ES2310928T3 - Pasarela de red de señalizacion. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de pasarela de red de señalización para uso en una red de señalización, que comprende: una unidad (50, 52, 54, 56) de interfaz de protocolo, susceptible de hacerse funcionar para convertir información de señalización entre un primer formato y un segundo formato, de tal modo que la unidad de interfaz de protocolo es susceptible de hacerse funcionar para intercambiar información de señalización en el segundo formato con una pluralidad de elementos de acceso (24, 26, 28, 30, 32) que proporcionan comunicaciones con usuarios de telecomunicaciones asociados; una unidad de transporte de señalización (68, 70), susceptible de hacerse funcionar para llevar a cabo una conversión de velocidad de enlace en la información de señalización en el primer formato, de tal manera que la unidad de transporte de señalización es susceptible de hacerse funcionar para intercambiar información de señalización en el primer formato con un enlace de señalización de transporte (15) de la red de señalización a una velocidad deseada; y una unidad (58) de control de pasarela de señalización, susceptible de hacerse funcionar para controlar un intercambio de información de señalización en el primer formato entre la unidad de transporte de señalización y la unidad de interfaz de protocolo.
Description
Pasarela de red de señalización.
Esta invención se refiere generalmente al campo
de las telecomunicaciones y, más particularmente, a un dispositivo
de pasarela de red de señalización y a un método para su uso en una
red de señalización tal como una red del Sistema de Señalización
7.
La señalización en una red de
telecomunicaciones es el acto de transferir señales o información de
señalización pertenecientes a la gestión y al procesamiento o
tratamiento de las llamadas. La señalización es, simplemente, la
información intercambiada entre nodos de conmutación o puntos de
transferencia de información y puede ser utilizada para llevar a
cabo cuatro funciones básicas: supervisión, alerta o aviso,
direccionamiento y facturación. La supervisión implica el
seguimiento del estado de una línea o circuito para ver si se
encuentra ocupado, libre o solicitando un servicio. En una red de
telecomunicaciones automatizada, la información de señalización
para supervisión se proporciona para reflejar o dirigir el estado de
una línea o de un circuito, tal como el estado de
cuelgue/descuelgue. El aviso o notificación implica proporcionar
información de señalización que indica la llegada de una llamada
entrante al dispositivo telefónico del usuario final. El
direccionamiento comporta proporcionar información de señalización
de dirección que indica la dirección de una parte que llama o
llamante, una parte que es llamada, o un elemento de red de
telecomunicaciones. La información de señalización de dirección se
utiliza para transmitir señales de encaminamiento y de destino a
través de la red. La facturación implica proporcionar información
de señalización para facturar adecuadamente una llamada, tal como
mediante el suministro de información relativa al número de
facturación, a la duración de la llamada y al nivel de
servicio.
En la mayor parte de las aplicaciones de
telecomunicaciones, el usuario proporciona información de
señalización conjuntamente con la señal de voz o de datos, y se
hace, por tanto, referencia a la señalización como señalización
dentro de banda. La señalización dentro de banda se proporciona
fundamentalmente utilizando señales de múltiples frecuencias y de
una única frecuencia que se aportan junto con la señal de voz o de
datos dentro del mismo circuito. Por ejemplo, la señalización
dentro de banda puede incluir el uso de tonos que se hacen pasar
dentro de la banda de frecuencias de voz y son portados a lo largo
del mismo circuito que el recorrido o camino para el habla que está
siendo establecido por la información de señalización. La
señalización dentro de banda adolece de diversas desventajas, tales
como la reducción de la anchura de banda disponible para la
transmisión de información debido a la presencia de la información
de señalización. Otra desventaja incluye el uso de canales de
anchura de banda completos para proporcionar información de
señalización que tan sólo requiere una fracción de esta anchura de
banda en muchas situaciones. La señalización dentro de banda también
incrementa la accesibilidad a información delicada tal como la
información de facturación, de direccionamiento y de supervisión, lo
que incrementa la posibilidad de fraude. Desventajas adicionales de
la señalización dentro de banda incluyen un comportamiento
relativamente lento cuando se ajustan y desconectan circuitos.
Como resultado de estas y de otras desventajas,
se desarrolló una red de señalización completamente independiente
que está dedicada a proporcionar información de señalización
independientemente del canal o circuito que transporta el
contenido, tal como información de voz o de datos. Puede hacerse
referencia a esto como señalización fuera de banda y se ha
implementado fundamentalmente para proporcionar señalización entre
centralitas o ínter-centralita. La señalización
fuera de banda aumenta la anchura de banda total y hace posible
proporcionar servicios de telecomunicaciones más sofisticados,
debido a la flexibilidad añadida de proporcionar contenido a través
de una red y señalizar a través de otra. Por ejemplo, puede
intercambiarse información de señalización a través de la red de
señalización, entre un sistema de conmutación de origen y un sistema
de conmutación de destino, antes de que se establezca un circuito
de contenido o de tráfico, para determinar si la estación a la que
se llama está ocupada. Si está ocupada, no se establece un circuito
o canal de contenido, permitiéndose que éste se utilice para otra
llamada.
La señalización fuera de banda se implementó por
primera vez utilizando señalización entre centralitas de canal
común (CCIS -"common channel interoffice signaling") para
transmitir información de señalización para un grupo de líneas de
unión a través de un canal independiente. La CCIS utiliza
conmutadores de paquetes en su red de señalización a los que puede
hacerse referencia como puntos de transferencia de señal (STPs
-"signal transfer points"). Hoy en día, las redes de
señalización están utilizando un sistema y protocolo más recientes
de señalización fuera de banda, desarrollados por el Comité
Consultivo Internacional de Telegrafía y Telefonía (CCITT
-"International Telegraph and Telephone Consultative
Committee"), que recibe el nombre de Sistema de Señalización 7
(SS7). El SS7 utiliza un protocolo de señalización fuera de banda
que puede ser implementado en redes de señalización digital. El SS7
proporciona una estructura funcional de capas y utiliza
encaminamiento de destino, campos orientados a octetes, mensajes de
longitud variable, así como un protocolo de transferencia de
mensajes altamente fiable. El SS7 proporciona también control del
flujo, servicios con conexión y sin conexión, y capacidades de Red
Digital de Servicios Integrados (ISDN -"Integrated Services
Digital Network"). La señalización fuera de banda resuelve
muchas de las desventajas asociadas con la señalización dentro de
banda.
\newpage
Una red de señalización fuera de banda típica
incluirá un conmutador digital local, equipos o instalaciones de
transmisión con dispositivos de transporte asociados que incluyen
una primera batería o banco de canales y un segundo banco de
canales, un STP y un punto de control de servicio (SCP -"service
control point"). El STP puede implementarse o realizarse en la
práctica como un conmutador de paquetes especializado, optimizado
para paquetes de SS7. El SCP puede ser utilizado para controlar un
conmutador digital local asociado, o un conmutador de tándem en
otras realizaciones, que proporciona soporte a servicios de red
inteligente. En tal caso, puede hacerse referencia al conmutador
digital local como un punto de conmutación de servicios (SSP
-"service switching point"). El conmutador digital local y el
primer banco de canales pueden ser empleados en una centralita
urbana local, y el primer banco de canales puede ser conectado al
segundo banco de canales, situado en una segunda ubicación, a
través de una instalación de transmisión de alta velocidad, de tal
manera que la información de señalización puede ser intercambiada
en ambos sentidos. El segundo banco de canales puede conectarse al
STP, que se conecta entonces al SCP, también situado en la segunda
ubicación. La segunda ubicación puede proporcionarse en cualquier
lugar, tal como otra centralita urbana, una centralita de
conmutación de tándem o una centralita de conmutación de tándem de
portadoras de intercambio mutuo. El conmutador digital local recibe
información de línea y de señalización de dirección procedente de
los usuarios a través de bucles e interfaces de abonado tales como
bucles de abonado digitales, sistemas de portadora en bucle y
conmutadores digitales en conexión cruzada. El conmutador digital
local proporciona entonces la información de señalización al primer
banco de canales, desde donde ésta es enviada al STP a través de
equipos o instalaciones de transmisión de red y del segundo banco
de canales. Los bancos de canales sirven como sistemas de
transmisión que condicionan la información de señalización de tal
manera que ésta puede ser transmitida a través de instalaciones de
transmisión de red de alta velocidad, entre dos ubicaciones de
centralita de red.
