程控交換茅正沖第9章

NGN概述軟交換技術(shù)9.2軟交換主要協(xié)議9.39.1第9章軟交換技術(shù)9.1NGN概述問題：什么是NGN?所謂下一代網(wǎng)是一個(gè)定義極其松散的術(shù)語，泛指一個(gè)不同于目前一代的，以數(shù)據(jù)為中心的融合網(wǎng)絡(luò)。NGN的出現(xiàn)與發(fā)展不是革命，而是演進(jìn)。從業(yè)務(wù)上看，應(yīng)支持話音和視頻業(yè)務(wù)及多媒體業(yè)務(wù)；從網(wǎng)絡(luò)上看，在垂直方向應(yīng)包括業(yè)務(wù)和傳送層，在水平方向應(yīng)覆蓋核心網(wǎng)和邊緣網(wǎng)。

------《電信網(wǎng)技術(shù)》什么是NGN？9.1NGN概述廣義NGN指下一代融合網(wǎng)，泛指不同于目前一代，大量采用新技術(shù)，以IP為中心，同時(shí)支持語音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體業(yè)務(wù)的，基于分組技術(shù)的、綜合開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。什么是NGN？9.1NGN概述狹義NGN指以軟交換為控制層，兼容語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)三網(wǎng)的開放體系架構(gòu)。SS7信令網(wǎng)中繼媒體網(wǎng)關(guān)TDMTDM中繼媒體網(wǎng)關(guān)信令網(wǎng)關(guān)軟交換分組核心網(wǎng)綜合接入設(shè)備接入媒體網(wǎng)關(guān)AppServer什么是NGN？9.1NGN概述從業(yè)務(wù)層面上看支持語音、視頻和多媒體業(yè)務(wù)；NGN指下一代業(yè)務(wù)網(wǎng)對電話網(wǎng)而言，指軟交換體系對移動(dòng)網(wǎng)而言，指IP3G和后3G數(shù)據(jù)網(wǎng)而言，指下一代因特網(wǎng)和IPV6什么是NGN？9.1NGN概述從傳輸網(wǎng)層面上看NGN指下一代傳輸網(wǎng)，特別是智能光網(wǎng)絡(luò)；從接入網(wǎng)層面上看

NGN指下一代寬帶接入網(wǎng)。什么是NGN？9.1NGN概述從技術(shù)特征看希望有傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性；有因特網(wǎng)的靈活性；有以太網(wǎng)的運(yùn)作簡單性；有ATM的低延時(shí)；有光網(wǎng)絡(luò)的帶寬；有蜂窩網(wǎng)的移動(dòng)性；有線電視網(wǎng)的豐富內(nèi)容。什么是NGN？9.1NGN概述為什么要用NGN？CENTREX會(huì)議電視局域網(wǎng)ADSLPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)IN?視頻網(wǎng)無線網(wǎng)X.25/DDN最終用戶需求體驗(yàn)高品質(zhì)信息生活公眾視訊網(wǎng)上游戲網(wǎng)上證券遠(yuǎn)程教育VOD/PayTV電子商務(wù)IPHOTEL點(diǎn)擊這里，可以撥打免費(fèi)客戶服務(wù)熱線話音通訊視頻通訊EmailIPCentrex電子白板文件傳送表單共享WECC電子商務(wù)釋放通信欲望個(gè)人/動(dòng)態(tài)呼叫管理Web800ClickToDialONLY網(wǎng)頁護(hù)航立即消息VoiceMailVoiceInternet隨時(shí)、隨地、隨心所欲獲得通信樂趣無論在哪出差上網(wǎng)辦公室家庭運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)需求重復(fù)投資，建網(wǎng)成本高功能單一，運(yùn)維分立負(fù)荷不均衡，資源無法共享業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)間互聯(lián)互通困難現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在的問題多業(yè)務(wù)網(wǎng)并存，獨(dú)立發(fā)展設(shè)備集成度低，占用大量機(jī)房空間運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的趨勢考慮投資收益，降低網(wǎng)絡(luò)總體運(yùn)維成本，提高運(yùn)營效率業(yè)務(wù)豐富，實(shí)現(xiàn)方便快速，提高競爭優(yōu)勢對細(xì)分客戶群提出有針對性的解決方案整合網(wǎng)絡(luò)資源，保證網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)型發(fā)展與演進(jìn)下一代網(wǎng)絡(luò)主要目標(biāo)(1)支持實(shí)時(shí)的多媒體業(yè)務(wù)。(2)支持多種接入方式和多種接入終端。(3)支持移動(dòng)性。(4)確保現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)以及具有經(jīng)濟(jì)的、可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。(5)減少服務(wù)投向市場的時(shí)間。從總體趨勢上看，下一代網(wǎng)絡(luò)整個(gè)網(wǎng)的核心層功能結(jié)構(gòu)將趨向扁平化的兩層結(jié)構(gòu)，即業(yè)務(wù)層上具有統(tǒng)一的IP通信協(xié)議，傳送層上具有巨大的傳輸容量。下一代網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)以軟交換為核心、光網(wǎng)絡(luò)和分組型傳送技術(shù)為基礎(chǔ)的開放式融合網(wǎng)。下一代網(wǎng)絡(luò)的特征NGN采用開放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系將傳統(tǒng)交換機(jī)的功能模塊分離成為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)部件，各個(gè)部件可以按相應(yīng)的功能劃分各自獨(dú)立發(fā)展。部件間的協(xié)議接口基于相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。部件化使得原有的電信網(wǎng)絡(luò)逐步走向開放，運(yùn)營商可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要自由組合各部分的功能產(chǎn)品來組建網(wǎng)絡(luò)；部件間協(xié)議接口的標(biāo)準(zhǔn)化可以實(shí)現(xiàn)各種異構(gòu)網(wǎng)的互通。電路交換模型呼叫控制SS7LineCardTrunkCardTimeSlot交換TDMTDM管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)IPATM軟交換SS7MGMGIPATMH.248/MGCPH.248/MGCP軟交換模型TDMTDM分組網(wǎng)擴(kuò)展業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)NGN是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)

