16.2. Назначение и основные принципы построения служб обработки сообщений [2]

С 1986 г. интенсивно развиваются системы обработки сообщений – СОС (их называют также «системами передачи сообщений», «электронной почтой», «системами Х.400»). Они обеспечивают работу служб обработки сообщений. МСЭ-Т к настоящему времени опре-делил четыре службы общего пользования, различающиеся типами сообщений и наборами предоставляемых услуг:

а) передачи сообщений (службу ПС);

б) межперсональных сообщений (службу МПС);

в) электронной передачи данных (службу EDI - Electronic Data In-terchange),

г) голосовых сообщений (службу ГС).

К появлению СОС привело развитие видов связи без установления соединения между отправителем и получателем сообщений (связи «через промежуточный накопитель» или, по-другому, связи «с коммутацией сообщений»). Старейший вид такой связи - служба «Теле-грамма».

Связь через промежуточный накопитель все больше привлекает абонентов, так как она не требует одновременного присутствия от-правителя и получателя во время сеанса связи. Это особенно важно для связей на большие расстояния, когда имеется сильное различие в местном времени. В режиме «почтового ящика» абонент может не держать терминал все время включенным для приема входящих вы-зовов, как требуют классические виды связи (например, телефон, те-лекс), и может выводить пришедшие сообщения из «почтового ящи-ка» в удобное для него время. Работа через промежуточный накопи-тель позволяет уменьшить затраты ручного труда операторов терми-налов и улучшить использование каналов связи, резко расширяет возможности преобразования кодов, скоростей, форматов, процедур передачи при связи между разнотипными терминалами.

К недостаткам связи через промежуточный накопитель относятся – отсутствие возможности диалога и возможность задержки от-дельных сообщений. С учетом этого режим «промежуточный накопитель» применяется в классических службах связи как дополни-тельная услуга при сохранении основного режима «переговор». Примером являются промежуточные накопители, используемые в службах Телекс и Телефакс. Другими примерами могут служить «телефонные электронные почтовые ящики» и автосекретари, используемые в телефонной службе.

Концепция системы обработки сообщений восприняла опыт развития всех этих частных случаев и предложила единую, универсальную систему, которая может быть использована для различных видов информации.

Службы обработки сообщений отнесены к телематическим службам, т.е. они не являются телефонными, телеграфными или служба-ми передачи данных. Это новые службы, имеющие свои отличия. Основные их характеристики следующие:

1. Назначение - передача сообщений между пользователями (людьми или машинами) через промежуточные накопители (методами коммутации сообщений и «почтового ящика»); не обеспечивается, следовательно, диалоговый режим связи. Предусмотрены три категории срочности доставки, а также услуги «задержанная доставка» и «хранилище сообщений» (поиск сообщений производится получате-лем в удобное для него время).

2. Сообщения могут содержать различные части, отличающиеся методом кодирования; МСЭ-Т стандартизировал восемь методов:

а) телекс;

б) текст с Международным алфавитом № 5 (МА5);

в) телетекс;

г) факс группы 3;

д) факс класса 1 группы 4;

е) видеотекс;

ж) смешанный режим;

з) голос в цифровой форме.

Возможны и другие типы кодированной информации, определенные в национальном масштабе или по двусторонним соглашениям между администрациями связи.

3. Терминалы отправителя и получателя при связи между ними могут различаться (например, телеграфный аппарат и факсимильный аппарат группы 3); СОС обеспечивает необходимые преобразования сообщений.

4. Наличие в СОС промежуточного накопления дает возможность предоставить пользователям большое число (более 100) новых услуг, недоступных при передаче с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов; примеры таких услуг:

- задержанная доставка;

- аннулирование задержанной доставки;

- уведомление о недоставке;

- многоадресная доставка;

- альтернативный получатель, запрошенный отправителем;

- извлечение хранимого сообщения.

Их называют «элементами службы»; часть их предоставляется в каждом сообщении в качестве базовой службы, часть их запраши-вается пользователем как факультативные услуги, какие обычно пре-доставляются сетями с коммутацией каналов или пакетов.

5. «Дружественная» к пользователю система адресации сообще-ний; в заголовке сообщения можно указывать не только номера терми-налов, но и другие (но зарегистрированные в СОС) сведения о получа-теле и отправителе, например фамилию, должность, название фирмы, почтовый адрес и т.д. Гибкость достигается использованием автомати-зированной «справочной службы» (или «справочника»), принципы ко-торой стандартизованы МСЭ совместно с ИСО в рекомендациях F.500 и Х.500. Намечено, что эта справочная служба будет развиваться в мировом масштабе за рамки СОС и обслуживать не только процеду-ры маршрутизации СОС, но и пользователей всех служб электросвязи.

