Центральный и периферийные узлы подключаются к сетям связи через систему соответствующих шлюзов. При этом шлюзы различаются по типу сети, с которой они взаимодействуют, и каждый из них может осуществлять взаимодействие с се- тью связи по виду реализуемой функции, а именно обрабатывать вызовы, запросы, сообщения.

Таким образом, концептуальная модель ГИС (аналогично ИСС) представляет собой абстрактное средство для создания услуг ГИС путем их последовательного описания методом «сверху вниз».

Один из важнейших вопросов заключается в том, на основе каких принципов может быть реализована концептуальная модель. Необходимо сразу отметить, что какие бы доводы не приводились сторонниками или противниками той или иной концепции, этот вопрос не может быть решен теоретически. Только практика ис- пользования может дать ответ в пользу той или иной концепции. Как становится ясным из предыдущего изложения, автор рекомендует использовать при реализа- ции пунктов и узлов ГИС концепции, свойственные компьютерной телефонии и ее физическим элементам. При этом основным доводом для такого подхода является история развития концепции и средств КТ, которая подтверждает основные требо- вания, предъявляемые к современным телекоммуникационным системам: масшта- бируемость, модульность, адаптация к окружению, приемлемая стандартизация, низкая стоимость. Исходя из практической целесообразности и экономической эф- фективности, ГИС должна строиться на основе CSN, но с возможностью вынесе- ния, при необходимости, определенного «интеллекта» в виде PSN на другие узлы сети коммутации каналов или пакетной коммутации. При этом ГИС может быть реализована на основе принципов и средств компьютерной телефонии, а связь меж- ду CSN и PSN должна осуществляться по любым протоколам, существующим на телекоммуникационной сети или поддерживаемым ею.

Таким образом, будучи достаточно дешевой, легко модифицируемой, учиты- вающей современное развитие средств связи и тенденции их развития, ГИС позво- лит решить задачу предоставления широкого спектра востребованных дополни- тельных услуг.

Для практической реализации ГИС необходимо рассмотреть принципы взаимо- действия СSN и PSN между собой и сетями связи. Для этого рассмотрим более под- робно имеющуюся среду, в рамках которой происходит это взаимодействие.

3.3.3. Сетевые принципы взаимодействия

При рассмотрении принципов взаимодействия ГИС с сетью связи, межузлового взаи- модействия, а также взаимодействия функциональных составляющих в рамках узла необходимо определить контент этих взаимодействий, протоколы и интерфейсы.

Если обратиться к архитектуре классической ИСС, то она специфицирована в

части взаимодействия основных точек по протоколу SS7. Взаимодействие между

SSP и SCP происходит по протоколу INAP (Intelligent Network Application Protocol).

При этом архитектура протокола INAP определена в рекомендации ITU-T Q.1218,

где рассматриваются два его основных варианта. Вариант А ориентирован на орга- низацию множественных взаимно координируемых взаимодействий между при- кладными процессами, а вариант В — на единичное взаимодействие прикладного процесса с другими процессами. В качестве основного интерфейса INAP ITU-T ре- комендуется подсистема TCAP SS7 с определенными наборами возможных сцена- риев организации физических интерфейсов между различными типами структур- ных элементов ИСС.

Дополнительно можно отметить, что прикладной протокол INAP в соответст- вии с уровнями ISO состоит из следующих разделов:

–передачи сообщений (Message Transport Part, MTP), включающий протоколы MTP1, MTP2, MTP3 и обеспечивающий собственно физический интерфейс и

гарантированную доставку сообщений верхних подсистем и маршрутизацию информации;

–управления сигнализацией и соединением (Signalling Connection Control Part, SCCP), реализующий механизм передачи информации, как ориентированной, так и не ориентированной на соединение; обеспечивается также дополнитель- ная логическая адресация;

–приложения транзакций (Transaction Capabilities Application Part, TCAP),

реализующей на сети механизм транзакций — обмена данными между при- ложениями, не ориентированными на соединение. По смыслу и форме это напоминает удаленный вызов процедур, т.е. вызывающая сторона иницииру-

ет какое-либо действие на вызываемой стороне, та выполняет его, при необ- ходимости инициируя транзакции к другим компонентам, и возвращает ре- зультат.

Таким образом, взаимодействие элементов ИСС однозначно привязано к теле- коммуникационной сети и ее оборудованию, функционирующему на основе SS7 (ОКС №7). С другой стороны, при реализации ИСС на основе узла услуг имеется свободный выбор протокольного взаимодействия как с телекоммуникационной се- тью, так и между пунктами.

При рассмотрении принципов взаимодействия элементов ГИС (рис. 3.9), необ- ходимо учитывать следующие особенности среды, в которой ГИС должна функ- ционировать:

–наличие нескольких разновидностей сетей, с которыми ГИС взаимодействует, а также широкий спектр оборудования, на котором реализованы эти сети;

–распределенный характер предоставления услуг на всех разновидностях сетей

(СSN и PSN);

–необходимость взаимодействия узлов с пользователями для двух видов собы- тий: вызовов и сообщений;

–необходимость взаимодействия узлов между собой для двух видов событий: запросов и сообщений;

–различный характер представления информации не только для разных сетей, но даже внутри одной сети;

–централизованный характер процесса создания, администрирования и техни- ческого обслуживания.