業(yè)務(wù)與呼叫控制分離、呼叫與承載分離。分組交換網(wǎng)業(yè)務(wù)管理呼叫控制邊緣接入呼叫控制交換TDMPOTS對象1對象2分離的目標(biāo)：

使業(yè)務(wù)真正獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)，靈活有效地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)提供。統(tǒng)一協(xié)議的分組交換網(wǎng)絡(luò)平臺PSTN分組數(shù)據(jù)網(wǎng)軟交換網(wǎng)管應(yīng)用服務(wù)器IN通用媒體網(wǎng)關(guān)用戶網(wǎng)關(guān)多媒體用戶中繼網(wǎng)關(guān)對象1對象2分布式的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)MG分布式設(shè)備模型IPATM軟交換SS7IPATMH.248/MGCPH.323/BICC/SIPTDMTDM分組網(wǎng)智能業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)分組終端集中式設(shè)備模型呼叫控制SS7LineCardTrunkCardTimeSlot交換TDM管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)POTS電話對象1對象2同時(shí)支持語音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)語音基本業(yè)務(wù)IPCENTRX智能業(yè)務(wù)多媒體UM+ICW+IMONLYIPCCGAME行業(yè)應(yīng)用IMWeb協(xié)同PresenceWEB800EnabledB2B、B2C移動(dòng)補(bǔ)充業(yè)務(wù)商業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)NGN增值業(yè)務(wù)移動(dòng)業(yè)務(wù)對象1NGN語音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)視頻業(yè)務(wù)對象2接入和覆蓋優(yōu)勢IP網(wǎng)IPIP分組交換網(wǎng)業(yè)務(wù)管理呼叫控制邊緣接入WEB800ONLY統(tǒng)一通信數(shù)據(jù)協(xié)同雙絞線對象1對象2對象3成本如果從長遠(yuǎn)來考慮綜合的建網(wǎng)成本，NGN成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于PSTN成本傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)NGN網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前階段時(shí)間相關(guān)技術(shù)業(yè)已成熟20世紀(jì)末IP應(yīng)用的爆炸式增長使人們開始探索下一代網(wǎng)絡(luò)的分組語音交換技術(shù)20世紀(jì)70年代程控?cái)?shù)字交換機(jī)的出現(xiàn)將通信成功帶入了電路交換時(shí)代20世紀(jì)初模擬交換機(jī)的發(fā)明，徹底改變了人們語音交流的深度與廣度19世紀(jì)貝爾發(fā)明電話，開啟了通信時(shí)代的大門NGN成為趨勢！——網(wǎng)絡(luò)融合CENTREX會(huì)議電視局域網(wǎng)ADSLPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)IN視頻網(wǎng)無線網(wǎng)X.25/DDNNGNNGN——融合的網(wǎng)絡(luò)開放式架構(gòu)中繼媒體網(wǎng)關(guān)信令網(wǎng)關(guān)軟交換分組核心網(wǎng)綜合接入設(shè)備接入媒體網(wǎng)關(guān)分組交換網(wǎng)業(yè)務(wù)管理呼叫控制邊緣接入WEB800ONLY統(tǒng)一通信數(shù)據(jù)協(xié)同對象3NGN語音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)視頻業(yè)務(wù)對象1對象2NGN的現(xiàn)狀和發(fā)展2002年是NGN的準(zhǔn)備年2003年是NGN的起步年200X年是NGN的大發(fā)展年爆炸式發(fā)展平穩(wěn)起步積極準(zhǔn)備9.1.3NGN的功能分層結(jié)構(gòu)邊緣接入層媒體層網(wǎng)絡(luò)控制層業(yè)務(wù)/應(yīng)用層NGN體系結(jié)構(gòu)系統(tǒng)處理機(jī)模塊智能網(wǎng)中繼模塊用戶接口模塊信令終端交換矩陣業(yè)務(wù)服務(wù)

