AIPN と NGN の統合について 2007 年 3 月 7 日日本電気株式会社本吉彦

Size: px

Start display at page:

Download "AIPN と NGN の統合について 2007 年 3 月 7 日日本電気株式会社本吉彦"

なごみつちかね
4 years ago
Views:

1 AIPN と NGN の統合について 2007 年 3 月 7 日日本電気株式会社本吉彦

2 目次 AIPN と NGN の方向性 AIPN 3GPP 標準化動向 NEC アクティビティ NGN ITU-T 標準化動向 NEC アクティビティ AIPN と NGN の統合について AIPN と NGN 連携による FMC FMC を実現する網構成について FMC 実現における課題課題解決アプローチ 1PAN アプリケーション課題解決アプローチ 2 エッジノード高度化まとめ 2

3 AIPN と NGN の方向性 AIPN 及び NGN は同等の目標実現の方向へ進んでいる将来的に統合方向へ向っている AIPN 目標高信頼化高付加価値化を実現した NW の創造エッジノードインテリジェンス IMS によるサービス制御ユビキタスアプリケーション NGN 目標高信頼化高付加価値化を実現した NW の創造トランスポート層とサービス層を完全分離 IMS によるサービス制御インタフェースのオープン化 (ANI UNI NNI) 広帯域化網接続次世代統合 NW モビリティ拡大パーソナル化 ANI:Application NetworkInterface UNI:UserNetworkInterface NNI:NetworkNetworkInterface 3

4 AIPN AIPN コンセプト AIPN はユビキタスサービスの基盤となるネットワーク固定 / 移動融合時代の共通コアネットワークであり各種無線アクセスだけでなく固定アクセスも収容しシームレス HO を提供スケーラブルで柔軟な IP ベースアーキテクチャと社会インフラ要件 ( セキュリティプライバシトレーサビリティ等 ) を両立インテリジェンスエッジ及び IMS により NW の高信頼化高付加価値化を実現移動端末だけでなく PersonalAreaNetwork,AdhocNW,Moving NW などを収容しユビキタスアプリの実現 VoIP パーソナルエージェント低遅延接続と最適経路選択常時接続の増大プッシュサービス網起動の即時配送 3G アーキテクチャ GPRS 限界固定端末連携フローの経路切り替えマルチホーミング MovingNetwork NetworkMobility AIPN の実現目標高信頼化高付加価値化を実現した NW の創造エッジノードインテリジェンス IMS によるサービス制御ユビキタスアプリケーション新アーキテクチャへの移行が急務 AIPN アーキテクチャ 4

5 AIPN 3GPP における AIPN 標準化動向 2004 年 ~2005 年 12 月 :stage1(aipn サービス要件 ) 2 05 年 12 月 ~2006 年 12 月 :stage2(aipn(sae) アーキテクチャ ) SAE アーキテクチャ (GTP/IETF 両論併記 ) ( 図 2) GTP ベース (TS23.401) IETF ベース (TS23.402) に分割して検討を推進 ( 図 1) 2007 年 1 月 ~ :stage3(sae 詳細仕様 ) 開始 (~2007 年 9 月 ( 予定 )) SA#34 SA#35 SA#36 SA#37 (2007 年 9 月 ) SGi PDN-GW TS LTE INFO SAE=LTE+AIPN APPROVAL 3GPP anchor SAE anchor TR AIPN INFO 図 1.TimescaleforLTE&AIPNtracks HPLMN VPLMN S8a SGi PDN-GW S8b = S2a/b S2a/b TTG I-WLAN legacy S5a GTP 3GPP anchor UPE SAE anchor S5a IETF S2a/b non-3gpp 図 2.SAE アーキテクチャ 5

6 AIPN AIPN へ向けた NEC の取り組み 2001 年 ~:TTC WG-IP2 標準化活動 IP ベースの次世代移動網のアーキテクチャを検討 2004 年 ~:3GPPSA1AIPNSWG 標準化活動 AIPN システム要件を検討 PAN(PersonalAreaNetwork) 等のユビキタスアプリケーションを提案 2005 年 ~:3GPPSA2SAESWG 標準化活動 IP ベースの次世代 Mobili tymanagement を中心とし SAE アーキテクチャ仕様を作成 ( 継続中 ) 2006 年 ~:IETFNETLMM WG にて次世代 Mobility Management プロトコルを検討 DesignTeam へ参画しプロトコル仕様案を試作評価 6

