Geum.ru

В. програмування систем ір-телефонії підручник з дисципліни "Програмування систем ір-телефонії" для всіх спеціальностей напряму Телекомунікації Одеса 2009

Вид материалаДокументы

Содержание


2 Програмні комутатори softswitch
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

2 ПРОГРАМНІ КОМУТАТОРИ SOFTSWITCH


2.1 Функції програмних комутаторів


Вхідний контроль:
  1. Які відмінності IP-телефонії від звичайної телефонії?
  2. Який розвиток пройшла звичайна телефонія до наших днів?
  3. Як пов'язані комп'ютери і IP-телефонія?
  4. Який вид комутації використовується в IP-телефонії?


2.1.1 Основні поняття


Термін Softswitch був введений Айком Еліотом при розробці інтерфейсу між інтерактивною мовною системою (IVR) та АТС з комутацією каналів в операторській компанії MCI. Перейшовши у 1997 році з MCI до компанії Level3 Communications він, разом з Ендрю Дуганом і Мауріціо Аронго, ввів у користування терміни Call Agent і Media Gateway. Ними ж була розпочата контролера транспортного шлюзу MGC (Media Gateway Controller), функції якого, як і функції Call Agent і виконує, власне говорячи, Softswitch. У 1998 році Level3 Communications приєднала до себе компанію Xcom, яка до того часу розробила технологію управління модемним пулом Інтернет-провайдера, на базі якої був розроблений Інтернет-протокол управління пристроями — Internet Protocol Device Control (IPDC). Тоді ж Крістіан Хюйтема з компанії Bellcore розробив протокол управління шлюзами сигналізації — Signaling Gateway Control Protocol (SGCP). На базі цих розробок і спільними зусиллями цих спеціалістів в IETF була створена специфікація протоколу управління шлюзами — Media Gateway Control Protocol (MGCP). Усе це лише одна гілка родовідної Softswitch.

Іншим попередником Softswitch є гейткіпер (російською мовою привратник) — Gatekeeper (GK). Більше того, назви контролер MGC і гейткіпер GK є термінами, адекватними раннім формам Softswitch. Поняття гейткіпер було введено в технології на базі протоколу H.323, яка буде розглядатися у главі, присвяченій протоколам IP-телефонії. В задачі гейткіпера входять перетворення адрес (імені чи адреси електронної пошти для термінала чи шлюза і транспортної адреси) та управління доступом (авторизація доступу в мережу). Згідно з принципами рекомендацій H.323 гейткіпер повинен управляти діями в певній зоні мережі, що представляє собою сукупність одного чи кількох шлюзів та управляючого ними одного гейткіпера. При цьому гейткіпер розглядається як логічна функція, а не як фізичний об'єкт.

У 2000-2001 роках почали з'являтися перші технічні рішення Softswitch операторського класу компаній Lucent Tehnologies, Sonus Networks (система Insignus), Level3 (система Viper), MetaSwitch (система VP3000) та інші. Більш докладно ці рішення розглянуті у розділі, присвяченому мережам IP-телефонії з використанням програмних комутаторів. Доцільно відзначити, що розробка нових технічних рішень в галузі IP-телефонії часто випереджає як появу стандартизованих специфікацій, так і сталої термінології. Загалом можна дати наступне визначення.

Softswitch є носієм інтелектуальних можливостей мережі, що координує управління обслуговуванням викликів, сигналізацію та функції, що забезпечують встановлення з'єднання через одну чи кілька мереж.

Слід підкреслити, що Softswitch це не тільки один з мережних пристроїв. Це також і мережна архітектура і навіть, в значній ступені, ідеологія побудови мережі. В першу чергу Softswitch управляє обслуговуванням викликів, що значить встановлення та руйнування з'єднань, як це робить Call Agent. Точно так, як це має місце в традиційних АТС з комутацією каналів, якщо з'єднання встановлено, то ці функції гарантують, що воно збережеться до тих пір, доки не дасть відбій абонент, який послав виклик чи якого викликали. У функції управління обслуговуванням виклику Call Agent входять розпізнавання та обробка цифр номера для визначення пункту призначення виклику, а також розпізнавання моменту відповіді абонента, котрого викликають, моменту, коли один з абонентів кладе трубку, і реєстрація усіх цих дій для начислення плати за розмову. При цьому термін Softswitch є більш точним ніж Call Agent, тому що останній, у більшості випадків, припускає програмне забезпечення для обслуговування викликів, що функціонує на стандартному комп'ютері. Другий термін — контролер транспортного шлюзу MGC — є в більшій ступені синонімом Softswitch і підкреслює той факт, що він управляє транспортними шлюзами за протоколом H.248 та йому подібним.


2.1.2 Системи сигналізації


Основні типи сигналізації, котрі використовує Softswitch, це сигналізація для управління з'єднаннями, сигналізація для взаємодії різних Softswitch між собою та сигналізація для управління транспортними шлюзами.

Основними протоколами сигналізації для управління з'єднаннями на сьогодні є SIP-T, SS7 (ОКС7) та H.323 (порядок відповідає частоті використання в нових мережах IP-телефонії). В якості опцій використовується протокол E-DSS1 первинного доступу ISDN, протокол абонентського доступу через інтерфейс V5 (чи його Sigtran-версію V5U), а також все ще актуальна у вітчизняних мережах зв'язку сигналізація по виділеним сигнальним каналам R1.5.

Основними протоколами сигналізації взаємодії програмних комутаторів Softswitch є SIP-T та розроблений ITU-T протокол управління обслуговуванням виклику незалежно від носія Bearer independent call control protocol (BICC).

Основними протоколами сигналізації для управління транспортними шлюзами є MGCP та Megaco/H.248.

З позиції мережі комутації каналів Softswitch заміняє собою засоби управління обслуговуванням викликів АТС. Він може підтримувати протоколи SS7 (ОКС7), E-DSS1, V5, R1.5, виконуючи функції транзитного пункту сигналізації STP чи кінцевого пункту SP мережі сигналізації SS7 (ОКС7). Причому все це робиться більш дешевим, простим та зручним в користуванні способом, розробленим робочою групою Sigtran. Зусиллями цієї групи були розроблені засоби транспортування повідомлень ОКС7 по IP-мережам. Це транспортний протокол передачі з управлінням потоками — Stream Control Transmission Protocol (SCTP), що підтримує перенесення сигнальних повідомлень між кінцевими пунктами SP в IP-мережі, а також три нових протоколи: M2UA, M2PA i M3UA для виконання функцій MTP, і протокол SUA рівня адаптації для користувачів підсистеми управління сигнальними з'єднаннями — Signaling Connecting Control Part (SCCP) системи ОКС7, який підтримує перенос сигнальних повідомлень засобами SCTP.


2.1.3 Функціональні об'єкти


Згідно еталонній архітектурі, що запропонована консорціумом Softswitch, у Softswitch можна виділити 12 основних функціональних об'єктів (ФО) або логічних об'єктів мережі IP-телефонії.

1 ФО контролера медіашлюзів MGC-F (Media Gateway Controller Function) представляє собою кінцевий автомат логіки управління обслуговуванням викликів і сигналізацією для одного чи кількох транспортних шлюзів. MGC-F визначає стан процесу обробки кожного виклику в медіашлюзі і стани інформаційних каналів для інтерфейсів MG-F. Він передає інформаційні повідомлення користувача між двома MG-F, а також між IP-телефонами чи терміналами. MGC-F взаємодіє з AS-F для надання послуг користувачу, має можливість управляти деякими ресурсами мережі (наприклад, портами MG-F, смугою пропускання та іншими). Він має можливість встановлювати для портів користувача, взаємодіяти з R-F і A-F для забезпечення маршрутизації виклику, аутентифікації і обліку, а також може приймати участь в задачах експлуатаційного управління у мобільному середовищі (тому що управління мобільністю звичайно є частиною CA-F). Функціональний об'єкт MGC-F звичайно використовує протоколи H.248 і MGCP.

2 ФО пристрою управління шлюзом CA-F (Call Agent Function) є підмножиною MGC-F. Він існує, коли MGC-F управляє обробкою виклику і визначає стан процесу його обслуговування. Протоколами цього функціонального об'єкту можуть бути SIP, SIP-T, BICC, H.323, Q.931, Q.SIG, INAP, ISUP, TCAP, BSSAP, RANAP, MAP і CAP, а в якості інтерфейсів API використовуються будь-які відкриті API типу JAIN чи Parlay.

