Softswitch, menjadi salah satu bagian dari NGN yang sangat penting, karena menjadi pusat pertukaran informasi dari berbagai macam protokol. Berikut contohArsitektur Softswitch yang direkomendasiikan oleh ISC (International Softswitch Consortium).


1.  Transport Plane
  • Responsible transport of message
  • Provides access for signaling and media with external networks, or terminal to VoIP Networks
  • Transport plane is further devided into three domins : IP Transport ; Interworking; Non-IP Access 
2.  Call Control and Signaling Plane
  • Controls the major elements of the VoIP network
  • Carry out call control based on signaling messages received from transport plane. 
  • Consists devices like : MGC, Gatekeepers, and LDAP servers.
3.  Service and Application Plane
  • Provides the control, logic and execution of one or more services or applications in VoIP network
  • Control the flow of a call based on the service execution logic
  • Service and App Plane consists of devices like : Application Server and Feature Server 
4.  Management Plane
  • Subscriber and service provisioning
  • Operational Support
  • Billing
  • Other network management tasks are handled. 

Next Generation Network (NGN) atau Jaringan Masa Depan terkenal sebagai jaringan yang ideal berupa jaringan full packet (mulai dari tingkat access hingga core network), terintegrasi (PSTN, PLMN, data), multi service dengan protokol open standard, multi vendor dan mudah dikembangkan. Untuk menuju NGN, pembangunan gerbang-gerbang VoIP dianggap solusi yang bersifat parsial (tambal sulam) karena tidak dirancang untuk jangka panjang (long term) dalam tahapan evolusi/migrasi menuju NGN. 



Komponen utama dalam NGN
a. Gateway Controller
b. Signaling Gateway
c. Media Gateway
d. Media Server
e. Feature Server

Key consepts for NGN Architecture
* Separation between service and transport
* Personal and terminal mobility
* Resource and admission control
* QoS selection & control
* Accommodation of legacy terminals and systems

General principles of the NGN functional architecture
* Support for multiple access technologies
* Distributed control
* Open control
* Independent service provisioning
* Support for services in a converged network
* Enhanced security and protection
* Functional entity characteristics

Transport stratum functions
The transport stratum functions include :
* transport functions and
* transport control functions
Transport functions
* Provide the connectivity for all components and physically separated functions within the NGN.
* Provide support for the transfer of media information, as well as the transfer of control and management  information.
Transport functions include :
- access network functions,
- edge functions,
- core transport functions, and
- gateway functions.
Transport control functions
The Transport control functions include :
* Resource and Admission Control Functions and
* Network Attachment Control Functions.

Berikut contoh-contoh Layanan yang disediakan NGN
* Voice VPN
Layanan yang menyediakan voice VPN bagi pelanggan untuk menyalurkan trafik voice internal pelanggan yang tersebar di beberapa tempat menjadi satu jaringan.

* Centrex (Virtual PBX)
Adalah fitur yang memungkinkan beberapa pelanggan membentuk grup pelanggan, sebagaimana dalam sistem PBX, tanpa dibatasi oleh suatu lokasi. Sistem softswitch harus menyediakan berbagai macam fasilitas layanan, seperti extension dial, pembedaan pembebanan antar anggota, call transfer by extension, Direct Inward Dialling (DID), Direct Outward Dialling (DOD), dll.
* Prepaid Services
Layanan yang menyediakan sarana bagi pelanggan untuk melakukan panggilan dengan menggunakan kartu pra-bayar (prepaid card). Layanan pra-bayar ini dapat digunakan untuk panggilan lokal, jarak jauh, bahkan jarak jauh sesuai dengan jenis kartu yang disediakan dan dimungkinkan untuk memenuhi panggilan konferensi.

* Web Base Services
Layanan berbasis web yang dapat digunakan untuk aplikasi-aplikasi tertentu yang ditetapkan oleh TELKOM, misalnya click to dial, web call center, corporate directory, collect call, hotline, web conference, dll.

* Unified Messaging Service (UMS)
Layanan yang memungkinkan pelanggan dapat mengirim dan menerima pesan dari pelanggan lain atau dari pihak penyedia konten. Pesan yang dikirim/terima dapat berupa text, voice, maupun multimedia dengan berbagai macam kandungan isinya.

* Multimedia Conferencing
Layanan yang memungkinkan pelanggan dapat melakukan panggilan konferensi yang dilengkapi dengan voice, text, maupun video.

