IP交換

さまざまなオペレータとサービスプロバイダを接続し、異なるIPベースのトラフィックを交換するIPXネットワークの高レベルアーキテクチャ

IP交換IPX)は、IPベースのネットワーク間インターフェースを介して、異なるモバイル事業者や固定電話事業者、あるいはISPなどの他のサービスプロバイダーの顧客間でIPベースのトラフィックを交換するための通信相互接続モデルです。IPXはGSM協会によって開発されました。

IPXはインターネットを置き換えたり競合したりするものではありませんが、サービスプロバイダーにとって代替手段となります。IPXの目的は、あらゆるタイプのサービスプロバイダー間で、 IPベースのサービスの相互運用性を商用フレームワーク内で提供し、バリューチェーンに関わるすべての関係者が商業的利益を得られるようすることです。商業関係は、パフォーマンス、品質、セキュリティを保証するサービスレベル契約によって支えられています。

エンドユーザーにとっては、サービスプロバイダーが IPX モデルを利用しているかどうかは明らかではないかもしれませんが、サービスプロバイダーは IPX モデルによって提供される柔軟性を使用してサービスを差別化できるため、最終的にはエンドユーザーに選択肢が提供されます。

背景

従来、異なる事業者間の音声トラフィックの相互接続には、国際SS7 / TDMネットワークが利用されてきました。しかし近年、 VoIPを活用したオールIPパラダイムが、 IMSなど様々な形態で、様々な事業者によって急速に導入されています。パケット交換音声と回線交換音声間の変換回数を最小限に抑えるためには、IPベースのNNI(ネットワーク間インターフェース)、ひいてはIPベースの相互接続ネットワークを導入することが不可欠です。

また、多数の IP ベースのサービス (プレゼンスIMなど) は SS7/TDM ネットワークを使用して相互接続することはできないことも明らかであり、IP ベースの相互接続ネットワークへの進化の必要性がさらに高まっています。

2000年以降、GSM事業者は、訪問先事業者と国内事業者間のIPベースの商用ローミングトラフィックのルーティングにGRX(GPRS Roaming Exchange)ネットワークを使用しています。主に2.5Gおよび3GデータローミングでGRXが使用されています。GRXは、ピアリングポイントを介して相互接続された複数の異なるGRX事業者で構成される、インターネットから分離されたプライベートIPネットワークです。ただし、GRXはGSM事業者コミュニティに限定されており、すべてのGRXがリアルタイムサービスの需要を満たせるわけではありません。

GRX環境は相互接続やローミングのための共通IPネットワークとしては完全には適していませんが、IPX開発の良い出発点となります。IPXの開発は、2004年以来、GSMアソシエーションの様々なプロジェクトやワーキンググループで行われてきました。

プライベートバックボーンの必要性

IPベースの相互接続はインターネットで実現可能です。インターネットはIPプロトコルをネイティブにサポートし、必要なグローバル接続性を提供しているからです。しかし、この特定の目的でインターネットを使用する場合、問題が生じます。GSMAのアレックス・シンクレア氏は次のように述べています[ 1 ]。「オープンなインターネットは素晴らしいものですが、特に時間的に制約のあるサービスにおいて、保証されたサービス品質を提供することに関しては、まだ長い道のりが残っています。」

当然のことながら、通信事業者やその他のサービスプロバイダーは、どの相互接続オプションを使用するかを自由に選択できます。複数の異なるオプションを同時に使用することも可能です(ただし、これにより複雑さが増します)。

建築

IPXアーキテクチャは、トラフィック交換のためにIPXピアリングポイントを介して接続する複数のIPXプロバイダーで構成されています。シグナリング(SIPなど)とメディア(RTPなど)は、IPX仕様に従ってエンドツーエンドで伝送されます。固定電話とモバイル端末間の相互接続シナリオにおける典型的なエンドツーエンドのトラフィックパスを以下に示します。

