Компании использующие мультисервисные технологии

Рост популярности мультисервисных сетей связи — одна из самых заметных тенденций российского рынка телекоммуникационных услуг в последние годы. Услуги такой сети в первую очередь предназначены для компаний, ориентированных на интенсивное развитие бизнеса, оптимизацию затрат, автоматизацию бизнес-процессов, современные методы управления и обеспечение информационной безопасности. Наиболее эффективное применение мультисервисные сети могут найти у традиционных телекоммуникационных операторов, которые таким образом значительно расширяют гамму предоставляемых услуг. Для корпоративного рынка объединение всех удаленных подразделений в единую мультисервисную сеть на порядок увеличивает оперативность обмена информацией, обеспечивая доступность данных в любое время. Благодаря возможности обмениваться большими объемами данных между офисами можно устраивать селекторные совещания и проводить видеоконференции с отдаленными подразделениями. Все это ускоряет реакцию на изменения, происходящие в компании, и обеспечивает оптимальное управление всеми процессами в реальном масштабе времени.

Мультисервисная сеть представляет собой универсальную многоцелевую среду, предназначенную для передачи речи, изображений и данных с использованием технологии коммутации пакетов (IP). Она отличается надежностью, характерной для телефонных сетей (в противоположность негарантированному качеству связи через Интернет), и обеспечивает низкую стоимость передачи в расчете на единицу объема информации (приближающуюся к стоимости передачи данных по Интернету). Вообще говоря, основная задача мультисервисных сетей заключается в том, чтобы обеспечить работу разнородных информационных и телекоммуникационных систем и приложений в единой транспортной среде, когда для передачи и обычного трафика (данных), и трафика другой информации (речи, видео и т. д.) используется единая инфраструктура.

Мультисервисная сеть открывает массу возможностей для построения многообразных наложенных сервисов поверх универсальной транспортной среды — от пакетной телефонии до интерактивного телевидения и Web-сервисов. Сеть нового поколения имеет следующие особенности:

• универсальный характер обслуживания разных приложений;
• независимость от технологий услуг связи и гибкость получения набора, объема и качества услуг;
• полная прозрачность взаимоотношений между поставщиком услуг и пользователями.

Интеграция трафика разнородных данных и речи позволяет качественно повысить эффективность информационной поддержки управления предприятием; при этом использование интегрированной транспортной среды снижает издержки на создание и эксплуатацию сети. Мультисервисная сеть, используя единый канал для передачи данных разных типов, дает возможность уменьшить разнообразие типов оборудования, применять единые стандарты и технологии, централизованно управлять коммуникационной средой. Мультисервисные сети поддерживают такие виды услуг, как телефонная и факсимильная связь; выделенные цифровые каналы с постоянной скоростью передачи; пакетная передача данных (FR) с требуемым качеством сервиса; передача изображений, видеоконференцсвязь; телевидение; услуги по требованию (On-Demand); IP-телефония; широкополосный доступ в Интернет; сопряжение удаленных ЛВС, в том числе работающих в различных стандартах; создание виртуальных корпоративных сетей, коммутируемых и управляемых пользователем.

Надо отметить, что мультисервисные сети — это скорее технологическая доктрина или новый подход к осознанию сегодняшней роли телекоммуникаций, основанный на понимании того, что компьютер и данные сегодня выходят на первое место по сравнению с речевой связью. Эта модель бизнеса, построенная на основе широкополосных сетей связи следующего поколения, позволяет предоставлять очень широкий набор услуг и дает гибкие возможности создавать их, управлять ими и персонализировать. Основные отличия таких сетей состоят в следующем:

• возможность передачи большому количеству пользователей в реальном времени очень больших объемов информации с необходимой синхронизацией и с использованием сложных конфигураций соединений;
• интеллектуальность (управление услугой, вызовом и соединением со стороны пользователя или поставщика сервиса, раздельная тарификация и управление условным доступом);
• инвариантность доступа (организация доступа к услугам независимо от используемой технологии);
• комплексность услуги (возможность участия нескольких провайдеров в предоставлении услуги и разделение их ответственности и дохода сообразно с видом деятельности каждого).

Основные проблемы, ограничивающие сегодня распространение широкополосного доступа, а значит, и внедрение мультисервисных сетей, заключаются в том, что это требует значительных инвестиций в отрасль. Кроме того, в нашей стране отсутствует мощная многогигабитная магистральная инфраструктура и слабо развиты абонентские сети. Необходимо полное изменение бизнес-модели для операторов, а огромная территория и неравномерность расселения требуют внимательного подбора технологий (и их комбинации) в зависимости от географии и населенности конкретного региона. Не следует забывать и о «пиратстве», а также обеспечении прав владения через IP. Ведь борьба с мошенничеством требует бизнес-модели, основанной на продаже контента, со сложными системами управления, контроля доступа и тарификации.

Круг потенциальных пользователей мультисервисных сетей весьма широк. Это, во-первых, бизнес-центры, фирмы, расположенные в одном здании. Корпоративным клиентам необходимо множество телефонных линий, высокоскоростной доступ в Интернет, системы аудио- и видеоконференцсвязи, сигнализации и телеметрии. Это также крупные холдинги, имеющие территориально удаленные филиалы и подразделения, это компании, использующие удаленные автоматические терминалы (банкоматы, торговые автоматы). Это системы телемедицины разного уровня и компании мобильной связи, распределенные офисы, коммутационные центры и базовые станции которых также могут подключаться к единой мультисервисной сети.

Базовыми понятиями для мультисервисных сетей выступают QoS (Quality Of Service) и SLA (Service Level Agreement), т. е. качество обслуживания и соглашение об уровне (качестве) предоставления услуг сети. Переход к новым мультисервисным технологиям изменяет саму концепцию предоставления услуг, когда качество гарантируется не только на уровне договорных соглашений с поставщиком услуг и требований соблюдения стандартов, но и на уровне технологий и операторских сетей. Архитектурно в структуре мультисервисной сети можно выделить несколько основных уровней: магистральный, уровень распределения и агрегирования и уровень доступа. Магистральный уровень представляет собой универсальную высокоскоростную и по возможности однородную платформу передачи информации, реализованную на базе цифровых телекоммуникационных каналов. Уровень распределения включает узловое оборудование сети оператора, а уровень агрегирования выполняет задачи агрегации трафика с уровня доступа и подключения к магистральной (транспортной) сети. Уровень доступа включает корпоративные или внутридомовые сети, а также каналы связи, обеспечивающие их подключение к узлу (узлам) распределения сети.

Мультисервисные сети можно строить на базе самых разных технологий, как на платформе IP (IP VPN), так и на основе выделенных каналов связи. На магистральном уровне наиболее популярны сегодня технологии IP/MPLS, Packet over SONET/SDH, POS, ATM, xGE, DWDM, CWDM, RPR. Реально большая часть магистральных мультисервисных сетей сегодня строится на основе технологий POS, DWDM, которые получили заметное распространение в России, а также IP/MPLS, которые считаются особенно перспективными при значительной широте охвата и большом числе потребителей.

Технология MPLS

Основой технологии многопротокольной коммутации по меткам — MPLS (MultiProtocol Label Switching) послужили разработки компаний Ipsilon (IP Switching), Cisco (Tag Switching) и IBM (ARIS), а также предложения ряда разработчиков, направленные на создание средств управления трафиком в неориентированных на соединение сетях, к которым, как известно, относятся и IP-сети. Последние на сегодняшний день остаются главным объектом приложения технологии MPLS, поскольку стали магистральным направлением развития корпоративной и глобальной телекоммуникационной инфраструктуры. Некоторые эксперты даже считают, что современное состояние данной технологии позволяет называть ее IPLS, т. е. IP-коммутация по меткам.

Технология MPLS часто используется для построения виртуальных корпоративных IP-сетей (IP VPN) на третьем уровне ЭМВОС («Эталонная модель взаимодействия открытых систем») в соответствии со спецификациями RFC 2547. В таких сетях каждому IP-пакету присваивается специальная метка, определяющая его маршрут и приоритет. В результате операторы телекоммуникационных сетей могут предоставлять в IP VPN такие классы обслуживания (CoS), которые дают возможность использовать их для транспорта изохронного трафика, например, телефонного. Операторы, внедрившие MPLS в своих сетях, а также представители компании Cisco утверждают, что уже сегодня технология MPLS превращает контролируемые оператором IP-сети в надежную, предсказуемую и управляемую инфраструктуру, не уступающую по этим параметрам сетям АТМ и Frame Relay (FR).

Основная идея разработчиков технологии MPLS заключалась в создании механизмов, обеспечивающих ускоренную передачу пакетов по наименее загруженным маршрутам IP-сети. При этом, в отличие от постоянных виртуальных каналов (PVC) сетей ATM и FR, которые жестко фиксируются, коммутируемые по меткам пути (Label Switched Path, LSP) могут меняться в зависимости от состояния сети и загруженности отдельных ее узлов или каналов. Таким образом, с помощью MPLS решается проблема непредсказуемости задержек в IP-сети.

Рассмотрим коротко принцип работы технологии коммутации по меткам в сетях, отвечающих спецификациям RFC 2547. В точке входа в такую сеть пограничные маршрутизаторы (коммутаторы) — обычно их называют Label Edge Router (LER) или Provider Edge router (PE) — определяют, какие услуги третьего уровня модели ЭМВОС необходимы входящим IP-пакетам (например, предоставление QoS или управление полосой пропускания). В зависимости от этих требований, а также с учетом пункта назначения устройства маркируют IP-пакеты специальными метками. Действия, требующие больших процессорных мощностей (анализ, классификация и фильтрация), выполняются только один раз, в точке входа. Опорные устройства сети MPLS — обычно их называют Label Switch Router (LSR) или Provider router (P) — продвигают пакеты только на основе меток и не анализируют заголовки IP-пакетов. В точке выхода из MPLS-сети метки удаляются.

При перемещении пакета по сети опорные устройства составляют таблицы маршрутизации, связывающие пакеты и указанный маршрут с метками. LSR считывают метки каждого пакета и заменяют их новыми в соответствии со своей таблицей маршрутизации. Затем пакеты передаются дальше. Эта операция повторяется при прохождении каждого LSR. Все пакеты, имеющие одинаковые метки, передаются по одному LSP. При этом, как уже упоминалось, в зависимости от состояния и загруженности сети LSP могут проходить по разным маршрутам.

На сегодняшний день технология MPLS наиболее широко применяется для построения виртуальных корпоративных IP-сетей. От других способов создания VPN (например, на базе ATM/FR или IPSec) она отличается легкостью добавления новых узлов виртуальной сети и естественной совместимостью с другими IP-сервисами, которые все чаще находят спрос у корпоративных пользователей, — это доступ в Интернет, электронная почта, хостинг и аренда приложений. Технология MPLS решает еще одну очень важную для корпоративного пользователя задачу — она, подобно технологиям ATM и FR, позволяет четко обособлять друг от друга виртуальные корпоративные IP-сети.

Классы решений в области OSS/BSS-систем

При большом числе пользователей в мультисервисной сети необходима сложная и интеллектуальная система управления. В сети одновременно передается множество разных видов трафика, причем для каждого из них требуется безусловное соблюдение одних параметров, но допускаются более или менее серьезные уступки по другим, следовательно, не обойтись без специализированных средств, не допускающих перегрузки сети и нарушения требуемого качества. Сеть должна самостоятельно устранять перегрузки, автоматически решая, чем можно пожертвовать в разных случаях — шириной полосы пропускания, временем доставки или (для отдельных потоков) целостностью информации.

