Структура услуг и приложений

Сутність ГІІ

Глобальная информационная инфраструктура

Современный этап развития мировой цивилизации характеризуется переходом от индустриального к информационному обществу. Такой переход предполагает наличие новых форм социальной и экономической деятельности, базирующихся на массовом использовании информационных и телекоммуникационных технологий.

Технологической основой информационного общества является Глобальная Информационная Инфраструктура (Global Information Infrastructure, GII) которая должна обеспечить возможность доступа к информационным ресурсам каждого жителя планеты без дискриминации. Информационную инфраструктуру составляет совокупность баз данных, средств обработки информации, взаимодействующих сетей связи и терминалов пользователя.

Доступ к информационным ресурсам GII реализуется посредством услуг связи нового типа, получивших название услуг Информационного общества или инфокоммуникационных услуг. Инфокоммуникационной услугой называется услуга электросвязи, предполагающая автоматизированную обработку, хранение или предоставление информации по запросу с использованием средств вычислительной техники, как на входящем, так и на исходящем конце соединения [3].

Наблюдаемые в настоящее время высокие темпы роста объемов предоставления инфокоммуникационных услуг позволяют прогнозировать их преобладание на сетях связи в ближайшем будущем.

На сегодняшний день развитие инфокоммуникационных услуг осуществляется, в основном, в рамках Internet, доступ к услугам которой обеспечивается через традиционные сети связи. В то же время, в ряде случаев услуги Internet, ввиду ограниченных возможностей её транспортной инфраструктуры, не отвечают современным требованиям, предъявляемым к услугам информационного общества. В связи с этим, развитие инфокоммуникационных услуг требует решения задач эффективного управлении информационными ресурсами с одновременным расширением функциональности сетей связи. В свою очередь, это стимулирует процесс интеграции Internet и традиционных сетей связи.

Бизнес-модель, определяющая участников процесса предоставления инфокоммуникационных услуг иих взаимоотношение, также отличается от модели традиционных услуг электросвязи, в которой было представлено всего лишь три основных участника: оператор, абонент и пользователь. Новая деловая модель предполагает наличие поставщика услуг, который предоставляет инфокоммуникационные услуги абонентам и пользователям. При этом сам поставщик является потребителем услуг переноса, предоставляемых оператором сети связи. На рынке могут также присутствовать дополнительные виды поставщиков услуг: поставщики информации, брокеры, ретейлеры и так далее.

Поставщик информации предоставляет информацию поставщику услуг для распространения.

Брокер предоставляет информацию о поставщиках услуг и их потенциальных абонентах, содействует пользователям при поиске поставщиков услуг, оказывающих требуемые им услуги.

Ретейлер (retailer - розничный торговец) выступает как посредник между абонентом и поставщиком услуг с целью адаптации услуги к индивидуальным требованиям пользователя.

К инфокоммуникационным услугам предъявляются требования [4]:

· мобильности;

· возможности гибкого и быстрого создания новых услуг;

· гарантии качества.

Большое влияние на требования, предъявляемые к инфокоммуникационным услугам, оказывает процесс конвергенции, приводящий к тому, что эти услуги становятся доступными пользователям вне зависимости от способов доступа.

Принимая во внимание особенности инфокоммуникационных услуг, могут быть определены следующие требования к перспективным сетям связи:

· “мультисервисность”, термин выражает свойство независимости технологий предоставления услуг от транспортных технологий;

· “широкополосность”, термин выражает возможность гибкого и динамического изменения скорости передачи информации в широком диапазоне в зависимости от текущих потребностей пользователя;

· “мультимедийность”, термин выражает способность сети передавать многокомпонентную информацию (речь, данные, видео, аудио) с необходимой синхронизацией этих компонент в реальном времени и использованием сложных конфигураций соединений;

· “интеллектуальность”, термин выражает возможность управления услугой, вызовом и соединением со стороны пользователя или поставщика услуг;

· “инвариантность доступа”, термин выражает возможность организации доступа к услугам независимо от используемой технологии;

· “многооператорность”, термин выражает возможность участия нескольких операторов в процессе предоставления услуги и разделение их ответственности в соответствии с их областью деятельности.

