Presentación del primer trabajo

[8 de Abril de 2008]

Sistemas de Telecomunicación II

Daniel Pérez del Campo | Marta Pintos Téllez | Ignacio Turiño Rueda

NGN: Next Generation Networks

Índice

Introducción

Definición y características de NGN

Antecedentes y evolución

Arquitectura de NGN

– Estrato de transporte

– Estrato de servicio

– Descripción de funciones

Servicios y tecnologías habilitadoras

– Gestión de calidad de servicio

– Direccionamiento y resolución de nombres

– Gestión de perfiles

– Seguridad

Conclusiones

I. Introducción

Revolución tecnológica y comunicativa Necesidad creciente de movilidad y acceso ubicuo

– Acceso multiplataforma

– Movilidad durante la comunicación

Demanda en aumento de contenidos multimedia cada vez más variados– De los correos electrónicos a la videoconferencia

– Blogs y redes sociales

Cambio profundo en la tecnología sobre la que se sustentan las comunicaciones– Posibilidad de acceso móvil

Necesidad de estándares -> NGN

Índice

Introducción



Arquitectura de NGN








– Seguridad

Conclusiones

II. Definición y características de NGN

No existe una definición única.

El concepto de NGN depende de los actores involucrados.

2 enfoques:– Mundo de los datos e Internet.

– Mundo relacionado con la voz.


Mundo de los datos e Internet– La red NGN dará soporte a elementos terminales

inteligentes.

– Servicios independientes de la red.

– Los servicios tradicionales cederán terreno paulatinamente a los más modernos.


Visión del concepto NGN para el mundo de Internet


El mundo relacionado con la voz– Redes interconectadas con terminales inteligentes y no

inteligentes.

– La actual red telefonica se adaptará a los servicios multimedia.

– Gran parte del desarrollo y provisión de los servicios finales partirá de los Operadores Públicos de Red.


Visión del concepto NGN para el mundo de Internet


Definición única del concepto de NGN


Convergencia de los servicios de datos, voz y vídeo en una misma infraestructura de red.

La infraestructura de transporte y comunicación debe ser de datos.

La red de comunicación de paquetes debe ser IPv4/IPv6, con soporte MPLS.

Dispondrá de soporte de políticas de calidad de servicio. Dispondrá de soporte nativo de Multicast. Dispondrá de alta escalabilidad, disponibilidad, fiabilidad,

seguridad y capilaridad.

Índice

Introducción



Arquitectura de NGN








– Seguridad

Conclusiones

III. Antecedentes y evolución

Tendencia actual a integrar todos los servicios en una única red IP.– Carencias de las redes clásicas.

Aparición de protocolos, técnicas, equipos y tecnologías para solventar estas carencias: NGN

Redes de datos aisladas de redes de voz.– Segmentación del mercado.


Cambio del sector de las Telecomunicaciones.– Progresiva desaparición del modelo monopolista.

– Nuevas soluciones tecnológicas.

– Desarrollo del concepto de Internet.

Cambios en el modelo de negocio de los operadores.– Paso del modelo vertical al modelo horizontal.


Transición modelo horizontal-vertical


Agrupar en una única infraestructura de red las diferentes alternativas existentes, y también las futuras.

Los clientes han desarrollado una percepciòn subjetiva de la calidad muy elevada.

Importante reto para NGN.


Evolución de NGN ha sido un proceso lento.– Punto de partida: la red clásica.


Premisas del modelo clásico.– El ancho de banda es un bien escaso, por lo tanto, caro.

– Los servicios estaban estrechamente ligados a la infraestructura de red. Se consideraban partes indivisibles.

– Se integraban de forma vertical.


Cambios en el sector. Problemas que surgieron:

– Redes con necesidad de dar soporte a servicios para los que inicialmente no habian sido diseñados.

– Incapacidad de las redes existentes.

Aparición y desarrollo de Internet

Índice

Introducción



Arquitectura de NGN








– Seguridad

Conclusiones

IV. Arquitectura de NGN

Necesidad de cubrir servicios orientados o no a sesión, así como soporte de Red Telefónica Básica y RDSI.