При игнорировании требований управляемости и мониторинга состояния владельцы сети могут столкнуться с серьезными трудностями, сопровождающимися критичными для бизнеса сбоями и серьезными финансовыми потерями. Чтобы предоставлять новые услуги, обеспечивать их необходимое качество, правильно их распределять и маршрутизировать, очень важно, чтобы без ошибок принимались все необходимые данные, вне зависимости от технологии и типа оборудования. В качестве систем мониторинга и управления сетью используются средства диагностики, представляющие собой мощные инструменты (функции анализа протоколов, контроля плана маршрутизации и т. п. в современных коммутаторах), а также программные системы OSS/BSS (Operation Support Systems/Business Support Systems).

Некоторые эксперты полагают, что, несмотря на кажущуюся новизну области OSS, сами принципы, концепции и понятия, связанные с этими системами, отнюдь не новы. Системы поддержки функционирования предприятий связи (OSS) представляют собой существенное расширение давно известной концепции построения глобальных систем управления TMN (Telecommunications Management Network), очень популярной в 90-е годы. Прогресс в области компьютеров, развертывание компьютерных сетей, переход к высокоскоростным системам передачи и коммутации, создание значительных информационных ресурсов развитых стран — все это кардинально преобразило современный деловой мир. По мере того как часть функций управления и обслуживания деятельности предприятий перекладывалась на плечи машин, формировалась концепция глобальной системы управления предприятиями — BSS, в основу которой легли различные методы оптимизации процессов на предприятии. Однако данная концепция не была чисто телекоммуникационной, поскольку для нее не имеет значения, о каких процессах идет речь, важна лишь их оптимизация. Поэтому системы BSS начали внедряться во многих отраслях современной экономики, оптимизируя банковскую сферу, транспортные издержки, поставки сырья и т. п. Усиление централизованного контроля, неизбежное при внедрении BSS, как нельзя лучше отвечает специфике современной глобализации и укрепления роли транснациональных компаний, для управления которыми потребовались автоматизированные системы, — и концепция BSS оказалась весьма кстати.

Для управления технологией, устройствами передачи и коммутации, сегментами сетей, ресурсами оператора была сформулирована концепция TMN, цель которой заключалась в повышении эффективности работы сети, а не операторской компании как предприятия. Разработчики систем управления в телекоммуникациях объединили задачи управления бизнесом и управления сетью. Так на стыке двух задач родилась концепция OSS, которая, с одной стороны, содержала все наработки TMN, с другой — обеспечивала жесткую экономическую связку BSS/OSS, с третьей — добавляла к ним новые тенденции, опыт и некоторые качественные дополнения, которые всегда сопутствуют синтезу двух независимых идей.

Современные системы OSS/BSS содержат множество модулей (классов) и подсистем, направленных на решение различных бизнес-задач. Сочетание разных классов с корпоративными информационными системами (CRM, HelpDesk и т. д.) обеспечивает необходимую функциональность для решения конкретных вопросов.

Mediation Device (Уровень сопряжения) позволяет интегрировать OSS/BSS-решения
с разнородным активным оборудованием разных производителей. Уровень сопряжения
обеспечивает надежное двустороннее взаимодействие между всеми элементами информационно-технической
инфраструктуры вне зависимости от их сложности и степени разнородности. Уровень
сопряжения служит основой построения любой современной системы управления сетью.
Без него невозможно полноценное функционирование других классов OSS/BSS-решений,
реализующих более высокие уровни иерархии управления телекоммуникационными ресурсами.

Inventory Management (Управление инвентаризацией) — это единое хранилище
данных обо всех аспектах функционирования телекоммуникационной сети. Inventory
Management представляет собой мощное и удобное средство для оперативного и эффективного
управления инвентаризацией телекоммуникационных ресурсов компании. Вся информация
инфраструктурного характера представлена здесь в широком спектре форматов, что
позволяет интегрировать решение с другими информационными системами. В режиме
реального времени персонал компании может в соответствии с делегированными ему
правами доступа отслеживать и изменять топологию сети, настраивать конфигурацию
физического оборудования, планировать и управлять логическими ресурсами сети.

Performance management (Управление производительностью) — этот класс
решений улучшает производительность и эффективность работы телекоммуникационных
сетей и информационных систем. Решения класса Performance Management оптимизируют
конфигурацию сети, распределяют нагрузку между различными ресурсами и способствуют
планированию развития сети. Внедрение решений для управления производительностью
позволяет получить максимальную отдачу от текущих и будущих инвестиций. Благодаря
оптимальному использованию ресурсов растет доходность инвестиций (ROI) и уровень
дохода в расчете на одного клиента или пользователя сети.

Routing Management (Управление маршрутной информацией в IP-сетях) —
мониторинг процессов маршрутизации в сети, сопряженный со сбором, обработкой
и хранением информации о состоянии процессов маршрутизации. Обработка информации
происходит в реальном времени, что позволяет контролировать состояние маршрутизации
в сети, анализировать ее поведение по историческим данным и прогнозировать состояние
маршрутизации в различных условиях.

Fault Management & Trouble Ticketing (Регистрация и управление неисправностями)
— это решение эффективно управляет процессом поиска и исправления неисправностей.
Функциональные возможности решения обеспечивают полную поддержку жизненного
цикла устранения неисправностей: подбирается, систематизируется и хранится информация
о каждой возникшей проблеме, о способах и этапах ее решения, о текущем состоянии
дел. Внедрение решения Trouble Ticketing значительно сокращает сроки ремонтных
работ в сети. При этом система предоставляет руководству и персоналу расширенные
средства составления отчетов. Решения класса Fault management относятся к так
называемым зонтичным системам управления, они обеспечивают двустороннее взаимодействие
с автономными системами управления активным оборудованием разных поставщиков.
Данный класс решений позволяет создать интегрированную систему управления, включающую
решения для HelpDesk и CRM, что существенно упрощает управление телекоммуникационными
ресурсами компании и их обслуживание, а также уменьшает совокупную стоимость
владения.

Order Management (Управление заказами) — решение применяется для поддержки
бизнес-процессов телекоммуникационных услуг любого типа: фиксированная связь,
передача данных, беспроводная связь, IP и интегрированные речевые услуги. Система
отслеживает все этапы исполнения заказа на протяжении всего его жизненного цикла.
Одновременно она может создавать детальные отчеты о каждом этапе выполнения
заказа, а также о процессе обработки заказов в целом. Решение для управления
заказами позволяет управлять как внешними, так и внутренними услугами. При этом
поддерживается ссылка на источник заказа или на пункт его назначения (доставки).
Источник заказа может располагаться на стороне клиента, например, в случае активации
услуги. В его роли может выступать также внутренний отдел компании.

Fraud Management (Борьба с мошенничеством) — это решение предназначено
для операторов связи, и его основные функции заключаются в обнаружении, пресечении
и упреждении случаев мошенничества с ресурсами оператора. Система отслеживает
нарушителя с помощью механизмов и алгоритмов, специально разработанных для разных
типов соединений и услуг, и реагирует на случаи вызова подозрительного номера,
несуществующего пользователя, вызова с превышением порога стоимости или продолжительности,
а также на иные виды и типы мошенничества. Комплексная система борьбы с мошенничеством
не только своевременно информирует оператора о запросе недобросовестного клиента,
но и способствует выявлению закономерностей в действиях мошенников. Это решение
позволяет выработать механизм защиты от мошенничества, а также оптимально распределить
задачи между аналитиками и другим персоналом компании. Если организовать взаимодействие
решения Fraud Management с CRM-системой, то обнаружить и предотвратить мошенничество
удается в самые короткие сроки. Это создает безопасную среду для внутренних
и внешних пользователей услуг.

SLA management (Управление уровнем сервиса) обеспечивает компании повышение
доходов за счет оперативного мониторинга информационных сервисов, предоставляемых
внешним и внутренним пользователям. Объективный и своевременный контроль качества
услуг избавляет оператора от выплаты компенсаций клиентам в связи с нарушением
соглашения об уровне сервиса (Service Level Agreement). Документ содержит показатели
работы сети и информационной системы, которые задают необходимый уровень качества
сервиса. Если соглашение заключено с внутренним ИТ-подразделением, предприятие
гарантирует нормальное функционирование бизнес-процессов внутри компании. Класс
решений SLA Management можно интегрировать с CRM-системами, биллинговыми системами
или специализированными решениями для отделов продаж. Бесшовная интеграция обеспечивает
быстрое обновление изменений, вносимых в контракт с клиентом.

Network&Service Provisioning Management (Управление планированием и
развитием услуг) — этот класс решений позволяет компаниям эффективно управлять
процессом планирования и развития предоставляемых услуг. Прогнозирование различных
путей развития событий и моделирование разнообразных сценариев типа «что, если?»
призваны помочь компаниям добиться максимально возможной степени готовности
услуги, прежде чем начать ее предоставление клиентам. Определив степень готовности
услуги и эффект от ее применения, компания не только удовлетворяет потребности
пользователей сети и формирует устойчивую группу лояльных клиентов или довольных
сотрудников — она, в конечном счете, укрепляет свои позиции на рынке и получает
дополнительные возможности увеличения доходов. Решения Network&Service Provisioning
Management, независимо от сложности и степени разнородности сетевой инфраструктуры,
обеспечивают надежное, быстрое и безопасное двустороннее взаимодействие между
решениями других классов (такими, как Inventory Management и SLA Management,
программно-аппаратным комплексом и элементами сети).

WorkFlow Management (Управление совместной работой) — это решение позволяет
эффективно управлять различными командами сотрудников, которые территориально
распределены и обслуживают большое число клиентов. Решение класса WorkFlow Management
обеспечивает коммуникации между всеми участниками процесса предоставления услуг,
мониторинг и составление отчетов в режиме реального времени. При интеграции
решений класса WorkFlow Management с другими решениями на базе OSS/BSS-систем
круг решаемых задач можно существенно расширить. Таким образом, перед руководством
предприятия открывается возможность управлять планами работ, автоматически распределять
задачи между исполнителями и гибко назначать менеджеров и членов групп технического
обслуживания.

Аналитики различают несколько возможных способов построения OSS/BSS-решения
на предприятии. Так или иначе, каждый вариант сводится к интеграции различных
классов OSS/BSS с другими информационными системами и/или классами. Это может
быть Fault Management &Trouble Ticketing + SLA Management + CRM, или Fraud Management
+ биллинговая система + СRM, или другие способы. Каждая комбинация обеспечивает
решение определенного класса наиболее критичных для заказчика бизнес-задач.
Выбор делается на основе комплексного анализа всех бизнес-процессов компании.
Таким образом, OSS — это всегда комплекс продуктов, многие из которых настраиваются
с учетом нужд конкретного заказчика. Однако это не разрозненный набор деталей,
а интегрированная система, что достигается благодаря работе квалифицированных
инженеров компании-интегратора при ее внедрении.

Некоторые решения

Системы управления и мониторинга телекоммуникационных сетей — это дорогая,
но надежная альтернатива ручному труду множества сетевых инженеров, т. е. тому
подходу, который был принят в российских компаниях до недавнего времени. К примеру,
российский системный интегратор и поставщик ИТ-решений, компания «Энвижн Груп»
(http://www.nvisiongroup.ru), предлагает
внедрение решений, обеспечивающих полномасштабное управление сетями любого масштаба
и конфигурации, в которые входят:

• управление сбоями/событиями (Fault management);
• управление конфигурациями (Configuration management);
• сбор статистической/биллинговой информации (Accounting management);
• контроль производительности (Performance management);
• контроль безопасности (Security management).

