인터넷 환경에서의 차세대 지능망 적용을 위한 SCP설계 및 구현 Design and Implementation of Service Control Point(SCP) for a Next-Generation Intelligent Network based on Internet Environment원문보기
지능망은 사용자의 다양한 서비스 요구에 부응하여 여러 가지 서비스를 보다 간단히 개발 적용시키는 것을 목적으로 한다. 이에 따라 차세대 지능망 플랫폼은 빠른 서비스 처리, 다양한 서비스의 동적 적용 등이 가능한 시스템이 되어야 한다. 본 논문에서는 차세대 지능망 플랫폼의 핵심이 되는 SCP(Service Control Point)를 설계하고 구현하였으며, 특히, 설계시 확장성, 동적 서비스 분배 및 인터넷 환경을 고려한 빠른 서비스 처리 등의 지원에 중점을 두었다. 이 SCP는 시스템 운용을 담당하는 전용 커널, 전체 서비스를 관리하는 서비스 관리자, 각 서비스 별로 SLPI(Service Logic processing Program Instance)를 관리하는 SLPI 관리자 등으로 구성되어 있으며, 사용자 요청은 각각의 SLPI들에 의해 처리된다. 또한, 구현된 SCP상에서 동작하는 서비스의 손쉬운 생성을 지원하는 SCE(Service Creation Environment)환경을 제시하고, 이를 이용한 서비스 적용 예도 보인다. 현재 구현된 모든 구성 요소들은 유선 인터넷 환경을 고려하여 설계되었으며, 향후 IMT-2000 환경으로의 적용도 가능할 수 있도록 각 부분별로 구분하여 설계하였다.
지능망은 사용자의 다양한 서비스 요구에 부응하여 여러 가지 서비스를 보다 간단히 개발 적용시키는 것을 목적으로 한다. 이에 따라 차세대 지능망 플랫폼은 빠른 서비스 처리, 다양한 서비스의 동적 적용 등이 가능한 시스템이 되어야 한다. 본 논문에서는 차세대 지능망 플랫폼의 핵심이 되는 SCP(Service Control Point)를 설계하고 구현하였으며, 특히, 설계시 확장성, 동적 서비스 분배 및 인터넷 환경을 고려한 빠른 서비스 처리 등의 지원에 중점을 두었다. 이 SCP는 시스템 운용을 담당하는 전용 커널, 전체 서비스를 관리하는 서비스 관리자, 각 서비스 별로 SLPI(Service Logic processing Program Instance)를 관리하는 SLPI 관리자 등으로 구성되어 있으며, 사용자 요청은 각각의 SLPI들에 의해 처리된다. 또한, 구현된 SCP상에서 동작하는 서비스의 손쉬운 생성을 지원하는 SCE(Service Creation Environment)환경을 제시하고, 이를 이용한 서비스 적용 예도 보인다. 현재 구현된 모든 구성 요소들은 유선 인터넷 환경을 고려하여 설계되었으며, 향후 IMT-2000 환경으로의 적용도 가능할 수 있도록 각 부분별로 구분하여 설계하였다.
Intelligent Network (IN) is an architectural framework for the rapid and uniform provision of advanced services. Therefore, Next-generation IN platform should support fast service handling, the dynamic adaptation of various services according to various requirements of users. In this paper, we desig...
Intelligent Network (IN) is an architectural framework for the rapid and uniform provision of advanced services. Therefore, Next-generation IN platform should support fast service handling, the dynamic adaptation of various services according to various requirements of users. In this paper, we design and implement the Service Control Point (SCP) that is based on the Internet environment. Especially, we consider the service flexibility, the dynamic distribution of service and propose a set of mechanisms to optimize the performance of this platform. This SCP consists of the platform kernel to control intemal operations, tbe service manager to control all of services, SLPI (Service Logic processing Program Instance) manager to manage each service, and SLPI to handle service interaction. In addition, we propose the Service Creation Environment (SCE) to create easily services on the implemented platfonn and show the example of Call Forwarding service operated on this platform.