Definición de interfaces– UNI

– NNI

– ANI

Separación en estratos de servicios y de transporte.

Separación en estrato de servicios y transporte

A. Estrato de transporte

Ofrece las funciones de usuario para la transferencia de datos.

Equivale a las capas 1 a 3 del modelo de referencia OSI.

Pueden utilizarse distintas tecnologías– CO-CS

– CO-PS

– CL-PS

El protocolo preferido es IP.

B. Estrato de servicios

Ofrece las funciones de usuario para la transferencia de información relacionada con el servicio y funciones para la gestión de los recursos y servicios de red para facilitar los servicios de usuario y aplicaciones.

Ofrecen servicios de usuario como telefonía o servicios web Puede estar formado por un conjunto de plataformas

físicamente distribuidas o simplemente con funciones de servicio entre dos ubicaciones extremas.

Cada servicio contará con funciones diferentes– Servicios de datos

– Servicios de voz

– Servicios de vídeo

O combinación de ellas

C. Descripción de funciones (I)

Funciones del estrato de transporte– Funciones de acceso: gestionar el acceso del usuario final

a la red.

– Funciones de transporte de núcleo: responsables de asegurar que la información atraviesa el núcleo de la red. Proveen a la vez de QoS.

– Funciones de control: controlan los recursos utilizados, proveen registro y gestión de direcciones IP, autentificación de sesiones.

– Funciones de entrada: proveen capacidad de interactuar con otras redes.

C. Descripción de funciones (II)

Funciones del estrato de servicios Funciones de servicio y control: incluyen control de

sesión, registro y autentificación.

Funciones de perfil de usuario: representan una compilación de datos del usuario y otra información en un perfil de usuario.

Funciones de aplicación: NGN soporta un API abierto que permite a terceras partes aplicar capacidades NGN para crear mejores servicios para los usuarios.

Visión general de la arquitectura

Índice

Introducción



Arquitectura de NGN



– Descripcon de funciones





– Seguridad

Conclusiones

V. Servicios y tecnologías habilitadoras

Orientados a favorecer la movilidad de los usuarios y el acceso ubicuo transparente.

Servicios personalizados y seguros, con importancia fundamental de los perfiles de usuario y dispositivo.

Cada tipo de tráfico tiene necesidades específicas que deben ser tratadas por la red, con distintos tipos de QoS.

A. Gestión de calidad de servicio (I)

El establecimiento de prioridades reduce el retardo y la variación del retardo para cargas prioritarias.

Los requisitos de QoS en NGN son:

– Diferentes tipos de servicio

– Acceso desde distintas tecnologías

– Comportamiento dinámico

– Actuar sobre la congestión y sobre la admisión

Figura 14: Carga y retardo con asignación de prioridades

A. Gestión de calidad de servicio (II)

Funciones principales– Convertir el nivel de QoS percibida por el usuario a

parámetros físicos de la conexión.

– Asegurar la reserva de los recursos asignados al usuario.

– Realizar la reserva y asignación de recursos tramo a tramo para garantizar la calidad extremo a extremo.

– Negociar los parámetros de calidad de manera transparente cada vez que se cambia el punto de acceso en una comunicación móvil.

B. Direccionamiento y resolución de nombres

La demanda de movilidad hace necesario cambiar de dirección en función de la ubicación.

Las redes NGN deben gestionar eficazmente y de forma segura los nombres y las direcciones.

Los requisitos principales de las redes NGN son:– Soporte de asignación de direcciones dinámica y fija (home address vs.

Care-of-address).

– Tipos de direccionamiento soportados Direccionamiento IP (IPv4 o IPv6)

Numeración TEL URI o SIP URI

Direccionamiento unicast, broadcast y multicast

– Conversión entre distintos tipos de direccionamiento.

C. Gestión de perfiles (I)

Necesaria debido a la gran variedad de servicios personalizados y el acceso ubicuo a las redes.

