ERICSSON
Home Products Services Technologies Support About Ericsson
rul_header_1x55.gif (60 bytes)
Ericsson Nikola Tesla > Podaci o kompaniji > "REVIJA" > Номер 1/2003
Revija - Технический журнал 
АО Эрикссон Никола Тесла
Časopis REVIJA
t.gif (43 bytes)
t.gif (43 bytes)
В данном номере

largeArrow_blue.gif (75 bytes) И. Малич:
Деловое окружение сети услуг

largeArrow_blue.gif (75 bytes) Д. Шулц, Т. Фуланович:
Телекоммуникационная сеть с интеллектуальными узлами

largeArrow_blue.gif (75 bytes) С. Лучич:
Телекоммуникационная обслуживающая платформа

[Stjepan Lučić]

Выходные данные

Телекоммуникационная обслуживающая платформа

Ключевые слова
Резюме 
1. Введение 
2. Характеристики телекоммуникационной обслуживающей платформы Эрикссона 
3. Услуги с дополнительной стоимостью на телекоммуникационной обслуживающей платформе
  
3.1 Система оплаты в реальном времени  
  
3.2 Виртуальная деловая сеть 
4. Parlay доступ к ресурсам сети посредством телекоммуникационной обслуживающей платформы 
5. Вывод  
6. Список сокращений
Литература 

Ключевые слова: Key words:
Телекоммуникационная обслуживающая платформа (TSP) Telecom Server Platform (TSP)
Интеллектуальная сеть (IN) Intelligent Network (IN)
Услуги интеллектуальной сети IN Services
Сервер интеллектуальной сети (INS) Intelligent Network Server (INS)
Устройство доступа к сетевым ресурсам (NRG) Network Resource Gateway (NRG)
Система предварительной оплаты PrePaid (PPS) PrePaid System (PPS)
Система оплаты Charging System
Виртуальная деловая сеть (VPN) Virtual Private Network (VPN)
Окружающая среда разработки услуг (SDE) Service Development Environment (SDE)
Прикладной сервер Эрикссона (EAS) Ericsson Application Server (EAS)

Резюме

Традиционные сетевые узлы для коммутации и управления больше не в состоянии выполнять запросы, происшедшие из требуемой открытости коммутационной сети в отношении приложений и мультимедийного и Интернет содержания. Появилась потребность в стандартных открытых протоколах, базирующихся на Интернет протоколе IP (Internet Protokol), а также на программных интерфейсах приложений API ( Application Programming Interface) в направлении приложений, разработанных в стандартных программных языках, таких как, например, C/C++ или Java. Эти приложения обеспечивают операторам возможность введения услуг с дополнительной стоимостью, которые увеличивают нагрузку в сети, а также процент успешно выполненных вызовов. Кроме того, появилась возможность предоставления различного содержания оконечным пользователям. Это значит, что есть потребность в оплате содержания в реальном времени. Так как содержание, в основном, доступно в сети Интернет, открытые интерфейсы для оплаты должны базироваться на Интернет протоколе. Для удовлетворения всех этих запросов необходима открытая архитектура программного обеспечения (SW), позволяющая 

быстрое развитие в направлении полного использования протоколов, основанных на Интернет. Открытая архитектура является обязательным предварительным условием для перехода к сетям третьей генерации 3G. Архитектура аппаратных средств (HW) также должна быть открытой, с модульной, наращиваемой емкостью, которая могла бы противостоять быстро растущим требованиям рынка и стремительному переходу к сетям нового типа. В то же время нужно сохранить качество услуг из традиционной телекоммуникационной сети, а это относится и на новые элементы сети. И в заключение, новая платформа должна соответствовать утвержденным стандартам внутри делового окружения сети услуг SNF (Service Network Framework). В ответ на все эти требования фирма Эрикссон разработала телекоммуникационную обслуживающую платформу TSP (Telecom Server Platform) и изделия, базирующиеся на этой платформе, в которых объединены последние достижения технологии в области передачи данных и телекоммуникационных систем.

1. Введение

Телекоммуникационная обслуживающая платформа TSP (Telecom Server Platform) это прикладная платформа Эрикссона, поддерживающая стационарную сеть, GSM, TDMA, CDMA, а также и сети третьей генерации (3G – Third Generation Networks). Как частично показано на Рис. 1., предусмотрен целый ряд изделий, доступных на телекоммуникационной обслуживающей платформе. Эта статья занимается изделиями, которые позволяют предоставление услуг с дополнительной стоимостью. Кроме того, в статье описываются изделия, базирующиеся на телекоммуникационной платформе, которые обеспечивают доступ к ресурсам сети с помощью Parlay/OSA прикладного программного интерфейса (API – Application Programing Interface).

