SIP протокол и PSTN

SIP протокол и PSTN

Сегодня мы подробно поговорим и модификациях протокола SIP, разработанных специально для взаимодействия телефонных сетей VoIP с сетями PSTN – Public Switched Telephone Network (ТфОП), использующих сигнализацию ОКС-7.
С развитием IP – сетей , преимущества VoIP телефонии становились всё более очевидными, однако подавляющая часть АТС всё ещё имеет дело с сигнализацией ОКС-7, которая используется в таких сетях как ISDN – Integrated Services Digital Network (Цифровая Сеть с Интеграцией Служб), ТфОП – Телефонная Сеть Общего Пользования, а также в Сетях Подвижной Сотовой Связи (СПСС).
В качестве подсистемы, обеспечивающей межстанционную сигнализацию, в данных сетях применяется подсистема ISUP – ISDN User Part. ISUP решает задачи транспортировки сигнальной информации от офисной телефонной станции до станции назначения без обработки данной информации в промежуточных пунктах сигнализации. Прежде всего ISUP необходим для управления установлением соединения.
Протокол ISUP имеет множество типов сообщений, каждое из которых применяется на определенном этапе установления соединения. Запомнить назначение всех этих сообщений не представляется возможным. Мы не будем описывать каждое сообщение в отдельности, а лишь приведём примеры основных, встречающихся в трассировках любого вызова по протоколу ISUP.
  1. IAM (Initial Address Message) – Самое первое сообщение. Служит для информирования АТС об установлении соединения. Содержит такие параметры как: номер вызывающего и вызываемого абонента, тип данных (данные, голос и другие).
  2. ACM (Address Complete Message) – Сообщение о приеме полного номера. Отправляется вызываемой АТС, когда был найден необходимый для установления соединения абонент. В этот момент телефонный аппарат вызываемого абонента начинает звонить, а вызывающий абонент слышит КПВ (Контроль Посылки Вызова)
  3. ANM (Answer Message) – Отправляется вызываемой АТС, когда вызывающий абонент снимает трубку. Занимаются двухсторонние разговорные каналы.
  4. REL (Release) – Отправляется одной из АТС, когда абонент инициирует завершение соединения (кладёт трубку).
  5. RLC (Release complete) – Подтверждение разрыва соединения. Отправляя данное сообщение, АТС уведомляет о том, что разговорный канал свободен и может вновь быть использован.
Очевидно, что для сопряжения сетей VoIP с сетями, работающими по сигнализации ОКС-7, необходимо реализовать механизмы прозрачной передачи сообщений ISUP по IP. Для решения данной задачи ITU-T и IETF независимо разработали модификации к протоколу SIP – SIP- I (Internetworking) и SIP – T (Telephony)( RFC 3372) соответственно.
При разработке данных модификаций, были учтены следующие требования:
  1. Возможность прозрачной передачи сообщений протокола ISUP
  2. Возможность маршрутизации сообщения протокола SIP на основе параметров ISUP
  3. Возможность передачи транспортной информации при установлении соединения.
Выполнение данных условий осуществляется путем инкапсуляции сигнальных сообщений ISUP в SIP, а также трансляцией параметров ISUP в заголовках SIP.
Итак, от теории к практике. Рассмотрим простейший пример установления соединения в сети с разнотипной сигнализацией. Допустим, что а Абонент A – пользователь ТфОП, его телефонный аппарат находится за неким узлом связи, Абонент B использует IP Phone, работающий по протоколу SIP. За трансляцию сообщений ISUP в SIP будет отвечать некий многофункциональный шлюз IMG (Integrated Media Gateway) Задержки в сети
SIP протокол и PSTN
Как видно из рисунка инициатором вызова выступает Абонент A, на шлюз отправляется сообщение IAM, содержащее номера телефонов, а также дополнительные параметры соединения, IMG в свою очередь инкапсулирует сообщение IAM протокола ISUP, в уже известное нам INVITE протокола SIP.
Далее легко проследить каким ещё сообщениям протокола SIP соответствуют некоторые запросы ISUP.
Стоит также заметить, что протокол ISUP на этапе разговора открывает некий двухсторонний разговорный канал, идентификатор которого находится в сообщении IAM и называется CIC (Circuit Identification Code).
Таким образом, благодаря модификациям протокола SIP на сегодняшний день имеется возможность связать абонентов сетей разных типов, использующих разную сигнализацию для управления установлением соединения.