Исходя из особенностей ГИС и среды функционирования, представим на сете- вом и физическом уровне контенты, протоколы и интерфейсы взаимодействия.

Предварительно необходимо сделать несколько замечаний.

1.Как и ранее, мы предполагаем, что телефонная сеть не однородна, т.е. по- строена на основе использования широкого спектра коммутационных систем и ка- налов связи. Однако для максимального использования возможностей ГИС по пре- доставлению услуг на сети связи оператора найдется хотя бы одна цифровая АТС, к которой, как к узловой, можно подключить CSN. При отсутствии такой АТС ГИС вырождается в PSN с резко ограниченными функциями по предоставлению услуг.

2.Имеются два подхода к внедрению дополнительных услуг на сетях подвиж- ной связи, в частности на сетях стандарта GSM. Первый подход [39] основан на том, что архитектура ИСС и архитектура сетей подвижной связи очень сходны ме- жду собой. Однако ИСС не имеют поддержки механизмов мобильности, а сети под-

вижной связи не способны в полной мере обеспечивать принцип независимости коммутации от услуг, присущий концепции ИСС. Исходя из этого, определяются пути построения интеллектуальной сети подвижной связи путем взаимной конвер-

генции одной из них в другую. Для реализации такой конвергенции разрабатыва- ются специальные стандарты (WIN (ANSI TIA), CAMEL (ETSI)), подробно рас-

смотренные в [39]. Второй подход, которого автор придерживается в настоящей книге, заключается в выделении узла услуг как интеллектуальной надстройки над всеми видами сетей, что дает возможность реализовать практически одинаковый комплекс услуг одновременно для абонентов всех сетей, независимо от того, на ка- ком интеллектуальном уровне находятся ее узлы, используя при этом весь набор

существующих протоколов и интерфейсов. Кстати говоря, системы связи третьего поколения для базовой сети UMTS (3GPP) базируется на подходе, который преду-

сматривает использование двух технологий: коммутацию каналов и коммутацию пакетов и предполагает, что одни и те же сетевые ресурсы будут использоваться для предоставления услуг и мобильной, и стационарной связи.

Как было показано выше, концептуальная модель ГИС строится на универсаль- ном принципе обработки событий, которые включают в себя вызовы, запросы и со- общения. Исходя из этого, целесообразно рассмотреть контент, протоколы и интер- фейсы в каждой из этих разновидностей событий.

Обработка вызовов. Во-первых, ГИС нельзя отнести в чистом виде ни к систе- мам распределенной, ни централизованной обработки вызовов, поскольку для нее характерна, с одной стороны, централизованная обработка вызовов (SSF и SCF в каждом узле), а с другой — распределенная обработка вызовов, предполагающая

распределение трафика по узлам ГИС. Кроме того, часть пунктов ГИС, таких, как SDR, SMAP, SMP, SCEP, должны обслуживать не только центральный узел, но и

периферийные узлы. Поэтому с точки зрения обслуживания вызовов CSN близок к реализации ИСС на основе SSCP, а значит, как и последний, может быть подклю- чен к существующему на ТфОП комплексу транзитных узлов. Соответственно GCt может быть подключен к этим узлам во всем спектре общеканальных систем сигна- лизации (OKC №7, DSS1) и систем сигнализации по выделенным каналам (R2, R1.5, 2ВСК) с разными способами передачи регистровой информации (пакет, чел-

нок, MFC, DTMF). Для сетей подвижной связи в зависимости от реализации их Центра коммутации (Mobile Switching Center, MSC) подключение может проводит- ся по OKC7 или DSS1. Надо отметить, что в случае наличия SSP на подвижной се-

ти подключение к нему возможно только по ОКС №7 с использованием прикладно- го протокола INAP. Для стыка ГИС с сетью пакетной коммутации, в частности се- тью Интернет, обслуживание вызовов через GCi должно осуществляться по прото- колам IP-телефонии [15]. Наиболее известным является протокол H.323, а наиболее перспективным, по мнению автора, протокол SIP. (Для объективности необходимо

отметить, что передача речи поверх данных возможна не только по пакетным сетям с протоколом IP — Voice over IP, но и, например, в сетях АТМ — Voice over АТМ.)

Внутренние протоколы по обработке вызовов строятся на стандартных моделях, принятых ECTF для обработки вызовов: CSTA фаза 3 — С.001 и JTARI — С.100.

Важным вопросом при рассмотрении взаимодействия в случае обработки вызо- вов является вопрос выбора внутреннего взаимодействия между пунктами ГИС (SCP, IP и SDR), т.е. взаимодействия (в терминах КТ) между серверами обработки сервисов и серверами приложений. В соответствии с рекомендациями ECTF, они

должны строиться на спецификациях S.100, что, в свою очередь, достаточно легко позволяет объединять их в локальную сеть на основе протокола TCP/IP.