HSS - Home Subscriber Server - Сервер собственных абонентов 
AAA – Authentication, Authorisation and Accounting Server - Сервер идентификации, авторизации и оплаты
EAS – Ericsson Application Server - Прикладной сервер Эрикссона
SDK – Software Development Kit - Набор инструментальных средств для разработки программного обеспечения
CCN – Charging Control Node - Узел управления оплатой стоимости
INS – Intelligent Network Server - Сервер интеллектуальной сети
VAS – Value Added Service - Услуга с дополнительной стоимостью
VPN – Virtual Private Network - Виртуальная деловая сеть
PSL – Prepaid Service Logic - Логика услуги с предварительной оплатой 
SDE – Service Development Environment - Окружающая среда разработки услуг
NRG – Network Resource Gateway - Устройство доступа к ресурсам сети
NNA - Numbering, Naming and Addressing - Нумерация, именование и адресация

На телекоммуникационной обслуживающей платформе разработан сервер интеллектуальной сети (INS -Intelligent Nework Server), который надзирает услуги (SCF - Service Control Function - Функция управления услугой) интеллектуальной сети (IN – Intelligent Network) и который в многоуровневой сетевой архитектуре принадлежит уровню управления. Сервер интеллектуальной сети содержит и выполняет обслуживающую логику введенных услуг с дополнительной стоимостью. Используя стандартизованные протоколы (CS1, CAMEL) или протокол Эрикссона CS1+ (которому протокол ETSI Core INAP CS1 является подгруппой), сервер интеллектуальной сети управляет вызовами, взаимодействуя с узлами из управляющего (3G) или из соединительного уровня (2G), которые выполняют функцию коммутации услуги (SSF - Service Switching Function) интеллектуальной сети. Затем узел SSF действительно коммутирует вызывающие каналы на соединительном уровне интеллектуальной сети. Сервер интеллектуальной сети, благодаря использованию стандартизованных протоколов (особенно протокола CAP – Camel Application Protocol), поддерживает сети, которые состоят из узлов SSF разных изготовителей. 
Кроме сервера интеллектуальной сети, на телекоммуникационной обслуживающей платформе необходимо ввести еще и конкретные услуги интеллектуальной сети с дополнительной стоимостью, т.е. их обслуживающую логику, которую сервер интеллектуальной сети, как узел управления услугами (SCP - Service Control Point), будет выполнять в интеллектуальной сети. 

В настоящее время на телекоммуникационной обслуживающей платформе разработана система оплаты (Charging System), являющаяся новым шагом на пути развития системы предварительной оплаты (PPS -Prepaid System) фирмы Эрикссон. По сравнению с системой PrePaid, обеспечивающей абонентам, с предварительно уплаченным кредитом на их абонентский счет, возможность оплаты услуг в реальном времени, новая система оплаты идет еще дальше в направлении конвергенции предварительного PrePaid и отсроченного PostPaid способов оплаты. 

Следующей услугой интеллектуальной сети, поддерживаемой сервером интеллектуальной сети, является услуга виртуальной деловой сети (VPN -Virtual Private Network). Кроме этих, уже разработанных, услуг Эрикссона, операторам также предлагается возможность самостоятельного развития услуг с дополнительной стоимостью на сервере интеллектуальной сети. Для этого им требуется окружающая среда разработки услуг (SDE - Service Development Environment). 

Кроме сервера интеллектуальной сети, на телекоммуникационной обслуживающей платформе разработано и устройство доступа к ресурсам сети (NRG - Network Resource Gateway), которое позволяет доступ к ресурсам сети из обслуживающего/прикладного уровня, с помощью Parlay/OSA программного интерфейса приложения (API). Приложения, разработанные на внешнем прикладном сервере, с помощью открытого стандарта Parlay надзирают вызов следующим образом: Parlay команды, заданные устройству доступа к ресурсам сети, преобразуются в какой-то из INAP SS7 протоколов (CS1, CS1+, Camel), используемых для коммуникации с функцией SSF из управляющего (3G) или соединительного (2G) уровня. SSF затем коммутирует вызов на соединительном уровне в соответствии с управлением вызова, поступающем от устройства доступа к ресурсам сети. Однако на самом деле управление вызовом выполняется согласно командам внешнего приложения, которое содержит логику приложения, управляющую течением вызова, а устройство доступа ресурсам сети управляет вызовом так, как ему приказывает внешнее приложение, использующее Parlay/OSA программный интерфейс приложения. Кроме функции конверсии Parlay команд в INAP SS7 диалог (или другие протоколы сети), второй важной функцией устройства доступа к ресурсам сети является обеспечение надежности сети. 

Когда надежность сети достигнута, приложение и сервер приложения могут находиться не только в сети оператора, но также и вне этой сети. Это открывает широкие возможности поставщикам прикладных услуг (ASP – Application Service Provider), а также виртуальным операторам, не имеющим своей собственной телекоммуникационной сети и физического доступа к абонентам. С помощью устройства доступа к ресурсам сети поставщики прикладных услуг могут надежным образом использовать сетевые ресурсы и предлагать свои приложения оконечным пользователям. Благодаря открытому Parlay/OSA программному интерфейсу приложения, используемому в направлении устройства доступа к ресурсам сети из внешнего прикладного сервера, конструкторы приложений не должны детально знать комплексность сетевого уровня. Таким образом, они могут полностью посвятить свое внимание развитию приложения, вместо изучения сетевого уровня. 

Для развития приложений могут использоваться стандартные программные языки (например, C/C++ или Java) и стандартные платформы для развития приложений. Эрикссон для развития приложений и реализации уже разработанных приложений предлагает свой прикладной сервер (EAS - Ericsson Application Server). EAS обеспечивает окружающую среду для простой разработки приложений, которая также находится на телекоммуникационной обслуживающей платформе. Кроме Parlay интерфейса в направлении устройства доступа к ресурсам сети, на прикладном сервере Эрикссона предусмотрена и поддержка для протокола SIP. На рис. 2. представлена такая сложная, многоуровневая сетевая инфраструктура.