RSVP (Resource Reservation Protocol) adalah protokol yang bekerja pada lapis transport, yang didesain untuk diintegrasikan pada pelayanan internetworking. RSVP bertujuan secara efisien men-setup jaminan resouce reservation QoS yang dapat mendukung routing protocol unicast dam multicast dan dapat ditempatkan pada pengantara dalam group multicast yang besar atau dengan kata lain untuk mengatur Quality of Service dari sebuah transmisi data. Sehingga setiap aplikasi tentunya memerlukan RVSP untuk meminta end-to-end QoS yang spesifik untuk keperluan data streaming. RSVP mempunyai dua konsep penting dalam mengatur reservasi:

1. Flowspec : RSVP “memesan sumber daya” untuk sebuah koneksi data. Sebuah koneksi data ditandai dengan dengan alamat tujuan, nomor port tujuan, dan tanda pengenal protokol. Untuk setiap koneksi data, RSVP menandai koneksi-koneksi tersebut dengan kode yang dikenali oleh protokol RSVP dan dikenal dengan nama flowspec. Flowspec ini memuat info tentang: service class, Reservation spec, Traffic spec.
2. Filterspec: adalah informasi yang memuat ten tangpaket-paket yang akan terpengaruh oleh flowspec. beberapa definisi dari filterspec antara lain: Fixed flow, shared explicit, wildcard filter


RSVP mendukung akses pada pelayanan internetworking yang terintegrasi, dimana host dan network bekerja untuk mencapai penjaminan kualitas pengiriman end-to-end. Semua host, router dan komponen lain dalam infrastruktur elemen jaringan antara pengirim dan penerima harus mendukung RSVP. Tiap-tiap elemen jaringan ini mencadangkan resource sistem, seperti bandwith, CPU dan buffer memory, untuk memenuhi permintaan QoS. Hal inilah yang diharapkan, meskipun demikian, akan memerlukan biaya tambahan pada ISP untuk mencadangkan resource-nya untuk RSVP QoS Reservation. Pendekatan untuk penanganan reservasi bandwidth dan pembayaran melalui beberapa carrier network masih perlu didefinikan lebih lanjut.

Kontrol RSVP QoS memerlukan pesan-pesan yang dikirmkan untuk mencadangkan resource sepanjang semua node (router dan host) selama pencadangan pengantaran pada penerima.
Perlu diperhatikan bahwa RSVP merupakan inisiatif dari penerima, RSVP meminta resource hanya dalam satu arah. Untuk multicast, permintaan reservasi memerlukan hanya pada perjalanan pada sebuah point dimana permintaan ini digabungkan dengan reservasi yang lain untuk streaming sebuah sumber data. Perancangan pada sisi penerima diorientasikan pada akomodasi group multicast yang banyak dan anggota group yang dinamik.

Bandwidth Shaping adalah proses memanipulasi, mengelola atau mengendalikan (shaping) bagian sambungan jaringan ke dunia luar dan menentukan konsumsi bandwidth yang dibolehkan berdasarkan jenis kegiatan. Istilah ini umumnya digunakan bersamaan dengan Internet Service Provider (ISP), dimana mengacu pada alat yang digunakan untuk membatasi atau konsumsi bandwidth langsung oleh pengguna.ISP dapat menggunakan bandwidth shaping untuk membatasi kemampuan pengguna untuk mengambil terlalu banyak kendali terhadap gateway internet. Bandwidth shaping juga disebut alokasi bandwidth atau disebut sebagai alat manajemen bandwidth.

Berbicara tentang circuit switch, apakah dalam komunikasinya membutuhkan mekanisme penyambungan tertentu atau algoritma khusus yang mengatur perutingannya sebagaimana dalam packet switch?
Jika disajikan dalam bentuk cerita, awalnya pada saat terjadi panggilan dari sebuah pelanggan telepon (PSTN), maka sentral akan mengalokasikan panggilan tersebut pada satu time slot yang kosong. Yang perlu diperhatikan kembali apa sebenarnya time slot itu. Time Slot bukanlah perangkat atau alat khusus yang masing2 digunakan satu-satu untuk tiap pelanggan, tidak seperti itu. Time Slot hanya berupa pembagian waktu pada perangkat sentral yang akan melewatkan suara tertentu pada waktu2 tertentu. itulah yang disebut time slot. Sehingga dalam waktu yang bersamaan, tidak akan bisa digunakan satu time slot untuk lebih dari satu hubungan. Kemudian bagaimana cara merutingkan dari switch yang satu ke switch yang lainnya yakni :
a) Space Switch
    terjadi perpindahan space (highway inter-change), dengan time slot tetap


b) Time Switch
     Terjadi perpindahan time slot (time slot inter-change), dengan space (highway) tetap.