Intelligent Network (IN) is an architectural framework for the rapid and uniform provision of advanced services. Therefore, Next-generation IN platform should support fast service handling, the dynamic adaptation of various services according to various requirements of users. In this paper, we design and implement the Service Control Point (SCP) that is based on the Internet environment. Especially, we consider the service flexibility, the dynamic distribution of service and propose a set of mechanisms to optimize the performance of this platform. This SCP consists of the platform kernel to control intemal operations, tbe service manager to control all of services, SLPI (Service Logic processing Program Instance) manager to manage each service, and SLPI to handle service interaction. In addition, we propose the Service Creation Environment (SCE) to create easily services on the implemented platfonn and show the example of Call Forwarding service operated on this platform.
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문제 정의
본 논문에서는 서비스의 동적 적용이 가능하고, 사용 자 요청을 빠르게 처리할 수 있도록 최적화된 지능망 플랫폼 의 핵심이 되는 SCP 구조를 설계하고, 그 구현 결과를 제시한다. 모든 구성 요소들은 인터넷 환경을 기 반으로 설계 및 구현되었다.
본 논문에서는 인터넷(All-IP) 환경 하에서 지능형 서 비스 제공을 위한 지능망 플랫폼, 특히 SCP에 중점을 두어 세부 설계하고, 구현하였다. 지능망 플랫폼들의 각 구성 요소들을 모듈화하였으며, 서비스를 관리하는 부분 과 통신을 관리하는 부분을 분리하여 설계함으로써 다 양한 통신 환경의 적용이 가능하도록 하였다.
그림 4는 서비스 관리자의 내부 구조를 보이고 있다’ 서비스 관리자는, 전체 GSL과 관련된 정보를 유지하면 서 SLPIM 생성시 이를 이용하고, SLPIM과 관련된 정 보들은 내부 관리, 영역과 서비스 정보 공유 영역에 유 지한다. 특히, SLPIM, SLPL들과 관련된 연계 번호들을 서비스 정보 공유 영역에 보관함으로써, 서로간의 원활 한 정보전달이 가능하도록 하였다.
가설 설정
• 서비스 관리자는 지능망 플랫폼내의 전체 서비스를 관장한다. 이를 위해 내부에는 서비스 제어자라는 쓰레 드가 동작하여, SLPIM의 생성, 삭제, 서비스 정보 관리, 외부 기능실체 들로부터의 메시지 관리 등을 수행한다.
• 서비스 데이타 객체는 SDF에 해당하는 역할을 수 행한다. 개발하는 지능망 플랫폼에서는 SDF를 타 기능 실체로 분리하여 개발하지 않고, 내부적인 데이타 베이 스을 이용하여 구성하도록 하였다.
• 서비스 데이타 베이스는 지능망 플랫폼에서 제공하 는 각각의 서비스에 대한 정보들을 유지한다. 유지되는 정보는 각 서비스에 대한 GSL 정보이며, 서비스 관리 자는 이 정보를 SLPIM 생성시 전달함으로써 SLPIM이 서비스에 대한 GSL을 구성하도록 한다.
① SCE 또는 SMS를 통해 새로운 서비스에 대한 정보가 서비스 관리자에게 전달된다.
① SSP에서 지능망 서비스에 대한 요청이 전달된다.
제안 방법
. 각 구성 요소들(서비스 괸-리자 SLPIM, SLPI 등) 간의 통신은 쓰레드 동기화 함수 들을 사용하여 구현하 였다.
만약, 서비스 로직(GSL)만의 , 추가라면, 이 로직을 구성하는 SIB들의 연관 관계 및 전체적 흐름만 을 해석해서 검증하면 된다. SIB자체에 대한 새로운 추 가시에는 단순한 연관관계만을 보는 것이 아니라, SIB 내부적 부분까지 해석한다. 즉, SIB의 입출력의 정확성 여부, SIB를 구성하는 FEA들과 IF들의 적합성 여부, 새 로 설계된 SIB와 기존 SIB사이의 동질성 여부, SIB들 간의 충돌 여부, 그리고 기존 FEA, IF라이브러리들과의 충돌 여부 등 다양한 조건들을 검사해야 한다.
