes de signalisation, le routage des appels et le contrôle de flux. Au dessus c'est l'avion services intelligents et gestion opérationnelle. services contenant la logique de fourniture de services et d'accès aux applications.

Fig. 1. correspond réalités actuelles des opérateurs qui opèrent dans un environnement où 5 à 10 % des abonnés souhaitent bénéficier des services d'accès haut débit les plus avancés, et certains abonnés attendent l'installation d'un téléphone conventionnel.

Le réseau de transport est le réseau central d'une architecture de réseau de télécommunications multicouche avec des couches de service librement configurables, il doit donc fonctionner de manière très fiable. Le réseau de transport doit être performant et construit sur la base de lignes de communication en fibre optique, ce qui permet d'avoir un taux d'échange élevé et d'éviter les congestions et les collisions lors de l'acheminement des flux.

Figure 1 Architecture réseau de nouvelle génération

Comme indiqué dans les dispositions conceptuelles de la construction de réseaux NGN, l'architecture des réseaux NGN implique la création d'un réseau multiservice, et la première phase de ce processus est le déploiement d'une structure de commutation multiprotocole (MPLS). Les principaux avantages de la technologie MPLS résident dans la possibilité d'organiser facilement des réseaux privés virtuels de deuxième et troisième niveaux (VPN MPLS), d'assurer une utilisation efficace de la bande passante des canaux de communication et une qualité de service garantie.

Le VPN de couche 3 est le moyen le plus populaire d'utiliser MPLS. Dans ce cas, des routeurs dits virtuels (Virtual Routing Instance) sont utilisés pour créer une table de routage personnelle pour chaque client. Le protocole BGP permet au client d'interagir avec le routeur frontière du réseau MPLS et de diffuser des étiquettes qui identifient un VPN particulier. Étant donné que les routeurs du cœur du réseau qui supportent les canaux de transmission virtuels n'accèdent pas aux informations sur un VPN particulier, cette architecture est hautement évolutive.

Ces services, également appelés VPN BGP, sont utilisés par les abonnés qui ont besoin de transférer des informations au troisième niveau et préfèrent externaliser les processus de routage à un fournisseur externe. Un avantage significatif du modèle VPN BGP est l'indépendance des types d'interfaces d'abonnés sur les terminaux du réseau virtuel.

La technologie VPN de couche 2 permet aux opérateurs de s'engager dans le trafic de couche 2 sur le cœur IP-MPLS. Voici les principaux types de services qui peuvent être déployés dans ce cadre : transport transparent de divers circuits de couche 2 sur MPLS, service de circuit privé virtuel (qui assure la signalisation et la découverte automatique des appareils des utilisateurs), liaison LAN à l'aide de commutateurs virtuels (Virtual Switch Instance ). Les VPN de couche 2 transportent généralement des canaux Ethernet, ATM, relais de trame, PPP et HDLC.

En général, les réseaux multiservices sont décrits par une architecture à deux niveaux composée de composants régionaux et de dorsale (y compris interrégionale). Au niveau régional, le réseau multiservices est conçu pour raccorder les abonnés et leur fournir à la fois des services de transport et d'application (Services à Valeur Ajoutée). De plus, il peut s'interfacer avec les services d'infocommunication d'autres réseaux régionaux. Au niveau de la dorsale, le NGN créé devrait être responsable du transit transparent du trafic convergent reçu des segments régionaux.

Qu'est-ce qu'une infrastructure réseau typique d'un opérateur de télécommunications moderne ? Selon les représentants de Cisco, la situation la plus courante est que l'opérateur exploite simultanément des plates-formes de transmission distinctes appartenant au cœur du réseau. Le trafic vocal est transmis via des canaux TDM, les connexions L2 et les connexions de secours sont effectuées à l'aide des technologies ATM et FR, et les services VPN d'entreprise et les services d'accès Internet sont fournis sur la base du protocole IP. Certes, pour le déploiement de ce dernier, nombre d'opérateurs utilisent déjà la technologie de commutation multiprotocole MPLS. Mais pour la mise en œuvre de tous les autres services, la technologie de canalisation SDH sert généralement de base de transport.

Ainsi, les réseaux IP et TDM de ces opérateurs se superposent à une seule infrastructure SDH dominée par les informations du canal TDM. Cependant, selon les résultats des recherches des analystes de la société, en 2006, le volume de données par paquets transmis était égal au volume de trafic TDM.

Dans les systèmes de transmission traditionnels (SDH ou ATM), le problème fondamental est leur focalisation sur les architectures de canaux (virtuels ou physiques). Ils manquent de flexibilité et d'évolutivité, ce qui entraîne une congestion du réseau et des difficultés à intégrer les services IP intelligents d'aujourd'hui. Les réseaux NGN n'ont pas encore identifié de tels goulots d'étranglement, à l'exception des problèmes standard associés à la mise en service et aux essais de nouvelles technologies et équipements.

Éléments et protocoles de base des réseaux NGN

Malgré le fait que toute étape de communication d'un réseau multiservice peut utiliser différentes techniques de traitement des flux de données et que chaque étape du processus de transmission et de distribution peut être réalisée dans sa propre norme, les méthodes de construction de réseaux multiservices convergés sont assez fortement canonisées.

La seule exigence importante dans la conception est la nécessité d'amener les flux d'informations dans un format unique à la frontière des composants fonctionnels des réseaux lors de la combinaison des flux.

Ces tâches sont effectuées par des passerelles de trois types :

Passerelles média (Media Gateways, MG) assurer l'interaction entre les sections hétérogènes du réseau

Passerelles de signalisation (Signaling Gatways, SG) servent à transformer la signalisation et à assurer sa transmission transparente entre TDM et le réseau de paquets. Ils terminent la signalisation et relaient les messages sur le réseau IP vers le contrôleur de passerelle multimédia ou d'autres passerelles de signalisation.

Contrôleurs de passerelle média (MGC ou Softswitches) assurer la coordination entre les passerelles en fonction des informations de signalisation qu'elles reçoivent des passerelles de signalisation.

Le schéma ci-dessous montre un exemple de réseau multiservice NGN qui comprend tous les éléments décrits ci-dessus.

Figure 2 Exemple de réseau de nouvelle génération

Examinons plus en détail les fonctions de ces éléments.

passerelle multimédia c'est l'un des éléments clés de l'infrastructure des réseaux multiservices. Sa tâche est d'assurer l'interaction de réseaux de normes différentes.

Les principales fonctions exécutées par la passerelle multimédia sont qu'elle

sert de terminateur multiservice, par exemple, pour les canaux numériques T1/E1, les réseaux Ethernet, ATM, etc. ;

· supprime un écho ;

Détermine et génère la fréquence tonale.

Parallèlement à ce qui précède, la passerelle multimédia peut également inclure des fonctionnalités d'accès à distance, de routage, de réseaux privés virtuels, de filtrage du trafic TCP/IP, etc. Toutes ces fonctions nécessitent une puissance de traitement importante, c'est pourquoi ces passerelles sont basées sur des processeurs de signaux numériques (DSP) hautes performances.

Passerelle de signalisation est responsable du traitement des informations de signalisation provenant des réseaux à commutation de circuits (généralement SS7) et de leur transmission au MGC via le réseau IP géré. Il permet également aux appareils distants sur un réseau IP d'échanger des messages avec le PSTN pour établir un appel. De plus, les flux convertis par la passerelle de signalisation peuvent être traités au niveau du MGC, assurant ainsi la coordination entre les passerelles conformément aux informations de signalisation.