3 ФО взаємодії IW-F (Interworking Function) також є підмножиною MGC-F. Він існує, коли MGC-F забезпечує взаємодію між різними мережами сигналізації, наприклад, IP і ATM, ОКС7 і SIP/H.323 та іншими.

4 ФО маршрутизації R-F (Call Routing Function) надає інформацію про маршрутизацію виклику функціональному об'єкту MGC-F. Він реагує на запити, що поступають від одного чи кількох MGC-F, і направляє виклик до вхідних портів інших MGC-F. R-F забезпечує функцію маршрутизації для локальних і міжмережних викликів, забезпечує управління сеансом і управління мобільністю, може дізнаватися про маршрутну інформацію від зовнішніх джерел, може взаємодіяти з AS-F для надання послуги користувачу, може зчіплюватися з A-F послідовно чи ієрархічно. Цей функціональний об'єкт часто об'єднується з MGC-F. Функція маршрутизації для локальних і міжмережних викликів R-F може використовувати протоколи ENUM і TRIP.

5 ФО обліку вартості A-F (Accounting Function) збирає облікову інформацію про виклики для цілей білінгу, а також може забезпечувати аутентифікацію, ідентифікацію та облік у віддалених мережах. . Він реагує на запити, що поступають від одного чи кількох MGC-F, і направляє облікову інформацію про виклик до серверів послуг AS-F інших MGC-F. A-F фіксує деталі кожного сеансу зв'язку для цілей білінгу та планування, може дізнаватися про маршрутну інформацію від зовнішніх джерел, може взаємодіяти з AS-F для надання послуги користувачу, може зчіплюватися з R-F послідовно чи ієрархічно. Цей функціональний об'єкт часто об'єднується з MGC-F. Функція обліку вартості A-F може використовувати протоколи RADIUS і AuC (для мереж мобільного зв'язку).

6 ФО SIP-проксі-серверу SPS-F (SIP Proxy Server Function) виділений в окремий функціональний об'єкт тому, що частіше за все R-F та A-F конструктивно оформлюються у вигляді проксі-серверу SIP.

7 ФО шлюза сигналізації SG-F (Signaling Gateway Function) підтримує шлюз для обміну сигнальною інформацією між мережею IP-телефонії та ТфЗК. Ця інформація може передаватися на базі ОКС7/TDM чи, наприклад BICC/ATM. Для безпроводових мереж мобільного зв'язку SG-F підтримує також шлюз для обміну сигнальною інформацією між транзитною пакетною IP-мережею і мережею сотового мобільного зв'язку (СМЗ) з комутацією каналів на базі стеку ОКС7. Основна роль SG-F полягає у пакетуванні і транспортуванні протоколів сигналізації ОКС7 у ТфЗК (ISUP чи INAP) чи СМЗ (MAP чи CAP) по мережі з комутацією пакетів IP. Для цього функціональний об'єкт SG-F пакетує і транспортує протоколи сигналізації ОКС7 до MGC-F чи іншого SG-F, використовуючи методи Sigtran. Один SG-F може обслуговувати багато MGC-F, а протоколами між SG-F та іншими функціональними об'єктами є протоколи Sigtran типів TUA, SUA і M3UA over SCTP за виключенням випадків, коли SG-F і MGC-F чи інший SG-F об'єднані у одному місці.

8 ФО шлюза доступу AGS-F (Access Gateway Signaling Function) підтримує шлюз для обміну сигнальною інформацією між мережею IP-телефонії та мережею з комутацією каналів на базі інтерфейсу V5.1/V5.2 чи ISDN. Для безпроводових мереж мобільного зв'язку AGS-F підтримує також шлюз для обміну сигнальною інформацією між транзитною мережею мобільного зв'язку з комутацією пакетів і мережею СМЗ на базі TDM чи ATM. Основна роль AGS-F полягає у пакетуванні і транспортуванні протоколів сигналізації інтерфейсів V5 чи ISDN (для проводових мереж) або BSSAP чи RANAP (для безпроводових мереж) по мережі з комутацією пакетів IP. AGS-F пакетує і транспортує до MGC-F протоколи сигналізації V5, ISDN чи ОКС7, використовуючи протоколи Sigtran типів M3UA, IUA і V5UA over SCTP.

9 ФО сервера додатків AS-F (Application Server Function) підтримує логіку виконання послуг для одного чи кількох додатків. AS-F може запитувати у MGC-F припинення викликів чи сеансів зв'язку для певних додатків (наприклад мовної пошти чи конференцзв'язку), може запитувати у MGC-F повторне ініціювання послуг зв'язку (наприклад, супроводжуючого виклику чи викликів за передплаченою телефонною карткою), може, використовуючи протокол SDP, зміняти описи потоків даних користувачів, що приймають участь у сеансі. Він може управляти MS-F для обслуговування потоків інформації користувачів, може компонуватися з Web-додатками чи мати Web-інтерфейси, може використовувати відкриті API типу JAIN чи Parlay для створення послуг, може мати внутрішні інтерфейси алгоритму розподілення ресурсів, білінга та реєстрації сеансів, може взаємодіяти з функціональними об'єктами MGC-F чи MS-F, може викликати інший AS-F для надання додаткових послуг чи для побудування складених додатків, орієнтованих на компоненти, може використовувати функціональні можливості MGC-F для управління зовнішніми ресурсами. Для усіх цих цілей використовуються протоколи SIP, MGCP, H.248, LDAP, HTTP, CPL та XML. Спільне використання функціональних об'єктів AS-F і MGC-F забезпечує підтримку складених послуг для користувачів, таких як мережні записані об'яви, трьохсторонній зв'язок, повідомлення про надходження нового виклику та інших. У ситуаціях, коли AS-F і MGC-F реалізовані у одній системі, замість підключення AS-F до MGC-F по одному з вищевказаних протоколів виробники часто використовують відкриті API типу JAIN чи Parlay. При такій організації AS-F називають сервером додаткових послуг (Feature Server).

10 ФО управління послугами SC-F (Service Control Function) існує, коли AS-F управляє логікою послуг. SC-F використовує протоколи INAP, CAP і MAP, а також відкриті API типу JAIN чи Parlay.

11 ФО медіашлюза MG-F (Media Gateway Function) забезпечує сполучення IP-мережі з портом доступу, зі з'єднувальною лінією або з сукупністю портів і/чи з'єднувальних ліній, слугуючи, тим самим, шлюзом між пакетною мережею і зовнішніми мережами з комутацією каналів, такими як ТфЗК, СМЗ чи ATM. Його основна роль є в перетворенні інформації користувачів з одного формату передачі в інший, частіше за все — з канального виду в пакетний та навпаки, з комірок ATM в пакети IP та навпаки. MG-F має наступні характеристики:
  • завжди є у відношеннях ведучий/ведений з MGC-F, використовуючи при цьому протокол управління MGCP чи Megaco/H.248;
  • може виконувати функції обробки інформації користувачів, такі як кодування, пакетування, ехокомпенсація, управління буферами, вилучення джиттера, коректуючі дії при втраті пакетів і таке інше;
  • може виконувати функції обслуговування з'єднань користувачів, такі як генерування акустичних сигналів, генерування сигналів DTMF (Dual Tone Multiple Frequency — багаточастотна система "2 з n" для кодування цифр номеру), генерування комфортного шуму і таке інше, а також виконувати аналіз цифр на базі таблиці, що завантажується від MGC-F;
  • може виконувати функції сигналізації та виявлення подій передачі інформації користувачів, таких як виявлення сигналів DTMF, виявлення станів відбія/відповіді абонента, детектування наявності мовних сигналів та інші.

Таким чином, MG-F підтримує механізм, який дозволяє MGC-F контролювати стан і функціональні можливості портів, а самому йому не треба знати стани процесів обслуговування викликів, що проходять через нього; він підтримує тільки самі з'єднання. При цьому використовуються протоколи і технології: RTP/RTCP, TDM, H.248 і MGCP. До речі, SIP-телефон чи шлюз з підтримкою SIP з цієї функціональної позиції становить собою MG-F і MGC-F в одному блоці.

