Росляков-Т2.ocr. Оборудование ngn компании cisco 1 Аппаратнопрограммные решения для реализации сетей ngn

• Название: Оборудование ngn компании cisco 1 Аппаратнопрограммные решения для реализации сетей ngn
• Дата: 09.04.2023
• Размер: 49.24 Kb.
• Имя файла: Росляков-Т2.ocr.docx
• Тип: Глава; #1048721

ГЛАВА 2 ОБОРУДОВАНИЕ NGN КОМПАНИИ CISCO

2.1 Аппаратно-программные решения для реализации сетей NGN

фирма Cisco (США) выпускает широкий спектр аппаратно- программных решений, которые могут использоваться на различных уровнях сети NGN (рис. 2.1):




82КХ,8ЕЮ1

Рис. 2.1 - Применение оборудования Cisco на сетях NGN

• 
  программно-аппаратный комплекс для организации шлюза в ТфОП Cisco PGW 2200 (PSTN Gate Wan), выполняющий функции кон­вертора сигнализации 0КС№7 (содержит терминал звена сигнализа­ции Cisco SLT или шлюз сигнализации Cisco ITP) или устройства управления (контроллера) медиашлюзами;
  

• 
  гибкий коммутатор Cisco BTS 1020 - для реализации функций Управления голосовыми соединения VoIP в пакетной сети с поддерж­кой абонентских функций (коммутатор класса 5);
  

голосовые шлюзы высокой плотности серии Cisco MGX 8000, обеспечивающий поддержку голосовых услуг в крупных пакетных “TOxIPh ATM;

• 
  универсальные шлюзы доступа серии Cisco AS5000, обеспечи­вающие функциональность сервера доступа и голосового шлюза одно­временно;
  
• 
  функциональность пограничного контроллера сеансов связи Cis­co Unified Border Element (CUBE) - реализована непосредственно на маршрутизирующих платформах Cisco;
  
• 
  программно-аппаратная платформа для защиты сетей и при­ложений Cisco ASA 5500 - совмещает в себе функции межсетевого эк­рана (МСЭ), системы защиты от вторжений, средства организации сетей VPN, систему блокирования вредоносных программ;
  
• 
  решение СОРМ ‘ ДИГИТОН"- для реализации функций системы оперативно-розыскных мероприятий в пакетной сети VoIP;
  
• 
  интегрированные устройства доступа серии Cisco IAD 2430 - для подключения различных терминальных устройств (в том числе аналоговых телефонов) к пакетной сети;
  
• 
  аналоговые телефонные адаптеры Cisco АТА 186/188 - для подключения аналоговых телефонных аппаратов к сети NGN;
  
• 
  1Р телефоны Cisco для работы в пакетной сети.
  

2.2 Программно-аппаратный комплекс Cisco PGW 2200

Программно-аппаратный Cisco PGW 2200 (PSTN GateWay) пред­ставляет собой многопротокольный контроллер медиашлюзов (MGC), который управляет сопряжением традиционных телефонных сетей общего пользования (ТфОП) и пакетных сетей следующего поколения NGN. Он может применяться как для простого соединения сети NGN с сетью ТфОП с использованием общеканальной сигнализации №7 (ОКС №7), так и для интеллектуального управления голосовыми вызо­вами и их маршрутизацией в пакетной сети. Для реализации этих функций Cisco PGW 2200 использует протоколы MGCP, Н.323, SIP, ОКС №7.

Комплекс Cisco PGW 2200 может управлять следующими типами шлюзов:

• 
  транзитный шлюз для передачи трафика VoIP в ТфОП;
  
• 
  шлюз сигнализации для передачи сообщений ОКС№7 по пакет­ной сети;
  
• 
  SIP-шлюз в ТфОП;
  
• 
  Н.323-шлюз в ТфОП.
  

В состав аппаратно-программного обеспечения Cisco PGW 2200 может входить до 5 различных компонент, из которых первые три - обязательны (рис. 2.2):

1. 
   П
   Управление
   
   вызовами
   
   МТР-Зи
   
   ISUP.
   
   HUP и TUP
   
   HSI
   
   
   
   
   Н.323 )
   
   
   Тарминирует
   
   информацию уровней МТР-2
   
   MTR-1
   
   
   Звено А
   
   
   Звено В
   
   
   Рис. 2.2 - Архитектура комплекса Cisco PGW 2200
   
   
   рограммное обеспечение контроллера медиаитюзов Cisco MGC (Media Gateway Controller), работающее на паре (основной и ре­зервный) серверов операторского класса серии Netra компании Sun Microsystems, соответствующих требованиям уровня 3 стандарта NEBS (Network Equipment Building System), под управлением опера­ционной системы Solaris 8.
   
2. 
   Терминал звеньев сигнализации Cisco SLT (Signaling Link Terminal) или шлюз сигнализации Cisco ITP (IP Transfer Point).
   
3. 
   Коммутатор локальной сети для организации IP взаимодейст­вия элементов Cisco PGW 2200.
   
4. 
   Дополнительный процессор интерфейса сигнализации Н.323 HSI (Н.323 Signaling Interface).
   