Contrôleur de passerelle multimédia

Autre élément clé de l'infrastructure des réseaux multiservices. Il sert d'intermédiaire dans le traitement des informations de signalisation entre les réseaux à commutation de circuits et à commutation de paquets. Traite et gère les appels des MG, gère le trafic voix et données. Le nom "commutateur logiciel" a été donné parce que les fonctions qu'il exécute sont implémentées par programme. Si nous parlons de l'exécution du MGC, il s'agit alors d'un ordinateur de type serveur ordinaire sur lequel fonctionnent un certain nombre de programmes desservant le réseau. L'un d'eux est l'application Media Gateway Controller. Malgré le mot "commutateur", il n'exécute en fait aucune fonction de commutation. L'une des principales fonctions du MGC est le contrôle des appels, qui comprend généralement l'acheminement des appels, l'authentification de l'utilisateur, l'établissement et la suppression des appels, et la signalisation. En tant qu'intermédiaire, Softswitch doit « comprendre » les protocoles de contrôle d'appel (SS7, V5, GR-303) des réseaux PSTN, les protocoles H.323, SIP, MGCP, MEGACO des réseaux de paquets.

Chaque système de signalisation a son propre ensemble unique de caractéristiques, ce qui rend l'interaction entre eux assez complexe. Softswitch sert d'interface entre les réseaux avec différents systèmes de signalisation, fournissant une interaction directement ou via la passerelle SG. Du point de vue du réseau à commutation de circuits, Softswitch remplace les commandes de service d'appel PBX. Il peut prendre en charge les protocoles SS7, E-DSS1, R1.5, V5, agissant comme un point de transit de signalisation STP ou un point d'extrémité de réseau de signalisation SS-7 SP. De plus, il peut le faire d'une manière moins chère, plus simple et plus pratique à opérer, inventée par le groupe de travail SIGTRAN, qui fait partie de l'IETF. Ce groupe a développé les moyens de transporter les messages SS7 sur les réseaux IP. Il s'agit d'un protocole de transmission de contrôle de flux (SCTP) qui prend en charge le transport des messages de signalisation entre les SP de signalisation dans un réseau IP ; trois nouveaux protocoles M2UA, M2PA, M3UA pour exécuter les fonctions MTP ; un protocole SUA de couche d'adaptation pour les utilisateurs du SCCP qui prend en charge le transport des messages de signalisation d'utilisateur du SCCP SS7 (par exemple, TCAP ou INAP) sur le réseau IP au moyen de SCTP.

Deux protocoles peuvent être utilisés pour l'interaction de Softswitch : SIP (IETF) et BICC (ITU-T). Aujourd'hui, SIP revendique davantage le rôle de principal protocole de communication.

Les principaux protocoles de signalisation pour la gestion des connexions utilisés par Softswitch sont SIP, SS7, H.323.

Les principaux protocoles de signalisation pour le contrôle de la passerelle multimédia sont MGCP et MEGACO/H.248.

Figure 3 Principaux protocoles NGN

Littérature:

1. V.Mikhailov. Ways to encourage the offensive generation of NGN in Ukraine" (ajout sur le volet scientifique et technique du Comité d'État pour le Comité d'État, UNDIZ, 2003)

2. A. Esaulenko. Evidence for NGN.- Networks #24/2003.

3. Dispositions conceptuelles pour la construction de réseaux multiservices sur le VSS de Russie, Ministère des communications de Russie.- (http://www.minsvyaz.ru/img/uploaded/2002020610512757.pdf).

4. Institut de recherche sur les télécommunications Softswitch. http://www.niits.ru:8100/themes/convergension/convergension.htm

5. Réseau NGN à Kiev.- http://siemens-ic.com.ua/news/0302.htm

6. B.S. Goldstein, O.P. Orlov, A.T. Oshev, N.A. Sokolov. Modernisation des réseaux à l'ère des NGN // Bulletin des communications - .2003, - n° 6.

7. Garner. "Une situation révolutionnaire a mûri dans le monde des télécommunications." - http://celler.ru/forum/index/forum-22/topic-7420.html

Informations similaires.

Mais à la fin du 20e siècle, pour diverses raisons (le coût élevé des équipements RNIS, le développement rapide des réseaux IP, l'émergence de nouvelles applications et services), l'idée de constituer un réseau RNIS mondial a échoué. . Le concept de réseaux RNIS a été remplacé par le concept de réseaux de prochaine génération, NGN. Contrairement au réseau RNIS, le réseau NGN s'appuie sur un réseau de données de protocole .beta..

Dans sa définition la plus simple, NGN est une infrastructure de paquets standard ouverte qui peut prendre en charge efficacement la gamme complète d'applications et de services existants, offrant l'évolutivité et la flexibilité nécessaires pour répondre aux nouvelles exigences en matière de fonctionnalités et de bande passante.

Principes NGN

La principale différence entre les réseaux de nouvelle génération et les réseaux traditionnels est que toutes les informations circulant dans le réseau sont divisées en deux composants. Il s'agit d'informations de signalisation qui assurent la commutation d'abonnés et la fourniture de services, et directement des données d'utilisateur contenant une charge utile destinée à l'abonné (voix, vidéo, données). Les chemins des messages de signalisation et la charge de l'utilisateur peuvent ne pas coïncider.

Les réseaux NGN sont basés sur les technologies Internet, y compris le protocole et la technologie MPLS. A ce jour, plusieurs approches ont été développées pour construire les réseaux de téléphonie IP proposés par les organisations ITU-T et IETF : H.323, SIP et MGCP

H.323

La toute première approche de construction d'un réseau de téléphonie IP sur une base normalisée a été proposée par l'Union internationale des télécommunications dans la recommandation H.323. Les réseaux construits sur la base des protocoles H.323 sont orientés vers l'intégration avec les réseaux téléphoniques et peuvent être considérés comme superposés aux réseaux de données RNIS. Par exemple, la procédure d'établissement de connexion dans ces réseaux est basée sur la Recommandation UIT-T Q.931.

siroter

Initialement, la préférence a été donnée au protocole H.323, mais après qu'un certain nombre de problèmes avec la traversée NAT et la "boucle locale" aient été identifiés, le protocole SIP a commencé à être plus largement utilisé. À l'heure actuelle, le protocole SIP est largement utilisé pour fournir des services VoIP.

L'une des caractéristiques les plus importantes du protocole SIP est son indépendance vis-à-vis des technologies de transport.

MGCP

La troisième méthode de construction des réseaux NGN est liée au principe de décomposition en passerelle. Lors de l'utilisation du protocole MGCP, chaque passerelle est divisée en trois blocs fonctionnels :

• Media Gateway - responsable du transfert des données utilisateur
• Passerelle de signalisation - responsable de la transmission des informations de signalisation
• Call Agent est un dispositif de contrôle qui contient toute l'intelligence d'une passerelle décomposée.

Lors de la construction d'un réseau NGN, une approche distincte et une combinaison de celles-ci peuvent être utilisées.

interrupteur doux

Aujourd'hui, le principal appareil pour les services vocaux dans les réseaux NGN est Softswitch - le soi-disant commutateur logiciel qui gère les sessions VoIP. Une autre fonction importante du softswitch est la connexion des réseaux NGN de ​​nouvelle génération avec les réseaux PSTN traditionnels existants, via la signalisation (SG) et les passerelles multimédias (MG) qui peuvent être réalisées dans un seul appareil. En termes de réseau basé sur le protocole H323, Softswitch remplit les fonctions d'un gatekeeper, en termes de réseau basé sur MGCP, il remplit les fonctions d'un agent d'appel.

Dans l'architecture IMS, le commutateur logiciel est appelé MGCF et remplit la fonction d'interaction entre les réseaux à commutation de paquets et les réseaux à commutation de circuits.

Passage au NGN

Actuellement, le problème de la transition des réseaux à commutation de circuits traditionnels vers les réseaux à commutation de paquets (NGN) est l'un des plus urgents pour les opérateurs de télécommunications. Les développements prometteurs dans le domaine des communications IP sont associés à la création de solutions intégrées qui permettent, avec le développement des réseaux de nouvelle génération, de maintenir les connexions existantes et d'assurer un fonctionnement ininterrompu dans tout réseau d'accès téléphonique : sur infrastructure à paires de cuivre, via des canaux optiques, sur les réseaux sans fil (WiMAX, WiFi) et filaires (ETTH, CPL, etc.). Selon la conception transition "non destructive" vers NGN, ces solutions devraient permettre le transfert ponctuel de segments individuels vers de nouvelles technologies sans changement radical de l'ensemble de la structure du réseau. En particulier, les solutions pour une transition « non destructive » vers les NGN doivent répondre aux exigences suivantes :

• intégration dans le réseau existant de l'opérateur, prise en charge non seulement des nouvelles technologies de transport, mais également du modèle de gestion familier ;
• une architecture entièrement modulaire avec des capacités de répartition géographique et de redondance ;
• la possibilité d'augmenter la productivité de manière flexible en achetant des licences et en ajoutant des serveurs au système ;
• la possibilité d'introduire de nouveaux types de services dans les plus brefs délais ;
• respect des exigences de la législation sur l'architecture des réseaux.