En dicha red de señalización, la información de
señalización puede ser intercambiada en ambos sentidos. Por
ejemplo, la información de señalización puede ser recibida en el
conmutador digital local y proporcionada al primer banco de
canales. El primer banco de canales hace las veces de sistema de
transmisión para condicionar la información de señalización para su
transporte por un circuito de alta velocidad, tal como un circuito
T-1, de tal modo que la información puede ser
proporcionada al segundo banco de canales situado en la segunda
posición. Por ejemplo, la información de señalización puede
proporcionarse en una señal digital, de velocidad de transmisión de
nivel cero (DS0), y se combina entonces para obtener una señal
digital, de velocidad de transmisión de nivel uno (DS1), para su
transmisión por la instalación de transporte de alta velocidad. El
segundo banco de canales sirve también como sistema de transmisión y
pone fin a la instalación de transporte de alta velocidad que porta
la información de señalización, y la desmultiplexa para obtener de
nuevo sus enlaces de información de señalización individuales, que
se han de proporcionar al STP para su encaminamiento al SCP o a
otro SSP. El SCP puede ser implementado como una computadora y una
base de datos asociada que incluye información de red y específica
del cliente para llevar a cabo tareas tales como el encaminamiento
de llamadas y la traducción de número (dirección) para el
suministro de servicios de red. Como resultado de la interrogación
del SCP, puede generarse información de señalización adicional, tal
como información de señalización de encaminamiento y traducción, y
proporcionarse a otros STP's desde el STP local, de manera que
puedan establecerse y proporcionarse la conmutación y los servicios
apropiados.
Los servicios de telecomunicaciones, tales como
los servicios proporcionados por la red inteligente avanzada (AIN
-"advanced intelligent network"), se están haciendo cada vez
más sofisticados y extendidos. Por otra parte, se están extendiendo
cada vez más nuevos protocolos y especificaciones de señalización,
tales como la interfaz de programación de aplicaciones de telefonía
(TAPI -"telephony application programming interface") y la
interfaz de programación de aplicaciones de servidor o de servicios
de telefonía (TSAPI -"telephony services o server applications
programming interface"), disponibles para proporcionar un
tratamiento y control de llamada locales en un elemento de acceso
de usuario tal como una red privada. Desgraciadamente, la
configuración típica de red de señalización fuera de banda entre
centralitas anteriormente descrita no permite intercambiar de forma
fácil y cómoda información de señalización con puntos finales de
información de señalización no convencionales o elementos de acceso
de usuario. Esto impide un control local y un tratamiento de las
llamadas mejorados.
Los puntos finales de información de
señalización no convencionales son aquellos elementos de acceso que
no pueden recibir o no reciben normalmente información de
señalización y, por tanto, no sirven como puntos finales de
señalización. En la actualidad, el conmutador digital local es el
único punto final convencional que es capaz de proporcionar y de
recibir información de señalización y tráfico de señalización en una
centralita urbana local. Los puntos finales de información de
señalización no convencionales o elementos de acceso de usuario
pueden incluir elementos tales como equipo de portadora en bucle
digital, sistemas digitales de conexión cruzada, redes privadas de
telecomunicación, redes informáticas o sistemas de computadoras o de
telecomunicaciones que implementan tales protocolos, como la TAPI y
la TSAPI. Los puntos finales de información de señalización no
convencionales pueden también incluir redes privadas de
telecomunicaciones y servicios de ISDN con la capacidad de recibir
y tratar información de señalización en formatos tales como el
Lenguaje de Transacción 1 (TL1 -"Transaction Language 1"), el
X.25 y los diversos protocolos y especificaciones de señalización
Q.9xx/Q.29xx que pueden utilizarse con la ISDN y con servicios de
ISDN de banda ancha (BISDN -"broadband ISDN").
La incapacidad para intercambiar directamente
información de señalización entre una red de señalización entre
centralitas y un elemento de acceso de usuario en un formato
deseado, impide la expansión del plano de control de red. La
información de señalización no puede ser proporcionada a puntos
finales de información no convencionales o elementos de acceso en
un formato deseado, ya sea desde el conmutador digital local o desde
el primer banco de canales. Por una variedad de razones, el
conmutador digital local, que recibe la información de señalización,
no puede ser modificado fácilmente para proporcionar la información
de señalización a puntos finales no convencionales o para convertir
la información de señalización de un formato en otro. Los
fabricantes de conmutadores digitales son renuentes a modificar
software ya existente para proporcionar tales capacidades. Esta
incapacidad para proporcionar información de señalización a puntos
finales no convencionales o elementos de acceso perjudica la red
pública de telecomunicaciones en su conjunto y el desarrollo de
servicios de telecomunicaciones más avanzados, tales como los
servicios proporcionados por la red inteligente avanzada (AIN
-"advanced intelligent network"). Por ejemplo, a medida que
continúa creciendo el uso de los sistemas de telecomunicaciones, con
el aumento de popularidad de servicios tales como el acceso a la
Internet y los servicios de vídeo, la capacidad para utilizar
información de señalización para el encaminamiento de servicios de
anchura de banda alta a un conmutador de anchura de banda alta
apropiado, con el fin de aliviar la congestión de los conmutadores
digitales locales existentes, requiere la capacidad de proporcionar
información de señalización a puntos finales no convencionales o
elementos de acceso.
En las redes de señalización existentes, la
información de señalización no puede proporcionarse desde los
bancos de canales estándares, los cuales se proporcionan
esencialmente a modo de equipo de transmisión "no
inteligente", sin la capacidad o inteligencia para convertir
información de señalización de un formato en otro. Los bancos de
canales estándares contribuyen a fiabilidad reducida y son una
fuente potencial de fallos de enlace. Los bancos de canales se ven
limitados, adicionalmente, por cuanto que no pueden proporcionar
capacidades de seguridad de red (cortafuegos) para contribuir a
evitar los perjuicios en la red de señalización al eliminar el
tráfico de señalización falso o fraudulento. Los bancos de canales
no pueden aplicar servicios de prioridad para flujos de mensajes
seleccionados y no pueden proporcionar estadísticas de tráfico de
mensajes con el fin de dar soporte a diagnósticos de red de
señalización o a capacidades de facturación de proveedores entre
servicios. Por otra parte, los bancos de canales no pueden
proporcionar concentración de enlaces para transportar múltiples
flujos de tráfico de enlace de acceso por un enlace común, hasta el
enlace troncal de la red de señalización entre centralitas o el
enlace troncal de SS7. Como tales, los elementos de acceso, tales
como múltiples redes privadas, pueden acceder a la red de
señalización únicamente proporcionando instalaciones de transmisión
de señalización de uso exclusivo o dedicadas, para comunicarse
directamente con el STP. Estas instalaciones de transmisión de
señalización son caras y frecuentemente han de proporcionarse a
través de largas distancias. Adicionalmente, han de proporcionarse
unos dispositivos físicos o hardware de interfaz caro para cada red
privada que accede al STP.
La divulgación de BARNES, T.:
("DMS-300 GATEWAY TO THE WORLD") ("PASALERA
DSM-300 HACIA EL MUNDO"), TELESIS, Vol. 18, Nº
93, 1 de enero de 1991 (01-01-1991),
páginas 15-25, XP000244591, describe un dispositivo
de pasarela de tráfico que puede dar soporte a un cierto número de
sistemas de señalización de líneas de unión nacionales e
internacionales diferentes. El conmutador descrito en ella puede
también tener capacidad funcional de un STP.
En las reivindicaciones independientes y
dependientes que se acompañan se establecen aspectos particulares y
preferidos de la presente invención.
Una realización de la presente invención
proporciona un dispositivo de pasarela de red de señalización y un
método para su uso en una red de señalización con el fin de eliminar
o reducir los problemas de técnicas anteriores al hacer que esté
disponible información de señalización en puntos finales de
señalización no convencionales. De acuerdo con la presente
invención, se proporcionan un dispositivo de pasarela de red de
señalización y un método para su uso en una red de señalización,
tal como una red del Sistema de Señalización 7, que eliminan
sustancialmente las desventajas y los problemas anteriormente
destacados. Realizaciones de la presente invención permiten la
implementación de servicios de telecomunicación mejorados y más
avanzados mediante la expansión del plano de control de red y el
aporte de información de señalización a puntos finales de red de
señalización no convencionales que hacen posible un control de
señalización y una gestión local de llamadas mejorados.
