ngn時代に求められる sipアプリケーションのサー...

NGN時代に求められる SIPアプリケーションのサービス実行基盤

2008年１月23日

日本電気株式会社

～

WebOTX SIP Application ServerとBIG-IP Local Traffic Manager

～

2© NEC Corporation 2008

本講演でお伝えしたいこと

高信頼で大量のSIPメッセージを処理する最良のソリューションは、WebOTXとBIG-IPの連携である

WebOTX SIP Application ServerとBIG-IP Local Traffic Managerは連携試験を行っており安心して導入していただける

NECとF5ネットワークスは、協力してお客様のビジネスを支援する

来るNGN時代においてSIP対応アプリケーションは欠かせない


インターネットインターネット

●セキュア（安心・安全）セキュリティを確保した安全なネットワーク

●セキュア（安心・安全）セキュリティを確保した安全なネットワーク

●高速・大容量音声、映像、動画など、サービスに応じた帯域の確保

●高速・大容量音声、映像、動画など、サービスに応じた帯域の確保

●高信頼性災害時や緊急時の社会インフラ

としてのネットワークを提供

●高信頼性災害時や緊急時の社会インフラ

としてのネットワークを提供

●シームレス（ユビキタス・ＦＭＣ）使いたいときに確実に使える

ネットワークを提供

●シームレス（ユビキタス・ＦＭＣ）使いたいときに確実に使える

ネットワークを提供

安心・安全・便利な統合IPネットワークを提供多様なサービスの提供を促進し、ユビキタスネットワーク社会を実現

NGNで実現される社会インフラ

http://www.ipc.nec.co.jp/c-design/ci/presen-lib/clipart/building/emf/bl_003emf.lzh


http://www.ipc.nec.co.jp/c-design/ci/presen-lib/clipart/person/emf/ps_014emf.lzh


http://www.ipc.nec.co.jp/c-design/ci/presen-lib/clipart/it/emf/it_019emf.lzh



http://www.ipc.nec.co.jp/c-design/ci/presen-lib/clipart/others/emf/ot_006emf.lzh

http://www.ipc.nec.co.jp/c-design/ci/presen-lib/clipart/others/emf/ot_006emf.lzh










NGNのサービス例


SNI

NGN

SIPサーバ（キャリア内）

NNIUNI

SNIゲートウェイ

SIP

SIPアプリケーション

サーバ

SIPサーバ（企業内）

ゲートウェイSIP

SIP

SIP

アプリケーションサーバ

SIP

企業ネットワーク(IP-PBX)

キャリアネットワーク

ビデオストリーミング

サーバ

UNI

SIP

HTTP

Webアプリケーション

サーバ

（アプリケーションサーバ・網間インタフェース)

（ユーザ・網間インタフェース)

SIPSIP

（網間インタフェース)