Conference  Call atau umumnya dikenal sebagai call party sebenarnya merupakan teknologi yang sudah ditemukan sejak lama. Sebelum adanya layanan switching, pada mulanya semua sambungan telepon bisa saling berkomunikasi dari satu sambungan ke seluruh sambungan lainnya. Kalau dianalogikan ada 2 orang yang sedang terhubung dari ujung A ke ujung B, kemudian di tempat lain pelanggan C juga mengangkat gagang telepon. Tanpa perlu menekan apa-apa, pelanggan C ini langsung dapat terhubung dengan pelangaan A dan B yang sementara sedang melakukan pembicaraannya. Demikian pula apabila ada lagi pelanggan D, E, F dan seterusnya, yang ikut mengangkat teleponnya. Mereka pun akan langsung bergabung dengan sambungan yang telah terhubung.


Hal ini tentu saja menimbulkan banyak masalah atau kendala dalam penyaluran komunikasi. Salah satunya adalah kerahasiaan informasi menjadi tidak terjaga. Dan tidak efektif berbicara langsung dengan banyak pelanggan dalam satu waktu, karena mungkin pelanggan yang dituju bukan yang dihubungkan saat itu. Karena hal inilah, para penemu teknologi mulai merancang bagaimana caranya agar informasi yang dikirimkan bisa lebih efektif dan terjaga kerahasiaannya. Hingga ditemukanlah teknologi switching!


Dengan switching ini, pelanggan lebih terarah dan bebas menentukan pihak2 khusus yang ingin mereka hubungi, tanpa khawatir terganggu dengan pihak lain. Dimulai dari switching analog hingga berkembang ke switching digital. 

Setelah beberapa lamanya menikmati hubungan point to point antar pelanggan, layanan untuk conference ini dibuka kembali, tapi tentunya sudah dilengkapi dengan metode2 dan aturan2 khusus penyambungan agar tetap terjaga hubungannya. Misalnya dengan memilih sendiri pelanggan2 yang dituju dan bersedianya pelanggan yang dituhu untuk menerima atau menolak panggilan tersebut.


Sebenarnya yang terlibat dalam penyambungan ini bukan perangkat pelanggan atau User Equipment nya, tapi perangkat Switchingnya sendiri atau secara teknis diatur oleh PCM Multiplexing. Berikut metode yang digunakan dalam penyambungannya (maaf, karena belum sempat diterjemahkan, silahkan anda pahami sendiri) :



1. A method for completing conference call connections in a PCM division multiplex switching system having successive pulse frames each separated into plural time slots,comprising the steps of:

(a) forming an intermediate sum code word by adding code words received from subscribers to a conference call during their respective time slots,

(b) storing said intermediate sum code word by writing it into a first section of a conference call memory,

(c) reading out the intermediate sum code word from the conference call memory for each time slot of a conference call subscriber,

(d) storing the total sum code word in a second section of said conference call memory, said total sum code word representing the sum of all of the subscriber code words received during the previous pulse frame,

(e) reading out said total sum code word during the time slots assigned to subscribers of the conference call,

(f) interchanging the functions of said first and second memory sections during alternate pulse frames,

(g) introducing a delay between the reading out of an intermediate sum code word and formation of a new intermediate sum code word,

(h) introducing a delay between forming a new intermediate sum code word and storing it in the conference call memory,

(i) separating the reading and writing functions of said first and second sections of said conference call memory, and

(j) when conference call subscribers have consecutive time slots, omitting the delay interposed between formation of an intermediate sum code word and reading or writing of said conference call memory, whereby said intermediate sum is accumulateddirectly from code words received during consecutive time slots.

2. The method according to claim 1, wherein said code words are manifested in bit-parallel manner.

3. The method according to claim 1, including the steps of writing an intermediate sum, which is accumulated directly from code words received during consecutive time slots, into said conference call memory, inhibiting such intermediate sum frombeing added to, and overwriting such intermediate sum in said conference call memory with a new intermediate sum when subscribers to the conference call corresponding to said intermediate sum have consecutive time slots.

4. The method according to claim 1, wherein said first and second memory sections are read at different times during said time slots.

5. The method according to claim 1, including the steps of storing in said conference call memory bits identifying alternate pulse frames at storage locations corresponding to coordinated storage locations of said first and second sections ofsaid conference call memory, said bits being stored during the writing of an intermediate sum code word and being read out together with said intermediate sum code word, comparing the bit read out with the intermediate sum code word with a bit of thecurrent pulse frame, and storing the code word being received in response to an inequality as a new intermediate sum, without adding the existing intermediate sum.

Sumber metode : http://www.patentstorm.us/patents/4280216/claims.html

Megaco atau Media Gateway Control itu adalah sebuah benda abstrak yang berfungsi sebagai protokol pensinyalan yang mengatur bahasa komunikasi antara perangkat Media Gateway(MG) dengan Media Gateway Controller (MGC) dalam teknologi softswitch, khususnya untuk keperluan komunikasi VoIP .
H.248 adalah nama lain MEGACO yang diberikan oleh ITU-T, sementara kalangan IETF menamainya Megaco (RFC 3525).

