СКС-7 VoIP Gateway

СКС-7 в SIP шлюз для інтеграції TDM та NGN/IMS мереж

Особливості

  • до 16 інтерфейсів E1
  • до 480 VoIP каналів
  • СКС-7 (підтримка підсистем MTP2, MTP3, ISUP)
  • ISDN PRI (DSS1, QSIG, Q.931), V5.2, R2D, 2ВСК, R1.5
  • SIP, SIP-T, SIP-I, RTP, RTCP, TCP, UDP
  • Голосові кодеки – G.711 (a-law, µ-law), G.723.1, G.726, G.729a/b, GSM
  • Якість голосу – адаптивний джиттер-буфер, VAD, SID, CNG
  • Реєстрація та аутентифікація – до 10000 SIP-абонентів
  • Fax over G.711, T.38 fax relay
  • Апаратне ехоподавлення
  • Маршрутизація викликів TDM-SIP, SIP-TDM, TDM-TDM та SIP-SIP
  • SNMPv2 моніторинг
  • RADIUS login
  • Безпека (інтегрований firewall, пароль доступу, SSH)
  • Single/Dual-redundant 220 VAC or 48/60 VDC Input

Огляд

Шлюз СКС-7 VoIP Gateway призначений для реконструкції та інтеграції телекомунікаційного TDM обладнання з підтримкою системи загальноканальної сигналізації №7 в IP, IMS і NGN мережі.

СКС-7 VoIP шлюз завдяки реалізації та підтримки системи сигналізації №7 є опціональним продуктом моделі Terratel SIP/E1 Gateway. Шлюз СКС-7 VoIP Gateway від компанії Террател допоможе безперешкодно об’єднати TDM обладнання з IP мережами наступного покоління за допомогою перетворення протоколу SIP та сигналізації СКС-7.

Додатковим функціоналом даного продукту є перетворення сигналізації СКС-7 в R2D, 2ВСК, DSS1 або ISDN PRI.

СКС7 в SIP VoIP шлюз або СКС-7 Медіа шлюз для інтеграції ТфОП і IP мереж

Рис 1. Мережева схема із застосуванням СКС7 VoIP шлюзу.

Функціональність

Пристрій володіє наступними важливими функціональними особливостями:

  • Підтримка цифрової системи сигналізації СКС-7 (Спільноканальна система сигналізації №7);
  • Підтримка підсистем MTP2, MTP3 і ISUP;
  • Підтримка до 16 лінків сигналізації СКС-7;
  • Підтримка функцій вбудованої IP-АТС;
  • Одночасна підтримка сигналізацій СКС-7, ISDN PRI, QSIG, V5.2, 2ВСК в одному пристрої;
  • Можливість об’єднання декількох АТС в корпоративну мережу з внутрішньої нумерацією;
  • Можливість реалізації з’єднань IP-TDM-IP, TDM-TDM, IP-IP;
  • Резервне джерело живлення AC або DC;
  • Можливість резервування зв’язку за допомогою Е1 bypass.

Реалізація СКС-7 і кількість лінків підтримуване шлюзом

SS7/СКС-7 або система сигналізації №7 є глобально прийнятим протоколом для позасмугових систем сигналізації та регламентується Міжнародним союзом електрозв’язку (ITU-T).

Шлюз SS7 VoIP Gateway від компанії Террател охоплює повну функціональність підсистем MTP2, MTP3 і ISUP згідно стандартів і рекомендацій ITU-T і ANSI.

Обладнання СКС-7 VoIP Gateway дозволяє організувати від 1 до 16 лінків на 16 Е1 потоках.

Відповідно для пристрою з фізично встановленими 4Е1 портами можлива підтримка від 1 до 4 лінків SS7. Тобто на 1Е1 порт – 1 лінк СКС-7.

Налаштування і конфігурація сигналізації СКС-7

Налаштування і конфігурація системи сигналізації СКС-7 відбувається за допомогою призначеного для користувача Веб інтерфейсу VoIP шлюзу.

