Сеть следующего поколения ( NGN ) представляет собой совокупность ключевых архитектурных изменений в телекоммуникационном ядре и сетях доступа . Общая идея, лежащая в основе NGN, заключается в том, что одна сеть передает всю информацию и услуги (голос, данные и все виды медиа, такие как видео) путем инкапсуляции их в IP- пакеты , аналогичные тем, которые используются в Интернете . NGN обычно строятся вокруг Интернет-протокола , и поэтому термин all IP также иногда используется для описания трансформации ранее телефонно-ориентированных сетей в NGN.
NGN — это концепция, отличная от концепции «Интернет будущего» , которая больше ориентирована на эволюцию Интернета с точки зрения разнообразия и взаимодействия предлагаемых услуг.
Согласно МСЭ-Т , определение следующее:
С практической точки зрения NGN подразумевает три основных архитектурных изменения, которые необходимо рассмотреть по отдельности:
В NGN существует более определенное разделение между транспортной (связной) частью сети и сервисами, которые работают поверх этого транспорта. Это означает, что всякий раз, когда провайдер хочет включить новую услугу, он может сделать это, определив ее непосредственно на уровне услуг, не принимая во внимание транспортный уровень, т. е. сервисы не зависят от транспортных деталей. Все больше приложений, включая голосовые, стремятся быть независимыми от сети доступа (де-слой сети и приложений) и будут больше располагаться на устройствах конечных пользователей (телефон, ПК, телевизионная приставка ).
Сети следующего поколения основаны на интернет-технологиях, включая интернет-протокол (IP) и многопротокольную коммутацию меток (MPLS). На уровне приложений протокол SIP, похоже, заменяет ITU-T H.323 .
Первоначально H.323 был самым популярным протоколом, хотя его популярность снизилась из-за изначально плохого прохождения трансляции сетевых адресов (NAT) и брандмауэров. По этой причине, по мере развития внутренних служб VoIP, SIP получил более широкое распространение. Однако в голосовых сетях, где все находится под контролем сетевого оператора или телекоммуникационной компании, многие из крупнейших операторов используют H.323 в качестве протокола по выбору в своих основных магистралях. С последними изменениями, внесенными для H.323, [ когда? ] теперь устройства H.323 могут легко и последовательно проходить через устройства NAT и брандмауэры, открывая возможность того, что H.323 может снова рассматриваться более благосклонно в случаях, когда такие устройства обременяли его использование ранее. [ ласковые слова ] Тем не менее, большинство телекоммуникационных компаний активно исследуют и поддерживают IP Multimedia Subsystem (IMS), что дает SIP большой шанс стать наиболее широко распространенным протоколом.
Для голосовых приложений одним из важнейших устройств в NGN является Softswitch — программируемое устройство, которое управляет вызовами Voice over IP ( VoIP ). Оно обеспечивает корректную интеграцию различных протоколов в NGN. Наиболее важной функцией Softswitch является создание интерфейса к существующей телефонной сети PSTN через сигнальные шлюзы и медиашлюзы . Однако Softswitch как термин может определяться по-разному разными производителями оборудования и иметь несколько отличающиеся функции.
Термин Gatekeeper иногда появляется в литературе по NGN. Первоначально это было устройство VoIP , которое преобразовывало голос и данные из аналоговой или цифровой коммутируемой формы ( PSTN , SS7 ) в пакетную форму ( IP ) с помощью шлюзов. Оно управляло одним или несколькими шлюзами. Как только этот тип устройств начал использовать протокол управления медиашлюзами , название было изменено на Media Gateway Controller (MGC).
Агент вызовов — это общее название устройств/систем, управляющих вызовами.
Подсистема IP-мультимедиа (IMS) представляет собой стандартизированную архитектуру NGN для возможностей предоставления медиауслуг в Интернете, определенную Европейским институтом стандартов в области телекоммуникаций ( ETSI ) и Проектом партнерства третьего поколения ( 3GPP ).
В Великобритании еще одна популярная аббревиатура была введена компанией BT (British Telecom) как 21CN (21st Century Networks, иногда ошибочно упоминается как C21N) – это еще один свободный термин для NGN, обозначающий инициативу BT по развертыванию и эксплуатации коммутаторов и сетей NGN в период 2006–2008 гг. (целью BT было к 2008 г. иметь в своей сети только коммутаторы, работающие полностью на IP). Однако от этой концепции отказались в пользу сохранения оборудования текущего поколения.
Первой компанией в Великобритании, развернувшей NGN, была THUS plc, которая начала развертывание еще в 1999 году. NGN THUS содержит 10 600 км оптоволоконного кабеля с более чем 190 точками присутствия по всей Великобритании. Основная оптическая сеть использует технологию плотного мультиплексирования с разделением по длине волны (DWDM) для обеспечения масштабируемости до многих сотен гигабит в секунду полосы пропускания в соответствии с растущим спросом. В дополнение к этому, магистральная сеть THUS использует технологию MPLS для обеспечения максимально возможной производительности. Службы на основе IP/MPLS передают голосовой, видео и трафик данных через конвергентную инфраструктуру, что потенциально позволяет организациям получать более низкие затраты на инфраструктуру, а также дополнительную гибкость и функциональность. Трафик может быть приоритизирован с помощью классов обслуживания в сочетании с соглашениями об уровне обслуживания (SLA), которые лежат в основе гарантий качества обслуживания. THUS NGN поддерживает семь классов обслуживания, четыре из которых в настоящее время предлагаются в MPLS IP VPN .
В Нидерландах KPN разрабатывает NGN в программе сетевой трансформации под названием all-IP. Next Generation Networks также распространяется на домен обмена сообщениями, а в Ирландии Openmind Networks спроектировала, построила и развернула Traffic Control для обработки требований и потребностей всех IP-сетей.
В Болгарии компания BTC (Болгарская телекоммуникационная компания) внедрила NGN в качестве базовой сети своих телекоммуникационных услуг в рамках крупномасштабного проекта в 2004 году. Гибкость и масштабируемость, присущие новому подходу к базовой сети, привели к беспрецедентному росту развертывания классических услуг, таких как POTS/ISDN, Centrex, ADSL, VPN, а также к внедрению более высоких полос пропускания для услуг Metro и Long-Direct Ethernet/VPN, кросс-национального транзита и приложений WebTV/IPTV.
В феврале 2014 года Deutsche Telekom сообщила, что ее дочерняя компания Makedonski Telekom стала первым европейским оператором, который перевел свою инфраструктуру PSTN на полностью IP-сеть. [3] Потребовалось чуть более двух лет, чтобы все 290 000 фиксированных линий были переведены на новую платформу. [4] Капитальные инвестиции в размере 14 миллионов евро делают Македонию первой страной в Юго-Восточной Европе, чья сеть будет полностью основана на интернет-протоколе.
В Канаде стартап Wind Mobile, принадлежащий Globalive, развертывает беспроводную магистральную сеть на основе IP для своей мобильной связи.
В середине 2005 года China Telecom объявила о коммерческом развертывании Next Generation Carrying Network, или CN2, с использованием архитектуры Internet Protocol Next-Generation Network (IP NGN). Ее магистральная сеть с поддержкой IPv6 использует программные коммутаторы (уровень управления) и такие протоколы, как DiffServ и MPLS, что повышает производительность уровня носителя. Архитектура, оптимизированная для MPLS, также позволяет передавать трафик Frame Relay и ATM через VPN уровня 2, которая поддерживает как устаревший трафик, так и новые IP-сервисы через одну сеть IP/MPLS. [5]