IP Exchange

Традиционно взаимодействие между голосовыми сетями различных операторов осуществлялось через международные сети на базе SS7 и TDM. Однако в последние годы активно внедряется парадигма полностью IP-ориентированных сетей, в частности VoIP, а также различные технологии на их базе, например IP‑мультимедийные подсистемы (IMS). Для минимизации числа преобразований между пакетной и канальной пересылкой голоса возникает потребность в внедрении IP‑NNI (интерфейса сеть-сеть на базе IP) и, следовательно, построении IP‑сети для межсетевого взаимодействия.

Кроме того, значительное число IP‑сервисов (например, присутствие и мгновенные сообщения) не могут быть эффективно объединены через SS7/TDM-сети, что ещё более усиливает необходимость развития IP‑модели.

С 2000 года операторы GSM используют GRX (англ. GPRS Roaming Exchange) для маршрутизации коммерческого роумингового IP‑трафика между операторами. В первую очередь через GRX осуществляется роуминг данных 2.5G и 3G. GRX — это частная IP‑сеть (отделённая от интернета), объединяющая различных провайдеров GRX в рамках пиринговых точек. Однако GRX ограничен только операторским сообществом GSM и не всегда способен обеспечить требования по услугам в реальном времени.

Несмотря на то, что GRX не идеально подходит в качестве универсальной IP‑сети для взаимодействия и роуминга, он стал отправной точкой для разработки IPX. Развитие IPX ведётся в рамках различных проектов и рабочих групп GSM Association с 2004 года.

IP‑взаимодействие операторов теоретически может осуществляться и через Интернет, поскольку протокол IP и глобальная связанность изначально ему присущи. Однако для данной задачи использование Интернета связано с рядом проблем. Как отметил Алекс Синклер (Alex Sinclair) из GSMA:^[1] «Открытый интернет — это замечательно, однако для гарантии соответствующего качества обслуживания, особенно в реальном времени, предстоит ещё многое сделать».

Таким образом, операторы и поставщики услуг вправе самостоятельно выбирать схему межсетевого взаимодействия; допускается и одновременное использование разных моделей (хотя это увеличивает сложность архитектуры).

Архитектура IPX строится на основе объединения различных Провайдеров IPX, которые подключаются друг к другу через IPX‑пиринговые точки для обмена трафиком. По спецификациям IPX по сети сквозным образом передаются и управляющие протоколы (например, SIP), и носители (например, RTP). Типовой маршрут обмена трафиком при взаимодействии между фиксированной и мобильной сетью показан ниже:

^{X — это пиринговая точка, в которой IPX‑Провайдер A и IPX‑Провайдер B обмениваются трафиком}

IPX поддерживает как билатеральные, так и мультисторонние формы взаимодействия. Билатеральная схема — это традиционный подход, при котором два оператора заключают договор и организуют соединение между собой. В мультистороннем варианте провайдер IPX берет на себя управление договорными и техническими вопросами подключения для операторов. Организация десятков или сотен двусторонних соглашений чрезвычайно трудоёмка, поэтому мультисторонняя модель с одним соглашением и одной технической точкой подключения существенно облегчает внедрение межсетевого обмена.

• Открытость — доступна любому фиксированному, мобильному оператору или другому поставщику услуг (например, интернет- или кабельному провайдеру), готовому принять технические и коммерческие условия IPX и подписать соответствующие соглашения
• Гарантированное качество — поддержка QoS обеспечивается как за счёт технических средств, так и благодаря обязательным соглашениям между всеми участниками (сквозные SLA)
• Каскадные платежи — каскадная ответственность означает, что каждая сторона отвечает за выполнение условий следующей в цепочке. Это позволяет всем участникам цепочки получать коммерческую выгоду за предоставление сервиса
• Эффективное подключение — оператор может выбрать мультисторонний режим, при котором одно соглашение открывает доступ к множеству партнёров
• Весь трафик — по IP — изначально поддерживаются IP‑протоколы (такие как SIP, RTP, GTP, SMTP, SCTP и др.)
• Безопасность — полностью отделена от публичного интернета как логически, так и физически, адресация из интернета невозможна
• Глобальность — не ограничена географически
• Обратная совместимость — спецификации IPX соответствуют существующим рекомендациям; не требуется модернизация, например, 3GPP-совместимых IMS-систем при внедрении IPX‑совместимого NNI
• Только NNI — требования IPX распространяются только на NNI; интерфейс абонент-сеть (UNI) вне сферы рассмотрения
• Сквозные технические спецификации
• Взаимодействие и роуминг — охватывает оба сценария
• Конкурентная среда — услуги IPX предоставляют различные международные IP‑операторы, соединённые между собой специально выделенными пиринговыми точками IPX

Принципы IPX были последовательно испытаны и подтверждены GSM Association. С 2004 года в рамках GSMA проходили испытания сервисов на базе IP‑NNI для IMS‑сервисов. С апреля 2007 года ведутся пилотные проекты Pre-commercial Implementation IPX^[2], основной упор в которых был сделан на голосовые сервисы с пакетной коммутацией.

По сообщению GSMA^[1], в феврале 2008 года пилотные проекты IPX были завершены успешно. Ряд международных операторов готовятся внедрять услуги IPX: IPX Voice, Belgacom International Carrier Services, BT, CITIC 1616, Deutsche Telekom ICSS, iBasis, Reach, SAP Mobile Services, Syniverse, Tata Communications^[3], Telecom Italia Sparkle, Telecom New Zealand International, Telefónica International Wholesale Services, Telekom Austria, Telenor Global Services, TeliaSonera International Carrier, Comfone AG (Швейцария). Эти компании выступят в роли провайдеров IPX для мобильных, фиксированных операторов и других категорий клиентов.

GSMA также открыта к поддержке новых испытаний по мере необходимости^[4].