Для спільноканальної сигналізації №7 крім установки загальних для всіх сигналізацій параметрів, необхідно вибрати додаткові параметри.

Вибір даних параметрів доступний в вкладці «Блок додаткових параметрів SS7».

Web-інтерфейс - Блок зміни властивостей СКС-7/SS7

Рис 2. Web-інтерфейс – Профіль сигналізації СКС-7.

Вкладка «Конфігурація SS7» використовується для налаштування параметрів сигнальних точок SS7. Для підключення з використанням системи сигналізації СКС-7 необхідно узгодити з віддаленою стороною такі параметри:

  • «OPC» – Origination Point Code. Адреса, що ідентифікує пристрій в мережі СКС-7 і узгоджений зі зустрічної АТС.
  • «DPC» – Destination Point Code. Адреса АТС, до якої підключається пристрій.
  • «NI» – Network Indicator. Індикатор мережі СКС-7, до якої буде здійснено підключення. При цьому мережа може бути національною, міжнародної, відомчої або регіональної.
  • «Положення сигнального линка» – в якому потоці і в якому канальному інтервалі розташований сигнальний лінк.
  • «CIC» – номери розмовних тимчасових інтервалів. При організації з’єднання по СКС-7 вказується номер таймслота для створення розмовного тракту. Якщо номери на різних сторонах не збігаються, з’єднання встановити не вдасться.

Сторінка конфігурації розбита на три діалогові вкладки (Рис 3), в яких містяться параметри для налаштування рівнів MTP2, MTP3 і ISUP.

Конфігурація СКС-7/SS7 - діалогові вкладки для налаштування і конфігурацій

Рис 3. Конфігурація SS7 – діалогові вкладки рівнів налаштування і конфігурацій

Налаштування параметрів MTP2

Рівень MTP2 забезпечує стійкий обмін інформацією між двома сигнальними пунктами.

Конфігурація СКС-7 - вибір параметрів підсистеми МТР2

Рис 4. Конфігурація SS7 – параметри МТР2.

За налаштування параметрів рівня МТР2 відповідає вкладка веб-інтерфейсу «параметри МТР2»:

  • «Ім’я» – логічне ім’я.
  • «Порт Е1» – номер ІКМ порту, в якому знаходиться сигнальний канал.
  • «Таймслот» – номер часового інтервалу, задіяного під сигнальний канал (лінк). Під сигналізацію може бути використаний будь-який з канальних інтервалів. Зазвичай вибирають 1-ий або 16-ий.
  • «Період FISU» – задає період передачі заповнюють пакетів в разі відсутності «корисного» навантаження.

Налаштування параметрів MTP3

Функцією 3-го рівня MTP є маршрутизація сигнальних одиниць.

Налаштування параметрів MTP3 розбита на чотири блоки: «Значення свого Point Code (OPC)», «Вузли мережі SS7», «Лінки» і «Маршрути».

Конфігурація СКС-7 - параметри підсистеми MTP3

Рис 5. Конфігурація СКС-7 – параметри MTP3.

Блок «Значення свого Point Code (OPC)» містить наступні параметри:

  • «OPC в мережі “International” (INAT0)» – значення OPC (Origination Point Code) використовується в міжнародній мережі (International network).
  • «OPC в мережі “International Spare “(INAT1)» – значення OPC для резервної мережі (використовується тільки в міжнародній мережі).
  • «OPC в мережі “National” (NAT0)» – значення OPC для національної мережі (National network).
  • «Spare (NAT1)» – значення OPC для резервної мережі (використовується тільки в національній мережі).
  • «Виконувати функції транзитного вузла сигналізації» – конфігурується вузол сигналізації СКС-7 є транзитним вузлом, тобто може виконувати функції «прозорої» маршрутизації сигнального трафіку.
  • «Тестова послідовність» – набір тестових даних, які використовуються під час тестування сигнального лінка.

