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文檔簡介
1、【W(wǎng)ord版本下載可任意編輯】 國際網(wǎng)間號碼攜帶技術(shù)的設(shè)計和實現(xiàn) 網(wǎng)間號碼攜帶業(yè)務(wù)的實施打消了用戶轉(zhuǎn)網(wǎng)要換號的擔(dān)憂,在促進(jìn)電信市場的公平競爭方面無疑具有積極的意義。網(wǎng)間號碼攜帶也因此受到各國和地區(qū)的電信管理者的重視。目前,在范圍內(nèi)已經(jīng)有40多個國家和地區(qū)不同程度地實施了號碼攜帶業(yè)務(wù)。能夠?qū)崿F(xiàn)號碼攜帶的方案有很多種,3GPP也提供了一些實現(xiàn)方案,但是考慮到我國通信網(wǎng)絡(luò)的實際情況與國外并不完全相同,如果照搬3GPP的實現(xiàn)方案必定會對我國的網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)路由以及計費方式開展大規(guī)模的改造,這顯然不太現(xiàn)實。所以,如何在國際范圍內(nèi)實現(xiàn)號碼攜帶業(yè)務(wù),這確實是一個值得我們?nèi)パ芯亢吞接懙膯栴}。本文介紹了國際上主要的
2、網(wǎng)間號碼攜帶技術(shù),包括路由實現(xiàn)機制、數(shù)據(jù)庫訪問機制以及數(shù)據(jù)庫設(shè)置技術(shù)。在具體實現(xiàn)時,以上三方面的解決方案可通過任意組合形成終的實現(xiàn)方案。 1 路由實現(xiàn)機制 路由是指路由器從一個接口上收到數(shù)據(jù)包,根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址開展定向并轉(zhuǎn)發(fā)到另一個接口的過程。路由通常與橋接來比照,在粗心的人看來,它們似乎完成的是同樣的事。它們的主要區(qū)別在于橋接發(fā)生在OSI參考模型的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層),而路由發(fā)生在第三層(網(wǎng)絡(luò)層)。這一區(qū)別使二者在傳遞信息的過程中使用不同的信息,從而以不同的方式來完成其任務(wù)。 實施號碼攜帶后,不能根據(jù)用戶號碼的一部分(通常是前幾位)來確定用戶所簽約的運營商和路由,因此網(wǎng)絡(luò)必須通過訪問號碼
3、攜帶數(shù)據(jù)庫(NPDB)來確定,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中確定用戶當(dāng)前所簽約的網(wǎng)絡(luò)的不同觸發(fā)機制開展劃分,大致有四種不同的實現(xiàn)機制。 1.1 ALL CALL QUERY機制 顧名思義,ALL CALL QUERY(ACQ)機制就是對所有用戶的呼叫網(wǎng)絡(luò)都訪問號碼攜帶數(shù)據(jù)庫,以確定用戶當(dāng)前所簽約的用戶。始發(fā)網(wǎng)絡(luò)采用ACQ訪問機制的路由示意圖如圖l所示。 圖1 始發(fā)網(wǎng)絡(luò)采用ACQ訪問機制路由示 在這種方式下,號碼擁有網(wǎng)絡(luò)不參與呼叫的處理。用戶發(fā)起呼叫時,始發(fā)網(wǎng)絡(luò)訪問NPDB獲得路由號碼后,根路由碼將呼叫路由到接收網(wǎng)絡(luò)。 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的不同路由組織方式,發(fā)起訪問的網(wǎng)絡(luò)可以是始發(fā)網(wǎng)絡(luò),也可能是轉(zhuǎn)接網(wǎng)絡(luò)。例如,在實施移動號