2. Характеристики телекоммуникационной обслуживающей платформы Эрикссона

Телекоммуникационная обслуживающая платформа Эрикссона очень устойчивая на ошибки и обладает высокой доступностью благодаря избыточности реализованных программных и аппаратных средств. Если применяется избыточность и на географическом поле, достигается доступность системы до 99,999%. Географическая избыточность поддерживается двумя различными режимами. Можно один (вторичный) узел телекоммуникационной обслуживающей платформы использовать только в случае, если первичный узел прекратит работу, или же оба узла могут работать в режиме разделения нагрузки (mated pair load-sharing configuration). В этом случае, если на одном из узлов появится ошибка, второй узел будет обслуживать в целости всю нагрузку. 

Емкость телекоммуникационной обслуживающей платформы возможно расширить линеарно, и конфигурировать систему в соответствии с требованиями оператора, с использованием того же самого компонента и функционального модуля. Определены рекомендуемые конфигурации (микро, мини, средняя, максимальная), как фазы при быстром расширении узла, если в этом появится необходимость. 

Ключевыми характеристиками телекоммуникационной обслуживающей платформы является эффективная внутренняя сигнализация и единственный распределяющий алгоритм, который действует в реальном времени, так что передача выполняется с минимальным и контролируемым запаздыванием. 

Телекоммуникационная обслуживающая платформа это модульная, базируемая на компонентах архитектура, которая состоит из функциональных модулей, определенных стандартизованными открытыми интерфейсами. Одним из основных принципов телекоммуникационной обслуживающей платформы является ее открытость. Платформа построена из коммерческих и легко доступных аппаратных и программных компонентов, которые обеспечивают полную открытость ее архитектуры. Аппаратная открытость достигнута использованием стандартных компонентов, таких как, например, процессоры Pentium. Некоторые из процессоров платформы могут применять открытую оперативную систему (open source) LINUX, которая позволяет быстрое развитие приложений на языках C/C++ и Javа, и таким образом постигается открытая программная архитектура. 

Конструкторам предлагается окружающая среда, базирующаяся на нескольких стандартных коммерческих приложениях для программной разработки. Некоторые из процессоров используют Linux как стандартизованную оперативную систему, а остальные процессоры применяют оперативную систему Dicos для процессов, которые должны выполняться в реальном времени (soft real-time) и придерживаются теории массового обслуживания (queue theory with interrupt generation). Такой метод выполнения операций в реальном времени подтвердился как самый лучший в телекоммуникациях и передаче данных. 

Открытость телекоммуникационной обслуживающей платформы осуществлена и в ориентированной на компоненты архитектуре, в соответствии с промышленными стандартами. Так, например, она поддерживает стандартные интерфейсы наподобие Etherneta, TCP/UDP/IP, CORBA, IIOP. В направлении уровня приложения используются соответствующие IP интерфейсы, такие как Diameter Protokol и Parlay/OSA прикладной программный интерфейс, а в направлении систем управления сетью оператора (NMS/OSS) используются стандарты CMISE, CORBA, XML/ftp, LDAP, Http и SNMP. Наряду с прикладными программными интерфейсами к системам оператора NMS/OSS (Система управления сетью), телекоммуникационная обслуживающая платформа содержит и совсем самостоятельную поддержку для управления и надзора, позволяющую управление и надзор с web браузера оператора с помощью графических интерфейсов, простых для использования. Таким способом управление и надзор узла телекоммуникационной обслуживающей платформы возможны даже и без наличия отдельной системы NMS/OSS в сети оператора. 

Кроме описанных стандартизованных интерфейсов и оперативной системы, на телекоммуникационной обслуживающей платформе Эрикссон разработал требуемые компоненты для дополнительных возможностей и характеристик, наподобие устойчивости и наращиваемости системы. Компонент, который реализует эти дополнительные возможности, а которые не обеспечиваются стандартами, является TelORB. Это программный пакет, который обеспечивает выполнение приложений и сохранение данных в архитектуре, состоящей из различных типов процессоров, с различными оперативными системами, что гарантирует несложность приспосабливания в глобальном развитии техники. Одновременно TelORB выполняет функцию оперативной системы и распределенной базы данных на всех процессорах внутри платформы. Если какой-то из процессоров испортится, другие процессоры внутри платформы перенимают на себя операции неисправного процессора. Учитывая то, что все программы и все данные баз данных сохраняются в виде резервной копии на двух процессорах в соответствии с распределяющим алгоритмом TelORB, выход из строя одного процессора не влияет на доступность любых данных. Одновременно с появлением неисправности на каком-то процессоре начинается копирование всех данных, которые сохранялись на этом процессоре, с его резервных процессоров. Таким образом, на платформе обновляется резервная копия, если какой-нибудь из процессоров испортится.


Телекоммуникационная обслуживающая платформа также поддерживает возможность внедрения нового варианта программной поддержки или оперативной системы на платформу, без прерывания работы системы. Кроме поддерживаемой программной избыточности, система содержит и избыточность аппаратных средств, так что все компоненты (например, электропитание, входы Eternet) дублированы. В случае неисправности отдельного процессора, обеспечена замена неисправного процессора в течение работы системы без какой-либо задержки процессора (zero downtime hot-swap). На Рис. 3. представлена программная и аппаратная архитектура телекоммуникационной обслуживающей платформы. 