12 ФО медіасервера MS-F (Media Server Function) забезпечує управління обробкою пакетного трафіку користувачів від будь-яких додатків. В основному, він функціонує в якості сервера, обслуговуючого запити від AS-F чи MGC-F відносно виконання обробки інформації користувачів в пакетованих потоках мультимедіа. MS-F підтримує різні кодеки і схеми кодування. Ним можуть управляти AS-F чи MGC-F безпосередньо (управління ресурсами) або посередньо (викликання функцій) з використанням протоколів SIP, MGCP і H.248. Функціональний об'єкт MS-F може паралельно підтримувати виявлення набраних цифр номеру, генерування і передачу акустичних сигналів та записаних повідомлень, реєстрацію і запис мультимедійних потоків, розпізнавання мови, мовне відтворення тексту, мікшування для конференцзв'язку, обробку факсимільних повідомлень, визначення наявності мовних сигналів і передачу інформації о голосності.


Контрольні запитання:
  1. Які були попередники у програмних комутаторів?
  2. Коли з'явилися перші технічні рішення на базі Softswitch?
  3. Які типи сигналізації використовує Softswitch?
  4. Які основні протоколи використовує Softswitch для сигналізації?
  5. Скільки функціональних об'єктів можна виділити у Softswitch?
  6. Які функції виконує контролер медіашлюзів?
  7. Які функції виконує медіашлюз?
  8. Які функції виконує шлюз сигналізації?
  9. Які функції виконує шлюз доступу?
  10. Які функції виконує медіасервер?
  11. Які функції виконує функціональний об'єкт обліку вартості?
  12. Які функції виконує сервер додатків?


2.2 Мережі IP-телефонії на базі програмних комутаторів


Вхідний контроль:
  1. Що таке програмні комутатори?
  2. Які типи сигналізації використовує Softswitch?
  3. Які функціональні об'єкти можна виділити у Softswitch?
  4. Який вид комутації використовується в IP-телефонії?


Починаючи з 2000 року, багато компаній побудували свої мережі IP-телефонії на базі Softswitch. Перші приклади таких систем з'явилися в Росії і на Україні. Далеко не на всі системи розроблені стандартизовані специфікації. Вважаючи на те, що майбутнє телефонії за такими системами, дуже корисно вивчити якнайбільше прикладів таких систем та використати їх, як базу для самостійних розробок студентів в їх курсових та дипломних роботах.


2.2.1 Softswitch LSS компанії Lucent


Почнемо огляд мереж IP-телефонії на базі Softswitch з першої мережі на базі Softswitch, що була введена в дію в 2000 році компанією Lucent Technologies LSS (Lucent Softswitch). Ця компанія згодом отримала перші сертифікати Мінінформзв'язку Росії за номерами ОС/1-СПД-420 та ОС/1-СПС-37.

Показана на рис. 2.1 апаратна платформа LSS відповідає за взаємодію з зовнішніми пристроями і називається сервером пристроїв (Device Server). Його задачі — підтримка взаємодії з медіашлюзами; робота з протоколами сигналізації (MTP, ISUP, SIP, MGCP/H.248, BICC і ін.). Конструктивно він може бути виконаний у виді окремого обладнання чи плат для установки в загальне шасі. Усі функції встановлення, контролю і руйнування з'єднань виконуються в окремому пристрої — сервері обслуговування викликів (Call Server). У ньому приймаються рішення про маршрутизацію викликів, виконуються алгоритми обробки з'єднань, у тому числі і на основі інформації, одержуваної від Інтелектуальної мережі. Softswitch може працювати як із зовнішніми інтелектуальними платформами, виступаючи в якості SSP (Service Switching Point — вузол комутації послуг Інтелектуальної мережі) і відправляючи запити у форматі ТСАР до зовнішніх SCP (Service Control Point — вузол управління послугами Інтелектуальної мережі), так і з убудованими в Softswitch платформами на базі серверів SPINS (Softswitch Platform for Intelligent Network) чи FullCircle API.

LSS підтримує протоколи Megaco/H.248 — для взаємодії з транспортними шлюзами, серверами вилученого доступу і шлюзами ISDN PRI; IPDC 0.15 — для тієї ж цілі; Н.323 v1, v2 — для взаємодії з Н.323 шлюзами і кінцевими користувачами; SIP — для взаємодії з іншими Softswitch, із пристроями SIP, серверами додатків і кінцевим устаткуванням; протоколи сигналізації ОКС7 у версіях ANSI (T1.113, GR-317, GR-394), Q.761, Q.762, Q.763, Q.764, ISUP-ETSI, SCCP/TCAP, (планується Sigtran), ISDN PRI Q.931, Euro ISDN; підтримується також програмний інтерфейс JTAPI.

LSS може взаємодіяти зі шлюзами Lucent APX-8000, АРХ-1000, МАХ TNT і з lP-шлюзами інших виробників, що підтримують протокол Н.248. Платформа LSS будується на спеціалізованих серверах чи на серверах SUN Netras. Усі пристрої LSS для надійності дубльовані і можуть конфігуруватися в 2-х режимах: захищеному (дубльованому) чи не захищеному, але з подвоєною кількістю обслуговуючих приладів. Сервери SPINS являють собою UNIX-платформу на базі SUN Solaris.





Рисунок 2.1 — Softswitch LSS компанії Lucent


2.2.2 Softswitch A5020 компанії Alcatel


Компанія Alcatel випустила 5020 Softswitch, представлений на рис. 2.2. Пропонується три мережних рішення на базі Alcatel 5020 Softswitch: IP-телефонія (додаток IPT), обхід рівня міжміського/міжнародного зв'язку (додаток LDB) і вивід IP-трафіка з мережі (додаток IPO). В усі ці додатки входять сервер додатків Alcatel 5021 Application Feature Server, що забезпечує додаткові функціональні можливості Softswitch, магістральні шлюзи для LDB і відповідне термінальне устаткування IP для IPT. У Alcatel 5020 Softswitch конфігуруються наступні функціональні модулі: модуль підсистеми експлуатаційного керування; модуль керування віртуальними приватними мережами; модуль контролю місця розташування користувача; модуль управління авторизацією, аутентифікацією та обліком користування послугами; модуль взаємодії з іншими Softswitch; інтерфейси ОКС7, IPDC, H.323, Megaco/H.248, SIP. У додатку IPT підтримуються протоколи Sigtran.





Рисунок 2.2 — Softswitch A5020 компанії Alcatel


Особливий інтерес представляє медіасервер Alcatel 5022 IP Media Server, побудований відповідно до концепції мобільного зв'язку IMS і реалізуючий такі послуги, як розсилання оголошень по IP-мережах, інтерактивний мовний діалог по IP, розпізнавання мови й інше.


2.2.3 Softswitch ENGINE компанії Ericsson


Softswitch компанії Ericsson входить у лінійку продуктів ENGINE, що представляє собою цілу мережну архітектуру (рис. 2.3). У цій архітектурі телефонним сервером (TeS) саме і є Softswitch, що виконує функції управління з'єднаннями й обробки сигнальної інформації. Для взаємодії з ТфЗК/ISDN використовуються такі системи сигналізації, як ISUP, DSS1, QSIG і V5.2. Робота ведеться через мультисервісні шлюзи TDM, ATM/FR, IP/MPLS. Телефонні сервери взаємодіють з мультисервісними шлюзами за стандартним протоколом Н.248, що дозволяє використовувати в мережі, заснованій на телефонних серверах Ericsson, устаткування сторонніх постачальників. Між собою телефонні сервери взаємодіють за протоколом BICC. У цілому ж система, керована телефонним сервером, може забезпечити підтримку протоколів SIP, H.323, Sigtran. Взаємодія з Інтелектуальною мережею відбувається по протоколу INAP.




Рисунок 2.3 — Телефонний сервер ENGINE компанії Ericsson


Сама компанія розглядає Softswitch, як мережну архітектуру, котра складається з груп компонентів, що відносяться до одного з трьох ієрархічних рівнів, а саме: до рівня доступу — вузли доступу (ENGINE Access Ramp), до рівня забезпечення з'єднання — опорні комутатори і медіашлюзи на границі мережі, і до рівня управління — вузол управління послугами IN (Intelligent Network — Інтелектуальна мережа) та телефонні сервери TeS. Останні і є тим ключовим обладнанням, котре іменується також Softswitch. Це обладнання виконує роль інтелектуальної частини мережі, що відповідає за контроль над встановленням з'єднань і за обробку сигнальної інформації.