Un perfil es un conjunto de información que caracteriza un elemento y lo hace único.

Perfil de usuario– Necesario para autentificación, autorización o tarificación.

– Incluye información sobre la identidad del usuario, los servicios a los que está suscrito, los recursos que utiliza o su política de seguridad.

– Múltiples usuarios asignados a una suscripción a un servicio y múltiples suscripciones asignadas a un usuario.

– Independencia entre el perfil del usuario y el acceso concreto (terminal y enlace) para permitir ubicuidad en la conexión.

– La red debe ser capaz de localizar al usuario.

C. Gestión de perfiles (II)

Perfil de dispositivo– Necesario para establecer la calidad requerida en una

conexión entre dos terminales (velocidad, códec, protocolo).

– Incluye la identificación del dispositivo, los formatos que soporta, sus características de comunicación: Estáticas: protocolos soportados, velocidad de transmisión Dinámicas: localización geográfica, aplicaciones activas en el

terminal De configuración: calidad, puerto.

– La red debe proveer distintas interfaces para que el terminal pueda ser utilizado por cualquier usuario.

D. Seguridad

Importancia creciente por la mayor digitalización de datos y actividades comerciales y administrativas.

Requisitos de seguridad para NGN– Soportar interoperabilidad entre los mecanismos de

seguridad de varias NGN.

– Soportar múltiples zonas de seguridad que puedan ser aisladas.

– Proveer medidas para bloquear el tráfico no deseado y prevenir accesos no autorizados.

– Establecer filtros de tráfico e información de señalización en la frontera entre dos redes.

D. Seguridad (I)

Arquitectura de seguridad para NGN– Dominios de seguridad

Conjunto de elementos que siguen una política de seguridad determinada y son administrados por una única autoridad.

Dominio de usuario, acceso a red, red NGN visitada, NGN propia y red ASP.

D. Seguridad (II)

– Servicios de seguridad

Autorización o control de acceso, evitando posibles intrusos no autorizados que suplanten a usuarios autorizados.

Autentificación, tanto al principio como durante la prestación del servicio. También identificar a la red en cualquier momento.

Confidencialidad del tráfico de los usuarios y de los mensajes de control mediante técnicas criptográficas.

Integridad del tráfico y de los mensajes de control usando criptografía en función de la política de seguridad aplicada.

Índice

Introducción



Arquitectura de NGN



– Descripcon de funciones





– Seguridad

Conclusiones

VI. Conclusiones (I)

Cubrir mayor cantidad de contenidos multimedia, con acceso móvil.

Definición de NGN dependiente del contexto, Internet o voz.

Infraestructura de transporte y comunicación basada en datos, convergiendo datos, voz y vídeo en una misma configuración.

Integrar todos los servicios en una única red IP, con mayores posibilidades, y respondiendo al nuevo modelo de negocio de los operadores (horizontal).

VI. Conclusiones (II)

La arquitectura debe soportar servicios compatibles con RTB, RDSI, orientados o no a sesión, servicios de datos, voz o vídeo.

Dos estratos: – estrato de transporte, que ofrece funcionalidad de

transferencia de datos, además de funciones de acceso, control y conexión con otras redes

– estrato de servicios, que ofrece funcionalidad relacionada con el servicio, gestión de recursos y servicios de red, y funciones de perfil de usuario y de aplicación para la creación de servicios.

VI. Conclusiones (III)

Tecnologías habilitadoras de las redes NGN– QoS, cuyos requisitos dependen del tipo de servicio y de

las tecnologías desde las que se acceda. Convertir el nivel de calidad a parámetros físicos de la conexión.

Negociar y garantizar la asignación de recursos en cada tramo de la red.

– Gestionar eficazmente los nombres y direcciones, convertiendo entre distintos tipos de direccionamiento.

– Gestionar pefiles de usuario y dispositivo para personalizar el servicio.

– Soportar múltiples zonas de seguridad, medidas de bloqueo de tráfico no deseado y accesos no autorizados y criptografía para confidencialidad e integridad.

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