SCB – Плата - Switching Control Board 
GESB – Плата - Gigabit Ethernet Switching Board
ISR – Плата - SS7 i/f Board
Eth – Плата - Ethernet i/f Board 

Телекоммуникационная обслуживающая платформа размещается в унифицированных магазинах фирмы Эрикссон (GEM –Generic Ericsson Magazine), которые также используются в технологии BYB501 и обладают высокой емкостью и гибкостью, обеспечивая возможность значительного наращивания системы. Внутри кабинета можно комбинировать различные функции, вследствие чего требуется значительно меньшее число магазинов и типов плат внутри отдельного узла. Концепт GEM позволяет создание разных конфигураций, от исключительно малых до огромных конфигураций узлов, с использованием одинакового типа плат и магазинов. С ростом нагрузки узел можно очень просто наращивать добавлением одного или нескольких магазинов с требуемой комбинацией плат, без прерывания обслуживания нагрузки. Применение стандартов, подобно платам Eternet, в магазине GEM делает архитектуру магазина открытой и подготавливает ее к будущим тенденциям развития. 

3. Услуги с дополнительной стоимостью на телекоммуникационной обслуживающей платформе

В традиционном решении интеллектуальной сети фирма Эрикссон предлагает функцию управления услугами SCF в виде интегрированной части станций AXE, это же относится и на функцию коммутации услуг SSF. Многие традиционные услуги с дополнительной стоимостью, которые осуществляются с помощью архитектуры интеллектуальной сети (например, CLIV – Calling Line Identity Validation, ASC – Access Screening, RSE – Route Selector, I&B – Information and Business, VOT – Televoting), могут выполнять все требуемые функции посредством узла SCP, базированного на системе AXE. 

Однако некоторым услугам требуются функции, которые такой узел не может выполнить удовлетворительно. Одним из примеров является открытый интерфейс для оплаты услуг или содержания в реальном времени в системе с предварительной оплатой PrePaid, базирующейся на Интернет протоколе. Такой интерфейс в настоящее время неизбежность (особенно на тех рынках, где 75% абонентов представляют сегмент PrePaid), т.к. за разные содержания, например, основывающиеся на услуге мультимедийных сообщений MMS (Multimedia Messaging Service), должна быть взыскана оплата и от пользователей PrePaid. Для этого требуется программный интерфейс, который будет работать в реальном времени. Интерфейс должен быть стандартизованный, большой емкости, обеспечивающий гибкость, когда речь идет о параметрах, используемых при высчитывании тарифа для оплаты, а и в самом механизме оплаты. 
Для осуществления требуемых целей разработан сервер интеллектуальной сети (INS – Intelligent Network Server), который содержит функцию управления услугами SCF интеллектуальной сети на телекоммуникационной обслуживающей платформе. Важно напомнить, что введение INS прикладного сервера не значит отбрасывание базированного на системе AXE узла для управления услугами, и что в одной сети некоторые услуги с дополнительной стоимостью могут сохраняться и выполняться на базированном на системе AXE узле для управления услугами, а некоторые на сервере интеллектуальной сети на телекоммуникационной обслуживающей платформе. 

Сервер интеллектуальной сети полностью поддерживает действительную стационарно-мобильную конвергенцию (FMC – Fixed-Mobile Convergence) внутри интеллектуальной сети. Это значит, что один узел для коммутации услуг (SSP – Service Switching Point), в котором будет выполняться коммутация вызова, может быть стационарным узлом, а другой SSP узел будет мобильным узлом. Такое решение гораздо лучше по сравнению с не эффективными решениями, в которых имеется всего один узел для коммутации услуг, или строго стационарный, или мобильный узел. В интеллектуальных сетях, не поддерживающих стационарно-мобильную конвергенцию, если стационарным или мобильным абонентам предлагается доступ к услуге с дополнительной стоимостью, требуется маршрутизация стационарных вызовов в мобильный узел для коммутации услуг (например, если услуга в интеллектуальной сети мобильная). Если такой вызов инициирует стационарный абонент, который вызывает другого стационарного абонента, тогда ресурсы сети используются очень не эффективно, т.к. речевой канал нужно соединить из стационарной сети к мобильному узлу для коммутации услуг, а затем снова в стационарную сеть. На рис. 4. сравнивается решение интеллектуальной сети со стационарно-мобильной конвергенцией с решением без стационарно-мобильной конвергенции.

Сервер интеллектуальной сети для осуществления стационарно-мобильной конвергенции использует протоколы CS1 и CS1+ для коммуникации INS прикладного сервера со стационарными узлами для коммутации услуги, а для коммуникации с мобильными узлами для коммутации услуги применяет протоколы CS1+ или CAMEL. Поддержка стандартизованного протокола CAMEL позволяет построение интеллектуальной сети, которая может содержать узлы MSC/SSF разных изготовителей. Кроме того, поддержка протоколом CAMEL обеспечивает возможность услуги неограниченного передвижения (roaming).
Сервер интеллектуальной сети позволяет выполнение обслуживающей логики услуг с дополнительной стоимостью. На сервере интеллектуальной сети нужно еще встроить логику услуг интеллектуальной сети, которые должны выполняться на прикладном сервере INS. Кроме услуг с дополнительной стоимостью, для которых Эрикссон разработал логику обслуживания и предлагает ее уже готовую для реализации и использования на сервере интеллектуальной сети, операторам предлагается возможность самостоятельной разработки логики обслуживания, с использованием окружающей среды для разработки услуг SDE (Service Development Environment) 