5. 
   Управляющие подсистемы - система мониторинга Cisco MGC Node Manager, конфигурационный инструментарий Cisco VSPT (Voice Services Provisioning Tool) и сервер биллинга и учета Cisco BAMS (Billing and Measurement Server).
   

Все компоненты комплекса PGW 2200 соединяются через высоко­скоростной коммутатор локальной сети (Switch) (рис. 3.3). Обычно используются выделенные сегменты на этом коммутаторе для переда- чи сигнального трафика между компонентами узла PGW 2200, а также Между узлом PGW 2200 и медиашлюзами. Коммутатор локальной сети Может использоваться несколькими узлами PGW 2200 совместно,


обеспечивая связь между ними и медиашлюзами. В Cisco PGW 2200 применяются коммутаторы серии Cisco Catalyst 5000 или серии Cisco Catalyst 6000, которые для обеспечения отказоустойчивой работы ре­зервируются.

коммутатор



Рис. 2.3 - Схема соединений компонентов Cisco PGW 2200




Комплекс PGW 2200 имеет производительность от 30 до 200 вызо- вов/с (в зависимости от используемого типа сервера Sun Microsystems) и поддерживает до 18,5 тыс, одновременных сеансов связи. В сети мо­жет быть установлено до 64 территориально распределенных (напри­мер, региональных) узлов PGW 2200, взаимодействующих друг с дру­гом по протоколу Cisco EISUP (Extended ISUP) поверх протокола RUDP (Reliable UDP/IP). Такая распределенная архитектура Cisco PGW 2200 позволяет осуществлять масштабирование системы в пре­делах от 1 тыс. до 5 млн. портов. Аппаратные компоненты и техниче­ские характеристики процессоров Cisco PGW 2200 представлены в таблицах 2.1 и 2.2 соответственно.

В сети NGN комплекс Cisco PGW 2200 может работать в двух раз­личных режимах:

1. 
   контроллера сигнализации (Signalitig Mode);
   
2. 
   контроллера управления вызовами (гибкий коммутатор sofiswitch или call agent).
   

Табл. 2.1 - Аппаратные компоненты комплекса Cisco PGW2200

Компонент	Аппаратное обеспечение	Назначение
Серверы	Sun Netra210, Netra240, Netra 440, Sun Fire X4600, Sun Fire X4600 М2, Sun Netra X4200 М2	Используются для установки программного обеспечения Cisco PGW 2200; устанав­ливаются парами “актив- ный/резервный"
Терминалы звеньев сигнализации	Cisco IP Transfer Point LinkExtender (ITP-L); реали­зованный на Cisco 2811 Cisco Integrated SLT на Cisco AS5350XM и AS5400XM	Терминирует информацию подсистем МТР1 и МТР2 системы сигнализации ОКСМя7
Птозы сиг­нализации	Cisco IP Transfer Point (ITP), реализованный на Cisco 2811, Cisco 7204 и 7206, Cisco 7301 и Cisco 7600 серий	Терминируют информацию /ровней МТР1, МТР2 и МТРЗ системы сигнализации ОКС №7, служат шлюзами между ОКС №7 и сетью IP с использованием протокола SIGTRAN
Медиашпюзы	Cisco AS5350XM и AS5400XM (MGCP); Cisco MGX 8880 c модулями VISM-PR (MGCP, TGCP) и VXSM (MGCP, H.248, TGCP); - маршрутизаторы Cisco ISR1800, 2800 и 3800 (MGCP).	Используются в качестве шлюзов между сетями ТфОП (TDM) и VoIP

В режиме контроллера сигнализации PGW 2200 обеспечивает взаимодействие платформ удаленного доступа и голосовых шлюзов на базе протоколов Н.323 и SIP с ТфОП по сигнализации ОКС№7. PGW 2200 со стороны ТфОП поддерживает российский вариант подсистемы ISUP, доступ ISDN PRI, а также протокол INAP для взаимодействия с платформами интеллектуальной сети. Со стороны IP-сетей поддержи­вается протокол SIGTRAN. PGW 2200 терминирует сообщения ОКСЖ7, преобразует их в расширенный вариант протокола Q.931 (Q.931 +) и доставляет шлюзам по сети IP. В этом режиме работы сами шлюзы инициируют установление соединения с использованием про­токолов Н.323 или SIP, взаимодействуя стандартным образом со шлю

Таблица 2.2 - Технические характеристики серверов различных ком- плектаций для Cisco PGW 2200