4、碼攜帶而未實施固定號碼攜帶的國家里,一些既經(jīng)營移動網(wǎng)絡(luò)又經(jīng)營固定網(wǎng)絡(luò)的綜合運營商,作為可選方案之一,可以將所有固定網(wǎng)絡(luò)用戶到移動網(wǎng)絡(luò)用戶的呼叫,接到本運營商的移動網(wǎng)絡(luò)(充當(dāng)轉(zhuǎn)接網(wǎng)絡(luò)角色)中訪問NPDB,以確定被叫號碼屬于哪個運營商。 1.2 0nward機制 在Onward(OR)機制這種方式下,號碼擁有網(wǎng)絡(luò)保存有攜出的號碼信息,并參與呼叫的整個過程。用戶發(fā)起呼叫時,始發(fā)網(wǎng)絡(luò)首先根據(jù)用戶號碼將呼叫路由到號碼擁有網(wǎng)絡(luò),由號碼擁有網(wǎng)絡(luò)訪問NPDB獲得路由號碼后,根路由碼將呼叫路由到接收網(wǎng)絡(luò)。號碼擁有網(wǎng)絡(luò)采用0R機制的路由示意圖如圖2所示。 圖2 號碼擁有網(wǎng)絡(luò)采用0nward機制路由示意 1.3 Q
5、uery on Release機制 在Query on Release(QoR)這種方式下,號碼擁有網(wǎng)絡(luò)中需要保存攜出用戶的攜帶狀態(tài)(是否為攜出號碼)。始發(fā)網(wǎng)絡(luò)首先根據(jù)用戶號碼將呼叫路由到號碼擁有網(wǎng)絡(luò),號碼擁有網(wǎng)絡(luò)判斷被叫號碼已經(jīng)攜出,則拒絕該呼叫,并指示號碼已經(jīng)攜出。收到這種拒絕消息后,始發(fā)網(wǎng)絡(luò)訪問NPDB獲得路南號碼,根據(jù)路南碼將呼叫路由到接收網(wǎng)絡(luò)。 圖3 始發(fā)網(wǎng)絡(luò)采用QoR機制時的路由示意 1.4 Dropback機制 在Dropback這種機制下,號碼擁有網(wǎng)絡(luò)保存有攜出的號碼信息,但不需要參與呼叫的整個過程。用戶發(fā)起呼叫時,始發(fā)網(wǎng)絡(luò)首先根據(jù)用戶號碼將呼叫路由到號碼擁有網(wǎng)絡(luò),由號碼擁有網(wǎng)
6、絡(luò)訪問NPDB獲得路由號碼后,返回帶有dropback指示的拒絕消息,在消息中攜帶路由號碼信息。始發(fā)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)路由碼將呼叫路由到接收網(wǎng)絡(luò)。Dropback機制下始發(fā)網(wǎng)絡(luò)完成后續(xù)路由的路由示意圖如圖4所示。 圖4 采用Dropback機制時由始發(fā)網(wǎng)絡(luò)完成后續(xù)路由的路由示意 從國際上來看,目前主要采用ACQ和Onward這兩種路由機制,由于QoR和Dropback機制都是基于交換機的功能,且占用了大量的信令中繼,目前已經(jīng)很少有國家采用。始發(fā)網(wǎng)絡(luò)采用ACQ機制,實際上就是我們通常所說的發(fā)端查詢,而號碼擁有網(wǎng)絡(luò)采用OR機制就是我們通常所說的號碼擁有網(wǎng)絡(luò)查詢。 發(fā)端網(wǎng)絡(luò)查詢在始發(fā)網(wǎng)絡(luò)就可以確定被叫用戶的真
7、實位置,防止了路由迂回和兜圈子的問題,防止浪費網(wǎng)絡(luò)資源。但由于發(fā)端網(wǎng)絡(luò)需要對所有被叫號碼查詢NPDB來確定其當(dāng)前位置,因此如果攜帶用戶比例較高,采用這種方式可以減少信令轉(zhuǎn)接次數(shù)和接續(xù)時間,效率較高。反之,如果攜帶用戶比例較低,發(fā)端查詢會引起始發(fā)網(wǎng)絡(luò)對NPDB的大量無效查詢,因而效率較低。 號碼擁有網(wǎng)絡(luò)查詢,需要始發(fā)網(wǎng)絡(luò)首先將呼叫轉(zhuǎn)接至被叫號碼擁有網(wǎng)絡(luò),然后由被叫號碼擁有網(wǎng)絡(luò)發(fā)起查詢。如果攜帶用戶的比率很小,這種方式可以減少查詢數(shù)據(jù)庫的次數(shù)。所以這種解決方案適用于始發(fā)網(wǎng)絡(luò)沒有能力對NPDB發(fā)起查詢或者攜帶用戶比例較少的情況。但是號碼擁有網(wǎng)絡(luò)的原交換機也參與到呼叫轉(zhuǎn)接過程,會浪費網(wǎng)絡(luò)資源,且涉及的
