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POSTECH DPE Lab

CORBA를 이용한 TMN 기반의중앙 집중형 지능망 번호 이동성 서비스

관리 시스템 설계 및 구현

포항공과대학교정보통신대학원

안숙경

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POSTECH DPE Lab

목 차

? 개요

? 관련 연구

? 번호 이동성 관리

? NPAC 분석

? NPAC 설계

? NPAC 구현

? 결론 및 연구 계획

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POSTECH DPE Lab

개 요

• CORBA의 출현, 전산망 관리에 사용

• 통신망에 CORBA 적용 연구

• 지능망에 CORBA 적용 연구

• 지능망에 TMN 적용 연구

• 번호 이동성 서비스 관리에 적용 방안

• CORBA를 이용하여 중앙 집중형 번호 이동성 서비스관리 시스템의 프로토타입 구현

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - IN

• Intelligent Network• 호 (Call) 처리 기능과 지능을 분리

SSP

SMSSMS : Service Management System SCP : Service Control PointSSP : Service Switching Point

Signaling System No.7

SCP

CMIP

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - TMN

Business Management Layer

Service Management Layer

Network Management Layer

Element Management Layer

Network Element Layer

•Telecommunication Management Network

•ITU-T M.3000 계열•계층적 관리 구조

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - CORBA(1)

in args

CLIENTOBJECT

IMPLEMENTATIONoperation()out args + return value

GIOP/IIOP

•Common Object Request Broker Architecture

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - CORBA(2)

• CORBA의 장점– 모듈화 및 재사용성 (Modularity & Reusability)– 확장성 (Extensibility)– 시스템 구성의 유연성 (Flexibility)– 지역/원격 투명성 (Location Transparency)– 응용 레벨의 상호 운용성 제공 (Application Interoperability)– 프로토콜 정의의 단순화 (Simplicity)– 기존 시스템과 공존 가능 (Co-existence)

• 개선사항– 성능 (Performance)– 기존 시스템과의 연동 (Co-existence)– 기존 자원의 활용 (Resource Reusability) – COSS의 부족 (Lack of COSS)

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - IN과 TMN의 통합 기능 구조

CCAF: Call Control Agent FunctionCCF: Call Control FunctionEM: Element ManagementNM: Network ManagementOSF: Operating System FunctionSCEF: Service Creation Environment FunctionSCF: Service Control FunctionSDF: Service Data FunctionSM: Service ManagementSRF: Specialized Resource FunctionSSF: Service Switching FunctionWSF: WorkStation Function

SM-OSF

SCEF

CCAF SSF SRF SCF SDFCCF

Q3

WSFQ3 like

Q3

NM-OSF

Q3

EM-OSF

Q3 likeSML

NML

EML

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POSTECH DPE Lab

관련연구 - TINA

SMS

SCP

SSP

Pure IN Step 1 Step2 - Pure TINA

DPE DPE

DPE

CMIP

AUDPE

INAP

AU

DPE

DPE

TINArized SMS TINArized SCP TINA objects

IN Platform

TINA Platform

SSP

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 - 개요

• 전화 번호 변경 없이– 서비스 제공자– 지역– 서비스 종류

를 바꿀 수 있는 능력, 또는 이러한 능력을제공하는 서비스

• 통신 사업 경쟁을 위해 필수적인 서비스

• 서비스 제공자 이동성부터 시도

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 - 국제적 추진 현황

• 번호 이동성을 제공할 의무를 가지는 사업자로부터 이행에 대한동의를 얻는 것이 문제 - 정부 기관 주도하에 진행

• 미국– 주요 100 MSA는 98년 12월 31일, 이외 지역은 99년 6월 30일까지 구현 완료

• 영국– 1996년부터 사업자 이동성, Freephone, local rate, national rate 서비스에 제공

• 홍콩– 1997년 1월에 지능망을 이용한 데이터베이스 방법으로 구현 했음을 발표

• 유럽 공동체– 2000년부터 LNP 서비스 개시, 2003년까지 완료

• ITU-T– ITU-T SG11 Q25, “번호 이동성을 지원하기 위한 신호 방식 요구 사항” 신설,

신호 방식 관련 연구

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 -서비스 제공자 이동성 제공 방식 (1)

•교환기 기반의 제공 방식RCF (Remote Call Forwarding)

•지능망 기반의 제공 방식- 전화 번호와 라우팅 번호의 분리- 라우팅에 사용하는 번호에 따라

LRN (Location Routing Number), CPC (Carrier Portability Code), Name&Address

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 -서비스 제공자 이동성 제공 방식 (2)

02-200-4400

02-220

Dialing0562-279-5641

Initial Switch

0562-279-5641

0562-279

0562-220

Donor Switch

Recipient Switch

CallForward

교환기 기반의 제공 방식

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 -서비스 제공자 이동성 제공 방식 (3)

02-200-4400

02-220

Dialing0562-279-5641

Initial Switch

0562-279-5641

0562-279

0562-220

Donor Switch

Recipient Switch

Request

ResultRouting no

지능망 기반의 제공 방식

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리 -서비스 제공자 이동성 제공 방식 (4)