Sebelum megaco ini dilahirkan, sebelumnya sudah ada protokol yang disebut MGCP (Media Gateway Control Protocol). Namun Megaco memberikan peningkatan kecerdasan daripada MGCP,antara lain:

  • Mendukung multimedia danconferencee multipoint yang meningkatkan layanan.
  • Pilihan pengangkut TCP dan UDP.
  • Memperbolehkan teks encoding atau binary encoding.
Media Gateway (MG) dapat terletak dimana saja dalam jalur panggilan, dari sebuah terminal diujung network sampai gateway besar ditengah Network. Dan MG tidak harus untuk VoIP saja, namun juga untuk topologi-topologi yang berbeda. Megaco mempunyai struktur arsitektur yang hampir sama dengan MGCP tetapi Megaco mempunyai fungsi yang lebih luas. Dalamproses pembangunan dan pemutusan hubungan, Megaco melibatkan dua parameter utama yang disebut termination dan context.
  • Termination adalah entitas logic dalam MG yang berfungsi sebagai sumber data. Sebuah termination didefinisikan sebagai kumpulan dari sejumlah karakteristik properties, yang tergabung dalam satu set descriptors yang termasuk dalam command.
  • Context didefinisikan sebagai hubungan antara beberapa termination. Context juga menyatakan suatu komponen penyambungan jika dalam hubungan tersebut terdapat lebih dari 2 termination. Null context merupakan tipe context yang khusus. Null context terdiri dari termination yang tidak berhubungan dengan termination yang lain. Termination dalam null context memiliki parameter sendiri untuk digunakan atau diubah. Secara umum, add command digunakan untuk menambahkan termination dalam context. Jika MGC tidak menyebutkan ke context mana termination harus ditambahkan, maka MG akan menciptakan context baru.
Megaco menggunakan konsep dari context untuk memproses panggilan multimedia dan panggilan konferensi. Komponen lain dalam Megaco adalah Descriptors dan Packages. Descriptors digunakan bersama dengan command dan berfungsi sebagai parameter. Descriptors menyediakan informasi yang cukup untuk mendasari elemen seperti DSP. Hal ini mungkin digunakan secara sederhana dan dengan cara yang menarik untuk mengimplementasikan context bila dihubungkan dengan layanan yang diberikan.

Sekilas seperti itulah Megaco...

 

Contoh model jaringan PLMN

Setelah berpusing-pusing menebak-nebak dalam rasa penasaran apakah GSM komunikasinya bersifat connection oriented, connectionless, circuit switch, virtual atau datagram. Akhirnya diperoleh kesimpulan bahwa GSM itu bersifat circuit switch, dan tentunya connection oriented.
Seperti halnya PSTN, Global System for Mobile Communication atau yang biasa disebut GSM ini juga pada dasarnya bekerja untuk mengangkut suara-saja! Artinya, koneksinya juga tidak jauh berbeda dengan PSTN, hanya saja GSM ini bekerja dalam system PLMN yang melayani komunikasi bergerak. Sehingga memungkinkan pelanggan/user bergerak kapan dan dimana saja tanpa membawa-bawa kabel. Seiring perkembangan teknologi, barulah GSM ini mulai beralih ke paket data, atau umumnya dikenal dengan komunikasi GPRS (General Packet Radio Service), yang memungkinkan pelanggan GSM melakukan pengiriman dan penerimaan berupa data, SMS (Short Message Service) misalnya.
GSM circuit switch ini memanfaatkan multiple access sebagai protokol komunikasinya. Dimana akses Radio menawarkan kepada pelanggan sejumlah saluran untuk berkomunikasi. Namun saluran radio tersebut terbatas. Secara effektif memanfaatkan spektrum frekuensi yang dialokasikan untuk digunakan oleh pelanggan seluler, setiap saluran radio harus dapat digunakan kembali, yang tentunya telah didefinisikan dengan baik dan terpisah secara geografis pada daerah yang berbeda yang memiliki akses ke berbagai frekuensi. Cakupan daerah layanan tersebut disebut cell. Hingga dilahirkan istilah sistem selular yang disebut Personal Digital Cellucer (PDC).
Jumlah saluran radio dalam sel secara signifikan lebih kecil dari jumlah ponsel, karena - dalam kasus normal - hanya sebagian kecil dari ponsel yang aktif pada waktu yang sama. Teknik yang digunakan untuk menetapkan kanal idle traffic untuk menelepon atau ditelpon sambungan mobile disebut sebagai multiple access.