Обработка запросов. Можно различить два вида запросов: запрос на обслужи- вание и запрос информации. Рассмотрим это взаимодействие на примере запросов, приходящих из фиксированной и мобильной телефонных сетей.

В первом случае источником запроса может быть SCP некоторой внешней ИСС или SCP другого узла ГИС, а получателем — SCP рассматриваемого узла. Запрос может приходить из телефонной и подвижной сети, а также по сети пакетной ком- мутации. При приходе его из телефонной или подвижной сети из SCP внешней ИСС запрос поступает через GRt c использованием протокола INAP. При запросах от своих узлов может быть использованы два варианта. В случае развитой сети, ко- гда между узлами сети, к которым подключены узлы ГИС, используется сигнализа- ция ОКС №7, применяется протокол INAP. Когда между узлами сети связи исполь- зуются другие виды сигнализации, необходим выделенный межстанционный канал, по которому передаются эти запросы.

Во втором случае источником запроса может являться SCP и IP некоторой внешней ИСС или SCP и IP другого узла ГИС, а получателем — SDR или IP рас- сматриваемого узла. Здесь, как и в предыдущем случае, можно рассматривать ис- пользование двух видов протоколов — INAP и X.25. Различие заключается в том,

что запрос на SCP может приходить непосредственно через шлюз, а на SDR или IP через локальную сеть, в которой используется протокол TCP/IP. Чтобы иметь еди-

нообразие взаимодействия по запросам, желательно использовать SCP как единст- венный получатель запросов. Таким образом, все запросы будут приходить на SCP, который и будет распределять их по соответствующим пунктм.

При взаимодействии по запросам с сетью пакетной коммутации используются те же принципы взаимосвязи между GRi и SCP, которые рассмотрены выше для

взаимодействия GRt и SCP. Предполагается, что основным протоколом в этой се- ти является TCP/IP. При этом для стыка GRi, который имеет свой выделенный

IP-адрес, используется протокол HTTP, что аналогично взаимодействию по про- токолу TCAP.

Отметим, что существуют определенные идеи сближения Интернета и ИСС. Так, например, Lucent Technologies предлагает введение общей для сетей системы управления (Service Management System, SMS). Взаимодействие в такой объединен-

ной сети происходит по протоколу SSTP (Service Support Transfer Protocol). Этот протокол, в частности, поддерживает общение между SCP и Web-серверами, поль- зуясь, в свою очередь, услугами протокола TCP. Имея в виду, что принципы компь- ютерной телефонии позволяют достаточно адекватно реагировать на такое сближе- ние, это может только подтвердить правильность выбранного направления.

Обработка сообщений. Эта обработка является важным элементом взаимодей- ствия. С одной стороны, на основе обработки сообщений строятся ряд сервисов ГИС, а с другой — на ее основе осуществляется взаимодействие между CSN и PSN в процессе создания, администрирования и технического обслуживания.

При рассмотрении вопроса обработки сообщений для реализации сервисов не- обходимо учитывать, что сообщения с одной стороны, участвуют как информаци- онная поддержка сервиса в рамках распределенной системы обработки данных, а с другой стороны, могут являться в прямом смысле сообщениями между пользовате- лями. Точно такие же типы сообщений были рассмотрены в гл. 2 — это сообщения в виде E-mail, SMS, а также сообщения для абонентов радиопоисковых (пейджер- ных) систем, которые накапливаются в RD-сервере. Если сообщения E-mail накап- ливаются и передаются через почтовый сервер (однозначно принадлежащей к сети Интернет), то доступ к SMS и RD серверам может осуществляться как из сетей коммутации каналов, так и через сеть Интернет. В этих случаях GMt должен осу-

ществлять связь с вышеуказанными серверами по протоколу X.25, а GMi — по про- токолу SMTP в стеке протоколов TCP/IP и Х.400 в модели ISO.

Вторым вариантом взаимодействия на основе сообщений является поддержка

сервисов в части обмена данными. Для этой цели могут быть использованы специ- альные серверы баз данных (Wide Area Information Server, WAIS), в которых могут

содержаться совокупности баз данных под управлением различных СУБД, а также Proxy-сервер с использованием протокола обмена FTP.

Рассматривая вопросы обмена сообщениями в контексте обновления, модифи- кации, а также администрирования и технического обслуживания сервисов важно иметь в виду, что это взаимодействие осуществляется не автоматически, а под управлением администратора сети. Исходя из этого, запрос сообщений о узлов се- ти, инсталляция новых услуг и т.д. проводится через виртуальные каналы сети Ин- тернет или реальные каналы типа «пункт-пункт» сети коммутации каналов. Для взаимодействия по сети Интернет администратор может использовать протокол эмуляции терминала Telnet. При взаимодействии c PSN по сети с коммутацией ка- налов может быть использован протокол X.25. В этом случае GMt по существу представляет собой модем.

Представляет интерес рассмотрение ГИС с точки зрения ее функционирования на сети связи в случае ее построения на основе развитой и «вырожденой» общека- нальной сигнализации. Этот вопрос вынесен в Приложение 3.2.