7 NGN NGN のコンセプト C/U 分離の実現トランスポート層 : エッジノードへの多彩要求 QoS 管理電話網なみのセキュリティサービス層 :IMS によるサービス制御 ANI UNI NNI のオープン化アプリケーション自由度上昇第 3 者サービス提供基盤の整備情報機器は移動必須 (Normadicity サポート ) IP ベースの安価な NW 構築 NGN 目標高信頼化高付加価値化を実現した NW の創造トランスポート層とサービス層を完全分離 IMS によるサービス制御インタフェースのオープン化 (ANI UNI NNI) 7

8 NGN ITU-T NGN 基本アーキテクチャ Transport 層 ( 基本的な転送機能を提供 ) とService 層 ( 付加価値サービスを提供 ) を明確に分離 ; SDN Iでのベアラサービステレサービスに相当 Transport 層はデータ転送機能群とユーザ受付機能 ( 認証やIP アドレス割当など ) QoS 制御機能等から構成 Service 層は SIP 交換制御を行う IMS や既存網エミュレーションを行うサービス制御機能アプリケーション機能等から構成端末は IPv6(UMTS) または IPv4(xDSL やケーブル経由 ) OpenMobileAliance (OMA) 等の3rdparty アプリケーションは Application Network Interface(ANI) 上で提供可能 Management Functions End-User Functions UNI Service stratum Service User Profiles Transport User Profiles Access Functions Access Transport Functions Transport stratum 3 rd Party Application Providers Application Functions Network Attachment Control Functions Service Control Functions Transport Control Functions Edge Functions Transport Functions 図.NGN アーキテクチャ概要 (Y.2012 より ) Resource and Admission Control Functions Core Transport Functions Media Handling Functions Control Media Management Services Control Gateway Functions ANI NNI Other Networks 8

9 NGN NGN 標準化動向 ITU-T ETSI (TISPAN) (NGN 欧州仕様作成 ) FG-IPTV NGN-GSI Wearehere 2004 年 2005 年 2006 年 2007 年 StudyPeriod StudyPeriod NGN-JCA FG-NGN NGN 検討加速のため個別の SG に属さない特別プロジェクトを発足 (1.5 年間活動 ) SG13,11,19 横断での検討体制に移行プロトコルが完成 Release1(NGN アーキテクチャ IP 電話 ) (2007/09) アーキテクチャ他が完成 Release 年合併により発足 ( マルチメティア IPTV FMC) IMS ヘースの NGN 枠組み TIPHON アーキテクチャの提案 SPAN Release1( アーキテクチャ IP 電話 ) Release2 ( マルチメティア IPTV FMC) IMS 仕様で相互連携 3GPP Release6 Release7 ( 携帯 3G 仕様作成 ) Release8 9

10 NGN ITU-T における NGN 標準化体制 NGN-GSI (Global Standards Initiative) SG13 (NGN) 1NGN 標準化の全体計画を策定発表 (( ロードマップなど )) 2 核技術分野の要求条件を策定他の SG SGが標準を策定するための条件として提示 (( ステージ 1) 1) 3 ネットワーク構成に係る標準を策定 (( ステージ 2) 2) 要求条件 SG11 SG11 通信プロトコル通信プロトコル NGN NGN プロトコルを策定プロトコルを策定 ( ステージ ( ステージ 3) 3) SG19 SG19 移動網との融合移動網との融合 SG SG2 2 番号番号 SG16 SG16 アプリ端末アプリ端末 FG-IPTV OCAF-FG ソフトウェアのプロファイリング FG(Focus Group) 特定のテーマを集中的に検討 SG12 SG12 品質品質 SG4 SG4 網管理網管理 SG17 SG17 セキュリティと言語セキュリティと言語 NGN NGN 標準化の全体計画を ITU ITU 外部へ提示し産業界のニーズに迅速に対応要求条件に基づき各分野の標準を策定 10

NGN NGN へ向けた NEC の取り組みサービスからトランスポートまで NGN ネットワークを EndtoEnd でカバー全領域をフルラインフルレイヤでグローバルに提供サーヒズアプリケーションレイヤコントロールレイヤ

NMS NE 管理統合 EMS オペレーション課金顧客管理 xdsl/ POTS トランスポート ATUR Access AGW DSLAM Edge MRF IP IP Backbone Interconnection SGW

C-BGF Core Router I-BGF WAG PDG The Internet Wireless Access 3G/3.