軟交換設(shè)備中繼網(wǎng)關(guān)中繼網(wǎng)關(guān)中繼網(wǎng)關(guān)SS7信令網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)有PSTN網(wǎng)絡(luò)的對比用戶接入網(wǎng)關(guān)核心分組傳送網(wǎng)業(yè)務(wù)/應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)控制層核心媒體層邊緣接入層SoftSwitch3GAccessAMGIADBroadbandAccessPSTNTMGSGPLMN分組核心網(wǎng)UMGUMGAppServerPolicyServeriOSSINSoftSwitchMRS9.1.3NGN的功能分層結(jié)構(gòu)邊緣接入層：通過各種接入手段將各類用戶連接至網(wǎng)絡(luò)，主要包括信令網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)和接入網(wǎng)關(guān)等多種接入設(shè)備。并將信息格式轉(zhuǎn)換成為能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式。例如：將話音信號分割成ATM信元或IP包。核心媒體層：采用分組技術(shù)，提供一個(gè)高可靠性的、提供QoS保證和大容量的統(tǒng)一的綜合傳送平臺。主要包括兩個(gè)功能：傳送功能和轉(zhuǎn)換功能。NGN的分層結(jié)構(gòu)9.1.3NGN的功能分層結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)控制層：負(fù)責(zé)為完成端到端的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行的路由判斷和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的功能。其核心技術(shù)就是軟交換技術(shù)，完成基本的實(shí)時(shí)呼叫控制和連接控制功能，它是與業(yè)務(wù)無關(guān)的，目的是支配網(wǎng)絡(luò)資源，軟交換要支持眾多的協(xié)議接口。業(yè)務(wù)和應(yīng)用層：在呼叫建立的基礎(chǔ)上提供額外的增值服務(wù)，同時(shí)提供開放的第三方可編程接口，易于引入新業(yè)務(wù)。另外也負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)的管理功能。其中最主要的功能實(shí)體是應(yīng)用服務(wù)器。NGN的分層結(jié)構(gòu)9.1.3NGN的功能分層結(jié)構(gòu)NGN可以給運(yùn)營商帶來的優(yōu)勢：

1.實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合，降低運(yùn)營成本2.快速靈活的提供各種業(yè)務(wù)3.實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)用戶的綜合接入4.可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)化發(fā)展5.便于新的運(yùn)營商進(jìn)入市場雖然通過一些相關(guān)技術(shù)為NGN目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了一定的基礎(chǔ)，但是目前NGN仍存在一些問題：

(1)承載網(wǎng)的QoS。(2)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。(3)如何實(shí)現(xiàn)信令穿透私網(wǎng)。(4)業(yè)務(wù)開發(fā)的問題。

