• Descripció

Les xarxes de telecomunicacions han patit al llarg dels anys una evolució marcada per la influència de diversos actors del mercat, com les operadores, els propis usuaris o fins i tot les organitzacions d'estandardització. Des del telègraf a la fi del segle XIX fins la telefonia mòbil del segle XX la tecnologia en les telecomunicacions ha anat evolucionant ampliant cada vegada més el ventall de serveis, adaptant-se a les necessitats dels usuaris.

Tanmateix, fins a l'aparició d'Internet, els serveis de telecomunicacions oferts als usuaris estaven molt lligats a la tecnologia de la xarxa (un servei una xarxa), el que limitava l'evolució i creació de nous serveis a causa del fort cost tecnològic requerit.

Amb la introducció massiva d'Internet a les llars i el boom experimentat per la telefonia mòbil de banda ampla (amb connexió de dades IP), els serveis han patit una expansió radical anant molt més enllà de les comunicacions de veu i l'intercanvi de correus electrònics. Aplicacions com la missatgeria instantània, les xarxes socials són alguns exemples d'aquests nous serveis que estan ja totalment assimilats per la societat.

Les operadores de telecomunicacions són conscients d'aquesta evolució del mercat i aquesta comporta, any rere any, un increment molt important de demanda d'ample de banda. Això implica realitzar fortes inversions en el desplegament i l'operació de les xarxes. Però el mercat no només demanda capacitat sinó que també garanties de qualitat de servei o QoS. Gràcies a la tecnologia IP es poden crear nous serveis en el futur els requeriments de QoS són desconeguts actualment.

Tots aquests factors han portat a les organitzacions d'estandardització del sector a definir un nou marc en el qual basar l'evolució de les xarxes de telecomunicacions i els serveis que s'ofereixen. Aprofitant els avantatges de la tecnologia IP, aquest nou marc desvincula totalment els serveis de la tecnologia subjacent en les xarxes de telecomunicacions, fent que cada un avanci de manera independent i possibilitant la convergència de xarxes. A aquest nou paradigma es diu xarxes de nova generació o xarxes NGN.

Dins les NGN trobem el subsistema multimèdia IP (IP Multimedia Subsystem - IMS), originalment dissenyat com a part de l'estandardització 3GPP, i actualment acceptat com el pla de control de servei en les NGN. L'IMS orquestra la qualitat de servei (QoS) en les diverses capes de l'arquitectura NGN, centralitza l'autenticació, l'autorització i la comptabilització dels usuaris, i estableix les bases per la gestió de les subscripcions.

• L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis

La present és una assignatura obligatòria del Màster que forma part de les matèries de Telemàtica.

• Camps professionals en què es projecta

La present assignatura es projecta sobre diferents camps professionals, entre els quals podem destacar els següents:

• analista/consultor d'integració de xarxes d'accés (convergència de xarxes heterogènies)
• dissenyador d'aplicacions mòbils multimedia
• cap de projectes en xarxes 4G

• Coneixements previs

El coneixements previs recomanats per aquesta assignatura son:

• xarxes IP
• xarxes d'accés
• xarxes troncals
• serveis multimèdia basats en IP

• Informació prèvia a la matrícula

De cara a realitzar la PR1, 2 i 3 és molt recomenable tenir coneixements del programari de captura de paquets Wireshark. A més, els materials necesaris són per una part un PC (Windows) o MAC amb connexió a Internet i un smartphone amb sistema operatiu Android o iOS i amb connexió Wifi. A aquestes PR s'haurà d'executar una màquina virtual que els requeriments mínims de memória són 1 GB (recomenable 2'5 GB o més).

• Objectius i competències

Aquesta assignatura conté els materials didàctics necessaris perquè l'estudiant assoleixi els objectius següents:

• Conèixer el context tecnològic en el que ens trobem i que ha empès l'evolució de les xarxes.

• Capacitat per comprendre el concepte de xarxes de nova generació (NGN) i entendre l'arquitectura de referència d'alt nivell.

• Capacitat per identificar els diversos elements que constitueixen les NGN, així com la seva funcionalitat i la seva interrelació entre sí i amb la xarxa telefònica commutada (XTC).

• Conèixer els reptes i els beneficis que poden aportar les NGN.