SLPIM공유영역은 SLPIM별로 나누어져 있고, 하나 의 SLPIM 메시지 영역은 다시 메시지의 종류에 따라 우선순위별로 세 가지, 즉, 내부 메시지, 초기 서비스 요 청 메시지, 진행중인 서비스 관련 메시지로 나뉜다 이 렇게 함으로써, 내부 제어메시지를 가장 먼저 처리할 수 있도록 하였다.
• SLPICService Logic processing Program In stance) : 하나의 서비스 요청 호에 대한 직접적인 처리 를 담당한다. SLPIM에서 지정한 GSL에 따라 SIB (Service Independent Building Block)들을 동작시키며, 외부 물리 실체와의 통신 시 필요한 상태 정보 관리는 내부적으로 SCSMI(SCF Call State Model Instance) 를 생성시킴으로써 수행한다. 하나의 서비스 호 요청에 대하여 기본적으로 SLPI는 하나가 존재하게 되며, 필요 에 따라 다른 SLPI와 상호 동작을 수행할 수 있다.
, SSP). [2], 간이 IPdiitelligent Peripheral)흘 활용하여 주변 환경을 구축하였다.
⑥ 가져온 수신 메시지를 이용하여 해당 서비스 요청 에 대한 SCSMI 상태 정보를 생성하고, 해당 서비스 호 요청에 대한 트랜잭션 ID를 생성하여 추가적인 SSP와 의 상호동작에 사용하도록 한다. 그리고, 새로 생성될 SLPI를 위한 메시지 공유 영역을 생성한다.
• 서비스 데이타 객체는 SDF에 해당하는 역할을 수 행한다. 개발하는 지능망 플랫폼에서는 SDF를 타 기능 실체로 분리하여 개발하지 않고, 내부적인 데이타 베이 스을 이용하여 구성하도록 하였다. 이에 따라 각각의 SLPIM은 서비스 데이타 객체에 접근할 수 있는 기능을 유지한다.
구현된 지능망 플랫폼의 검증을 위해 간략한 서비스 들도 구현하여 적용시켜 보았다. 현재 적용된 서비스들 로는 호전환 서비스 및 범용 개인 통신 서비스이 있으 며, 플랫폼 안정화 검증을 위해 대량 호 서비스 또한 적 용시켜 검증하고 있다.
단일호 모드에서는, 우선 GUI를 이용해서 사용자. 단 말기를 만들고 그 단말을 이용해서 사용자로부터 호에 관한 정보를 받아믈이게 했다. 이 모드의 경우는 음성 지원이 가능해서 벨소리나 안내방송이 가능하며, 발신 측과 착신측의 통화도 가능하다.
사용자 요 청의 빠른 처리를 위하여 내부 처리 루틴들을 간략화 함으로써, 시스템 부하를 줄이고 전체적인 처리 속도를 높였다. 또한 인터넷 환경에 적합하도록 하부 통신 모 듈들을 TCP/IP 소켓 기반의 관리 구조로 설계하였고, 내부의 메시지 처리 루틴들을 패킷 단위 처리가 가능하 도록 구현하였다.
이러한 부분들은 기존의 지능망에 비해 연결 호 단위 제어를 좀 더 효율적으로 할 수, 있 도록 해줌으로써, 인터넷 환경에 더 적합한 구조가 될 수 있다. 또한, TCP/IP 프로토콜 위에는 TCAP, INAP 을 구현함으로써, 기존 표준에서 정의된 것들을 그대로 적용할 수 있도록 하였다.
호 전환 서비스는 서비스 가입자에게 걸려 오는 전화 (착신호)를 전화를 건 사람(발신자)이 요구한 착신 번호 와는 달리 착신자가 등록한 다른, 착신 번호로 호를 전 환시키는 서비스이다. 본 논문에서 적용한 서비스는 호 전환 서비스를 응용하여 발신자의 호를 전환된 착신 번 호에 연결하기 전에 발신자에게 호 전환 여부를 질의하 도록 하였다. 이 방법은 만일 전환된 착신 번호가 국외 번호와 같이 기본 전화 요금 외에 추가적인 과금을 수 행할 경우에 사용될 수 있다.
