Рубрикатор | ![]() |
![]() |
Статьи | ![]() |
ИКС № 6 2005 | ![]() |
![]() |
Н. Н. ЕТРУХИН  | 01 июня 2005 |
Первые рекомендации МСЭ-Т о сетях следующего поколения
Сразу оговоримся, что специалисты до сих пор не пришли к единому мнению относительно будущих принципов построения NGN, что в общем-то не редкость для этапа исследований и становления новой концепции. В монографии [1 ], где приведен обзор разных взглядов, показано, что даже по архитектуре сети предложения ведущих компаний расходятся, а сама «концепция NGN не радует четко сформулированными положениями». В свете этого факт появления первых двух рекомендаций МСЭ-Т по NGN трудно переоценить. Они открывают этап международной стандартизации NGN путем интеграции предложений ведущих игроков в области электросвязи. Однако нельзя не учитывать, что стандартизация NGN только начинается. В рассматриваемых ниже первых Рекомендациях Y. 2001 и Y. 2011 чаще формулируются требования к NGN и задачи изучения, а не конкретные решения.Как возникла идея NGN
Известно, что существует общая маркетинговая закономерность – цикличность в развитии технологий, товаров и услуг: рождение, развитие, угасание. Многие достижения последних лет связаны с развитием технологий в различных областях электросвязи (линии, методы переноса сигналов, коммутация, терминалы, номенклатура услуг и т. п. ). В совокупности они образуют комплекс технологий, позволяющий реализовать принципиально новые методы построения сети и обслуживания абонентов. Так сформировалась общая идея NGN, а ее детализацией и разработкой практических решений предстоит заняться в ближайшие годы.
Предыдущими крупными циклами развития сетевых технологий можно считать концепции ISDN (Integrated Services Digital Network – цифровая сеть с интеграцией служб) и B-ISDN (Broadband ISDN, широкополосная ISDN), которые получили подробное развитие в МСЭ-Т в виде целого ряда соответствующих рекомендаций. В частности, для B-ISDN были разработаны рекомендации по технологии АТМ.
Нельзя не сказать о конкретной ситуации, сложившейся в последние годы и подготовившей почву для возникновения идеи NGN. На мировом рынке услуг электросвязи сформировались новые условия, характеризуемые следующими аспектами:
- открытая конкуренция между операторами, явившаяся следствием приватизации предприятий связи и ослабления государственного регулирования рынка;
- конвергенция сетей электросвязи и информационно-вычислительных сетей, развитие инфокоммуникационных сетей;
- бурный рост цифрового трафика, в основном за счет расширения использования сети Интернет;
- увеличение спроса на подвижную связь и на новые мультимедийные службы;
- конвергенция операторов, сетей, терминалов, служб/услуг электросвязи.
ГИИ и NGN
МСЭ-Т рассматривает NGN в качестве конкретной реализации идеи Глобальной информационной инфраструктуры (ГИИ), которая определена в рекомендациях МСЭ-Т серии Y, специально выделенной для ГИИ. В 1998 – 2000 гг. было разработано 6 рекомендаций по ГИИ: Y. 100, Y. 101, Y. 110, Y. 120, Y. 130 и Y. 140 *. В 2004 г. эта серия пополнилась еще одной рекомендацией МСЭ-Т – Y. 140. 1 (03/2004), новая. ГИИ – Руководящие указания по атрибутам/требованиям к взаимосоединению между операторами сети электросвязи общего пользования и поставщиками служб, участвующими в обеспечении служб электросвязи.
В Рекомендации Y. 101 (о терминологии ГИИ) термин «Глобальная информационная инфраструктура, ГИИ (Global Information Infrastructure, GII)» определен как «совокупность сетей, аппаратуры конечного пользователя, информации и человеческих ресурсов, которая может быть использована для доступа к полезной информации, для связи пользователей друг с другом, работы, обучения, получения развлекательной информации из нее в любое время и в любом месте при приемлемой стоимости по некоторой глобальной шкале». ГИИ рассматривается в качестве будущей инфраструктуры Информационного общества, обслуживающей его информационные (науку, образование, средства массовой информации, рекламу и т. д. ) и другие структуры. Информация создается и потребляется конечными пользователями, а в ГИИ она хранится, обрабатывается и переносится на расстояния.
Сети электросвязи – важный компонент ГИИ.. Наряду с оборудованием обработки информации, базами данных и терминалами (включая телевизоры) предполагается обеспечивать «бесшовно» увязанные, взаимно соединенные и взаимодействующие сети связи. Их развитие должно помочь решить трудную задачу обеспечения связи «в любое время и в любом месте».
Рекомендации серии Y. 100 дают только общие принципы построения ГИИ – в них отсутствуют технические решения для обеспечения увязки имеющихся сетей в единую «федерацию сетей», а тем более решения для обеспечения связи «в любом месте».
Одним из главных направлений технического развития сетей связи признаны пакетные сети на базе протокола IP. В 2001 – 2004 гг. МСЭ-Т разработал около 40 рекомендаций по IP-сетям, для которых была выделена серия Y. 1000 (обзор первых 24 рекомендаций см. в «ИКС» №10 ’2002, с. 60). Наконец, в 2004 г. была выделена серия Y. 2000 для рекомендаций по NGN. Таким образом, развитие серии Y отразило историю изучения приоритетных сетевых вопросов в МСЭ-Т: ГИИ IP-сети NGN.
Содержание рекомендаций МСЭ-Т
Двумя первыми рекомендациями по NGN являются Y. 2001 (12/2004), новая. Общий обзор NGN и Y. 2011 (10/2004), новая. Общие принципы и общая эталонная модель сетей следующего поколения.
Основной целью NGN названо облегчение конвергенции сетей и конвергенции служб. Более детальные цели сформулированы для ГИИ в Рекомендации Y. 110:
- содействовать конкуренции,
- поощрять частные инвестиции,
- удовлетворять различным регулирующим требованиям,
- обеспечить открытый доступ к сетям.
Надо заметить, что у английского слова service много значений. В зависимости от контекста оно может быть переведено как «служба», «услуга», «обслуживание» и даже «сервис», например в термине «мультисервисная сеть».
Термин «обобщенная подвижность (Generalized Mobility)» определен как «возможность для пользователя или других подвижных объектов связываться и получать доступ к службам независимо от изменения местоположения или технической окружающей среды. Степень доступности службы может зависеть от различных факторов, включая возможности сети доступа, соглашение об уровне обслуживания между «домашней» сетью пользователя и «визитной» сетью (если оно применяется) и т. п. Подвижность охватывает возможность электросвязи как с непрерывностью обслуживания, так и без нее». Эта подвижность включает и «персональную подвижность», и «терминальную подвижность».

