Softswitches de Segunda Generación

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1 Softswitches de Segunda Generación Microtrol MSK Series 01/10/2008

2 1 SoftSwitch Microtrol de Segunda Generación 1.1 Arquitectura IMS El SoftSwitch Microtrol está diseñado según la arquitectura IMS (IP Multimedia System), que es la arquitectura de referencia fijada por ETSI, ITU, 3GPP y 3GPP2, como el modelo estándar para proporcionar la convergencia fijo-móvil y para permitir el despliegue de múltiples servicios sobre las redes de datos NGN de Nueva Generación, sean éstas propias o de terceros operadores. El equipo ofrecido cumple funciones de conmutación de llamadas en IP tanto en un entorno de Clase IV y de Clase V, respondiendo a la Arquitectura IMS basada en el modelo estándar de Desagregación del Gateway de la IETF y la ITU-T y dispone de un Entorno de Creación de Servicios (Microtrol Service Creation Environment) capaz de realizar funciones de AAA para múltiples servicios. En esta arquitectura IMS, los servicios de telefonía son un servicio mas que se agrega a nivel de capa de aplicaciones, permitiendo incorporar otras nuevas aplicaciones multimedia, sean éstas del fabricante del softswitch, de terceras partes ó propias desarrolladas por el operador. API/SOAP DB / HSS M S C E Maq. Maq. An. An. Med Serv Med Serv API/Diameter CAC5 MGCP CAC5 API Aplicación Telefonía CAC4 MGCP PXY Control de Sesión (CSCF) MGCP/NCS (EP) SS7/ISUP (Trk) MSAN HFC PacketCable 1.5 MSAN VoBB HFC PCMM/2.0 API Ap. Tarjetas MGCP ISUP/IP MGW SGW Carriers PSTN Men. Unif API Click to Dial Script/VXML Voice Mail Carriers Red IP Aplicación Señalización Transporte SoftSwitch Microtrol - Arquitectura IMS 2

3 La capa de control está dominada por el CSCF (Call Session Control Function), que es la encargada de administrar y controlar las sesiones establecidas entre las aplicaciones de la capa superior y los suscriptores del sistema a través de los end-points ubicados en la capa inferior de Transporte. La comunicación entre las aplicaciones y el CSCF es a través del protocolo estándar, mientras que este último controla los endpoints con diversos protocolos estándares según el tipo de dispositivo terminal y red a la que éste lo vincule. En particular los Gateways digitales o troncales, se utiliza protocolo estándar MGCP y, según se desee implementar una infraestructura centralizada o con inteligencia distribuida. Los Gateways Troncales o Digitales (MGW) que conectan con los carriers vía tramas E1/T1 pueden utilizar señalización SS7 para lo que se dispone de un SGW (Signaling Gateway) por hardware integrado en el mismo SoftSwitch Microtrol y con capacidad de procesamiento propia, independiente del resto de los módulos que componen el equipo. Para las interconexiones donde SS7 no es requerido, la señalización R2 ó ISDN PRI está disponible. Para conectar usuarios del sistema se utiliza o MGCP/NCS implementado ya sea sobre redes HFC (Hibridas de Fibra y Coaxil) ó bien sobre redes de pares de cobre controlando Access Gateways Multiservicios (MSAN) ó redes inalámbricas tipo WiMax, WiFi o en general sobre redes inalámbricas IP controlando dispositivos CPE. En el caso particular de las redes HFC, se soportan los estándares Packet Cable de Cable Labs en sus versiones 1.1 y 1.5, con protocolo NCS o bien Packetcable MultiMedia ó 2.0 con protocolo. Para asegurar la calidad de servicio se soporta el protocolo COPS para implementar DQoS 1 según las recomendaciones Packet Cable. Para conectarse con otros operadores de telecomunicaciones utilizando tecnología IP, se dispone de un Proxy (PXY), capaz de conectarse mediante canales de sesiones dinámicas con un gran número de operadores distintos por IP. La funcionalidad de la entidad HSS (Home Subscriber Subsystem) del modelo IMS está implementada en el MSCE (Microtrol Service Creation Environment) donde reside la inteligencia del SoftSwitch Microtrol convirtiéndolo en un SoftSwitch de Segunda Generación. 1 DQoS: Calidad de Servicio Diferencial, la gestión de calidad de servicio que Packet Cable prevé para las redes DOCSIS. 3