De acuerdo con una realización de la presente
invención, se proporciona un dispositivo de pasarela de red de
señalización para uso en una red de señalización. El dispositivo de
pasarela de red de señalización incluye una unidad de interfaz de
protocolo, una unidad de transporte de señalización y una unidad de
control de pasarela de señalización. La unidad de interfaz de
protocolo convierte la información de señalización entre un primer
formato y un segundo formato e intercambia información de
señalización en el segundo formato con un elemento de acceso de
usuario de la red de señalización. La unidad de transporte de
señalización lleva a cabo una conversión de velocidad de enlace en
la información de señalización en el primer formato, de tal manera
que la información de señalización puede ser intercambiada con una
instalación o enlace de señalización de transporte de la red de
señalización a la velocidad de transmisión que se desee. Finalmente,
la unidad de control de pasarela de señalización controla un
intercambio de información de señalización en el primer formato,
entre la unidad de transporte de señalización y la unidad de
interfaz de protocolo.
Realizaciones de la presente invención
proporcionan una miríada de ventajas técnicas que se originan
generalmente por la capacidad de dar soporte a puntos finales de
señalización no convencionales de una red de señalización. Una
ventaja técnica de ciertas realizaciones de la presente invención
permite que elementos de acceso tales como redes privadas
múltiples, accedan de forma cómoda y directa a la red de
señalización sin necesidad de caras instalaciones de transmisión de
señalización para acceder a STP's a menudo situados remotamente, y
sin necesidad de un costoso hardware de interfaz en el STP. Aún
otra ventaja técnica más de realizaciones de la presente invención
permite un control por parte de terceros de los recursos de
conmutación local a través de la capacidad funcional de integración
de telefonía por computadora (CTI -"computer telephony
integration") y los protocolos de señalización. Una ventaja
técnica adicional de realizaciones de la presente invención incluye
la capacidad de conexión o conectividad de red de señalización
mejorada con el fin de dar soporte a nuevas aplicaciones y
protocolos de señalización basados en red. Aún otra ventaja técnica
incluye el transporte de mensajes de señalización para proporcionar
una nueva dirección en tiempo real de los servicios, al objeto de
mejorar el funcionamiento global de la red de telecomunicaciones.
Por ejemplo, los servicios que dan lugar a tiempos de conexión
sustancialmente más largos que un tiempo de conexión promedio de
camino de voz pueden ser reencaminados para que utilicen otros
conmutadores o equipo de acceso con el propósito de minimizar la
congestión del conmutador digital local. Una lista de otras ventajas
técnicas adicionales incluye la seguridad de red de señalización
mejorada, la gestión de la prioridad, la supervisión y la medición
del tráfico de señalización, la protección contra la sobrecarga de
la red, la gestión de los enlaces, la compatibilidad de protocolos,
la fiabilidad de la red de señalización y la conversión de velocidad
de enlace. Otras ventajas técnicas son inmediatamente evidentes
para un experto de la técnica a partir de las siguientes figuras,
descripción y reivindicaciones.
Para una comprensión más completa de una
realización de la presente invención y de las ventajas de la misma,
se hace referencia a continuación a la siguiente descripción breve,
tomada en asociación con los dibujos y la descripción detallada que
se acompañan, en los que los mismos números de referencia
representan partes similares, y en los cuales:
la Figura 1 es un diagrama de bloques de
conjunto que ilustra dispositivos de pasarela de red de señalización
redundantes, dispuestos en una red de señalización proporcionada a
modo de ejemplo, tal como una red de Sistema de Señalización 7;
y
la Figura 2 es un diagrama de bloques funcional
que ilustra un dispositivo de pasarela de red de señalización
proporcionado a modo de ejemplo.
La Figura 1 es un diagrama de bloques global o
de conjunto que ilustra dispositivos de pasarela de red de
señalización redundantes según se proporcionan en una red de
señalización 10 a modo de ejemplo. En una realización preferida, la
red de señalización 10 puede ser implementada como una red de
Sistema de Señalización 7 (SS7), de tal modo que las líneas
discontinuas proporcionadas entre elementos de red representan
recorridos o caminos de información de señalización, y las líneas
continuas representan caminos de tráfico. Los dispositivos de
pasarela de red de señalización redundantes incluyen un dispositivo
de pasarela 12 de red de señalización, que funciona como un
dispositivo primario, y un dispositivo de pasarela 14 de red de
señalización, que funciona como un dispositivo de reserva o
secundario. El dispositivo de pasarela 12 de red de señalización y
el dispositivo de pasarela 14 de red de señalización estarán, de
preferencia, conectados directamente entre sí utilizando un enlace
13 según se muestra en la Figura 1, de tal manera que puede
intercambiarse periódicamente información entre los dos
dispositivos de pasarela. Esta información, por ejemplo, puede
incluir información del estado de salud, información de
verificación de la configuración, información de aseguramiento del
tráfico, información estadística del tráfico e información de
facturación basada en el uso. Esta disposición redundante aumenta
la capacidad global de la red de señalización 10 al hacer posible
una transición suave entre el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización y el dispositivo de pasarela 14 de red de señalización
en el caso de que deba cambiarse el control del dispositivo
primario al dispositivo de reserva. Esta disposición redundante
incrementa también la fiabilidad global de la red de señalización
10.
La red de señalización 10, en la realización
concreta de la Figura 1, incluye el dispositivo de pasarela 12 de
red de señalización, el dispositivo de pasarela 14 de red de
señalización, un STP 18 m un STP 20, un SCP 22, un punto final de
señalización y un punto final de red. Es posible identificar cada
uno de los elementos y puntos finales de la red de señalización 10
y dirigirse a ellos utilizando códigos de punto único. Puede
hacerse referencia al punto final de señalización como un elemento
de acceso, e incluye cualquier elemento o nodo que sea capaz de
recibir o intercambiar información de señalización, bien directa o
bien indirectamente, con un usuario y con un dispositivo de
pasarela de red de señalización. El punto final de señalización o
elemento de acceso puede ser un punto final de señalización local,
incluyendo cualquier punto final de señalización no convencional,
tal como una red privada 24, un dispositivo de portadora en bucle
digital 26, un sistema digital 28 en conexión cruzada y un
conmutador de borde 30 de banda ancha. Se hace referencia a estos
elementos de acceso como puntos finales de señalización no
convencionales debido a que no pueden recibir, o no reciben
normalmente, información de señalización y, por tanto, no sirven
como puntos finales de señalización.
El punto final de señalización o elemento de
acceso puede ser también un punto final de señalización
convencional, tal como un conmutador digital local 32. En tal caso,
el conmutador digital local 32, en ciertas realizaciones, puede
también ser utilizado para acceder al STP 18 y al STP 20
directamente, además de para recibir o intercambiar información de
señalización con un dispositivo de pasarela de red de señalización
tal como un dispositivo de pasarela 12 de red de señalización. En
otras realizaciones, el conmutador digital local 32 sólo puede
intercambiar información de señalización con un dispositivo de
pasarela de red de señalización. En algunas implementaciones
avanzadas, el conmutador digital local 32 puede dar soporte a
protocolos de señalización además del protocolo de SS7. Por
ejemplo, el conmutador digital local 32 puede procurar soporte a
TAPI o a TSAPI al objeto de proporcionar capacidades de red más
avanzadas o extendidas que no son proporcionadas o soportadas por el
protocolo de SS7. En tal caso, el conmutador digital local 32 puede
comunicarse con un dispositivo de pasarela de red de señalización
de la presente invención en un segundo formato, tal como el formato
de TAPI o de TSAPI, y puede comunicarse con un STP en un primera
formato, tal como el protocolo de SS7. La comunicación con el STP
puede tener lugar, bien utilizando un enlace directo con el STP o
bien utilizando un enlace con el dispositivo de pasarela de red de
señalización.
Puede hacerse referencia al punto final de red
de la red de señalización 10 como un elemento de red, y generalmente
incluye cualquier punto final de señalización tradicional que pueda
intercambiar información de señalización con un dispositivo de
pasarela de red de señalización a través de un STP. El punto final
de red puede incluir puntos finales tales como el conmutador
digital local 32, un elemento 36 de red de banda ancha, un
conmutador de tándem de acceso 34, una instalación de transporte
40, según se muestra en la Figura 1, y otro STP tal como uno que se
haya proporcionado en el conmutador de tándem de acceso 34. Siempre
que se realice una llamada a un destino al que se da también
servicio por parte de una centralita urbana local 16, el conmutador
digital local 32 puede servir como punto final de red de la red de
señalización 10.