NGNを構成する製品群


SIPはNGNの重要プロトコル

NGNではセッション制御プロトコルとしてSIPを採用

QoS制御されたセッションを確立できリアルタイム通信に大きなメリットがある

今後2～3年でNGN向け市場は大きな発展が見込まれており、SIPの重要性

は高まっている

SIP (Session Initiation Protocol)とは

マルチメディアセッションの生成・変更・切断を行うプロトコル

IP電話、テレビ電話、ビデオチャット、テレビ会議、インスタントメッセンジャー等

のリアルタイム性を求める通信で利用

企業内IPコミュニケーションのプロトコルとして既に多くの実績あり


SIP対応のアプリケーションサーバとは

IP電話ソフトフォン

SIPアプリケーションサーバ

SIPスタック

基幹システム

APAPAPAP

ｻｰﾋﾞｽﾌﾟﾛﾊﾞｲﾀﾞ/企業向けサービスPF キャリア向けサービスPF

IMSコア

IMSミドル


SDPAP APAP AP

IP電話ソフトフォン

IMS : IP Multimedia Subsystem

NGNを活用する企業システムの構築基盤としてSIPスタックを提供

キャリアのNGNにおいて付加価値サービスを提供するサービスプラットフォーム

(SDP)を提供


SIP対応J2EEアプリケーションサーバ

Web

SIP

Web

SIP

Web APサーバ

J2EEアプリケーション

SIPサーバSIP

アプリケーション


SIPアプリケーション

J2EEアプリケーション

不要

Servlet APIServlet API

J2EE開発者

SIP開発者

共通開発手法

従来

SIPに対応したJ2EEアプリケーションサーバとは

Javaをベースとしており、プラットフォームの違いを意識する必要がなく、システ

ム開発が容易

標準APIの採用により、これまでNW AP開発経験のないWeb AP開発者でも容

易にSIPアプリケーションの開発を行うことが可能

J2EEアプリケーションとSIPアプリケーションのシームレスで高速なデータ交換が

可能

×


情報系サービス通信系サービス

ソフトフォンIP電話 SIP Application Server

ＶｏＩＰサービスＶｏＩＰサービス

移動体通信網公衆電話網

高品位ＩＰ電話会議システム

高品位ＩＰ電話会議システム

ＨＴＴＰＨＴＴＰＳＩＰＳＩＰ

基幹システム信頼性信頼性高速性高速性

PCSIPアプリケーション

Webアプリケーション

IT&NW融合サービス

SIPサ

ーバ

仮想

化

UNIVERGE SV7000

開発容易性開発容易性

独自技術

シェアNO.1 SIP製品との親和性を実現

SIPサーバ

WebとSIPを融合した業務サービスを容易に開発・実行

WebOTX SIP Application Serverの特徴

SIPサーバを仮想化することにより、 APを変更することなく種々のSIPサーバの

拡張した機能を活用可能。APの柔軟性とポータビリティを向上

国内シェアNo.1のNEC製SIP対応テレフォニーサーバ「UNIVERGE SV7000」や、

SIPサーバ「NC9000」との接続を保証


ApplicationDelivery

Networking

BIG-IP

LTM/GTM/LCアプリケーショントラフィック管理

WANJetWANアプリケーション

最適化・高速化

BIG-IP

WAMWebアプリケーション

高速化

FirePassSSL VPN

リモートアクセス

BIG-IP

MSMメッセージングセキュリティ

BIG-IP

ASMWebアプリケーション

ファイヤウォール

BIG-IPとWebOTXが連携することで、NGNにおいて大きな価値を生み出す

F5ネットワークス製品はNGNでも活躍する


なぜBIG-IPとWebOTXの連携が必要なのか？

NGN時代の高信頼で大量のSIPメッセージ処理という課題をWebOTXとBIG-IPの