본 논문에서는 호 전환(CF, Call Forwarding) 서비 스를 이용하여 지능망 서비스 플랫폼을 검증하였다. 즉, 호 전환 서비스를 텍스트 모드로 지속적으로 반복 수행 시켜, 지능망 서비스 플랫폼이 지속적인 부흥K대량호 등어〕정상적으로 동작하는 지를 검증하였다.
지능망 플랫폼들의 각 구성 요소들을 모듈화하였으며, 서비스를 관리하는 부분 과 통신을 관리하는 부분을 분리하여 설계함으로써 다 양한 통신 환경의 적용이 가능하도록 하였다. 사용자 요 청의 빠른 처리를 위하여 내부 처리 루틴들을 간략화 함으로써, 시스템 부하를 줄이고 전체적인 처리 속도를 높였다. 또한 인터넷 환경에 적합하도록 하부 통신 모 듈들을 TCP/IP 소켓 기반의 관리 구조로 설계하였고, 내부의 메시지 처리 루틴들을 패킷 단위 처리가 가능하 도록 구현하였다.
첫째로, 시장에서 요구하는 새로운 서비스의 개 념을 바로 구현하여 도입할 수 있도록 하는 토대를 제공 하고, 둘째로, 현재의 일반적인 음성과 데이타 전송 서비 스에서 정보서비스, 광대역 멀티미디어 전송 서비스와 같은 보다 넓은 범위의 다양한 서비스를 제공할 수 있도 록;한다. 셋째로, 여러 회사의 장비가 서로 공존하는 환 경에서 서로 다른 회사의 장비와도 상호 연동될 수 있는 환경을 제공하고, 넷째로, 이미 광범위에 걸쳐 서비스를 제공하고 있는 현재의 장비가 단시일 내에 교체될 수 없 으므로, 현재의 망에서 채택될 수 있는 기술을 토대로 한 다. 마지막으로, 서비스 제공자에게 장비 제공자와 독립 적으로 서비스를 개발할 수 있는 능력을 부여하고, 또한 망 운용자로 하여금 장비 생산자의 통신망 관련 장비 개 발과는 독립적으로 망 내로의 기능과 자원의 적절한 배 치 및 망의 효율적 관리를 가능하도록 한다.
본 장에서는 지능망 플랫폼의 전체 구조를 기술한다. 우선 전체적인 개념적 구조를 제시하고, 이를 바탕으로 한 실제적인 구현 구조를 세부적으로 제시하며, 이 구조 는 지능망 표준안 CS-2를 근간으로 한다[9, 10, 11, 12]. 본 논문에서는 주로 SCP의 구조에 초점을 맞추어 기술 하지만, 이 SCP의 하부 통신 모듈 및 커널 등은 다른 물리 실체의 구현시에도 동일하게 적용되어 구현되었기 때문에, 구현된 시스템을 지능망 플랫폼이란 용어로 통 틀어 지칭하여 사용한다.
현재 적용된 서비스들 로는 호전환 서비스 및 범용 개인 통신 서비스이 있으 며, 플랫폼 안정화 검증을 위해 대량 호 서비스 또한 적 용시켜 검증하고 있다. 이러한 서비스들을 동작시켜 보 기 위해서는 주변 환경여], SSP, IP 등어】 대한 구축이 필수적이기어〕, 이를 위해 간이 SSP, IP등을 개발하였다. 현재의 성능은 연구 수준 정도이지만, 동작 환경의 최적 화를 거친다면 많은 성능 향상을 보일 것으로 기대된다.
본 플랫폼은 최적화된 서비스 수행 및 제어를 목표로 설 계되었다. 이를 위해 각 서비스 로직들은 각각 자신들의 상태 정보를 함께 가지고 동작하고, 시스템내의 오버헤드 를 줄일 수 있도록 송수신 루틴을 간소화하였으며, 전체적 인 제어를 위해 꼭 필요한 기능만을 설계에 포함시켰다. 그림 1은 지능망 플랫폼의 전체 구조에 대한 공간적 구성을 나타낸다.
• 서비스 관리자는 지능망 플랫폼내의 전체 서비스를 관장한다. 이를 위해 내부에는 서비스 제어자라는 쓰레 드가 동작하여, SLPIM의 생성, 삭제, 서비스 정보 관리, 외부 기능실체 들로부터의 메시지 관리 등을 수행한다.