6. Предусмотрено сопряжение со службами физической доставки (например, с почтовой службой) для доставки сообщений к получате-лям, не имеющим электрических средств связи.

7. Пользователями СОС и соответствующих служб могут быть не только абоненты этих служб, но и абоненты других стандартизован-ных МСЭ-служб, так как СОС может взаимодействовать с другими сетями, по которым передаются сообщения. С этой точки зрения СОС - универсальное средство общего пользования для организации взаимосвязи разных служб. В настоящее время стандартизованы принципы взаимосвязи службы МПС со службами Телекс, Телетекс и Телефакс. Возможно также взаимодействие службы ГС с телефонной. Универсальность СОС позволяет также подключать к ней систе-мы электронной почты, не удовлетворяющие МСЭ-Т; число пользова-телей таких систем благодаря этому тоже растет.

8. Предусматривается защита сообщений от несанкционирован-ного доступа; имеется несколько категорий конфиденциальности сообщений.

Модель СОС показана на рис. 16.2. Здесь АПС - агенты пере-дачи сообщений, действующие совместно с целью доставки сооб-щения к получателю и образующие систему передачи сообщений (СПС); П - пользователи, а АП - агенты пользователя, т.е. прикладные процессы, помогающие пользователям взаимодействовать с СПС. За каждым пользователем закреплен свой АП.

Рис. 16.2. Модуль системы обработки сообщений:

П - пользователь; АП - агент пользователя; АПС - агент передачи сообщений; ХС - хранилище сообщений; МД - модуль доступа; МДФД - модуль доступа к физической доставке; МДТС - модуль доступа к телефонной службе; СПС - система передачи сообщений; СОС - система обработки сообщений

Пользователь-отправитель подает сообщение в СПС с помощью своего АП, указывая запрашиваемые услуги. СПС доставляет сооб-щение пользователю-получателю с помощью его АП, указывая произ-веденные в СПС преобразования сообщения.

В СОС предусмотрены также хранилища (накопители) сообщений (ХС), закрепляемые, как и АП, за конкретными пользователями; ХС является факультативным средством, которое пользователь может использовать или не использовать.

АП может оказывать пользователю также местные услуги, не свя-занные с передачей по СОС, например, редактирование текста.

СОС взаимодействует с другими службами через модули доступа (МД). Возможна, в частности, связь со службами физической доставки сообщений через модули доступа к физической доставке (МДФД) и связь с телефонной службой через модули доступа к телефонной службе (МДТС).

Совокупность АПС, АП, МД и ХС образует систему обработки со-общений (СОС).

В качестве каналов связи между АПС, между АП и АПС, а также между пользователями в АП могут применяться любые каналы, в том числе коммутируемые каналы существующих сетей. Как пра-вило, используется сеть данных с коммутацией пакетов (КП). Часто «электронная почта» рассматривается как дополнительная служба, обеспечиваемая сетью КП, а технические средства СОС совмеща-ются с центрами коммутации пакетов.

Служба передачи сообщений (служба ПС) - общая служба, неза-висимая от типа информации и вида применения СОС. Как следует из рис. 16.2, пользователями службы ПС являются АП, ХС и различ-ные МД (в т.ч. МДФД и МДТС). Служба ПС применяется специализо-ванными службами, например службой МПС. На базе службы ПС могут строиться службы частного пользования, не стандартизован-ные МСЭ-Т.

Сообщения предоставляются в службу ПС и доставляются из службы ПС в форме «конверт + содержимое». Конверт несет инфор-мацию, которая используется системой передачи сообщений (СПС) для маршрутизации и доставки сообщения в рамках СПС. Содержи-мое - это порция информации, которую передающий АП желает дос-тавить одному или нескольким получающим АП. Содержимое не ана-лизируется и не изменяется в СПС (за исключением операций преоб-разования) [2].

Содержимое является сообщением для специализированной службы:

МП - сообщение в службе МПС;

EDI - сообщение в службе EDI;

Г - сообщение в службе ГС.

Таблица 16.1. Нормы для времени доставки сообщения

Доставкой сообщения в СОС считается доставка из СПС к АП или ХС. Для службы ПС (и для других служб) установлены три категории срочности: срочная, нормальная и несрочная (табл. 16.1).

Служба межперсональных сообщений (МПС) использует возмож-ности службы ПС для посылки и получения сообщений между людь-ми. Специфические свойства службы МПС достигаются путем ис-пользования специальных АП-МПС и МД, обеспечивающих участие в службе МПС пользователей служб Телекс, Телетекс и Телефакс. Че-рез МДФД пользователи службы МПС могут посылать сообщения пользователям, не имеющим доступа к СОС. Пользователи службы МПС могут факультативно использовать возможности ХС.