3.1 Система оплаты в реальном времени 

Система предварительной оплаты PrePaid фирмы Эрикссон (PPS – PrePaid System) обеспечивает каждому потенциальному абоненту мгновенный доступ к мобильным персональным услугам, наряду с высокой достоверностью и полным контролем расходов. PPS система оплаты ведущее решение в сетях GSM и 3G, большой емкости, базирующееся на архитектуре интеллектуальной сети, и обеспечивающее оплату в реальном времени для речевых (voice) услуг и услуг передачи данных(data), а также содержания. Из анкет, проведенных между операторами, можно выделить самые важные запросы в отношении современных систем оплаты в реальном времени. А именно, они должны быть задуманы таким образом, чтобы могли легко приспосабливаться будущему развитию технологии и будущим запросам. Кроме гибкости, важнейшими условиями являются высокое качество, а также большая емкость. 
Существенной также является PostPaid/PrePaid конвергенция и простой способ ее осуществления. В настоящее время Эрикссон находится на ведущей позиции на рынке, когда речь идет об интеллектуальных сетях, а конкретно об оплате в реальном времени (особенно PrePaid). Свыше сотни PrePaid решений Эрикссона заказано или уже введено в работу по всему миру, а используют их свыше 83 миллионов абонентов. 

Прежде установления речевого вызова или соединения для передачи данных, проводится проверка кредита. Если средства на счете пользователя не достаточны для оплаты, речевой вызов или соединение с передачей данных отбрасываются, а пользователю передается соответствующее сообщение. PPS система оплаты использует в своей архитектуре компоненты, которые возможно наращивать. Система обеспечивает возможность простого интегрирования новой технологии и предлагает высокое качество услуги. Система обеспечивает одинаковые возможности PrePaid абонентам, а также и услуги с дополнительной стоимостью пользователям с отсроченной оплатой PostPaid. Оплата этих услуг может связана с продолжительностью соединения, количеством данных или содержанием, предоставленным пользователю. Содержание предлагается в сети Интернет, в мультимедийной передаче, и вообще на уровне приложения. Открытый интерфейс для оплаты услуг или содержания (например, MMS) в реальном времени осуществлен с помощью протокола Diameter. Протокол Diameter обеспечивает исключительно высокую емкость и гибкость в механизме оплаты и параметрах, которые используются при определении тарифа. Diameter также самый удобный, базирующийся на IP, протокол для оплаты услуг и содержания (SCAP - Service Charging Application Protocol). 

Наряду с открытым протоколом, система оплаты в реальном времени обладает и с 3GPP стандартизованным Parlay/OSA прикладным программным интерфейсом для поддержки оплаты приложений согласно концепту Parlay. Концепт Parlay/OSA предлагает стандартизованное окружение для создания услуг, и поэтому поддержка Parlay прикладного программного интерфейса в системе оплаты стала необходимостью. Parlay/OSA прикладной программный интерфейс поддерживается в системе PPS посредством архитектуры CORBA и предлагает исключительно простое и быстрое интегрирование приложений с системой PPS с целью обеспечения оплаты за предоставленные пользователю услуги. Кроме поддержки открытых IP интерфейсов, для обеспечения открытости архитектуры необходим стандартизованный SS7 протокол CAMEL. Протокол CAMEL phase 2 обеспечивает интегрирование интеллектуальных узлов различных изготовителей в одной интеллектуальной сети и используется для коммуникации между функциями SSF и SCF этой сети. Далее, CAMEL phase 2 обеспечивает PrePaid пользователям возможность неограниченного передвижения и это осуществляется одинаковым образом, как и для пользователей с отсроченной оплатой (PostPaid), что является огромным достижением по сравнению с некоторыми другими методами, с помощью которых обеспечивается услуга неограниченного передвижения. Так, например, услуга USSD roaming с обратным вызовом (USSD call-back) требовала от PrePaid пользователя набор префикса и длительное ожидание установления вызова. Однако протокол Camel phase 2 ограничен на речевые вызовы и обеспечивает оплату лишь таких вызовов. 

Camel phase 3 обеспечивает оплату в реальном времени передачи кратких сообщений SMS (mobile originating short message service) для пользователя, который находится вне своей сети или в сети с MSC/SSP узлами разных изготовителей. Кроме поддержки сообщений SMS, CAMEL Phase 3 поддерживает оплату в реальном времени нагрузки передачи данных GPRS по продолжительности передачи или по ее объему, а различная оплата может быть определена для различных точек доступа (APN - Access Point Name) для пользователей, находящихся в своей сети, или использующих услугу неограниченного передвижения. Система оплаты в реальном времени должна быть гибкой и обеспечивать возможность поощрения оконечных пользователей за их лояльность. Есть разные способы для стимулирования пользователей (Рис. 5. - Примеры стимулирования нагрузки и поощрения пользователей). Например, можно предложить пользователям награду, связанную с частотой использования услуг. Тарифы можно менять динамически в реальном времени, например, в течение разговора в зависимости от его продолжительности, или же пользователю можно перечислить награду на его счет в зависимости от использования счета. Резервированные счета пользователей обеспечивают возможность сохранения кредита или награды на таком счете для какой-то определенной услуги (разговор, SMS, GPRS или услуги типа «прогноз погоды», «мобильный Интернет»...). 

Система предварительной оплаты PPS обеспечивает пользователям возможность превышения абонентского кредита. Это является крупным шагом на пути конвергенции PrePaid и PostPaid способов оплаты. Абонент при оплате сможет выбрать или PrePaid, или PostPaid, т.е. решить, когда уплатить за услугу, сразу или позже. Введение тарифов, зависящих от кредита/состояния счета пользователя в данный момент, обеспечивает возможность введения более низких тарифов, если на счете абонента уплачена большая сумма кредита (Рис. 6.). Такой низкий тариф стимулирует заблаговременную уплату на счет пользователя. Когда абонент на его счете «в минусе», предоставляемые ему услуги можно оплачивать по более высокому тарифу. Таким образом, можно стимулировать абонента к регулярной уплате средств, т.к. предусмотрена возможность негативного состояния счета. Нагрузку в сети можно стимулировать и наградами, связанными с входящими вызовами и их продолжительностью. Такая программа в среднем увеличивает продолжительность разговоров, привлекательна новым пользователям, а старых пользователей еще крепче связывает с оператором.