Создание систем OSS — одно из основных направлений деятельности «Энвижн Груп».
Российские операторы связи пока только начинают осознавать необходимость таких
систем, но интегратор уже готов предложить спектр тщательно отобранных продуктов,
позволяющих создавать комплексные и специализированные решения, учитывающие
особенности каждого заказчика. «Энвижн Груп» занимается внедрением систем управления
информационной инфраструктурой на базе решений компаний Micromuse (IBM), HP,
InfoVista, MetaSolv, Dorado, Packet Design и Cisco Systems.

Качество работы IP-сетей в значительной степени определяется эффективностью
схем маршрутизации. Разработка таких схем и управление ими — исключительно сложная
задача, поскольку приходится учитывать и топологию сети, и параметры каналов
связи, и существенные различия в обработке разных типов трафика. Сложность возрастает
еще и потому, что все эти параметры динамически меняются во времени из-за изменения
нагрузки на сеть, возможного выхода из строя оборудования и множества других
факторов. Соответственно, ошибки в схеме маршрутизации могут снизить производительность,
надежность и живучесть сети, даже если ее технические элементы будут исправны.

Система управления маршрутизацией в IP-сетях Route Explorer компании Packet
Design (http://www.packetdesign.com)
резко упрощает управление телекоммуникационными сетями на базе протокола TCP/IP.
Она не имеет аналогов в мире и полезна всем операторам связи, да и практически
любым предприятиям среднего и крупного бизнеса. Данная система занимает исключительное
место в системе управления ИТ- и телекоммуникационной инфраструктурой предприятия.
Это обусловлено тем, что сегодня протоколы TCP/IP составляют основу локальных
и территориально распределенных вычислительных сетей предприятий, сетей передачи
данных, магистральных и мультисервисных сетей и Интернета. На этих же протоколах
основаны современные технологии IP-телефонии, видеосвязи и видеоконференцсвязи,
видео по заказу и интерактивного телевидения. Более того, и в традиционной телефонии
для передачи голосового трафика на большие расстояния используются IP-сети.

Route Explorer решает весь комплекс задач, связанных с управлением маршрутизацией. В их числе разработка и оптимизация схем маршрутизации, соответствующая настройка маршрутизаторов, мониторинг, журналирование и визуализация маршрутных данных, оперативный и ретроспективный анализ этих данных с целью выявления сетевых проблем, моделирование влияния схем маршрутизации на работу сети, в том числе с использованием архива данных, и т. д. Подчеркнем, что ПО Route Explorer существенно повышает управляемость даже небольших сетей (10-20 маршрутизаторов), а для более крупных сетей без его использования практически не обойтись. Именно поэтому это ПО используют крупнейшие телекоммуникационные компании во всем мире, такие, как AOL, BT, Cox, KDDI, Midcontinent Communications, NTT Communications, Song, TeliaSonera, T-mobile, Verizon.

«Энвижн Груп» стала первой компанией на российском рынке, готовой к использованию
системы Route Explorer в составе решений для операторов связи и корпоративных
заказчиков. Компания рассматривает ПО Route Explorer как один из важнейших строительных
блоков современных систем управления телекоммуникационной инфраструктурой предприятий
и операторов связи. При этом в операторских системах управления бизнесом важным
преимуществом становится соответствие ПО Route Explorer стандарту NGOSS, описывающему
эталонную архитектуру систем управления мультисервисными сетями, предложенную
международной организацией Telemanagement Forum (http://www.tmforum.org).
Другое преимущество — возможность интеграции ПО Route Explorer с системой мониторинга
сбоев и изоляции неисправностей Micromuse Netcool, также входящей в линейку
продуктов, используемых «Энвижн Груп» для создания систем OSS.

Заметим, что «Энвижн Груп» дополняет продукты ведущих мировых производителей собственными разработками. Так, она вывела на российский рынок свое специализированное приложение NVision SMAP — интерактивный графический редактор пользовательских сетевых карт, полностью интегрированный с Micromuse Netcool, интегрированной системой управления крупными сетями и ИТ-инфраструктурой. Основное назначение этого решения — упростить внедрение и использование Netcool для операторов связи или предприятий, имеющих распределенную сетевую и телекоммуникационную структуру.

NVision SMAP представляет собой простой в использовании программный продукт для создания больших карт со сложной структурой, поддерживающий импорт топологической информации из внешних баз данных и «горячее» обновление карт на встроенном в Netcool редакторе карт Webtop. Использование SMAP значительно упрощает и ускоряет процесс создания карт и расширяет функциональность Netcool/Webtop. Отметим, что Micromuse Netcool — ключевое звено широкой линейки решений для управления телекоммуникационной и ИТ-инфраструктурой, в первую очередь потому, что решения на базе Netcool для управления ресурсами отличаются высокой эффективностью. В частности, согласно исследованию IDC, использование Micromuse Netcool в качестве системы управления информационной инфраструктурой повышает производительность работы пользователей на 19%; при этом эффективность работы информационной инфраструктуры возрастает на 58%, а потери от простоев оборудования снижаются на 22%.

Мультисервисные сети

Концепция мультисервисности сетей

   Требования к мультисервисным сетям

Архитектура мультисервисной сети

   Оборудование и решения, предлагаемые Cisco Systems

   Решения для интеграции голоса, видео и данных от 3Com

Заключение

Мультисервисная сеть — это единая сеть, способная передавать голос, видеоизображения и данные. Основным стимулом появления и развития мультисервисных сетей является стремление уменьшить стоимость владения, поддержать сложные, насыщенные мультимедиа прикладные программы и расширить функциональные возможности сетевого оборудования. Цель данной статьи состоит в представлении возможностей технологий мультисервисных сетей, концепции построения, примеров использования и оборудования, предлагаемого ведущими производителями, — Cisco Systems и 3Com.

Концепция мультисервисности сетей

Концепция мультисервисности содержит несколько аспектов, относящихся к различным
сторонам построения сети.

Во-первых, конвергенция загрузки сети, определяющая передачу различных типов
трафика в рамках единого формата представления данных. Например, в настоящее
время передача аудио- и видеотрафика происходит в основном через сети, ориентированные
на коммутацию каналов, а передача данных — по сетям с коммутацией пакетов. Конвергенция
загрузки сети определяет тенденцию использования сетей с коммутацией пакетов
для передачи и аудио- и видеопотоков, и собственно данных сетей. Однако это
не отрицает требования дифференцирования трафика в соответствии с предоставляемым
качеством услуг.

Во-вторых, конвергенция протоколов, определяющая переход от множества существующих
сетевых протоколов к общему (как правило, IP). В то время как существующие сети
предназначены для управления множеством протоколов, таких как IP, IPX, AppleTalk,
и одного типа данных, мультисервисные сети ориентируются на единый протокол
и различные сервисы, требующиеся для поддержки различных типов трафика.

В-третьих, физическая конвергенция, определяющая передачу различных типов трафика
в рамках единой сетевой инфраструктуры. И мультимедийный, и голосовой трафики
могут быть переданы с использованием одного и того же оборудования с учетом
различных требований к полосе пропускания, задержкам и «дрожанию» частоты. Протоколы
резервирования ресурса, формирования приоритетных очередей и качества обслуживания
(QоS) позволяют дифференцировать услуги, предоставляемые для различных видов
трафика.

В-четвертых, конвергенция устройств, определяющая тенденцию построения архитектуры
сетевых устройств, способной в рамках единой системы поддерживать разнотипный
трафик. Так, коммутатор поддерживает коммутацию Ethernet-пакетов, IP-маршрутизацию
и соединения АТМ. Устройства сети могут обрабатывать данные, передаваемые в
соответствии с общим протоколом сети (например, IP) и имеющие различные сервисные
требования (например, гарантии ширины полосы пропускания, задержку и др.). Кроме
того, устройства могут поддерживать как Web-ориентированные приложения, так
и пакетную телефонию.

В-пятых, конвергенция приложений, определяющая интеграцию различных функций
в рамках единого программного средства. Например, Web-браузер позволяет объединить
в рамках одной страницы мультимедиа-данные типа звукового, видеосигнала, графики
высокого разрешения и др.

В-шестых, конвергенция технологий выражает стремление к созданию единой общей
технологической базы для построения сетей связи, способной удовлетворить требованиям
и региональных сетей связи, и локальных вычислительных сетей. Такая база уже
существует: например, асинхронная система передачи (АТМ) может использоваться
для построения как региональных, так и локальных вычислительных сетей.

В-седьмых, организационная конвергенция, предполагающая централизацию служб
сетевых, телекоммуникационных, информационных под управлением менеджеров высшего
звена, например, в лице вице-президента. Это обеспечивает необходимые организаторские
предпосылки для интегрирования голоса, видеосигнала и данных в единой сети.

Все перечисленные аспекты определяют различные стороны проблемы построения
мультисервисных сетей, способных передавать трафик различного типа как в периферийной
части сети, так и в ее ядре.

Требования к мультисервисным сетям

Мультисервисные сети позволяют операторам расширить свои сетевые магистрали
в направлении предоставления новых сервисов, предлагая дополнительные услуги
для широкого круга корпоративных клиентов. Под мультисервисными сетями мы понимаем
предоставление разнородных телекоммуникационных услуг по единой инфраструктуре
передачи данных.

Когда речь заходит о реализации мультисервисных сетей, обычно подлежат рассмотрению
четыре технических вопроса: пропускная способность, задержка, рассинхронизация,
управление.

Растущий спрос на новые виды широкополосных передач данных, потребность в доступе
к Интернету в условиях жесткой конкуренции вынуждает провайдеров расширять диапазон
услуг, снижать расходы на инфраструктуру и прочее. Таким образом, нужна платформа,
способная предложить комплексное решение, позволяющее предоставлять широкий
спектр услуг: АТМ, Frame Relay, Internet, IP, передачи голоса и видеосигнала
с гарантированным качеством обслуживания (QoS) и максимальной готовностью. При
этом клиент становится абонентом недорогих и надежных служб от одного поставщика,
получает высокоскоростной доступ к Интернету, имеет возможность вносить изменения
в набор услуг и служб и оплачивает только один счет.

Что касается проектирования сети, то мультисервисные сети требуют совершенно
иного подхода. Доставка видео и голоса должна осуществляться в реальном времени
— с необходимостью приоритетности в случае перегрузок транспортной сети. Однако
сетевая индустрия никогда не ориентировалась на сети реального времени, данные
доставлялись в соответствии с возможностями сети в конкретный промежуток времени.

Архитектура мультисервисной сети

Существует множество вариантов построения мультисервисной сети. Один из них
предусматривает построение гомогенной инфраструктуры — это или полностью пакетная,
не ориентированная на соединения сеть (типа разделяемых и коммутируемых ЛВС,
пакетных региональных сетей связи), или ориентируемые на соединения сети (типа
АТМ). Ни одна из перечисленных архитектур в отдельности практически не способна
удовлетворить пользователей при построении мультисервисной сети из-за различий
в экономических и функциональных требованиях для локальных вычислительных сетей
и региональных сетей связи. Мультисервисная сеть, простирающаяся на большие
расстояния, должна иметь ядро — региональную сеть связи, — окруженное периферийными
локальными вычислительными сетями.

В общем случае, периферийные локальные сети используют различные технологии.
Одна сеть может быть основана на коммутируемой Ethernet-технологии (без устройств
маршрутизации), другая — на маршрутизируемых сегментах Ethernet-сети, и третья
— на технологии АТМ ЛВС.