Блок «Вузли мережі SS7» призначений для настройки наступних параметрів:

  • «Ім’я» – логічне ім’я напрямки.
  • «Індикатор вибору мережі» – вибирається напрямок використовується лінксетом.
  • «Код пункту призначення (DPC)» – адреса віддаленої точки сигналізації для даного напрямку.

В блоці «Лінки» заповнюються наступні параметри:

  • «Ім’я» – логічне ім’я лінксета.
  • «Пункт призначення» – напрям використовується лінксетом.
  • «Вибір каналу сигналізації (SLS)» – значення SLS даного сигнального ланки. Для підвищення надійності зв’язку один LinkSet може містити кілька сигнальних каналів. Параметр SLS служить для їх нумерації. У загальному випадку, коли використовується тільки один сигнальний лінк, цей параметр значення не має, і звичайно дорівнює нулю.
  • «MTP2 Термінал» – вказується термінал, заданий на вкладці MTP2.

Блок «Маршрути» відповідає за настройку параметрів:

  • «Ім’я» – логічне ім’я маршруту.
  • «Пункт призначення» – напрям призначення.
  • «Транзитний вузол (STP)» – напрям, що використовується для транзиту сигнального трафіку.
  • «Пріоритет» – пріоритет маршруту.

Налаштування параметрів ISUP

ISUP (або ISDN User Part) є прикладною частиною комплексної системи Спільноканальної сигналізації №7, яка використовується для встановлення і звільнення телефонних викликів через PSTN мережу.

Налаштування параметрів ISUP візуально розбите на два блоки: «Групи голосових каналів» і «Діапазони голосових каналів».

Конфігурація СКС-7 - Параметри підсистеми ISUP

Рис 6. Конфігурація SS7 – Параметри ISUP.

Блок «Групи голосових каналів» призначений для настройки наступних параметрів:

  • «Ім’я» – логічне ім’я групи каналів.
  • «Пункт призначення» – вказується напрямок, заданий на вкладці MTP3 (Вузли мережі SS7).

У блоці «Діапазони голосових каналів» відбувається настройка таких параметрів як:

  • «Група» – вказується приналежність до групи голосових каналів.
  • «Порт Е1» – номер ІКМ порту, в якому знаходиться даний діапазон голосових каналів.
  • «Початковий ТС» – номер першого таймслота в діапазоні.
  • «Кінцевий ТС» – номер останнього таймслота в діапазоні.
  • «Початковий CIC» – початкове значення нумерації CIC (Circuit Identification Code) використовується для даного діапазону.

Інтеграція абонентського концентратора з сигналізацією СКС-7 і програмного комутатора SoftSwitch

Для модернізації телефонних мереж загального користування з використанням системи сигналізації СКС-7 пропонуємо впровадження спеціалізованого VoIP шлюзу.

Можливі два варіанти застосування пристрою в залежності від розв’язуваних завдань.

Перший варіант виникає при необхідності заміни цифрового TDM комутатора на програмний комутатор SoftSwitch. Якщо до TDM комутатора було підключено кілька абонентських виносів по інтерфейсу СКС-7, то вони можуть бути переключені до SoftSwitch за допомогою VoIP шлюзу як зазначено на Рис 7.

Мережева схема включення СКС-7 VoIP шлюзу до програмного комутатора Softswitch

Рис 7. Мережева схема включення СКС-7 VoIP шлюзу до програмного комутатора та абонентського концентратора / інтеграції абонентів телефонної мережі загального користування ТМЗК в IP мережу за допомогою СКС-7 VoIP шлюзу.

В цьому випадку сигналізація СКС-7 абонентського концентратора підключається до VoIP шлюзу, який в свою чергу підключений до програмного комутатора SoftSwitch через мережу передачі даних по протоколу SIP.

