Платформа інтелектуальної мережі (IN) компанії Alcatel

Размещено на http://www.allbest.ru/

аlcatel платформа мережна

Платформа інтелектуальної мережі (IN) компанії Alcatel

Консорціум Alcatel являє комплексне рішення IN, що базується на повному та сумісному ряді виробів, які дозволяють оператору побудувати високопродуктивну IN навіть за наявності мережі з обладнанням різних постачальників. Постачальник послуг може втілити нові послуги швидко в усіх типах мереж, включаючи ТМЗК (PSTN), цифрову мережу з інтеграцією служб (ISDN), мережу рухомого зв'язку (GSM) і відомчі мережі. Обладнання Alcatel у різний час (починаючи з 1990 р.) використовувалося при побудові мереж IN у Бельгії, Бразилії, Німеччині, Франції та інших країнах.

Архітектура інтелектуальної мережі базується на таких вузлах: комутації послуг (SSP), управління послугами (SCP), менеджменту послуг (SMP). Вузол створення послуг (SCEP), хоча й не використовується для комерційної експлуатації служби, теж є складовою частиною систем IN. Відмінною рисою платформи IN Alcatel порівняно зі стандартним набором мережних елементів є наявність спеціалізованого вузла надання послуг SPP, завданням якого є полегшення взаємодії замовника послуги з мережею. Користувачі послуг можуть одержати доступ до послуг з будь-якої точки ТМЗК.

Будь-який встановлюваний або вже працюючий вузол комутації Alcatel 1000 С12/Е10 можна сконфігурувати як вузол комутації послуг (SSP). Функції SSP можна вводити в структуру програмного забезпечення (ПЗ) Alcatel 1000 С12/Е10 додаванням нового або вдосконаленням старого ПЗ без внесення будь-яких змін у комутаційне обладнання та без переривання роботи станції завдяки відкритій архітектурі комутаційної системи та повністю розподіленого управління.

SSP виявляє події, які вказують, що виклик вимагає доступу до послуги IN. Засоби запуску повністю залежать від виду послуг. Вибір типу запуску заснований на ряді механізмів, визначених ITU-T у наборі CS-1, таких як коди спеціального доступу (набрані цифри), ідентифікація сторони, що викликає або яку викликають, ідентифікація вхідного тракту. Розроблено функції, які взаємодіють із базовою функцією обробки викликів для управління різними фазами виклику IN. Кожен такий виклик складається з послідовності з'єднань.

Функції управління даними SSP дозволяють SCP зчитувати та записувати інформацію (наприклад, дані таксації та вимірювання трафіка).

Застосовуються спеціальні механізми для захисту SCP від перевантаження або відмови вузла (наприклад, заборона або дозвіл викликів у певний проміжок часу, постановка в чергу).

Для управління інтерфейсом SSP/SCP розширено обробку сигналізації. Для забезпечення впровадження послуг, які можна швидко змінювати, у звичайній мережі, між пунктами доступу IN, розташованими у SSP, і логікою управління послуг у SCP передбачені послугонезалежні інтерфейси. Протокол INAP фірми Alcatel, який використовується в інтерфейсі SSP/SCP, забезпечує ряд послугонезалежних операцій, погоджених в основному з версією ETSI Core INAP.

Інтелектуальна периферія Alcatel 1433 надає такі послуги, як передача фраз автоінформаторів, прийом цифр (DTMF), синтез і розпізнавання мови, конференц-зв'язок, а також передачу та прийом факсів. Вона використовується, наприклад, для вказівки викликаючій стороні набрати додаткову інформацію (наприклад, номер кредитної картки або PIN-код). DTMF приймачі тонів в IP декодують відповіді користувачів. Сьогодні є системи розпізнавання мови, здатні декодувати обмежений набір слів. Вони розвиваються в потужні системи, здатні розпізнавати ключові слова у мовній фразі та розпізнавати мову.

IP може бути реалізована як частина SSP або автономна система, залежно від необхідної ємності та побажань замовника. Вбудована в станції Alcatel 1000 С12/Е10 функція спеціалізованих ресурсів (SRF) реалізована за допомогою ряду модулів динамічних інтегрованих автовідповідачів (DIAM) і модулів службових комплектів (SCM).

IP взаємодіє з мережею за рядом існуючих інтерфейсів абонентів відомчих АТС. Додатково можна використовувати різні протоколи передачі даних для доступу до комп'ютера, який функціонує як віддалена база даних.

Компанія Alcatel поставляє обладнання SCP двох типів - Alcatel 1420 і Alcatel 1425. Обладнання першого типу призначено для корпоративних мереж і має специфічні програмно-апаратні інтерфейси, у той час як Alcatel 1425 застосовується для роботи в мережах загального користування як вузол управління послугами у складі відкритої платформи та має стандартні інтерфейси.