Mais en général, le concept de passer de réseaux à commutation de circuits à des réseaux à commutation de paquets basés sur un commutateur logiciel, puis à un réseau basé sur l'architecture IMS, est clair.

Fabricants d'équipements

Parmi les fabricants d'équipements pour les réseaux de communication de nouvelle génération (NGN), on trouve de grands fournisseurs mondiaux tels que : Alcatel-Lucent, Avaya, Cisco Systems, Huawei, Siemens, etc.

L'un des plus grands fabricants russes de solutions NGN est MFI Soft.

Liens

• Dmitri Tchijikov Réseaux multiservices de nouvelle génération : besoins du marché, principes, surveillance. www.iksmedia.ru (13 mars 2008). Archivé de l'original le 6 août 2012. Récupéré le 5 juillet 2012.(Russe)
• Bref aperçu de l'architecture IMS
• Forum IMS (anglais)
• Liste complète des spécifications 3GPP IMS

Remarques

Fondation Wikimédia. 2010 .

• Annaud, Jean Jacques
• Comparaison des programmes BitTorrent

Voyez ce que "NGN" est dans d'autres dictionnaires :

NGN- puede referirse a: Las siglas de Next Generation Networking (Red de la próxima generación). Le code ISO 4217 pour la division du Nigeria, el naira. Le code IATA pour l'aéroport civil de Narganá, au Panama. Español Wikipédia Español

NGN- Cette page d'homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. Sigles d'une seule lettre Sigles de deux lettres > Sigles de trois lettres Sigles de quatre lettres ... Wikipedia in English

NGN- Cette page d'homonymie répertorie les articles associés au même titre. Si un lien interne vous a conduit ici, vous pouvez modifier le lien pour qu'il pointe directement vers l'article souhaité. NGN peut signifier plusieurs choses : réseau de nouvelle génération, b ... Wikipedia

NGN- Die Abkürzung NGN steht für: Naira, Währung Nigerias, als Währungscode nach ISO 4217 Netz gegen Nazis, ein Internetportal der Amadeu Antonio Stiftung Next Generation Network, Begriff aus der Telekommunikation Nouvelle Guinée Néerlandaise,… … Deutsch Wikipedia

NGN- En devises, c'est l'abréviation du Naira nigérian. Le marché des devises, également connu sous le nom de marché des changes, est le plus grand marché financier au monde, avec un volume moyen quotidien de plus de 1 000 milliards de dollars américains… Dictionnaire de l'investissement

NGN- Réseau de nouvelle génération (informatique » télécom) **** Naira nigérian (devises régionales) * Réseau national de golf (communautaire » sports) * Numéros non géographiques (gouvernemental » gouvernement américain) * Nargana, Panama (régionaux » codes d'aéroport) * … … Dictionnaire des abréviations

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transcription

1 CENTRES DE SERVICE D'APPEL 112 EN NGN : EXPERIENCE DE CONSTRUCTION D'UN RESEAU MULTISERVICES DEPARTEMENTAL A NOVOSSIBIRSK Boris GOLDSHTEIN, Docteur en Sciences Techniques, Professeur, Chef. Département de téléphonie, Université d'État des télécommunications de Saint-Pétersbourg Anatoliy DYUBANOV, Ph.D., chef de l'USSTiA de la direction principale des affaires intérieures de la région de Novossibirsk Daniyar SAFIULLIN, général de division, chef du ministère des Situations d'urgence de la région de Novossibirsk Contexte et le plan de numérotage prospectif du réseau unifié de télécommunications (UES) de Russie. Le processus de création d'un cadre juridique réglementant l'interaction des différents services lors de la prise en compte des appels des citoyens et de leur réponse, ainsi que la création de conditions préalables à l'intégration de solutions techniques, se poursuit depuis 12 ans. Dans le cadre de la libération du faisceau "zéro" pour les communications longue distance et internationales, le numéro de téléphone principal du service d'urgence unifié sera le 112. Selon le décret du gouvernement de la Fédération de Russie, à partir de 2008, ce numéro fonctionnera à travers le pays. Cadre réglementaire Le composant d'information et les algorithmes de traitement des demandes des utilisateurs du service d'urgence unifié 112 étaient basés sur deux décrets du gouvernement de la Fédération de Russie: du 30 décembre 2003 n ° 794 «Sur le système d'État unifié pour la prévention et l'élimination des urgences » et en date du 31 décembre 2004

2 g. 894 "Sur approbation de la liste des services opérationnels d'urgence, dont l'appel est tenu de fournir à l'utilisateur des services de communication 24 heures sur 24 et gratuitement, et sur l'attribution d'un numéro unique pour appeler les services opérationnels d'urgence. ” La création de services unifiés de service et d'expédition utilisant les capacités techniques du numéro de téléphone 01 est déterminée par le "Concept pour le développement de l'EDDS dans les entités constitutives de la Fédération de Russie", approuvé par arrêté du Ministère russe des urgences du 10 septembre 2003 428 ; Arrêté du ministère russe des urgences du 31 décembre 2003 n ° 784 «portant approbation de la procédure d'engagement du service national d'incendie et (ou) des unités de recherche et de sauvetage du ministère de la Fédération de Russie pour la défense civile, les urgences et les secours en cas de catastrophe Assurer le travail des groupes d'enquête et opérationnels, en procédant à l'inspection de la scène de l'incident, associée aux fouilles, à l'enlèvement des gravats et à l'éclairage dans l'obscurité du lieu de l'incendie » ; par ordre conjoint du Bureau du Procureur général de la Fédération de Russie, du Ministère de l'intérieur de la Fédération de Russie, du Ministère de la défense civile et des situations d'urgence de la Fédération de Russie, du Ministère de la justice de la Fédération de Russie, du Service fédéral de sécurité de la Fédération de Russie, le Ministère du développement économique et du commerce de la Fédération de Russie, le Service fédéral de contrôle des drogues de la Fédération de Russie "Sur un registre unifié des crimes" daté du 29 décembre 2005 (première publication le 25 janvier 2006). La signification du dernier document est que désormais, tout organisme chargé de l'application de la loi qui a le droit de mener une enquête et une enquête est tenu d'accepter et d'enregistrer une déclaration citoyenne concernant un crime, y compris une déclaration faite par téléphone. L'ordonnance introduit des formulaires uniformes de documents pour l'enregistrement et l'enregistrement des appels des citoyens, ainsi que le mouvement et l'exécution des affaires pénales. Toutes les informations sont consolidées dans les bases de données du Centre principal d'information et d'analyse du Ministère de l'intérieur de la Fédération de Russie. Pour une organisation efficace de l'interaction entre les services et compte tenu de la complexité technique du problème à résoudre, il est conseillé de construire des zones expérimentales et d'analyser l'expérience de la construction de systèmes de télécommunication modernes dans le cadre d'une transition progressive vers les réseaux de communication de nouvelle génération. NGN (réseau de nouvelle génération !). Le réseau de communication multiservice de la Direction centrale des affaires intérieures, construit dans la région de Novossibirsk, est orienté vers la transition vers le NGN. La base du réseau de communication multiservices mis en œuvre dans la région de Novossibirsk est le centre de contact IP, qui assure le routage intelligent des appels arrivant au centre, une architecture distribuée des postes de travail des opérateurs et la gestion des contacts multimédias sur un réseau IP. Combinant l'étape de distribution d'appels traditionnelle (CDS) et les dernières réalisations des communications IP dans une seule solution, ce centre de contact a permis au département principal des affaires intérieures de la région de Novossibirsk de déployer l'infrastructure d'un centre d'appels distribué (décentralisé) du Service de police pour la première fois dans le pays. En mai 2005, la Direction principale des affaires intérieures de la région de Novossibirsk et la Direction principale du Ministère des situations d'urgence de la Fédération de Russie pour la région de Novossibirsk ont ​​mis en service une zone de service expérimentale 911, qui combinait des services d'urgence pour la réception et le traitement des appels "02", "911" et "01" sur une seule technologie du centre de contact du Département Principal des Affaires Intérieures. Approches organisationnelles unifiées pour la réception et le traitement des appels, la comptabilisation des informations entrantes, l'introduction d'un système de documentation électronique et le suivi de l'exécution des mesures liées aux appels des citoyens, ainsi qu'un support cartographique d'informations intégré, une interaction transparente entre les services de réponse de différents départements, l'optimisation d'administration technique et de maintenance, ainsi que le maintien d'une fourniture locale isolée des applications CRM départementales, permettent de parler de l'évolution qualitative de l'ensemble des services d'urgence.

