Расчет фрагмента интеллектуальной сети

Архитектура IN

В этом разделе курсового проектирования рассматривается функцио- нирование модельной станции в режиме узла коммутации услуг SSP (Ser- vice Switching Point) Интеллектуальной сети. Общая структура Интеллекту- альной сети IN (Intelligent Network) приведена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Структура Интеллектуальной сети

В центре IN находится узел управления услугами SCP (Service Control Point), содержащий весь интеллект сети и взаимодействующий через сеть ОКС7 с коммутационными узлами и станциями типа рассмотренной выше модельной АТС, которые в терминах IN стали называться узлами комму- тации услуг SSP (Service Switching Point). В компьютерах SCP, наряду с ба- зой данных, программируется и так называемая логика услуг, состоящая из сценариев, описывающих ту или иную услугу. Архитектура IN включает в себя еще две важные системы – узел среды создания услуг SCEP и узел экс- плуатационного управления услугами SMP, служащие для программирова- ния услуг и для рассылки программ и данных, необходимых для их выпол- нения, по логическим объектам, участвующим в процессе предоставления услуг. Детально концепция IN изложена в [2], а основные структурные эле- менты Интеллектуальной сети представлены на рис. 5.1.

Для поддержки информационных потоков между узлами IN специфи- цирован прикладной протокол Интеллектуальной сети INAP (Intelligent Network Application Protocol), который определяет синтаксис и семантику вызываемых операций, назначение и порядок их обработки. Протокол INAP вырос из транзакций, поддерживающих взаимодействие между мо- дельной АТС и базой данных через сеть ОКС; в настоящее время он бази- руется на прикладном протоколе поддержки транзакций (TCAP) из стека протоколов системы сигнализации ОКС7.

Принцип декомпозиции

Концепция Интеллектуальной сети представляет собой способ быстро создавать новые телекоммуникационные услуги в соответствии со специ- фическими для каждой из них требованиями, обеспечивая одновременную и повсеместную доступность этих услуг абонентам базовой ССОП. Первые стандарты IN, известные как CS-1, предусматривают довольно широкие (с точки зрения ССОП) возможности.

Выпущенные в развитие концепции IN стандарты CS-2, CS-3 и CS-4 дают еще более широкие возможности. И все же, главное значение IN для современных телекоммуникаций – не в списках услуг CS, а в основном принципе декомпозиции, состоящем в том, чтобы отделить логику услуг от функций коммутации, построив соответствующую платформу.

Эту платформу составляют определенным образом взаимодействую- щие функциональные блоки, реализуемые в общем случае в разных физи- ческих объектах – узлах IN. Функции коммутации выполняют узлы SSP, логика услуг размещается в узлах SCP, создается эта логика в узле SCEP и распределяется по всем SCP узлом SMP.

При создании логики любой услуги используется набор стандартизо- ванных независимых от услуг конструкционных блоков, что значительно упрощает работу программистов. Это особенно важно в связи с тем, что в условиях жесткой конкурентной борьбы Оператор сети связи должен уметь предоставлять услуги, ориентированные на группы пользователей с сильно различающимися потребностями, и иметь возможность быстро создавать и развертывать эти новые услуги.

Процессы в SSP

Для описания процессов, происходящих в SSP при предоставлении ус- луг, установлении соединения и обслуживании вызова вплоть до разъеди- нения, в концепции IN используется модель базового процесса обслужива- ния вызова (BCP – Basic Call Process).

Модель содержит последовательность отображающих состояния этого процесса точек (PIC – Point in call), между которыми могут присутствовать точки обнаружения (DP – Detection point) обращений к услугам IN или со- бытий, которые представляют интерес с точки зрения логики услуг IN.

Триггерные точки обнаружения обращений к услугам – TDP (trigger detection points) – отмечают приостановку базового процесса BCP для об- ращения к логике услуг IN, происходящую в соответствии с заранее назна- ченным критерием. Таким критерием может быть определенное сочетание цифр в набранном абонентом номере, префикс, категория вызывающей абонентской линии и т.д. Важно отметить, что эксплуатационный персо- нал SSP может сам определять триггерные точки (т.е. делать их обнаружи- ваемыми) и назначать критерии для обращения к IN.