Телефонний сервер може обслуговувати до 400 викликів/сек. При цьому можливі з'єднання наступних типів: PVC — постійне віртуальне з'єднання, SPVC — напівпостійне віртуальне з'єднання, SVC — віртуальне з'єднання для комутації, ATM — з'єднання "точка-точка", LSP — Label Switced Paths (тракти MPLS).


2.2.4 Softswitch Succession компанії Nortel


Nortel випустила на ринок Softswitch відразу дві версії свого продукту: Succession Communication Server 2000 і Succession Communication Server 2000 Compact. Succession Communication Server 2000 (рис. 2.4) підтримує усі програмно-реалізовані додатки Succession Centrex/Centrex IP, Succession Primary Voice і Succession VoIP VPN.





Рисунок 2.4 — Softswitch Succession компанії Nortel


Для надання послуг Succession на базі SIP, необхідно використовувати додатково Nortel Networks Succession Interactive Server, котрий розширює можливості в галузі мультимедіа підвищує продуктивність системи Softswitch. На його базі реалізуються сервісні додатки Succession Personal Communication Manager і Succession Multimedia and Collaboration.

В Succession Succession Communication Server 2000 різні функції, що пов'язані з процесом обслуговування викликів і з управлінням системою, розподілені на декілька незалежних процесорів. Це дозволяє нарощувати загальну ємність системи, просто додаючи знімні плати. Таким чином, максимальна продуктивність системи може досягати 2 мільйонів викликів. Ємність системи може досягати 250000 ліній по усім шлюзам чи 165000 магістральних каналів DS0.


2.2.5 Softswitch iMSS компанії Italtel


Компанія Italtel розробила обладнання для NGN під назвою iMSS (Italtel Multi Service Solutions) (рис. 2.5). Це ряд Softswitch, котрі, в залежності від функціональних можливостей конфігурацій, можуть відноситися до одної із серій: iMSS 4050/5050 — тільки Softswitch, iMSS 4040/5040 — функції TDM і Softswitch, iMSS 4030/5030 — для роботи у TDM-мережах з можливістю подальшої модернізації мережі.

До складу iMSS входить оптичний периферійний модуль ОРМ (Optical Peripheral Module), що містить TDM-інтерфейси (STM-1), комутаційне устаткування, сигнальні термінали, записи автоінформаторів, багаточастотні приймачі і т.п. Підтримується сигналізація OКС7 ISUP, INAP CS1/ASE-R1, PRI DSS1, V5.2, MGCP. Продуктивність модуля складає більш 135000 викликів у ЧНН (усього в системі може бути до 100 модулів). Крім OPM, у платформу входять OMS (Operation and Management Supervisor) — модуль експлуатаційного управління, сервер обробки протоколів PHS (Protocol Handler Server) з підтримкою H.323 і SIP, модуль основних послуг BSH (Basic Service Handler), VTCH (Virtual Termination Call Handler) — модуль, що виконує функції віртуального лінійного закінчення і підтримуючий протоколи MGCP, SCTP, а також модуль комутації і взаємодії ISM (Interconnection and Switching Module), що представляє собою комутаційний блок з функціями синхронізації і підрахунку часу. iMSS може масштабуватись від 2000 до 300000 DS0. Ємність і продуктивність однієї шафи при цьому будуть складати до 80000 DS0 і до 2000000 викликів у ЧНН відповідно. Система підтримує до 1024 ланок ОКС7.




Рисунок 2.5 — Softswitch iMSS компанії Italtel

2.2.6 Softswitch SURPASS компанії Siemens


Softswitch компанії Siemens входить у лінійку SURPASS. Він являє собою центральний сервер обробки мовних викликів і сигналізації, керуючий шлюзами на границях мережі передачі даних (рис. 2.6).




Рисунок 2.6 — Softswitch SURPASS hiQ компанії Siemens


Цей Softswitch містить декілька компонентів: hiQ Softswitch —інтелектуальний центр сервера — підтримує реалізацію додатків VoIP, керує обладнанням доступу і медіа-шлюзами, а також виконує функції шлюзу сигналізації; hiQ Open Service Platform — на основі набору програмних модулів надає, разом з hiQ Softswitch, відкриті програмні інтерфейси; hiQ Gatekeeper і сервер аутентифікації RADIUS, котрі забезпечують реєстрацію користувачів і маршрутизацію в мережах Н.323; hiQ Proxy and Redirect Server — дозволяє включати в мережу SURPASS устаткування SIP; hiQ Directory Server — підтримує Gatekeeper і SIP Proxy за допомогою централізованої користувальницької бази даних на основі полегшеного протоколу служби каталогів LDAP.

Реалізована підтримка національних варіантів систем сигналізації ISUP, INAP, H.323, SIP, MGCP, Megaco/H.248. Інтегрований в hiQ шлюз сигналізації ОКС7 може забезпечувати тунельне пересилання через IP-мережі повідомлень ОКС7 за допомогою протоколу SCTP (Sigtran). В hiQ реалізовані різні (у тому числі і PARLAY) прикладні програмні інтерфейси API для взаємодії з програмними продуктами сторонніх виробників.


2.2.7 Softswitch mSwitch компанії UTStarcom


Softswitch американської компанії UTStarcom має назву mSwitch (рис. 2.7). Він має більш розподілену структуру, ніж розглянуті вище Softswitch, і являє собою мережну архітектуру, що складається з комплексу серверів і шлюзів, в котрий входять: сервер обробки викликів (Call Server), сервер додатків (Application Server), Policy Server, сервер пошуку місцезнаходження користувача (SLR Server), сервер авторизації, аутентифікації і ведення рахунків (ААА Server), медіа-сервер (Media Server), SCP-сервер.




Рисунок 2.7 — Softswitch mSwitch компанії UTStarcom


В mSwitch реалізовані фізичні інтерфейси Е1/Т1, ОС3/STM-1, 10/100Base-T, Gigabit Ethernet, ATM-155, POS. Підтримуються різні види сигналізації ТфЗК, такі як ОКС7 TUP/ISUP, INAP/TCAP/SCCP, V5.2, Q.931, DSS1. Для взаємодії з іншим обладнанням IP-мережі й з іншими Softswitch підтримуються протоколи SIP, SIP-T, H.323, MGCP, Megaco/H.248, SNSP, SIGTRAN CAMEL, PARLAY/JAIN/JTAPI, BICC. Платформа mSwitch може обслуговувати від 10 тис. до 10 млн. абонентів, обробляючи до 20 млн. викликів в ЧНН (100 тис./шлюз) і навантаження більше 500 тис. Ерлангів.


2.2.8 BTS 10200 Softswitch компанії Cisco


На сьогодні компанія Cisco є світовим лідером на ринку IP-телефонії. Вона підійшла до розробки BTS 10200 Softswitch зі сторони IP- і ATM-мереж (рис. 2.8). Абревіатура BTS у назві, означає широкосмугові телефонні послуги, що відображає основне застосування цього обладнання.




Рисунок 2.8 — BTS 10200 Softswitch компанії Cisco


Cisco BTS 10200 Softswitch забезпечує взаємодію IP - і ATM-мереж з ТфЗК, використовуючи протоколи (МТР, SCCR ТСАР, ISUP INAP), що входять в стек ОКС7, а також SIP, H.323, MGCP, Analog DID, CAS, CORBA, SNMP. На відкритій UNIX-платформі система поєднує програмні модулі, що відповідають за процес обслуговування виклику і за надання послуг. Усі елементи обладнання мають резервовану структуру, що забезпечує надійність 99,999 %, що, втім, характерно для кожної з представлених в цій главі систем Softswitch. Блок BTS 10200 може вмонтовуватися в об'єднаний конструктив чи поставлятися у власній шафі.

Кожний BTS 10200 Softswitch включає в себе: контролер шлюзів Call Agent, виконуючий функції управління обслуговуванням викликів і контроль над медіашлюзами; систему експлуатаційного управління елементами EMS, котра служить посередником між системою експлуатаційного управління мережею і одним чи кількома контролерами шлюзів, роблячи адміністрування, складання звітів і реалізацію функцій білінга; функціональний сервер, що надає відкриті протоколи і гнучку структуру для впровадження нових функцій і дозволяє провайдерам послуг використовувати в мережі обладнання сторонніх виробників, а також послуги POTS, Centrex, Tandem і IN для викликів, оброблюваних контролерами шлюзів. Для виконання функцій, зв'язаних з білінгом і забезпеченням QoS (Quality of Service — якість обслуговування), в Cisco BTS 10200 Softswitch для кожного виклику створюється докладний запис, містить такі характеристики QoS, як джиттер і затримка пакета. Дані про трафік реєструються через постійні інтервали часу в перебігу доби і зберігаються дві доби, генеруються докладні звіти.


