Курс 3 Специальность 210401-Физика и техника оптической связи Научный (стр. 7 из 9)

IPv6 включает следующие возможности, отсутствующие в версии IPv4:

· расширенное адресное пространство: IPv6 использует 128-битовые адреса вместо 32-битовых IPv4. В результате адресное пространство увеличивается в 296 раз, что явно достаточно даже в случае неэффективного распределения сетевых адресов;

· улучшенные возможности маршрутизации: в связи с увеличением межсетевого трафика, связанного с обработкой больших объемов мультимедийной информации и расширением использования сети Интернет в различных сферах деятельности, весьма существенной является необходимость обеспечения высоких скоростей маршрутизации. Без применения эффективных алгоритмов обработки пакетов данных становится невозможным повышение скорости работы маршрутизаторов до уровня, сравнимого со скоростями передачи информации по каналам связи;

· управление доставкой информации: IPv6 позволяет отмечать соответствие конкретного пакета определенным условиям его передачи, заданным отправителем. В результате достигается регулирование скорости передачи определенных потоков данных, что позволяет обеспечивать эффективную поддержку специальных протоколов (например, видео в режиме реального времени и др.). За счет назначения приоритетов передачи данных по определенным протоколам, появляется возможность гарантировать первоочередность обработки наиболее критической информации и предоставления важным данным всей полосы пропускания канала связи. Другие особенности, имеющиеся у IPv6, позволяют протоколам этого семейства обеспечивать одновременную многоадресную доставку информации. Данная возможность находит свое применение в рассылке информации "по подписке" или "по требованию", а также в других приложениях;

· средства обеспечения безопасности: IPv6 предоставляет возможности защиты от атак, связанных с подменой исходных адресов пакетов, и от несанкционированного доступа к полям данных пакетов. Эти возможности достигаются за счет применения алгоритмов аутентификации и шифрования.

Не вызывает сомнений тот факт, что переход от IPv4 к IPv6 не может быть мгновенным. Долгое время две версии IP будут сосуществовать. Более того, поначалу узлы, реализующие IPv6, не будут предоставлять всех необходимых услуг, а их расположение окажется напоминающим острова в океане IPv4. Следовательно, от узлов с IPv6 требуется выполнение двух функций:

· возможность взаимодействия с узлами IРv4;

· возможность передачи пакетов IPv6 через существующую инфраструктуру IPv4.

Чтобы выполнить эти требования, рабочая группа по переходу на IP нового поколения предлагает два основных метода:

· одновременная поддержка в узлах (в хостах и в маршрутизаторах) IPv6 двух стеков протоколов (IPv6/IPv4);

· туннелирование пакетов IPv6 для их передачи через инфраструктуру с IPv4.

Под процессом туннелирования (tunneling) понимают механизм прозрачной передачи данных (без анализа семантики и синтаксиса данных) между узлами разных сетей.

5. Услуги интеллектуальной сети для IP-телефонии

Взглянув на рисунке 16 из графика, представляющему собой прогноз роста числа абонентов различных сетей к 2004 - 2005 г.г. Дадим этому графику номер 16, а в качестве разъяснения отображаемой им революционной ситуации в инфокоммуникациях приведем под номером 15 другой рисунок, сопроводив его историей, которую любил рассказывать Н.К. Рерих. Однажды правитель Акбар провел на земле линию и задал своему мудрому советнику Бирбалу неразрешимую, на первый взгляд, задачу: укоротить линию, не прикасаясь к ней. Не говоря ни слова, Бирбал провел рядом более длинную линию, и тем самым начертанная Акбаром линия была умалена (рисунок 15).

Рисунок 15 – Линии Акбара и Бирбала

Точно в такой же ситуации спустя пять веков оказалась и традиционная телефония. Представленная в верхней части рисунке 16 кривая роста числа телефонных абонентов вполне впечатляет сама по себе, но впечатление это умаляют только что описанным способом кривые роста пользователей мобильных сетей связи и Интернет. Именно в этих кривых и заключается суть конвергенции сетей и услуг связи.

Рисунок 16 - Рост общемировой численности абонентов

Сначала о сетях. Рисунке 16 отображает ситуацию, когда для каждой услуги имелась своя собственная сеть: телефонная сеть - для передачи речи, Интернет и другие сети данных - для передачи битов и байтов и т.п., в том числе не представленная на рисунке16 кабельная или антенная сеть для телевидения. В рамках описанной во многих статьях конвергенции этих сетей услуги совместно используют как доступ, так и сами сети. Сети передачи речевой информации (ТфОП, например) используются для доступа к сетям передачи данных, а сети передачи данных (IP-сети, например) используются для телефонной связи. Такая конкуренция технологий приводит к демонополизации и резкому снижению цен на доступ и на использование сети.

