NGN Eine Übersicht. VDE/ITG FG Harald Orlamünder

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1 NGN Eine Übersicht VDE/ITG FG Harald Orlamünder

2 Inhalt > Definition von NGN, Abgrenzung > Architektur von NGNs > Einführung von NGNs > Was bleibt noch zu tun? NGN eine Übersicht 2

3 Definition [Y.2001] Next Generation Network (NGN) a packet-based network able to provide telecommunication services and able to make use of multiple broadband, QoS-enabled transport technologies and in which service-related functions are independent from underlying transport-related technologies. It offers unrestricted access by users to different service providers. It supports generalized mobility which will allow consistent and ubiquitous provision of services to users. NGN eine Übersicht 3

4 Definition in verständlicher Form > Packet based transfer > Separation of control functions (bearer, call/session, service) > Decoupling of service provisioning from network, open interfaces > Broadband capabilities, end-to-end QoS, transparency > Interworking with legacy networks > Generalized mobility > Unrestricted access to different service providers > Converged services between Fixed/Mobile > Compliant with regulatory requirements (emergency, security,..) NGN eine Übersicht 4

5 Die besondere Herausforderung: Sprache über IP > Ein NGN soll vielfältigste Dienste unterstützen, auch heute noch nicht bekannte. > Die Herausforderung für ein paketbasiertes Netz liegt in solchen Diensten, die Echtzeitbezug haben und Dialogfähig sein müssen. Das sind Audio (bzw. Sprache) und Video. > Aufgrund der Masse der Nutzer und Verbindungen stellt die Telephonie, und damit die Sprachübertragung, die größte Herausforderung dar. NGN eine Übersicht 5

6 Abgrenzung Leider keine einheitliche Sprachregelung: > VoIP: die Technik, Sprache über IP-Netze zu übertragen. > Internet Telephonie: VoIP-Variante, wobei das allgemeine Internet als IP-Netz dient. > NGN: VoIP als Basis, aber erweitert um die Funktionen, die daraus einen echten Telephoniedienst machen. Warum überhaupt NGN? NGN eine Übersicht 6

7 Sprache zu paketisieren reicht nicht... Paket 4 Paket 3 Wichtig sind: > Qualität > Zuverlässigkeit > Sicherheit > Steuerung (Zeichengabe) > Netzübergänge (Gateways) Paket 2 Paket 1 Die Lösung: Next Generation Networks (NGN) NGN eine Übersicht 7

8 Inhalt > Definition von NGN, Abgrenzung > Architektur von NGNs > Einführung von NGNs > Was bleibt noch zu tun? NGN eine Übersicht 8

9 NGN-Architekturen 1. reines IP-Netz Endgerät 1 Endgerät 2 Endgerät 3 Endgerät 4 IP-Netz VoIP-Endgerät VoIP-Endgerät Zeichengabe-Protokolle Nutzdaten NGN eine Übersicht 9

10 NGN-Architekturen 2. Verbindung zum PSTN (Trunk-) Gateway PSTN VoIP-Endgerät IP-Netz VoIP-Endgerät NGN eine Übersicht 10

11 NGN-Architekturen 3. zentralisierte Steuerung (Trunk-) Gateway PSTN Gatekeeper, SIP-Proxy (Control) VoIP-Endgerät IP-Netz VoIP-Endgerät NGN eine Übersicht 11

12 NGN-Architekturen 4. Decomposed Gateway Gatekeeper, Media Gateway Controller, SIP-Proxy (Control) (Trunk-) Gateway PSTN VoIP-Endgerät IP-Netz VoIP-Endgerät Media- und Signalling Gateway getrennt NGN eine Übersicht 12

13 NGN-Architekturen 5. traditionelle Zugangsnetze Gatekeeper, Media Gateway Controller, SIP-Proxy (Control) (Trunk-) Gateway PSTN VoIP-Endgerät IP-Netz VoIP-Endgerät Zugangs- Netz (Access-) Gateway NGN eine Übersicht 13

14 NGN-Architekturen 6. Residential Gateway Gatekeeper, Media Gateway Controller, SIP-Proxy (Control) (Trunk-) Gateway PSTN VoIP-Endgerät IP-Netz VoIP-Endgerät Zugangs- Netz (Access-) Gateway (Residential-) Gateway NGN eine Übersicht 14