Інтеграція SIP абонентів до мережі PSTN/ТМЗК через сигналізацію СКС-7

Другий варіант виникає в разі необхідності підключити SIP-абонентів локальної мережі в номерну ємність PSTN (телефонну мережу загального користування). Наприклад, у оператора зв’язку існує цифровий TDM комутатор з вільними інтерфейсами СКС-7. В цьому випадку VoIP шлюз в сторону TDM-мережі виглядає як абонентський виніс СКС-7, а в бік IP-мережі як IP-АТС на якій реєструються SIP-абоненти (див. рис 8.).

Схема включення SIP в СКС-7 Media Trunk VoIP Gateway для інтеграції TDM в IP мережу

Рис 8. Мережева схема включення СКС-7 VoIP шлюзу до TDM комутатора і IP мережі / інтеграції SIP абонентів в мережу загального користування ТфОП.

Опція перетворення сигналізації СКС-7

Підтримка в одному пристрої сигналізацій СКС-7/SS7, ISDN PRI, V5.2, R2D дозволяє використовувати шлюз як конвертер сигналізацій і протоколів.

Це важливо при реконструкції TDM мереж і адаптації різного телекомунікаційного обладнання до спільноканальної сигналізації №7.

Схема використання SS7 VoIP шлюзу в якості перетворювача сигналізації СКС-7

Рис 9. Мережева схема використання пристрою в якості перетворювача сигналізації СКС-7.

Шлюз СКС-7 VoIP Gateway від компанії Террател може використовуватися в різних варіантах поєднання IP і ТМЗК мереж для мінімізації витрат і зменшення експлуатаційних витрат.

Технічні характеристики

Network Interfaces
TDM up to 16 E1 interfaces
SIP and RTP up to 480 VoIP channels, 10/100 BASE-T Ethernet
Management Fast Ethernet, RS-232
Signaling Protocols
IP SIP, SIP-T, SIP-I, RTP, RTCP, TCP, UDP
PSTN SS7, ISDN PRI (DSS1, QSIG, Q.931), V5.2, R2 MFC, R2 CAS, R1.5
Feature Support
Voice codecs G.711 (a-law, µ-law), G.723.1, G.726, G.729a/b, GSM
Voice processing Adaptative programmable jitter buffer, VAD, SID, CNG
DTMF RFC2833, SIP INFO, RFC 2976
FAX fax over G.711, T.38 fax relay
Echo Cancellation G.168 up to 128 ms
Registration and Authentication up to 10000 SIP-subscribers
Registration SIP-trunks
Call Routing TDM-SIP, SIP-TDM, TDM-TDM and SIP-SIP
Power
Single/Dual-redundant 220 VAC or/and 48/60 VDC Input
Up to 28W Power consumption (for 16 E1)
Operations Management
GUI via Embedded Web Server
SNMPv2 monitoring
Syslog Telnet (for CLI)
Security
Integrated firewall, Password protected access, SSH, RADIUS login
Operating Environment
Operating temperature from 0°С to +60°С Humidity
Humidity up to 80% at +25°С
Hardware
System Type Board
Dimensions 1U high, 19″ wide rack mountable

Варіанти виконання

SIP/E1 Gateway Lite:

  • SIP/E1 Gateway Lite (1Е1, 30 SIP channels, G.711, T38 codecs, echo cancellation G.168)

SIP/E1 Gateway:

  • SIP/E1 Gateway (2Е1, 240 SIP channels, G.711, G.726, G.729, T38 codecs, echo cancellation G.168)
  • SIP/E1 Gateway (4Е1, 240 SIP channels, G.711, G.726, G.729, T38 codecs, echo cancellation G.168)
  • SIP/E1 Gateway (8Е1, 240 SIP channels, G.711, G.726, G.729, T38 codecs, echo cancellation G.168)
  • SIP/E1 Gateway (12Е1, 360 SIP channels, G.711, G.726, G.729, T38 codecs, echo cancellation G.168)
  • SIP/E1 Gateway (16Е1, 480 SIP channels, G.711, G.726, G.729, T38 codecs, echo cancellation G.168)