Como se ilustra, una parte de la red de
señalización 10 está dispuesta dentro de la centralita urbana 16.
La centralita urbana local 16, en la realización concreta que se
ilustra en la Figura 1, incluye la red privada 24, el dispositivo
de portadora en bucle digital 26, el sistema digital 28 en conexión
cruzada, el conmutador de borde 30 de banda ancha, el conmutador
digital local 32, el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización y el dispositivo de pasarela 14 de red de
señalización. Sin embargo, ha de comprenderse que ésta es tan sólo
una realización de una configuración posible de centralita urbana
local, y que la presente invención no está en ningún modo limitada
a esta configuración particular. Por otra parte, ha de comprenderse
que, si bien el dispositivo de pasarela 12 de red de señalización y
el dispositivo de pasarela 14 de red de señalización se muestran
como implementados como una parte de la centralita urbana local 16,
estos dispositivos de pasarela pueden, de hecho, ser implementados
por separado.
Como se ha mencionado anteriormente, la red de
señalización 10 será implementada, preferiblemente, como una red de
señalización de SS7 tal, que puede intercambiarse información de
señalización con el STP 18 y el STP 20 utilizando el protocolo o
formato de SS7. Generalmente, la información de señalización se
intercambiará entre el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización y el STP 18, y entre el dispositivo de pasarela 14 de
red de señalización y el STP 20, en un primer formato tal como el
protocolo de señalización de SS7. Por tanto, el dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización y el dispositivo de pasarela 14
de red de señalización se etiquetan como dispositivos de pasarela
de SS7. En la descripción que sigue, se supone que el dispositivo
de pasarela 12 de red de señalización y el STP 18 son los
dispositivos primarios y, por tanto, la descripción de su
funcionamiento e intercambio de información de señalización se
aplicaría también al funcionamiento del dispositivo de pasarela 14
de red de señalización y del STP 20 si el dispositivo de pasarela 14
y el STP 20 fuesen los dispositivos primarios.
Como se ha mencionado anteriormente, puede
también proporcionarse un camino de señalización entre el conmutador
digital local 32 y el STP 18, y entre el conmutador digital local
32 y el STP 20, de tal modo que puede intercambiarse información de
señalización directamente entre el conmutador digital local 32 y el
STP primario asociado si que vaya directamente a través de un
dispositivo de pasarela de red de señalización asociado. El enlace
directo entre el conmutador digital local 32 y el STP 18 puede ser
suprimido en realizaciones alternativas o futuras, y el intercambio
de información de señalización entre el conmutador digital local 32
y el STP 18 tendrá lugar a través del dispositivo 12 de red de
señalización. De esta manera, el intercambio puede producirse a
través de unos equipos o instalaciones de señalización de alta
velocidad de uso exclusivo o dedicadas, hasta el STP 18. Esto puede
incluir, por ejemplo, un enlace directo T1 hasta el STP 18 ó un
enlace de Red Óptica Sincrónica (SONET -"Synchronous Optical
Network") que utiliza un modo de transferencia asincrónico (ATM
-"asynchronous transfer mode") hasta el
STP 18.
STP 18.
Sin embargo, en otras realizaciones
alternativas, el camino de señalización implementado directamente
entre el conmutador digital local 32 y el dispositivo de pasarela
12 de red de señalización puede proporcionar la capacidad de
transportar información de señalización tanto en un primer formato
como en un segundo formato. Por ejemplo, suponiendo que el
conmutador digital local 32 da soporte al formato de TAPI
conjuntamente con el protocolo de señalización de SS7, la
información de señalización puede ser intercambiada utilizando este
enlace tanto en el formato de TAPI como en el protocolo de
señalización de SS7. Se proporciona, de esta manera, la capacidad
de llevar a cabo las funciones más avanzadas o extendidas del
conmutador digital local 32 que únicamente pueden conseguirse
mediante el uso del formato de TAPI. Así pues, en cualquier
realización, el conmutador digital local 32 puede intercambiar
información de señalización con el STP 18 en un primer formato tal
como el protocolo de señalización de SS7. Sin embargo, dependiendo
de la realización, esto puede hacerse a través de un enlace directo
o a través de un dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización.
En general, el dispositivo de pasarela 12 de red
de señalización puede intercambiar información de señalización con
el conmutador digital local 32 y con el STP 18 en un primer formato,
tal como el protocolo de señalización de SS7, y puede intercambiar
información de señalización con cualquiera de los elementos de
acceso, incluyendo el conmutador digital local 32, en un segundo
formato. En una realización del conmutador digital local 32, la
información de señalización puede proporcionarse al dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización en un primer formato y recibirse
en un segundo formato. En otras realizaciones, el primer formato es
el mismo que el segundo formato. El dispositivo de pasarela 12 de
red de señalización incluirá generalmente una unidad de protocolo
de interfaz que es capaz de convertir información de señalización
del primer formato a uno cualquiera de los diversos segundos
formatos, según se desee. Esta capacidad para la conversión a
diversos segundos formatos puede ser renovada o mejorada en
cualquier momento para que incluya esencialmente cualquier otro
segundo formato según se vayan desarrollando y definiendo nuevos
formatos. El segundo formato puede ser prácticamente cualquier
formato, tal como el formato de TAPI, el formato de TSAPI, un
protocolo de TPI y un protocolo de señalización de Red Digital de
Servicios Integrados (ISDN -"Integrated Services Digital
Network"), tal como el Q.931 y el Q.2931, el formato de Lenguaje
de Transacción 1 (TL1 -"Transaction Language 1"), el formato
X.25 e incluso el protocolo de señalización de SS7, que pueda no
necesitar conversión de protocolo o necesitar tan sólo una mínima
conversión de protocolo.
El dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización también incluirá, generalmente, una unidad de
transporte de señalización para el intercambio de información de
señalización con el STP 18 a una velocidad de transmisión deseada.
La unidad de transporte de señalización proporciona una conversión
de la velocidad de enlace en la información de señalización. El
enlace o interfaz entre el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización y el STP 18 puede ser un enlace de transporte de
señalización de alta velocidad que sea capaz de transportar
información de señalización a varias velocidades de trasmisión,
tales como una velocidad de transmisión DS0, una velocidad de
transmisión DS1, una velocidad de transmisión DS2, una velocidad de
transmisión de SONET y similares. La información de señalización
intercambiada por estos enlaces puede ser transportada en un formato
en paquetes de SS7 nativo o adaptada para su transporte en el
formato de celda de ATM. En enlace 15 se muestra en la Figura 1
como el enlace o interfaz que conecta el dispositivo pasarela 12 de
red de señalización al STP 18, y el dispositivo de pasarela 14 de
red de señalización al STP 20. Puede hacerse referencia al enlace
15 como a un enlace de señalización de transporte, y éste puede
implementarse utilizando prácticamente cualquier medio de
transmisión, tal como un cable de cobre, un cable coaxial y un cable
de fibra óptica.
Así pues, el dispositivo de pasarela 12 de red
de señalización puede intercambiar información con cualquiera de
una variedad de elementos de acceso en cualquiera de una variedad de
segundos formatos, utilizando la unidad de interfaz de protocolo.
La unidad de interfaz de protocolo puede convertir entonces la
información de señalización del segundo formato al primer formato,
y proporcionar la información de señalización a una unidad de
control de pasarela de señalización del dispositivo de pasarela 12
de red de señalización. La unidad de control de pasarela de
señalización puede entonces realizar funciones operativas, de
administración, de mantenimiento y de aprovisionamiento (OAM&P
-"operation, administration, maintenance and provisioning"), y
controlar el intercambio de información de señalización a la unidad
de transporte de señalización en un primer formato. La unidad de
transporte de señalización lleva a cabo entonces la conversión de
velocidad de transmisión del enlace en la información de
señalización en el primer formato, de tal manera que puede
proporcionarse la información de señalización al STP 18 a la
velocidad de transmisión que se desee. El STP 18 puede entonces
comunicarse con cualquiera de una variedad de elementos de red
asociados con un servicio o aplicación de red, con la ayuda del SCP
22. El SCP 22 puede incluir programas de lógica de servicio (SLPs
-"service logic programs") o programas de aplicación para
proporcionar información de traducción y de encaminamiento al STP 18
con el fin de identificar elementos apropiados, tales como
elementos de red, utilizando direcciones tales como códigos de punto
de señalización.