Характеристика	Тип сервера
	Sun Fire Х4600 М2 АС	Sun Notra X4200 М2 AC/DC	Sun Netra 240 AC/DC	Sun Netra 210 AC/DC
Процессор	4-Соге AMD Opteron, 2.7 ГГц	2-Core 2.2 ГГц или 4- Core 1.8 ГГц AMD Opteron	UltraSPARC llli, 1.5 ГГц	UltraS­PARC llli, 1.3 ГГц
Количество про- цессоров	4/8(8/16 ядер)	4 ядра	2	1 или 2
Объем опера­тивной памяти, Пбайт	16/32	16	4	2 или 4
Операционная система	Solaris 10
Порты Ethernet	4x10/100/ 1000 BaseT	4x10/100/ 1000 BaseT	4x10/100/ 1000 BaseT	4x10/100/ 1000 BaseT
Интерфейс сете­вого управления	10/100 BaseT	10/100 BaseT	10BaseT	10BaseT
Последователь­ные порты	TIA/EIA-232- F (RJ45) и DB- 9	TIA/EIA- 232-F (RJ45) и DB-9	TIA/E1A-232- F (RJ45) и DB- 9	TIA/E1A- 232-F (RJ45) и DB-9
Количество и емкость (Гбайт) жестких дисков	2/4x146	2/4x146	2x73	2x73
Электропитание	4 (2+2) ис­точника -220В	2 источни­ка -48B или -60В, 2 источника -220В	2 источника -48B или - 60В,-220В	1 или 2 источника - 48В или - 60В, 1 или 2 источни­ка -220В
Размер (для сто­ек 19")	4U	2U	2U	1U

зами назначения, привратниками Н.323 или серверами SIP-Proxy. Шлюзы назначения могут взаимодействовать с ТфОП по сигнализации DSS1 (ISDN PRI), CAS R2, ОКС №7 (при наличии PGW 2200 на даль­ней стороне) или по аналоговым линиям. Между PGW 2200 обеспечи­вается прозрачность сообщений подсистемы ISUP за счет передачи сообщений ОКС №7 в сообщениях протокола Q.931+ до голосовых шлюзов и сообщений протокола H.225v4 Annex М между шлюзами. Аналогично сообщения ОКС№7 могут доставляться до привратников Н.323 в сообщениях протокола RAS для анализа самим привратником или сервером маршрутов. Последние могут принимать решения о маршрутизации вызова на основе, например, опциональных парамет­ров сообщений 1SUP. Интерфейс PGW 2200 к сети сигнализации ОКС№7 реализуется с использованием терминалов звеньев сигнализа­ции Cisco SLT или шлюзов сигнализации Cisco ITP.

Таким образом, в этой конфигурации PGW 2200 обрабатывает только сигнальную информацию ОКС №7, а функции управления и маршрутизации вызовов осуществляются непосредственно медиашлю­зами, гейткиперами сети Н.323 или прокси-серверами сети SIP. Эго позволяет терминировать голосовой трафик в/из ТфОП с использова­нием сигнализации ОКС№7 и подключаться к ТфОП без использова­ния интерфейсов PRI. Также это решение позволяет исключить лиш­ний транзитный сигнальный график через TDM коммутаторы. Схема использования Cisco PGW 2200 в режиме контроллера сигнализации показана на рис. 2.4, а его характеристики приведены в табл. 2.3.

Коммутаторы Л6С




Рис. 2.4 - Схема использования Cisco PGW 2200 в режиме контроллера

сигнализации





Табл. 2.3 - Характеристики PGW 220 в режиме контроллера сигнализа­ции

Характеристика	Значение
Физическая реализация звеньев ОКС Na7	Е1, V.35, RS-449, RS-530
Типы подключаемых звеньев сигнализаций О КС №7	Непосредственно подключенные зве­нья ОКС№7 типов А (доступа) и F (транзитные)
Число звеньев ОКС№7 на узел	256 (до 4 на терминал SLT)
Коды пунктов сигнализации	Всего 1500 (собственные, назначения и смежные)
Количество пучков звеньев О КС №7 по каждому коду пункта сигнализации	до 64
Количество поддерживаемых собственных кодов пункта сиг­нализации при использовании: терминала Cisco SLT шлюза сигнализации Cisco ITP	от 1 до 6 от 1 до 64

Терминал звеньев сигналюации Cisco SLT (Signalling Link Terminal) - шлюз сигнализации, который подключается с одной сторо­ны к традиционной сети ОКСЖ7, а с другой стороны — к пакетной сети IP. Он используется для терминации звеньев сигнализации ОКСЖ7 на уровнях МТР-1 и МТР2, инкапсуляции сигнальных сообщений уровня МТРЗ (включая сообщения ISUP-R) в пакеты IP и передачи их на ак­тивный и резервный гибкий коммутатор PGW2200 с использованием транспортного фирменного протокола пользовательских дейтаграмм RUDP (Reliable UDP) (рис. 2.5).

Все модели шлюзов сигнализации Cisco SLT поддерживают до 4 звеньев сигнализации с максимальной нагрузкой на линию 0,8 Эрл. В такой реализации уровень МТРЗ сигнализации ОКС№7 обрабатывает­ся непосредственно на гибком коммутаторе PGW2200, и в этом случае PGW2200 поддерживает до б собственных кодов пункта сигнализации. Обычно используется несколько устройств Cisco SLT одновременно в режиме балансировки нагрузки.

IP-соединение между терминалом SLT и работающим в режиме контроллера сигнализации комплексом PGW 2200, необходимое для обеспечения целостности звеньев сигнализации ОКС№7, поддержива­ется протоколом менеджера сессий SMP (Session Manager Protocol).