Ключевым принципом NGN является отделение функций образования служб/услуг от транспортных функций (рис. 1).
В принципе, в транспортной сети могут использоваться сети разных операторов и разные типы сетевых технологий, реализующих функции уровней 1 – 3 Взаимосвязи открытых систем (ВОС). Предпочтительной считается технология с IP. Будут поддерживаться связи как с установлением соединения (connection oriented), так и без соединений (connectionless). Для сетей доступа ограничения не сформулированы.
Функции служб реализуют различные службы/услуги для конечных пользователей, например видео, аудио, передача данных и их сочетания (мультимедийные службы). Намечено предоставлять как фиксированные, так и подвижные связи, службы как реального времени, так и нереального. Должны обеспечиваться двухпунктовые, многопунктовые и вещательные связи. Некоторые поставщики служб будут предоставлять своим абонентам возможность формировать собственные службы/услуги. Одним из вопросов, требующих изучения, объявлена «миграция голосовых служб в инфраструктуру NGN». (Эту осторожную фразу можно понимать широко – возможные варианты рассмотрены ниже. )
Для абонента необходимо обеспечить разные скорости – от нескольких килобит до сотен мегабит в секунду. NGN должна поддерживать как существующие терминалы (телефонные и факсимильные аппараты, сотовые телефоны, компьютеры и т. п. ), так и специализированные NGN-терминалы.
В Рекомендации Y. 2011 приведены более детальные модели, основанные на принципах клиент-сервер, функция – ресурс – услуга, меж-и внутриуровневого взаимодействия, многоуровневого построения отдельных плоскостей. Например, для плоскости менеджмента (общего управления), согласно уже имеющимся рекомендациям МСЭ-Т, предложено иметь подсистемы управления: конфигурацией, при повреждениях, рабочими характеристиками, безопасностью, начислением платы.

В NGN предполагается поддерживать широкий диапазон классов качества обслуживания (КО), с гарантированным или негарантированным КО. За основу нормирования пакетной сети берется Рекомендация Y. 1541 (см. «ИКС» №10 ’2002, с. 60 и 1 ’2004, с. 59). Должны быть также учтены нормы на КО сетей подвижной связи и других возможных сетей доступа. Для обеспечения КО «от конца до конца» в неоднородной сети необходима гармонизация классов КО и соответствующих норм. Класс может заказываться абонентом или автоматически определяться сетью по запрошенной услуге. Система сигнализации NGN (на основе существующих или новых протоколов) должна обеспечивать передачу сведений о заказанном КО.
Предусматривается обеспечивать безопасность связи как в транспортных сетях, так и в службах электросвязи. Необходимые механизмы изучаются. Они должны, в частности, обнаруживать, предсказывать и устранять нарушения безопасности. Отмечается, что эти механизмы будут влиять на решения по архитектуре сети, системе менеджмента, по КО, подвижности, начислению платы и методам оплаты. Намечено разработать эксплуатационные руководства по безопасности.
В NGN необходимо предусмотреть средства обеспечения приоритетной связи для районов бедствий и чрезвычайных ситуаций в условиях ограниченности ресурсов связи. NGN должны взаимодействовать с существующими не-NGN-сетями, которые не имеют разделения транспорта и служб, через открытые интерфейсы. Необходимо рассмотреть и определить методы взаимодействия для каждого возможного сочетания сетей.