Ядро сети может быть построено на основе технологий frame relay, асинхронной
системы передачи или Internet.

В то время как проблемы с QoS в локальной вычислительной сети можно решить
радикальным расширением полосы пропускания, с экономической точки зрения в региональной
сети связи это невыполнимо. Поэтому региональные сети связи проектируются с
учетом оптимизации использования ресурса для определенного типа трафика.

Сети, основанные на передаче пакетов, типа большей части Internet, обеспечивают
хорошее качество потокового, не чувствительного к задержкам трафика обслуживания,
но не подходят для трафика с высокими требованиями к полосе пропускания, задержке
и «дрожанию» частоты. Ориентированные на соединения сети типа асинхронной системы
передачи, наоборот, обеспечивают хорошее качество сервиса для трафика с высокими
требованиями к полосе пропускания, задержке и «дрожанию» частоты.

Для магистралей сети наилучшим решением, обеспечивающим масштабируемую пропускную
способность и гарантированное качество услуг QoS, в настоящее время является
технология ATM. Многофункциональные коммутаторы АТМ, предоставляя различные
интерфейсы для подключения оконечного оборудования, обеспечивают взаимодействие
через единую инфраструктуру. С их помощью крупные предприятия также могут объединить
трафик различных сетей в единой магистрали, наделив при этом свою сетевую инфраструктуру
новыми качествами, которые, скорее всего, потребуются уже в ближайшем будущем.

Большое внимание привлекает сегодня еще одна новая технология — телефония на
базе IP (известная также как «голос по IP» — Voice over IP, VOIP). Для коммерческих
предприятий самым значимым преимуществом передачи голоса по IP является сокращение
расходов: имеющаяся сеть передачи данных может передавать голосовой трафик вместо
платной общедоступной телефонной сети. Многие крупные корпорации уже имеют обширные
сети на базе IP.

ITU разработал общие рекомендации относительно «передачи нетелефонных сигналов»,
включающих и другие рекомендации с целью объединения спецификаций для аудио,
видео и данных, управления вызовами и других функций.

QoS ни в коем случае нельзя считать единственным условием эффективной поддержки
межпользовательской связи в реальном времени. Наличие QoS в сети обеспечивает
доставку аудио-, видеоинформации и данных. Необходимо, однако, обеспечить также
совместимость с существующими инфраструктурами для передачи голоса и видеоинформации
— с коммутируемыми сетями общего доступа учрежденческими АТС (PBX).

В будущем сети для передачи данных сольются с телефонными сетями и различия
между ними исчезнут. Это слияние произойдет, когда ATM действительно станет
повсеместным. При этом АТС ничем не будет отличаться от сетевого коммутатора
ATM. Подавляющее большинство коммутаторов сможет обрабатывать все типы данных
и коммутировать любой трафик. Сегодня поставщики и пользователи готовятся к
этому будущему, и очертания сети нового типа со временем будут становиться все
более четкими.

Оборудование и решения, предлагаемые Cisco Systems

В конце марта 1998 года компания Cisco Systems объявила о начале третьей стадии
пятиэтапной стратегии построения сетей с интеграцией различного типа трафика
data/voice/video, в конечном счете направленной на охват всех типов оборудования
предприятия. Устройства для построения мультисервисных территориально-распределенных
сетей позволяют предоставлять комплексные услуги, объединяющие голосовой трафик,
потоки данных и Internet на одной управляемой платформе, и по достоинству оценены
поставщиками услуг связи и корпоративными клиентами как в России, так и за рубежом.

В итоге программа должна охватывать все вопросы, связанные с построением интегрированных
корпоративных сетей и сетей сервис-провайдеров для передачи разнородного трафика
— от небольших точек доступа до магистральных сетей, с подключением по выделенным
линиям и посредством сетей общего пользования. Первая фаза этой стратегии была
представлена в октябре 1997 года на выставке Interop в Париже. Первыми результатами
ее реализации стали возможность уменьшения расходов на междугородные телефонные
переговоры за счет их переноса на инфраструктуру корпоративной сети и начало
интеграции телефонных и вычислительных сетей. Дальнейшие планы Cisco предусматривают
внедрение таких решений, как телефония в Интернете и интрасетях, создание центров
технической поддержки на основе Web-технологий, использование видеоприложений
на рабочем месте. В рамках этой стратегии ведутся работы по передаче голоса
по сетям Frame Relay, ATM и IP.

На второй стадии программы Cisco предложила ряд продуктов для доступа к глобальным
сетям с интегрированными услугами.

На третьей стадии программы интеграции разнотипных данных компания Cisco представила
мультисервисные устройства: современные коммутаторы, предназначенные для связывания
воедино различных служб предприятия, обеспечивающие снижение затрат и развертывание
новых бизнес-приложений, демонстрирующие хорошую управляемость всей системой.
Компания сосредоточилась на создании «шлюзов» между различными устройствами
гетерогенной среды, включая устройства локальных сетей, учрежденческие АТС и
ISDN; от IP до АТМ (асинхронной системы передачи); от систем с низкоскоростным
доступом до широкополосных коммутируемых систем; от систем с коммутацией каналов
до систем с коммутацией пакетов и ячеек. Сеть, поддерживающая перечисленные
разнообразные качества, способна стать основой современной информационной инфраструктуры
предприятия или оператора услуг электросвязи.

В настоящее время в качестве единой транзитной АТС могут работать сети, построенные
на базе ATM-коммутаторов Stratacom (устройства BPX, TGX, MGX, IGX) фирмы Cisco,
использующих централизованную модель маршрутизации.

Оборудование Cisco Systems линии Stratacom основано на отраслевых стандартах
и является масштабируемым. Наличие модификаций шасси различной плотности портов
дает возможность выбора наиболее подходящего оборудования для удовлетворения
ваших потребностей. Stratacom — это модульная масштабируемая платформа, ориентированная
на развитие, обеспечивающая производительность, необходимую для больших сетевых
центров.

При развертывании АТМ-сетей неизбежно возникают сложности с сетевым администрированием
из-за большого числа соединений, каждое из которых имеет свой определенный уровень
сервиса (QoS), а также с оптимальным распределением полосы пропускания для пользователей,
планированием ресурсов и т.д. Для решения этих проблем в данном проекте применяется
система управления StrataSphere — масштабируемая среда управления для АТМ-систем,
позволяющая начать с нескольких узлов и довести их число до нескольких тысяч.
Программное обеспечение StrataSphere разработано для управления сложными, территориально
распределенными магистральными сетями, построенными на оборудовании StrataCom.

Интегрированный концентратор доступа Cisco MC3810, включенный в семейство MC3800,
как и другие продукты этой компании, работает под управлением программного продукта
Cisco IOS. Он сочетает в себе возможности многопротокольного маршрутизатора
с функциями сжатия, коммутации и высококачественной передачи голоса и видео
в сетях Frame Relay и ATM. Это устройство может подключаться к любой стандартной
учрежденческой АТС, системе видеоконференций, а также взаимодействовать с другой
аппаратурой Cisco. Концентратор MC3810 способен работать со скоростями от 56
Кбит/с до 2,048 Мбит/с, что обеспечивает гибкое развитие сети по мере роста
требований заказчика. Поставщики сетевых услуг могут использовать его для предоставления
недорогого интегрированного доступа к сетям Frame Relay, постепенно осуществляя
миграцию к ATM-соединениям по каналам T1/E1. При этом MC3810 обеспечивает дифференцированные
услуги для трафика различных типов, что допускается далеко не всеми устройствами
доступа в сети АТМ.

Эффективные алгоритмы сжатия голоса позволяют при его передаче по корпоративным
сетям обходиться значительно меньшей полосой пропускания, чем при работе обычных
мультиплексоров или коммутируемых телефонных сетей общего пользования. Cisco
MC3810 может обслуживать до 24 голосовых каналов со сжатием до 8 Кбит/с при
помощи алгоритма G.729 CS-ACELP, обеспечивает подавление эхо-сигнала и поддерживает
механизмы повышения эффективности использования полосы пропускания. Благодаря
развитым средствам обработки голосовых вызовов его можно применять в качестве
местной АТС для небольших офисов. Гибкая программная конфигурация каналов связи
позволяет предоставлять услуги Frame Relay, ATM без замены оборудования и значительных
перерывов в работе.

Одновременно Cisco модернизировала АТМ-коммутатор StrataCom IGX, обеспечив
его совместимость с MC3810 для обмена голосовым трафиком и данными. Этот коммутатор,
предназначенный для глобальных сетей, объединяет все виды трафика на одной магистрали.
Сочетание IGX/MC3810 позволяет заказчикам реализовать такие возможности, как
гарантированное качество обслуживания (QoS) и средства управления трафиком не
только на сетевой магистрали, но и в сетях удаленных филиалов компании. Новое
ПО коммутатора IGX осуществляет сжатие голосового сигнала в два-восемь раз,
обеспечивая устойчивую работу с обычными АТС и значительную экономию полосы
пропускания.

Модернизации подвергся и другой АТМ-коммутатор — LightStream 1010, возможности
которого в области обслуживания мультимедийных приложений и передачи разнородного
трафика теперь расширились. Предусмотренные в нем средства эмуляции каналов
также соответствуют возможностям концентраторов доступа серии MC3800. Дополнительные
средства управления трафиком включают поддержку раздельных очередей для каждого
потока данных и ряд программных усовершенствований. Благодаря им этот коммутатор
может поддерживать отдельные контракты на обслуживание для десятков тысяч потоков,
обеспечивает функционирование виртуальных частных сетей и позволяет сервис-провайдерам
создавать изолированные виртуальные сети. Развитые средства управления трафиком
виртуальных частных сетей позволяют выбирать различную степень их интеграции
с услугами сетей общего пользования.

Новые и модернизированные продукты, представленные Cisco, расширяют ассортимент
ее периферийного оборудования, предназначенного для объединения с телефонными
сетями и переноса голосового трафика на инфраструктуру сетевой магистрали. Теперь
список этих устройств включает интегрированные концентраторы доступа MC3810,
коммутаторы для ЛС серии Catalyst 5500, АТМ-коммутаторы LightStream 1010 и IGX,
маршрутизаторы серий 7xx, 3600 и 7200. Для передачи мультимедийного трафика
по сетевой магистрали предназначены АТМ-коммутатор StrataCom BPX, маршрутизаторы
серии 7500 и гигабитные коммутаторы третьего уровня серии 12 000. Новые возможности,
предусмотренные в ПО Cisco IOS, позволяют определить различные классы обслуживания
для IP-трафика и организовать управление им на основе приоритетов. Они соответствуют
аналогичным механизмам в сетях АТМ и дополняют эти механизмы на уровне традиционных
сетей.

Для построения периферийной части сети компания Cisco Systems предлагает универсальные
коммутаторы для глобальных сетей BPX 8680 и MGX 8800, способные обеспечить отличную
масштабируемость и поддержку разнообразных служб. Что касается служб, то и BPX
8680, и MGX 8800 могут быть добавлены к существующим сетям ATM/Frame Relay.
MGX 8800 и, конечно, BPX 8680 поддерживают программное обеспечение Cisco IOS,
что гарантирует широкую поддержку IP, наличие функций защиты данных, администрирования
и взаимодействия с сетями, уже использующими ПО Cisco IOS. Что касается масштабируемости,
обе платформы готовы к применению интерфейсов OC-48C/STM16, позволяя развернуть
сети высокой производительности, как необходимо для передачи трафика различных
служб.

