MIP - Microtrol IMS Platform. Memoria Descriptiva

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1 MIP - Microtrol IMS Platform Memoria Descriptiva

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3 TABLA DE CONTENIDO 1.- Introducción a la Microtrol IMS Platform (MIP) Las Redes IMS (IP Multimedia Subsystem) IMS: El Modelo de Negocio IMS: La Plataforma Microtrol Microtrol IMS Platform (MIP) Características Generales Interfase Parlay: Funcionalidades Características Técnicas Call Sesion Control Function (CSCF) Home Subscriber Server (HSS) Open Service Access Service Capability Server (OSA- 12 SCS) Charging Media Resource Function Control (MRFC) Herramientas de AOMP 16 Página iii

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5 1.- Introducción a la Microtrol IMS Platform (MIP) Las Redes IMS (IP Multimedia Subsystem) Las nuevas tecnologías y desarrollos en las telecomunicaciones han impulsado la demanda de los usuarios de telecomunicaciones de nuevos y mejores servicios. La arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem), propuesta inicialmente por el grupo 3GPP (Third Generation Partnership Program), es una arquitectura de referencia para la convergencia en una única red de múltiples servicios y aplicaciones. Inicialmente concebida para las redes de telefonía celular de tercera generación, el modelo IMS ha sido también adoptado por organismos tradicionalmente ligados a la telefonía fija como el internacional ITU-T y su símil europeo ETSI. Otras organizaciones de normalización, como WiMAX Forum y CableLabs también la han adoptado como arquitectura de referencia para el despliegue de servicios sobre redes inalámbricas o de televisión por cable, respectivamente. La arquitectura IMS es básicamente una red de datos IP donde se definen diferentes módulos funcionales para la implementación de servicios, utilizando el protocolo de señalización SIP para el establecimiento, control y liberación de sesiones multimedia. Para la prestación de servicios prevé la existencia de Servidores de Aplicación como contenedores de los servicios prestados sobre la red. Una de las principales características de la arquitectura IMS es su concepción centrada en los usuarios y no en los servicios que se le prestan mediante ella, por lo que los Servidores de Aplicación se encuentran en el centro de la arquitectura IMS. Si bien esta arquitectura es el paradigma a seguir, y que paulatinamente abarcará la totalidad de los servicios, las necesidades comerciales hacen que no todas las aplicaciones sean hoy totalmente compatibles con ella. Estas inconsistencias en las normalizaciones, junto con los requerimientos de time to market, son una realidad del mercado que no puede ser ignorada al considerar las características de una solución destinada a posibilitar el despliegue de servicios integrados sobre las redes de los diferentes operadores de telecomunicaciones. Microtrol acredita una dilatada presencia como fabricante en el mercado de las redes de datos, así como en el de equipos de redes NGN. Microtrol desarrolla, fabrica y comercializa su SoftSwitch, el que se encuentra en producción en numerosas instalaciones de Latinoamérica y España. Es utilizado por compañías telefónicas, de distribución de televisión por cable y en general por los nuevos entrantes al mercado de servicios sobre redes de nueva generación (NGN). Las soluciones implementadas basadas en el SoftSwitch Microtrol comprenden desde servicios de telefonía básica, hasta sistemas de trunking TDM/IP, pasando por múltiples aplicaciones como la de servicios prepagos autoprovisionados por Internet. Basado en su know how, y para satisfacer la necesidad de desarrollar y poner en producción, rápida y fácilmente, una nueva gama de servicios Microtrol desarrolla y fabrica al MIP (Microtrol IMS Platform). El MIP es una plataforma integrada de software y hardware, constituida por módulos funcionales IMS que utilizan estándares internacionales. Se encuentra especialmente concebida para que operadores de redes de telecomunicaciones puedan incrementar sus ingresos y su participación en el mercado, desplegando en forma rápida y sencilla servicios innovativos y personalizados tanto sobres sus redes actuales como sobre redes NGN multimedia. Página 1