連携により解決するため

NGNでは、不特定多数のユーザがSIPを通してコミュニケーションを確立する。そのため

サービス提供者にとって、拡張性(スケーラビリティ)は重要な要件である

NGNでは、不特定多数のユーザがSIPを通してコミュニケーションを確立する。そのため

サービス提供者にとって、拡張性(スケーラビリティ)は重要な要件である

WebOTX SIP Application Serverの開発容易性と信頼性を活かしながら、さらに、

BIG-IPによって拡張性に対応したコミュニケーションシステムを構築可能

WebOTX SIP Application Serverの開発容易性と信頼性を活かしながら、さらに、

BIG-IPによって拡張性に対応したコミュニケーションシステムを構築可能

柔軟で安定した

システムを構築し

たい

WebOTXとBIG-IPなら

WebOTX SIP Application Server


BIG-IP WebOTX SIP Application Server

性能劣化

異常時システム停止


工場内ネットワーク

本社ネットワーク

WebOTX SIPApplication Server

SIPプロキシサーバ

SIPプロキシサーバ

支社ネットワーク

利用例利用例

BIG-IP

WebOTXとBIG-IPのSIPコミュニケーション活用例

拠点間で大量に発生するSIPメッセージを、BIG-IPのSIPセッション維持機能に

より適切にWebOTX SIP Application Serverに負荷分散


SIP対応ロードバランサとしてBIG-IPが優れている理由

SIPメッセージを効果的に分散するにはBIG-IPのiRulesによるメッセージ制御が有

効であるため

•

SIPの仕様では、SIPメッセージが経由したSIPサーバのアドレスは経路情報としてSIPメッセージ中に

追加されるべき

•

ロードバランサが、経路情報を追加せず、SIPメッセージを管理対象のSIPアプリケーションサーバに

転送すると、後続のSIPメッセージがロードバランサを通らず、分散されない

•

SIPの仕様では、SIPメッセージが経由したSIPサーバのアドレスは経路情報としてSIPメッセージ中に

追加されるべき•

ロードバランサが、経路情報を追加せず、SIPメッセージを管理対象のSIPアプリケーションサーバに

転送すると、後続のSIPメッセージがロードバランサを通らず、分散されない

•

iRulesにより、SIPメッセージの変更を容易にプログラミングすることができる•

SIPメッセージの中にBIG-IPの情報を経路として登録することで、適切なSIPメッセージの流れを実

現することができる

•

iRulesにより、SIPメッセージの変更を容易にプログラミングすることができる•

SIPメッセージの中にBIG-IPの情報を経路として登録することで、適切なSIPメッセージの流れを実

現することができる

解決する方法は？

SIP対応

ロードバランサ

SIPリクエストメッセージ

SIPレスポンスメッセージ

① ②

③

④

⑤後続のリクエストは

ロードバランサを通

らない

BIG-IPでは


BIG-IP Local Traffic Manager(LTM)とWebOTX SIP Application Server V7.1の接続実証試験をNECとF5ネットワークスが共同で実施

BIG-IPのHWには8400モデルを使用

WebOTXとBIG-IPはSIP連携検証試験を実施済み

BIG-IPWebOTX SIP Application Server

サーバプール

SIP対応端末NEC TE25-A

社内LANへの配置を想定した機器群WANへの配置を想定した機器群

(LAN内に擬似的に配置)

BIG-IP

LTM

実証試験で使用した設備実証試験で使用した設備


外側外側内側内側

SIPソフトフォン(X-Lite)