8、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點及運營商增加,增加了通信故障排查的難度。 目前法國、英格蘭、意大利、日本、英國等采用號碼擁有網(wǎng)絡(luò)查詢機制,而比利時、芬蘭、西班牙、美國等采用發(fā)端網(wǎng)絡(luò)查詢機制。 2 數(shù)據(jù)庫訪問機制 數(shù)據(jù)庫(Database)是按照數(shù)據(jù)構(gòu)造來組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫,它產(chǎn)生于距今五十年前,隨著信息技術(shù)和市場的發(fā)展,特別是二十世紀(jì)九十年代以后,數(shù)據(jù)管理不再僅僅是存儲和管理數(shù)據(jù),而轉(zhuǎn)變成用戶所需要的各種數(shù)據(jù)管理的方式。數(shù)據(jù)庫有很多種類型,從簡單的存儲有各種數(shù)據(jù)的表格到能夠開展海量數(shù)據(jù)存儲的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)都在各個方面得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)據(jù)的存儲獨立于使用它的程序;對數(shù)據(jù)庫插入新數(shù)據(jù),修改和檢索原有數(shù)據(jù)均能按一
9、種公用的和可控制的方式開展。當(dāng)某個系統(tǒng)中存在構(gòu)造上完全分開的若干個數(shù)據(jù)庫時,則該系統(tǒng)包含一個數(shù)據(jù)庫集合. 國際上網(wǎng)絡(luò)中訪問NPDB的技術(shù)方式,主要有智能網(wǎng)方案和信令方案兩種。在號碼攜帶業(yè)務(wù)實現(xiàn)之初,也有些國家的固定網(wǎng)絡(luò)采用呼叫轉(zhuǎn)移的方案,即利用交換機呼叫轉(zhuǎn)移功能,在號碼擁有網(wǎng)絡(luò)的交換機中將攜出號碼設(shè)置成呼叫轉(zhuǎn)移到新的運營商給其分配的號碼,攜帶號碼作為被叫時,呼叫按照未攜帶前的路由接續(xù)到號碼擁有網(wǎng)絡(luò)交換機后,由其將呼叫轉(zhuǎn)移至接收網(wǎng)絡(luò)。這種方式不僅浪費網(wǎng)絡(luò)資源,而且還浪費號碼資源,被認(rèn)為是落后和低效的,已逐漸在淘汰,本文將不對這種數(shù)據(jù)庫訪問機制開展進(jìn)一步的描述。 2.1智能網(wǎng)方案 這種方案就是利用
10、智能網(wǎng)方式來實現(xiàn)號碼攜帶的方法,通常稱為詢問一響應(yīng)方法。該方案的關(guān)鍵點是由交換機分析用戶所撥的號碼,去數(shù)據(jù)庫查詢路由號碼,查詢的信令采用智能網(wǎng)的信令消息,當(dāng)然也可以定義新的信令消息。 對于已經(jīng)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的用戶優(yōu)先觸發(fā)智能網(wǎng)業(yè)務(wù),觸發(fā)該業(yè)務(wù)的同時業(yè)務(wù)控制功能(SCF)再去NPDB查詢。因此對于沒有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的用戶,也可以把號碼攜帶業(yè)務(wù)看成是一個智能網(wǎng)業(yè)務(wù),這樣對于所有的號碼攜帶用戶的業(yè)務(wù)都可以觸發(fā)查詢NPDB.具備業(yè)務(wù)交換功能(SSF)的交換機,可以觸發(fā)直接智能網(wǎng)業(yè)務(wù);沒有SSF功能的交換機,需要將呼叫接續(xù)到業(yè)務(wù)交換點(SSP)之后,由SSP觸發(fā)智能網(wǎng)查詢。 智能網(wǎng)方案僅能支持與呼叫相關(guān)的業(yè)務(wù)
11、,與呼叫無關(guān)的業(yè)務(wù)如短消息、多媒體消息業(yè)務(wù),需用其他技術(shù)來支持。 2.2信令方案 信令方案的關(guān)鍵點是在兩個信令點(可以是LS、TM、MSC、HLR、SMSC等)之間增加一個信令中繼功能實體(SRF),負(fù)責(zé)在信令接續(xù)業(yè)務(wù)的過程中查詢數(shù)據(jù)庫并獲取下一步的路由號碼。信令方案可以實現(xiàn)與呼叫相關(guān)的號碼攜帶,也可以實現(xiàn)與呼叫無關(guān)業(yè)務(wù)的號碼攜帶。SRF功能可以在信令轉(zhuǎn)接點(STP)中實現(xiàn),也可以在單獨的物理實體中實現(xiàn)。 2.3改造HLR方案 HLR (Home Location Register):歸屬位置存放器,HLR負(fù)責(zé)移動用戶管理的數(shù)據(jù)庫。存儲所管轄用戶的簽約數(shù)據(jù)及移動用戶的位置信息,可為至某MS的呼