Сравнение первых двух рекомендаций по NGN с рекомендациями по ГИИ показывает их близость (табл. 2). Поэтому взгляд МСЭ-Т на NGN как на конкретную реализацию общей идеи ГИИ вполне оправдан.
Перспективы NGN

Второй предельный вариант – отсутствие глобальной сети NGN и использование технологий NGN для модернизации сети ТфОП и, возможно, сетей Интернет и вещания. (Заметим, что в Рекомендациях Y. 2001 и Y. 2011 говорится не о единственной NGN, а о многих NGN. ) Жизнь, конечно, может преподнести и промежуточные варианты.

Первый вариант очень заманчив, так как позволяет реализовать все новые возможности NGN (при втором варианте они могут ограничиваться архитектурными рамками других сетей). Настораживает лишь «неудачный» опыт технологий ISDN и B-ISDN/ATM, которые не смогли реализовать глобальную сеть или хотя бы национальные сети, но нашли применение в сети ТфОП и в сетях ограниченного пользования. А ведь в то время на рынке еще не было такого сильного конкурента, как Интернет.
С другой стороны, есть и «удачный» опыт: на наших глазах родились и успешно развиваются Интернет и сотовые сети подвижной связи. Причина, на мой взгляд, одна – они дали людям принципиально новые услуги (доступ к информации и подвижную связь), которые оказались востребованными. Именно новые услуги, а не новые технологии!Сможет ли дать NGN принципиально новые услуги? Обеспечат ли должный эффект заявленные возможности NGN (высокие скорости, конвергенция услуг в одной сети и в одном терминале, обобщенная подвижность) ? От этого в основном и будет зависеть жизнеспособность первого варианта.
В Рекомендации МСЭ-Т Е. 360. 1 (05/2002) сформулировано определение термина «мультисервисная сеть (Multiservice Network)». Это «сеть, в которой разные классы служб совместно используют ресурсы передачи, коммутации, организации очередей, менеджмента и другие ресурсы этой сети». Это определение полностью подходит и для NGN. Таким образом, NGN относится к классу мультисервисных сетей. В отличие от ISDN в мультисервисной сети не ограничен набор интерфейсов «абонент – сеть», что будет способствовать использованию NGN.
Второй вариант [1 ] означает в первую очередь модернизацию телефонной сети общего пользования, ее эволюцию в сторону коммутации пакетов. Развитие этого варианта будет зависеть от нахождения оптимальных путей поэтапного внедрения технологий NGN, не нарушающих работу сетей отдельных операторов, национальных сетей и всей глобальной ТфОП.
Сегодня стандартизация NGN признана одним из приоритетных направлений работы МСЭ-Т на следующий исследовательский период (2005 – 2008 гг. ). Всемирная ассамблея по стандартизации электросвязи (ВАСЭ-2004), состоявшаяся в октябре 2004 г. в г. Флорианополис (Бразилия), переименовала ИК 13, назвав ее «Сети следующего поколения» (прежнее название – «Мультипротокольные и основанные на IP сети и их взаимодействие»).
В программе изучения ИК 13 на период 2005 – 2008 гг. имеется 14 вопросов, 10 из них посвящены NGN, в том числе:
3/13 – Принципы и функциональная архитектура NGN;
4/13 – Требования и структура для качества обслуживания в NGN;
6/13 – Подвижные связи и конвергенция подвижных и фиксированных возможностей в NGN;
9/13 – Влияние протокола IP версии 6 на NGN.
Многим другим ИК также поручены разработки рекомендаций о NGN по своим областям изучений (при головной роли ИК 13). Намечена координация работ с ETSI, IETF и другими органами стандартизации.
Рассмотрение двух первых рекомендаций МСЭ-Т о NGN показало, что они только контурно очерчивают облик NGN, ставят больше задач изучения, чем дают технических решений. Это нормально для начального этапа работы. В МСЭ-Т намечена широкая программа стандартизации NGN, опирающаяся на большой «задел» в виде действующих рекомендаций (по оптическим сетям, IP-сетям, мультимедийным службам, качеству обслуживания и др. ). Следует ожидать, что в ближайшие годы серия Y. 2000 будет заполняться новыми рекомендациями, а на рынке появятся технические средства NGN, удовлетворяющие этим рекомендациям.
Литература
1. Соколов Н. А. Телекоммуникационные сети. Монография в 4 главах. Часть 1 (глава 1). Принципы построения телекоммуникационных систем. – М. : Альварес Паблишинг, 2003.
2. Pomy J. ETSI Perspective. Материалы семинара МСЭ-Т «Качество обслуживания «от конца до конца». Женева, 2003, http://www.itu.int/ITU-T/worksem/QoS/index.html
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!