NGN的優(yōu)勢與面臨的問題NGN概述軟交換技術(shù)9.2軟交換主要協(xié)議9.39.1第9章軟交換技術(shù)軟交換概念起源于美國；在企業(yè)網(wǎng)環(huán)境下，用戶采用基于以太網(wǎng)的電話，通過一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件實(shí)現(xiàn)PBX功能（IPPBX）。對于這套設(shè)備，不需要單獨(dú)鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)，只通過局域網(wǎng)就可以實(shí)現(xiàn)管理與維護(hù)的統(tǒng)一，綜合成本遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的PBX。軟交換概念的提出9.2.1軟交換基本概念及特點(diǎn)受到IPPBX成功的啟發(fā)，人們就提出了一種思想：將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議且主要使用純軟件進(jìn)行處理，于是，SoftSwitch技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。軟交換概念的提出9.2.1軟交換基本概念及特點(diǎn)軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來，通過軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能，從而實(shí)現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離，為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換的基本含義9.2.1軟交換基本概念及特點(diǎn)提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細(xì)記錄等。將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來，通過標(biāo)準(zhǔn)開放的業(yè)務(wù)接口和應(yīng)用層相連，可方便的在網(wǎng)絡(luò)上提供新的業(yè)務(wù)。軟交換的基本功能9.2.1軟交換基本概念及特點(diǎn)高效靈活開放性多用戶強(qiáng)大的業(yè)務(wù)功能軟交換的特點(diǎn)9.2.1軟交換基本概念及特點(diǎn)軟交換在NGN中的作用軟交換位于網(wǎng)絡(luò)控制平面，軟交換是為下一代網(wǎng)絡(luò)中具有實(shí)時(shí)性要求的業(yè)務(wù)提供呼叫控制和連接控制功能的實(shí)體，是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫控制的核心，也是目前電路交換網(wǎng)向分組交換網(wǎng)演進(jìn)的主要設(shè)備之一。不同的廠家的軟交換系統(tǒng)可能有不同的功能實(shí)體，但主要部分與圖9.3類似。9.2.2下一代網(wǎng)絡(luò)與軟交換9.2.2下一代網(wǎng)絡(luò)與軟交換圖9.2軟交換在下一代網(wǎng)絡(luò)中的位置圖9.3軟交換與其他功能實(shí)體的連接關(guān)系9.2.2下一代網(wǎng)絡(luò)與軟交換9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)組成接入層負(fù)責(zé)將各種不同的網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備接入軟交換體系結(jié)構(gòu)，將各種業(yè)務(wù)量進(jìn)行集中，并利用公共的傳送平臺傳送到目的地。接入層的設(shè)備包括各種不同的網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備及各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備。這些網(wǎng)絡(luò)或終端設(shè)備可以是公用電話交換網(wǎng)、ATM網(wǎng)絡(luò)、幀中繼網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、各種IP電話終端及模擬終端等，它們通過不同的網(wǎng)關(guān)或接入設(shè)備接入核心網(wǎng)絡(luò)。（1）接入層9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)媒體網(wǎng)關(guān)（MG，MediaGateway），負(fù)責(zé)將各種終端和接入網(wǎng)絡(luò)接入核心分組網(wǎng)絡(luò)，主要用于將一種網(wǎng)絡(luò)中的媒體格式轉(zhuǎn)換成另一種網(wǎng)絡(luò)所要求的媒體格式。包括協(xié)議分析、語音編解碼、回聲消除、數(shù)字檢測和傳真轉(zhuǎn)發(fā)等。信令網(wǎng)關(guān)（SG，SignallingGateway），提供NO.7信令網(wǎng)和分組網(wǎng)之間信令的轉(zhuǎn)換，其中包括綜合業(yè)務(wù)用戶部分（ISUP）、事物處理應(yīng)用部分（TCAP）等協(xié)議的轉(zhuǎn)換。綜合接入設(shè)備（IAD，IntegratedAccessDevice），可提供話音、數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)的綜合接入。無線接入網(wǎng)關(guān)：負(fù)責(zé)移動(dòng)通信網(wǎng)到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的交換。