Плоскости модели IN

Концептуальная модель IN отражает эту архитектуру в терминах плос- костей (planes). Плоскость услуг касается только описания услуг в плане их свойств. Глобальная функциональная плоскость (global functional plane) описывает программные блоки, не зависящие от услуг (service-independent building blocks, SIB).

Распределенная функциональная плоскость (distributed functional plane) отображает элементы архитектуры, участвующие в обмене сообщениями IN, в виде функциональных объектов (functional entities, FE) и информаци- онных потоков (information flows, IF), которые моделируют обмен сообще- ниями между FE.

Физическая плоскость (physical plane) описывает аппаратно- программные блоки, называемые физическими объектами (physical entities, PE).

Модель, показанная на рис. 5.2, содержит эти четыре расположенные одна над другой плоскости, дающие (каждая – со своей степенью детализа- ции) абстрактное представление тех возможностей, которыми обладает сеть, построенная в соответствии с концепцией IN.

Верхняя плоскость модели – плоскость услуг – представляет услуги так, как они «видны» конечному пользователю. Такое представление не со- держит информации о способе и деталях реализации услуги в сети. Зато на этой плоскости видно, что услуги (services) компонуются из одной или из нескольких разных стандартизованных составляющих, каждую из которых пользователь воспринимает как одно из характерных свойств или, что то же самое, как один из атрибутов услуги (service features, SF).

На глобальной функциональной плоскости «появляется» сеть IN в виде единого функционального объекта. На этой плоскости представлены неза- висимые от услуг конструкционные блоки SIB (Service Independent Building Block), одним из которых является SIB, реализующий базовый процесс BCP, а также точка обращения BCP к другим SIB, называемая инициирую- щей точкой (POI – Point Of Initiation), и точки возврата в BCP (POR – Point Of Return).

Плоскость услуг

Рис. 5.2. Концептуальная модель IN

BCP выполняет традиционные для коммутационной станции функции (установление соединения, разъединение, хранение оперативных данных, необходимых для дальнейшей обработки) и имеет возможность обращаться к другим процессам при обнаружении запроса услуги IN.

POI представляет собой функциональный интерфейс между логикой BCP и логикой другого процесса, который обеспечивает предоставление услуги (или одной из составляющих услуги) IN. После завершения этого другого процесса происходит возврат через другой функциональный ин- терфейс (POR) в процесс BCP, который продолжает работу, используя дан- ные, полученные при возврате. Необходимость в спецификации точек POI и POR вызвана тем, что одна и та же «цепочка» SIB может представлять совершенно разные услуги (или составляющие услуг), смотря по тому, в каких точках процесса BCP она начинает и/или заканчивает свои действия.

Общая концепция IN изложена [1, гл. 4] описана в [2]. В этих двух книгах отмечены основные преимущества концепции IN в свете проблем конвергенции сетей, включая гарантированное сквозное (end-to-end) каче- ство обслуживания, экономичное введение новых услуг и др. Благодаря этому Интеллектуальная сеть зачастую оказывается тем мостом, который позволяет традиционным телефонным сетям общего пользования (как ста- ционарным, так и мобильным) взаимодействовать с IP-сетями.

Типы и нумерация услуг

Для нумерации услуг Интеллектуальной сети используется номер ви-

да:

DEF x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7

Негеографические коды DEF определяют тип Интеллектуальной услу-

ги (табл. 5.1). Остальные цифры обозначают Оператора (х1 х2 х3) и логи- ческий номер абонента услуги (х4 х5 х6 х7), который назначается Операто- ром.

Коды услуг Интеллектуальной сети ЕСЭ РФ

Таблица 5.1.

Код DEF	Код услуги	Наименование (англ.)	Наименование (русск.)
	FPH	Freephone	Бесплатный вызов
	ССС	Credit Calling Card	Вызов по кредитной карте
	VOT	Televoting	Телеголосование
	PCC	Prepaid Calling Card	Вызов по предоплаченной карте
	ACC	Account Calling Card	Вызов по расчетной карте
	PRM	Premium Rate	Вызов за дополнительную плату

Рассмотрим некоторые из услуг табл. 5.1 несколько подробнее.