Существующие сети связи общего пользования с коммутацией каналов и коммутацией пакетов (СПД) в настоящее время не отвечают перечисленным выше требованиям. Ограниченные возможности традиционных сетей являются сдерживающим фактором на пути внедрения новых инфокоммуникационных услуг. С другой стороны, наращивание объёмов предоставляемых инфокоммуникационных услуг может негативно сказаться на качестве обслуживания базовых служб существующих сетей связи.

Все это вынуждает учитывать наличие инфокоммуникационных услуг при планировании способов развития традиционных сетей связи в направлении создания мультисервисных сетей.

Тенденции конвергенции сетей.

В рекомендации ITU-T Y.100 приводятся данные о взаимовлиянии телекоммуникационных технологий, наблюдаемом в наше время. В процессе анализа свойств, которыми должна характеризоваться глобальная информационная инфраструктура, были учтены характеристики всех существующих телекоммуникационных технологий и видов служб и услуг.

Стандарты глобальной информационной инфраструктурыдолжны обеспечить возможность взаимодействия и взаимосвязи как с ориентацией на соединение (Connection-oriented, CO), так и без ориентации на соединение – Connectionless Oriented,CL) между большим разнообразием приложений и различных платформ (как на основе программных средств, так и аппаратных).

Телекоммуникационные сети (PSTN, DSN, ISDN, MN, IN), использующие разные технологии (SC, PS, ATM, MPLS, SDH, WDM и др.), в настоящее время обеспечивают передачу данных и речи с высоким качеством и взаимодействуют друг с другом.

Сети с протоколами TCP/IP создают платформу, которая позволяет пользователям, связанным с различными сетевыми инфраструктурами, иметь общий набор приложений и обмениваться потоками данных, качество доставки которых не гарантируется. Стек протоколов TCP/IP совершенствуется (например, IPv6) с целью поддержки приложений голоса, видео, мультимедиа повышенного качества. Эти тенденции конвергенции сетевых технологий иллюстрируются рисунком 1.

2 Тенденции конвергенции сетей.

· технологии с коммутацией пакетов (ранее не ориентированные на установление соединений - Connectionless operation), например, использующие протокол IP, совершенствуются с целью повышения качества доставки информации (Guaranteed bearer services), благодаря предварительному установлению виртуальных соединений (Connection-oriented);

· узлы сетей с коммутацией каналов (PSTN и ISDN) будут обмениваться информацией через транспортные сети нового поколения с КП (IP/MPLS), что приведет к понижению качества доставки информации (Unguaranteed bearer service), чувствительной к задержке, джиттеру (jitter) и потерям пакетов;

· сети с технологией ATM, обеспечивающие доставку информации любых приложений с высоким качеством (Guaranteed bearer service), предоставляют услуги доставки как с ориентацией на соединение, так и без ориентации на соединение (например, LANE ATM).

На рисунке 1.5 приведен пример конфигурации инфраструктурных ролей в GII. Под инфраструктурной ролью понимают поддержку услуги с помощью набора ресурсов многократного использования.

Рисунок 2. Пример конфигурации инфраструктурных ролей в глобальной информационной инфраструктуре

Глобальная информационная инфраструктура претендует на создание такой телекоммуникационной инфраструктуры, которая смогла бы объединить в себе все возможные виды информации (речь, данные, мультимедиа) и удовлетворяла бы требованиям каждого из них к качеству обслуживания (Quality of Service, QoS).

Так как структурная роль определена деловой деятельностью, которая является частью процесса производства, это имеет отношение к приложениям GII. Приложения также имеют подобное определение деловой деятельности или «виртуального взаимодействия» между конечными пользователями. Поэтому приложение составлено из действий и отношений между действиями. Примеры типичных приложений: «новости по требованию», «кинофильм по требованию», «библиотека по требованию» и т.д. В приложении «новости по требованию» пользователи способны отыскать электронные газеты, которые они могут просмотреть и читать. Этот пример показывает, что имеются конечные пользователи, чья деятельность состоит в просмотре и чтении новостей. Конечные пользователи отыскивают средства доступа к информационной службе новостей, чья деятельность обеспечивает конечных пользователей доступом к различным электронным газетам.

Все эти структурные роли используют различные инфраструктурные услуги. Таким образом, структурные роли - это пользователи GII.