Коммутатор BPX 8650, основанный на технологии MPLS, обеспечивает динамическую
коммутацию IP-пакетов в среде ATM. Cisco также предлагает своим заказчикам upgrade-пакет,
с помощью которого они могут модернизировать установленные коммутаторы серии
BPX 8600, дополнив их возможностями MPLS для смешанной среды IP+ATM.

Граничный коммутатор глобальной сети MGX 8800 ориентирован на применение в
узлах доступа (PoP) и центральных офисах, обслуживающих максимум 1400 интерфейсов
DS1. Для крупных коммуникационных центров, в которых необходимо поддерживать
до 16 тыс. интерфейсов DS1, предназначен универсальный сервисный узел BPX 8680.

Коммутатор MGX 8800 поддерживает широкий набор узкополосных и широкополосных
интерфейсов, обеспечивая диапазон скоростей от DS0 до OC-48c/STM-16 при пропускной
способности коммутационной матрицы 45 Гбит/с.

Используя коммутатор MGX 8800, провайдеры смогут предложить своим клиентам
практически полный ассортимент сервисов глобальной сети.

В качестве магистральной платформы, поддерживающей как IP, так и АТМ-трафик,
Cisco Systems предлагает оптический коммутатор TGX 8750, способный обслуживать
разнообразные периферийные устройства, включая ATM/Frame Relay, IP-маршрутизацию
или xDSL-сети. Устройство поддерживает иерархический интерфейс Private Network-to-Network
Interface (IPNNI), средства автоматической коммутации с защитой данных (Automatic
Protection Switching) в среде SONET/SDH и стандарт взаимодействия оптических
сетей OC-48c (наряду с OC-48).

Ядро сети ATM с коммутаторами TGX 8750, построенное на базе интерфейса IPNNI,
можно расширить до нескольких тысяч узлов, поддерживающих коммутируемые (SVC)
и программируемые постоянные (PVC) виртуальные каналы, а также виртуальные каналы,
связывающие один узел с несколькими. Для управления приоритетами при передаче
голосового трафика и данных коммутатор применяет алгоритм организации очередей
по виртуальным каналам. Cредства контроля доступной скорости передачи (ABR),
основанные на ее явном указании, позволяют в полном объеме использовать сетевые
ресурсы при минимальном ухудшении характеристик сервиса.

Коммутатор TGX 8750 помимо поддержки надежных масштабируемых протоколов маршрутизации
(PNNI, OSPF, IS-IS) для повышения отказоустойчивости позволяет продублировать
коммутационные матрицы, процессорные платы, источники питания, интерфейсные
карты, допуская горячую замену. Поддержка резервных интерфейсных карт для портов
OC-3c, OC-12c, OC-48 и OC-48c обеспечивается средствами автоматической коммутации
с защитой данных (SONET 1+1 Automatic Protection Switching), гарантирующими
быстрое восстановление работоспособности сетевых служб.

Обзор подготовлен

Мультисервисные сети претендуют на господство в телекоме

Построение полнофункциональных территориально-распределенных мультисервисных сетей является одной из самых востребованных телекоммуникационных услуг, оказываемых российскими системными интеграторами. Это неудивительно, если учесть, что сейчас такие сети лежат в основе информационной инфраструктуры предприятий, а в будущем могут «взять» на себя жизнеобеспечение зданий.

А «Внешторгбанк», принявший решение о выборе технологии IP VPN MPLS в качестве базовой в процессе развития корпоративной мультисервисной сети, имеет как собственную оптоволоконную сеть в Москве, так и арендованные каналы до своих региональных филиалов. Однако если говорить о менее богатых заказчиках, то, по крайней мере, на магистральном уровне они, как правило, полностью используют сетевые ресурсы операторов.

Корпоративные территориально-распределенные мультисервисные сети в России (примеры проектов), 2005

Исполнители	Заказчик	Описание проекта
КРОК	Федеральный центр информатизации при ЦИК РФ	Построение мультисервисной защищенной сети масштаба страны, объединившей все информационные ресурсы государственной автоматизированной системы «Выборы» в единую информационную систему, изолированную от интернета. Сеть обеспечивает внутриведомственную телефонную связь и видеоконференцсвязь, является средой для работы различных приложений
ОАО «Вымпелком»	Развитие территориально-распределенной корпоративной мультисервисной сети, объединяющей более 400 офисов в 78 городах России
«Транснефть»	Построение корпоративных сетей компаний — магистральных нефтепроводов «Дружба», «Уралсибнефтепровод» и «Балтнефтепровод», входящих в структуру «Транснефти». Сети передачи данных магистральных нефтепроводов предназначены для передачи производственных и корпоративных данных, каждая из них объединяет 30-40 структурных подразделений
«Тюменьэнерго»	Подсистема сбора и передачи данных в составе АСКУЭР, охватывающая Тюменскую область, в том числе беспроводная сеть передачи данных, соединившая 35 объектов сбыта и потребления энергоресурсов в Тюмени
«Альфа-Банк»	Построение мультисервисной сети (передача данных, IP-телефония и др.), соединившей более 30 отделений «Альфа Банк Экспресс», осуществляющих розничные продажи банковских услуг в Москве
Промышленная группа «МАИР»	Построение мультисервисной IP-сети, объединяющей 20 подразделений промышленной группы на территории России. Следующий этап проекта охватит до 500 объектов в 5 европейских странах
ЗАО «ТрансТелеКом»	Минерально-химическая компания «ЕвроХим»	Сеть, обеспечивающая скорость передачи данных от 2 до 10 Мбит/с, связывает центральный офис в Москве с пятью городами Новомосковск, Невинномысск, Белореченск, Ковдор и Кингисепп, в которых расположены производственные предприятия МХК
News Outdoor Russia (наружная реклама )	На первом этапе сеть связала головной офис в Москве и филиал в Санкт-Петербурге. В планах — расширение сети на все 30 региональных представительств компании. В настоящее время в сеть включены филиалы, расположенные в Новосибирске, Иркутске, Туле, Самаре, Тюмени и Иркутске. На очереди подключение еще двух точек — в Перми и Владимире.
Lafarge (производство цемента и других стройматериалов)	На первом этапе построена оптоволоконная линия, соединяющая точку присутствия «Южурал-Транстелеком» (ст. «Клубника») и заводоуправление «Уралцемент» (пос. Первомайский). Следующий этап — объединение четырех представительств холдинга в четырех странах мира в единую корпоративную сеть: Франция (Париж) — Австрия — Украина (г. Николаев, Львовская область) — Россия (г. Коркино, Челябинская область).
Государственный таможенный комитет РФ (Приволжское таможенное управление)	Сеть свяжет Нижний Новгород с Кировом, Пензой, Саранском и Чебоксарами.
КБ «Агропромкредит»	Общее количество точек подключения достигнет 10 при скорости передачи данных по сети 2 Мбит/с
«Топ-книга»	Планируется соединение головного офиса в Академгородке с распределенной структурой магазинов и офисов в Новосибирске. В перспективе сеть соединит офисы компании в Новосибирске с офисами в Москве и Екатеринбурге.
Компания «Сухой» (авиационный холдинг)	Мультисервисная сеть с емкостью портов 2 Мбит/c объединит офис управляющей компании холдинга, ОКБ «Сухого» и ГСС в Москве с производственными предприятиями — Комсомольское-на-Амуре авиационное производственное объединение имени Ю.А.Гагарина (КНААПО) и Новосибирское авиационное производственное объединение им. В.П.Чкалова (НАПО).
Национальный банк «ТРАСТ»	По окончании строительства сеть объединит все 57 филиалов банка. Это будет одна из крупнейших корпоративных мультисервисных банковских сетей в стране.
Банк Международного Бизнеса (МежБизнесБанк)	Сеть свяжет Москву, где расположен центральный офис банка, с шестью филиалами в Волгограде, Воронеже, Омске, Липецке, Ставрополе и Саратове.
«Микротест», «ТрансТелеКом»	РЖД	Первая в России опорная сеть на основе технологии Gigabit Ethernet. Волоконно-оптическое кольцо пропускной способностью 10 Гбит/сек. объединяет московские узлы ТТК (ММТС-9, Главный центр управления, Центральную сеть связи РЖД, а также офис ТТК).
«Микротест»	Пенсионный фонд	Обеспечивает online-доступ к общекорпоративным приложениям и базам данных, оптимизированы внутренние операции и документооборот. Построены ведомственные телефонные сети с единым номерным планом и возможностью организации переговоров без использования линий ТФОП подразделений ПФР.
INLINE Technologies	ГУВД Московской области	Защищенная мультисервисная сеть объединит 50 районных УВД Московской области
НПФ «Компьютерные сети»	Органы власти муниципальных образований Тамбовской области	Сеть объединит локальные сети и информационные ресурсы 23 районных и 7 городских администраций
Орловский филиал «ЦентрТелекомa»	Управление Федеральной налоговой службы	На первом планируется объединение 9 отдаленных офисов налоговой службы по области и одного в Орле в единую корпоративную сеть. На втором — подключение офисов налоговой службы всех 24 районов Орловской области и увеличение скорости передачи данных.
Дальневосточный региональный центр ФГУП РТРС, дирекция технического развития Федерального центра распределения телепрограмм ФГУП РТРС, NVision Group , Syrus Systems	Федеральный центр распределения телепрограмм ФГУП РТРС	Завершено строительство первого участка краевой спутниковой мультисервисной сети Хабаровского края
PLUS Communications	«Инвестсбербанк»	Объединение всех подразделений банковской структуры интегрированной корпоративной сетью
«ПРОДО Менеджмент» (пищевая промышленность)	На первом этапе сеть объединила в единую информационную систему локальные сети 11 основных заводов компании и центральный офис в Москве.
Аптечная сеть 36,6	Построение распределенной мультисервисной сети передачи данных для повышения эффективности внутренних бизнес-процессов компании за счет предоставления новых возможностей для передачи данных, голоса и видео.
TopS BI	«АЛРОСА» (добыча, обработка и реализация алмазов)	Общая протяженность городских сетей — 30 км, скорость передачи данных — 1 Гбит/с
«РТКомм.РУ»	ФГУП «Почта России»	Высокоскоростное подключение к интернету 83 пунктов коллективного доступа, организованных на базе региональных управлений почтовой связи (проект КиберПочт@, и объединение этих управлений в общую внутрикорпоративную сеть, на базе которой производится печать электронных версий газет (проект КиберПресс@).
МНС России	На первом этапе подключены 92 объекта (центральный аппарат, региональные инспекции, управления по субъектам РФ)
CTI	«СалаватНефтеОргсинтез»	Первая в России корпоративная сеть с ядром на 10 Gigabit Ethernet.

Источник: CNews Analytics, 2005

Таким образом, современную корпоративную территориально-распределенную мультисервисную сеть в подавляющем большинстве случаев принято рассматривать как совокупность сегментов сети, объединяемых между собой с помощью арендуемых виртуальных каналов. При этом объединение этих элементов производится с помощью пограничных узлов, обеспечивающих доступ к услугам IP MPLS, либо аналогичным им в операторских MAN/WAN- сетях через сетевые интерфейсы.