2.2.9 Softswitch VSA 3000 компанії VocalTec


Відома своїм винаходом промислового шлюзу IP-телефонії ізраїльська компанія VocalTec представляє VocalTec Softswitch Architecture Series 3000 (VSA 3000). Це комплекс взаємозалежного обладнання, утворюючого певну мережну архітектуру (рис. 2.9).




Рисунок 2.9 — Softswitch VSA 3000 компанії VocalTec

VSA 3000 — це мультисервісна, багатопротокольна платформа, котра підтримує надання незалежно від відстані інфокомунікаційних послуг, не прив'язаних до місця розташування абонента. VSA3000, будучи системою з розподіленою архітектурою, дозволяє будувати надійну і добре масштабуєму мережу VoIP з конвергенцією протоколів та послуг.


2.2.10 Softswitch CCS компанії NetCentrex


Обладнання компанії NetCentrex називається CCS (Call Control Server) Softswitch (рис. 2.10) і складається з головного системного модуля, комутаційного модуля, модуля перетворення сигналізації, модуля абонентського доступу, модуля реєстрації і бази даних модуля ведення рахунків.





Рисунок 2.10 — Softswitch CCS компанії NetCentrex


Головний системний модуль — System Master Unit, SMU, — розподіляє виклики, що надійшли, по комутаційним модулям.

Комутаційний модуль — Switching Unit, SU, — забезпечує обслуговування викликів і керує комутацією. SU відповідає за маршрутизацію викликів з вибором маршруту найменшої вартості, розподіл навантаження на декілька шлюзів VoIP, маршрутизацію до місця призначення, управління послугами CLIR/CLIP по запиту. Опціонально SU підтримує маршрутизацію за місцем призначення і за джерелом, віртуальну приватну мережу, а також індивідуальне управління обслуговуванням виклику, що включає в себе установку мови обробки виклику і профілі обслуговування абонентів. В основу SU закладений принцип Інтелектуальної мережі. Комутаційний модуль працює з протоколами Н.323 і SIP безпосередньо, а разом з модулем абонентського доступу — підтримує також протокол MGCP.

Модуль абонентського доступу — Subscriber Access Unit, SAU — забезпечує надання послуг користувачам пристроїв MGCP. SAU може бути централізованим чи розподіленим у місцях присутності провайдера послуг. Модуль реєстрації і бази даних — Shared Registration Database Unit, SRD, — ведуть централізовану реєстрацію пристроїв H.323/SIP у зоні дії CCS. Модуль майстра обліку — Accounting Master Unit, AMU, — забезпечує обмін у реальному часі інформацією бази CCS з зовнішньою білінговою базою даних чи сторонньою системою білінгу. Більшість послуг надається системою на базі CCS Softswitch за допомогою ще одного мережного компонента NetCentrex — SVI Media Server. Він забезпечує підтримку протоколів мереж ISDN і Х.25, а також ОКС7 (ISUP/TCAP, INAP), CAS, R2, CAMEL.


2.2.11 Softswitch U-SYS компанії Huawei


Китайська компанія Huawei розробила своє рішення для NGN під назвою U-SYS (рис. 2.11). Softswitch — U-SYS SoftX3000 є центральним компонентом системи, здатним взаємодіяти з іншими SoftX3000 і з Softswitch сторонніх постачальників за протоколами SIP, SIP-T, BICC и Н.323. Взаємодія зі шлюзами відбувається за протоколам Н.248/Мegaco и MGCP, а з серверами додатків — на базі PARLAY Між SoftX3000 і шлюзами сигналізації SIGTRAN, як і між SoftX3000 і мультимедійними терміналами, використовується SIP. З протоколів ТфЗК SoftX3000 підтримує ISUP/TUP, R2 і PRA ISDN. Завдяки підтримці INAP, можливо надання послуг Інтелектуальній мережі.





Рисунок 2.11 — Softswitch U-SYS компанії Huawei


2.2.12 Softswitch Genovation-MSP компанії ipGen


Американська компанія ipGen виставляє на ринку Softswitch свою розробку під назвою Genovation-MSP (Multi Service Platform), представлену на рис. 2.12. Вона має багаторівневу модульну архітектуру і орієнтована на використання у проводових, безпроводових і транзитних мережах.

Ключовими компонентами мультисервісної платформи MSP являються API-програмні інтерфейси додатків, з якими на верхньому рівні архітектури взаємодіє Genovation-MSP, причому підтримуються як промислові стандарти, так і внутришньофірмові. Для останніх MSP перетворить JTAPI, PARLAY, JAIN і S.100 у внутришньофірмові API (NAPI).





Рисунок 2.12 — Softswitch Genovation-MSP компанії ipGen


2.2.13 Softswitch SSX5000 компанії Samsung


Представником корейської компанії Samsung на ринку Softswitch є модель Softswitch SSX5000, основними компонентами котрої являються System Manager (SM), Call Application Node (CAN), Communication Server Node (CSN) и Network Address Translation/Firewall Node (NAT/FN). Архітектура SSX5000 (рис. 2.13) дозволяє гнучко масштабувати систему від системи невеликих обсягів до великих систем.

Згідно з декларацією компанії, продуктивність системи може досягати 5 млн. викликів в ЧНН і до 125 тис. одночасно обслуговуємих викликів. В мережі загального користування система підтримує до 1 млн. аналогових чи IP-абонентів, або до 1 млн. аналогових абонентів і 20 тис. DS0, якщо вона використовується для заміни існуючих АТС з комутацією каналів, включаючи і інтерфейси з мережами комутації пакетів.





Рисунок 2.13 — Softswitch SSX5000 компанії Samsung


Аналогічні межі для бізнес-додатків: до 500 тис, аналогових, 500 тис. IP-абонентів і 20 тис. магістральних каналів DS0. Підтримуються протоколи MGCP, Megaco/H.248, H.323, SIP, Sigtran (SCTP, M3UA, IUA), ОКС7 (МТР 1-3, SCCP).


2.2.14 Insignus Softswitch компанії Sonus


Softswitch компанії Sonus під назвою Insignus Softswitch (рис. 2.14) має апаратно-розподілену архітектуру, причому усі його модулі взаємодіють через IP-мережу.

Заснований на принципі відкритих інтерфейсів, Insignus Softswitch дозволяє будувати мережу з використанням обладнання сторонніх виробників. Склад Softswitch: PSX Policy Server — головний модуль Insignus Softswitch, граючий інтегруючу роль для усіх рішень Sonus; SGX OKC7 Gateway и GSX-GC Gateway Controller — забезпечують функції сигналізації і управління процесом обслуговування виклику для медіа-шлюзу; TSX Gateway Controller — підтримує функції сигналізації і контролю обслуговування викликів для транспортних шлюзів, використовуючи стандартні протоколи, такі як MGCP; ASX Access Server — для контролю абонентської лінії і підтримки різних функцій обслуговування викликів.




Рисунок 2.14 — Insignus Softswitch компанії Sonus


Підтримка відкритих протоколів дозволяє PSX виступати у ролі гейткіпера Н.323, взаємодіяти з серверами додатків за SIP і SIP-T протоколами, взаємодіяти з Softswitch сторонніх виробників, а також підтримувати різні плани нумерації і алгоритми маршрутизації.


2.2.15 Softswitch GenuOne компанії Tekelec


Американська компанія Tekelec назвала свій Softswitch GenuOne (рис. 2.15), і визначає його як платформу пакетної телефонії, підтримуючу управління процесом обслуговування виклику, додатки, функції сигналізації і управління в мережах TDM, IP та ATM. Усі ці функції можуть бути інтегровані у одному мережному пристрої або мати розподілену архітектуру. На базі Tekelec Softswitch забезпечується надання як традиційних телекомунікаційних послуг, так і послуг Інтелектуальної мережі.





