Red inteligente

La Red Inteligente ( IN ) es la arquitectura de red estándar especificada en las recomendaciones de la serie Q.1200 de la UIT-T. ^{[ 1 ]} Está diseñada para redes de telecomunicaciones fijas y móviles . Permite a los operadores diferenciarse ofreciendo servicios de valor añadido además de los servicios de telecomunicaciones estándar, como PSTN e ISDN en redes fijas, y servicios GSM en teléfonos móviles u otros dispositivos móviles.

La inteligencia la proporcionan los nodos de red en la capa de servicio , distinta de la capa de conmutación de la red central , a diferencia de las soluciones basadas en la inteligencia de los conmutadores o equipos centrales. Los nodos IN suelen ser propiedad de proveedores de servicios de telecomunicaciones, como una compañía telefónica o un operador de telefonía móvil .

La comunicación IN es compatible con el protocolo del Sistema de Señalización n.º 7 (SS7) entre los centros de conmutación de red y otros nodos de red propiedad de los operadores de red.

• Voto telefónico
• Filtrado de llamadas
• Portabilidad de números locales
• Llamadas gratuitas / Teléfono gratuito
• Llamadas prepago
• Llamada a la tarjeta de cuenta
• Redes privadas virtuales (como las llamadas de grupo familiar)
• Servicio Centrex ( centralita virtual )
• Planes de numeración privada (con números que no se publican en los directorios)
• Servicio Universal de Telecomunicaciones Personales (un número de teléfono personal universal)
• Servicio de llamadas masivas
• Marcación sin prefijo desde teléfonos móviles en el extranjero
• Acceso sin interrupciones a mensajes MMS desde el extranjero
• Carga inversa
• Descuento por zona de origen
• llamadas de tarifa premium
• Distribución de llamadas en función de varios criterios asociados a la llamada
  • Enrutamiento basado en la ubicación
  • Enrutamiento basado en el tiempo
  • Distribución proporcional de llamadas (por ejemplo, entre dos o más centros de llamadas u oficinas).
• Cola de llamadas
• Transferencia de llamada

Los conceptos, la arquitectura y los protocolos de la IN fueron desarrollados originalmente como estándares por la UIT-T , el comité de normalización de la Unión Internacional de Telecomunicaciones ; antes de esto, varios proveedores de telecomunicaciones tenían implementaciones propietarias. ^{[ 2 ]} El objetivo principal de la IN era mejorar los servicios de telefonía básicos ofrecidos por las redes de telecomunicaciones tradicionales, que generalmente consistían en realizar y recibir llamadas de voz, a veces con desvío de llamadas. Este núcleo proporcionaría entonces una base sobre la cual los operadores podrían desarrollar servicios adicionales a los ya presentes en una central telefónica estándar .

La descripción completa de la red de interconexión (IN) surgió en un conjunto de estándares de la UIT-T denominados Q.1210 a Q.1219 , o Conjunto de Capacidades Uno (CS-1), como se les conoció. Estos estándares definieron una arquitectura completa que incluía la vista arquitectónica, las máquinas de estados, la implementación física y los protocolos. Fueron adoptados universalmente por los proveedores y operadores de telecomunicaciones, aunque se derivaron numerosas variantes para su uso en diferentes partes del mundo (véase la sección Variantes más adelante).

Tras el éxito de CS-1, se introdujeron mejoras adicionales en forma de CS-2. Si bien los estándares se completaron, no se implementaron tan ampliamente como CS-1, en parte debido a la creciente potencia de las variantes, pero también porque abordaban problemas que llevaban a las centrales telefónicas tradicionales al límite.

El principal impulsor del desarrollo de la IN fue la necesidad de una forma más flexible de añadir servicios sofisticados a la red existente. Antes del desarrollo de la IN, todas las nuevas funciones y/o servicios debían implementarse directamente en los sistemas de conmutación centrales. Esto generaba largos ciclos de lanzamiento, ya que las pruebas de software debían ser exhaustivas y minuciosas para evitar fallos en la red. Con la llegada de la IN, la mayoría de estos servicios (como los números gratuitos y la portabilidad numérica geográfica) se trasladaron de los sistemas de conmutación centrales a nodos autónomos, creando una red modular y más segura que permitió a los propios proveedores de servicios desarrollar variaciones y servicios de valor añadido para sus redes sin tener que solicitarlos al fabricante del sistema de conmutación central ni esperar el largo proceso de desarrollo. El uso inicial de la tecnología IN fue para servicios de traducción de números, por ejemplo, al traducir números gratuitos a números PSTN convencionales ; desde entonces, se han desarrollado servicios mucho más complejos sobre la IN, como los Servicios de Señalización de Área Local Personalizados (CLASS) y las llamadas telefónicas prepago.