Из всего сказанного происходит, что оплата в реальном времени за разговор, данные или содержание уже не единственное требование к системам оплаты, требуется также и открытость системы и архитектуры, гибкость системы оплаты и PrePaid/PostPaid конвергенцию.

3.2 Виртуальная деловая сеть 

Виртуальная деловая сеть (VPN – Virtual Private Network) позволяет предприятиям интегрирование их стационарных и мобильных пользователей в одну сеть с частным планом нумерации для осуществления эффективной и простой коммуникации пользователей внутри предприятия. Виртуальная деловая сеть предоставляет предприятиям единственную, сокращенную нумерацию, одну сеть и одного сетевого оператора, а все это осуществляется внутри сети общего пользования. Частный план нумерации позволяет оконечным пользователям набор короткого частного номера для коммуникации внутри виртуальной деловой сети, вместо набора полного номера из плана нумерации сети общего пользования.
Виртуальная деловая сеть создает стратегическую связь между деловым абонентом и оператором, и для операторов является гарантией сохранения существующих абонентов. Однако, несмотря на выше сказанное, для удержания существующих абонентов и привлечения новых, необходимо обеспечить более широкие возможности абонентам VPN. Виртуальная деловая сеть должна быть в состоянии интегрировать все филиалы компании, обеспечить им одинаковые услуги, независимо от их числа, местоположения, и телефонной коммутационной связи между этими филиалами. Кроме того, должна быть обеспечена возможность связи между виртуальными деловыми сетями, независимо от операторов, которым они принадлежат, а также возможность создания международных групп VPN для корпораций. Современная виртуальная деловая сеть должна поддерживать стандартные протоколы (CAMEL), которые позволят функцию VPN и в случае использования абонентом VPN услуги неограниченного передвижения. Протокол CAMEL поддерживает виртуальную деловую сеть, а реализован в интеллектуальных сетях, в которых мобильные узлы коммутации услуг SSP могут быть изделиями разных производителей. Поддержка неограниченного передвижения в виртуальной деловой сети увеличивает эффективность и число успешных вызовов, а также увеличивает доступность пользователей VPN. Услуга виртуальной деловой сети самым лучшим образом соответствует требованиям корпораций, средних и больших предприятий. Логика обслуживания виртуальной деловой сети на телекоммуникационной обслуживающей платформе обеспечивает возможность полного приспосабливания и выполнения требований каждого отдельного предприятия, заинтересованного в таком решении. Предприятия, подписавшиеся на услугу виртуальной деловой сети, лучшим образом могут контролировать расходы, т.к. принимают один счет за все телефонные услуги. Один объединенный счет также облегчает администрирование. В таком объединенном счете могут быть выделены отдельные счета для каждого оконечного пользователя VPN. Оплата услуг внутри виртуальной деловой сети очень гибкая и зависит от деловой стратегии оператора. Для корпораций виртуальная деловая сеть гораздо лучшее решение, чем, например, деловая учрежденческая станция PBX или арендованные линии, т.к. оплачивается лишь осуществленная нагрузка и емкость.
Логика услуги виртуальной деловой сети, реализованная на телекоммуникационной обслуживающей платформе, используя возможности протокола IP и открытые интерфейсы этой платформы, может быть интегрирована в сети будущего. Совместное размещение с остальными приложениями, основанными на прикладной обслуживающей платформе, обеспечивает возможность взаимодействия виртуальной деловой сети с различными приложениями, использующими устройство доступа к ресурсам сети (NRG - Network Resource Gateway).

4. Parlay доступ к ресурсам сети посредством телекоммуникационной обслуживающей платформы

Операторы сети и поставщики услуг в настоящее время, находясь под постоянным давлением конкуренции, вынуждены постоянно повышать уровень предлагаемых услуг, снижать расходы и контролировать абонентскую базу, которая, в течение одного лишь года, могла бы стремительно увеличиться. Чтобы стимулировать развитие новых услуг, Эрикссон на телекоммуникационной обслуживающей платформе разработал устройство доступа к ресурсам сети, позиция которого в открытой архитектуре услуг представлена на Рис. 7. (Позиция устройства доступа к ресурсам сети в открытой архитектуре услуг)  Устройство доступа к сетевым ресурсам предлагает открытые прикладные интерфейсы для контроля вызовов, коммуникации с пользователем, а также определения местоположения абонента и его состояния согласно стандартам Parlay/3GPP-OSA. Это позволяет приложениям прикладных серверов доступ к ресурсам сети независимо от того, о какой платформе или технологии сети на нижних уровнях идет речь. 

Открытая архитектура услуг (OSA – Open Service Architecture) в универсальной мобильной системе связи UMTS, как это определено в проекте сотрудничества по созданию сетей третьей генерации 3GPP, описывает распределенное решение услуг, содержащее устройства доступа к сетевым ресурсам и прикладные серверы, на которых выполняется логика приложений. Уровень приложения выделен и соответствует тенденциям разделения сети на уровни и удаления от вертикально интегрированных решений. Приложения имеют доступ к ресурсам сети, используя интерфейсы OSA. Примерами сетевых ресурсов, адресуемых интерфейсами OSA, являются SSF, HLR, WAP GW, MMS-C, SMS-C...