Услуга Freephone

Простейший вариант услуги Бесплатный вызов или Freephone пред- ставляет собой возможность преобразования логического номера (такого как 8 (800)-111-1111) в физический номер. Как уже было сказано, это пре- образование зависит от логики, заложенной в SCP.

SSP SCP

InitialDP

CallInformationRequest

FurnishChargingInformation

RequestReportBCSM

Connect

CallInformationReport

EventReportBCSM

ReleaseCall

Рис. 5.3. Сценарий обмена сообщениями протокола INAP

для услуги Бесплатный вызов

Абонент ТфОП набирает номер интеллектуальной услуги Бесплатный вызов. Средствами ТфОП вызов доводится до модельной станции, выпол- няющей функции SSP. После приема вызова SSP анализирует номер и оп- ределяет, что вызов относится к интеллектуальной услуге. Он формирует сообщение протокола INAP InitialDP(первичная точка обнаружения), оз- начающее, что обнаружено обращение к интеллектуальным услугам. В нем SSP указывает следующие параметры: тип услуги, определяемой из номера вызываемого пользователя (код 800); сам этот номер и номер вызывающего пользователя. Узел SCP, обрабатывая данное сообщение, решает, каким образом преобразовать полученный номер в физический номер, по которо- му затем SSP будет устанавливать телефонное соединение.

Преобразовав номера, SCP посылает сообщение протокола INAP Fur- nishChargingInformation(доставка информации об учете стоимости). По- сле приема этой операции SSP при успешном вызове должен сформировать запись о сеансе связи CDR (Call Detail Record), в которой указывает номер вызванного и вызывавшего пользователей, длительность сеанса, тариф и так далее. На основании этой записи биллинговая система формирует счет

для оплаты услуг. Параметры сообщения FurnishChargingInformationис- пользуются в качестве полей записи CDR.

Согласно спецификациям INAP это сообщение содержит следующие параметры:

- chargedPartyIdent – идентификатор оплачивающей стороны. Опреде- ляет, кто будет платить за услугу: абонент A или B, или никто платить не будет. Услуга Бесплатный вызов оплачивается абонентом В;

- inServiceIdentity – определение типа услуги. В параметре указывается, к какому виду услуги относится этот вызов;

- inServiceSpecificInfo – информация, специфическая для конкретной услуги IN. Этот параметр может содержать, например, номер счета, с кото- рого взиматься плата.

- TariffRegimeCode – код тарифа. Содержит номер тарифа, который должен быть применен к данной услуге. SSP и SCP должны содержать одинаковые таблицы тарифов;

- ChargeRateModulator – коэффициент тарифа. Этот параметр содер- жит коэффициент, который должен быть использован для указанного та- рифа. Ночью, например, этот коэффициент равен 0,5, что означает полови- ну стоимости;

- inSurchargeType и InSurchargeValue – тип и величина надбавки. Эти параметры используются, когда необходимо взять дополнительную плату.

Таким образом, после приема сообщения FurnishChargingInformationузел SSP готов к учету стоимости; он знает все данные, необходимые для начисления платы. SCP посылает сообщение Connectс физическим номе- ром вызываемого пользователя, к которому SSP устанавливает соединение. После того как вызванный абонент даст отбой, об этом сообщается

SCP в операции EventReportBCSME.SCP завершает сеанс связи посред- ством операции ReleaseCall.

Услуга Premium Rate

Процедуры обмена сообщениями в случае предоставления услуги Вы- зов за дополнительную плату (PRM) аналогичны процедурам услуги Бес- платный вызов. В сообщении FurnishChargingInformationкроме тарифа указывается величина надбавки к стоимости услуги. Кроме того, указыва- ется, что за услугу должен платить вызвавший абонент, значит, вызвавший пользователь платит за услугу по повышенному тарифу.