Журнал ИКС

Разделы сайта

• Новости
• Блоги
• Аналитика
• Новости компаний
• В СНГ и в мире
• Анонсы

Ближайшие события

Станислав ЖУРАВЛЕВ  Татьяна ТЕМКИНА (Тёмкина)

01 августа 2005

Платформы для создания новых услуг

Интеллектуальная сеть связи

Технология построения интеллектуальной сети связи, специфицированная МСЭ-Т в 1993 г., стала первой массовой технологией предоставления новых услуг связи. Она подробно рассмотрена во множестве публикаций, поэтому отметим только ее основные недостатки.

Прежде всего, это зависимость номенклатуры и возможностей услуг от сетевого протокола INAP. На практике это означало, что для ввода новых услуг требовалась доработка INAP и модернизация всех узлов SSP и SCP. Помимо больших временных и финансовых затрат такой метод порождал проблемы несовместимости и использовался редко.

В 1995 г. компания Dialogic представила на рынок недорогую, оснащенную интерфейсами E1 плату, которую можно было устанавливать в любой промышленный сервер с шиной PCI или даже в персональный компьютер. Оборудование, построенное на базе компьютера и таких плат, назвали оборудованием компьютерной телефонии – CTI. Несмотря на то что технология CTI позволила разрабатывать самые разные услуги, у нее обнаружился ряд существенных (особенно с точки зрения операторов) недостатков.

Во-первых, оборудование CTI чаще всего подключалось по абонентским интерфейсам, что приводило к возникновению нехарактерной нагрузки на сеть связи. А поскольку в силу особенностей регулирования оператор не мог получить компенсацию, достаточную для умощнения инфраструктуры на перегруженных участках, отношения между оператором и поставщиком услуг были весьма прохладными.

Во-вторых, с ростом рынка новых услуг операторы захотели участвовать в разделении доходов от их предоставления. Однако по правилам регулирования поставщик услуг* являлся либо абонентом, либо взаимодействующим оператором, что позволяло оператору сети связи взимать плату только за пропуск трафика.

Чтобы участвовать в разделении доходов от предоставления новых услуг связи, оператор должен был взять на себя часть функций, выполнявшихся поставщиком услуг в процессе разработки и предоставления услуг. Целесообразно было выделить общие функции, которые выполняются при оказании любой услуги: взаимодействие с сетевыми протоколами, тарификацию, определение свойств терминалов, выдачу голосовых уведомлений и проч. Для разделения этих функций с технической точки зрения была предложена архитектура распределенной платформы, часть которой – сервер приложений (AS, Application Server) – устанавливалась у поставщика услуг, другая – шлюз (GW, Gateway) – у оператора.

Распределенные платформы

Почти сразу после того, как были сформулированы подходы к построению распределенных платформ (далее – AS/GW), три организации стандартизации (Parlay Forum, Sun, XML Forum) в 1998–1999 гг. предложили их технические реализации – прикладные программные интерфейсы Parlay, JAIN, VoiceXML (см. также «ИКС» № 7’2005, с. 65). Особенности этих интерфейсов будут рассмотрены далее. Реализация технологий распределенных платформ позволила наладить партнерские отношения между операторами и поставщиками услуг. При этом первые получали возможность участвовать в разделении доходов и оптимизировать нагрузку в сети, вторые – оперативность разработки услуг и упрощение присоединения к инфраструктуре оператора. С января 1999 г. Европейский институт исследований телекоммуникаций (Eurescom) начал реализацию проекта P909, цель которого – разработка концепции предоставления интеллектуальных услуг, интегрированных с приложениями Интернета; соответствующих сетевых решений на базе существующего на рынке оборудования; интерфейса взаимодействия SCP с серверами WWW и e-mail.

По окончании проекта были разработаны спецификации для разработки нового класса оборудования – платформы SCP-IP . Производители даже успели реализовать на их основе более двух десятков коммерческих проектов. Однако рынку уже стало понятно, что интеллектуальная сеть связи уступает по своим возможностям технологиям Parlay, JAIN и VoiceXML.

Изначально эти прикладные программные интерфейсы предназначались для разработки услуг фиксированных сетей. Но в 2001 г. Eurescom совместно с партнерством 3GPP начали реализацию проекта P1110, в рамках которого:

• оценивалась достаточность возможностей технологии Parlay для разработки услуг NGN;
• создавались новые библиотеки для взаимодействия с сетями подвижной связи (SMS/MMS, WAP, определение свойств терминалов, Presence и др.);
• разрабатывались эффективные бизнес-модели взаимодействия операторов и поставщиков услуг.