Los conceptos principales (visión funcional) que rodean los servicios o la arquitectura IN están relacionados con la arquitectura SS7 :

• La función de conmutación de servicios (SSF) o punto de conmutación de servicios (SSP) se ubica junto a la central telefónica y actúa como punto de activación para la activación de servicios adicionales durante una llamada. El SSP implementa la máquina de estados de llamada básica (BCSM), una máquina de estados finitos que representa una vista abstracta de una llamada de principio a fin (descolgar, marcar, contestar, no contestar, ocupado, colgar, etc.). A medida que se atraviesa cada estado, la central encuentra puntos de detección (DP) en los que el SSP puede invocar una consulta al SCP para esperar instrucciones adicionales sobre cómo proceder. Esta consulta se denomina generalmente disparador. Los criterios de activación los define el operador y pueden incluir el número de llamada del abonado o el número marcado. La SSF es responsable de controlar las llamadas que requieren servicios de valor añadido.
• La función de control de servicio (SCF) o punto de control de servicio (SCP) es un conjunto independiente de plataformas que reciben consultas del SSP. El SCP contiene la lógica de servicio que implementa el comportamiento deseado por el operador, es decir, los servicios. Durante el procesamiento de la lógica de servicio, se pueden obtener datos adicionales necesarios para procesar la llamada desde el SDF. La lógica del SCP se crea utilizando el SCE.
• La función de datos de servicio (SDF) o punto de datos de servicio (SDP) es una base de datos que contiene información adicional del suscriptor u otros datos necesarios para procesar una llamada. Por ejemplo, el saldo prepago restante del suscriptor puede almacenarse en la SDF para consultarse en tiempo real durante la llamada. La SDF puede ser una plataforma independiente o estar ubicada junto con el SCP.
• La función de gestión de servicios (SMF) o punto de gestión de servicios (SMP) es una plataforma o un conjunto de plataformas que los operadores utilizan para supervisar y gestionar los servicios de la red de información (IN). Contiene la base de datos de gestión, que almacena la configuración de los servicios, recopila las estadísticas y las alarmas, y guarda los informes de datos de llamadas y los informes de datos de eventos.
• El Entorno de Creación de Servicios (SCE) es el entorno de desarrollo utilizado para crear los servicios presentes en el SCP. Si bien los estándares permiten cualquier tipo de entorno, es bastante raro ver el uso de lenguajes de bajo nivel como C. En su lugar, se utilizan lenguajes gráficos propietarios que permiten a los ingenieros de telecomunicaciones crear servicios directamente. Estos lenguajes suelen ser de cuarta generación , y el ingeniero puede usar una interfaz gráfica para crear o modificar un servicio.
• La función de recurso especializado (SRF) o periférico inteligente (IP) es un nodo que puede conectarse tanto al SSP como al SCP y proporcionar recursos especiales en la llamada, principalmente relacionados con la comunicación de voz, por ejemplo, para reproducir anuncios de voz o recopilar tonos DTMF del usuario.

Los elementos principales descritos anteriormente utilizan protocolos estándar para comunicarse entre sí. El uso de protocolos estándar permite que los distintos fabricantes se centren en diferentes partes de la arquitectura y tengan la certeza de que todas funcionarán conjuntamente en cualquier combinación.

Las interfaces entre el SSP y el SCP se basan en SS7 y presentan similitudes con los protocolos TCP/IP . Los protocolos SS7 implementan gran parte del modelo OSI de siete capas . Esto significa que los estándares IN solo tuvieron que definir la capa de aplicación , denominada Parte de Aplicación de Redes Inteligentes o INAP . Los mensajes INAP se codifican utilizando ASN.1 .

La interfaz entre el SCP y el SDP se define en los estándares como un protocolo de acceso a directorios X.500 o DAP. El IETF ha desarrollado una interfaz más ligera llamada LDAP , que es considerablemente más sencilla de implementar, por lo que muchos SCP la han adoptado.