6 1.2.- IMS: El Modelo de Negocio La tecnología evoluciona a un ritmo cada vez mayor. El protocolo Internet ha impregnado todos los aspectos de las telecomunicaciones. La Web, con su segunda generación, Web 2.0, se ha convertido en una fuerza motriz de la innovación. La demanda de las aplicaciones de video y ocio crece rápidamente, tanto en redes cableadas como inalámbricas. El problema no es solo tecnológico, es fundamentalmente económico. Son las necesidades de los usuarios las que en todo momento dirigen la evolución de los servicios multimedia que se ofrecen al mercado. Cada vez esperan más de los servicios de telecomunicaciones y son atraídos por aquellos que les ofrecen no sólo voz sino también acceso a un amplio abanico de información y entretenimiento multimedia de forma sencilla y, sobre todo, económica. Actualmente, los servicios de datos más populares son la mensajería de texto (SMS), el acceso Web y WAP, la mensajería multimedia (MMS) y la descarga de contenidos como tonos, logos, música o videoclips, con más de un 50% de usuarios usando estos servicios básicos. Con la introducción de UMTS y de las tecnologías de banda ancha móvil, como HSDPA y HSUPA, los ingresos por servicios de datos toman aún mayor importancia para los operadores móviles, al esperar un fuerte incremento en el tráfico de datos proveniente del uso de servicios como el acceso al correo móvil, la TV en el móvil, el mobile gaming y la descarga de canciones enteras. A su vez, como ya puede ser observado en la experiencia de las compañías de telefonía celular, los ciclos para la concepción, implementación, despliegue y utilización de nuevos servicios son cada vez mas cortos y continuamente nuevos estándares son propuestos reemplazando a otros que se tornan obsoletos. Solo empresas muy entrenadas en la prestación de servicios y gran experiencia en la implementación de protocolos de comunicaciones pueden asegurar el éxito en la indispensable labor cooperativa entre el prestador de servicio, el desarrollador y el integrador. Como respuesta a esta necesidad, y a partir de una propuesta del grupo 3GPP, comunidad de fabricantes de equipos de telefonía celular, se instala el concepto de Arquitectura IMS (IP Multimedia Subsystem) como nuevo paradigma de integración y convergencia de redes y servicios. Esta propuesta, inicialmente destinada al despliegue de redes de telefonía celular de tercera generación, y hoy extendida a todo tipo de redes de acceso, se basa en brindar la totalidad de los servicios, tanto los básicos de telefonía como toda nueva implementación, utilizando solo una red de conmutación de paquetes IP y protocolos estándares prevenientes de la IETF. Alineado con estos conceptos, y centrado en el objetivo de posibilitar la fácil y rápida creación de nuevos servicios como fuente de ingresos de los operadores de telecomunicaciones, Microtrol ha desarrollado al MIP. El MIP está concebido como un software ejecutado en múltiples servidores que ofrece a los programadores de aplicaciones una interfase mediante la cual pueden acceder en forma transparente a las funciones subyacentes de la red de telecomunicaciones, liberándolos de lidiar con sus particularidades intrínsecas. De esta forma cualquier programador, con solo conocimientos básicos de telecomunicaciones, puede integrar o desarrollar cualquier aplicación que requiera el establecimiento de sesiones multimedia. Para vincularse con redes de telecomunicaciones IMS, el MIP se comunica según los protocolos y puntos de referencia estipulados en la arquitectura. En cambio, para la comunicación con aplicaciones no IMS, el MIP integra las interfases propietarias, tornándolas transparentes para los programadores de aplicaciones. Página 2

7 1.3.- IMS: La Plataforma Microtrol Las tradicionales redes de telefonía TDM tienen un esquema donde las centrales de conmutación se vinculan entre si mediante tramas T1/E1 para los canales de voz, y vínculos de señalización según el protocolo SS7 para las funciones de establecimiento, control y liberación de las llamadas, así como para acceder a los servicios de las AIN (Redes Inteligentes Avanzadas). Constituyen una arquitectura cerrada y poco flexible para el despliegue de nuevos servicios. Si bien la ITU-T fija sus estándares, cada fabricante de centrales incorpora sus propias facilidades, especialmente en las funciones de creación de servicios sobre la AIN, encareciendo sensiblemente su implementación y tornándolas prácticamente incompatibles. Por el contrario, las redes NGN apuntan no solo a mantener y aumentar los servicios existentes en las TDM, sino a incrementar la facilidad, rapidez y economía en el despliegue de otros nuevos, especialmente multimedia. La implementación de las redes NGN se basa en un modelo de tres capas bien definidas, donde se separan los niveles de Aplicación, Señalización y Control y de Acceso. La Arquitectura IMS mantiene la separación en las tres capas mencionadas y define grupos funcionales. Sus particularidades se encuentran en estado de definición por distintas entidades normalizadoras (3GPP, 3GPP2, ETSI TISPAN, CableLabs, WiMAX Forum, etc), con distintos grados de avance. Un esquema simplificado con los principales bloques funcionales de la Arquitectura IMS se indica en la siguiente figura. Application Server Application Server Application Server Aplicaciones Control del Medio MRFC SIP SIP/ISC S-CSCF SIP I-CSCF SIP P-CSCF CSCF SIP Diameter HSS/SLR BGCF MGCF Control de Sesión Funciones de Interfuncionamiento con redes TDM H.248 H.248 MRFP MGW MRF IWF Página 3