Вузол SCP Alcatel 1420 зберігає логіку та дані, необхідні для надання послуг IN і базується на мультипроцесорній системі зв'язку Alcatel 8300 реального часу. Основне обладнання дубльоване. ПЗ складається з операційної системи реального часу та прикладного ядра для виконання послуг і управління. Alcatel 8300 є базовим будівельним блоком ряду виробів Alcatel в області IN, пакетної комутації, мереж рухомого зв'язку тощо. Кожний блок Alcatel 1420 розрахований на обробку понад 100 спроб викликів за секунду. За нормальних умов він обробляє більше 20000 одночасних викликів. В умовах перевантаження система може забезпечити обмежене обслуговування до 500 спроб викликів за секунду.

SCP Alcatel 1425 є розподіленою багатопроцесорною програмно-апаратною платформою (рис. 3), що складається із процесорів переднього плану FEP і процесорів заднього плану ВЕР, об'єднаних локальною мережею Ethernet. Системні дані зберігаються на накопичувачах жорстких дисків, підключених до шини стандарту SCSI. Для завантаження системи використовується CD-ROM. Обсяг пам'яті та кількість модулів FEP і ВЕР визначаються рівнем обслуговуваного навантаження.

До процесорів переднього плану підключаються первинні тракти ІКМ, у яких організовано канали СКС №7. Процесори FEP реалізують підсистеми МТР, SCCP і ТСАР. Процесори ВЕР працюють у режимі розподілу навантаження, містять функціональні об'єкти SCF і SDF і реалізують протокол ІNАР.

Процесорний блок ВЕР виконаний на базі сервера Alfa 4100 компанії DEC і містить до 4 процесорів типу Alfa Processor із загальним обсягом оперативної пам'яті 8 Гбайт, об'єднаних 128-бітною системною шиною зі швидкістю передачі 1.1 Гбайт/с. Окремий модуль перетворює системну шину в 64-бітову шину стандарту PCI, до якої підключені зовнішні пристрої (накопичувачі, порти та контролери шин SCSI та EISA, а також контролери локальної мережі).

Структуру програмного забезпечення SCP Alcatel 1425 наведено на рис. 4. У його основі лежить багатозадачна операційна система UNIX. Ядро програмного забезпечення утворюють операційна система, інтерфейс користувачів GUI, система управління файлами FMS і стеки протоколів СКС №7 (для зв'язку з SSP), X.25 і TCP/IP (для зв'язку з SMР). Над ядром розташовано систему управління реляційної бази даних ORACLE, що зберігає адміністративні, постійні та динамічні дані, а також інтерпретатор логіки послуг SLI. Найвищий рівень програмного забезпечення утворюють програми реалізації логіки послуг SLR.

ПЗ має високий коефіцієнт готовності, можливість нарощування пам'яті процесорів у робочому стані, корекції без значного зниження готовності, високу продуктивність обробки викликів і дуже короткий час реакції. Внаслідок, SCP забезпечує стійку роботу та засоби обробки, орієнтовані на транзакції, які можуть обробити великий обсяг зовнішніх повідомлень із мінімальною затримкою.

Основна функція SCP - вибір і виконання програм логіки послуги, які запускаються всередині (шляхом розпізнавання умов, таких як час доби або набір внутрішніх подій) або від функціональних зовнішніх умов (наприклад, при одержанні впливів від SSP).

Обробка викликів здійснюється SSP у реальному часі під управлінням SCP і контролюється функціями логіки послуг, включеними в ядро прикладних процесів. Такими процесами є інтерпретатор логіки послуги, призначений для зв'язування та моніторингу виконуваних дій, а також бібліотека елементарних операцій, що складається зі стандартних підпрограм, які виконують необхідну обробку послуги.

Управління обробкою викликів доповнено прикладними процесами, заснованими на специфічних елементарних операціях, і записом, що визначає стандартні та специфічні операції, необхідні для послуги.

При запиті інтерпретатор логіки послуги аналізує запис викликаної послуги, запускає елементарні операції, зазначені в записі, контролює їхнє виконання та дистанційно контролює SSP, який використовує операції IN.

Крім управління обробкою викликів елементи управління обслуговують функції, що використовуються в адміністративному управлінні та техобслуговуванні. Існують механізми для перенесення даних із реляційної бази даних SMP у БД реального часу SCP. Спілкування між SMP і SCP відбувається по протоколу Х.25. Система управління БД реального часу містить всі дані, необхідні для обробки викликів і механізмів адаптації, а також перевірки погодженості між SCP і SMP.

Система SMP Alcatel 1435 (або 1430 - для корпоративного варіанта) призначена для експлуатаційного управління послугами, що надає платформа IN. SMP забезпечує управління вузлами, виконуючи різні функції, такі як управління послугою, доступ служби таксації, вимірювання трафіка, функції доступу оператора або абонента послуги та контроль SCP.

