Сети NGN. Общая архитектура. Функциональная структура. Качество обслуживания в NGN сетях.

В основу создания мультисервисных сетей положена концепция сетей связи следующего поколения.

Сеть связи следующего поколения (NGN – Next Generation Network) – концепция построения сетей связи, обеспечивающих предоставление неограниченного набора услуг с гибкими возможностями по их управлению, персонализации и созданию новых услуг за счет унификации сетевых решений, предполагающая реализацию универсальной транспортной сети с распределенной коммутацией, вынесение функций предоставления услуг в оконечные сетевые узлы и интеграцию с традиционными сетями связи.

Основу сети NGN составляет мультипротокольная сеть – транспортная сеть связи, входящая в состав мультисервисной сети, обеспечивающая перенос разных типов информации с использованием различных протоколов передачи, в состав которой могут входить:

1. транзитные узлы – выполняют функции переноса и коммутации;

2. оконечные (граничные) узлы – обеспечивают доступ абонентов к мультисервисной сети, а также могут выполнять функции узлов служб за счет добавления функций предоставления услуг.

3. контроллеры сигнализации – выполняют функции обработки информации сигнализации, управления вызовами и соединениями;

4. шлюзы – позволяют осуществить подключение традиционных сетей связи (ТФОП, СПД, СПС).

Общими характеристиками NGN, определенными Международным союзом электросвязи (ITU) и Европейским институтом в области стандартизации в области телекоммуникаций (ETSI), являются:

· разделение функций переноса и функций управления переносом информации через сеть;

· отделение функций услуг и приложений от функций базового соединения (от телекоммуникационной составляющей).

Таким образом, NGN – это распределенная архитектура, в которой связь между компонентами осуществляется через открытые интерфейсы.

Современные тенденции преобразования архитектуры сети развивают идеи декомпозиции монолитной инфраструктуры существующей сети в построение в виде нескольких слоев, каждый из которых может создаваться независимо от других в соответствии с принципами открытых систем.

Самой нижней плоскостью является уровень доступа и транспорта, базирующийся на трех средствах передачи: металлическом кабеле, оптическом кабеле и радиоканалах. Ведение мультисервисных абонентских концентраторов позволит обеспечить доступ к возможностям мультисервисной сети абонентам, претендующим на услуги широкополосной мультисервисной сети.

Уровни обмена и управления базируются на коммутаторах Softwitch, реализующих идею распределенной коммутации и управления.

Высшим уровнем является уровень интеллектуальных услуг, который выделен в самостоятельный подобно тому, как это сделано в интеллектуальной сети.

Транспортная архитектура телекоммуникационных сетей включает три уровня.

Первый – магистральные сети, второй – опорные/городские сети, и третий – сети доступа. На уровне магистралей в NGN иногда используется технология АТМ, но практически все новые магистральные сети NGN строятся на основе структур IP/MPLS, которые могут накладываться поверх существующих сетей с коммутацией каналов или создаваться заново. Возможные варианты технологий доступа хорошо известны, это – ТФОП, ADSL, LAN, HFC, WLAN, GSM, UMTS, CDMA 2000, и в перспективе – WiMax. Отметим, что к транспорту NGN могут подключаться и сети, не поддерживающие пакетную передачу.

Одна из характерных особенностей сети NGN – передача и коммутация пакетов. Это означает, что существенно меняются процессы обслуживания вызовов, разработанные для аналоговых и цифровых автоматических телефонных станций (АТС).

В сети NGN реализация этапов установления и прекращения соединения при организации телефонной связи также входит в перечень функциональных задач управляющей системы, причем при любой реализации системы управления в NGN-сети. Новизна задач связана с тем, что речевые сигналы преобразуются в пакеты. Поступление каждого нового пакета требует определенных действий со стороны управляющей системы. Пакет надо обработать, т. е. выполнить ряд функций, в число которых входит и обеспечение его передачи в соответствии с установленными показателями качества обслуживания (Quality Of Service).

С точки зрения показателей качества обслуживания этапы установления и прекращения соединений в сетях с коммутацией каналов и пакетов идентичны. Требования пользователей не зависят от технологий передачи и коммутации. Однако показатели качества обслуживания заметно меняются на этапе обмена информацией.

Во-первых, качество телефонного разговора существенно зависит от задержки пакетов. Во-вторых, обслуживание трафика речи приносит оператору основные доходы, несмотря на развитие рынка новых видов связи и дополнительных услуг.