11 NGN NGN へ向けた NEC の取り組みサービスからトランスポートまで NGN ネットワークを EndtoEnd でカバー全領域をフルラインフルレイヤでグローバルに提供サーヒズアプリケーションレイヤコントロールレイヤ PoC HSS SIP-AS Media Resource IMS/MMD CSCF Presence SMS Application Framework Policy CTL OtherServicePF LOG 課金 NMS NE 管理統合 EMS オペレーション課金顧客管理 xdsl/ POTS トランスポート ATUR Access AGW DSLAM Edge MRF IP IP Backbone Interconnection SGW MGW TS LS Fixed Network VDSL 集合 MC IPSecGW Firewal HA IPSecGW SBC xsp FTTx ONU WiFi WiMAX GE-PON G-PON 集約 L2SW BRAS C-BGF Core Router I-BGF WAG PDG The Internet Wireless Access 3G/3.5G/WiMAX/WiFi W-CDMA Node-B Pasolink Ether 多重 RNC IPIP-RNC Super3G NBRNC SGSN MAP HA GGSN GMSC MSC Mobile Network CWDM Access Network SDH MSP U-Node DWDM ROADM Core Network 11

12 AIPN と NGN の統合 FMC へのアプローチ移動系ユーザ密着性パーソナライゼーション広帯域リッチコンテンツへ進出固定系広帯域高信頼高品質な通信ユーザ密着性を獲得へ進出移動網固定網 3G セルラー料金統合 BB アクセス + 電話公衆 3G + 公衆公衆 WLAN デュアル端末ワンナンバ振分シームレス企業宅内デュアル端末ワンナンバ振分シームレス企業企 Only Phone WiFispot 無線アクセス BB アクセス + 電話 3G + WLAN + WLAN 公衆企業宅内企業宅内 TPO コンテンツ TPO 管理サーバ WiFiZone WiMAX 宅内 Only Phone TPO コンテンツ TPO 管理サーバ企, 家宅内 Only Phone FMC 完成ユビキタス NW へ TPO リッチコンテンツ QoS 最適化ユビキタスアプリ FMC 共通コア Genera tion-fre な AIPN の整備が必要 12

13 AIPN と NGN の統合 FMC を実現する網構成現行のネットワーク ( 統合前 ) 固定 - 移動統合のネットワーク ( 統合後 ) サービス契約サービス契約 1 サービス契約のバンドル化統合サービス契約 IN サービスサービス PF インターネット IMS コンテンツサービス IP-BB 網サービス PF サービス PF サービス PF 固定電話インターネット IMS 3G コア網 CAMEL サービス携帯電話 3 融合サービスコンテンツの一元化 4 サービス PF コア網の共通化スケーラブルコンテンツインターネット共通サービス PF IMS ユニバーサルサービス共通 ALL-IP コア網電話固定アクセス網ホットスポット RAN 固定アクセス網ホットスポット RAN ブロードバンド WLAN 端末 2Only 端末でシームレス利用固定端末接続先の切り替え携帯性モバイル端末ディスプレイ 5 固定移動融合 SIM PAN の構成複数端末の使い分け 3G/WLAN 端末 3G/Bluetooth 端末ブロードバンド携帯性固定端末モバイル端末ディスプレイ SIM 13

14 AIPN と NGN の統合 FMC 実現課題 FMC サービスの拡充固定移動統合メリットを活かしたサービスの創出 FMBC( 通信放送融合 ) アプリの拡張 ( 以降で説明 ) 固定移動網間インターオペラビリティスムーズな移動管理機構連携エッジノード機能の重要度増大 ( 以降で説明 ) E2E-QoS モバイル網と固定網の品質要件の共通化標準化の効率的推進モバイルと固定間のプロトコル共通化各種標準化団体 (3GPP/ITU-T/IETF ) の密連携 14

AIPN とNGN の統合 FMBC アプリ拡張課題解決アプローチ 1:PAN(1/2) PAN とは : 周囲状況に応じてユーザの身近にある機器をグループ化し最適手段によるサービスを享受できるシステムユーザは携帯端末の制約から解放される SIM 再利用による個人認証グループプレゼンス管理個人環境自動構築コンテンツ配信サーバ IMS 網 PAN-GW 最適デバイス