3 Évolution du centre d'appels 02 La première étape de l'équipement du centre de contact IP a été installée dans le réseau de la direction des affaires intérieures de Novossibirsk au premier semestre 2003 lors du remplacement des équipements obsolètes du service de renseignement d'urgence Militia. La principale caractéristique des centres de contact de nouvelle génération est que toutes les fonctionnalités sont mises en œuvre par des serveurs d'applications informatiques qui fonctionnent avec des informations de contrôle et interagissent avec des bases de données d'informations et technologiques lors du traitement d'un appel. Chacune de ces applications (par exemple, application de distribution d'appels ACD, système IVR, etc.) est responsable d'un ensemble de services différent. Avec leur aide, les questions de fiabilité (méthodes standard de sauvegarde du matériel informatique), de mise à l'échelle (installation, si nécessaire, de serveurs supplémentaires fonctionnant en mode de partage de charge), d'introduction de nouvelles fonctionnalités (serveurs et applications supplémentaires), de création de systèmes distribués (il suffit pour connecter des subdivisions distantes via un réseau informatique avec la bande passante requise). Les algorithmes suivants de traitement des appels entrants ont été fournis : l'appel est dirigé directement vers le poste de travail de l'opérateur (s'il y a des opérateurs libres dans le groupe) ; l'appel est dirigé vers la file d'attente s'il n'y a pas d'opérateurs libres ; l'appel est envoyé à un auto-informateur (IVR), après quoi il est adressé au poste de travail de l'opérateur (si nécessaire); l'appel est acheminé vers un auto-informateur (IVR) puis placé dans la bonne file d'attente s'il n'y a pas d'opérateurs disponibles dans le groupe (service) correspondant ; s'il n'y a pas d'opérateurs et de places libres dans la file d'attente, l'appel est rejeté. L'acheminement souple des appels par groupes d'opérateurs s'effectue selon les principaux critères suivants : numéro composé ; informations AON ; le nombre d'appels en attente dans la file d'attente pour le groupe d'opérateurs souhaité ; qualification de l'opérateur ; le nombre d'opérateurs du groupe capables de répondre à la demande ; l'algorithme de distribution d'appel sélectionné. Pour répartir équitablement la charge entre les opérateurs, trois algorithmes principaux sont utilisés : répartition circulaire des appels, c'est-à-dire vers le premier opérateur libre ; sélection d'un opérateur en tenant compte de la durée d'absence du service client et du niveau de compétence de l'opérateur ; sélection de l'opérateur le moins occupé. Le critère est soit le temps de conversation total total de l'agent, soit le nombre total d'appels traités par l'agent. Une modification de cet algorithme est proposée, qui permet de prendre en compte la qualification de l'opérateur. Pour l'envoi massif d'informations officielles urgentes du service de police en service, le système prend en charge la possibilité d'envoyer des messages texte circulaires en fonction de la liste des destinataires. Pour ce faire, cliquez simplement sur le bouton d'envoi dans la fenêtre de message (Fig. 1). En saisissant un message texte, l'opérateur peut, si nécessaire, relier les informations de la carte en cours en cochant la case correspondante.

4 Fig. 1. Un exemple de remplissage de la fenêtre d'envoi de messages circulaires Sur la base des approches développées lors de l'exploitation de ce centre de contact IP, un projet a été créé pour construire un réseau multiservice de l'ATC de la région de Novossibirsk. Un fragment de ce réseau est représenté sur la Fig. 2. Registre unifié des crimes Pic. 2. Service 02 de la région de Novossibirsk Documents comptables stipulés par l'arrêté mentionné du 29 décembre 2005 "Sur un registre unifié des crimes", non seulement a constitué la base de la base de données d'informations du centre de contact 112, mais a également largement déterminé la modification des algorithmes de traitement des demandes des utilisateurs. Il a fallu étoffer considérablement le contenu fonctionnel des fiches de situation remplies par l'exploitant du centre. Rappelons que la base de la carte situationnelle est constituée d'informations sur l'abonné (le numéro de l'appelant, l'adresse à laquelle le téléphone est enregistré, et si le téléphone est à la maison, alors le nom complet et, éventuellement, les données de passeport de l'abonné à qui le numéro est délivré ; une liste des personnes vivant à la même adresse ; des informations sur la présence d'une arme enregistrée, le transport, le casier judiciaire) et des informations sur l'incident (l'adresse où l'infraction a été commise ; le nom complet des citoyens enregistrés et vivant à cette adresse, présence d'armes, transport, casier judiciaire). En résumant ce qui précède, on peut noter que le centre de contact IP de la région de Novossibirsk basé sur la plate-forme Proteus-112, installé à l'origine uniquement pour remplacer le commutateur de service d'urgence moralement et physiquement obsolète 02,

5 a progressivement réalisé son potentiel tant en termes de traitement intelligent du trafic arrivant aux agences de renseignement d'urgence, qu'en termes de fonctionnalités CRM pour l'ensemble du processus de desserte des applications. De plus, en tant qu'option supplémentaire sur la même plate-forme, il s'est avéré possible et approprié de mettre en œuvre les fonctions d'un IP-PBX distribué hautes performances. Ainsi, aujourd'hui, le centre de contact IP de Novossibirsk a mis en place un ensemble complet de services et de logiciels de gestion d'appels spécifiques à EMERCOM, un système vocal IP-IVR interactif, des passerelles de téléphonie IP et des téléphones IP eux-mêmes. La combinaison des fonctions de téléphonie IP et de centre de contact IP à l'aide de routeurs Cisco a permis de créer un réseau IP privé multiservice prometteur dans la région de Novossibirsk, optimisant ainsi les investissements dans l'infrastructure réseau et réduisant les coûts d'exploitation. De plus, l'architecture construite autour du réseau IP permet aux services concernés de la Direction Centrale des Affaires Intérieures et du Ministère des Situations d'Urgence d'élargir le périmètre du centre de contact unifié et d'inclure les directions départementales et les unités mobiles des services concernés, connecter si nécessaire des employés qualifiés à divers points. Les solutions évoquées dans l'article permettent de répondre plus rapidement aux signaux de la population et d'élargir les possibilités d'intégration du centre de contact IP avec d'autres services des départements des affaires intérieures, par exemple avec les bureaux des passeports, les unités de la police de la circulation, ainsi que ainsi que les services de protection incendie, les services d'intervention d'urgence, les services « Antiterror », les services ambulanciers, les services d'urgence du réseau gazier, etc., dans le sens de la construction d'un réseau départemental multiservices de la prochaine génération. Littérature 1. Marder N.S. Numérotation dans les réseaux publics de télécommunication de la Fédération de Russie. M. : IRIAS, Goldstein B.S., Freinkman V.A. Centres d'appels et téléphonie informatique. Saint-Pétersbourg : BHV, Dyubanov A.V., Zarubin A.A., Potashov A.I. Centres de contact multiservices dans les réseaux de communication du ministère de l'Intérieur // Vestnik svyazi

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1.1 Caractéristiques générales des réseaux NGN

Le terme "Next Generation Networks" (NGN) est apparu dans la littérature des télécommunications au début du 21ème siècle. L'idée de développer les NGN a été proposée en 2001 par l'Institut européen des normes de télécommunications (ETSI).