4 El MSCE cumple funciones de AAA (Autenticación, Autorización y Accounting) para los múltiples servicios que se implementan a través de Aplication Servers. Sesiones controladas por el CSCF pueden ser utilizadas para traficar paquetes de datos que contengan contenidos de voz, datos y video indistintamente, siempre y cuando hayan sido autenticadas y autorizadas por el MSCE. El MSCE además incluye un sistema completo de enrutamiento de llamadas capaz de determinar la ruta óptima para terminar una sesión, teniendo en cuenta los costos, la calidad del servicio y la hora del día, disponiéndose de rutas alternativas para asegurar la comunicación en condiciones anormales del sistema. La tercer funcionalidad importante del MSCE es la de tasar en línea las sesiones que se establezcan a través del CSCF y reportar a la base de datos el precio del servicio brindado, inmediatamente después de haberse concluido la sesión, conformando la funcionalidad de Acounting referida anteriormente. Completan la arquitectura un módulo de Máquina de Anuncio y un Media Server que puede ser utilizado por las aplicaciones propias de Microtrol o de terceras partes, que cumplan con el modelo IMS. 1.2 Funcionalidad Multiservicio Dentro de la Arquitectura IMS implementa los protocolos para las funciones de telefonía y la entidad HSS para implementar en el MSCE (Microtrol Service Creation Environment) funciones de AAA sobre múltiples servicios a brindarse sobre redes NGN. Utiliza el estándar Diameter para establecer el control de los dispositivos encargados de hacer el efectivo delivery de los servicios. Esta arquitectura le confiere particulares características que le permiten configurar distintos tipos de servicios combinándolos entre sí de forma imbricada, para formar una oferta integrada de múltiples servicios, que permiten blindar la oferta del operador a la competencia, lo que se traduce en la retención y fidelización del cliente. La flexibilidad que dispone el MSCE para configurar las distintas opciones de cada servicio, aseguran que se pueda configurar servicios en la modalidad prepago o postpago, tarifando según distintos criterios ya sea por tiempo, por tráfico, por evento o simplemente una tarifa plana. Los distintas variantes de cómo se aplican esas tarifas, determinan otra variable a ser 4

5 administrada por el Area de Marketing del operador, a efectos de adecuar el blending de servicios a las necesidades dinámicas del mercado Aplicaciones de negocios La arquitectura IMS permite asimismo integrar aplicaciones fácilmente para configurar servicios de valor agregado a través de Aplication Servers, tales como Prepago Triple Play con autoprovisionamiento vía web o mas complejos como Click to Phone, 0800Delivery, numeración virtual, acceso directo, para mencionar las derivadas del servicio telefónico. Dentro de los Prepago Triple Play existen numerosas implementaciones funcionando con las mas diversas variantes, incluso aquellas que otorgan puntajes y/o premios a los adherentes según su permanencia, grado de utilización del sistema o por presentar un nuevo cliente Delivery es un servicio que convierte al operador en una tarjeta de crédito, asociando a comerciantes para tomar pedidos por teléfono y entregar a los clientes las mercaderías solicitadas, garantizando el operador el cobro al comercio y permitiendo pagar al cliente con su próxima factura del servicio telefónico. Numeración virtual, es una variante del negocio de VoBB (Voz sobre banda ancha), que permite al cliente disponer de un dispositivo conectado a banda ancha y asignarle numeración de cualquier lugar del mundo que se disponga, ya sea propia o por convenio con terceros operadores. Permite al cliente disponer de un teléfono de un lugar remoto en su domicilio. Click to Phone permite a las empresas comerciales insertar en su página web un botón que al ser clickeado por quien navega en la web, le asegura ponerse en contacto telefónico inmediatamente con un agente de ventas de la empresa comercial. De esta manera, la oferta y la demanda se comunican en el momento oportuno. Otros servicios tales como las tarjetas de acceso a internet prepagos y los sistemas de acceso condicional en lugares públicos a redes del tipo WiFi pueden también ser implementados. 5