Los dispositivos de pasarela 12 y 14 de red de
señalización se implementarán generalmente utilizando un procesador
o una computadora controlada mediante el uso de software. Como se ha
mencionado anteriormente, cada dispositivo de pasarela de red de
señalización incluirá generalmente una unidad de interfaz de
protocolo, una unidad de transporte de señalización y una unidad de
control de pasarela de señalización. Cada una de estas unidades
puede realizarse, en la práctica, en software o en una combinación
de software y hardware. La unidad de interfaz de protocolo
convierte o hace pasar la información de señalización entre un
primer formato y un segundo formato, e intercambia la información
de señalización en el segundo formato con un elemento de acceso de
la red de señalización 10. La unidad de transporte de señalización
realiza una conversión de velocidad de transmisión del enlace en la
información de señalización en el primer formato, de tal manera que
la información de señalización puede ser intercambiada con la red
de señalización 10 a la velocidad de transmisión que se desee. La
unidad de control de pasarela de señalización controla el
intercambio de información de señalización, preferiblemente en el
primer formato, entre la unidad de transporte de señalización y la
unidad de interfaz de protocolo. Adicionalmente, la unidad de
control de pasarela de señalización puede llevar a cabo funciones
adicionales para el dispositivo de pasarela de red de señalización,
tales como las OAM&P, análisis de información de señalización
para garantizar la seguridad de la red, así como gestión de
prioridades, estadísticas del tráfico, información de facturación,
y mediciones.
Los STP's 18 y 20 pueden ser implementados como
conmutadores de paquetes con el fin de garantizar que la información
de señalización se encamina adecuadamente en un primer formato, tal
como el protocolo de señalización de SS7. Como se ha mencionado
anteriormente, los STP's 18 y 20 pueden ser implementados como un
conmutador de paquetes especializado, optimizado para paquetes de
SS7. Los STP's 18 y 20 se basan en el SCP 22 para proporcionar
información de traducción y de encaminamiento, de tal manera que la
información de señalización pueda ser encaminada al elemento de
señalización correcto. Como se ha mencionado anteriormente, el SCP
22 puede incluir SLP's o programas de aplicación para ayudar en el
aporte de información de traducción y de encaminamiento. El SCP 22
puede materializarse en la práctica como una computadora y una base
de datos asociada que incluya información específica del cliente
con el fin de llevar a cabo tareas tales como el encaminamiento de
llamadas y la traducción para suministrar servicios de red. La
información de señalización generada por el SCP 22 puede incluir
información de señalización integrada o incorporada en un segundo
formato que puede ser fácilmente traducido por el dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización al segundo formato, y
proporcionado a continuación al elemento de acceso correspondiente
según se determine por la información de dirección contenida en la
información de señalización. Dicho de otro modo, el SCP 22 puede
generar información de señalización en el primer formato que
anticipa su traducción al segundo formato, de tal manera que la
información de señalización puede ser fácilmente convertida por el
dispositivo de pasarela 12 de red de señalización al segundo
formato. El segundo formato es compatible con el elemento de acceso
de destino y se utiliza para controlar este elemento de acceso. El
segundo formato incluye cualquiera de una variedad de segundos
formatos disponibles.
En funcionamiento, la red de señalización 10
puede ser utilizada para intercambiar información de señalización
con el fin de instaurar o establecer adecuadamente una conexión en
una red. La red de señalización 10, que emplea el dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización, puede ser utilizada para ayudar
a reducir la congestión en un conmutador tal como el conmutador
digital local 32. Por ejemplo, cuando se establecen conexiones a un
elemento de red particular que se utiliza para proporcionar
servicios de datos, tal como un proveedor de servicios de Internet,
que proporciona convencionalmente tiempos de mantenimiento de la
conexión que superan ampliamente los tiempos promedio de
mantenimiento de conexión de voz, la conexión puede realizarse a
través de un conmutador dedicado o de ca-
pacidad superior, tal como un conmutador de borde 30 de banda ancha, en lugar de un conmutador digital local 32.
pacidad superior, tal como un conmutador de borde 30 de banda ancha, en lugar de un conmutador digital local 32.
Como ejemplo, un usuario conectado al conmutador
digital local 32 a través de cualquier elemento de acceso, tal como
el dispositivo de portadora en bucle digital 26, el sistema digital
28 en conexión cruzada y la red privada 24, puede tratar de
establecer una conexión con un elemento de red situado fuera de la
centralita urbana local 16. El usuario proporciona información de
señalización, ya sea dentro de banda o fuera de banda, al
conmutador digital local 32, el cual identifica al usuario y la
dirección de destino. El conmutador digital local 32 comunica la
información de señalización al STP 18, el cual está operando como
STP primario, en un primer formato tal como el protocolo de
señalización de SS7. En una realización alternativa, el conmutador
digital local 32 proporciona la información de señalización al STP
18 a través del dispositivo de pasarela 12 de red de señalización.
En tal caso, el conmutador digital local 32 proporciona la
información de señalización al dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización en el formato de señalización de SS7, y el dispositivo
de pasarela 12 de red de señalización proporciona, a continuación,
esta información de señalización al STP 18, también en el formato
de señalización de SS7.
Suponiendo que el usuario desea establecer una
conexión con un elemento de red, la información de señalización se
proporciona a continuación desde el STP 18 al SCP 22 en el primer
formato. En respuesta, el SCP 22 puede llevar a cabo un programa de
aplicación o programa de lógica de servicio para generar información
de traducción y de señalización del tipo de encaminamiento en el
primer formato, que se proporciona entonces de vuelta al STP 18. La
información de traducción y de señalización del tipo de
encaminamiento identificará el elemento de red asociado con la
dirección de destino y un elemento de acceso a través del que el
usuario debe conectarse en lugar del conmutador digital local 32,
para contribuir a reducir la congestión en el conmutador digital
local 32. La información de traducción y de señalización del tipo de
encaminamiento se comunica entonces al dispositivo de pasarela 12
de red de señalización y al elemento de red designado en el primer
formato. La información de señalización generada por el SCP 22 y
proporcionada al dispositivo de pasarela 12 de red de señalización
puede incluir información de señalización incorporada o anticipada
que puede ser fácilmente convertida a un segundo formato por el
dispositivo de pasarela 12 de red de señalización y que es
compatible con el elemento de acceso. Esta información de
traducción y de señalización del tipo de encaminamiento se utiliza
para instaurar la conexión entre el elemento de acceso y el
elemento de red. El elemento de red puede incluir, por ejemplo,
cualquier elemento o conmutador externo, tal como el tándem de
acceso 34, el elemento 36 de red de banda ancha o la instalación de
transporte 40, que pueda proporcionar acceso al sistema digital en
conexión cruzada distante o remoto. El elemento de red será
utilizado en última instancia para intercambiar información con el
usuario.
El dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización convierte la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento que recibe, pasándola del
primer formato al segundo formato, y comunica, a continuación, esta
información al elemento de acceso designado en el segundo formato,
según se especifica por la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento. El elemento de acceso puede
ser cualquier elemento o conmutador disponible que pueda ser
conectado con el usuario de tal modo que pueda aliviarse la
congestión en el conmutador digital local 32. Por otra parte, el
elemento de acceso designado será, por lo general, más capaz de
intercambiar el tipo de información deseado que el conmutador
digital local 32, y será generalmente un punto final de
señalización no convencional. En la ilustración de la Figura 1, los
elementos de acceso pueden incluir la red privada 24, el
dispositivo de portadora en bucle digital 26, el sistema digital 28
en conexión cruzada y el conmutador de borde 30 de banda ancha. El
elemento de acceso seleccionado recibirá la información de
señalización desde el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización en un segundo formato que será generalmente un formato
diferente del primer formato, si bien ésta podría proporcionarse en
el mismo formato que el primer formato, tal como el formato de
señalización de SS7.