L'interaction NGN est basée sur les caractéristiques suivantes :

– l'utilisation des technologies de transmission de l'information qui ont conduit à la croissance du trafic numérique, principalement en raison de l'expansion de l'utilisation d'Internet ;

– une demande accrue de services de réseaux mobiles et de nouveaux services multimédias Triple Play (voix, vidéo, données conjointes) ;

– convergence des réseaux de télécommunication et des réseaux d'information et de calcul. Développement sur sa base de réseaux d'infocommunication.

La transition vers les réseaux d'infocommunication basés sur la technologie NGN s'effectue en modernisant les réseaux de télécommunications et de communication de l'information existants.

La base conceptuelle de la construction des réseaux NGN est la séparation des fonctions de commutation des fonctions de fourniture de services. Le cœur du réseau NGN est un support de transport universel basé sur un réseau à commutation de paquets. Ces réseaux fournissent une large gamme de services et en ajoutent de nouveaux au fur et à mesure de leur développement.

Les avantages des NGN incluent : la flexibilité du routage et de la construction des réseaux, la possibilité d'une utilisation plus efficace des structures de transport, la commodité de transmettre un trafic hétérogène sur un canal commun.

L'inconvénient des NGN comprend : la difficulté d'assurer la qualité de service et la sécurité de livraison.

Considérons le modèle de base pour organiser les réseaux de la prochaine génération.

1.2 Architecture de base des réseaux NGN

L'architecture NGN de ​​base est décrite par une structure à quatre niveaux, qui comprend (Fig. 1.1):

– niveau de services et gestion opérationnelle ;

– niveau de commande de commutation;

– couche transport;

- niveau d'accès.

Figure 1.1 - Architecture NGN de ​​base à quatre couches

Cette architecture NGN implémente les caractéristiques fonctionnelles suivantes :

– prise en charge de technologies d'accès multiples grâce à une configuration de réseau flexible;

– la commande répartie, qui est assurée sur la base de l'utilisation du principe du traitement réparti dans les réseaux en mode paquet;

– la gestion ouverte, qui est assurée par des interfaces réseau pour prendre en charge la création de nouveaux services et la modification de services existants, ainsi que par la prise en charge d'outils de logique de service tiers;

– créer et fournir des services, en gardant à l'esprit que le processus de fourniture de services est divisé entre les fonctions du réseau de transport ;

– la prise en charge des services de réseau convergé, qui est nécessaire pour créer des services multimédias flexibles et faciles à utiliser pour remplacer les capacités techniques des réseaux fixes-mobiles convergés utilisant l'architecture fonctionnelle NGN;

– la mise en œuvre de mécanismes garantissant des niveaux appropriés de sécurité et de pérennité du réseau sur la base d'une architecture de service ouverte (Open Services Access, OSA).

Effectuons une analyse fonctionnelle plus détaillée des niveaux de l'architecture NGN illustrée à la fig. 1.1.

1.2.1 Niveau de service et gestion opérationnelle

Le premier niveau, représenté sur la Fig. 1.1 Architecture NGN, correspond au niveau de service et à la gestion opérationnelle. Le but de cette couche est de transférer des informations entre les utilisateurs du réseau. L'utilisation des technologies par paquets au niveau du réseau de transport permet de fournir des algorithmes uniformes de livraison d'informations pour différents types de communication. Pour les utilisateurs utilisant des terminaux multimédias (par exemple, H.323), une liste étendue de services peut être fournie.

Les serveurs d'application NGN, situés à ce niveau, fournissent des services de communication et d'information supplémentaires aux utilisateurs.

Les services fournis dans le cadre du NGN peuvent être classés comme suit :

– services de base (BS): services axés sur l'établissement de connexions entre deux terminaux terminaux utilisant le NGN;

– services supplémentaires (SOS): services fournis avec les services de base et axés sur la prise en charge d'ensembles de capacités (CS) supplémentaires;

– services d'accès : services axés sur l'organisation de l'accès aux ressources et aux points de présence des réseaux intelligents, ainsi qu'aux réseaux de transmission de données ;

– services d'information et de référence: services axés sur la fourniture d'informations à partir de bases de données incluses dans la structure NGN;

- des services de réseaux privés virtuels (Virtual Private Network, VPN), axés sur l'organisation et la maintenance du fonctionnement du VPN par les éléments NGN ;

– services multimédias axés sur la fourniture et la prise en charge du fonctionnement d'applications multimédias par NGN;

Lorsqu'il fournit une CU, le NGN a pour tâche d'établir et de maintenir une connexion avec les paramètres requis. Sous les types de services de base, on entend :

– services de communications téléphoniques locales, interurbaines et internationales, fournis au moyen d'un réseau (complet ou partiel) fondé sur les technologies NGN. Les services de téléphonie de base dans les réseaux NGN peuvent utiliser des technologies de compression de la parole, tandis que la qualité de la fourniture des services de base doit correspondre aux classes "la plus élevée" et "élevée". Les services de téléphonie de base peuvent être disponibles pour les utilisateurs utilisant des terminaux PSTN, NGN, H.323, Session Initiation Protocol (SIP);

– services de transmission de messages de télécopie entre équipements terminaux d'utilisateur. Le service peut être fourni aux utilisateurs utilisant des terminaux PSTN et de réseau mobile (MLN);

– services d'organisation de connexions modem entre équipements terminaux d'utilisateur. Le service peut être fourni aux utilisateurs utilisant des terminaux de réseaux PSTN et NGN. Le service d'accès au réseau IP n'appartient pas à cette classe ;

– service de distribution d'informations illimité à 64 kbit/s et services de communication basés sur celui-ci, définis pour la technologie de réseau numérique à intégration de services (RNIS) pour établir des connexions entre les équipements terminaux d'utilisateur. Le service peut être fourni aux utilisateurs utilisant des terminaux RNIS.

L'approvisionnement de la CU peut être accompagné de RTP qui améliorent la capacité de l'utilisateur à recevoir des informations de connexion, des tonalités de notification et permettent également de modifier la configuration de la connexion. Dans le fragment de réseau NGN, les services supplémentaires suivants peuvent être mis à la disposition des utilisateurs :

– identification de la ligne appelante;

– interdiction d'identification de la ligne appelante;

– fourniture d'identification de la ligne connectée;

– renvoi d'appel sur non-réponse ;

– renvoi d'appel sur occupation;

– renvoi d'appel inconditionnel;

– identification des appels malveillants;

– indication d'appel/message en attente;

– terminaison d'appel;

– Stationnement et interception d'appels ;

– appel en attente;

– un groupe fermé d'utilisateurs ;

– conférence avec extension, et autres.

Il convient de noter qu'en fonction du type de connexion et de l'équipement terminal utilisé, ainsi que de la possibilité de SoftSwitch, les ensembles et algorithmes de fourniture de services peuvent différer.

En outre, il convient de noter que le réseau NGN pour les appels qui le traversent doit prendre en charge les magnétoscopes initiés dans d'autres réseaux.

La couche service du réseau NGN contient les fonctions suivantes :

– la gestion des services, inclut la prise en charge des profils de service utilisateur;

– prise en charge des applications et des services.

Les fonctions de contrôle de service (SCF) comprennent la gestion des ressources, les fonctions d'enregistrement, d'authentification et d'autorisation pour divers services, la gestion des ressources multimédias telles que les dispositifs spécialisés et les passerelles au niveau de la signalisation. Les fonctions de contrôle de service prennent en charge les profils de service utilisateur.