• Comprendre els aspectes relacionats amb els protocols de senyalització i control

• Conèixer els models de referència que descriuen el sistema IMS (IP Multimedia Subsystem)

• Conèixer els principals protocols empleats en NGN/IMS per l'establiment de sessions multimèdia i el control i l'admissió de recursos: protocols SIP i DIAMETER

• Conèixer els principis d'orquestració de serveis en l'entorn de les NGN

•  

• Continguts

Mòdul 1. Context actual i evolució cap a les xarxes de nova generació

1. Context actual en les aplicacions i usos de les xarxes
   1. Internet i la societat del coneixement
   2. Sistemes distribuïts
   3. Xarxes socials
   4. Evolució dels models de comunicacions (ad hoc, sensors, radio cognitiva)
   5. Internet de les coses
2. Xarxes d'accés de nova generació
   1. Tecnologies cablejades
   2. Tecnologies sense fils

Mòdul2. NGN: El nou paradigma en la provisió de serveis a través de les xarxes d'accés heterogènies

1. Què són les xarxes de nova generació
   1. Definició d'una xarxa de nova generació (NGN)
   2. Característica fonamental de les xarxes NGN
   3. Una mica d'història: D'on provenen les xarxes NGN?
   4. Els reptes de les xarxes NGN
2. L'arquitectura de referència en les xarxes NGN
   1. El gran canvi de filosofia respecte de l'arquitectura de xarxes heretades
   2. La nova arquitectura de referència
   3. Evolució futura de l'arquitectura
   4. IMS
3. Organismes que impulsen l'estandardització de les xarxes NGN
   1. Evolució en el món de l'estandardització de l'arquitectura NGN fins avui
   2. Entitats d'estandardització involucrades
   3. Principals sinèrgies entre entitats en les xarxes NGN

Mòdul3. NGN: El nou paradigma en la provisió de serveis a través de les xarxes d'accés heterogènies

1. Arquitectura funcional de NGN/UMS
   1. Elements que defineixen l'arquitectura
   2. Capa de transport
   3. Capa de servei
2. Mecanismes de garantia de recursos i QoS en la xarxa de transport
   1. Mode push
   2. Mode pull
3. Protocols bàsics empleats en les xarxes NGN i IMS
   1. Protocol SIP
   2. Protocol DIAMETER
   3. Protocol H.248/MEGACO
4. Exemples de flux de les trucades en NGN IMS
   1. Adhesió a la xarxa
   2. Establiment de sessions de serveis

Mòdul4. Integració de serveis

1. Què és un servei en un context NGN?
2. Introducció al paradigma SOA
3. Interacció de les xarxes NGN/IMS i els serveis NGN en el paradigma SOA
   1. Introducció al nucli IMS
   2. Servidors d'Aplicacions (AS)
4. L'orquestració entre serveis i/o habilitadors
   1. Funcionalitat SCIM (Service Capability Interaction Manager)
   2. El Service Broker
5. Habilitadors de servei
   1. Habilitadors de dades d'usuari
   2. Habilitadors orientats a veu
   3. Habilitadors de missatgeria
6. Habilitadors multimèdia
   1. Telefonia Multimèdia (MMTel)
7. Tecnologia darrera la provisió de serveis integrats
   1. XML
   2. WSDL
   3. SOAP
   4. BPEL
   5. SIP
   6. HTTP
   7. XCAP
   8. OSA/Parlay API
   9. CAMEL

• Consulta dels materials de què disposa l'assignatura

• Informacions sobre l'avaluació a la UOC

La Normativa acadèmica de la UOC disposa que el procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis fets.

La manca d'originalitat en l'autoria o el mal ús de les condicions en què es fa l'avaluació de l'assignatura és una infracció que pot tenir conseqüències acadèmiques greus.

L'estudiant serà qualificat amb un suspens (D/0) si es detecta manca d'originalitat en l'autoria d'alguna activitat avaluable (pràctica, prova d'avaluació contínua (PAC) o final (PAF), o la que es defineixi al pla docent), sigui perquè ha utilitzat material o dispositius no autoritzats, sigui perquè ha copiat textualment d'internet, o ha copiat d'apunts, de materials, de manuals o d'articles (sense la citació corresponent), d'altres estudiants, o per qualsevol altra conducta irregular.

La qualificació de suspens (D/0) en les qualificacions finals d'avaluació contínua pot comportar l'obligació de fer l'examen presencial per a superar l'assignatura (si hi ha examen i si superar-lo és suficient per a superar l'assignatura segons indiqui el pla docent).

Quan aquesta mala conducta es produeixi durant la realització de les proves d'avaluació finals presencials, l'estudiant pot ser expulsat de l'aula, i l'examinador farà constar tots els elements i la informació relatius al cas.

D'altra banda, aquesta conducta pot donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC habilitarà els mecanismes que consideri oportuns per a vetllar per la qualitat de les seves titulacions i garantir l'excel·lència i la qualitat del seu model educatiu.

• Consulta del model d'avaluació