Una vez que se han instaurado todos los
elementos, pueden tener lugar las comunicaciones entre el usuario y
el servicio deseado o la parte a la que se llama, y la congestión se
reducirá en el conmutador digital local 32. Por ejemplo, suponiendo
que el usuario accedió en un principio al conmutador digital local
32 a través del sistema digital 28 en conexión cruzada y que el
elemento de acceso seleccionado es el conmutador de borde 30 de
banda ancha, el dispositivo de pasarela 12 de red de señalización
puede proporcionar la información de traducción y de señalización
del tipo de encaminamiento al sistema digital 28 en conexión
cruzada, de tal manera que el camino de las comunicaciones puede
establecerse a través del conmutador de borde 30 de banda ancha,
hasta el elemento de red deseado. La información de señalización
puede también ser proporcionada desde el SCP 22, a través, bien del
STP 18 ó bien del dispositivo de pasarela 12 de red de señalización,
dependiendo de la configuración concreta de la red de señalización
10, al conmutador digital local 32, ya sea en el primer formato o
en algún segundo formato, indicando que la línea hasta el usuario
está ocupada. Ésta presentará una señal de ocupado o provocará otro
tratamiento de las llamadas para otros terceros que estén tratando
de establecer una conexión con el usuario a través del conmutador
digital local 32.
A la hora de implantar el elemento de red, puede
proporcionarse un dispositivo de pasarela de red de señalización
para establecer el acceso de una manera similar a lo que se acaba de
describir. Por ejemplo, suponiendo que un usuario distante desea
establecer una conexión con un usuario de la centralita urbana local
16 a través de un elemento de red local, los SCP y STP remotos
pueden proporcionar la información de señalización al STP 18 en un
primer formato, que utiliza a continuación el SCP 22 para generar la
información de traducción y de señalización del tipo de
encaminamiento en un primer formato, a fin de completar la conexión.
Esta información de señalización puede proporcionarse, a
continuación, al elemento de red deseado a través del dispositivo
del dispositivo de pasarela 12 de red de señalización, al objeto de
proporcionar la información de señalización, en cualquiera de una
variedad de segundos formatos, al elemento de red seleccionado, tal
como el conmutador de borde 30 de banda ancha.
La presente invención puede ser utilizada para
una variedad de operaciones diferentes, tal como mediante el uso
del dispositivo de pasarela 12 de red de señalización, a fin de
permitir que los puntos finales de señalización no convencionales
intercambien información de señalización para el control de la red
de señalización 10. En particular, la información de señalización
que solicita un servicio o conexión de red concretos puede ser
comunicada por un usuario desde un elemento de acceso, tal como la
red privada 24, al dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización en un segundo formato. La red privada 24 puede
consistir en un intercambio de rama privada (PBX -"private branch
exchange"), un distribuidor de llamadas automático (ACD
-"automatic call distributor"), una red de computadoras tal
como una red de área local (LAN -"local area network") o una
red de área extensa (WAN -"wide area network"), y similar. El
dispositivo de pasarela 12 de red de señalización puede entonces
convertir la información de señalización del segundo formato al
primer formato y comunicar la información de señalización al STP 18
en el primer formato. La información de señalización se proporciona
entonces al SCP 22, en el que puede generarse información de
señalización adicional en el primer formato de acuerdo con el
servicio solicitado por el usuario. Esto proporciona ventajas
sustanciales al suprimir la necesidad de proporcionar costosas
instalaciones de transmisión de señalización para acceder a los
STP's directamente, y al suprimir la necesidad de un caro hardware
de interfaz en el STP.
La Figura 2 es un diagrama de bloques funcional
que ilustra con más detalle el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización. Como se ha mencionado anteriormente, el dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización funciona como dispositivo
primario y puede ser implementado idéntica o similarmente al
dispositivo de pasarela 14 de red de señalización, y, por tanto, la
descripción del dispositivo de pasarela 12 de red de señalización
también se aplica al dispositivo de pasarela 14 de red de
señalización. Como se ilustra en la Figura 2, la información se
intercambia con el dispositivo de pasarela 14 de red de señalización
a través del enlace 13. Esta información puede incluir información
sobre el estado de salud, información de verificación de la
configuración, información de aseguramiento del tráfico,
información estadística del tráfico e información de facturación
basada en el uso.
El dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización incluye, generalmente, al menos una unidad de interfaz
de protocolo (PIU -"protocol interface unit"), al menos una
unidad de transporte de señalización (STU -"signaling transport
unit"), y una unidad 58 de control de pasarela de señalización.
Cada una de estas unidades puede ser implementada en programación o
software, o en una combinación de software y dispositivos físicos o
hardware. La unidad de interfaz de protocolo convierte la
información de señalización entre un primer formato y un número
cualquiera de segundos formatos, e intercambia a continuación la
información de señalización en cualquiera de los segundos formatos,
con un elemento de acceso de la red de señalización 10. En la
realización de la Figura 2, la unidad de interfaz de protocolo
incluye una unidad 50 de interfaz de protocolo de ISDN, una unidad
52 de interfaz de protocolo futura, una unidad 54 de interfaz de
protocolo de TAPI/TSAPI, y una unidad 56 de interfaz de protocolo
de SS7. Cada una de estas unidades de interfaz de protocolo
individuales puede utilizar baterías o pilas de protocolos a la
hora de llevar a cabo la traducción de protocolo y la gestión de su
estado.
Cada una de estas unidades puede recibir
información desde la unidad 58 de control de pasarela de
señalización en un primer formato de señalización, tal como el
protocolo de señalización de SS7, y convertir la información de
señalización al segundo formato indicado. La información de
señalización en el segundo formato puede ser entonces intercambiada
o proporcionada a un elemento de acceso que se ha diseñado para, o
es capaz de, comunicarse en el segundo formato. Similarmente, cada
una de estas unidades puede recibir información de señalización
desde un elemento de acceso asociado en el segundo formato indicado,
y convertir la información de señalización al primer formato. La
información de señalización en el primer formato puede ser
intercambiada entonces con la unidad 58 de control de pasarela.
La unidad 56 de interfaz de protocolo de SS7 se
proporciona para indicar que el primer formato y el segundo formato
pueden ser el mismo formato, y que, en tal caso, la unidad de
interfaz de protocolo tan sólo necesitaría entonces proporcionar
una conversión de protocolo mínima o nula. La unidad 52 de interfaz
de protocolo futura se proporciona para indicar que el dispositivo
de pasarela 12 de red de señalización puede ser renovado con una
capacidad funcional adicional según se vayan adoptando, revisando y
desarrollando nuevos protocolos. De esta manera, el dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización puede dar soporte prácticamente a
cualquiera y a todos los protocolos de señalización futuros
conforme puedan ser aplicados para hacer funcionar y extender la
capacidad funcional de elementos de acceso a medida que se expanda
el plano de control de la red.
La unidad 58 de control de pasarela de
señalización proporciona la gestión global del dispositivo de
pasarela 12 de red de señalización y controla el intercambio de
información de señalización en el primer formato entre las unidades
de transporte de señalización y las unidades de interfaz de
protocolo. En la realización que se muestra en la Figura 2, la
unidad 58 de control de pasarela de señalización incluye diversos
módulos tales como un módulo 60 de OAM&P, un módulo 62 de
gestión de la seguridad y la prioridad, un módulo 64 de supervisión
y medición del tráfico, y un módulo 66 de gestión de transferencia
de mensajes. El módulo 66 de OAM&P lleva a cabo operaciones
generales, administración, mantenimiento y funciones de
aprovisionamiento a las que puede accederse a través de una puerta
en serie, y, conjuntamente con el módulo 66 de gestión de
transferencia de mensajes, controla el intercambio de información
de señalización en el primer formato o en el protocolo de
señalización de SS7, entre la unidad de interfaz de protocolo y la
unidad de transporte de señalización.
El módulo 62 de gestión de seguridad y prioridad
puede ser utilizado para analizar la información de señalización
con el fin de proporcionar funciones de seguridad de red para
garantizar que un usuario no está solicitando llevar a cabo
funciones de red que puedan ser peligrosos o adversos para el
funcionamiento y la fiabilidad de la red de señalización 10. Si un
usuario accede directamente al dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización, el módulo 62 de gestión de seguridad y prioridad
puede proporcionar un cortafuegos o barrera de protección de
pasarela para impedir que usuarios no autorizados accedan a la red.