Les fonctions de support d'application (ASF) et les fonctions de support de service (SSF) incluent les fonctions de passerelles, d'enregistrement, d'authentification et d'autorisation au niveau de l'application. Ces fonctions sont accessibles aux groupes fonctionnels "applications" et "utilisateurs finaux". Grâce à l'interface utilisateur-réseau (UNI), ASF et SSF fournissent un point d'accès aux fonctions de l'utilisateur final.

Les fonctions de gestion (MF) permettent de gérer le réseau NGN pour fournir des services avec un niveau donné de qualité, de sécurité et de fiabilité. Les fonctions de gestion sont utilisées au niveau de la couche transport et de la couche service, pour chacune de ces couches elles implémentent les tâches suivantes :

– la gestion du processus d'élimination des défaillances ;

– gestion de la configuration du réseau ;

– la gestion des règlements avec les utilisateurs et les prestataires de services ;

– surveillance des performances du réseau;

- Assurer la sécurité du réseau.

1.2.2 Commutation de la couche de contrôle

Le deuxième niveau, considéré dans la Fig. Le modèle 1.1 NGN est la couche de commande de commutation. C'est la tâche de la couche de commutation et de transmission de gérer l'établissement de la connexion dans le NGN. Cette fonction est mise en œuvre au niveau des éléments du réseau de transport sous le contrôle externe de l'équipement SoftSwitch, porteur des capacités intelligentes du réseau. Il coordonne les fonctions de contrôle, de signalisation et de connectivité des services d'appel sur un ou plusieurs réseaux.

Lorsque plusieurs SoftSwitches sont utilisés dans un réseau, ils assurent conjointement la gestion des connexions et l'interaction directe s'effectue via des protocoles de signalisation inter-nœuds, tels que SIP.

SoftSwitch implémente les fonctions suivantes :

– traitement de tous les types de signalisation utilisés dans son domaine;

– stockage et gestion des données d'abonnement des utilisateurs connectés à son domaine directement ou via un équipement de passerelle d'accès ;

– interaction avec les serveurs d'application pour fournir une liste étendue de services aux utilisateurs du réseau.

Lorsqu'une connexion est établie, l'équipement SoftSwitch effectue un échange de signal avec les éléments fonctionnels de la couche de contrôle de commutation. Ces éléments sont toutes les passerelles, les équipements terminaux NGN, les équipements d'autres SoftSwitch et PBX avec les fonctions d'un contrôleur de passerelle de transport (Media Gateway Controller, MGC).

A ce niveau, l'équipement terminal du réseau de paquets interagit avec l'équipement SoftSwitch via les protocoles SIP et H.323. Les informations utilisateur provenant de l'équipement terminal arrivent au niveau des nœuds d'accès au réseau par paquets et sont ensuite acheminées sous le contrôle de SoftSwitch.

Toutes les informations relatives aux statistiques de fonctionnement des réseaux NGN, à la comptabilité analytique par directions et à la comptabilité analytique pour les utilisateurs sont accumulées et traitées au niveau de SoftSwitch pour être transmises aux systèmes de règlement automatisé (ACS), de maintenance et d'exploitation (M&O) appropriés.

1.2.3 Couche transport

La couche de transport NGN est construite sur la base des technologies de transfert d'informations par paquets. La couche de transport NGN est basée sur ATM, IP, IP/MPLS, Ethernet et autres.

Les réseaux basés sur la technologie ATM ont des outils intégrés de qualité de service et peuvent être utilisés pour créer des NGN pratiquement sans changement. L'utilisation des réseaux NGN, basés sur IP, en tant que couche de transport, nécessite la mise en œuvre d'une fonction supplémentaire dans ceux-ci pour assurer la qualité de service.

Il convient de noter que le réseau de transport est une colonne vertébrale, il a donc des exigences élevées en matière de fiabilité, de performance et de gérabilité. L'équipement du réseau de transport comprend :

– nœuds de transit qui assurent les fonctions de transfert et de commutation;

– nœuds terminaux (frontières) qui permettent aux abonnés d'accéder au NGN;

– contrôleurs de signalisation exécutant des fonctions de traitement des informations de signalisation, de gestion des appels et des connexions;

– les passerelles qui permettent la connexion des réseaux de communication traditionnels (par exemple PSTN, réseau de transmission de données (DTN), PCS).

La couche transport fournit des services de connectivité IP aux utilisateurs NGN par le biais de fonctions de contrôle de transport appropriées, y compris les fonctions de contrôle de rattachement au réseau (NACF) et les fonctions de contrôle des ressources et d'admission (RACF).

Les fonctions RACF assurent l'interfonctionnement entre la fonction de commande de service et les fonctions de transport pour prendre en charge la qualité de service. De plus, ils sont également liés à la gestion des ressources de transport dans le réseau d'accès et dans le réseau de transport dorsal. La décision de gestion est basée sur des informations sur le transport requis, les accords de niveau de service (SLA), les règles de politique du réseau, les priorités de service et des informations sur l'état et l'utilisation des ressources de transport.

Les RACF fournissent une approche abstraite de l'infrastructure du réseau de transport pour les SCF et offrent également aux fournisseurs de services une indépendance vis-à-vis de la topologie du réseau, de la connectivité, du chargement des ressources et des mécanismes/technologies QoS. Les fonctions RACF interagissent avec les fonctions SCF et les fonctions de transport pour diverses applications (par exemple, les appels SIP, le streaming vidéo, etc.), ce qui nécessite une gestion des ressources de transport NGN, y compris le contrôle QoS, en passant la traduction d'adresse réseau au niveau du port (Nwork Address Port Translation , NAPT).

Les fonctions NACF assurent l'enregistrement du niveau d'accès et la fourniture de fonctions d'utilisateur final pour les services d'accès NGN. Ces fonctions fournissent une couche transport d'identification/autorisation, de gestion de l'espace d'adressage IP dans le réseau d'accès et d'authentification des sessions d'accès. Les fonctions NACF comprennent un profil de transport utilisateur, qui est stocké sous la forme d'une base de données fonctionnelle contenant des informations utilisateur ainsi que d'autres données de gestion.

Les fonctions de transport (TF) assurent la connexion de tous les composants et de toutes les fonctions physiquement séparées au sein du NGN. Ces fonctions prennent en charge la transmission des informations multimédias, ainsi que les informations de contrôle (alarme) et de maintenance. Les fonctions de transport comprennent les fonctions de réseau d'accès, les fonctions de périphérie, les fonctions centrales de transport (backbone) et les fonctions de passerelle.

Les fonctions de réseau d'accès (ANF) fournissent la connectivité de l'utilisateur final au réseau, ainsi que la collecte et l'agrégation du trafic du réseau d'accès à la dorsale de transport (cœur). Ces fonctions implémentent également des mécanismes de gestion de la qualité de service (QoS) liés directement au trafic utilisateur, notamment la gestion des tampons, la gestion des files d'attente, la planification, le filtrage des paquets, la classification du trafic, le marquage du trafic, la définition de la politique de service et le profilage du trafic.

Les fonctions Edge (EF) sont utilisées pour traiter le trafic obtenu en agrégeant le trafic provenant de différents réseaux d'accès et transmis au réseau de transport dorsal. Ils incluent des fonctionnalités liées à la prise en charge de la qualité de service et au contrôle du trafic.

Les fonctions de transport backbone (Core Transport Functions, CTF) sont responsables de la garantie de transmission des informations à travers le réseau de transport avec différents niveaux de qualité. Ils fournissent des mécanismes pour mettre en œuvre un niveau donné de QoS pour le trafic utilisateur, y compris la gestion des tampons, la mise en file d'attente et la planification, le filtrage des paquets, la classification du trafic, le marquage et la mise en forme, l'application et l'application des politiques de service, la gestion des passerelles et les fonctions de pare-feu.

Les fonctions de passerelle (GF) permettent d'interagir avec les fonctions d'utilisateur final et/ou d'autres réseaux, y compris d'autres types de réseaux NGN. Les fonctions de passerelle peuvent être contrôlées directement par les fonctions du plan de commande ou par les fonctions de gestion du réseau de transport.