15 AIPN とNGN の統合 FMBC アプリ拡張課題解決アプローチ 1:PAN(1/2) PAN とは : 周囲状況に応じてユーザの身近にある機器をグループ化し最適手段によるサービスを享受できるシステムユーザは携帯端末の制約から解放される SIM 再利用による個人認証グループプレゼンス管理個人環境自動構築コンテンツ配信サーバ IMS 網 PAN-GW 最適デバイス / 回線管理デバイス / 回線切替制御 PAN-MNG PNM:PersonalNetworkManagement ユーザプレゼンスに応じた最適サービス提供環境の提供 PAN:PersonalArea Network AIPN コア網 3GPP アクセス網 WLAN アクセス網切替 A A 切替広帯域アクセス網移動 PAN 移動 PAN 外出先ホットスポット自宅 15

16 AIPN と NGN の統合 FMBC アプリ拡張課題解決アプローチ 1:PAN(2/2) 標準化 2004 年 :3GPPSA1AIPNとして標準化検討開始(TR22.978) 2005 年 4 月 :AIPNSWG から独立し PNMSWG として検討開始ポイント 3つの形態のPAN が提案された (NEC Vodafone Panasonic) 3GPP 網による PAN のサポート USIM を持たない TE(ME) がUE 中のUSIM を使って認証認可を受ける USIM を持たない ME が認証認可の後で直接 PLMN に接続する 2006 年 3 月 :PAN サービス要件が仕様化完了 (TS22.259) 現在 :3GPPCT にて詳細検討中構成 PNM:PersonalNetworkManagement 形態 1 PNM UE ME 近距離リンク TE I PNM 形態 2 PNM 管理機能 UE UE TE TE TE II USIM UE PLMN (CS,PS, AIPN) 形態 3 PNM UE VPN ME 図 1.PAN の 3 つの形態 Subscription ME 1. UE 中の USIM を使った認証 2. PLMN へのダイレクトアクセス図 2.TS より 16

17 AIPN と NGN の統合エッジノード機能重要度増大課題解決アプローチ 2 固定 / 移動網間での迷惑トラヒックブロックの為エッジでの品質管理技術が重要異キャリア間接続が増加しエッジによるセキュリティ管理技術が重要多種アクセス方式をエッジで吸収するモビリティ管理技術が重要 QoS 制御技術フロー分析技術 NW モビリティ技術 SCF 間で発着信許諾情報を交換し悪意呼を入り口で排除ブロック! SCF DB SCF DB AIPN/NGN 網 SCF SCF SPIT DB ブロック! 他網エッジノードに高度な柔軟性が要求される図 1. セキュリティ管理技術例 SPIT SPIT GW GW ADSL FTTH PC 電話機 Peer-to-Peer トラフィックブロック! 電話機ルータ PC ADSL FTTH GW ブロック! 成りすまし不正トラフィックを検出し誘導廃棄 SPIT- -SpamoverInternetTelephony エッジノードのハードエンジン化 17

18 まとめ AIPN と NGN は同等の目標に向い検討され統合する方向に向っている AIPN と NGN の統合 NW の実現課題は以下の通り異キャリア間インターオペラビリティサービスの拡充標準化の効率的推進 FMC 実現課題の解決アプローチ例 ; FMBC アプリ拡張に対して PAN アプリケーションが有効であるエッジノード機能の重要度増大に対して柔軟性のあるエッジ高度化技術が有効である 18

15群(○○○)-8編

15群(○○○)-8編 S1 群 ( 情報環境とメディア )- 6 編 ( 次世代ネットワーク ) 3 章で実現されるサービス概要は品質の保証された IP ネットワークであり, 従来の電話網で提供されてきた電話サービスなどを含むリアルタイム対話型マルチメディアサービスだけでなく, コンテンツ配信型サービスなどの様々なサービスを実現できる可能性がある. また, アクセス形態に依存しないことから固定網と移動網との融合による新たなサービスを提供することが可能である.

AIPN と NGN の統合について 2007 年 3 月 7 日 日本電気株式会社 本吉彦

AIPN と NGN の統合について 2007 年 3 月 7 日日本電気株式会社本吉彦