Фирма Эрикссон является одним из инициаторов открытой архитектуры услуг в 3GPP и активно лидирует в определении OSA прикладного программного интерфейса в различных форумах. Одним из таких форумов является группа Parlay, основанная в 1998 году. Хотя деловые исходные модели для UMTS OSA и для Parlay различные, требования в отношении интерфейсов одинаковые. Поэтому Эрикссон подключился к группе Parlay и стал зачинателем тесного сотрудничества между 3GPP, Parlay группой и ETSI, с целью определения OSA прикладного программного интерфейса.
Устройство доступа к ресурсам сети в открытой архитектуре услуг находится на границе между уровнями управления и приложения. Назначение устройства доступа к ресурсам сети следующее:

  • поднятие уровня абстракции и обеспечение возможности более простого развития приложений с помощью предоставления интерфейсов, простых для использования;
  • маскирование специфических сетевых протоколов и обеспечение коммутации каналов и коммутации пакетов в соответствии с логикой внешнего приложения;
  • защита сетей PLMN/PSTN/ISDN от злоупотреблений;
  • реализация модуля доступа (proxy) к существующим системам (реализованной базе).

Приложения осуществляют доступ к обслуживающим возможностям устройства доступа к сетевым ресурсам посредством т.н. рамок возможностей Parlay/OSA (Рис. 8.). Эти «рамки возможностей» являются отдельным модулем. Все обслуживающие возможности устройства доступа к ресурсам сети регистрируются в «рамках возможностей» Parlay и после этого могут быть доступны приложениям. Доступ приложений к обслуживающим возможностям устройства доступа определяется договором о предоставлении услуги между оператором и поставщиком прикладных услуг (SLA – Service Level Agreement). Parlay модуль «рамки возможностей» опознает приложения и обеспечивает доступ только к тем возможностям, за которые данное приложение уполномочено. Очень важно, чтобы устройство доступа к сетевым ресурсам регистрировало обслуживающие возможности стандартным способом, т.к. это обеспечивает взаимосвязь обслуживающих возможностей различных изготовителей и расширение системы OSA. Новые обслуживающие возможности всегда могут быть добавлены и регистрированы в модуле «рамки возможностей» Parlay, с тем, что от модуля не требуется понимание добавленной функции.
Прикладные серверы могут использовать окружающую среду и программный язык для развития прикладной логики и окружения для ее выполнения согласно потребностям и совершенно независимо от устройства доступа к сетевым ресурсам. Взаимодействие и коммуникация обеспечиваются с помощью архитектуры CORBA. Таким способом операторам предлагается возможность использования уже разработанного приложения, а и самостоятельной разработки приложения. Далее, выбор платформы, на которой будет реализовано приложение, ничем не ограничен, а ее физическая позиция также дело свободного выбора. Устройство доступа к ресурсам сети предоставит всем приложениям, разработанным согласно спецификации Parlay API, доступ к сетевым ресурсам контролируемым и надежным способом (Рис. 8.). Имея в виду, что устройство доступа к сетевым ресурсам играет роль брандмауэра (Firewall), который защищает домен оператора, предоставление приложений пользователям не ограничено только на сетевых операторов. Это также могут делать и виртуальные операторы, и поставщики прикладных услуг (ASPs – Application Service Providers), которые таким образом расширяют выбор услуг для оконечных пользователей телекоммуникационной сети. 

Значит, возможности для развития приложений открываются как операторам, которые в своем домене содержат прикладной сервер и устройство доступа к ресурсам сети, так и самостоятельным конструкторам приложений, которые готовые приложения могут предлагать операторам для внедрения и использования в их домене, и внешним корпорациям или поставщикам прикладных услуг. 

Прикладной программный интерфейс NRG Parlay фирмы Эрикссон переводит команды в диалоги различных сетевых протоколов, таких как, например, CS1, CS1+, CAPv2,MAP, UCP, PAP, SMTP, MIME... И здесь поддержка стандартизованных протоколов (типа CAMEL) обеспечивает возможность сосуществования в телекоммуникационной сети узлов различных изготовителей. Прикладной программный протокол Parlay, который конструкторы используют для доступа к сети посредством устройства доступа к сетевым ресурсам, независим от сети и протоколов, которые в ней используются, а вследствие этого комплексность сети не видима конструкторам приложений. Поэтому конструкторы приложений не должны обладать глубоким знанием функционирования уровня сети. Т.к. интерфейс Parlay независим от сети и программного языка, конструкторы могут полностью посвятить свое внимание разработке приложения, а значит, сократить время разработки и снизить стоимость изделия. И в результате постигнута цель, обеспечена возможность разработки новых приложений, что очень ценится оконечными пользователями, привлекательно для новых пользователей, увеличивает нагрузку и прибыль операторов и поставщиков приложений.

Фирма Эрикссон оказывает поддержку конструкторам приложений посредством программы Ericsson Mobility World, в составе которой действует целый ряд партнеров, предлагающих готовые приложения, успешно испытанные с помощью устройства доступа к ресурсам сети Эрикссона. Фирма также предлагает и возможность тестирования приложений, которые находятся в фазе разработки, кроме того, в Эрикссоне действует демонстрационный центр для представления концептов и приложений всем заинтересованным. 

