Курс 3 Специальность 210401-Физика и техника оптической связи Научный (стр. 1 из 9)

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Физико-технический факультет

Кафедра оптоэлектроники

КУРСОВАЯ РАБОТА

АРХИТЕКТУРА NGN И IP ТЕЛЕФОНИЯ

Автор работы Баранник Владимир Георгиевич _____________

Курс 3

Специальность 210401-Физика и техника оптической связи

Научный

руководитель Кикоть Л.А. ст. преподаватель _____________

Нормоконтролер Прохорова И.А. инженер _____________

Краснодар 2006

РЕФЕРАТ

Баранник В.Г. АРХЕТЕКТУРА NGN И IP ТЕЛЕФОНИЯ. Курсовая работа: 49 с., 18 рис., 1 табл., 12 использованных источников.

IP-ТЕЛЕФОНИЯ ОКС7 ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ СЕТИ ШЛЮЗ СИГНАЛИЗАЦИИ

КОНВЕРГЕНЦИЯ СЕТЕЙ СЕТЬ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ (NGN) СЕМЕЙСТВО

ПРОТОКОЛОВ H.323.

Объектом разработки данной курсовой работы является технология передачи речи и факсов по цифровым сетям с коммутацией пакетов, работающих по протоколу IP(Internet Protocol)- IP телефония. Целью работы является анализ взаимодействия NGN и IP телефонии и их функционирование.

В результате выполнения курсовой работы рассмотрены основные протоколы IP телефонии, выявлены их достоинства и недостатки, рассмотрены основные модели обеспечения качества обслуживания и произведен общий анализ данной технологии в контексте NGN.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………...4

1. ОСНОВЫ IP ТЕЛЕФОНИИ …………………………………………………………....5

1.1.Рекомендации МСЭ-Т ……………………………………………………...7

1.2. H.323 ………………………………………………………………………..7

1.3. H.248 ………………………………………………………………………..9

1.4. Стандарты компрессии речи ..…………………………………………...10

1.5. Стандарты факсимильной связи на базе IP …..…………………………12

2. ПОДКЛЮЧЕНИЕ К IP СЕТИ ………………………………………………………..13

2.1. Принципы построение узла IP-телефонии ……………………………….13

2.2. Выбор подхода к организации узла IP-телефонии ………………………16

2.3. Построение узла IP-телефонии ……………………………………………17

2.4. Биллинговая система для операторов IP-телефонии …………………...19

3. ПЕРЕДАЧА ОКС7 ЧЕРЕЗ IP …………………………………………………………21

3.1. Традиционная архитектура ОКС7 …………………………………………21

3.2. Протокол SCTP ……………………………………………………………...23

3.3. Уровень адаптации M2PA ………………………………………………….24

3.4. Уровень адаптации M3UA ………………………………………………....25

3.5. Уровень адаптации SUA ……………………………………………………27

4. ОСНОВНЫЕ МОДЕЛИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ОБСЛУЖИВАНИЯ

В СЕТЯХ IP ……………………………………………………………………………29

4.1. Технология дифференцированного обслуживания ……………………….29

4.2. MPLS …………………………………………………………………………30

4.3. RSVP ………………………………………………………………………….32

4.4. IPv6 …………………………………………………………………………...34

5. УСЛУГИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СЕТИ ДЛЯ IP-ТЕЛЕФОНИИ ………………...37

5.1. Конвергенция Интеллектуальной сети и IP-телефонии …………………...39

5.2. Доступ к услугам ИС из сети H.323 ………………………………………...41

ЗАКЮЧЕНИЕ .………………………………………………………………...…………....48

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ...……………………………………49

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня основной тенденцией развития телекоммуникаций является рост увеличения

трафика IP-связи на фоне возрастающих трудностей, с которыми сталкиваются операторы

традиционной телефонии. Это и инерционность к внедрению новых технических решений, появление конкуренции со стороны мелких провайдеров. Все больше появляется небольших операторов, которые инвестируют современные технологии, открывающие пользователю новые возможности и услуги, и это становится основным двигателем рынка.

Многие фирмы предлагают свою концепцию создания сети нового поколения. Сегодня

сети NGN пока не существует, и можно говорить лишь о конвергентной сети, являющейся

промежуточным этапом на пути к мультисервисной сети. Но это лишь пока. Суть сети

нового поколения сводится к потребности получить любую информацию в любом виде в

любой точке. Здесь играют роль многие факторы: транспортные технологии, услуги,

информационная составляющая, тарификация, взаиморасчеты.