МП-сообщение может содержать заголовок и тело, которое в свою очередь может разделяться на несколько частей. Части тела могут от-личаться типом кодированной информации. На рис. 16.3 показано со-отношение между типичным деловым документом и МП-сообщением.

Получатель может запросить уведомление о приеме или неприеме МП-сообщения получателем.

В качестве терминала пользователь может использовать: терми-нал с функциями АП-МПС, либо терминал без функций АП-МПС, представляющий собой терминал службы Телекс, Телетекс, факс-3, факс-4 или Видеотекс, либо терминал, передающий и принимающий знаки Международного алфавита № 5 (МА5).

Служба электронной передачи данных (служба EDI) использует возможности службы ПС для передачи информации в электронной форме между пользователями (обычно компьютерными процессами). Специфические свойства службы EDI достигаются путем использова-ния специальных АП-EDI и XC-EDI. Через МДФД пользователи служ-бы EDI могут посылать сообщения пользователям, не имеющим дос-тупа к СОС, В дальнейшем предполагается стандартизовать МД-EDI для организации доступа к другим службам электросвязи, например, к службе телефакс.

EDI-сообщение может содержать заголовок и тело, которое в свою очередь может делиться на несколько частей. Части тела могут содержать информацию разных типов:

Рис. 16.3. Структура МП-сообщения для обычного делового документа

а) системы EDIFACT (Electronic Data Interchange for Administration, Commerce and Transport), удовлетворяющей стандарту ИСО 9735-87;

б) системы UNTDI (United Nations Trade Data Interchange), одоб-ренной в 1985 г. United Nations Economic Commission for Europe;

в) системы ANSI X12 (American National Standards Institute, стан-дарт комитета Х12);

г) частной EDI-системы.

Пользователь может запросить уведомление о приеме или не-приеме EDI-сообщения получателем.

Служба голосовых сообщений (служба ГС) использует возможно-сти службы ПС для передачи голосовой информации между пользователями (людьми) через промежуточные накопители, без диалога. Специфические свойства службы ГС достигаются путем использова-ния специальных АП-ГС и ХС-ГС. Через МДТС пользователи службы ГС могут посылать сообщения пользователям телефонной службы. Доступ к телефонной службе может осуществляться в автоматиче-ском режиме или через оператора (телефонистку).

В качестве факультативной возможности предусмотрена взаимо-связь службы ГС со службой МПС. Изучается возможность взаимо-связи с другими телематическими службами.

Г-сообщение может содержать заголовок и тело, которое может делиться на несколько частей. Кроме голоса, части тела могут содер-жать уведомления о доставке/недоставке, о приеме/неприеме и дру-гие типы информации, не стандартизованные в МККТТ. Пока опреде-лено, что голос должен кодироваться методом АДИКМ-32 Кбит/с (рекомендация МККТТ G. 721). В будущем будут определены методы кодирования с меньшими скоростями.

Рассмотрим в качестве примера широко используемую в нашей стране систему обработки сообщений REX400 (рис. 16.4). Система является оригинальной отечественной разработкой АО «Клуб 400». Одно из главных преимуществ системы REX400 - интеграция ог-ромного спектра услуг на одном компьютере. Пользователям систе-мы предоставляется около 100 разнообразных услуг: электронная почта, прием и отправка факсимильных, телексных, телеграфных сообщений, открытие телексных, телеграфных и факсимильных поч-товых ящиков, отправку факсов и телексов с обычного аппарата, автоматическое взаимодействие с сетевыми информационно-поис-ковыми системами и др.

Базовая компонента технологии - почтамт REX400 содержит в себе следующие функциональные подсистемы:

- RexMail - электронная почта Х.400;

- RexFAX - подсистема факсимильного сервиса (факс-сервер);

- RexTELEX/AT-50 -- подсистема телекс/телеграфного сервиса (шлюз);

- RexGateway - шлюз в сети Х.25;

- RexUUCP - шлюз в компьютерные сети с адресацией Internet;

- RexINFO - информационно-справочная подсистема;

- RexMINIMAX - информационно-поисковая система (сетевая БД), а также развитые средства:

- администрирования;

- управления;

- сбора и обработки статистики, выставления счетов.

Система REX400 обеспечивает обмен данными с другими систе-мами обработки и передачи сообщений по протоколам Х.400, UUCP. Система REX400 позволяет обмениваться сообщениями между абонентами, имеющими различное оконечное оборудование в соответст-вии с табл. 16.2.