Рисунок 2.15 — Softswitch GenuOne компанії Tekelec


2.2.16 Softswitch NexVerse ControlSwitchOne компанії Veraz Networks


Компанія Veraz Networks виникла у результаті злиття компаній NexVerse і ECI. Її Softswitch носить назву NexVerse ControlSwitch (рис. 2.16), тому що створювався до злиття, і має розподілену архітектуру. Система має відкриті, засновані на Н.323, SIP, JAIN і XML інтерфейси з Web-орієнтованими інструментальними засобами розробки, і з самого початку припускала роботу з мережним устаткуванням сторонніх виробників. Завдяки модульності побудови, устаткування гарно масштабується, його продуктивність досягає 1 млн. викликів в ЧНН. ControlSwitch працює на платформі SUN Netra під ОС Solaris 2.6 чи Solaris 2.8, але може працювати і на інших SUN платформах.


2.2.17 Softswitch Clarent компанії Clarent


Clarent Distributed Softswitch Network Architecture (розподілену мережну Softswitch-архітектуру Clarent) заявляє на ринку устаткування для майбутніх NGN компанія Clarent. У цій архітектурі Softswitch кожний функціональний блок виділений у спеціалізований сервер з метою забезпечити об'ємну і функціональну масштабованість системи.





Рисунок 2.16 — Softswitch NexVerse ControlSwitch компанії

Veraz Networks


В Softswitch Clarent входять Clarent Command Center, Clarent Class 4-5 Call Manager, Clarent Signaling Solutions, Clarent Announcement Server і система експлуатаційного управління. На основі цих компонентів Clarent побудований ряд готових рішень для ТфЗК (Clarent PSTN Access Softswitch Solution), для мереж Frame Relay, ATM та IP.

Clarent Call забезпечує управління обслуговуванням викликів, вихідних від або вхідних до PSTN (CAS, OKC7, PRI), підтримує безобривність з'єднань при переключеннях і технічному обслуговуванні, взаємодіє за протоколом MGCP з Clarent Command Center для запиту і виконання інтелектуальної маршрутизації викликів і з медіашлюзами Clarent чи сторонніх виробників.

Для класу 5 підтримуються протоколи TCP/IP, UDP, ARP, TFTP, ICMP, а також протоколи MGCP і SIP (у тому числі SIP-T). Clarent Signaling Solutions забезпечує взаємодію між ТфЗК і IP-мережами. Система експлуатаційного управління мережними елементами Clarent (CEMS) керує усіма елементами архітектури Softswitch з одного центрального сервера, підтримуючи інтерфейси SNMP, XML, JDBC.

Clarent Class 4 Call Manager (C4CM) використовується у рішенні PSTN Access Softswitch, що є альтернативою звичайному комутатору 4 класу. Clarent Class 5 Call Manager (C5CM), функціонально близький до С4СМ, але забезпечує більшу продуктивність і підтримку більшої кількості протоколів і послуг. Можливе гнучке нарощування продуктивності С4СМ до 2.5 млн. ВНСА на одну касету.


2.2.18 Softswitch XCD5000 компанії Marconi


Американська компанія Marconi представлена на ринку Softswitch розробкою Softswitch XCD5000 (рис. 2.17). XCD5000 має апаратно-розподілену архітектуру, котра включає в себе, крім функцій Call Agent, усі управляючі функції, такі як аутентифікація користувачів, маршрутизація викликів, генерація CDR, перетворення IP-адрес, функції підтримки додаткових послуг для телефонії і ряд інших мережних компонентів, що забезпечують функціональні можливості, які необхідні сучасному Softswitch-рішенню. Softswitch XCD5000 є модульним пристроєм, що дозволяє плавно нарощувати ємність і продуктивність системи, працює на стандартній UNIX-платформі і сполучає у собі компактність і низьке енергоспоживання з продуктивністю до 1 млн. ВНСА.

У реалізації Marconi використовуються принципи декомпозиції шлюзів: медіашлюзи служать для з'єднання Softswitch з традиційними TDM-мережами, перетворюючи мову і дані у пакети і навпаки, а сигнальні шлюзи служать для переносу сигнальних повідомлень ОКС7 і Q.931 від ТфЗК у Softswitch і навпаки.





Рисунок 2.17 — Softswitch XCD5000 компанії Marconi


Елементами системи являються також: Media Firewalls, які служать для забезпечення безпеки, дозволяючи проходити через мережу тільки авторизованому трафіку, ведуть моніторинг пакетного трафіку у реальному часі і відкидають пакети, що порушують дозволену даному користувачу смугу пропускання; Announcement Subsystem — зберігає записані мовні оголошення і акустичні сигнали та передає їх кінцевим користувачам у вигляді пакетів за командою Softswitch; ISDN and DPNSS (Digital Private Network Signalling System) Gateways – забезпечують взаємодію Softswitch з існуючими PBX (Q.931 и DPNSS); Three Party Bridge — забезпечує функції тристоронньої конференції; Management — веде експлуатаційне управління мережею і елементами Softswitch, має розподілену архітектуру модульне ПЗ, що забезпечує масштабованість та гнучкість, підтримує інтерфейси з зовнішніми управляючими та білінговими системами. На базі Marconi Softswitch можна створювати різноманітні рішення. Наприклад, Class 5 Solution забезпечує функції вузькосмугового місцевого вузла комутації, підтримує обслуговування викликів і надання послуг, таких як Centrex-доступ до Інтелектуальної мережі, переадресація викликів, тристороння конференція, a Class 4 Solution забезпечує функції транзитного вузла, підтримуючи обслуговування викликів і з'єднання з традиційною ТфЗК (останнє — тільки для взаємодії з Інтелектуальною мережею).


2.2.19 Softswitch компанії Telcordia


Softswitch компанії Telcordia називається просто Call Agent чи Service Manager, а у склад Softswitch-рішення входять: Accounting Gateway — бере участь у веденні білінгу, отримуючи від шлюзів, гейткіперів та серверів білінгову інформацію і відомості про використання ресурсів; AG — перетворює отримані дані у CDR (Call Detail Record — запис детальної облікової інформації про виклик); Announcement Server — одержує від Call Agent накази передавати IP-шлюзам мовні оголошення і тональні сигнали (рис. 2.18).


Рисунок 2.18 — Softswitch компанії Telcordia


Для взаємодії з іншими мережними пристроями Softswitch підтримує звичайний набір протоколів: SIP — для роботи з мережами IP-телефонії на базі SIP і для взаємодії з серверами додатків, SIP-T — для взаємодії з іншими Softswitch, MGCP і H.248 (Megaco) — для роботи с медіашлюзами і мультисервісними концентраторами доступу, CORBA і SNMP — для взаємодії з OSS (Operation Support System) чи TMN, OKC7 (ISUP, TCAP), Q.931(DSS) — для роботи з ТфЗК і зв'язку з УАТС, а також протоколи багаточастотної сигналізації і сигналізації ВСК.

Softswitch компанії Telecordia теж можна адаптувати до виконання функцій комутаторів 5 і 4 класів. Параметри Softswitch Class 5: ВНСА — 720000, максимальна кількість абонентських ліній — 500000, максимальна кількість міжстанційних ліній — 150000, кількість одночасно обслуговуємих викликів — до 150000.

Параметри Softswitch Class 4: ВНСА — 1500000, до 100000 ліній прямого доступу (DAL — Direct Access Line), до 300000 міжстанційних ліній, до 150000 одночасно обслуговуємих викликів.


2.2.20 Softswitch HSS компанії Hughes Software Systems


Компанія HSS (Hughes Software Systems), яка заснована в 1991 році у Індії одним з підрозділів Hughes Electronics Corporation (США), займається розробками у галузі IT. На світовому ринку HSS пропонує свій Softswitch HSS, здатний замінити комутатори класів 4 і 5 та представлений на рис. 2.19.




Рисунок 2.19 — Softswitch HSS компанії Hughes Software Systems


Softswitch HSS має розподілену архітектуру, що надає можливість впровадження як стандартних, так і нових функцій та послуг. Розроблювачі HSS звертають увагу на те, що управління обслуговуванням виклику у їхніх Softswitch не залежить від управління послугами, що спрощує впровадження затребуваних ринком послуг. Побудова Softswitch HSS узгоджується з архітектурою, запропонованою TIPHON. Система підтримує протоколи сигналізації ОКС7, системи сигналізації R1 і R2, Q.931 DSS1. Можливо впровадження V5.2. Управління медіашлюзами проводиться за протоколами Меgасо/Н.248 і MGCP. Система підтримує надання послуг IN CS2, а архітектура системи не залежить від сигналізації, але, крім перерахованих вище систем сигналізації, реалізована підтримка SIP, H.323 і сигналізації POTS.