接入層主要設(shè)備9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)傳送層對各種不同的業(yè)務(wù)和媒體流提供公共的傳送平臺，多采用基于分組的傳送方式。目前比較公認(rèn)的傳送網(wǎng)為IP骨干網(wǎng)。其他各層如業(yè)務(wù)層、控制層、接入層都是直接掛接在IP骨干網(wǎng)上，在物理上都是IP骨干網(wǎng)的終端設(shè)備。這些設(shè)備之間的業(yè)務(wù)流和信令流都是通過IP傳輸?shù)?。?）傳送層9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制層完成呼叫控制、路由、認(rèn)證、資源管理等功能。其主要實(shí)體為軟交換機(jī)，有時(shí)也稱作呼叫服務(wù)器、呼叫代理、媒體網(wǎng)關(guān)控制器等。軟交換與媒體網(wǎng)關(guān)間的信令，可使用媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議H.248/Megaco，用于軟交換對媒體網(wǎng)關(guān)的承載控制、資源控制及管理。軟交換與IP電話設(shè)備間信令，可使用會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議（SIP）或H.323。（3）控制層9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)各運(yùn)營商組建的軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可能有所不同，但至少在邏輯上分為兩個(gè)層面——運(yùn)營商內(nèi)部軟交換網(wǎng)絡(luò)層面和與其他運(yùn)營商互通的軟交換互通層面。圖9.5分組網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)框架9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)層在呼叫控制的基礎(chǔ)上向最終用戶提供各種增值業(yè)務(wù)，同時(shí)提供業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的管理功能。該層的主要功能實(shí)體包括：應(yīng)用服務(wù)器（AS，ApplicationServer），特征服務(wù)器，策略服務(wù)器，認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)服務(wù)器（AAA，Authentication、Authorization、Accounting），目錄服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，SCP（業(yè)務(wù)控制點(diǎn)），網(wǎng)管及安全系統(tǒng)（提供安全保障）。（4）業(yè)務(wù)層9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)業(yè)務(wù)與呼叫控制分離，呼叫與承載分離：分離的目標(biāo)是使業(yè)務(wù)真正獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)，靈活有效的實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的提供。在業(yè)務(wù)層用戶可以自行配置和定義自己的業(yè)務(wù)特征，不必關(guān)心承載業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)形式以及終端類型，使得業(yè)務(wù)和應(yīng)用的提供有較大的靈活性。業(yè)務(wù)升級與基礎(chǔ)設(shè)備無關(guān)，不需要升級基礎(chǔ)設(shè)備。提供可擴(kuò)展的業(yè)務(wù)平臺，業(yè)務(wù)投放周期短。提供開放的業(yè)務(wù)接口給第三方應(yīng)用做二次開發(fā)。地域概念消失，同一軟交換系統(tǒng)下的用戶可以位于任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以到達(dá)的地方。NGN網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和優(yōu)勢9.2.3基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)華為U-SYS系統(tǒng)分層體系架構(gòu)3G業(yè)務(wù)管理網(wǎng)絡(luò)控制核心交換邊緣接入固定SoftX30003GAccessAMG5000IAD系列BroadbandAccessPSTNTMG8010SG7000PLMNUniphoneSIP/H.323PhoneSoftX3000分組核心網(wǎng)VideoGWU-PathPOTSUMG89003G終端UMG89002G終端U-NICAAppServerPolicyServerMRS6000INTopEngOSSiManagerN2000網(wǎng)管LocationServerU-NICAAppServer 應(yīng)用服務(wù)器PolicyServer 策略服務(wù)器MRS6000 媒體資源服務(wù)器LocationServer 定位服務(wù)器TopEng OSS 綜合運(yùn)營支撐系統(tǒng)iManagerN2000綜合網(wǎng)管系統(tǒng)SoftX3000 軟交換設(shè)備SG7000 信令網(wǎng)關(guān)TMG8010 中繼媒體網(wǎng)關(guān)UMG8900 通用媒體網(wǎng)關(guān)AMG5000系列