12、叫提供路由信息。存放原始用戶信息;根據(jù)訪問的VLR,記錄用戶所在MSC/VLR.HLR存放用戶的鑒約信息,如補充業(yè)務(wù)、鑒權(quán)參數(shù),此外還有MS的位置信息和IMSI,ISDN碼等。AUC與HLR相連,是向HLR提供出于安全原因而使用的鑒權(quán)參數(shù)和密鑰,即三參數(shù)組。 該方案主要是改造HLR,利用訪問HLR確定被叫移動用戶當(dāng)前位置(SRI消息)的過程,返回用戶當(dāng)前位置或者所在運營商網(wǎng)絡(luò)。比方,如果被叫號碼是本網(wǎng)號段且未發(fā)生攜帶或者是攜入號碼,則返回用戶的漫游號碼;如果被叫號碼是他網(wǎng)號段且未發(fā)生攜帶或者攜出號碼,則返回用戶當(dāng)前所在的運營商網(wǎng)絡(luò)的路由號碼。VMSC根據(jù)HLR返回的號碼開展后續(xù)路由。 這種方案
13、適用于移動網(wǎng)以及實現(xiàn)固網(wǎng)智能化的固定網(wǎng)絡(luò)(具備固定HLR網(wǎng)元),可解決任何在業(yè)務(wù)過程需要訪問被叫用戶HLR的業(yè)務(wù),如話音業(yè)務(wù)、短消息業(yè)務(wù)等。 2.4改造ENUM方案 ENUM是電話號碼映射(Telephone Number Mapping)的縮寫。這個縮寫的后面隱藏著一個偉大的創(chuàng)意:即通過和廉價的路由途徑,可以在世界任何地點使用同一個電話號碼。您可以象注冊域名一樣注冊ENUM號碼。目前有許多注冊機構(gòu)和VOIP服務(wù)商提供這類服務(wù)。例如,如果來電方是傳真機,您可以將此規(guī)定到一個不同的路由途徑上。ENUM不需要來電方必須使用電話機。另指C/C+程序語言中的一種數(shù)據(jù)類型。 該方案主要是改造ENUM數(shù)據(jù)
14、庫,利用訪問ENUM確定被叫移動用戶當(dāng)前所屬的多媒體消息服務(wù)中心(MMSC)的過程,返回用戶當(dāng)前所屬的MMSC或者所在運營商網(wǎng)絡(luò)。比方,如果被叫號碼是本網(wǎng)號段且未發(fā)生攜帶或者攜入號碼,則返回用戶歸屬的MMSC;如果被叫號碼是他網(wǎng)號段且未發(fā)生攜帶或者攜出號碼,則返回用戶當(dāng)前所在的運營商網(wǎng)絡(luò)的路由號碼。主叫MMSC根據(jù)ENUM返回的地址信息開展后續(xù)路由。 3 數(shù)據(jù)庫設(shè)置機制 號碼攜帶數(shù)據(jù)庫,記錄了用戶的攜帶信息,可供通信業(yè)務(wù)建立過程中訪問,確定用戶當(dāng)前所在的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)庫的設(shè)置方式分為集中式和分布式。 3.1 集中式數(shù)據(jù)庫方式 集中式數(shù)據(jù)庫方式,就是設(shè)立一個為各運營商網(wǎng)絡(luò)所共用的NPDB,保存所有運營商的攜轉(zhuǎn)用戶信息,每個運營商各自有數(shù)據(jù)庫副本供電話號碼的呼叫查詢使用。集中式數(shù)據(jù)庫方式便于管理,能減少運營商之間發(fā)生的爭執(zhí)。美國、芬蘭、瑞典、澳大利亞、新加坡等國家及*地區(qū)采用的就是這種方式。 3.2 分布式數(shù)據(jù)庫方式 分布式數(shù)據(jù)庫方式是指各個移動運營商設(shè)立自己的NPDB,數(shù)據(jù)庫中用戶和攜轉(zhuǎn)號碼信息由各運營商負(fù)責(zé)保管,每個運營商掌握的數(shù)據(jù)庫信息是本公司用戶信息的子集,運營商之間根據(jù)約定的信息交互方法,讓數(shù)據(jù)在各數(shù)據(jù)庫之間流通,完成用戶呼叫信息的查詢工作。這種方式不需要為號碼攜帶業(yè)務(wù)新建集中業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫,可
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