Por otra parte, el dispositivo de pasarela 12 de red de
señalización proporciona la gestión de prioridad para garantizar que
ciertos usuarios no utilizan en exceso la red más allá de su
prioridad o nivel de servicio. Puede asignarse a los usuarios o
elementos de acceso prioridad en el flujo de tráfico para tipos de
tráfico y asociaciones de flujo de tráfico específicos. Puede darse
a ciertos usuarios prioridad (asignada) para servicios críticos.
El módulo 64 de supervisión y medición del
tráfico supervisa el funcionamiento del dispositivo de pasarela de
red de señalización y genera estadísticas de red por medio de
mediciones. Las estadísticas pueden ser utilizadas para tomar
decisiones sobre la gestión de la prioridad y para proporcionar
protección de la red ante sobrecargas. Las estadísticas pueden
utilizarse también para medir el efecto que un usuario tiene en la
red y para generar una factura asociada para el uso asociado de la
red.
Finalmente, la unidad de transporte de
señalización lleva a cabo la conversión de velocidad de enlace en la
información de señalización en el primer formato, de tal manera que
la información de señalización puede ser intercambiada con el STP
18 a través del enlace 15 de la red de señalización 10, a la
velocidad de transmisión que se desee. En la realización de la
Figura 2, la unidad de transporte de señalización incluye una unidad
68 de transporte de señalización de SS7 y una unidad 70 de
transporte de señalización de SS7/ATM. Si bien se muestran tan sólo
dos unidades de transporte de señalización individuales, ha de
comprenderse que puede proporcionarse cualquier número de unidades
de transporte de señalización para dar soporte a cualquier velocidad
de transmisión de transporte y protocolo disponibles.
La unidad 68 de transporte de señalización de
SS7 puede intercambiar información en el formato de SS7 en varios
niveles de señal digital. Por ejemplo, la unidad 68 de transporte de
señalización de SS7 puede llevar a cabo la conversión de velocidad
de enlace para transportar la información de señalización a la
velocidad de transmisión DS0 ó DS0-A de 56/64 kbps
[kilobits por segundo], o a una velocidad de transmisión DS1 de
1,544 Mbps [megabits por segundo]. De forma similar, la unidad 70
de transporte de señalización de SS7/ATM puede proporcionar
información de señalización de SS7 en celdas de ATM a velocidades de
transmisión de SONET, utilizando el enlace 15, implementado
utilizando un cable de fibra óptica. La unidad de transporte de
señalización hace posible que se proporcione información de
señalización en un primer formato desde el dispositivo de pasarela
de red de señalización primario a un STP asociado, a través de un
enlace o instalación de transporte de alta velocidad. La unidad de
transporte de señalización hace posible que se lleve a cabo la
conversión de velocidad de enlace en la información de señalización
proporcionada desde la pluralidad de unidades de interfaz de
protocolo, a través de la unidad 58 de control de pasarela de
señalización.
Así pues, es evidente que se ha proporcionado,
de acuerdo con una realización de la presente invención, un
dispositivo de pasarela de red de señalización y un método para su
uso en una red de señalización, tal como una red de Sistema de
Señalización 7, que procura las ventajas anteriormente referidas. Si
bien se ha descrito en detalle la realización preferida, ha de
comprenderse que pueden realizarse diversos cambios, sustituciones
y alteraciones sin apartarse del ámbito de la presente invención.
Por ejemplo, aunque se ha descrito e ilustrado una realización de
la presente invención en la que el dispositivo de pasarela de red de
señalización se proporciona en la centralita urbana local, ha de
comprenderse que la presente invención no está de ningún modo
limitada al hecho de que el dispositivo de pasarela de red de
señalización se proporcione únicamente en una centralita urbana.
Asimismo, los módulos o unidades de cortafuegos y de seguridad del
dispositivo de pasarela de red de señalización pueden
proporcionarse como módulos o unidades discretas o independientes
sin apartarse de las realizaciones de la presente invención. El
dispositivo de pasarela de red de señalización de ciertas
realizaciones de la presente invención puede llevar a cabo
funciones adicionales diferentes de las ilustradas aquí, y puede
ser organizado de forma diferente a como se ilustra en la
realización concreta de la presente invención que se ilustra aquí.
Por otra parte, las conexiones directas aquí ilustradas pueden ser
alteradas por un experto de la técnica de tal manera que se acoplen
dos dispositivos o elementos uno con otro sencillamente a través de
un dispositivo o dispositivos intermedios, sin ser conectados
directamente, a la vez que se siguen consiguiendo los resultados
deseados que se han demostrado por la realización explicada de la
presente invención. Por ejemplo, puede proporcionarse un
dispositivo o módulo intermedio entre un dispositivo de pasarela de
red de señalización y un elemento de acceso de usuario.
Claims (41)
1. Un dispositivo de pasarela de red de
señalización para uso en una red de señalización, que comprende:
una unidad (50, 52, 54, 56) de interfaz de
protocolo, susceptible de hacerse funcionar para convertir
información de señalización entre un primer formato y un segundo
formato, de tal modo que la unidad de interfaz de protocolo es
susceptible de hacerse funcionar para intercambiar información de
señalización en el segundo formato con una pluralidad de elementos
de acceso (24, 26, 28, 30, 32) que proporcionan comunicaciones con
usuarios de telecomunicaciones asociados;
una unidad de transporte de señalización (68,
70), susceptible de hacerse funcionar para llevar a cabo una
conversión de velocidad de enlace en la información de señalización
en el primer formato, de tal manera que la unidad de transporte de
señalización es susceptible de hacerse funcionar para intercambiar
información de señalización en el primer formato con un enlace de
señalización de transporte (15) de la red de señalización a una
velocidad deseada;
y
y
una unidad (58) de control de pasarela de
señalización, susceptible de hacerse funcionar para controlar un
intercambio de información de señalización en el primer formato
entre la unidad de transporte de señalización y la unidad de
interfaz de protocolo.
2. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual al menos
uno de la pluralidad de elementos de acceso es un punto final (24,
26, 28, 30) de información de señalización no convencional.
3. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
primer formato es un Sistema de Señalización 7.
4. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
segundo formato es una Interfaz de Programación de Aplicación de
Telefonía.
5. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
segundo formato es una Interfaz de Programación de Aplicaciones de
Servicios de Telefonía.
6. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
segundo formato es un protocolo de señalización de Red Digital de
Servicios Integrados.
7. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
segundo formato es un formato de Lenguaje de Transacción.
8. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el
segundo formato es el X.25.
9. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en el cual el primer formato y el segundo formato son
el mismo.
10. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
información de señalización se intercambia entre la unidad (58) de
control de pasarela de señalización y la unidad (68, 70) de
transporte de señalización, a una velocidad de transferencia de
señal digital de nivel uno, y la información de señalización se
intercambia entre la unidad de transporte de señalización y el
enlace de señalización de transporte (15) a una velocidad de
transmisión de señal digital de nivel tres.
11. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
información de señalización se intercambia entre la unidad (58) de
control de pasarela de señalización y la unidad (68, 70) de
transporte de señalización a una velocidad de transmisión de señal
digital de nivel uno, y la información de señalización se
intercambia entre la unidad de transporte de señalización y el
enlace de señalización de transporte (15) a una velocidad de
transmisión de Red Óptica Sincrónica, y el enlace de señalización de
transporte utiliza un sistema de transmisión de fibra óptica.
12. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad de transporte de señalización (68, 70) es susceptible de
hacerse funcionar para realizar la conversión de velocidad de
enlace en la información de señal de tal manera que la información
de señalización pueda ser intercambiada con el enlace de
señalización de transporte (15) de la red de señalización a una
cualquiera de una pluralidad de velocidades de transmisión.
13. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad de interfaz de protocolo incluye una pluralidad de unidades
de interfaz de protocolo (50, 52, 54, 56), cada una de las cuales
es susceptible de hacerse funcionar para convertir información de
señalización entre un primer formato y uno cualquiera de una
pluralidad de segundos formatos, y para intercambiar la información
de señalización en ése de la pluralidad de segundos formatos con un
elemento de acceso correspondiente (24, 26, 28, 30, 32) de la red
de señalización, de tal manera que la unidad (58) de control de
pasarela de señalización es susceptible de hacerse funcionar para
controlar el intercambio de información de señalización en el primer
formato entre la unidad de transporte de señalización y la
pluralidad de unidades de interfaz de protocolo, y en el cual la
unidad de transporte de señalización es susceptible de hacerse
funcionar para llevar a cabo la conversión de velocidad de enlace
en la información de señalización proporcionada desde la pluralidad
de unidades de interfaz de protocolo a través de la unidad de
control de pasarela de señalización, de tal manera que la
información de señalización puede ser intercambiada con el enlace de
señalización de transporte de la red de señalización a una
velocidad deseada.
14. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (58) de control de pasarela de señalización lleva a cabo
funciones operativas, de administración, de mantenimiento y de
aprovisionamiento para la red de señalización cuando controla el
intercambio de información de señalización en el primer formato
entre la unidad de transporte de señalización y la unidad de
interfaz de protocolo.
15. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (58) de control de pasarela de señalización se implementa
utilizando un procesador controlado por programación o
software.
16. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (58) de control de pasarela de señalización analiza la
información de señalización para garantizar los derechos de acceso
a la red.
17. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (58) de control de pasarela de señalización analiza la
información de señalización y asigna prioridad de flujo en el
tráfico para tipos de tráfico y asociaciones de flujo de tráfico
específicos.
18. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (58) de control de pasarela de señalización analiza la
información de señalización para generar estadísticas de
tráfico.
19. El dispositivo de pasarela de red de
señalización de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la
unidad (50, 52, 54, 56) de interfaz de protocolo es susceptible de
hacerse funcionar, adicionalmente, para convertir información de
señalización entre un primer formato y uno cualquiera de una
pluralidad de segundos formatos.
20. Una red de señalización que comprende:
un conmutador digital local (32), susceptible de
hacerse funcionar para intercambiar información de señalización en
un primer formato;
un dispositivo de pasarela (12, 14) de red de
señalización de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, susceptible de hacerse funcionar para llevara a cabo
una conversión de velocidad de enlace y para intercambiar
información de señalización en el primer formato y en el segundo
formato;
un punto de transferencia de señalización (18,
20), susceptible de hacerse funcionar para intercambiar información
de señalización en el primer formato, de manera que el punto de
transferencia de señalización es susceptible de hacerse funcionar
para intercambiar información de señalización con el conmutador
digital local y con el dispositivo de pasarela de red de
señalización en el primer formato;
un punto de control de servicio (22), en
comunicación con el punto de transferencia de señalización y
susceptible de hacerse funcionar para proporcionar información de
traducción y de señalización de tipo de encaminamiento en el primer
formato, en respuesta a la recepción de información de señalización
desde el punto de transferencia de señalización;
un elemento de red, susceptible de hacerse
funcionar para intercambiar información de señalización con el
punto de transferencia de señalización en el primer formato; y
una pluralidad de elementos de acceso (24, 26,
28, 30), susceptibles de hacerse funcionar para intercambiar
información de señalización con el dispositivo de pasarela de red de
señalización en el segundo formato, de tal modo que los elementos
de acceso son susceptibles de hacerse funcionar para proporcionar
comunicaciones con usuarios de comunicaciones asociados.
21. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el elemento de acceso es un punto
final de señalización local.
22. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el elemento de acceso es un
dispositivo de portadora en bucle digital (26).
23. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el elemento de red es un segundo
punto de transferencia de señalización.
24. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el elemento de red es un conmutador
de tándem de acceso.
25. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el elemento de red es un elemento
(30) de red de banda ancha.
26. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el segundo formato es un protocolo de
señalización de telefonía informático.
27. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el dispositivo de pasarela (12, 14)
de red de señalización y el punto de transferencia de señalización
(18, 20) están en comunicación a través de un enlace de transporte
de señalización de alta velocidad.
28. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, que comprende adicionalmente:
un segundo dispositivo de pasarela (14) de red
de señalización, susceptible de hacerse funcionar para servir como
dispositivo de pasarela de red de señalización de refuerzo, y en
comunicación con el dispositivo de pasarela (12) de red de
señalización.
29. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el conmutador digital local (32) es
susceptible de hacerse funcionar, adicionalmente, para intercambiar
información de señalización con el dispositivo de pasarela de red
de señalización en el primer formato y en el segundo formato.
30. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el punto de transferencia de
señalización (18, 20) es un conmutador de paquetes.
31. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el punto de control de servicio (22)
incluye programas de lógica de servicio y el punto de control de
servicio es susceptible de hacerse funcionar, adicionalmente, para
ejecutar los programas de lógica de servicio con el fin de generar
información de señalización en un primer formato que anticipa la
conversión de la información de señalización entre un primer formato
y el segundo formato en el dispositivo de pasarela de red de
señalización.
32. La red de señalización de acuerdo con la
reivindicación 20, en la cual el conmutador digital local es
susceptible de hacerse funcionar para intercambiar información de
señalización en el primer formato y en el segundo formato, y en la
que el dispositivo de pasarela de red de señalización es susceptible
de hacerse funcionar para intercambiar información de señalización
con el conmutador digital local en el primer formato y en el
segundo formato.
33. Un método para utilizar un dispositivo de
pasarela de red de señalización en una red de señalización, que
comprende las etapas de:
intercambiar información de señalización entre
una pluralidad de elementos de acceso (24, 26, 28, 30, 32) y un
dispositivo de pasarela (12, 14) de red de señalización en un
segundo formato, de manera que los elementos de acceso son
susceptibles de hacerse funcionar para proporcionar comunicaciones
con usuarios de telecomunicaciones asociados;
convertir la información de señalización entre
el segundo formato y un primer formato en el dispositivo de
pasarela de red de señalización;
llevar a cabo una conversión de velocidad de
enlace en la información de señalización en el primer formato;
intercambiar la información de señalización
entre el dispositivo de pasarela de red de señalización y un enlace
de señalización de transporte (15) de la red de señalización en el
primer formato, a una velocidad de transmisión deseada.
34. El método de acuerdo con la reivindicación
33, en el cual al menos uno de la pluralidad de elementos de acceso
es un punto final (24, 26, 28, 30) de información de señalización no
convencional.
35. El método de acuerdo con la reivindicación
33, que comprende adicionalmente la etapa de:
generar información de señalización en el primer
formato en un punto de control de servicio (22).
36. El método de acuerdo con la reivindicación
35, en el cual la etapa de generar información de señalización
incluye generar información de señalización en el primer formato que
anticipa la conversión de la información de señalización entre un
primer formato y el segundo formato en el dispositivo de pasarela de
red de señalización.
37. El método de acuerdo con la reivindicación
33, que comprende adicionalmente las etapas de:
(a) comunicar información de señalización desde
uno de dichos elementos de acceso a un conmutador digital local
(32);
(b) comunicar la información de señalización
desde el conmutador digital local a un punto de transferencia de
señalización (18, 20) en un primer formato;
(c) comunicar la información de señalización
desde el punto de transferencia de señalización a un punto de
control de servicio (22) en el primer formato;
(d) generar información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento en el primer formato;
(e) comunicar la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento desde el punto de control
de servicio al punto de transferencia de señalización en el primer
formato;
(f) comunicar la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento desde el punto de
transferencia de señalización al dispositivo de pasarela (12, 14) de
red de señalización y a un elemento de red en el primer
formato;
(g) convertir la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento del primer formato al
segundo formato en el dispositivo de pasarela de red de
señalización; y
(h) llevar a cabo la conversión de velocidad de
enlace en la información de señalización; y
(i) comunicar la información de traducción y de
señalización del tipo de encaminamiento desde el dispositivo de
pasarela de red de señalización a uno de dichos elementos de acceso
en el segundo formato.
38. El método de acuerdo con la reivindicación
37, en el cual el primer formato y el segundo formato son el
mismo.
39. El método de acuerdo con la reivindicación
37, en el cual el segundo formato es un protocolo de señalización
de telefonía informático y el elemento de acceso incluye una
computadora.
40. El método de acuerdo con la reivindicación
37, que comprende adicionalmente la etapa de:
comunicar información de señalización al
conmutador digital local (32), indicando que una línea está
ocupada.
41. El método de acuerdo con la reivindicación
37, en el cual dicha etapa (b) comprende las etapas de:
comunicar la información de señalización desde
el conmutador digital local a un dispositivo de pasarela de red de
señalización en un primer formato; y
comunicar la información de señalización desde
el dispositivo de pasarela de red de señalización al punto de
transferencia de señalización en el primer formato.
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