接入媒體網(wǎng)關(guān)IAD系列 綜合接入設(shè)備U-Path 企業(yè)通信助理Uniphone

多媒體客戶端軟件U-SYS關(guān)鍵構(gòu)件INNMSU-NicaSGPSTNswitchSTP分組核心網(wǎng)TMGUniphoneSIPEphoneH.323EphoneIADAMG其他軟交換GK圖中標(biāo)注的是語音模塊和多媒體模塊的信令接口，物理接口。紅色實(shí)線是E1接口，其余藍(lán)色實(shí)線和沒有實(shí)線相連的設(shè)備，均出IP接口接分組核心網(wǎng)。RADIUSSERVERMCU華為U-SYS系統(tǒng)組網(wǎng)U-PathMRS6000SoftX3000H323網(wǎng)關(guān)UMG8900統(tǒng)一的核心網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)平臺分組核心網(wǎng)3GRAN2GPLMNPSTN網(wǎng)絡(luò)視訊網(wǎng)3rdPartyAPPServerParlay/OSAAPIU-NICASIPAPPServerU-NICAParlayGatewayTELLINSCPSoftx3000UMG8900軟交換Softx3000支持對移動(dòng)2G/3G、固網(wǎng)PSTN/NGN的不同協(xié)議的統(tǒng)一處理和互通通用媒體網(wǎng)關(guān)UMG8900支持不同網(wǎng)絡(luò)的各種編碼方式和協(xié)議，實(shí)現(xiàn)媒體流的互通軟交換支持各類開放業(yè)務(wù)接口，運(yùn)營商可在統(tǒng)一平臺上為所有網(wǎng)絡(luò)用戶開發(fā)業(yè)務(wù)移動(dòng)HLR外圍接入層核心傳輸層會(huì)話控制層業(yè)務(wù)/管理層運(yùn)行支撐系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供商PSTN各類接入網(wǎng)7號信令網(wǎng)絡(luò)其它VoIP系統(tǒng)其它軟交換系統(tǒng)智能網(wǎng)SGMGASAGSCPMSSSCIAD9.2.4軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及設(shè)備1軟交換設(shè)備SSC軟交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)交換機(jī)基本“呼叫控制”的功能實(shí)體，智能則盡可能移至外部的業(yè)務(wù)服務(wù)器。主要功能：(1)呼叫控制功能；(2)協(xié)議功能；(3)業(yè)務(wù)提供功能；(4)業(yè)務(wù)交換功能；(5)互通功能；(6)資源管理功能；(7)計(jì)費(fèi)功能；(8)認(rèn)證與授權(quán)功能；(9)地址解析功能；(10)話音處理功能。1軟交換設(shè)備SSC圖9.7軟交換功能結(jié)構(gòu)示意圖2媒體網(wǎng)關(guān)MG負(fù)責(zé)將各種終端和接入網(wǎng)接入核心分組網(wǎng)，主要用于將一種網(wǎng)絡(luò)中的媒體格式轉(zhuǎn)換成另一種網(wǎng)絡(luò)所要求的媒體格式。如分組交換網(wǎng)媒體流和電路交換網(wǎng)業(yè)務(wù)之間的轉(zhuǎn)換。G.71164k

低速率編解碼分類：接入網(wǎng)關(guān)——“端局”中繼網(wǎng)關(guān)——“匯接/長途局”用戶駐地網(wǎng)關(guān)——直接將普通電話機(jī)接入IP網(wǎng)媒體網(wǎng)關(guān)接入功能協(xié)議處理功能QoS管理功能語音處理功能分組網(wǎng)接入功能資源控制和管理功能維護(hù)和管理功能PSTN交換局模擬用戶V5.2用戶PBX用戶ISDN用戶ADSL用戶無線用戶分組傳送網(wǎng)軟交換設(shè)備媒體網(wǎng)關(guān)功能2媒體網(wǎng)關(guān)MG呼叫處理與控制功能收集和匯報(bào)功能ATM功能接入網(wǎng)關(guān)（AG）：提供各類傳統(tǒng)用戶的接入端口，實(shí)現(xiàn)基于分組網(wǎng)承載的傳統(tǒng)用戶接入，端口數(shù)量在100以上，一般放置于局端或小區(qū)內(nèi)，與分組城域網(wǎng)相連——端局中繼網(wǎng)關(guān)（TG）：實(shí)現(xiàn)多個(gè)64K電路與分組中繼的語音編碼格式的相互轉(zhuǎn)換，與分組骨干網(wǎng)相連——匯接/長途局綜合接入設(shè)備（IAD）——特殊的媒體網(wǎng)關(guān)。媒體網(wǎng)關(guān)分類2媒體網(wǎng)關(guān)MG適用于小企業(yè)或家庭用戶接入，可提供話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的綜合接入。實(shí)現(xiàn)用戶的數(shù)據(jù)、語音的綜合接入，提供1～48不等數(shù)量的用戶接入端口，一般放置于樓道或用戶家中，通過LAN或ADSL接入網(wǎng)絡(luò)。綜合接入設(shè)備IAD2媒體網(wǎng)關(guān)MG綜合接入設(shè)備IAD主要功能：(1)話音處理功能：編解碼、回聲抑制、靜音檢測等。(2)呼叫處理功能：DTMF檢測、呼叫控制、上報(bào)功能等(3)資源控制和匯報(bào)功能。(4)維護(hù)和管理功能。(5)