8 Capa de Aplicación: AS Application Server Capa de Señalización y Control CSCF- Call Session Control Function P-CSCF Proxy CSCF I-CSCF Interrogative CSCF S- CSCF Serving CSCF HSS - Home Subscriber Server SLR - Suscriber Location Register Capa de Señalización y Control MRF Media Resource Function MRFC - Multimedia Resource Function Controller MRFP - Multimedia Resource Function Processor MGCF - Media Gateway Control Function MGW - Media Gateway BGCF Breakout Gateway Control Function Esta arquitectura se fundamenta en la división de una red de telecomunicaciones en varias capas lógicas. Puede apreciarse que la arquitectura IMS está separada en bloques funcionales con interfases perfectamente definidas entre ellos. Cada interfase se especifica como un punto de referencia, el que define tanto el protocolo sobre la interfase como las funciones entre las que opera. En el dibujo también se destacan los tres niveles de la arquitectura IMS: Aplicación, Señalización y Control y Transporte. De esta forma existe un control único para múltiples aplicaciones, que a su vez se pueden ofrecer sobre cualquier tecnología de acceso. Gracias a la arquitectura IMS, es posible acceder a múltiples servicios desde varias redes o terminales sin la necesidad de desarrollar aplicaciones específicas para cada uno de los tipos de acceso y terminales. Siguiendo este concepto, Microtrol implementa en su Plataforma MIP los módulos CSCF y HSS de la capa de control y señalización; un tipo de Servidor de Aplicaciones denominado OSA-SCS (pasarela OSA) para el soporte de servicios externos en la capa de aplicación; un MRF como dispositivo de procesamiento de medio e incorpora las funciones de tasación para que los servicios implementados puedan ser tasados en línea o fuera de línea. En consecuencia, el MIP presenta la siguiente arquitectura: Aplicación Funciones del MIP Charging Sh HSS Ro, Rf Cx Parlay X OSA - SCS CSCF SIP/ISC SIP MRF Redes NGN de Telefonía (SoftSwitch) Red IP Usuarios IMS Redes NGN Multimedia (IMS) Página 4

9 Microtrol mediante su Plataforma MIP facilita el desarrollo, instalación, puesta en marcha y supervisión y control de nuevos servicios, desagregando la programación de las aplicaciones de las particularidades del entorno de comunicaciones mediante la utilización de la API estándar Parlay X. Los desarrolladores de aplicaciones pueden programar sus aplicaciones en cualquier lenguaje y tecnología y acceder a las funciones de una arquitectura IMS mediante el llamado a funciones específicas, independientemente de las plataformas de telecomunicaciones subyacentes. El MIP está constituido por los siguientes módulos de software: Capa de Aplicación OSA SCS Pasarela OSA Pasarela para el desarrollo de aplicaciones independientemente de la red subyacente Interactúa con Servidores de Aplicaciones mediante interfase Parlay X Interactúa con el CSCF mediante interfase SIP/ISC Interactúa con el HSS mediante interfase Diameter Charching - Servidor de Tasación Tasación fuera de línea Interactúa con el CSCF y el OSA-SCS mediante la interfase Rf Recoge la información correspondiente a eventos Construye, verifica y almacena los CDR Transfiere archivos al sistema de facturación Tasación en línea Interactúa con el CSCF y el OSA-SCS mediante la interfase Ro Solicita la autorización de eventos No autoriza servicios hasta verificar existen montos suficientes en la cuenta Soporta supervisión del gasto durante la duración del servicio Administra los saldos de las cuentas de usuarios Tasas diferenciadas por servicios y tipos (tiempo de sesión, volumen de datos y eventos unitarios) Capa de Señalización y Control CSCF Call Session Control Function Funcionalidad de establecimiento y terminación de llamadas Actúa como un Proxy SIP redireccionando sesiones Interacción con el HSS para recoger los perfiles de usuarios Ejecuta políticas de servicio basado en el perfil de usuario Interactúa con los Servidores de Aplicaciones según mecanismos de disparo Interacción con el MRF para funciones auxiliares de servicios Actúa como un Registrar Análisis, traslación y modificación de direcciones Página 5