Les fonctions de gestion des médias (MHF) fournissent des services tels que la génération de tonalité et le transcodage. Ces fonctions sont mises en œuvre par des ressources spéciales pour le traitement des informations multimédias au niveau du transport.

1.2.4 Niveau d'accès

Le niveau inférieur, considéré sur la Fig. 1.1 de l'architecture NGN, est la couche d'accès .

Ce niveau comprend un ensemble de fonctions permettant de gérer tous les processus du système de télécommunications, ainsi que de facturer des frais pour les services de communication et l'exploitation technique. La tâche du réseau d'accès est de connecter le terminal utilisateur aux ressources du réseau de transport et de fournir un débit d'échange de données élevé et des paramètres de qualité QoS relativement bons.

La classification des réseaux d'accès s'effectue selon un certain nombre de caractéristiques :

- par l'ensemble des services rendus (affectation des informations transmises, par niveaux conformément au modèle de niveau) ;

- selon les supports de transmission utilisés (câbles avec conducteurs en cuivre, câbles optiques, supports radio dans différentes gammes de longueurs d'onde) ;

– selon la topologie utilisée (point à point, étoile, arbre, cellulaire, anneau);

– selon les technologies de diffusion de l'information utilisées (câble, sans fil, combiné);

– selon les méthodes de séparation du support de transmission (multiplexage statique, statistique).

Il convient de noter que les informations transmises sont divisées en fonction de leur objectif dans les types suivants :

– utilisateur : par exemple, données, vidéo, informations vocales ;

– signalisation: pour prendre en charge les procédures d'établissement et de libération de connexion;

– gestion : par exemple pour la collecte des alarmes, les tests, l'administration.

Le niveau d'accès selon les fonctions utilisées peut être divisé en sous-niveaux suivants :

– physique : synchronisation, fonctions de multiplexage (support de transmission) ;

– liaison de données : protection contre les erreurs ;

– réseau : routage des messages.

Du point de vue des couches supérieures, seuls les services de signalisation et de contrôle sont implémentés dans l'accès. Pour les prendre en charge, les dispositifs d'accès peuvent contenir des nœuds fonctionnels pour gérer l'ensemble de la pile de protocoles dans le plan de signalisation ou de contrôle.

Comme indiqué, le niveau d'accès met en œuvre la connexion des équipements terminaux aux ressources du réseau de transport. L'équipement terminal ne fait pas partie du réseau NGN et peut être n'importe quel ensemble d'équipements d'abonné des réseaux câblés et sans fil existants. Cependant, un tel équipement terminal ne peut être inclus dans le réseau NGN que par l'intermédiaire de l'équipement utilisateur de passerelle d'adaptation de niveau d'accès. La connexion directe au réseau n'est possible qu'à l'aide de terminaux d'abonnés par paquets fonctionnant avec les protocoles SIP et H.323.

1.3 Équipement NGN, ses types et ses classifications

Les types d'équipements NGN et leur classification sont indiqués dans la fig. 1.2. Comme le montre la figure, il existe 4 principaux types d'équipements NGN :

– commande d'appel et de commutation;

– équipement passerelle;

– équipement terminal;

- serveurs d'applications.

Examinons plus en détail la finalité de ces types d'équipements inclus dans le NGN.

Figure 1.2 - Types et classification des équipements NGN

1.3.1 Équipement NGN de ​​la couche commande d'appel et commutation

Comme le montre la fig. 1.2, le principal type d'équipement de niveau de contrôle d'appel et de commutation est SoftSwitch et PBX avec des fonctions de contrôleur de passerelle.

Les principales caractéristiques de SoftSwitch dans les NGN sont l'efficacité et le nombre maximal d'appels de base servis par unité de temps. La performance de SoftSwitch est l'une des principales caractéristiques sur la base desquelles le choix de l'équipement doit être fait dans le processus de planification et de conception d'un réseau.

En plus des fonctions décrites précédemment, les fonctions principales suivantes peuvent être ajoutées, qui sont également prises en charge par le matériel SoftSwitch :

– le contrôle d'appel de base, qui assure la réception et le traitement des informations de signalisation et la mise en œuvre d'actions pour établir une connexion dans un réseau en mode paquet;

– routage d'appel dans un réseau en mode paquet;

– facturation et collecte d'informations statistiques ;

– la gestion des équipements des passerelles de transport ;

– fourniture de VAS (implémenté dans l'équipement SoftSwitch ou avec le serveur d'application).

SoftSwitch gère les appels provenant de diverses sources de charge, ces sources sont :

– appels provenant de terminaux non destinés à fonctionner dans des réseaux NGN et connectés via l'équipement de passerelles d'accès résidentielles;

– appels provenant d'équipements de réseau d'accès non conçus pour fonctionner dans des réseaux NGN et connectés via un équipement de passerelle d'accès;

– les appels provenant d'un équipement utilisant l'accès principal d'un autocommutateur privé (PBX) et connectés via un équipement de passerelle d'accès;

– les appels provenant du réseau de télécommunications desservis en utilisant la signalisation générale du SS n° 7, avec l'inclusion de canaux de signalisation soit directement dans SoftSwitch, soit par l'équipement des passerelles de signalisation ;

– les appels provenant d'autres SoftSwitches traités à l'aide de la signalisation SIP.

L'équipement SoftSwitch peut prendre en charge les types de protocoles suivants :

1) protocoles d'interaction avec des fragments existants du réseau PSTN, tels que :

– interaction directe: SS n° 7 en termes de protocoles pour le sous-système utilisateur du réseau numérique à intégration de services (ISUP) et le sous-système de gestion des connexions de signalisation (Skinny Client Control Protocol, SCCP);

– interaction via des passerelles de signalisation: sous-systèmes de transfert de messages (Message Transfer Part 2, MTP2), niveau d'adoption de la signalisation utilisateur MTP2 (MTP 2 User Adaptation Layer, M2UA), niveau d'adaptation de la signalisation utilisateur MTP3 (Message Transfer Part 3 User Adaptation Layer, M3UA) pour transmission de signalisation du SS n° 7 via le réseau de paquets ;

– protocole d'adaptation de la signalisation utilisateur RNIS (MEGACO) pour la transmission des informations reçues via les systèmes de signalisation via des canaux de signalisation dédiés (2VSC);

2) protocoles d'interaction avec l'équipement terminal, tels que :

– interaction directe avec l'équipement terminal des réseaux par paquets (SIP et H.323);

– interaction avec l'équipement passerelle assurant la connexion de l'équipement terminal du RTPC: MEGACO (H.248) pour la transmission de la signalisation sur les lignes d'abonné analogiques.

– protocoles d'interaction avec d'autres SoftSwitch : technologies SIP ;

– protocoles d'interaction avec les équipements des plates-formes intelligentes (SCP) : partie application du réseau intelligent (Intelligent Network Application Part, INAP) ;

– protocoles d'interaction avec les serveurs d'application : actuellement interaction avec les serveurs d'application ;

3) des protocoles d'interaction avec l'équipement de la passerelle de transport sont utilisés :

– pour les passerelles prenant en charge le transport IP ou IP/ATM: H.248, MGCP, IPDC;

– pour les passerelles prenant en charge le transport ATM: BICC;

4) Interfaces prises en charge dans le matériel SoftSwitch :

– interface E1 (2048 kbit/s) pour connecter les canaux de signal du SS n° 7, inclus directement dans SoftSwitch;

– des interfaces de la famille Ethernet pour se connecter à un réseau IP. Les informations de signalisation sont transmises via des interfaces Ethernet dans le sens du réseau de paquets.

1.3.2 Équipement de passerelle NGN

Les passerelles sont des dispositifs permettant d'accéder à un réseau et de s'interfacer avec les réseaux existants. L'équipement de passerelle met en œuvre les fonctions de conversion des informations de signalisation des réseaux à commutation de paquets en informations de signalisation des réseaux par paquets, ainsi que les fonctions de conversion des informations de canal de transport en paquets IP/cellules ATM et de routage des paquets IP/cellules ATM. Les passerelles fonctionnent au niveau de la couche transport du réseau.