이 름 구현 방법 장 점 단 점RCF 변경된 번호로 새로운 호

생성구현 용이 두 개의 번호 사용

LRN 교환기에 라우팅 번호 부여

모든 번호 이동성, 부가서비스 가능

구현 복잡

CPC 지역마다 사업자별 지역번호 할당

구현 용이, 부가 서비스가능

동일 지역 내 사업자이동성만 가능, 지역코드 사용

Name &Address

가입자마다 전화 번호와라우팅 번호 부여

모든 번호 이동성, 부가서비스 가능

구현 매우 복잡

번호 이동성 구현 방법 비교

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리-데이터베이스 관리 방안

•모든 사업자에 대한 고객 정보 관리 필요

•중앙 집중형(미국) - NPAC (Number Portability Administration Center)•분산형 (홍콩)

사업자A

MasterDB

사업자B

중앙 집중형

사업자A

사업자B

분산형

사업자C

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리-NPAC을 도입한 구조

NPAC

Service Provider A

SCP

LSOA

LSMS

Service Provider C

SCP

LSOA

LSMS

Service Provider D

SCP

LSOA

LSMS

Service Provider B

SCP

LSOA

LSMS

NPAC: Number Portability Administration Center LSOA: Local Service Order AdministrationSCP: Service Control Point LSMS: Local Service Management System

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리-CORBA의 적용 방안(1)

• 중앙 집중형

NPAC

LSOA

LSMS

SCP SCP

SSP SSP

LSOA

LSMS

SCP SCP

SSP SSPSSP

CASE 1

CASE 2

CASE 3

CASE 4

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리-CORBA의 적용 방안(2)

• 중앙 집중형

구분

CASE 1

CASE 2

CASE 3

CASE 4

CORBA 적용 범위

NPAC

NPAC, LSMS, LSOA

NPAC, LSMS, LSOA, SCP

NPAC, LSMS, LSOA, SCP, SSP

기술적 고려사항

LSOA/NPAC, NPAC/LSMS연동

LSMS/SCP 연동

성능, SCP/SSP 연동

성능, 기존 망과의 연동

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POSTECH DPE Lab

번호 이동성 관리-CORBA의 적용 방안(3)

• 분산형

SMS

SCP SCP

SSP SSP

SMS

SCP SCP

SSP SSPSSP

CASE 1

CASE 2

CASE 3

- 일부 SMS만 CORBA로 구현된 경우, CORBA SMS/기존 SMS 간 연동 필요- 이 외 사항은 중앙 집중형과 동일

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POSTECH DPE Lab

NPAC 분석

• NANC (North America Numbering Council) 문서 수용– TMN 기반: GDMO/ASN.1 사용, CMIP/CMIS 사용

• NPAC의 기능– 서비스 제공/해제/복구 기능, 감사 요청 기능, 자료 관리 기능, etc.

• 자료구조– 이동된 번호에 대한 정보, 사업자 정보, 망정보 관리– 인터페이스에서 서비스를 제공하기 위해 필요한 자료를 내부적으로

관리하기 위한 자료구조 제공

• 인터페이스– GDMO/ASN.1을 사용

– LSOA/NPAC, LSMS/NPAC 인터페이스의 MIB 명시

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계

• CORBA IDL 생성 : JIDM Specification Translation 수용

• CMIP to CORBA IDL Operation 매핑

• CORBA Naming Service 사용

• CORBA Event Service 사용

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - CORBA IDL 생성(1)

GDMO/ASN.1 document

Primary Interface Interfaces for Notification

interfaceinterface

operationsoperations

typedeftypedef

commentcomment

operationsoperations commentcomment

typedeftypedef

typedeftypedef

constconst

GDMO/ASN.1 to IDL translator

JIDM Specification Translation 구조

GDMO templates

MOC Attribute Action Notification Parameters BehaviourASN.1 modules

Type Constant

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - CORBA IDL 생성(2)

LNP-ASN1 {iso(1) org(3) dod(6) internet(1) private(4) enterprises(1) lockheed(103) cis(7) npac(0) iis(0) asn1(1)}DEFINITIONS IMPLICIT TAGS ::= BEGINNewSP-CreateData ::= SEQUENCE {chc1 [0] EXPLICIT CHOICE {subscription-version-tn [0] PhoneNumber,subscription-version-tn-range [1] TN-Range

},subscription- lrn [1] LRN OPTIONAL,subscription-new-current-sp [2] ServiceProvId,subscription-old-sp [3] ServiceProvId,subscription-new-sp-due-date [4] GeneralizedTime,subscription-class-dpc [6] EXPLICIT DPC OPTIONAL,subscription-class-ssn [7] EXPLICIT SSN OPTIONAL,subscription-billing- id [16] BillingId OPTIONAL,subscription- lnp-type [17] LNPType,subscription-porting- to-original-sp-switch [18]

SubscriptionPortingToOriginal-SPSwitch}

module LNP_ASN1 {struct NewSP_CreateDataType {NewSP_CreateDatachc1Type chc1;NewSP_CreateDatasubscription_lrnTypeOptsubscription_ lrn;