10 Permanece en el camino de la señalización Recoge información de las sesiones para su tasación Opera como User Agent en casos de desregistraciones, reautenticaciones y liberación de llamadas HSS Home Subscription Server Funciones de almacenamiento de los perfiles de usuario Identidades públicas y privadas de los usuarios Información de autenticación Capacidades posibles de medio y de servicios posibles Criterios de filtrado para selección de los Servidores de Aplicación Almacenamiento de información de usuario Funciones de aplicación de políticas de los proveedores de servicio Interactúa con el CSCF mediante la interfase Cx Capa de Acceso al Medio MRF Media Resource Function Funciones de interacción con los usuarios mediante anuncios Interpreta información proveniente del CSCF y del OSA SCS Establece canales de medio a requerimiento Soporte de voz y video Interfase SIP Programable por medios estándares. Utilización compartida por múltiples servicios Definición de Múltiples Servidores Funcionalidades adicionales y de OAMP Sistema de Operación Redundante Sistema de Gestión y Monitoreo Stacks propios Stack SIP Stack SIP/ISC Stack Diameter Stack COPS Servicios Web de aprovisionamiento Página 6

11 2.- Microtrol IMS Platform (MIP) Características Generales En forma genérica, IMS puede definirse como una plataforma de control de servicios y sesiones basados en SIP que permite al operador ofrecer servicios multimedia sobre una red de conmutación de paquetes a través de diferentes redes de acceso. La estandarización de IMS no se orienta a determinar las aplicaciones o servicios finales que pueden ofrecerse a los usuarios, sino a definir la infraestructura y las capacidades de la red que los operadores y los proveedores de servicios utilizarán para construir sus propias aplicaciones y servicios comerciales. La arquitectura del MIP desarrollada por Microtrol, integra la totalidad de los elementos necesarios para permitir a operadores de telecomunicaciones o a proveedores de servicios, el despliegue de estos servicios multimedia y convergentes. Servicios basados totalmente en tecnologías IP (all-ip networks), accesibles por el usuario desde cualquier sitio y dispositivo y a través de distintas redes de acceso. Para ello Microtrol implementa las siguientes funcionalidades en su Plataforma MIP: Administración de sesiones y de encaminamientos (CSCF) Bases de Datos (HSS) Servidores de Aplicaciones (OSA-SCS) Sistema de Tasación en línea y fuera de línea Media Server de Voz y Video (MRF) Charging HSS Diameter Diameter Internet Application Application Server #1 Server #2 Red IP Proveedor del Servicio OSA SCS Capability Server SIP/ ISC Red SIP Proveedor del Servicio CSCF SIP Red de Acceso IP / SIP Red GSM Parlay X Application Server #n Funcionalidad MIP Media SIP Server Voz y Video Red TDM Aplicación Señalización Transporte Página 7

12 El CSCF (Call Session Control Function) es el corazón de la arquitectura y el punto de interconexión con otras redes IP/SIP. Se encuentra basado en un Proxy SIP con el soporte adicional de las interfases estándares 3GPP, implementando las funciones de encaminamiento según criterios de filtrado. Cualquier solicitud de inicio de sesión IP/SIP, proveniente de cualquier red, independientemente del tipo de acceso, es procesada en el CSCF y derivada a su destino en función de las políticas de encaminamiento establecidas. Las redes IMS son esencialmente centradas en el usuario. La información asociada a cada uno de ellos es determinante en las políticas de autenticación, autorización y encaminamiento de las sesiones. El MIP incorpora al HSS (Home Subscriber Server) según el concepto IMS del 3GPP como repositorio de la información de usuarios. Las dos entidades mencionadas implementan la capa de control de la arquitectura del MIP. Si bien son suficientes para la interconexión con otras redes, así como para realizar el inicio y terminación de sesiones y encaminarlas, son insuficientes para que los operadores se encuentren en condiciones de crear nuevos servicios. Para ello el MIP implementa las funciones de OSA- SCS en la capa de aplicaciones. Así como las entidades de la capa de control son esenciales para el manejo de las sesiones y la interconexión con otras redes, el OSA-SCS es indispensable para la creación de servicios. El OSA-SCS es uno de los tres tipos de Servidor de Aplicaciones (AS) incluido en la arquitectura IMS, y se encuentra concebido como una pasarela que separa la arquitectura de la aplicación propiamente dicha. El OSA-SCS dispone de interfases estándares tanto hacia el resto de las entidades IMS como con la aplicación propiamente dicha. Para su comunicación con el CSCF utiliza SIP/ISC, mientras que presenta una interfase basada en Web Services, según la definición de Parlay X hacia la aplicación. Microtrol adopta este tipo de AS para integrarlo con su plataforma MIP de modo poder brindar la máxima flexibilidad en el desarrollo de aplicaciones combinadas de telecomunicaciones y de tecnologías IT. Cualquier aplicación, desarrollada en cualquier lenguaje de programación, se comunica con el OSA-SCS del MIP mediante Web Services y puede ser utilizada sobre cualquier tipo red de acceso. Toda aplicación debe poder ser tasada. A este efecto, el MIP incorpora las funciones de tasación según la definición de IMS para poder valorar las sesiones o eventos establecidos por la Plataforma, tanto en línea como fuera de línea. Finalmente, para su interacción con los usuarios, el MIP dispone de un MRF (Media Resource Function), utilizado por las aplicaciones para terminar sesiones multimedia e interactuar con los usuarios de los diferentes servicios. Página 8