IP話音的QoS管理功能。(6)支持以太網(wǎng)接入(7)支持ADSL接入。(8)支持HFC接入。(9)設(shè)備管理功能。SIP終端H.323終端綜合接入設(shè)備計(jì)算機(jī)電話傳真IP網(wǎng)軟交換軟交換系統(tǒng)接入終端示意圖2媒體網(wǎng)關(guān)MG3信令網(wǎng)關(guān)SG負(fù)責(zé)信令的轉(zhuǎn)換和傳遞，將PSTN中的七號信令轉(zhuǎn)換為IP網(wǎng)對應(yīng)的信令協(xié)議，如H.323消息。信令網(wǎng)關(guān)將轉(zhuǎn)化后的信令消息傳遞給軟交換機(jī)，相反，從軟交換機(jī)接收IP網(wǎng)上的信令消息，轉(zhuǎn)換為七號信令消息后通過PSTN信令接口傳遞到PSTN信令網(wǎng)上。信令網(wǎng)關(guān)SGSS7CircuitSS7CircuitPSTNPSTNIP網(wǎng)絡(luò)通過信令網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間信令的互通SGSGMGMGMGCMGC通過媒體網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)寬帶網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間媒體的互通PSTN網(wǎng)絡(luò)和NGN網(wǎng)絡(luò)互通原理3信令網(wǎng)關(guān)SG4應(yīng)用服務(wù)器AS利用軟交換提供的應(yīng)用編程接口（API），通過提供業(yè)務(wù)生成環(huán)境，完成業(yè)務(wù)創(chuàng)建和維護(hù)功能。應(yīng)用服務(wù)器是一個(gè)獨(dú)立的組件，與控制層的軟交換無關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)與呼叫控制的分離，有利于新業(yè)務(wù)的引入。應(yīng)用服務(wù)器（AS)媒體服務(wù)器（MediaServer）提供專用媒體資源功能，例如語音通知、數(shù)字接收器等。同時(shí)為滿足電信新業(yè)務(wù)需求，還可以支持個(gè)性化動(dòng)態(tài)語音編程、支持資源的動(dòng)態(tài)加載和修改。凡是因傳送服務(wù)而對服務(wù)器有密集的媒體數(shù)據(jù)處理要求的地方，就需要用到媒體服務(wù)器。媒體服務(wù)器MS5媒體服務(wù)器MS外圍接入層核心傳送層會(huì)話控制層業(yè)務(wù)/管理層運(yùn)行支撐系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供商PSTN各類接入網(wǎng)7號信令網(wǎng)絡(luò)其它VoIP系統(tǒng)其它軟交換系統(tǒng)智能網(wǎng)SGMGASAGSCPMSSSC軟交換控制設(shè)備（軟交換機(jī)）呼叫控制資源管理