6 La web brinda posibilidades de ofrecer servicios telefónicos con autoprovisioning por parte del cliente, pagos vía web 2, servicios de softphone y también la posibilidad que el cliente decida a que velocidad se conecte a la banda ancha del operador, pudiéndose cobrar por tiempo o por tráfico 3. También pueden incorporarse opcionalmente otras aplicaciones que permiten brindar distintos servicios sobre redes NGN. Tal es el caso de los sistemas de Telemedición, que permiten al operador ofrecer al distribuidor de energía de la región donde llega con banda ancha, el servicio de lectura de medidores de energía eléctrica en forma remota. Este servicio es altamente apreciado por el distribuidor eléctrico, habida cuenta que le permite disminuir sensiblemente sus costos operativos y particularmente las llamadas pérdidas no técnicas o hurto de energía eléctrica. También le permite ofrecer al mercado otras formas no tradicionales de venta de energía eléctrica, así como también la posibilidad de implementar soluciones al hurto en barrios periféricos de las ciudades Servicio de VoBB Consiste en permitir que cualquier usuario que disponga de un dispositivo, aún aquellos que están en redes de terceros operadores, puedan registrarse en el SoftSwitch y establecer comunicaciones telefónicas. A partir de su registración el SoftSwitch realiza sobre el mismo las funciones de AAA antes de permitir el acceso al servicio requerido y lo tasa a su finalización. Para poder establecer el servicio de VoBB el SoftSwitch dispone de funciones de NAT Traversal y de RTP Relay para asegurar el establecimiento de las sesiones desde cualquier origen y con cualquier destino, aún cuando el dispositivo del usuario tenga una dirección IP privada. Esta particularidad de la solución de VoBB, permiten extender en forma eficiente y efectiva este servicio a la red IP en forma global, sin importar si la red es propia o de un tercer operador. También permite desplegar servicios de valor agregado otorgando numeración virtual. 2 Requiere convenios con bancos, disponible para Argentina y España 3 Requiere servidor PPPoE externo 6

7 1.3 Modularidad y Redundancia Carrier Class. El SoftSwitch Microtrol responde al modelo de tres capas de IMS, ubicándose el MSCE en la capa de señalización y control y los dispositivos de acceso, Media Gateways de Acceso y Troncales, en la capa de red. Los CA (Call Agents) y PXY (Proxy ) se ubican verticalmente en la capa de control y en la de Aplicación. Para señalizar a los diferentes media Gateways, los módulos CA del SoftSwitch utilizan los protocolos estándares de señalización MGCP y. El primero, por sus características de concentrar la inteligencia en el CA y utilización de endpoints sin inteligencia, se utiliza en aplicaciones mas orientadas a servicios tradicionales y para los Media Gateways Troncales que interconectan al SoftSwitch con otros operadores en conexión TDM. En particular, el SoftSwitch soporta el perfil NCS definido por CableLabs en su proyecto PacketCable, donde se define la provisión de servicios de telefonía sobre redes HFC de CATV. El protocolo, estándar de señalización planteado por el modelo de IMS, por sus característica peer-to-peer y su versatilidad, se encuentra disponible en el SoftSwitch para el despliegue de aplicaciones descentralizadas, en la creación de nuevos servicios, como por ejemplo de VoBB (Voz sobre Banda Ancha) y para la interconexión con otros operadores IP.. Adicionalmente, para la gestión de calidad de servicio (QoS) el SoftSwitch utiliza el protocolo COPS, otro estándar de IMS para el intercambio de información entre Policy Servers y sus clientes. La aplicación de MSCE implementa las funciones de AAA (Authorization, Authentication & Accounting) dentro del SoftSwitch y coexiste con la Base de Datos. A los fines de asegurar la continuidad del servicio ante contingencias, se elimina la existencia de un único punto de fallas mediante la instalación duplicada de ambas aplicaciones en diferentes dispositivos. Estos operan en modo cluster, donde las aplicaciones mencionadas se encuentran activas en uno de ellos, mientras permanecen en modo stand-by en el restante. En caso de falla del elemento activo, el que se encuentra en stand-by toma su lugar y asegura la continuidad del servicio. La operación en modo cluster permite que los restantes elementos de red vean al MSCE y a la Base de Datos como un único elemento externo, independientemente de cual sea el elemento que se encuentre activo. En todo momento se replica la información de las Bases de Datos de los dos módulos del cluster para asegurar la disponibilidad de los datos ante contingencias. Los módulos de CA, tanto Clase 4 como Clase 5 y el PXY del SoftSwitch, se implementan mediante una arquitectura modular para permitir la escalabilidad del número de usuarios y de llamadas concurrentes. La capacidad inicial depende del modelo considerado y pueden escalar modularmente hasta suscriptores. La disponibilidad del servicio se asegura mediante su funcionamiento en cluster operando en modalidad n+1. 7