Специализированные сети вымирают

Одна из доминирующих тенденций в корпоративном сегменте — вытеснение специализированных сетей (телефонных, охранных и пр.) мультисервисными, которые обладают большой гибкостью и эффективностью, а также активное освоение операторами корпоративного рынка. По мнению экспертов, сегодня практически любая сеть может стать мультисервисной, однако для этого необходимо грамотное ее проектирование, которое должно обеспечить качество обслуживания (QoS), питание через Ethernet и т.п. Наиболее продвинутые операторы предлагают сервис VPLS (L2 VPN), позволяющий строить поверх него сети любой сложности и обеспечивающий протокольную прозрачность, защищенность, мобильность терминалов и пр. Поверх VPLS можно строить и традиционные VPN третьего уровня (IP MPLS VPN), эффективные в глобальных сетях. На уровне клиентских устройств операторы предлагают, например, такие услуги как IP- Centrex, которые позволяют компаниям отказаться от покупки и поддержки офисных АТС, и позволяют создать распределенный офис с единым планом нумерации. На базе SIP-протокола в рамках IP- Centrex операторская сеть обеспечит корпоративным клиентам сервисы универсальной почты (UM), контроля присутствия (presence), передачи мгновенных сообщений (IM), интерактивных голосовых и видеопорталов (IVVR), распределенных call-центров и пр. По словам представителей операторов, предоставляющих компаниям такие услуги, соответствующее оборудование стоит сотни тысяч долларов, а подключая эти сервисы у оператора, корпоративный клиент платит лишь умеренную ежемесячную плату. Кроме того, потребитель экономит на эксплуатационных расходах, так как поддержка сети ложится на плечи оператора. А управлять и заказывать услуги можно через веб-интерфейс в реальном времени.

В последнее время перспективы развития мультисервисных корпоративных сетей связывают с так называемыми сетями BcN (Broadband convergence Network), объединяющих концепции сетей следующего поколения (NGN), широкополосного мультисервисного доступа и сенсорных сетей. BcN позволят компаниям интегрировать в свою информационно-телекоммуникационную инфраструктуру системы диспетчеризации, автоматизирующее обслуживание, управление системами жизнеобеспечения зданий и т.п. А вопрос о том, кто будет обслуживать все это «хозяйство» — сама компания или специализированный провайдер — будет зависеть от многих факторов: масштаба сети, политики безопасности, номенклатуры услуг и пр. В любом случае конечный выбор остается за самой компанией.

Виталий Солонин / CNews

55% россиян, живущих в городах с населением больше 100 тысяч человек, имеют хотя бы одну комбинированную подписку, 95% знают об их существовании. Это следует из опроса «Маркетингового информационного центра» (МИЦ, ранее Kantar TNS) в сентябре 2022 года. Результаты исследования есть в распоряжении Sostav.

Потенциал роста

Мультисервисные подписки (включают в себя доступ к двум и более сервисам, либо спецпредложения на них) стремительно набрали популярность. Первый такой продукт появился в 2018 году («Яндекс Плюс») и спустя всего четыре месяца им пользовался каждый второй житель (51%) даже в городах с населением меньше 1 млн человек. В городах-миллионниках почти 60% горожан приобрели комбинированную подписку, а в отдельно взятой Москве — уже 66% взрослых жителей.

Рынок мультисервисных подписок всё ещё обладает большим потенциалом роста. 95% респондентов сообщили, что знают о минимум одной подписке — наибольшая узнаваемость у подписок «Яндекс Плюс», «СберПрайм» и YouTube Premium. При этом среди возрастной группы от 18 до 29 лет о подписках знают 99% респондентов.

Семейная подписка с пользой

Наибольший интерес к мультисервисным подпискам проявляют семьи. Минимум одну оформили 56% состоящих в браке респондентов и 52% не женатых мужчин и незамужних женщин. Среди респондентов с детьми подпиской пользуются 58%, без детей — 52%.

Во время исследования оценивали и полезность входящих в подписку сервисов. Так, первое место занял «Яндекс Плюс»: 49% респондентов назвали большинство входящих сервисов полезными для себя, 26% назвали только половину. Самым полезным оказался такси. Второе место заняла подписка «Озон Премиум» — оценки 41% и 28% соответственно, самый полезный — бесплатная доставка. Третье — «Тинькофф Про», 39% и 29%, пользователи подписки ценят специальные финансовые условия.

Введение
Выбор магистральной технологии
Выбор технологии доступа
Типовое решение по построению мультисервисной сети

Введение

На сегодняшний день телекоммуникационным операторам приходится удовлетворять потребности клиентов в передаче разнообразного трафика и предоставлении клиентам большого спектра услуг. Среди них наиболее востребованными являются:

• передача традиционного трафика телефонии;
• организация доступа в Интернет и передача трафика Интернет по магистральным каналам;
• передача трафика корпоративных сетей, объединение локальных сетей;
• организация видеоконференций и передача трафика IP-телефонии.

Между тем, каналы передачи данных, подходящие для предоставления одной услуги, не всегда подходят для предоставления другой. Увеличение объемов предоставляемых услуг заставляет операторов и провайдеров параллельно развивать несколько различных сетей. Это требует больших затрат и часто сопряжено со значительными техническими трудностями.

В то же время существенно возросла конкуренция между операторами и интернет-провайдерами, предоставляющими эти услуги. Неудивительно, что в последнее время все большую популярность приобретают мультисервисные сети.

Мультисервисная сеть — это инфраструктура, использующая единый канал для передачи данных разных типов трафика. Она позволяет уменьшить разнообразие типов оборудования, применять единые стандарты и единую кабельную систему, централизованно управлять коммуникационной средой для предоставления наиболее полного спектра услуг.

Проектирование мультисервисной сети начинается с определения видов предоставляемых услуг. В первую очередь необходимо решить, какие услуги будет предоставлять оператор, оценить соотношение различных видов трафика на текущий момент и спрогнозировать ситуацию на ближайшую перспективу.

После этого можно приступать к выбору технологий, на которых будет строиться сеть.

Выбор магистральной технологии

Современная транспортная магистраль должна отвечать следующим требованиям:

• масштабируемость, обеспечение развития сети с учетом возможного значительного роста;
• высокая скорость передачи данных;
• управляемость;
• надежность и возможность резервирования;
• безопасность информации;
• обеспечение требуемой полосы пропускания;
• обеспечение требуемого качества обслуживания клиентов.

Важной характеристикой магистрали является ее протяженность. Очевидно, что оптический кабель является наиболее предпочтительной средой передачи для таких сетей. Впрочем, в некоторых случаях, возможно, более эффективно будет использование радиорелейных и инфракрасных линий.

При выборе технологии и вариантов построения сети особое внимание необходимо уделить экономической эффективности. Ее можно оценить, исходя из стоимости решения на единицу передаваемой информации.

Базовыми магистральными технологиями на сегодняшний день являются следующие технологии:

• DWDM
• SDH
• ATM
• POS (Packet Over SONET)
• DPT (Dynamic Pocket Transport — реализованная Cisco Systems технология RPR)
• Fast/Gigabit Ethernet

Выбор технологии доступа

В сеть доступа инвестируется от 50% до 80% средств, поэтому правильный выбор технологий и вариантов построения сети чрезвычайно важен. Ниже перечислены факторы, влияющие на выбор той или иной технологии абонентского доступа:

• Стоимость подключения в расчете на одного абонента.
• Простота подключения — фактор, определяющий доступность подключения для абонентов, быстроту подключения абонентов.
• Достаточная для абонента полоса пропускания или скорость передачи данных.
• Обеспечение требуемого качества обслуживания клиентов.
• Существующая кабельная инфраструктура — коаксиальный кабель, витая пара, телефонная проводка, оптическое волокно и т. д.

Если сеть доступа разворачивается на участках, где невозможно использовать существующую кабельную инфраструктуру, нужно серьезно задуматься о выборе технологии «последней мили». Прокладывать новый медный кабель или же сразу ориентироваться на оптоволокно? Позволяет ли рельеф местности или погодные условия организовать надежный беспроводной доступ? Как и куда придется прокладывать новый кабель? В зависимости от ответов на эти и многие другие вопросы выбирается одна из следующих технологий доступа:

• xDSL (HDSL, ADSL, VDSL и др.)
• PON (пассивные оптические сети)
• HFC (гибридные волоконно-коаксиальные сети, кабельные модемы)
• LMDS/MMDS (радиодоступ)
• ИК-связь (беспроводная оптическая связь)
• Ethernet/Fast Ethernet

Типовое решение по построению мультисервисной сети

Выбор технологий для магистрали и сети доступа зависит от конкретных условий и определяется целым рядом факторов — таких, как преобладающий тип трафика, существующая кабельная инфраструктура и возможность её развития, уже эксплуатируемое оборудование и другие.

Однако в последнее время для магистрали все чаще используется Gigabit Ethernet, а для сети доступа — xDSL. Такую ситуацию, наиболее типичную на сегодняшний день, мы и рассмотрим далее.

Популярность этих технологий объясняется их следующими достоинствами:

• Относительно низкая стоимость оборудования.
• Высокая пропускная способность: 1 Гбит/с (Gigabit Ethernet) в транспортной магистрали и 8 Мбит/с (ADSL), 50 Мбит/с (VDSL) в сети доступа.
• Возможность использования существующей кабельной инфраструктуры в сети доступа.
• Высокая степень интеграции с существующими клиентскими сетями.

Подобное решение позволяет предоставлять наиболее востребованные на рынке услуги:

• Доступ в Интернет для частных лиц и организаций по выделенным линиям.
• Организация IP VPN для объединения малых и средних офисов и филиалов.
• Организация IP-телефонии для частных лиц и организаций.
• Передача видеоинформации.

Cхема построения мультисервисной сети представлена на рис 1 (щелкните по схеме, чтобы увидеть ее увеличенное изображение).

Рис 1. Схема организации распределённой мультисервисной сети

Магистральная часть данного решения реализована на управляемых коммутаторах с оптическими гигабитными интерфейсами, что обеспечивает высокую пропускную способность.

Доступ по выделенной линии организуется на базе DSL концентраторов ZyXEL IES-2000/3000. Концентраторы этой линейки имеют встроенный управляемый коммутатор L2 с поддержкой технологий приоритетов, очередей и виртуальных сетей IEEE 802.1q/p, прозрачных для любых сетевых протоколов LAN Ethernet.

В качестве абонентских устройств применяются DSL модемы ZyXEL Prestige. Они могут работать как мосты или маршрутизаторы с поддержкой SUA (определенный вариант NAT), поддерживают до 8 PVC с регулировкой полосы пропускания и политиками маршрутизации. На LAN интерфейсе поддерживается до 3-х IP сетей (Aliases). Поддержка SUA и настраиваемых пакетных фильтров уровней 2 и 3 позволяет использовать данные устройства в качестве Firewall для небольших сетей.

Клиентский трафик собирается с помощью магистральных управляемых коммутаторов уровня 2-4, например, Cisco Catalyst 2950. При этом c трафиком от различных клиентов могут быть проведены следующие манипуляции:

• Трафик может быть разделен с помощью технологии VLAN IEEE 802.1q поддерживаемой оборудованием Catalyst 2950, DSLAM IES-2000, Prestige 782R и Prestige 842.
• Трафик, помеченный метками QoS, может быть классифицирован на 2, 3 и 4 уровнях, после чего к нему может быть применена определенная политика QoS.
• Скорость каждого порта Ethernet может регулироваться с шагом 1 Мбайт/с.

Агрегированный трафик проходит через центральный маршрутизатор. Для клиентов его интерфейсы являются шлюзами в Интернет. Трафик каждого клиента, прошедший через шлюз, учитывается, и данные о нем поступают в биллинговую систему.

В качестве центрального маршрутизатора целесообразно использовать модульные маршрутизаторы повышенной производительности — такие, как Cisco 7204 VXR или 7206VXR — с поддержкой широкого спектра сред передачи данных, горячей замены интерфейсных модулей и дополнительного источника питания. Выбор конкретной модели зависит от ширины канала, предоставляемого провайдером верхнего уровня, и среднего объема потребляемого клиентами трафика.