13 2.2.- Interfase Parlay: Funcionalidades Para el desarrollo de su Plataforma MIP, Microtrol basó su desarrollo considerando los siguientes aspectos del mercado de las telecomunicaciones: Desde la perspectiva de los negocios, todo servicio ubicado en la capa de aplicación del modelo IMS es para los operadores de telecomunicaciones un entorno de creación de valor mediante los cuales pueden diferenciar su oferta de la de sus competidores. Les permite también ampliar la cadena de valor e implementar nuevos modelos de negocios. Para alcanzar estos logros, los operadores necesitan plataformas de creación de servicios eficientes, con bajos tiempos de desarrollo, interoperables con diferentes redes y basadas en estándares internacionales Por su parte, desde la perspectiva de las redes, en la capa de servicios conviven tres mundos: el de los contenidos y medios, el de los operadores y proveedores de servicios y el de los consumidores, tanto masivos como corporativos. En consecuencia, vinculados a esta capa de servicios se encuentran las empresas de telecomunicaciones, los proveedores aplicaciones de TI, fabricantes de terminales de usuarios, proveedores de contenido y de aplicaciones, integradores de sistemas, usuarios corporativos y usuarios finales. Dentro de este complejo escenario, ninguno de los jugadores puede dar una solución completa propia, sea persona a persona o persona a aplicación. Las soluciones son necesariamente asociativas y los operadores deben disponer de la infraestructura adecuada para unir todas las piezas en un servicios integrados que se incorporen a la cadena de valor. Para dar una respuesta efectiva a estos desafíos, Microtrol ofrece tres diferentes alternativas de solución: Comercializa su Plataforma IMS (MIP) para el desarrollo de nuevos servicios convergentes sobre redes de telecomunicaciones. Desarrolla aplicaciones específicas para terminales de usuarios como celulares 3G o STB (Set Top Boxes), basados en operativos y middlewares no propietarios Realiza convenios asociativos para el desarrollo y explotación conjunta de servicios sobre redes de terceras partes. En particular, la Plataforma IMS Microtrol (MIP) adopta la arquitectura IMS. IMS, el IP Multimedia Subsystem, no define un nodo, ni un conjunto de nodos, sino que estandariza una arquitectura para la creación de nuevos servicios a usuarios finales sobre redes IP. Si bien en primera instancia, estos servicios pueden ser implementado mediante Servidores de Aplicación exclusivamente IP y señalización SIP, en el mundo real de las regulaciones, competencias externas y redes en permanente evolución, los operadores necesitan potenciar las inversiones en sus redes actuales junto con el agregado de valor a sus nuevos nodos all IP. Para independizar la aplicación propiamente dicha de los elementos de la red, Microtrol propone en su MIP la utilización de un OSA-SCS (Open Service Access Service Capability Server) en la capa de aplicaciones, utilizando la interfase estándar Parlay. El OSA-SCS, como parte de la Plataforma MIP, se encuentra bajo el control del operador de la red o del proveedor de servicios, Página 9