통합된 서비스 환경을 위한 JAIN APIs [기는 기존의 전화망과 인터넷 망에서 이식하기 쉽고, 안정적인 서비스를 가능하게 해준다. 전화망, 패킷망 (e.g. IP or ATM)과 기존의 지능망 기반의 서비스 생 성을 위한 JAVA 인터페이스를 제공함으로써, 전화망과 인터넷 망을 연동 할 수 있도록 해준다. 더 나아가서, JAVA 응용들이 안전하게 네트웍 자원에 접근 할 수 있게 함으로써, 여러 가지 새로운 서비스들이 보다 신속 하게 창출 될 수 있다.
본 논문에서는 인터넷(All-IP) 환경 하에서 지능형 서 비스 제공을 위한 지능망 플랫폼, 특히 SCP에 중점을 두어 세부 설계하고, 구현하였다. 지능망 플랫폼들의 각 구성 요소들을 모듈화하였으며, 서비스를 관리하는 부분 과 통신을 관리하는 부분을 분리하여 설계함으로써 다 양한 통신 환경의 적용이 가능하도록 하였다. 사용자 요 청의 빠른 처리를 위하여 내부 처리 루틴들을 간략화 함으로써, 시스템 부하를 줄이고 전체적인 처리 속도를 높였다.
서비스는 두 가지 모드, 즉 GUI를 이용한 단일호 모 드, 그리고 .파일을 이용한 대량호 모드로 동작시켰으며, 간이 SSP(-검증을 위해 필요한 기본적 기능만을 갖도 록 구현된., SSP). [2], 간이 IPdiitelligent Peripheral)흘 활용하여 주변 환경을 구축하였다.
성능/효과
셋째로, 여러 회사의 장비가 서로 공존하는 환 경에서 서로 다른 회사의 장비와도 상호 연동될 수 있는 환경을 제공하고, 넷째로, 이미 광범위에 걸쳐 서비스를 제공하고 있는 현재의 장비가 단시일 내에 교체될 수 없 으므로, 현재의 망에서 채택될 수 있는 기술을 토대로 한 다. 마지막으로, 서비스 제공자에게 장비 제공자와 독립 적으로 서비스를 개발할 수 있는 능력을 부여하고, 또한 망 운용자로 하여금 장비 생산자의 통신망 관련 장비 개 발과는 독립적으로 망 내로의 기능과 자원의 적절한 배 치 및 망의 효율적 관리를 가능하도록 한다.
이상과 같은 과정을 통해 하나의 서비스 요청에 대한 처리 과정이 수행되며, 위의 과정에서 외부 기능 실체에 서 SLPI로 데이타가 전달될 경우에는 서비스 관리자 SLPIM SLPI의 순서로 데이타가 전달되며, SLPI에서 외부 기능 실체로 데이타가 전달될 경우에는 SLPI SLPIM 외부 기능 실체의 순서로 데이타가 전달된다.
본 논문에서는 호 전환(CF, Call Forwarding) 서비 스를 이용하여 지능망 서비스 플랫폼을 검증하였다. 즉, 호 전환 서비스를 텍스트 모드로 지속적으로 반복 수행 시켜, 지능망 서비스 플랫폼이 지속적인 부흥K대량호 등어〕정상적으로 동작하는 지를 검증하였다.
지능망의 목적은 다음과 같이 다섯 가지로 나누어 볼 수 있다. 첫째로, 시장에서 요구하는 새로운 서비스의 개 념을 바로 구현하여 도입할 수 있도록 하는 토대를 제공 하고, 둘째로, 현재의 일반적인 음성과 데이타 전송 서비 스에서 정보서비스, 광대역 멀티미디어 전송 서비스와 같은 보다 넓은 범위의 다양한 서비스를 제공할 수 있도 록;한다. 셋째로, 여러 회사의 장비가 서로 공존하는 환 경에서 서로 다른 회사의 장비와도 상호 연동될 수 있는 환경을 제공하고, 넷째로, 이미 광범위에 걸쳐 서비스를 제공하고 있는 현재의 장비가 단시일 내에 교체될 수 없 으므로, 현재의 망에서 채택될 수 있는 기술을 토대로 한 다.