XはIPXプロバイダAとIPXプロバイダBがトラフィックを交換するピアリングポイントです。

IPXは、二国間相互接続と多国間相互接続の両方を提供しています。二国間相互接続とは、2つの事業者が相互接続契約を締結し、相互接続を確立する従来のモデルです。一方、多国間相互接続とは、IPXプロバイダーが事業者に代わって契約の締結と接続設定の両方をある程度まで行うことを意味します。数十/数百の事業者と二国間相互接続契約を締結し、接続を確立することは大きな負担となる可能性があります。そのため、多国間相互接続オプションでは、事業者はIPXプロバイダーと単一の契約と単一の技術接続を締結するだけで複数の接続を確立できるため、相互接続の展開が容易かつ迅速になります。

主な特徴

  • オープン- 必要な共通のIPX技術および商業原則を採用し、サインインする意思のある固定通信事業者、モバイル通信事業者、またはその他のサービスプロバイダ(ISPやケーブル事業者など)にオープンです。
  • 品質- ネットワークの技術的特徴と、関係するすべてのプレーヤー間の強制可能な契約モデルの組み合わせの使用によって保証される QoS のサポート (エンドツーエンドのサービス レベル契約)
  • カスケード支払い– IPXにおけるカスケーディング責任とは、各当事者が輸送チェーンにおける次の当事者のパフォーマンスに責任を負うことを意味します。すべての参加者がこのコミットメントを表明するため、サービス提供による経済的利益はバリューチェーンを通じてカスケードされ、関係者全員が参加に対する商業的リターンを得ることができます。
  • 効率的な接続- IPXに接続する事業者は、1つの相互接続契約で複数の相互接続パートナーが参加できる多国間相互接続モードを選択できます。
  • すべて IP - ネイティブ IP ベースのプロトコル ( SIPRTPGTPSMTPSCTPなど)をサポートします
  • 安全- 論理的にも物理的にもパブリックインターネットから完全に分離されています。IPXはインターネットからアドレス指定することも、表示することもできません。
  • グローバル- 特定の地理的領域に限定されない
  • 後方互換性- IPX仕様は既存の仕様および勧告に準拠しています。例えば、3GPP準拠のIMSコアシステムをIPX準拠のネットワーク間インターフェース(NNI)の実装にアップグレードする必要はありません。
  • NNIのみ- IPX要件はNNIのみを対象としています。UNI (User-to-Network Interface)は対象外です。
  • エンドツーエンドで使用される共通の技術仕様
  • 相互接続とローミング- IPXは相互接続ローミングの両方のシナリオをカバーします
  • 競争環境- IPXサービスは、専用のIPXピアリングポイントを介して相互に接続された、競合する多数の国際IPキャリアによって提供されています。

状態

IPXの原理はGSMAによって継続的にテストされ、検証されてきました。2004年以降、GSMA SIPトライアルでは、IPベースのNNIを多数のIMSベースのサービスでテストしてきました。IPXの商用化前実装トライアル[ 2 ]は、2007年4月から継続されており、特にパケット交換音声サービスに重点を置いています。

GSMAは2008年2月にプレスリリース[ 3 ]を発表し、IPXの試験運用が成功裏に完了したことを発表しました。IPX Voice、Belgacom International Carrier Services、BT、CITIC 1616、Deutsche Telekom ICSS、iBasis、Reach、SAP Mobile Services、Syniverse、Tata Communications、[ 4 ] Telecom Italia Sparkle、Telecom New Zealand International、Telefónica International Wholesale Services、Telekom Austria、Telenor Global Services、TeliaSonera International Carrier、Comfone AG Switzerlandなど、多くの国際通信事業者がIPXサービスの展開を準備しています。これらの企業は、固定通信事業者、携帯電話事業者、その他のサービスプロバイダに対してIPXプロバイダーとして機能します。

GSMAは要求に応じてさらなる試験をサポートする用意がある。[ 5 ]

参照

参考文献

  • GSMA IR.34 - IPXプロバイダーネットワークのIR.34ガイドライン
  • GSMA AA.80 - IPパケット交換(IPX)サービスに関する拘束力のないテンプレート契約
  • GSMA IR.77 - 事業者間IPバックボーンのセキュリティ要件
  • GSMA IR.40 - GRX/IPXネットワークインフラストラクチャおよびユーザー端末のIPv4アドレス指定およびAS番号指定に関するガイドライン
  • Aicent IPX ホワイトペーパー