14 y es el punto único a través del cual se establecen todas las interacciones entre la aplicación y la red de telecomunicaciones subyacente. De esta forma las aplicaciones pueden ser desarrolladas con un mínimo conocimiento de la red de telecomunicaciones sobre la que se presta el servicio, y a su vez, las redes de telecomunicaciones pueden evolucionar sin afectar las aplicaciones y servicios existentes. Para independizar al MIP de protocolos propietarios, esta solución propuesta por Microtrol requiere disponer de una interfase estándar para la vinculación entre la pasarela OSA (OSA- SCS) y las aplicaciones, por lo cual utiliza la interfase Parlay propuesta por IMS para este punto de referencia. Parlay es una API (Application Programming Interface), definida por el Parlay Group, consorcio sin fines de lucro constituido por sesenta y cinco empresas vinculadas a las comunicaciones, que posibilita a los desarrolladores de aplicaciones de TI, crear servicios de telecomunicaciones. La API Parlay es independiente de la tecnología. Fue diseñada para ser utilizada con redes fijas, celulares o NGN/IP. Puede ser utilizada por los desarrolladores en múltiples lenguajes como C, C++ y Java. Está basada es estándares abiertos como CORBA, IDL, Java, UML, y Web Services (SOAP, XML and WSDL). Otros beneficios de Parlay/OSA incluyen: Gran base de desarrolladores de aplicaciones, desde pequeñas empresas unipersonales a grandes fabricas de software Interfase estándar testeada, reduciendo los tiempos de integración y desarrollo Desarrollos no propietarios, reutilizables sobre diferentes plataformas, redes de telecomunicaciones y países. Extremadamente bajo costo de despliegue de nuevos servicios en el mercado por parte de operadores mediante asociaciones con terceras partes, procedimientos de división de los trabajos y escalamiento en la implementación del servicio. Mientras las redes de comunicaciones evolucionan hacia soluciones all IP, los proveedores de servicios en el mundo IP han seguido su propio camino en la oferta de servicios a usuarios finales. Arquitecturas tipo SOA (Service Oriented Architecture) son cada vez mas utilizadas en aplicaciones de negocios, tanto sobre intranets como sobre Internet. Estas aplicaciones requieren que funciones soportadas por una aplicación se encuentren también disponibles para otras aplicaciones, estén ubicadas en otros servidores, locales o remotos, y bajo cualquier sistema operativo o lenguaje de programación. Para compartir acceso a recursos sobre redes IP se utilizan Web Services. Como Parlay/OSA, los Web Services provén un conjunto de APIs estándares, permitiendo a las entidades de una red IP acceder a otras aplicaciones de una forma estándar y abierta. Para soportar Web Services, la especificación de la API Parlay/OSA ha sido extendida mediante Parlay X Web Services, incrementando el potencial número de desarrolladores que pueden hacer uso de la interfase, al abstraer aún mas las funciones de telecomunicaciones. Siguiendo esta línea de acción Microtrol ofrece para el desarrollo de aplicaciones sobre su pasarela OSA, una interfase de Web Services según la especificación de Parlay X. Página 10

15 2.3.- Características Técnicas La Plataforma MIP se encuentra constituido por los siguientes bloques funcionales: Config & Data Log Monitor Control SNMP Parlay X Aplicaciones De Terceras Partes Diameter Figura 1 Interfase Web Service OSA-SCS Diameter (Pasarela OSA) Stack Interfase DB Diameter SIP/ISC Red SIP Proveedor del Servicio CSCF Red de Acceso IP / SIP GW WGW Internet Red TDM Red GSM Charging HSS Media Server Voz y Video Aplicación Señalización Transporte Call Session Control Function (CSCF) El CSCF es el punto de acceso al MIP. Dispone de una interfase SIP para interconexión con el mundo IP, y se encuentran definidos un conjunto de funciones. Primariamente se implementan las de autenticación y autorización, las de identificación del perfil de usuario y la de encaminamiento al Servidor de Aplicaciones correspondiente. Por esta interfase el MIP soporta la registración, iniciación y terminación de sesiones con dispositivos SIP propios o pertenecientes a otras redes IMS o no IMS. Los datos de usuario y de su perfil utilizados en esta capa, se encuentran alojados en una base de datos identificada con la sigla HSS (Home Subscriber Server). El CSCF maneja la registración de usuarios propios y el ruteo inicial de sesiones basado en la información almacenada en el mencionado HSS. Para ello utiliza una interfase Cx según lo define el modelo IMS con Diameter como protocolo de transporte. Página 11

16 Cada usuario tiene definido en el HSS un criterio de filtrado que se aplica desde el módulo CSCF y que define a que aplicación hay que encaminar los mensajes correspondientes a las sesiones de usuario, según cual sea su perfil. El CSCF actúa además como punto de disparo para proveer la información necesaria al sistema de tasación. Para ello soporta dos interfases Ro y Rf con Diameter como protocolo de transporte según lo define el modelo IMS. Para el acceso a servicios implementados en los Servidores de aplicación externos al MIP, el CSCF utiliza una interfase Ma con protocolo SIP/ISC. El CSCF tiene capacidad para conmutar hasta llamadas/hora Home Subscriber Server (HSS) El HSS almacena toda la información de usuario incluyendo sus identidades y perfiles. Para ello utiliza una base de datos SQL Server. El CSCF y los demás componentes del MIP tienen acceso a esa información mediante interfases que utilizan Diameter como protocolo de transporte. El CSCF implementa una interfase Cx para los procesos de autenticación y recuperación de información de usuario, en tanto que el OSA gateway lo hace a través de una interfase Sh acorde a la definición del modelo de referencia IMS. El HSS es el almacenamiento principal para todos los datos relativos a los suscriptores y servicios de IMS. Los principales datos almacenados en el HSS son: las identidades de usuario, información de registración, parámetros de acceso e información para el disparo de servicios Open Service Access Service Capability Server (OSA-SCS) Consiste en un contenedor que se comunica con cualquier aplicación mediante una interfase Parlay X, a través de la cual todas las capacidades de la red subyacente quedan a disposición de las aplicaciones que implementan nuevos servicios. Además de Parlay X, se reutilizan los stacks ya desarrollados y que son requeridos para comunicarse con otros módulos funcionales IMS. De este modo las solicitudes de la aplicación mediante métodos Parlay X son trasladadas a métodos SIP y viceversa. IMS define tres tipos de Servidores de Aplicación. Los del primer tipo son los denominados SIP Application Servers, y se comunican mediante señalización SIP con los módulos de la capa de Control y Señalización. Desarrollar una aplicación de este tipo implica que su programador conozca el protocolo SIP y como utilizarlo al interactuar con la red de transporte subyacente. Para facilitar el desarrollo de nuevas aplicaciones que utilicen los recursos de redes de telecomunicaciones, es deseable independizar la programación de las particularidades de la red. De esta forma a cualquier aplicación, desarrollada en cualquier lenguaje y entorno operativo le pueden ser incorporadas sesiones multimedia. Para estas aplicaciones que no disponen de una interfase SIP, IMS definió un segundo tipo de Application Server denominados Open System Access Gateway (Pasarela OSA). EL OSA-SCS presenta la interfase normalizada Parlay a las aplicaciones, comunicándose mediante SIP hacia la red IMS. El tercer tipo de Application Server Página 12