Шлюзы второго уровня (L2 GW) выполняют функции поддержки приложений, а шлюзы первого уровня (L1 GW) – функции выбора маршрута. Передачу новостей и голосовые сообщения поддерживают базы данных (DB), аккумулирующие разнообразное содержание (контент).

Структурная модель идентифицирует услуги и определяет приложения. Структурная модель (рисунок 3) определяет путь, по которому роли могут быть организованы, чтобы предоставить приложения и услуги. Чтобы предлагать услуги или предоставлять приложения, роль должна объединить множество ресурсов и интегрировать их в службу, необходимую для его клиентов. Каждый ресурс в составе роли может требовать ресурса в составе другой роли. Поскольку роль добавляет набор ресурсов, то в службу могут быть упакованы новые услуги и приложения. Например, служба электронных платежей будет использовать множество услуг доставки и обработки информации, хранения. Роль клиента запрашивает службу, каждый из ресурсов которой имеет определенное значение.

Термины:

· услуга – характеризуется отношениями, которые существуют между ролями, а роль клиента состоит в запросе службы с указанием всех атрибутов требуемой услуги. Передача данных является примером услуги, а не приложения;

· приложение – с приложением клиент покупает полные права на его использование и так, что его свойства могут многократно использоваться клиентом. Покупка видео фильма – пример покупки приложения. В соответствии с этим определением, поставка и поддержка приложения определяется инфраструктурной ролью, в то время как операция приложения определяется структурной ролью;

· прикладной компонент – часть приложения. Когда функции приложения рассредоточены по нескольким географически разделенным информационным объектам, то говорят о множестве прикладных компонентов, входящих в его состав (они взаимодействуют друг с другом, используя услуги GII);

· домен – совокупность долей, которые принадлежат собственнику и могут включать больше чем одну роль;

· платформа предоставления услуг – является базой для предоставления услуг, она сформирована из множества долей, которые могут принадлежать разным собственникам (доли могут объединять множество ролей и поэтому они могут быть составлены из нескольких сотрудничающих доменов);

· сервисный интерфейс – средства, с помощью которых служба используется владельцем. Сервисный интерфейс может иметь несколько аспектов, включая отношения между ролями, информационные и вычислительные аспекты, аспекты реализации и контракта между собственниками;

· сервисные компоненты – сервисные интерфейсы могут быть сложными и составленными из множества сервисных компонентов.

Структура услуг и приложений

Если услуга предоставляется между ролями, взятыми на себя различными участниками рынка услуг (рисунок 3), обслуживание будет предлагаться в контексте контракта и должно содержать достаточный набор параметров, чтобы гарантировать, что контракт может быть выполнен и проверен.

Пользователи могут использовать услуги GII непосредственно или использовать собственные приложения и затем использовать услуги GII для поддержки этих приложений. Кроме того, компоненты приложений пользователя могут быть предоставлены и поддержаны GII. Услуги и приложения, предоставляемые GII, создаются в форме сервисных и прикладных компонентов.

Глобальная информационная архитектура объединяет ресурсы (рисунок 4):

· инфраструктурные;

· сетевые (network resources);

· обработки и хранения информации (processing and storage resources);

· телекоммуникационного ПО (middleware resources).

В конвергентной GII различие между услугами и приложениями важно потому, что оно соответствует двум различным коммерческим схемам (бизнес схемам). Это отличие отражает также тот факт, что операторы телекоммуникационных сетей традиционно предлагали услуги, в то время как информационные технологии (ИТ) традиционно предлагали приложения. Под термином «конвергентная GII» понимают информационную инфраструктуру, в которой интегрируются различные типы трафика на единой технологической платформе и предоставляются разнообразные услуги и приложения.

Типичными приложениями, используемыми GII, являются:

· дистанционное обучение/электронные библиотеки;

· телемедицина;

· распределенная обработка информации;

· электронная торговля;

· электронная публикация;

· игры.

На рисунке 4 термин «Middleware» обозначает программное обеспечение, обеспечивающее прозрачную работу программ в неоднородной сетевой среде.

В GII заложено три основных принципа, следование которым позволит строить сети следующего поколения:

· сеть с пакетной коммутацией для всех видов трафика;

· единая коммуникационная и транспортная сеть для различных сетей доступа;

· сеть с распределенной архитектурой, где каждый уровень независим от других.