후속연구
이러한 수치들은 실제 환경에 적용하기에는 상대적으로 낮은 값들인데, 그 이유는 플랫폼 자체의 성능 문제이외에도 SSP나 IP 같은 간이 물리 실체들 자체의 오버헤드, 운용 시스템 자체의 속도 등이 큰 성능 저하 요인으로 작용하였기 때문이다. 따라서, 검증에 사용된 주변 물리 실체들을 실제적인 장치들로 대체하고, 동작 환경의 개선 등을 거 친다면 많은 성능 향상을 보일 것이다.
SIB자체에 대한 새로운 추 가시에는 단순한 연관관계만을 보는 것이 아니라, SIB 내부적 부분까지 해석한다. 즉, SIB의 입출력의 정확성 여부, SIB를 구성하는 FEA들과 IF들의 적합성 여부, 새 로 설계된 SIB와 기존 SIB사이의 동질성 여부, SIB들 간의 충돌 여부, 그리고 기존 FEA, IF라이브러리들과의 충돌 여부 등 다양한 조건들을 검사해야 한다.
향후 연구로는 우선 여러 가지 서비스에 대한 개발과 이에 대한 검증 작업이 수행되어야 할 것이다. 현재 유 선망 환경만을 고려하여 구현되었으나, PCS, IMT-2000 과 같은 무선망에서도 적용될 수 있는 형태의 지능망 서비스 플랫폼으로 확장하는 연구가 수행될 것이다.
향후 연구로는 우선 여러 가지 서비스에 대한 개발과 이에 대한 검증 작업이 수행되어야 할 것이다. 현재 유 선망 환경만을 고려하여 구현되었으나, PCS, IMT-2000 과 같은 무선망에서도 적용될 수 있는 형태의 지능망 서비스 플랫폼으로 확장하는 연구가 수행될 것이다. 이 를 위해, 좀더 다양한 종류의 SIB들을 구현하고, 좀더 편리한 사용자 환경 지원을 계획하고 있다.
현재의 성능은 연구 수준 정도이지만, 동작 환경의 최적 화를 거친다면 많은 성능 향상을 보일 것으로 기대된다. 현재는 플랫폼의 안정성을 높이는 작업을 수행 중이 며, 아직까지 개발된 지능망 플랫폼의 최대 성능과 같은 사항은 완전히 연구되지 않았지만, 본 연구에서 갖추어 진 환경을 이용하여 새로운 서비스를 개발하여 적용할 수 있을 것으로 예상된다.
이러한 서비스들을 동작시켜 보 기 위해서는 주변 환경여], SSP, IP 등어】 대한 구축이 필수적이기어〕, 이를 위해 간이 SSP, IP등을 개발하였다. 현재의 성능은 연구 수준 정도이지만, 동작 환경의 최적 화를 거친다면 많은 성능 향상을 보일 것으로 기대된다. 현재는 플랫폼의 안정성을 높이는 작업을 수행 중이 며, 아직까지 개발된 지능망 플랫폼의 최대 성능과 같은 사항은 완전히 연구되지 않았지만, 본 연구에서 갖추어 진 환경을 이용하여 새로운 서비스를 개발하여 적용할 수 있을 것으로 예상된다.
참고문헌 (13)
Yong Lee, JooSeok Song, An overload control of SCP in advansed intelligent network with fairness and priority, Computer Comn. , Vol.22, NO.2 , 139-143 , 1999
SangChul Song, JiYoung Lee, YeonJoong Kim, SunShin An, Design of SSP Simulator for Wireline/Wireless Intelligent Network, IN2000, May 2000
EURESCOM, Enabling Technologies for IN Evolution and IN-Internet Intergration, Project P909-GI, Deliverable 1,2, http://www.eurescom.de
F. Jones, Jambala-Intelligence beyond digital wireless, Ericsson Review No.3, 1998
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Famnath A. Lakshmi-Ratan, The Lucent Technologies Softswitch Realizing the Promise of Convergence, Bell Labs Technical Journal, April-June, 1999
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