17 es el IMS Service Switching Function (IMS SSF), y es de uso específico para interactuar con las Redes Inteligentes presentes en los operadores telefónicos. Para independizar a los desarrolladores de las particularidades de la red de telecomunicaciones, Microtrol decidió adoptar el modelo de Pasarela OSA para la definición de su Application Server y que terceros puedan implementar nuevas aplicaciones y generar nuevos servicios. Nuevamente, la adopción de soluciones estándares como la Pasarela OSA amplía el alcance del mercado, al permitir que las nuevas aplicaciones puedan ser utilizadas sobre redes NGN de telefonía (SoftSwitches) de cualquier fabricante o sobre redes NGN multimedia (IMS). Categoría Nº Servicio Descripción Common 1 Common Data Definitions Call Related Messaging Charging Terminal Related Other Define las capacidades comunes como nombres de espacios, definiciones de datos, definiciones de errores y la descripción WSDL de la interfase 2 Third Party Call Para la creación y administración de llamadas originadas en la aplicación. Permite al desarrollador establecer una conexión entre dos partes, llamando individualmente a cada una y luego vinculándolos 3 Call Notification Provee los mecanismos para que la aplicación administre llamadas originadas en la red 10 Call Handling Incluye acciones como aceptar o rechazar llamadas, bloquearlas, redireccionarlas y reproducir anuncios. 11 Audio Call Servicio para el despacho y gestión de mensajes de voz. Provee una interfase simple que no requiere al desarrollador administrar la creación de las llamadas ni interactuar con la misma para enviar mensajes de voz 12 Multimedia Conference Permite la creación de conferencias multimedia y la administración dinámica de los participantes y medios involucrados en la misma 4 SMS Provee a los desarrolladores primitivas para el manejo simple de mensajes SMS 5 MMS Análogo al anterior, pudiendo mapear a SMS, EMS, IM, e- mail, etc 6 Payment Soporte para el pago para cualquier contenido. Soporta reserva, pre pago y post pago 7 Account Management Permite que usuarios prepagos puedan conocer su saldo y hacer recargas 8 Terminal Status Permite solicitar el estado de una terminal o de un grupo (alcanzable, inalcanzable u ocupada) y notificar cambios 9 Terminal Location Permite solicitar la ubicación de una terminal o de un grupo (alcanzable, inalcanzable u ocupada) y notificar cambios 14 Presence Permite registrar presencia y conocer información sobre uno o mas usuarios 13 Address List Management Servicio para la administración de grupos, (creación, borrado, consulta y derechos de acceso) y de los miembros dentro del grupo (alta, baja y consulta) Página 13

18 Charging Cabe también destacar que la naturaleza dinámica y variable de la puesta en marcha de nuevos servicios en operadores de telecomunicaciones hace imprescindible la implementación de modelos de negocios donde se integre la plataforma de servicios a las particularidades de la red de acceso y a la forma de comercializarlos. En la siguiente figura se muestra el modelo utilizado por la arquitectura IMS para las funciones de tasación, incluyendo los bloques funcionales utilizados en servicios post pagos con tasación fuera de línea y en los pre pagos con tasación en línea. Los diferentes módulos se encuentran vinculados por las interfases de referencia indicadas. Los módulos considerados son: Core IMS: SIP AS Servidor de Aplicaciones IMS MRFC Media Resource Funtion Controller MGCF Media Gateway Control Function S-CSCF Serving Call Session Control Function P-CSCF Proxy Call Session Control Function I-CSCF Interrogative Call Session Control Function IMS-GWF IMS Gateway Function Tasación IMS: CGF CDF OCS CTF Charging Gateway Function Charging Data Function Online Charging System Charging Trigger Function Bx Sistema de Facturación Bx Rf Ro CTF SIP AS CTF MRFC CGF CDF CTF CTF MGCF S-CSCF ISC IMS-GWF Ro OCS CTF P-CSCF Tasación Fuera de Línea CTF I-CSCF Tasación de Línea Página 14