Вузол SMP є персональним комп'ютером із операційною системою UNIX. SMP пов'язаний із SCP протоколом Х.25. Платформа SMP визначає інфраструктуру управління та оточення для підтримки послуг IN. У вузлі SMP розташовано платформу загального ПЗ, яку використовують усі послуги IN, для того, щоб не робити розробку аналогічного ПЗ для кожної нової послуги. Ця платформа виконує такі функції:

- прикладні (для послуг) функції підтримки програмування, які включають інтерфейси операційної системи, реляційнної БД, а також інтерфейси зв'язку з SCP і операторами;

- управління загальними функціями виконує послугонезалежна платформа, до функцій якої належать управління платформою SCP і SMP, адміністративне управління;

- управління конфігурацією, що забезпечує функції контролю ідентифікації та збору даних від SMP і посилання даних до SMP, а також забезпечує можливість створення, зчитування, модифікації та видалення SCP;

- управління параметрами, що забезпечує оцінку та індикацію показників роботи вузлів IN і послуг, збір статистичних даних для контролю та корекції якості обслуговування в IN;

- управління доступом, що забезпечує необхідну безпеку доступу користувача;

- управління збоями, що забезпечує виявлення, локалізацію та корекцію будь-яких некоректних дій служби IN;

- управління вимірюваннями, що відповідає за активацію, збір, обробку та відображення результатів вимірювання показників роботи SCP і самого SМР; існують постійні виміри, які після активації завжди присутні в SMP, і більш детальні виміри за окремим запитом.

Програмно-апаратна реалізація системи побудована на базі серверів Alfa 4100, що працюють у режимі робочий/резервний, до яких підключені зовнішні накопичувачі на жорстких дисках. Для підключення робочих станцій операторів використовується або локальна мережа Ethernet, що поєднує всі компоненти системи, або сервер Х.25, або модемний пул у випадку дистанційного доступу персоналу або абонентів. Додатково постачається обладнання середовища створенням послуг, яке підключається до системи по протоколу TCP/IP.

Прикладне програмне забезпечення системи надає операторам мережі та постачальникам послуг ряд розвинених засобів адаптації послуг до потреб абонентів із використанням інтуїтивного графічного інтерфейсу, засобів підготовки звітів про вартість зв'язку за індивідуальними вимогами, засобів збору та надання статистичних даних постачальникам і абонентам послуг.

Вузол створення послуг Alcatel 1432 є ключовим елементом у постачанні продукції IN Alcatel. SCEP використовується для виконання двох основних функцій: розробки послуг та їхньої адаптації до вимог замовника. Остання підтримується графічним інтерфейсом на основі Windows і дозволяє оператору, постачальнику і абоненту конфігурувати послугу в робочому стані. Зазвичай така можливість надається великим замовникам, які вимагають високого рівня наочності контролю служби. Адаптація служби забезпечується для кожної послуги.

Середовище створення послуг Alcatel 1432 реалізовано у вигляді спеціалізованого програмного середовища, що працює як прикладна програма під управлінням операційної системи Windows. Середовище забезпечує можливість опису послуги з використанням палітри бібліотечних блоків SIB, перевірку алгоритму функціонування послуги за допомогою моделювання, опис графічного інтерфейсу користувача послуги для SMР, конфігурування кінцевих автоматів, прогнозування показників якості обслуговування та розвитку мережі.

У кожному з блоків SIB, які використовуються під час роботи з редактором послуг, інкапсульовано кілька об'єктів і методів доступу до них з метою їхньої конфігурації (використовуються під час створення частини програмного забезпечення послуги, необхідної для SMP) і з метою їхнього застосування (використовується при створенні частини програмного забезпечення послуги, необхідної для SCP).

В окремому програмному модулі розміщено опис структури мережі: кількість SCР і SMP, їхня апаратна конфігурація. Це забезпечує можливість генерувати на етапі створення послуги конфігураційні файли для кожного елемента мережі. Інший модуль призначений для вибору параметрів збору статистики, визначення обслуговуваного навантаження і ресурсів платформи, що відводяться для надання послуги.

Підтримуються такі функції:

- опис служби як комбінації SIB, пов'язаних один з одним відповідними параметрами;

- моделювання для перевірки алгоритму функціонування служби;

- опис застосування SMP (перелік необхідної статистики тощо), а також графічного інтерфейсу користувача SMP;

- конфігурація цільових автоматів (обсяг пам'яті, процесор та ін.), а також цільової мережі (кількість SCP, SMP, розподіл служб між ними та ін.) для розгортання служби;

- прогнозування показників системи та мережі, таких як кількість викликів у ЧНН і максимальної кількості абонентів;

- ініціалізація (завантаження параметрів для розробки служби) і моніторинг центра розробки ПЗ.

Коли постачальник послуг робить запит на реалізацію IN, необхідно адаптувати інші адміністративні системи та процедури для узгодження їх із гнучким наданням послуг. Інакше кажучи, для реалізації всього потенціалу IN потрібне загальне рішення. Для цього Alcatel увів вузли надання послуг SPP, які можуть бути інтегрованими з SMP або автономними, залежно від розміру мережі, навантаження та потреб замовника. Зазвичай SPP обробляє завдання, пов'язані з уведенням замовлення послуг, оплатою послуг, технічними діями, необхідними для запуску служб. SPP є пакетом ПЗ, що забезпечує централізоване надання послуг (наприклад, телефонні карти). SPP забезпечує підтримку під час викликів IN і взаємодіє із запитами служб IN. Таким чином, для оформлення заявки на послугу IN замовнику достатньо звернутися до вузла SPP, що автоматично виконає всі необхідні процедури.

Размещено на Allbest.ru