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EXPOSE DU COURS RESEAUX SANS FILS THEME : RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION Enseig

EXPOSE DU COURS RESEAUX SANS FILS THEME : RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION Enseignant : Dr DJIMELI Alain RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 1 NOMS DES MEMBRES DU GROUPE : 1) KAPNANG Rikielle 2) MAMGUE SIMO Vanessa Bergeronne 3) MAWAFFO DJIDJOU Leslie Lorel 4) MOGOUN KAPTUE Symphorienne Naomie RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 2 ➢ ATM : Asynchronous Transfer Mode ➢ BSC : Base Station Controller ➢ BTS : Base Transceiver Station ➢ CAS : Central Authentifiction Service ➢ DiffServ : Differentiated Services ➢ DSL : Digital Subscriber Line ➢ ETSI : European Telecommunications Standards Institute ➢ IP : Internet Protocol ➢ ITU : International Telecommunications Union ➢ MEGACO: Media Gateway Control Protocol ➢ MG : Media Gateway ➢ MGC : Media Gateway Controller ➢ MGCP : Media Gateway Protocol ➢ MGW : Media Gateway ➢ MPLS : Multi Protocol Label Switching ➢ NGN : Next Generation Networks ➢ RNG : Réseaux de Nouvelle Génération ➢ RSVP : Resource ReSerVation Protocol ➢ RTC : Réseau Téléphonique Commuté ➢ QoS : Quality of Service ➢ SDH : Synchronous Digital Hierarchy ➢ SG (UIT) : Secrétariat Général ➢ SG : Signaling Gateway ➢ SIGTRAN : Signaling Transport ➢ SIP : Session Initiation Protocol ➢ TDM : Time Division Multiplexing ➢ TISPAN: Telecoms-Internet converged Services and Protocols for Advanced Networks ➢ UIT-T : Union Internationale des Télécommunications| Tech ➢ WiMax: Worldwide Interoperability for Microwave Access LISTE DES ABREVIATIONS RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 3 TABLE DES MATIERES LISTE DES ABREVIATIONS ................................................................................................................ 2 I. CONTEXTE ........................................................................................................................................ 4 II. DEFINITION DES RNG ....................................................................................................................... 4 III. CARACTERISTIQUES DES NGN ..................................................................................................... 5 III.1. Architecture ................................................................................................................................ 5 III.2 Normalisation ............................................................................................................................... 7 RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 4 I. CONTEXTE Face aux problèmes tels que la spécialisation des réseaux de télécommunications pour la téléphonie fixe, le développement de nouveaux services (évolution des usages du réseau d’accès fixe et l’arrivée du haut débit) ainsi que la difficulté à gérer des technologies multiples et surtout la menace qui pesait au niveau de la baisse de la rentabilité des opérateurs, les laboratoires des constructeurs, les organismes de standardisation et ces derniers ont dû se pencher sur une nouvelle architecture réseau les Next Generation Networks (NGN) pour résoudre les limites de la technologie existante. Cette expression a été développée autour des années 1990. II. DEFINITION DES RNG Il n'existe pas de définition unique de cette expression. Son sens varie en fonction du contexte et du domaine d'application. ❖ Selon l’UIT-T : C’est un réseau basé sur la technologie de commutation de paquets, capable de fournir des services de télécommunications à faibles coûts en profitant des multiples avantages de large bande et qualité de service offert par les technologies de transmission pour lesquelles les fonctions reliées au service (applications) sont indépendantes du réseau physique de transport. Il offre l'accès sans restriction pour les utilisateurs à différents fournisseurs de service. Il soutient la mobilité généralisée qui permettra la fourniture conforme et omniprésente de services aux utilisateurs. ❖ Selon l’ETSI : Concept de définition et déploiement des réseaux, qui dus à leur séparation formelle dans différentes couches et plateformes ainsi que l’utilisation des interfaces ouvertes, offre aux fournisseurs de service et opérateurs une plateforme qui peut évoluer étape par étape (flexibilité) pour créer, déployer et contrôler des services innovateurs. En outre, l’expression NGN (Next Generation Networks) en français RNG (Réseaux de nouvelle Génération), désigne le plus souvent le réseau d'une compagnie de télécommunications dont l'architecture repose sur un plan de transfert en mode paquet, capable de se substituer au réseau téléphonique commuté et aux autres réseaux traditionnels. L'opérateur dispose d'un cœur de réseau unique qui lui permet de fournir aux abonnés de multiples services (voix, données, contenus audiovisuels...) sur différentes technologies d'accès fixes et mobiles. RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 5 III. CARACTERISTIQUES DES NGN III.1. Architecture Les réseaux de nouvelle génération reposent sur les technologies Internet, notamment le protocole Internet (IP). Au niveau de la signalisation (utilisation des signaux pour contrôler des communications), différents protocoles sont utilisés : H.323, MGCP, et surtout SIP (Session