19 Servicio de tasación fuera de línea La implementación de este tipo de tasación incluye los siguientes bloques funcionales: Rf Ga Bx SIP AS CTF CDF CGF Sistema de Facturación Charging Trigger Function (CTF) Módulo integrado al Servidor de Aplicación encargado del monitoreo y generación de eventos de tasación del servicio tasado Charging Data Function (CDF) Módulo responsable de generar los CDRs (charging data records), en función en los eventos recibidos desde el CTF, y de su posterior transmisión hacia el CGF. Charging Gateway Function (CGF) unidad de almacenamiento de los CDRs y de realizar eventuales tareas de pre procesamiento y verificación de errores. El CGF puede recoger CDRs de múltiples CDFs y transmitirlos a un sistema de tasación. Billing System procesa los CDRs y genera una salida adecuada para la facturación del servicio. Servicio de tasación en línea Para poder implementar un servicio pre pago se requiere poder tasarlo en línea. Para ello, la red donde se presta debe tener el siguiente comportamiento: Antes de permitir el acceso al servicio, el sistema de tasación debe solicitar la correspondiente autorización. Para concederla, el sistema de tasación debe conocer en tiempo real el balance de cuenta del usuario. El estado de cuenta debe permanecer actualizado, deduciendo del saldo el monto correspondiente al servicio prestado en tiempo real. Deben contemplarse las condiciones de error y los tiempos de respuesta de modo no se produzcan deducciones por servicios no prestados y los retardos no deben afectar la percepción del usuario El usuario debe tener acceso permanente a su estado de cuenta SIP AS CTF Ro OCF Rc ABMF Re RF OCS Este tipo de tasación se implementa mediante los siguientes bloques funcionales: Página 15

20 Charging Trigger Function (CTF) equivalente al utilizado en servicios de tasación fuera de línea, con la capacidad adicional de interrumpir el servicio cuando el usuario agota su crédito. Online Charging System (OCS) implementa las funciones de Online Charging Function (OCF), mediante las dos siguientes funciones: o Account Balance Management Function (ABMF) almacena y actualiza el saldo de las cuentas de usuarios o Rating Function (RF) determina el costo del uso del servicio según reglas de tasación definidas por el prestador del servicio Media Resource Function Control (MRFC) El MRFC provee los servicios de medio para: reproducción/grabación de mensajes de media y recolección de tonos DTMF. El MRFC posee capacidad limitada sólo por espacio en disco para almacenar los mensajes a reproducir o grabar. A su vez el MRFC tiene capacidad para ejecutar scripts que combinan la reproducción y captura de datos desde el usuario. Los anuncios o scripts pueden ser descargados en el MRFC vía TFTP o HTTP. El MRFC es controlado utilizando protocolo SIP con extensiones propietarias Herramientas de OAMP Finalmente, pero de primordial importancia para su operación, el MIP dispone de completas herramientas de configuración, administración y aprovisionamiento. Microtrol provee para la implementación de las funciones de Operación, Administración, Mantenimiento y Provisionamiento (OAMP) de una combinación de software de desarrollo propio y de interfaces estándares de la industria a sistemas externos. El MIP dispone de una administración centralizada de todos sus elementos, siendo el acceso a la configuración de sus parámetros operativos realizado desde web browsers, y manteniendo activas las llamadas en curso durante operaciones de mantenimiento y actualización de software. El acceso al software de administración se encuentra dividido en niveles jerárquicos para diferenciar los tipos de operación permitidos en función del nivel de usuario. Todas las acciones realizadas son registradas en archivos de log a los efectos de posibilitar posteriores auditorías Mediante un completo soporte de los servicios SNMP, el MIP es fácilmente integrado a entornos TMN (Telecommunications Management Network), donde pueden recibirse alarmas y traps generados por el MIP. Cada uno de los módulos que integran el MIP puede ser configurado para reportar su actividad mediante archivos de log parametrizables, soportando SysLog servers. La aplicación de trace es una aplicación GUI con la que el usuario puede configurar los niveles de trace y los procesos que desea monitorear. La aplicación informa tres niveles de mensajes: informativos, alertas y errores. Página 16

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