Как отмечалось в одном из материалов компании Алкатель, доходы оператора сети связи складываются из трёх источников:

· платы абонентов за доступ к сети;

· платы за использование ресурсов сети;

· платы за услуги, предоставляемые сетью.

Следовательно, единственным для оператора источником повышения дохода является увеличение количества и/или качества предоставляемых услуг.

5.1 Конвергенция Интеллектуальной сети и IP-телефонии

Высшее достижение ТфОП, в рамках которого впервые был внятно сформулирован принцип отделения телекоммуникационных услуг от непосредственного обслуживания телефонных вызовов, созданы новые подходы и средства создания услуг, наполнившие содержанием не связанные с соединением (connectionless) телекоммуникационные протоколы, и др. Архитектура ИС в традиционной телефонии играет практически такую же роль, какую архитектура ЭВМ фон Неймана сыграла в вычислительной технике, причем значение концепции ИС в контексте происходящей сегодня конвергенции сетей и услуг связи, еще до конца не осознано[12]. Примерная структура сети, иллюстрирующая конвергенцию ТфОП/ИС и IP-сети, представлена на рисунок 17.

Рисунок17 - Конвергенция ИС и IP

Такие тенденции обуславливают целесообразность организации доступа к услугам Интеллектуальной сети из коммутационных узлов мобильных сетей и/или из оконечных точек IP-сетей, аналогичного доступу к этим услугам из узлов коммутации услуг (SSP) обычных ТфОП. В первую очередь, это относится к организации триггерных точек в базовом процессе обработки вызова с передачей/приемом в этих точках сигналов для последующей маршрутизации, а также к доступу к услугам Интеллектуальной сети, предоставляемые некими сетевыми компонентами типа SCP.

Отметим некоторые другие аспекты представленной на рисунке17 условной структуры конвергенции ТфОП/ИС и IP. Подключение ТфОП/ISDN к IP посредством первичного доступ PRA (Primary Rate Access) зачастую обходится гораздо дороже, чем подключение с использованием широко применяемого сегодня операторами связи протокола межстанционной телефонной сигнализации ОКС7. Для снижения расходов лучше всего использовать для подключения к сети PSTN/ISDN сервер удаленного доступа RAS, управляемый по протоколу MGCP. При этом целесообразно иметь шлюз сигнализации, не показанный на рисунке17.

И еще один аспект. При взаимодействии абонентов сети ТфОП/ИС с абонентами, использующими протокол H.323/SIP, предоставить им все возможности современных речевых услуг оказывается трудно из-за проблем взаимодействия систем сигнализации и адресации. Необходимо преобразование адресов и стандартов Е. 164 в IP и обратно. Одним из возможных решений становится использование на границе сети ТфОП транспортных шлюзов для преобразования сигнализации ОКС7 в H.323/SIP и наоборот. Поддержка протоколов H.323/SIP, ОКС7 и Интеллектуальной сети, предусмотренная в контроллере транспортных шлюзов, открывает доступ к большинству речевых услуг, включая Premium Rate, виртуальные выделенные сети, Centrex, завершение телефонного вызова в случае занятости или отсутствия вызываемого абонента, идентификацию вызывающего абонента и множество других. Именно эти проблемы и рассматриваются далее в данной главе.

В контексте ИС возможности IP-телефонии расширяют концепцию, изначально созданную для ТфОП, и позволяют реализовать тезис о получаемом одинаково легко с телефона, мобильного терминала или PC доступе к услугам, которые могут разворачиваться одинаково просто в сетях передачи речи или сетях передачи данных, предлагать конечному пользователю одинаковые возможности вне зависимости от того, какой сети он принадлежит, и сочетать передачу речи и данных, т.е. объединять преимущества обоих миров.

История развития концепции ИС помнит несколько способов поддержки взаимодействия с централизованными программно-аппаратными средствами реализации логики услуг, позднее получившими общее название SCP. Один из них был основан на применении протокола Х.25, другой - на использовании модифицированной версии подсистемы TUP (или ISUP) протоколов ОКС7, третий и четвертый - на использовании совмещенного узла коммутации и управления SSCP и узла услуг SN.

Разница между двумя последними способами состоит в том, что SSCP строится на базе существующего узла коммутации, a SN представляет собой элемент сети, содержащий основные функциональные объекты ИС и подключающийся к уже существующему узлу ТфОП по соединительным линиям. К тому же SN, в отличие от SSCP, не имеет своих абонентов и должен подключаться к коммутационному узлу речевыми и сигнальными каналами, «пропуская через себя» все разговорные соединения; им нельзя управлять со стороны внешнего SCP (т.е. его нельзя применять в качестве автономного SSP). Это отчасти компенсируется способностью SN поддерживать взаимодействие с несколькими SSP; при установке дополнительных SSP узел SN может быть сохранен в сетевой конфигурации в качестве SCP, если развитие ИС пойдет в классическом направлении.