Рис. 16.4. Система REX400

Подсистема RexMAIL обеспечивает почтовый сервис по электрон-ной передаче сообщений в соответствии с международными рекомен-дациями серии Х.400. Содержание сообщения может представлять собой несколько тел, каждое из которых может быть текстом или фай-лом в произвольной комбинации, а также вложенным сообщением.

Пользователи могут работать в системе в реальном масшта-бе времени, используя любой телекоммуникационный пакет по каналам Х.25, TCP/IP, коммутируемым из локальной сети (SPX/IPX/NETBIOS), или в пакетном (OFFLINE), используя спе-циализированную программу АГЕНТ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ.

Подсистема RexFAX позволяет пользователям подключиться к системе REX400, используя обычный факсимильный аппарат, отправлять и принимать факсимильные сообщения, а также работать с факсимильной доской объявлений.

Таблица 16.2. Сравнение систем обмена информацией

Подсистема RexX.25 позволяет пользователям подключаться и работать в режиме реального времени (ONLINE) с ресурсами сетей Х.25.

Подсистема RexTELEX/АТ-50 позволяет подключиться к REX400 с обычного телеграфного (телексного) аппарата, отправлять сообще-ния получателям различных телекоммуникационных сред.

Информационно-справочная подсистема RexINFO предназначена для размещения текстовых материалов простой структуры (руково-дства, описания, справочники и др.) и предоставления доступа для работы с ней пользователям в ONLINE-режиме.

Подсистема RexUUCP за счет поддержки формата адреса Internet обеспечивает передачу (прием) из (в) системы REX400 со-общений для (от) абонентов с адресом Internet, например абонентов Relcom.

Сетевая система управления базами данных RexMinimax - единственная сетевая подсистема REX400, которая для версии почтамта REX400 MS DOS реализована на отдельном компьютере. Подключе-ние к системе RexMINIMAX производится по протоколу Х.25 из ло-кальной сети либо через последовательный порт. Работа с системой возможна как в реальном масштабе времени, так и в режиме offline -с помощью почтовых запросов. RexMINIMAX поддерживает сетевую и реляционную модели баз данных.

В настоящее время в стране идет развертывание Российской системы обработки сообщений (РСОС) Rostelemail. Завершено форми-рование ядра системы. В рамках системы на базе ОАО «Электро-связь» создана опытная зона службы обработки сообщений общего пользования с гарантированной устойчивостью, отвечающей реко-мендациям МСЭ-Т Х.400. Обеспечена полная интеграция традицион-ных и новых услуг документальной электросвязи. Rostelemail должна будет принять на себя услуги, предоставляемые ныне телеграфной сетью общего пользования.

Общие направления построения и развития Российской системы обработки сообщений (РСОС) Rostelemail. Юридически Rostelemail зарегистрирован Минсвязи России в МСЭ и с 1998 г. ука-зан в бюллетени МСЭ.

Рис. 16.5. Ядро РСОС

Ядро (рис. 16.5) строящейся РСОС составляют серверы 8 узлов ОАО. В эти серверы будут включены узлы Х.400 всех ведомственных ОАО «Электросвязь».

В целом строительство РСОС осуществляется по принципам по-строения существующих документальных сетей общего пользования. Практика показала, что только такой принцип формирования системы обеспечивает необходимую надежность и ответственность за доставку информации клиентов, а также устойчивость функционирования системы, тем более такой распределенной, как Rostelemail. Администра-тором Rostelemail является Ростелеграф.

Порядок формирования Rostelemail представлен на рис. 16.6. Узлы ядра объединены по принципу «каждый с каждым». Взаимодействие ADMD «Rostelemail» с другими ADMD предусматривается осуществ-лять посредством нескольких узлов (например, через узлы Москвы и Хабаровска). Присоединение к ADMD «Rostelemail» серверов Х.400, принадлежащих ведомственным ОАО (республик, областей), а также других организаций, обеспечивается по зоновому принципу, что не ис-ключает, конечно, рокадных направлений при наличии определенного тяготения между конкретными узлами.

Рис. 16.6. Схема маршрутизации

Подключение серверов Х.400 производится только после выполнения всех тестов согласно специально разработанной «Программы и методики испытаний узла службы обработки сообщений Rostelemail» по протоколу Р1, транспортным стекам Х.25 (первое направление) и TCP/IP (второе направление).

Эксплуатируется РСОС Rostelemail в одном адресном пространстве по России в целом. Адресация соответствует Рекомендации МСЭ-Т F.401. Для РСОС она разработана ОАО «Гипросвязь» и предусматри-вает присвоение всем областным узлам соответственно имен PRMD.