5. Вывод 

Телекоммуникационная обслуживающая платформа это единственная прикладная платформа настоящей и будущей генераций сетей (3G), которая обеспечивает высокую доступность (99,999%), надежность и возможность линеарного наращивания емкости платформы. Модульная структура охватывает интегрирование самых лучших программных и аппаратных элементов. Поддерживаются сети, конфигурации которых составлены из узлов разных изготовителей. Телекоммуникационная обслуживающая платформа является совместной платформой для целого ряда приложений. Уже сегодня на телекоммуникационной обслуживающей платформе предлагаются такие изделия, как поддержка для услуг с дополнительной стоимостью, базирующихся на архитектуре интеллектуальной сети, а также Parlay доступ сетевым ресурсам с помощью сервера обслуживающих возможностей. Одной из услуг с дополнительной стоимостью, обслуживающая логика которой и поддержка открытых интерфейсов доступна на телекоммуникационной обслуживающей платформе, является оплата разговора, передачи данных и содержания в реальном времени - PPS/система оплаты. Это решение обеспечивает операторам высокий уровень гибкости и функциональности. Наряду с PPS/системой оплаты на телекоммуникационной обслуживающей платформе разработана и услуга виртуальной деловой сети, предназначенная корпорациям, которая поддерживает стационарно-мобильную конвергенцию и сети, состоящие из узлов разных изготовителей.

6. Список сокращений

3GPP  3rd Generation Partnership Program - Проект сотрудничества в создании сетей третьей генерации
3G  3rd Generation - Третья генерация (мобильной связи)
AAA  Authentication, Authorization and Accounting – Идентификация, авторизация и оплата
API  Application Programming Interface - Программный интерфейс приложения
ASC  Access Screening - Селекция доступа
CAMEL  Customized Application for Mobile network Enhanced Logic -Частное приложение для усовершенствованной логики мобильной сети
CAP  CAMEL Application Part - Прикладная часть CAMEL 
CCF  Call Control Function – Функция управления вызовами
CCN  Charging Control Node – Узел управления оплатой
CDMA  Code Division Multiple Access -Множественный доступ с кодовым разделением
CLIV  Calling Line Identify Validation - Проверка полномочий вызывающей линии
CORBA  Common Object Request Broker Architecture – Технология построения распределенных объектных приложений 
EAS  Ericsson Application Server - Прикладной сервер Эрикссона
GSM  Global System for Mobile communicatons – Глобальная система мобильной связи
HSS  Home Subscriber Server - Сервер опорных абонентов 
I&B Information and Business -Информационно-деловые услуги
IN  Intelligent Network - Интеллектуальная сеть
INAP  Intelligent Network Application Part – Прикладная часть интеллектуальной сети
INS  Intelligent Network Server - Сервер интеллектуальной сети
IP  Internet Protocol - Протокол Интернет
LDAP  Lightweight Directory Access Protocol - Облегченный протокол службы каталогов
MSC  Mobile Switching Center - Центр коммутации мобильной связи
NMS  Network Management System - Система управления сетью
NNA  Numbering, Naming and Addressing - Нумерация, именование и адресация
NRG  Network Resource Gateway - Устройство доступа к ресурсам сети 
O&M Operation and Maintenance - Эксплуатация и обслуживание
OSA  Open Service Architecture – Открытая архитектура услуг
OSS  Operations and Support Systems - Системы эксплуатации и поддержки
PLMN  Public Landline Mobile Network - Наземная мобильная сеть общего пользования
PPS  Prepaid System - Система предварительной оплаты
PSTN  Public Switched Telephony Network - Телефонная сеть общего пользования
RSE  Route selector - Выбор направления
SCAP  Service Charging Application Protocol - Прикладной протокол услуги оплаты
SCF  Service Control Functionality - Функция управления услугами
SCP  Service Control Point - Узел управления услугами
SDK  Software Development Kit – Набор инструментальных средств для разработки программного обеспечения
SNF  Service Network Framework - Деловое окружение сети услуг
SNMP  Simple Network Management Protocol - Простой протокол сетевого управления
SS7  Signaling System No. 7 - Система сигнализации №7
SSF  Service Switching Functionality - Функция коммутации услуги
SSP  Service Switching Point - Узел коммутации услуги
TDMA  Time-Division Multiple Access – Множественный доступ с временным разделением
TSP  Telecom Server Platform - Телекоммуникационная обслуживающая платформа
UMTS  Universal Mobile Telecommunication System – Универсальная мобильная система связи
VOT  Televoting - Голосование посредством телефона
VPN  Virtual Private Network - Виртуальная деловая сеть
XML  Extensible Markup Language - Язык гипертекстовой разметки

Литература

[1] Ericssonovi materijali
[2] Hennert, L. and Larruy, A.: TelORB—The distributed communications operating system. Ericsson Review Vol. 76(1999):3,
[3] Victor Ferrara-Esparza, Michael Gudmandsen and Kristofer Olsson: Ericsson Telecom Server Platform 4. Ericsson Review No. 3(2002)

t.gif (43 bytes)


Поддержка разнообразным приложениям на совместной обслуживающей платформе


NRG, INS (SCP) и прикладные серверы в многоуровневой сетевой архитектуре


Аппаратная и программная архитектура телекоммуникационной обслуживающей платформы


Сравнение решений интеллектуальной сети со стационарно-мобильной конвергенцией и без нее


Стимулирование заблаговременной уплаты с помощью более низких тарифов


NRG – Parlay/OSA доступ к ресурсам сети

Tehnička podrška

©Copyright    

28-10-2003