15 NGN-Architekturen Wirklich ein Netz? > Ist diese gelbe Wolke wirklich EIN Netz? IP-Netz NGN eine Übersicht 15

16 NGN-Architekturen Wirklich ein Netz? > Ist diese gelbe Wolke wirklich EIN Netz? > NEIN - verschiedene Netzbetreiber > Schutz durch Paketfilter Packet-to-Packet Gateway Session Border Controller IP-Netz IP-Netz Betreiber A IP-Netz Betreiber B Verträge, Service Level Agreements NGN eine Übersicht 16

17 NGN-Architekturen Wirklich ein Netz? > Alle Dienste durch EIN Netz? IP-Netz Betreiber A NGN eine Übersicht 17

18 NGN-Architekturen Wirklich ein Netz? > Alle Dienste durch EIN Netz? > NEIN - Abgrenzung von Diensteklassen > Verwalten der Ressourcen logische Trennung durch DIFFSERV, MPLS,... IP-Netz Betreiber A Diensteklasse I Diensteklasse II Bandwidth Broker Session Ressource Broker NGN eine Übersicht 18

19 Beispiel: TISPAN-NGN Architektur für Festnetze ETSI TISPAN Telecoms & Internet converged Services & Protocols for Advanced Netwoks Legacy Terminals NGN Terminals GW Customer Networks Data Base GW Access Network Gq interface Network Attachment Functionality NASS Applications Other Components Streaming Services (RTSP based) IP Multimedia Components (Core IMS, SIP based) PSTN / ISDN Emulation (SIP-I based) Resource and Admission Control Functionality RACS Go interface Core Network TGW PSTN / ISDN Other Networks 3GPP Terminals 3GPP IP-CAN 3GPP IP-CAN MBG NGN eine Übersicht 19

20 Beispiel: TISPAN-NGN Architektur für Festnetze ETSI TISPAN Telecoms & Internet converged Services & Protocols for Advanced Netwoks Legacy Terminals NGN Terminals GW RGW Customer Networks Data Base AGW GW Access Network Gq interface Network Attachment Functionality NASS Applications Other Components Streaming Services (RTSP based) IP Multimedia Components (Core IMS, SIP based) PSTN Soft / ISDN Switch Emulation (SIP-I based) Resource and Admission Control Bandwidth Functionality RACS Go interface Soft Switch (IMS) (PES) Broker Core Network TGW TGW PSTN / ISDN Other Networks 3GPP Terminals 3GPP IP-CAN 3GPP IP-CAN MBG NGN eine Übersicht 20

21 Inhalt > Defintion von NGN, Abgrenzung > Architektur von NGNs > Einführung von NGNs > Was bleibt noch zu tun? NGN eine Übersicht 21

22 NGN-Einführung > Vier Szenarien lassen sich unterscheiden - die jeweiligen Randbedingungen bestimmen, welches Szenario zum Einsatz kommt. Greenfield Szenario wo noch keine Telefonie-Infrastruktur vorhanden ist, z.b. in HFC-Netzen. Growth Szenario in PSTN-Wachstumsmärkten Beispiel: China Overlay Szenario in saturierten PSTN-Märkten Beispiel: fast alle Incumbants Replacement Szenario als PSTN-Substitution Beispiele: Osteuropa (von Analogtechnik direkt nach NGN), England (Austausch veralteter Technik bei BT), USA (Austausch der Digitaltechnik bei Verizon) NGN eine Übersicht 22

23 Inhalt > Definition von NGN, Abgrenzung > Architektur von NGNs > Einführung von NGNs > Was bleibt noch zu tun? NGN eine Übersicht 23

24 Was bleibt noch zu tun? > Einige Eigenschaften eines normalen Telefonnetzes (PSTN) sind nach wie vor in Diskussion: Notruf Nummerierung Gesetzliches Abhören Sicherheit IN-Funktionen Management > Und die Frage nach der Qualität (End-to-End QoS) bleibt ein Dauerbrenner... NGN eine Übersicht 24

25 > Und jetzt zwei spannende Vorträge: NGN Notrufe in der Internettelefonie Cornelius Heidemann, T-Systems, Darmstadt NGN Lawful Interception Bernhard Klotz, Alcatel SEL AG, Stuttgart NGN eine Übersicht 25