ServiceProvIdTypesubscription_new_current_sp;

ServiceProvIdType subscription_old_sp;ASN1_GeneralizedTimesubscription_new_sp_due_date;

NewSP_CreateDatasubscription_class_dpcTypeOptsubscription_class_dpc;

NewSP_CreateDatasubscription_class_ssnTypeOptsubscription_class_ssn;

NewSP_CreateDatasubscription_billing_idTypeOptsubscription_billing_id;

LNPTypeType subscription_ lnp_type;SubscriptionPortingToOriginal_SPSwitchTypesubscription_porting_to_original_sp_switch;

};}

ASN.1 to CORBA IDL 매핑

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - CORBA IDL 생성(3)

lnpSubscriptions MANAGED OBJECT CLASSDERIVED FROM "CCITT Rec. X.721 (1992)

| ISO/IEC 10165-2 : 1992":top;CHARACTERIZED BY

lnpSubscriptionsPkg,subscriptionVersionLocalSMS-CreatePkg;

CONDITIONAL PACKAGESlnpDownloadPkg PRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,subscriptionVersionOldSP-CreatePkgPRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,subscriptionVersionNewSP-CreatePkgPRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,subscriptionVersionDisconnectPkgPRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,subscriptionVersionActivatePkg PRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,subscriptionVersionCancelPkg PRESENT IF

!the object is instantiated on the NPAC!,REGISTERED AS {lnp-objectClass 14};

interface lnpSubscriptions : X721::top {LNP_ASN1::LnpSubscriptionsNameType

lnpSubscriptionsNameGet();LNP_ASN1::LocalSMS_CreateReplyType

subscriptionVersionLocalSMS_Create();LNP_ASN1::DownloadReplyTypelnpDownload();

LNP_ASN1::DownloadActionTypeLNP_ASN1::OldSP_CreateReplyType subscriptionVersionOldSP_Create();

LNP_ASN1::NewSP_CreateReplyType subscriptionVersionNewSP_Create();

LNP_ASN1::DisconnectReplyTypesubscriptionVersionDisconnect();

LNP_ASN1::ActivateReplyType subscriptionVersionActivate();

LNP_ASN1::CancelReplyType subscriptionVersionCancel();

};

GDMO to CORBA IDL 매핑

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - Operation 매핑

New-SOA NPACOld-SOA

M-ACTION Request subscriptionVersionNewSP_Create

M-ACTION Response

M-EVENT-REPORT objectCreation

M-EVENT-REPORT

LSMS

M-EVENT-REPORT

C C S CM-CREATEsubscriptionVersionNPAC

M-CREATE Response

•LNP_ASN1::NewSP_CreateReplyType subscripitonVersionNewSP_Create(in LNP_ASN1::NewSP_CreateActionType)

•void thread_notification()

M-EVENT-REPORT Confirmation

M-EVENT-REPORT Confirmation

M-EVENT-REPORT Confirmation

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - Naming Service

root

lnpNPAC-SMS

lnpSubscriptionsTMN

CORBA

kind = “lnpNPAC_SMS_Name”id = “conpac”

kind = “object”id = “object”

kind = “lnpSubscriptionsName”id = “lnpSubscriptions”

leaf

naming context

“lnpNPAC_SMS_Name(1.3.6.1.4.1.103.7.0.0.2.19)”=“conpac”

“lnpSubscriptionsName(1.3.6.1.4.1.103.7.0.0.2.22)”=“lnpSubscriptions”

non-leafleaf

TMN Naming Hierarchy to CORBA Naming Graph

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POSTECH DPE Lab

NPAC 설계 - Event Service

Supplier

Consumer AConsumer B

Event Handler

CC

S

C

Consumer CC

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POSTECH DPE Lab

NPAC 구현 - 시스템 구성도

NPACNamingService

EventService

LSOA LSMS

Web I/F

LSOA LSMS

Web I/FNew SP Old SP

Web I/F

CORBA ORB

•IONA Orbix 사용•C++, cgi 사용

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POSTECH DPE Lab

NPAC 구현 - 연동 예

NPAC

LSOA

EventService

NamingService

(2) bind (3) get object reference

(4) request operation

(5) return operation

(6) createevent

(7) deliverevent

(1) register

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POSTECH DPE Lab

NPAC 구현 - 데모(1)

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POSTECH DPE Lab

NPAC 구현 - 데모(2)

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POSTECH DPE Lab

결론 및 연구계획

• 지능망 서비스에 CORBA의 적용 방안 연구를 통해 번호 이동성서비스에 대한 적용 방안 연구

• 중앙 집중형 번호 이동성 관리 시스템인 NPAC에 CORBA 적용

– 프로토타입 구현• 지능망/TMN/CORBA의 연동• 지능망에 CORBA의 적용 범위 확대

– TINA, OMG 등의 기관에서 연구 진행중

– COSS의 구현 필요

• TMN 시스템을 CORBA로 구현시 문제점– Naming 변환– Scoping&Filtering– 설계 내용의 확장을 통해 일반화