Сбор информации для тарификации может осуществляться несколькими способами:

• Сбор статистики трафика через VLAN Sub-интерфейсы маршрутизатора. В этом случае трафик от различных абонентов маркируется метками 802.1q и идентифицируется на маршрутизаторе.
• C помощью программного обеспечения, совместимого с Radius (как в случае dial-up подключения). При этом модем Prestige 645 соединяется с маршрутизатором по протоколу PPPoE.
• C помощью протокола SNMP. В этом случае биллинговая система может собирать информацию от объектов, содержащих статистику по переданным кадрам и пакетам

Заключение

Мы рассмотрели одно из наиболее типичных решений по построению мультисервисной сети. На нашем сайте можно найти описания проектов других мультисервисных сетей, реализованных компанией «РОТЕК»-Новосибирск. Это мультисервисная сеть доступа компании «Югра-Телеком» (г. Ханты-Мансийск), построенная по схожему принципу, и областная сеть передачи данных РФ «Электросвязь» Кемеровской области, ориентированная на иные задачи и построенная по технологии TDM.

Мультисервисные сети следующего поколения: потребности рынка, принципы, мониторинг

Острые дискуссии вокруг магической аббревиатуры NGN завершены. Next Generation Network получила взвешенное определение от МСЭ, в мире и в России идут активные внедрения сетей следующего поколения и их элементов. Спешная практика иной раз оборачивается подменой понятий. Автор статьи предлагает взглянуть на концепцию NGN во всей ее полноте.

Потребности инфокоммуникационного рынка

Сегодняшним клиентам рынка инфокоммуникационных услуг требуется широкий класс разных служб и приложений, предполагающий большое разнообразие протоколов, технологий и скоростей передачи. При этом пользователи преимущественно выбирают поставщика служб в зависимости от цены и надежности продукта.

В существующей ситуации на рынке инфокоммуникационных услуг сети перегружены: они переполнены многочисленными интерфейсами клиентов, сетевыми слоями и контролируются слишком большим числом систем управления. Более того, каждая служба стремится создать свою собственную сеть, вызывая эксплуатационные расходы по каждой службе, что не способствует общему успеху и приводит к созданию сложной сети с тонкими слоями и низкой экономичностью. При эволюции к прозрачной сети главной задачей является упрощение сети – это требование рынка и технологии. Большие эксплуатационные затраты подталкивают операторов к поиску решений, упрощающих функционирование, при сохранении возможности создания новых служб и обеспечении стабильности существующих источников доходов, подобных речевым службам.

Указанные нюансы и проблемы, а также возрастающая конкуренция требует от компаний повышения эффективности бизнеса и гибкости управления, что предполагает следующие действия:

• Создание единой информационной среды предприятия.
• Формирование распределенных прозрачных и гибких мультисервисных корпоративных сетей.
• Оптимизация управления IT-инфраструктурой.
• Использование современных сервисов управления вызовами.
• Предоставление мультисервисных услуг.
• Управление услугами в реальном времени.
• Поддержка мобильных пользователей.
• Мониторинг качества предоставляемых услуг и работы сетевого оборудования.

Потребность операторов сетей связи получать все новые прибыли заставляет их задуматься над созданием сети, которая позволяла бы реализовывать потенциальные возможности:

• Как можно быстрее и дешевле создавать новые услуги с тем, чтобы постоянно привлекать новых абонентов.
• Уменьшать затраты на обслуживание сети и поддержку пользователей.
• Независимость от поставщиков телекоммуникационного оборудования.
• Быть конкурентоспособными: либерализация в инфокоммуникационной отрасли и достижения в новейших технологиях привели к появлению новых операторов связи и сервис-провайдеров, предлагающих более дешевый и широкий спектр услуг.

Здесь и появляется первый раз понятие «сеть следующего/нового поколения» (NGN), т.е. сеть, которая оптимально удовлетворяла бы требованиям операторов в повышении прибыли.

Концепция NGN предусматривает создание новой мультисервисной сети, при этом с ней осуществляется интеграция существующих служб путем использования распределенной программной коммутации (softswitches).

Концепция NGN была представлена с учетом следующих обстоятельств:

• открытая конкуренция между операторами, возникшая и развивающаяся ввиду полного дерегулирования рынка инфокоммуникационных услуг,
• взрывной рост трафика данных – рост использования Интернет и растущая потребность пользователей в новых мультимедийных услугах,
• возникшая потребность рынка в обеспечении обобщенной мобильности пользователей.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Концепция NGN – концепция построения сетей связи следующего/нового поколения (Next Generation Network), обеспечивающих предоставление неограниченного набора услуг с гибкими настройками по их: управлению, персонализации, созданию новых услуг за счет унификации сетевых решений, предполагающая следующие возможности: реализация универсальной транспортной сети с распределенной коммутацией, вынесение функций предоставления услуг в оконечные сетевые узлы, интеграция с традиционными сетями связи. Мультисервисная сеть – сеть связи, которая построена в соответствии с концепцией NGN и обеспечивает предоставление неограниченного набора инфокоммуникационных услуг (VoIP, Интернет, VPN, IPTV, VoD и др.).

NGN: принципы, требования, возможности, преимущества

В основу концепции NGN заложена идея о создании универсальной сети, которая бы позволяла переносить любые виды информации, такие как: речь, видео, аудио, графику и т.д., а также обеспечивать возможность предоставления неограниченного спектра инфокоммуникационных услуг. Базовым принципом концепции NGN является отделение друг от друга функций переноса и коммутации, функций управления вызовом и функций управления услугами.

Идеологические принципы построения сети нового поколения следующие:

• во-первых, подключение к сети должно быть максимально простым и удобным, без использования промежуточных систем, при этом использование традиционно применяемых протоколов и сервисов должно быть доступно в прежнем объеме;
• во-вторых, сначала строится базовая пакетная транспортная сеть на базе компьютерных технологий, обеспечивающих соответствующее качество, надежность, гибкость и масштабируемость, а потом поверх этой сети строится мощный комплекс сервисов.

В итоге все информационные потоки интегрируются в единую сеть.

Требования к перспективным сетям связи:

• “мультисервисность”, под которой понимается независимость технологий предоставления услуг от транспортных технологий;
• “широкополосность”, под которой понимается возможность гибкого и динамического изменения скорости передачи информации в широком диапазоне в зависимости от текущих потребностей пользователя;
• “мультимедийность”, под которой понимается способность сети передавать многокомпонентную информацию (речь, данные, видео, аудио и др.) с необходимой синхронизацией этих компонент в реальном времени и использованием сложных конфигураций соединений;
• “интеллектуальность”, под которой понимается возможность управления услугой, вызовом и соединением со стороны пользователя или поставщика услуг;
• “инвариантность доступа”, под которой понимается возможность организации доступа к услугам независимо от используемой технологии;
• “многооператорность”, под которой понимается возможность участия нескольких операторов в процессе предоставления услуги и разделение их ответственности в соответствии с их областью деятельности.

Возможности сетей NGN:

• Обеспечение создания, развертывания и управления любого вида служб (известных и еще неизвестных). Это включает службы, использующие любого рода среду с любыми схемами кодирования и сервисами (данных, диалоговыми, одноадресными, многоадресными и широковещательными, передачи сообщений, простой службой передачи данных), в реальном времени и вне реального времени, чувствительные к задержке и допускающие задержку, требующие различной ширины полосы пропускания, гарантированные и нет.
• Четкое разделение между функциями служб и транспортными функциями, с тем, чтобы обеспечить разъединение служб и сетей, являющееся одной из основных характеристик NGN.
• Предоставление как существующих, так и новых служб, независимо от типа используемых сети и доступа.
• Функциональные элементы политики управления, сеансов, медиа, ресурсов, доставки служб, безопасности и т.д. должны быть распределены по инфраструктуре, включая как существующие, так и новые сети.
• Осуществление межсетевого взаимодействия (interworking) между NGN и существующими сетями, такими как ТфОП, ЦСИС, СПС посредством шлюзов.
• Поддержка существующих и «предназначенных для работы на NGN» оконечных устройств.
• Решение проблем миграции речевых служб в инфраструктуру NGN, качества обслуживания (QoS), безопасности.
• Обобщенная подвижность, которая позволит обеспечить совместимое предоставление услуг пользователям, то есть пользователь будет рассматриваться как единственное лицо при использовании им различных технологий доступа, вне зависимости от того, какими устройствами он располагает.

Преимущества сети нового поколения:

• Предоставление современных высокоскоростных сервисов.
• Масштабируемость.
• Совместимость с международными стандартами, доступ по общепринятым интерфейсам (таким, как Ethernet), поддержка традиционных сетевых технологий (ATM, FR и др.).
• Мультипротокольная поддержка (прозрачность и гибкость).
• Управление трафиком (Traffic Engineering).
• Резервирование полосы пропускания.
• Классификация видов трафика.
• Управление качеством обслуживания (QoS).
• Совершенные механизмы защиты (например, MPLS Fast Reroute).

Основные хактеристики NGN

Определение NGN в основном используется для того, чтобы обозначить изменения в инфраструктуре предоставления услуг, которые уже происходят в телекоммуникационной и IT-индустриях.

Сети связи следующего/нового поколения (NGN) – это пакетные сети, способные предоставлять инфокоммуникационные услуги, в том числе с использованием различных видов широкополосных соединений, транспортных технологий с обеспечением QoS, в которых процедуры предоставления услуг независимы от транспортных технологий, на которых они реализованы. Это обеспечивает пользователям открытый доступ к различным сервис-провайдерам и поддерживает обобщенную мобильность (generalized mobility), которая обеспечивает общепринятый и единообразный порядок предоставления услуг пользователям.

NGN характеризуются следующими фундаментальными свойствами:

• Поддержка большого набора услуг, приложений и механизмов поблочного построения услуг (включая услуги в реальном времени/ потоковую передачу/ услуги, предоставляемые не в режиме реального времени и мультимедиа-услуги).
• Отделение процесса предоставления услуги от самой сети и обеспечение открытых интерфейсов, разделение функций управления от возможностей транспортной среды, вызова/сеанса и приложения/услуги, что позволяет услугам и сетям развиваться независимо друг от друга.
• Взаимодействие с унаследованными сетями по открытым интерфейсам.
• Пакетный перенос.
• Широкополосный доступ с обеспечением качества из конца в конец и «прозрачности».
• Обобщенная мобильность.
• Открытый доступ пользователей к различным сервис-провайдерам.
• Различные схемы идентификации, которые могут быть реализованы с использованием IP-адресации в целях маршрутизации по IP-сетям.
• Унифицированные характеристики услуги в понимании пользователя.
• Конвергенция услуг между сетями фиксированной и подвижной связи.
• Совместимость со всеми требованиями в области регулирования отрасли, например, экстренной связи, безопасности, защищенности и т.п.

Архитектура, сетевые параметры и основные протоколы NGN

Сети нового поколения должны предоставлять ресурсы (инфраструктура, протоколы и т.п.) для создания, внедрения и управления всеми видами услуг (существующих и будущих). В рамках NGN основной упор делается на возможность адаптации услуги сервис-провайдерами, многие из которых также обеспечат своим пользователям возможность приспособить свои собственные услуги. Сети нового поколения будут включать в себя API (Application Programming Interfaces), обеспечивающие поддержку разработки, предоставления и управления услугами.

На рисунке ниже показан вариант модели сети на базе концепции NGN.