Перед операторами связи возникает множество вопросов: обеспечение качества

обслуживания, организация межпротокольного взаимодействия, предоставление надежного

транспорта, набор услуг — это лишь некоторые из тех проблем, которые требуют решений.

За достаточно короткую историю развития IP-телефонии появились три основных

конкурирующих семейства протоколов: H.323, SIP и MGCP/MEGACO. Рекомендация H.323 появилась первой среди этих стандартов, и является самым распространенным набором протоколов, используемым в сетях IP-телефонии в России, т. к. особенно хорошо подходит для взаимодействия с ТфОП. Следующим по популярности после H.323 является протокол SIP, который базируется на взаимодействии клиент-сервер и служит для предоставления расширенных услуг на базе IP-сетей. Следует отметить новую версию протокола — SIP-T, служащую для переноса сообщений ОКС №7 в виде MIME-объектов между контроллерами сигнализации. В основе семейства протоколов MGCP/MEGACO лежит принцип декомпозиции шлюза. Если говорить о протоколах сетей с коммутацией каналов, то среди них можно выделить протокол сигнализации ОКС№7 и DSS1. В основе них лежит принцип передачи информации управления вызовом в цифровом виде, причем путь ее следования может не совпадать с речевой информацией.

Таким образом, проблема взаимодействия внутри сетей, построенных по различным

протоколам, представляется крайне важной и актуальной на сегодняшний день. В данной курсовой описываются основные аспекты взаимодействия NGN и IP телефонии и их функционирования.

1. ОСНОВЫ IP-ТЕЛЕФОНИИ

IP телефония – сравнительно новая технология. Первый пакет программного обеспечения для IP-телефонии был предложен в начале 1995.г. фирмой VocalTec (Израиль). В 1996.г. появился первый специализированный шлюз, выпущенный совместно компаниями VocalTec и Dialogic.

Протокол IP является протоколом сетевого уровня и входит в стек протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), первоначально разработанный для сети ARPANET Министерства обороны США. Его назначением было объединение компьютеров в разнородных сетях[10]. Этот протокол получил широкое распространение в мире. В ТСР/IP не специфицированы технологии и стандарты, использующиеся на канальном и физическом уровне. На этих уровнях могут применяться разнообразные технологии локальных и глобальных сетей (Ethernet, FDDI, SDH, ATM, X.25, Frame Relay и др.).

Основными функциями протокола IP является: организация датаграмм, логическая адресация и маршрутизация пакетов в сети. В настоящее время используется 4-я версия протокола IP (IP v.4) и планируется переход к 6-й версии (IP v.6).

На транспортном уровне используются протоколы TCP и UDP. TCP - это ориентированный на соединение протокол, он обеспечивает надежную транспортировку данных между прикладными программами, благодаря использованию подтверждений после приема данных и механизма нумерации очередей. В отличие от TCP, протокол UDP обеспечивает негарантированную доставку датаграмм получателю и не поддерживает виртуальные соединения, повторную передачу и переупорядочивание пакетов, в нем отсутствуют и встроенные функции управления потоком данных. Для поддержки общения абонентов в реальном масштабе времени использование повторных передач недопустимо, поскольку это увеличивает задержку. Кроме того, протокол TCP позволяет установить соединение только между двумя конечными точками и, следовательно, не подходит для многоадресной передачи. Поэтому в этих случаях используется транспортный протокол UDP.

В IP-телефонии возможны различные варианты соединений, далее будут рассмотрены наиболее распространенные из них (рисунок 1).

Рисунок 1 - Возможные варианты соединений

ПК одного пользователя - телефонный аппарат (ТА) другого пользователя.

Этот вариант (а на рисунок 1) находит применение в различных справочных и информационных службах Интернет. Пользователь, подключившись к WWW-серверу какой-либо компании, может переговорить с оператором справочной службы. Для этого пользователь выбирает соответствующий пункт меню на WWW-странице, после чего будет установлено речевое соединение между ним и оператором справочной службы.

ПК одного пользователя - ПК другого пользователя. Речь передается только по сети передачи данных, без выхода в телефонную сеть (б она рисунок 1). Для реализации этого сценария, необходимы компьютеры, оснащенные средствами мультимедиа и подключенные к сети Интернет.

ТА одного пользователя - ТА другого пользователя. Этот вариант наиболее распространенный (в на рисунок 1). Он сложнее и более дорогостоящий, однако, качество значительно выше. Для того чтобы воспользоваться этой услугой, абонент набирает номер доступа провайдера услуг IP-телефонии, далее пользователь вводит идентификационный номер и номер вызываемого абонента, после чего устанавливается соединение[8].