サーバプール



仮想IPアドレス



SIPリクエストメッセージSIPレスポンスメッセージ


SIPメッセージの流れSIPメッセージの流れ

WebOTXとBIG-IPのSIP連携検証

BIG-IP

LTM

外側→内側、内側→外側の両方向について、想定どおりにSIP

メッセージが負荷分散されることを確認

外側外側内側内側


連携検証試験結果

N

o大項目 N

o中項目内容結果

1

レジス

ト制御1

端末立ち上

げ試験BIG-IPの外側の端末がWebOTXに対して登録されること

を確認する。

2呼制御

試験

1 正常試験 BIG-IP間で発信／着信試験を行う。

2 準正常試験 BIG-IP間で発信／着信のキャンセル試験を行う。

3 異常試験 BIG-IP間で発信／着信の異常系試験を行う。

双方向で複雑なシーケンスを持つSIPにBIG-IPが対応することを検証


連携検証試験結果

発呼側クライアント

着呼側サーバ

WebOTX SIPApplication Server

性能試験ツール

着呼側サーバの台数を1台から

2台に増やして性能を比較BIG-IP

LTM

15.48

9.79

10.29

5.38

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

クライアント2

クライアント1

BIG-IP+W ebOTX 1台

BIG-IP+W ebOTX 2台

単位: Call/Sec

1.6倍

発呼側のクライアントPCのCPU使用率を100%換算すると、

WebOTX2台は1台に比べて2倍近い性能となる

サーバプールへのWebOTX追加によるスケールアウトを検証

WebOTXの負荷増大で、コール確立性能が頭打ちになった場合、BIG-IPのプー

ルにWebOTXを追加することで解消


SIPのためのiRules

iRuleは、インタプリタ言語

TCLがベース

SIP以外のHTTP,FTPなどのプ

ロトコルにも有効

簡単なコードでパワフルな

機能を実現

iRuleは、インタプリタ言語

TCLがベース

SIP以外のHTTP,FTPなどのプ

ロトコルにも有効

簡単なコードでパワフルな

機能を実現

iRulesにより、ＳＩＰメッセージに対する詳細な制御が可能であることを確認

WebOTXとBIG-IPの

SIP連携検証に使用

したiRuleの一部

「WebOTX SIP Application Server

BIG-IP Local Traffic Manager連携システム構築ガイド」抜粋


WebOTX・BIG-IP連携検証成果

►

コンテンツ

Java環境におけるスケーラビリティ×フォルトトレランスの実現

WebOTX SIP Application ServerBIG-IP Local Traffic Manager連携システム構築ガイド

►

URL

http://www.nec.co.jp/WebOTX/works/partner_f5_topic.html

NECとF5ネットワークスが協力して実施したBIG-IPとWebOTXの連携検証の成果

をドキュメントとして公開中

http://www.f5networks.co.jp/product/bigip/ltm/index.html


20

NGN時代の高信頼で大量情報の高速処理を可能とするシステムを WebOTXとBIG-IPにより実現します

NGNNGN

基幹業務AP

通話連携AP

CRMAP

SCMAP

企業間連携コミュニケーション改革リアルタイムSCM 消費者サービス向上

アプリケーションアプリケーション

サーバサーバ

サービスサービス

インテグレーションインテグレーション

サービスサービス

コンポーネントコンポーネント

NGN／インターネットNGN／インターネット

メッセージングメッセージング

セキュリティセキュリティ

トラフィック管理トラフィック管理アプリケーションアプリケーション

最適化最適化

NGNを支えるWebOTXとBIG-IP

http://www.f5networks.co.jp/product/bigip/ltm/index.html


アプリケーション

サーバ

サービス

インテグレーション

サービス

コンポーネント・・・

アプリケーションサーバ

サービス統合統合ユーザインタフェース

WebOTX Portal WebOTX Enterprise Service Bus

WebOTX Process Conductor

WebOTX Application Server

WebOTX SIP Application Server WebOTX 業務オプション

音声認識・合成

WebOTX Speech Recognition

WebOTXText to Speech

RFID/ｾﾝｻ

WebOTX RFID Manager

映像･音声通信モバイル活用

NGN強化

新製品

NGNを支えるサービス実行基盤

「WebOTX」

NGNで加速される多様なサービスの迅速な構築

サービスの広がりによって、増大する情報を高速に処理

進化するサービスの安全な実行を支える基盤


ご見学には予約が必要です。詳しくは

http://www.nec.co.jp/bsc/から

WebOTXのユビキタスサービス製品群を連携させたデモをNEC品川ブロードバンド

ソリューションセンターに常設展示いたしました

音声認識・音声合成、RFIDのサービスコンポーネント群と、「WebOTX SIP Application Server」との連携を、病院内の情報システムを例としたデモン

ストレーションにてご紹介しております。

WebOTXユビキタス連携デモ展示のご紹介

アクセスNECブロードバンドソリューションセンター（品川）東京都港区港南2-16-1品川イーストワンタワー7階、8階※受付は７階ですJR品川駅港南口より徒歩1分、京浜急行品川駅より港南口方面徒歩5分

http://www.nec.co.jp/bsc/

http://www.nec.co.jp/WebOTX/concept/rtc.html

■

お問合わせ先


第二システムソフトウェア事業部

Tel

: 03-3456-4321

Email : [email protected]

■

製品ホームページ

http://www.nec.co.jp/WebOTX/

■

お問合わせ先


第二システムソフトウェア事業部

Tel

: 03-3456-4321

Email : [email protected]

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製品ホームページ

http://www.nec.co.jp/WebOTX/

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