Les types de passerelles suivants sont utilisés pour connecter les équipements de divers réseaux d'accès au NGN :

– passerelle de transport (Media Gateway, MG) – mise en œuvre des fonctions de conversion des informations vocales en paquets IP/cellules ATM et de routage des paquets IP/cellules ATM ;

– passerelle de signalisation (SG) – mise en œuvre de la fonction de conversion des systèmes de signalisation intercentraux du réseau SS n° 7

– Trunking Gateway (TGW) – mise en œuvre conjointe des fonctions MG et SG;

– passerelle d'accès (AGW) – implémentation de la fonction MG et SG pour les équipements d'accès connectés via l'interface V5;

– Passerelle d'accès résidentiel (RAGW) – mise en œuvre de la fonction de connexion des utilisateurs utilisant un équipement terminal de télécommunications à un réseau multiservice.

L'équipement de passerelle de transport remplit les fonctions d'un dispositif qui traite les flux d'informations du support de transmission, et contient également les fonctions suivantes :

– fonction d'adressage: assure l'attribution d'adresses de transport IP pour les moyens d'émission et de réception;

– fonction de transport: assure un transport cohérent des flux multimédias entre le domaine IP et le domaine du réseau à commutation de circuits;

– fonction de traduction de codecs: achemine les flux de transport d'informations entre le domaine IP et le domaine du réseau à commutation de circuits;

– fonction de confidentialité du canal média: garantit la confidentialité du transport d'informations vers la passerelle;

– fonction de terminaison de transport de réseau à commutation de circuits: comprend la mise en œuvre de procédures pour tous les matériels et protocoles de réseau de bas niveau;

– fonction de terminaison de transport sur le réseau à commutation de paquets: comprend la mise en œuvre des procédures de tous les protocoles impliqués dans la distribution des ressources de transport sur le réseau à commutation de paquets, y compris les procédures d'utilisation des codecs;

– fonction de traitement du flux de transport à commutation de paquets/commutation de circuits: assure la conversion entre le canal d'information audio, le canal d'information de télécopie ou le canal de données côté réseau à commutation de circuits et les paquets de données côté réseau à commutation de paquets;

– fonction de fourniture de support pour les services: fournit des services tels que la transmission de notifications et de tonalités vers le réseau à commutation de circuits ou le réseau à commutation de paquets;

– fonction d'enregistrement d'utilisation : définit et/ou enregistre des informations de signalisation, des informations sur la réception ou la transmission de messages transportés dans des flux de transport ;

– fonction de rapport d'utilisation : informe une entité externe de l'utilisation actuelle et/ou consignée (des ressources) ;

– fonction de gestion: assure l'interaction avec le système de gestion du réseau.

PBX avec fonctions MGC - équipement PBX, dans lequel, en plus des fonctions de commutation de circuit, des fonctions de commutation de paquets, des fonctions de passerelle et, partiellement, la fonction SoftSwitch sont implémentées. Fonctionnellement, des exigences sont simultanément imposées à ces équipements, elles sont définies à la fois pour SoftSwitch et pour les passerelles.

1.3.3 Équipement terminal NGN

Également dans l'équipement des appareils NGN de ​​la fig. 1.2 comprend l'équipement terminal. Il s'agit de terminaux utilisés pour fournir des services de communication vocale et multimédia et conçus pour fonctionner dans des réseaux par paquets.

Il existe deux principaux types de terminaux conçus pour fonctionner dans les réseaux par paquets : les terminaux SIP et les terminaux H.323. Cet équipement peut avoir à la fois des versions matérielles spécialisées (Standalone) et logicielles (Softphonel).

L'équipement terminal prend en charge les protocoles SIP ou H.323 vers SoftSwitch pour la signalisation et la transmission des informations de commande de commutation et les protocoles RTP/RTCP pour la transmission des informations utilisateur.

Le serveur d'applications est utilisé pour fournir une liste étendue de services supplémentaires aux abonnés des réseaux par paquets ou aux abonnés accédant aux réseaux par paquets. Les serveurs d'applications sont conçus pour exécuter les fonctions de la couche de service et la gestion des services.

Équipement terminal - terminaux utilisés pour fournir des services de communication vocale et multimédia et conçus pour fonctionner dans des réseaux par paquets.

Des équipements terminaux basés sur le protocole MEGACO sont également parfois utilisés. Un tel équipement terminal combine les fonctions d'un poste téléphonique analogique et d'une passerelle d'accès en termes de conversion de signalisation sur les lignes d'abonnés analogiques. Sa fonctionnalité est limitée à celle d'une machine analogique, mais elle peut se connecter directement à un réseau de paquets.

Un autre type d'équipements terminaux sont les dispositifs d'accès intégrés (Integrated Access Device, IAD). En règle générale, l'IAD assure la connexion des équipements terminaux des réseaux PSTN (PST analogiques et terminaux RNIS) et des équipements terminaux des réseaux de données. L'IAD implémente des fonctions pour convertir les protocoles de signalisation PSTN en protocoles de réseau par paquets (SIP/H.323) et convertir les flux d'informations d'utilisateur entre les réseaux à commutation de circuits et les réseaux par paquets.

1.3.4 Serveur d'application dans NGN

A l'issue de l'analyse de l'équipement, il convient de prêter attention à la description du serveur d'application (Fig. 1.2). Il est utilisé pour fournir une liste étendue de services supplémentaires aux abonnés des réseaux par paquets ou aux abonnés accédant aux réseaux par paquets. Les serveurs d'applications sont conçus pour exécuter les fonctions de la couche de service et la gestion des services.

Les services de serveur d'applications possibles peuvent être divisés en :

– services similaires aux services complémentaires des réseaux à commutation de circuits classiques (notification d'appel entrant, renvoi, conférence);

– des services similaires à ceux des réseaux de communication intelligents (téléphoner avec des cartes prépayées, télévoter, téléphoner gratuitement) ;

– services spécifiques aux réseaux informatiques (messagerie interactive (Instant Messaging, IM), jeux multijoueurs en réseau) ;

– des services spécifiques aux réseaux haut débit (vidéo à la demande, jeux à la demande, TV interactive).

Ces services dans les réseaux NGN peuvent représenter diverses combinaisons des services ci-dessus ou être spécifiques (spécialement décrits) pour les réseaux NGN. Le service peut s'appliquer non pas à un type de trafic (audio, vidéo, données), mais à n'importe quelle combinaison de ceux-ci avec la synchronisation nécessaire des flux d'informations et la classe de service nécessaire pour chaque flux.

En plus de fournir le service, le serveur d'application est responsable de la gestion/configuration interactive du service par l'utilisateur. Le serveur d'application doit pouvoir interagir avec l'utilisateur via une interface graphique.

L'interaction entre le serveur d'application et l'utilisateur du réseau NGN est basée sur le modèle client-serveur. L'application est divisée en processus client et serveur. Dans le réseau, en plus des serveurs d'application, les types de serveurs suivants sont également utilisés :

– serveurs de fichiers : stockage non organisé d'informations avec accès généralisé ;

– les serveurs d'informations ou serveurs de bases de données, utilisent un stockage organisé des informations avec une logique d'accès spécifique ;

- serveurs hautement spécialisés - effectuent des tâches spécifiques sur le réseau, telles que la communication (proxy, RAS), les bases de données réseau spécialisées (DHCP, DNS, WINS), les interactions (transactions, messages, courrier) et une foule d'autres types (pour chaque réseau protocole et technologie, il peut utiliser votre propre serveur).

Le serveur d'application est conçu pour exécuter des processus d'application. Dans ce cas, la logique fonctionnelle est hébergée sur le serveur, et la logique de présentation est hébergée sur le client. La tâche principale du serveur d'application est d'assurer le degré maximal de disponibilité d'un service particulier (service), ainsi qu'une interface universelle pour interagir avec le client, en tenant compte des capacités techniques du terminal utilisateur et du canal de communication.