mreže sledeće generacije: tehnologije, usluge i pravci migracije

Mreže sledeće generacije: tehnologije, usluge i pravci

migracije

dr Živko Bojović, dipl. inž.

2

Sadržaj

• Uvod• Postojeća mrežna infrastruktura i konvergencija ka NGN• NGN: Definicija i arhitektura• NGN i Protokoli• NGN servisi • NGN pravci migracije• NGN Tehnoekonomski aspekti• Zaključak

3

Uvod

• Telefonija, internet, i mobilne mreže su različiti domeni, koji imaju svoje protokole i usluge.

• NGN je osnova za stvaranje novog spektra multimedijalnih aplikacija koje koriste prednosti širokopojasne mreže i filozofiju "uvek smo u mogućnosti”.

4

Postojeća mrežna infrastruktura i konvergencija ka NGN• Današnja mreža deli se na:

– Javnu telefonsku mrežu (Public Switched Telephone Network),

– Mreže sa komutacijom paketa (npr. Ineternet, ATM Frame Relay mreže… ) i

– Mobilne mreže.

• Konvergencija je proces prelaska saobraćaja iz mreža sa komutacijom kola (PSTN i mreže mobilne telefonije) kroz jedinstvenu mrežnu infrastrukturu čiju okosnicu čini mreža sa komutacijom paketa (npr. Internet).

5

Mreže sa komutacijom kola i paketa

Komutacija kolaKomutacija paketa konekciono orijentisane bezkonekciono orijentisane centralizovana inteligencija i

kontrola

distribuirana inteligencija i arhitektura

HW fault tolerance SW fault tolerance deterministički pristup nedeterministički pristup servisi integrisani sa mrežom i

ograničena dodatna vrednost

Odvojenost servisa i mreža, visoka fleksibilnost servisa

malo kašnjenje veliko kašnjenje „zrela“ bezbednost bezbednost u neprekidnom

razvoju

6

NGN – evolucija Interneta u multiservisni IP core

7

NGN definicija

• Termin " Mreže sledeće generacije “ (NGN) je širok i različito se tumači od velikog broja “igrača” koji su uključeni u komunikacioni biznis.

• "NGN je koncept za definisanje i primenu mreža, koje, zbog formalnog odvajanja u različitim slojevima i ravnima i korišćenja otvorenih interfejsa, servis provajderima i operatorima nude platformu koja može da se razvija korak po korak, primenjuje nove usluge i istima upravlja“.

8

NGN Arhitektura - koncept

Service Rich Platform-Access agnostic

Modular architecture and hierarchy topology

Multiservice/Multimedia convergence over IP (voice, data,video)End-to-end packet intelligence

Broadband capabilities and IP MPLS supported

Open standards based platform (H.248, SIP, MGCP)Interworking with legacy

OSS

Application

Signalling & Control

Switching & Routing

Transport

9

NGN slojevi

1. Access layer – uključuje različite elemente (npr. Media Gateway-e) koji podržavaju konekciju od access mreže ka core mreži i obrnuto.

2. Core layer - upravlja konvergencijom servisa i rutira pakete, a za osnovu ima Internet protokol.

3. Control layer - call server koji obezbeđuje funkciju kontrole poziva i kontrolu rada Media Gateway-a.

4. Service layer - IT platforma koja igra ulogu IN-SCE (Intelligent Network Service Creation Environment) šireći njenu funkcionalnost i “pokrivajući nove mrežne scenarije”.

10

Arhitektura NGN mreže

11

Elementi NGN mreže

• Media Gateway • Call Server • Aapplication Server• Application Creation Environment • Packet Network • Access Networks

Appl i ca ti on Crea ti on En vi ron men t

Appl i ca ti onServer

Ca l lServer

Ca l lServer

Med i aGa tewa y

Med i aGa tewa y

AccessNetwork

AccessNetwork

Pa cketNetwork

12

Elementi NGN – pristupna mreža

• Access Gateway ima dve osnovne funkcije:– Omogućava povezivanje

pretplatnika sa paketskim mrežama

– Konvertuje saobraćajne tokove analognih signala u paketskim mrežama.

• Trunking Gateway obezbeđuje interkonekciju između TDM i NGN

13

Elementi NGN – Opcije višestrukog broadband pristupa

14

Elementi NGN – core mreža

IP/MPLSIP/MPLS NGNNGNCoreCore

IP / MPLSIP / MPLS

MPL

SM

PLS

V

PSTNPSTN CoreCore

NetworkNetworkPoboljšanje performansi rutiranja saobraćaja i dostupnosti pojedinih tačaka u mreži

L2 arhitektura -Razvoja core-a za podršku L2

distribuciji preko IP MPLS -koriste se L2 VPN

Razvoj Edge-a da podrži L3+ IP / MPLS i L2 servise

L3 Arhitektura -IP kao sloj za konvergenciju servisa -Distribuirana IP arhitektura

- Transport glasa preko IP

MPL

SM

PLS

ATM ATM or or Frame RelayFrame RelayCoreCore NetworkNetwork

EthernetEthernet

IPIP

ATMATM

Frame RelayFrame Relay

15

Elementi NGN mreže

• Softswitch (call server)– Obavlja funkciju Call Agent-a ili Media Gateway

Controller -a(MGC) u procesu kontrole isporuke servisa preko H.248 protokola (komunikacija unutar sopstvene mreže) ili SIP/SIP-T protokola (komunikacija sa drugim mrežama),

– obavlja ulogu signalizacionog gateway-a za povezivanje sa PSTN N7 signalizacionom mrežom.