8 SUSCRIPTORES MSK-10 MSK Integra Profile10 Mercado Cooperativas Medianas Medianos CATV MSOs & ILECs Optimizado para redes NGN Par de Cobre HFC Generales Las características anteriores están soportadas por todos los modelos de SoftSwitches Microtrol, diferenciándose entre ellos en la capacidad inicial y final de cada modelo. Dentro de la capa de señalización y control del SoftSwitch también se encuentra el módulo de Trunk, que se comporta como el punto de entrada y salida para el intercambio de señalización para servicios multimedia con otros operadores. Comparte con los restantes módulos de esta capa las características de modularidad para el crecimiento escalonado de sesiones concurrentes en módulos de 30, y de redundancia mediante operación en cluster. La funcionalidad de NAT Traversal (opcional) mantiene una modularidad de 200 sesiones simultáneas y utiliza el esquema de redundancia n+1 de los CA, al cual se agrega un esquema de redundancia de también n+1 para los servicios de RTP Relay. Debe tenerse en cuenta que los RTP Relay admiten una distribución global dentro de la red IP, soportando el esquema de redundancia precitado. El SoftSwitch Microtrol está concebido como una unidad funcional completa, entendiéndose por ella a un sistema integrado de hardware y software que conforma una solución homogénea, donde cada parte y pieza esté garantizada por el fabricante del softswitch. Es por ello que las ampliaciones incluyen siempre el hardware y software necesario para alcanzar las configuraciones requeridas. 8

9 1.4 Interconexión con Operadores TDM e IP La interconexión con la red legacy de telefonía, se hace a través de Gateways Digitales con tramas E1/T1 que se disponen en configuraciones iniciales de 4/8/16 tramas y pueden crecer hasta 64 tramas. Pueden configurarse múltiples gateways distribuidos en una amplia geografía. Los gateways pueden disponer de señalización ISDN/R2 ó SS7 dependiendo de las necesidades de configuración. Para la señalización SS7 se dispone de un Signaling Gateway por hardware y con capacidad de procesamiento propia,independiente de los demás componentes del SoftSwitch, de hasta 16 canales de señalización, que se configura opcionalmente permitiendo concentrar el manejo de la señalización SS7 en un único punto. Para aquellos operadores que se conectan a través vínculos IP utilizando, se dispone de un módulo Trunk que permite configurar canales de comunicación con distintos operadores. La granularidad de esta facilidad es de 30 canales. Esta estructura de Interconexión está controlada por el MSCE que permite definir rutas, tasas y configuraciones alternativas de desborde, balanceo y /o proporcionalidad de tráfico, medir las condiciones de las rutas que se desarrollan a través de vínculos IP y tomar acciones preventivas ante problemas de calidad de servicio ó directamente pérdida de conectividad Homologaciones con Operadores El Softswitch Microtrol está homologado con los principales operadores del mercado y es apto para conectarse a las redes de: Telefónica Telmex Impsat Comsat Telecom AT&T IPlan Acerca de Microtrol Microtrol es una empresa de desarrollo de tecnología con mas de 29 años de experiencia en el mercado Latinoamericano de IT y Comunicaciones. Sus productos son utilizados en los principales operadores del mercado y son certificados CE y por tanto aptos para la Comunidad Europea. Microtrol ha recibido el premio ONUDI a la Innovación Tecnológica como la empresa mas activa en esa área en Latinoamérica. Mantiene convenios de cooperación con distintas Universidades del continente, lo que le permite estar a la avanzada de los productos desarrollados y soportados en español. Para contacto, envíe un a ó llame al

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