Оборудование Softswitch взаимодействует со многими компонентами в телекоммуникационной системе. В верхней части рисунка показаны такие функциональные блоки: система тарификации, платформа услуг и приложений, а также сеть общеканальной сигнализации (ОКС). Следует только отметить возможность выхода через сеть ОКС на узел управления услугами (Services Control Point – SCP), входящий в состав интеллектуальной сети, что позволяет дополнить услуги и приложения, доступные абонентам непосредственно через Softswitch, интеллектуальными услугами.

Логика обработки вызовов реализуется в контроллере шлюзов (Media Gateway Controller – MGC). Взаимодействие Softswitch с коммутационными станциями других сетей осуществляется через оборудование Media Gateway (MG). Для этих целей используется протокол MGCP (Megaco), разработка которого была выполнена в IETF (Инженерная группа по проблемам Интернет) подгруппой Megaco (Media Gateway Control). Протокол MGCP в силу того, что он был разработан в IETF, ориентирован, в основном, на IP-технологии. В результате работы МСЭ появился проект рекомендации H.248, который ориентирован скорее на передачу мультимедийной информации, чем передачу неструктурированного трафика данных.

Пунктирной линией на рисунке «Вариант модели сети NGN» показана связь Softswitch с пакетной сетью, которая, как правило, базируется на технологиях IP и ATM. Пакетная сеть обрабатывает основную часть трафика телекоммуникационной системы. Переход к сети с коммутацией пакетов целесообразно осуществлять путем постепенной эволюции телекоммуникационной системы.

Функциональная модель сетей NGN, в общем случае, может быть представлена тремя уровнями:

• транспортный уровень;
• уровень управления коммутацией и передачей информации;
• уровень управления услугами.

Задачей транспортного уровня является коммутация и прозрачная передача информации пользователя.

Задачей уровня управления коммутацией и передачей является обработка информации сигнализации, маршрутизация вызовов и управление потоками.

Уровень управления услугами содержит функции управления логикой услуг и приложений и представляет собой распределенную вычислительную среду, обеспечивающую следующие потребности:

• предоставление инфокоммуникационных услуг;
• управление услугами;
• создание и внедрение новых услуг;
• взаимодействие различных услуг.

Уровень управления услугами позволяет реализовать специфику услуг, и применять одну и ту же программу логики услуги вне зависимости от типа транспортной сети (IP, АТМ, FR и т.п.) и способа доступа. Наличие этого уровня позволяет также вводить на сети любые новые услуги без вмешательства в функционирование других уровней. Данный уровень может включать множество независимых подсистем («сетей услуг»), базирующихся на различных технологиях, имеющих своих абонентов и использующих свои, внутренние системы адресации.

Архитектура сети связи, построенной в соответствии с концепцией NGN, представлена на следующем рисунке.

Архитектура сетей NGN будет состоять из IP-ядра и нескольких сетей доступа, использующих разные технологии. Основу сети NGN составляет универсальная транспортная сеть, реализующая функции транспортного уровня и уровня управления коммутацией и передачей. Назначением транспортной сети является предоставление услуг переноса.

В состав транспортной сети NGN могут входить следующие компоненты:

• транзитные узлы, выполняющие функции переноса и коммутации;
• оконечные (граничные) узлы, обеспечивающие доступ абонентов к мультисервисной сети;
• контроллеры сигнализации, выполняющие функции обработки информации сигнализации, управления вызовами и соединениями;
• шлюзы, позволяющие осуществить подключение традиционных сетей связи (ТФОП, СПД, СПС).

Контроллеры сигнализации могут быть вынесены в отдельные устройства, предназначенные для обслуживания нескольких узлов коммутации. Использование общих контроллеров позволяет рассматривать их как единую систему коммутации, распределенную по сети. Такое решение не только упрощает алгоритмы установления соединений, но и является наиболее экономичным для операторов и поставщиков услуг, так как позволяет заменить дорогостоящие системы коммутации большой емкости небольшими, гибкими и доступными по стоимости даже мелким поставщикам услуг.

Реализация инфокоммуникационных услуг осуществляется на базе узлов служб (Services Node – SN) и/или узлов управления услугами (SCP). SN является оборудованием поставщиков услуг и может рассматриваться в качестве сервера приложений для инфокоммуникационных услуг, клиентская часть которых реализуется оконечным оборудованием пользователя. SCP является элементом распределенной интеллектуальной платформы и выполняет функции управления логикой и атрибутами услуг. Совокупность нескольких узлов служб и/или узлов управления услугами, задействованных для предоставления одной и той же услуги, образуют платформу управления услугами. В состав платформы также могут входить узлы административного управления услугами и серверы различных приложений.

Оконечные/оконечно-транзитные узлы транспортной сети могут выполнять функции узлов служб, т.е. состав функций граничных узлов может быть расширен за счет добавления функций предоставления услуг. Для построения таких узлов может использоваться технология гибкой коммутации (Softswitch).

Если представить топологию сети NGN в виде набора плоскостей, то внизу окажется плоскость абонентского доступа (базирующаяся, например, на трех средах передачи: металлическом кабеле, оптоволокне и радиоканалах), далее идет плоскость коммутации (коммутации каналов и/или коммутации пакетов). В указанной плоскости находится и структура мультисервисных узлов доступа. Над ними располагаются программные коммутаторы SoftSwitch, составляющие плоскость программного управления, выше которой находится плоскость интеллектуальных услуг и эксплуатационного управления услугами.

Инфокоммуникационные услуги предполагают взаимодействие поставщиков услуг и операторов связи, которое может обеспечиваться на основе функциональной модели распределенных (региональных) баз данных, реализуемых в соответствии с рекомендацией МСЭ-Т X.500, доступ к которым организуется с использованием протокола LDAP (Lightweight Directory Access Protocol).

Основными услугами сети доступа должно являться обеспечение подключения следующих типов абонентов:

• абоненты аналогового доступа ТФОП;
• абоненты доступа ЦСИС;
• абоненты доступа xDSL;
• абоненты выделенных каналов связи Nx64 кбит/с и 2 Мбит/с;
• абоненты, использующие для доступа оптические кабельные технологии (PON);
• абоненты, использующие для доступа структурированные кабельные системы (HFC);
• абоненты, использующие системы беспроводного доступа и радиодоступа (Wi-Fi).

В каждой из перечисленных выше типов услуг возможна дальнейшая дифференциация в зависимости от используемой скорости передачи и/или технологии доступа.

Концепция NGN во многом опирается на технические решения, уже разработанные международными организациями стандартизации. Так, взаимодействие серверов в процессе предоставления услуг предполагается осуществлять на базе протоколов, специфицированных IETF (MEGACO), ETSI (TIPHON), Форумом 3GPP2 и т.д. Для управления услугами будут использованы протоколы H.323, SIP и подходы, применяемые в интеллектуальных сетях связи. В качестве технологической основы построения транспортного уровня мультисервисных сетей рассматриваются АТМ и IP с возможным применением в будущем оптической коммутации (PON).

Работа по проблемам архитектуры и протоколов для NGN должна концентрироваться на следующих аспектах:

• рассмотрение использования техники эталонного моделирования,
• определение, как могут быть поддержаны на гетерогенных сетях службы из конца в конец, управление вызовом и мобильность пользователя,
• определение функций взаимодействия для поддержания действующих терминалов, не способных работать на NGN,
• определение функциональности терминалов, способных работать на NGN, через механизм обновления программного обеспечения, резервирования и эволюции терминалов, согласование версии и управление.

Организация управления и мониторинга сетей NGN

Одной из главных особенностей систем управления NGN является открытая модульная архитектура, позволяющая разрабатывать и внедрять новые модули, работать с существующими приложениями и модернизировать существующие модули. С точки зрения управления и мониторинга, сети NGN будут состоять из большего числа разнотипных компонентов, а не из сравнительно небольшого количества менее разнообразных крупных коммутационных устройств, как сейчас. Кроме того, для реализации интегрированного управления системами и сетями независимо от их производителя и технологии в NGN будет поддерживаться большее число интерфейсов, чем в существующих сетях (могут использоваться разнообразные стандарты и протоколы, такие как, SNMP, OSI, ASCII, CORBA), и более высокая пропускная способность. Все это ведет к необходимости пересмотра принципов и подходов к сетевому управлению для NGN.

Система управления NGN должна представлять собой набор решений, обеспечивающих управление сетями, реализованными на базе различных технологий (фиксированные и мобильные телефонные сети, сети передачи данных, сигнализации и т.д.), предоставляющих различные услуги и построенных на оборудовании различных производителей. Система управления будет строиться с использованием объектно-ориентированной распределенной структуры, при этом ее интерфейсы должны быть открытыми – отличительными чертами подобных интерфейсов являются:

• стандартизированные протоколы (например, IIOP, CMIP, SNMP, FTP, FTAM и др.),
• использование формальных языков для описания стандартизированных интерфейсов (например, CORBA IDL, JAVA, GDMO, ASN 1. и др.),
• стабильность, которая позволяет вносить только те изменения, которые будут обратно совместимы.

Например, для посылки аварийных сообщений могут использоваться протоколы CMIP, SNMP или CORBA с использованием объектной модели, определенной в рекомендации Х.733; для организации услуг могут использоваться интерфейсы CORBA; для пересылки данных о рабочих характеристиках может применяться протокол FTP.

Основные требования, предъявляемые к системам управления NGN:

• подготовленное решение на практике должно реализовываться в сжатые сроки;
• структуры открытых систем должны обеспечивать гибкость реализации и совместимость с другими решениями, высокую надежность, и как результат – качество обслуживания;
• оператор должен иметь возможность модифицировать программное обеспечение для реализации специфических функций и вводить новые услуги через изменение конфигурации;
• компонентные решения упростят возможности оператора по введению новых пользователей и функций;
• масштабируемость и гибкость, позволяющие легко адаптироваться к быстро появляющимся новым технологиям и продуктам, а также к изменяющимся потребностям пользователей.

Для упрощения управления целесообразно иметь отдельные подсистемы управления различных областей транспортной сети (WDM, SDH, ATM и др.), передачи данных и речи.

Для организации управления мультисервисными сетями необходимо взаимодействие систем управления, принадлежащих различным операторам и поставщикам услуг, посредством вышестоящей системы мониторинга над подсистемами управления. Задачи конфигурации, контроля качества и аварийного надзора в пределах сети одного оператора будут внутренними, а задачи предоставления и обеспечения качества услуг из конца в конец будут решаться совместно операторами различных сетей.

Для централизации мониторинга сети NGN они могут объединяться в интегрированные подсистемы управления транспортной сетью и услугами с вышестоящей системой мониторинга и управления.

Модульная структура предполагает наличие интегрированных блоков, выполняющих различные задачи управления и мониторинга:

• аварийный надзор;
• управление топологией;
• мониторинг и управление безопасностью;
• управление системами и процессами.

Данные блоки должны интегрировать функции отдельных подсистем управления, например, отображение аварий от нескольких областей управления на одном и том же пользовательском интерфейсе, отображение всей топологии, обеспечение общего управления безопасностью. Управление качеством должно осуществляться на уровне управления вызовом и внутри пакетной сети. Необходимо обеспечить взаимодействие с системой управления как новых поставщиков услуг, поставщиков информации, так и пользователей.

Вышестоящая система мониторинга над подсистемами управления обеспечивает централизованное управление авариями и сетевой топологией, функции совместного мониторинга и управления сетью и услугами, рабочее место оператора является центральной точкой создания всех индивидуальных функций управления.

Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!