– obezbeđuje povezivanje sa inteligentnim mrežama ili aplikacionim serverom da bi se korisnicima ponudile dodatne/nove usluge.

16

Elementi NGN mreže

• Applications Server (AS)– Podrška izvršenju usluga, npr. kontrola servera poziva i

posebnih NGN resursa kao što je servera medija, preko protokola: H.248, SIP, SS7,ENUM, MPLS, BGP itd.,

– Podrška realizaciji multimedijalnih servisa,– Podrška realizaciji VAS (Value Added Service) servisa

17

NGN - Protokoli  H.323 SIP MGCP/H.248/MEGACO

Standards body ITU IETF MGCP/Megaco-IETFH.248

Architecture Distributed Distributed Centralized

Current version H.323v4 RFC2543-bis07 MGCP1.0,MEGACO,H.248

Call Control Gatekeeper Proxy/Redirect Server Call Agent/Media Gateway Controller

Endpoints Gateway, terminal User agent Media Gateway

Signaling transport

Transmission Control Protocol (TCP) Or User Datagram Protocol (UDP)

TCP or UDP MGCP-UDPMegaco/H.248-both

Multimedia capable

Yes Yes Yes

DTMF-relay transport

H.245(signaling) or RFC 2833(media)

RFC 2833 (media) or INFO(signaling)

Signaling or RFC 2833(media)

Fax-relay transport

T.38 T.38 T.38

Supplemental services

Provided by endpoints or call control

Provided by endpoints or call control

Provided by call agent

18

Zašto tradicionalni telekomunikacioni operatori brinu zbog NGN?

Ako operatori žele da napreduju, oni moraju naći načina da povećaju vrednost uslugama svoje transportne mreže ,te u tom smislu:

1. NGN dozvoljava primenu novih sofisticiranih rešenja,2. Redukcija troškova eliminacijom starih neefikasnih servisa

je neophodna,3. Dinamičan razvoj smanjuje “životni vek” servisa,4. NGN omogućuje primenu naprednih servisa kojima će

operatori ostati konkurentni i “napasti” nova tržišta.

19

NGN Servisi

• Nekoliko servisa su važan driver u NGN okruženju:1. Voice Telephony,2. Voice Portal,3. Data services,4. Multimedijalni servisi,5. Virtual Private Netvorks, 6. Javna mrežno računarstvo,7. E-Commerce,8. Unified Messaging (razmena glasovne poruke, e-mail,

faks mail i stranice preko zajedničkih interfejsa).

20

NGN Servisi

9. Information Brokering (reklamiranje, pronalaženje i obezbeđivanje informacija do mnogo korisnika i provajdera),

10. Call Center Services (pretplaтnik možе dа uputi poziv agentu u call centru tako što klikne na WEB stranici),

11. Interactive gaming (omogućava korisnicima on-line i interaktivne gaming sessions).

12. Distribuirana Virtualna Realnost,13. Home Manager (Ovim servisi obezbeđuju monitoring i

kontrolu kućnih sistema bezbednosti, energetskih sistema i dr. aplikacija).

21

NGN - strategija migracije

Dva su različita pristupa migraciji ka NGN:• Razbijanje problema na manje komade i njihovo rešavanje

pod određenim ekonomskim ograničenjima i rokovima.• Modernizacija kontrole postojećih voice switch-eva i

njihovih signalnih mreža u korak-po-korak evoluciji ka NGN modelu.

22

NGN- Tehnoekonomski aspekti

• Ključna razmatranja u evoluciji mreža ka NGN odnose se na realizaciju sledećih benefita:– Zaštita investicija,– Ušteda u pogledu operativnih i kapitalnih troškova,– Carrier grade reliability,– Skalabilnost,– Poboljšana selekcija proizvoda/izbor,– Brzina inovacija i uvođenje novih servisa.

23

Strategija za implementaciju NGN

• NGN Total SolutionNGN Total Solution• NGN Strategy for fixed NetworkNGN Strategy for fixed Network• NGN application for Triple Play SolutionNGN application for Triple Play Solution• IMS: Smart Network SolutionIMS: Smart Network Solution

24

NGN - Total solution

25

NGN strategija za fiksnu mrežu

26

NGN aplikacija za triple play rešenje

Prednost: za korisnika jedan kontakt za plaćanje različitih servisa Broadband : Servis provajder bolje koristi resurseContent : Servis provajder se koncentriše na aplikacioni nivo

27

IMS: Smart Network SolutionIMS: Smart Network Solution

28

Zaključak

• Ultimativni zahtev za NGN je da upravljaju paketizovanim glasom, slikom i podacima na jedan/konvergentan način.

• Mreže sledeće generacije nisu samo zamena za PSTN, već one u najmanju ruku moraju da obezbede jednak kvalitet glasa i pouzdanost kao i današnje PSTN,

• NGN je temelj za stvaranje novog spektra multimedijalnih aplikacija koje će u potpunosti iskoristiti karakteristike širokopojasne mreže i biti "uvek u" mogućnosti da realizuju zahteve korisnika.

29

Zaključak

• Korisnici koji su najviše spremni da prihvate novu šansu prvi se sele na NGN model, te će to biti komercijalna migracija koja stavlja akcenat na priliku za povećanje prihoda.

• Stvaranje NGN nije transformacija preko noći, već je to evolucija koja je već u toku i sve je prisutnija.