2.2.21 Softswitch SI2000 NG компанії Iskratel


Компанія Iskratel раніше пропонувала Softswitch-рішення на базі ряду продуктів Siemens SURPASS, доповнюючи їх власними мультисервісними абонентськими концентраторами та шлюзами. Зараз в Iskratel розроблено сімейство устаткування SI2000 NG. При розробці і створенні SI2000 NG зусилля концентрувалися на прозорій інтеграції з існуючим устаткуванням ТфЗК і з існуючими системами експлуатаційної підтримки (OSS).

У склад SI2000 NG входять: медіашлюз SI2000 MGW; шлюз VoIP SI2000 VGW; сервер обробки викликів SI2000 CS, який взаємодіє з серверами додатків (за протоколами MGCP, MeGaCo, CSTA, LDAP і SIP), з медіашлюзами (протоколи MGCP, MEGACO/ Н.248), з іншими серверами обробки викликів (протоколи SIP-T, H.323, BICC) і зі шлюзами сигналізації (протоколи SigTran, SCTP, M3UA и IUA); медіа-сервер SI2000 MS, який забезпечує на базі VoiceXML мовні послуги для кінцевих користувачів мереж TDM чи IP і може працювати як автономний пристрій чи як пристрій, керований Softswitch; відеосервер SI2000 Pilot Box, який робить оцифровку аналогового відеосигналу і передачу цифрового відео по IP-мережі; мультисервісний вузол доступу SI2000 MSAN, який виконує перетворення інформації між мережами з комутацією каналів і пакетів, а також забезпечує взаємодію сигналізації між лініями ТфЗК чи ISDN (BRI, PRI) і мережним інтерфейсом Н.323 чи MGCP-Sigtran. Продуктивність SI2000 CS становить до 2 млн. викликів у ЧНН.


2.2.22 Softswitch ONX компанії sentitO Networks


Компанія sentitO Networks має ряд продуктів для організації транспортної мережі і надання послуг VoIP під назвою Open NetworkXchange (ONX). Цей ряд складається з трьох компонентів: IVG, Intelligent Voice Gateway, — медіа-шлюз VoIP, в якім, до цього ж, реалізовані логіка і механізми управління з'єднанням; Proxy7 Signaling Gateway сполучає у собі функції SIP-proxy зі шлюзом 0КС7 і виконує задачі переадресації, реєстрації і аутентифікації; PreVision Network Manager проводить у мережі роботу з помилками і з рахунками користувачів, управляє конфігурацією, продуктивністю і безпекою. Будучи розроблений у відповідності до концепції TMN, PreVision Network Manager дозволяє управляти окремими компонентами ONX і забезпечує можливість плавної інтеграції з існуючою системою OSS.


2.2.23 Softswitch PLUS компанії Telica


Компанія Telica придбана Lucent Technologies у серпні 2004 року. Її придбання було покликано зміцнити портфель рішень Lucent Accelerate для мереж VoIP До цього Telica пропонувала Softswitch-рішення Plexus Unified Service (PLUS) Softswitch. Воно було засновано на платформі Plexus 9000 Platform і складалося з PLUS Signaling Gateway, PLUS Media Gateway Controller, Plexus 9000 Media Gateway, PLUS Compact Controller, PLUS Compact Softswitch і Telica's PlexView® EMS. Перші три компоненти (SG, MGC, MG) представляють собою уже знайоме Softswitch-рішення. PLUS Compact Controller, який суміщає у собі функції шлюзу сигналізації і контролера медіашлюзів, може використовуватися у простих випадках для полегшення установки і настроювання. PLUS Compacl Softswitch — повне Softswitch-рішення у єдиному конструктиві, що забезпечує підтримку до 80000 портів.


2.2.24 Softswitch ZXSS10 SS1 компанії ZTE


Китайська компанія ZTE має власне Softswitch-рішення, що базується на моделі Softswitch ZXSS10 SS1 (рис. 2.20). У склад NGN-обладнання компанії входять також шлюз сигналізації (ZXSS10 S100), транспортний шлюз (ZXSS10 Т200. М100), шлюз доступу (ZXSS10 А200), IAD (ZXSS10 1500, 1600), сервер додатків (ZXSS10 АРР), медіасервер (ZXSS10 MeS) та інші. Система ZTE Softswitch забезпечує реалізацію інтегрованих мережних послуг, об'єднуючих у собі функції передачі мови, даних і відео. Вона підтримує традиційні протоколи комутації і забезпечує взаємодію між мережами різних типів за допомогою перетворення протоколів.

В загальнім випадку, маються наступні прикладні типи конфігурації системи ZTE Softswitch: надання послуг місцевого зв'язку в IP MAN; надання послуг міжміського зв'язку в базовій мережі передачі даних; можливість взаємодії мереж і послуг з існуючими ТфЗК; надання рішень для 3G. Система дозволяє надавати базові послуги зв'язку, послуги Інтелектуальної мережі, послуги з доданою вартістю і мультимедійні послуги. У центрі усіх NGN-рішень компанії ZTE знаходиться ZXSS10 SS1. Він підтримує до 200000 каналів, до 2 млн. абонентів, максимальне навантаження — 2 млн. викликів у ЧНН.





Рисунок 2.20 — Softswitch ZXSS10 SS1 компанії ZTE


2.2.25 Softswitch Cirpack HVS компанії Cirpack


Французька компанія Cirpack наприкінці 2004 року, згідно з оглядом, підготовленим Dittberner Associates inc., була визнана другим за значенням (після Italtel) постачальником VoIP рішень в ЕМЕА (Європа, Середній Схід, Африка).

Cirpack пропонує ряд рішень для комутаторів класу 4 і класу 5, що розрізняються продуктивністю. Так, Softswitch компанії під назвою Cirpack High Velocity Softswitch, чи Cirpack HVS (рис. 2.21), може або бути самостійним рішенням, або входити як один з модулів в великий мультисервісний NGN-комутатор.





Рисунок 2.21—Softswitch Cirpack HVS компанії Cirpack


Усі рішення базуються на універсальній телефонній платформі і на серверах IBM. Платформа може становитися Softswitch 5/4 класу, медіа-шлюзом і сигнальним шлюзом, інтегрованим Softswitch рішенням. Система може обробляти до 5 млн. викликів у ЧНН, може встановлювати 1390 з'єднань в секунду і підтримувати до 90000 з'єднань одночасно, а також дозволяє обслуговувати до 264000 абонентів.


2.2.25 Softswitch SAFARI C3 компанії CEDAR


Компанія CedarPoint Communications — займається розробкою обладнання для кабельного телебачення. Їх телекомунікаційна система класу Softswitch, у першу чергу, орієнтована на надання мультимедійних послуг операторами кабельного телебачення.

Softswitch Cedar має назву Safari С3 (рис. 2.22) і є єдиною комерційною пропозицією операторського класу в своєму сегменті ринку. Safari С3 — рішення класу 5 з ємністю системи нарощуваної від 5 до мільйона абонентів.





Рисунок 2.22 — Softswitch Safari С3 компанії Cedar


2.2.26 Softswitch ORCA компанії Nuera Communications


Американська компанія Nuera Communications має ряд VoIP продукції під назвою ORCA (Open Reliable Communications Architecture), у склад котрої входять IP-шлюзи, система управління і обладнання Softswitch (рис. 2.23). Softswitch компанії Nuera має назву ORCA SSC і базується на серверній платформі Hewlett Packard 9000, підтримуючій HP Open Core. SSC підтримує цілком дубльовані «дзеркальні» бази даних з безупинним відновленням.





Рисунок 2.23 — Softswitch ORCA SSC компанії Nuera Communications


2.2.27 Softswitch WCS компанії Walkersun


Walkersun — тайванська компанія, заснована у 1999 році. З 2001 року займається розробками VoIP-рішень різного рівня для корпоративного і операторського ринку. Компанія має ряд VoIP продуктів, у який входять білінгові та CDR сервери, сервери додатків і Softswitch 4/5 класу, що має назву Walkersun Communication Server (WCS) Softswitch. WCS випускається у декількох модифікаціях, що розрізняються продуктивністю: WCS 6000, WCS 3000, WCS 2000. На базі свого обладнання Walkersun пропонує ряд готових VoIP-рішень, орієнтованих на різні сегменти ринку, включаючи використання карток передоплати і міжміський/міжнародний зв'язок. Продуктивність системи — до 1 млн. викликів у ЧНН і можливість одночасної підтримки більш ніж 20000 з'єднань.