Las especificaciones básicas de CS-1 fueron adoptadas y ampliadas por otros organismos de normalización. ETSI desarrolló versiones europeas , ANSI versiones americanas , y también existen variantes japonesas. El principal motivo para producir variantes en cada región fue garantizar la interoperabilidad entre los equipos fabricados e implementados localmente (por ejemplo, existen diferentes versiones de los protocolos SS7 subyacentes entre las regiones).

También se añadieron nuevas funcionalidades, lo que provocó que las variantes divergieran entre sí y del estándar principal de la UIT-T. La variante más importante se denominó Aplicaciones Personalizadas para Redes Móviles con Lógica Mejorada , o CAMEL. Esto permitió realizar extensiones para el entorno de la telefonía móvil y que los operadores de telefonía móvil ofrecieran a los abonados los mismos servicios de red inteligente (IN) durante el roaming que los que recibían en su red de origen.

CAMEL se ha consolidado como un estándar importante por derecho propio y actualmente es mantenido por 3GPP . La última versión principal del estándar fue CAMEL fase 4. Es el único estándar IN en el que se trabaja activamente en la actualidad.

Bellcore (posteriormente Telcordia Technologies ) desarrolló la Red Inteligente Avanzada (AIN) como la variante de Red Inteligente para Norteamérica, y realizó la estandarización de la AIN en nombre de los principales operadores de EE. UU. El objetivo original de la AIN era la AIN 1.0, que se especificó a principios de la década de 1990 ( AIN Release 1 , Bellcore SR-NWT-002247, 1993). ^{[ 3 ]} La AIN 1.0 resultó técnicamente inviable de implementar, lo que llevó a la definición de las especificaciones simplificadas AIN 0.1 y AIN 0.2. En Norteamérica, los protocolos Telcordia SR-3511 (originalmente conocido como TA-1129+) ^{[ 4 ]} y GR-1129-CORE sirven para conectar conmutadores con los sistemas IN, como los Puntos de Control de Servicio (SCP) o los Nodos de Servicio. ^{[ 5 ]} SR-3511 detalla un protocolo basado en TCP/IP que conecta directamente el SCP y el Nodo de Servicio. ^{[ 4 ]} GR-1129-CORE proporciona requisitos genéricos para un protocolo basado en ISDN que conecta el SCP al nodo de servicio a través del SSP. ^{[ 5 ]}

Si bien la actividad en el desarrollo de estándares IN ha disminuido en los últimos años, existen numerosos sistemas implementados en todo el mundo que utilizan esta tecnología. La arquitectura ha demostrado ser no solo estable, sino también una fuente constante de ingresos, con la incorporación continua de nuevos servicios. Los fabricantes siguen brindando soporte para los equipos y la obsolescencia no representa un problema.

No obstante, han surgido nuevas tecnologías y arquitecturas, especialmente en el ámbito de VoIP y SIP . Se presta mayor atención al uso de API en lugar de protocolos como INAP, y han aparecido nuevos estándares como JAIN y Parlay . Desde un punto de vista técnico, el SCE comenzó a alejarse de sus orígenes gráficos propietarios para orientarse hacia un entorno de servidor de aplicaciones Java .

El significado de "red inteligente" evoluciona con el tiempo, impulsado principalmente por avances en computación y algoritmos. Desde redes mejoradas con algoritmos más flexibles y protocolos más avanzados, hasta redes diseñadas con modelos basados ​​en datos ^{[ 6 ]} y redes habilitadas para IA ^{[ 7 ] .}

• Subsistema multimedia IP
• capa de servicio
• Servicio de valor añadido

• Ambrosch, Wolf D.; Maher, Anthony; Sasscer, Barry, eds. (1989). La red inteligente . Berlín Heidelberg: Springer. ISBN 3-540-50897-X.También conocido como el libro verde debido a su portada.
• Faynberg, Igor (1997). Los estándares de redes inteligentes . Nueva York: McGraw-Hill Professional Publishing. ISBN 0-07-021422-0.
• Magedanz, Thomas (1996). Redes Inteligentes . Londres Bonn: Van Nostrand Reinhold Company. ISBN 1-85032-293-7.
• Anderson, John R. (30 de octubre de 2002). Redes inteligentes . Londres: IET. ISBN 0-85296-977-5.

• Tutorial sobre redes inteligentes (archivado el 24 de julio de 2011)