При реализации проекта интерфейс Parlay был расширен функциями взаимодействия с подвижной сетью и прошел стандартизацию в партнерстве 3GPP под названием OSA (Open Service Architecture – открытая архитектура услуг). Поэтому данную технологию чаще называют OSA/Parlay.

Концепция IMS

Проект Р1110 не предусматривал разработку методов роуминга услуг, т.е. возможности для абонента использовать услугу в гостевой сети на своем языке, по привычному сценарию и т.д. Для этого требовались специальные серверы для поддержки гостевых абонентов и функциональность MGC для перемаршрутизации вызовов. Поэтому в 2002 г. партнерством 3GPP была предложена концепция IMS. В общем виде платформу IMS (рис. 1) можно представить как совокупность следующих устройств:

• контроллер MGC (обеспечивает управление вызовами);
• узел SSP (для взаимодействия с платформами SCP и CAMEL);
• шлюз OSA/Parlay;
• сервер HSS.

Все элементы платформы IMS взаимодействуют друг с другом и сетью связи по протоколу SIP, аутентификация услуг и абонентов производится по протоколу Diameter, взаимодействие с платформами и серверами приложений поставщиков услуг – по протоколам SIP, Parlay, INAP, CAMEL.

Новый элемент в концепции IMS и важнейший для роуминга услуг – сервер HSS (Home Subscriber Server). С точки зрения СПС он является регистром HLR, с точки зрения сетей IP – устройством SIP Location Server. Среди дополнительных функций HSS следует выделить хранение свойств терминалов СПС и SIP, хранение данных абонента (включая персональные данные и данные тарификации), хранение данных об услугах, на которые подписался абонент.

Платформу IMS часто рассматривают как средство реализации концепции VHE (Virtual Home Environment – виртуальная домашняя среда), обеспечивающую глобальную подвижность пользователя и роуминг услуг (рис. 2). В целом IMS считается основой сетей следующего поколения и технологией, меняющей подходы к их построению (см. «ИКС» № 7’2005, с. 65).

Сравним Parlay, JAIN, VoiceXML

Рассмотрим основные особенности технологий Parlay, JAIN, VoiceXML, проведя сравнение по следующим критериям:

• архитектура платформы для предоставления услуг;
• язык разработки услуг;
• порядок взаимодействия с пользователем;
• порядок взаимодействия с сетью Интернет;
• тарификация услуг;
  
• безопасность интерфейса взаимодействия оператора и поставщика услуг;
• набор функций.

Все рассматриваемые технологии базируются на архитектуре распределенной платформы и различаются наименованиями, функциональностью устройств и интерфейсами взаимодействия устройств друг с другом (рис. 3). Так, в случае Parlay услуга выполняется на сервере приложений поставщика услуг, вызывая функции, реализованные на шлюзе Parlay, а для взаимодействия сервера приложений поставщика услуг и шлюза оператора используется интерфейс Parlay. Таким образом, эта технология является не только прикладным программным интерфейсом, но и сетевым.

В случае технологий JAIN и VoiceXML услуга разрабатывается и хранится на сервере приложений поставщика услуг, а при обращении к ней полностью загружается на шлюз оператора для выполнения. Шлюз оператора и сервер приложений поставщика услуг взаимодействуют через интерфейс HTTP.

Следующий критерий сравнения технологий – язык для разработки услуг. В Parlay используется UML (Unified Modeling Linguage) – язык визуального программирования, в VoiceXML – XML, дополненный функциями разработки услуг для телефонной сети. Оба языка пока не слишком широко распространены, поэтому для работы с ними поставщик услуг вынужден привлекать узкоспециализированный персонал с высокой заработной платой, что в общем случае приводит к росту себестоимости услуг и некоторой зависимости их поставщика от разработчиков.

В случае JAIN ситуация иная. Поскольку для этой технологии применяется распространенный язык программирования Java, то проблем, характерных для Parlay и VoiceXML, не возникает. Такое положение вещей обусловило принятие организациями стандартизации технологий Parlay и JAIN совместного решения о разработке функций Parlay на языке Java с использованием библиотек JAIN, что позволяет и услуги Parlay разрабатывать на том же языке.



Отсутствие стандартизированных функций реализации какого-либо метода взаимодействия с пользователем у той или иной технологии разработки услуг не означает невозможность его использования (табл. 1). Так, для JAIN не стандартизированы функции взаимодействия с IVR, синтеза и распознавания речи. Все они поддерживаются фирменным интерфейсом производителя оборудования. Для VoiceXML не стандартизированы функции обработки SMS/MMS и взаимодействия с IVR – их реализует механизм внедренных объектов языка XML.