2.2.28 Softswitch МКД компанії ПРОТЕЙ


Першу російську Softswitch-платформу під назвою мультисервісний комутатор доступу (МКД) розробила компанія ПРОТЕЙ. МКД — гнучкий комутатор для місцевих мереж зв'язку або, згідно розповсюдженої міжнародної класифікації, Softswitch класу 5. Цей Softswitch має сертифікат Мінінформзв'язку ОС/1-СПД-787 і є обладнанням операторського класу з показником надійності 99.999%, котрий забезпечується внутрішньофірмовою системою експлуатаційного управління на базі SNMP (Simple Network Management — простий протокол експлуатаційного управління мережею). На рис. 2.24 представлені основні інтерфейси МКД.

Цей Softswitch включає в свій склад сигнальні шлюзи, будується на спеціалізованому сервері з операційною системою Linux і підтримує стек протоколів ОКС7, включаючи MTP1-3, ISUP, SCCP, TCAP протокол INAP для безпосередньої взаємодії з вузлом управління послугами SCP, апробований недавно у м. Чайковський у взаємодії з пермським SCP, який розробила компанія Alcatel, а також протокол DSS1 первинного доступу PRI ISDN за Q.931 і протоколи інтерфейсу V5.2, що рідко зустрічаються у Softswitch. Друга група протоколів МКД включає в себе SIP за RFC 2543, MGCP/Megaco/H.248, а також найбільш розповсюджений сьогодні в ЄСЕ Росії Н.323 для взаємодії зі шлюзами і кінцевими користувачами мережі Н.323.

З іншими Softswitch, розглянутими у цьому розділі, МКД взаємодіє двома способами: за протоколом SIP-T або за BICC. Передбачається також підтримка протоколів ОКС7 и V5.x зверху IP за специфікаціями Sigtran (протоколи SCTP, M3UA, М2РА, IUA, SUA/SCTP, V5UA), а також IP/MPLS. МКД виконує аутентифікацію та авторизацію і має вбудовану підтримку протоколу RADIUS. Він організує також різні режими маршрутизації, включаючи маршрутизацію за повним номером Е.164, вибір одного з кількох маршрутів за критерієм вартості і/чи надійності (у випадку відмовлення основного маршруту), спеціальну маршрутизацію для контакт-центрів і спецслужб, маршрутизацію Інтелектуальної мережі та інші. Важливою відзнакою цього Softswitch є повна (і поки що єдина сертифікована) реалізація функцій СОРЗ — системи оперативнно-розшукувальних заходів (законних перехватів телефонних розмов).





Рисунок 2.24 — Softswitch МКД компанії ПРОТЕЙ


В повній відповідності зі своєю назвою, МКД розрахований на застосування у максимальній близькості до мережі доступу і орієнтований на наступний перехід до NGN. Саме від мережі доступу (точніше, від обладнання мультисервісного абонентського доступу МАК) і відштовхувалася ця перша російська розробка Softswitch. Саме у такому режимі проводилися сертифікаційні іспити, а при розробці основний упор робився на гнучке масштабування МКД у діапазоні від 25 тис. до 2,5 млн. викликів у ЧНН.


2.2.29 RealEast Softswitch RSF1000 компанії RealEast


Друга в Росії Softswitch-платформа під назвою RealEast Softswitch RSF1000 компанії RealEast має розподілену структуру і може бути розміщена на декількох серверах (рис. 2.25).





Рисунок 2.25 — RealEast Softswitch RSF1000 компанії RealEast


Внутрішні зв'язки компонентів RealEast Softswitch RSF1000 реалізуються з використанням технології CORBA (Common Object Request Broker Architecture — архітектура брокера запитів до об'єктів) зверху SSL (Secure Sockets Layer — протокол захисту даних, що пересилаються між Web-браузерами і Web-серверами). Модульна структура дозволяє клієнту будувати систему з тими модулями, котрі йому необхідні. Модуль SIP Proxy RSP100 забезпечує функції аутентифікації, реєстрації, маршрутизації, білінгу для шлюзів і кінцевих пристроїв SIP. Модуль Н.323 Gatekeeper RGK100 забезпечує ті ж функції що і SIP Proxy RSP100, але для пристроїв Н.323.

Модуль RTP Proxy RRX100 допускає як програмне, так і апаратне (з використанням обладнання комп'ютерної телефонії) забезпечення проходу через нього RTP-трафіка. Для приєднання RSF1000 до різного виду мереж пакетної комутації і комутації каналів необхідні відповідні шлюзи SIP, Н.323, ISUP і ISDN, розробка яких проводиться в даний час. Компанією заявлені наступні інтерфейси з ТфЗК: програмно перемикаємі тракти Е1/Т1, протоколи MFC-R2, R1.5 і 11 варіантів ОКС7 та ISDN PRI.

CDR сервер призначений для запису і збереження CDR (Call Detail Record — запис детальної облікової інформації про виклик) у системі. Сервер одержує від інших модулів інформацію про початок та кінець сеансу і запитує Billing Server за протоколом RADIUS, що дозволяє використовувати з RealEast Softswitch кожну RADIUS-сумісну систему білінгу. Білінговий сервер забезпечує білінг і блокування у режимі реального часу, при перевищенні визначеної суми заборгованості викликає RBS1000 для надання інформації про поточний сеанс, щоб перевірити баланс клієнта і передати цю інформацію до Softswitch.


2.2.30 Mera VoIP Transit Softswitch компанії Mera


Компанія Mera Networks також одержала сертифікат Мінінформзв'язку ОС/1-СПД-606 своєї версії Softswitch, що називається MERA VoIP Transit Softswitch (MVTS) і має функціональні можливості комутатора класу 4. MVTS — це апаратно-програмний комплекс операторського класу, що забезпечує управління телефонною сигналізацією і мовними потоками у мережах зв'язку (рис. 2.26).




Рисунок 2.26 — MERA VoIP Transit Softswitch компанії Mera


MVTS виконаний у декількох варіантах — від MVTS 30 до MVTS 1500, що розрізняються продуктивністю і одночасно обслуговують від 30 до 1500 викликів. Стандартний комплект поставки включає в себе функції: Н.323-гейткіпера, обробки сигнального (Н.323) і мультимедійного (RTP) трафіка, внутрішньої маршрутизації, зовнішньої динамічної маршрутизації (за RADIUS-протоколом), збору статистичних даних, системи нарахування та обліку плати у CDR-форматі через RADIUS (Remote Access Dial-In User Service — протокол аутентифікації і обліку при віддаленому доступі користувача). Додатково поставляються графічний інтерфейс MVTS Manager и SIP/H.323-конвертер. Однією з функціональних особливостей MVTS є конверсія Н.323-діалектів і, таким чином, сполучення обладнання різних виробників, у тому числі Cisco, VocalTec, Clarent та інших.

Інший Softswitch, що розроблений компанією MERA Networks, але ще не має сертифікату, — MERA VoIP Centrex Softswitch (MVCS) — забезпечує функції комутатору класів 4/5 і сполучає функціональні можливості класичної УАТС з можливостями NGN.


2.2.31 IXC Softswitch компанії InterXchange Carrier


Українська телекомунікаційна компанія InterXchange Carrier розробила перший на Україні Softswitch, що має назву IXC Softswitch. Він одержав сертифікат Мінінформзв'язку ОС/1-СПД-777 до липня 2007 року у якості Softswitch класу 4. Функціональні можливості цього обладнання включають в себе:
  • підтримку Н.323-діалектів (сполучення обладнання різних виробників);
  • підтримку SIP;
  • обробку сигнального трафіку (Н.225, Н.245);
  • статичну маршрутизацію на підставі: вартості хвилини розмови, часу отримання виклику, номеру викликаємого абонента, ідентифікатору групи, до якої належить викликаємий абонент, приступності шлюзу місця призначення, пріоритету кожного напрямку у прайс-листі оператора, пріоритету приступності шлюзу місця призначення;
  • авторизацію викликів на підставі даних системи бухгалтерії про стан рахунку клієнта, приступності смуги пропускання, приступності шлюзу, відповідності медіа-кодеків та інших даних.