Initiation Protocol). Le NGN repose sur une architecture Softswitch/ passerelle. Le softswitch est une application qui traite la signalisation téléphonique dans le réseau NGN, et à ses frontières. Une fonction importante du Softswitch est de gérer l’interconnexion avec les autres réseaux téléphoniques, via les passerelles de signalisation et les passerelles multimédias. En plus de cela, Les réseaux NGN peuvent utiliser diverses technologies, notamment la fibre optique, le satellite, le câble, les technologies hertziennes fixes ou mobiles ou ils peuvent être le résultat d'une modernisation des réseaux en fils de cuivre existants. En outre, d’après le Consortium International Softswitch, le terme ‘softswitch’ peut être vu comme un contrôleur de passerelle média (MGC), qui contrôle les élé ments de réseau qui assurent la médiation entre la route ou la traduction des flux de données différentes. ❖ NGN : Architecture à 3 niveaux Le NGN se définit par une architecture réseau en 3 couches : Transport (Réseau), Contrôle et Services avec des interfaces ouvertes et normalisées entre chaque couche. L’architecture très simplifiée est décrite par le schéma suivant : RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 6 Figure 1: Architecture à 3 niveaux des NGN Les Gateways sont aussi nommées passerelles, elles permettent l’interconnexion avec les réseaux externes et l’acheminement du trafic. Les MGW ou MG (Media Gateway) sont situées au niveau du transport des flux média entre le réseau RTC et les réseaux en mode paquets. Elles ont pour rôle : ▪ Le codage et la mise en paquet des flux médias ▪ La transmission de ces flux selon le MGC Les MGW permettent donc de relier les équipements existants (CAS, BTS/BSC) à une couche de transport IP ou ATM. Différentes solutions peuvent être envisagées et gérées : IP/ATM/SDH ou IP/Ethernet ou IP/SDH (Pour aller plus loin, dans le cas de la gestion de flux multimédia, l’ajout de nouveaux mécanismes de QoS avec MPLS, DiffServ ou RSVP ont été nécessaires, mais nous y reviendront dans un autre article). Bien souvent, la fonction SG Signaling Gateway est aussi implémentée dans la Média Gateway. La SG a pour rôle de convertir la signalisation échangée entre le réseau NGN sans l’interprétée. On parle d’adaptation de la signalisation vers le protocole utilisé (TDM/IP) : Il s’agit du protocole SIGTRAN. Le MGW est aussi nommée Couche Adaptation et il est sous la responsabilité du SoftSwitch, c’est-à-dire du MGC dans la couche contrôle. Il échange ainsi de la signalisation via le protocole MGCP (ou MEGACO). Le MGC est l’entité intelligente du réseau. RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 7 Le MGC gère : ▪ L’échange des messages de signalisation ▪ Le traitement des appels (avec les terminaux H.323, SIP, MGCP) ▪ Le choix du MGW, la prise en charge de l’appel, la réservation des ressources III.2 Normalisation Les travaux de normalisation relatifs aux NGN ont été effectués par 02 principales organisations à savoir l’UIT-T et l’ETSI. Au sein de l’IUT-T, le groupe d'étude no 13 (SG13) a mené les travaux et il a été conclu qu’un Réseau de Nouvelle Génération devrait remplir les conditions suivantes : ▪ Le réseau est en mesure d'assurer des services de télécommunication au public (notion de réseau d'opérateur titulaire d'une licence) ▪ Son plan de transfert est exploité en mode paquet (IP…) ▪ Il peut utiliser de multiples technologies de transport à large bande, pourvu qu'elles soient capables d'assurer une qualité de service de bout en bout. ▪ Les fonctions liées aux services sont indépendantes des technologies sous-jacentes liées au transport. Les fonctions sont bien définies et dialoguent entre elles par des interfaces normalisées. Le but est d'améliorer l'évolutivité du réseau, ce que ne permettent pas de faire aujourd'hui les commutateurs monolithiques du RTC. ▪ Il permet un accès non restreint par les utilisateurs aux opérateurs de leur choix (notion d'interopérabilité et de libre concurrence) et à de multiples services (concept de réseau unique polyvalent) ▪ Il peut supporter de multiples technologies d'accès (le dernier kilomètre peut être DSL, fibre optique, câble, Wimax…) ▪ Il prend en charge la notion de mobilité généralisée (accès aux services et cohérence des services quel que soit le lieu où la technologie d'accès fixe ou mobile) ▪ Il assure l'interfonctionnement avec des réseaux basés sur des technologies anciennes (ex. commutation de circuits) par l'intermédiaire d'interfaces ouvertes ▪ Il permet à l'opérateur de satisfaire à ses obligations réglementaires : appels d'urgence, sécurité, confidentialité, interceptions légales, etc. Quant à l'ETSI qui a été également impliqué dans le travail de normalisation des réseaux NGN avec le projet TISPAN ("Telecoms-Internet converged Services and Protocols for RESEAUX DE NOUVELLE GENERATION-RESEAUX SANS FILS 8 Advanced Networks) sur lequel intervient 8 groupes de travail, ses objectifs globaux sont les mêmes que ceux de l’IUT-T. IV. AVANTAGES DES RESEAUX DE NOUVELLES GENERATIONS 1) Plus vite moins cher - en convergeant deux réseaux en un, il est possible d'économiser immédiatement tout en maintenant deux réseaux distincts. La bande passante est également beaucoup moins chère. Vous obtenez aujourd'hui 4 fois la largeur de bande pour uploads/Ingenierie_Lourd/ expose-reseaux-de-nouvelle-generation.pdf