Порядок взаимодействия с приложениями Интернета (электронная почта, web) в процессе предоставления услуг. Технология Parlay изначально предназначалась для разработки услуг для телефонной сети. Для услуг, взаимодействующих с приложениями Интернета, была создана специальная библиотека функций Parlay X.

JAIN и VoiceXML, напротив, представляют собой технологии разработки приложений Интернета, дополненные позже функциями взаимодействия с телефонной сетью. Поэтому в JAIN и VoiceXML для взаимодействия с приложениями Сети в процессе предоставления услуги служат стандартизированные библиотеки.

Тарификация услуг. На начальном этапе формирования рынка услуг существовало два варианта оплаты: за факт соединения и за продолжительность соединения. Со временем возникла потребность изменять стоимость услуги в процессе ее предоставления. Например, абонент выбирает контент и, не разрывая соединения, либо подтверждает его покупку, либо отказывается от нее. В зависимости от его выбора меняется тарификация соединения.

Такой сценарий не может быть реализован при существующих моделях взаимодействия оператора и поставщика услуг, поскольку требует доступа третьих лиц к АСР оператора и модернизации АСР для учета услуг множества поставщиков. Поэтому поставщикам услуг удобнее использовать для тарификации услуг электронные платежные системы. Но при этом абонент вынужден оплачивать счета через банк или своевременно пополнять несколько виртуальных счетов разных платежных систем. А поставщик услуг должен контролировать своевременность оплаты выставленных счетов.

Для детализированной тарификации услуг, содержащих контент, необходимо организовать либо контролируемый оператором и унифицированный доступ третьих лиц к АСР оператора, либо стандартизированный доступ к электронной платежной системе (табл. 2).

Производитель нестандартной платежной системы должен иметь фирменный прикладной программный интерфейс на базе рассматриваемых технологий (что и предусматривает организация тарификации по технологии VoiceXML).

Безопасность интерфейса взаимодействия оператора и поставщика услуг. Важность данного критерия обусловлена подключением оборудования поставщика услуг к сети оператора через открытую сеть Интернет. Как говорилось выше, в технологии Parlay между сервером приложений и шлюзом оператора устанавливается интерфейс Parlay, в котором для безопасности предусмотрена возможность задания индивидуального алгоритма шифрования и длины ключа для каждого поставщика услуг. Для технологий JAIN и VoiceXML достаточно стандартного интерфейса Интернета HTTP, соответственно, и безопасность должна обеспечиваться тоже стандартными средствами Интернета, например HTTPS.

Защита авторских прав поставщика услуг. В технологии Parlay код услуги при ее предоставлении обрабатывается в оборудовании поставщика услуг, что позволяет защитить код от просмотра и анализа. При использовании технологий JAIN и VoiceXML услуга в момент вызова загружается на оборудование оператора. Так, в JAIN на шлюз оператора загружается откомпилированный код услуги. При этом появляется возможность декомпиляции кода и анализа сценария услуги. В VoiceXML код услуги загружается на шлюз оператора в открытом текстовом виде, т.е. он доступен для просмотра и анализа без применения дополнительных средств. Таким образом, при использовании технологии Parlay авторские права поставщика услуг максимально защищены, тогда как при использовании JAIN и VoiceXML появляется риск анализа и применения сценария услуги другими разработчиками.

Наконец, последний критерий – набор функций, предусмотренный для каждой технологии.

Как видно из табл. 3, в Parlay стандартизировано наибольшее число функций, что обусловлено ее изначальным назначением. Таким образом, эта технология наиболее адаптирована для разработки услуг как для проводной телефонной, так и мобильной сети связи. JAIN рассматривается скорее как средство разработки услуг Parlay, а не самостоятельная технология. В VoiceXML стандартизированы только функции управления соединением и взаимодействия с пользователем. Однако этого достаточно для быстрой и удобной разработки голосовых интерфейсов для web-сайтов и интернет-порталов.

В терминологии автора:

– оператор – компания, предоставляющая пользователю физический ресурс сети и обеспечивающая доступ абонентов к услугам поставщиков услуг и списание денежных средств со счета абонента;

– поставщик услуг – компания, разрабатывающая и продвигающая услугу.

Заметили ошибку в тексте? Выделите её мышью и нажмите Ctrl+Enter. Спасибо!