路由控制

地址解析/翻譯信令網(wǎng)關(guān)－連接SS7和IP網(wǎng)絡(luò)－實(shí)現(xiàn)SS7信令傳輸格式轉(zhuǎn)換中繼媒體網(wǎng)關(guān)－連接PSTN與IP網(wǎng)絡(luò)－實(shí)現(xiàn)媒體傳輸格式轉(zhuǎn)換－主要用于中繼（SS7）接入接入網(wǎng)關(guān)－用于終端用戶/PBX/無線基站的接入－完成媒體流轉(zhuǎn)換和非SS7信令處理等功能應(yīng)用服務(wù)器提供業(yè)務(wù)執(zhí)行，管理，開發(fā)環(huán)境媒體服務(wù)器－提供特殊媒體資源－提供IVR功能IAD綜合接入設(shè)備－用于傳統(tǒng)用戶終端設(shè)備的接入－完成用戶端數(shù)據(jù)、語音等的接入功能軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及設(shè)備9.2.5軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)1．軟交換平面路由結(jié)構(gòu)所有軟交換機(jī)處于同一邏輯平面，每臺軟交換機(jī)均掌握全網(wǎng)的路由設(shè)置數(shù)據(jù)。軟交換機(jī)間為邏輯網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。路由結(jié)構(gòu)簡單，建設(shè)成本低，但只適用于規(guī)模較小的網(wǎng)絡(luò)圖9.8軟交換平面路由結(jié)構(gòu)2．軟交換分級路由結(jié)構(gòu)借鑒PSTN的分層思想，將軟交換網(wǎng)絡(luò)分為：端局軟交換和轉(zhuǎn)接軟交換；端局軟交換提供完整的業(yè)務(wù)提供功能轉(zhuǎn)接軟交換只提供地址解析和呼叫轉(zhuǎn)接功能，可以分為多級結(jié)構(gòu)一般情況下，端局軟交換和轉(zhuǎn)接軟交換的路由信息分別保存且靜態(tài)配置。9.2.5軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)圖9.9軟交換分級路由結(jié)構(gòu)9.2.5軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)3．定位服務(wù)器分級路由結(jié)構(gòu)圖9.10定位服務(wù)器分級路由結(jié)構(gòu)9.2.5軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)定位服務(wù)器（LS，LocationServer）為本域內(nèi)某組軟交換機(jī)提供路由服務(wù)；軟交換機(jī)本身保存自己控制范圍內(nèi)用戶的完整路由信息以及同一域內(nèi)軟交換機(jī)之間的路由數(shù)據(jù)；LS不是NGN網(wǎng)絡(luò)框架中定義的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體，是在解決NGN大網(wǎng)路由問題時(shí)提出的一個(gè)功能實(shí)體；從路由信息獲得方式看，LS有靜態(tài)路由技術(shù)和動(dòng)態(tài)路由技術(shù)兩種路由方式。9.2.5軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)NGN概述軟交換技術(shù)9.2軟交換主要協(xié)議9.39.1第9章軟交換技術(shù)9.3軟交換網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議ISUPINOSSPARLAY/SIPSNMP/MMLAppServerSGPSTNswitchSTP分組核心網(wǎng)TMGPLMNMGWSoft-phoneE-phoneE-PhoneSIP/H.323SIP-T/BICC/H.323SoftswitchIADSIP/H.323H.248/MGCPAMGSIP/H.323H.248/MGCPTRIPLocationServerH.248H.248SoftswitchMRSMGCP/H248/SIPINAPM3UA/SCTP9.3軟交換網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議軟交換網(wǎng)絡(luò)中的主要協(xié)議9.3.1H.323H.323isamatureandstableprotocoldefinedbyITU-TandanswersalltheneedsofVoiceandVideocommunicationoverIPnetworks.遵循了傳統(tǒng)運(yùn)營商的管理體系，與PSTN的組網(wǎng)方式比較一致，即采用了公用號碼、靜態(tài)組網(wǎng)的方式。例如撥叫區(qū)號為021時(shí)，肯定是上海的被叫用戶。這種方案在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模很大的情況下有明顯優(yōu)勢，因?yàn)樗軌蜓赜脗鹘y(tǒng)PSTN網(wǎng)的話務(wù)模型來幫助組網(wǎng)，在很多方面符合運(yùn)營商和最終用戶的習(xí)慣。H.323概述H.323包括系統(tǒng)和構(gòu)件的描述，呼叫模型的描述，呼叫信令過程，控制報(bào)文，復(fù)用，話音編解碼器，視像編解碼器，以及數(shù)據(jù)協(xié)議等，但不保證服務(wù)質(zhì)量QoS。H.323概述9.3.1H.323分組交換網(wǎng)（例如，因特網(wǎng)）H.323H.323終端H.323終端

H.323終端使用H.323協(xié)議進(jìn)行多媒體通信9.3.1H.323（1）H.323終端（2）網(wǎng)關(guān)——網(wǎng)關(guān)連接到兩種不同的網(wǎng)絡(luò)，使H.323網(wǎng)絡(luò)可以和非H.323網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。（3）網(wǎng)守(gatekeeper)——所有的呼叫都要通過網(wǎng)守，因?yàn)榫W(wǎng)守提供地址轉(zhuǎn)換、授權(quán)、帶寬管理和計(jì)費(fèi)功能。（4）多點(diǎn)控制單元MCU(MultipointControlUnit)——MCU支持三個(gè)或更多的H.323終端的音頻或視頻會(huì)議。H.323標(biāo)準(zhǔn)指明的四種構(gòu)件9.3.1H.323因特網(wǎng)公用電話網(wǎng)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)守H.323終端

多點(diǎn)控制單元MCUH.323網(wǎng)關(guān)用來和非H.323網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接9.3.1H.323音頻/視頻應(yīng)用音頻編解碼視頻編解碼RTCPH.225.0注冊信令H.225.0呼叫信令H.245控制信令RTPUDPTCPIP信令和控制H.323的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)9.3.1H.3239.3.2SIPIETF制訂的因特網(wǎng)多媒體通信架構(gòu)的核心協(xié)議之一可用于建立、改變或者終止多媒體會(huì)話的應(yīng)用層協(xié)議基于HTTP（文本編碼、使用URI尋址）支持多種業(yè)務(wù)：

Voice,video,instantmessaging,presence,callcontrol,etc.SIP（SessionInitiationProtocol）概述采用類似于HTTP協(xié)議的客戶端/服務(wù)器模型每個(gè)請求觸發(fā)服務(wù)器的操作并且得到響應(yīng)。請求及其對應(yīng)的響應(yīng)消息構(gòu)成事務(wù)（transaction）、事務(wù)之間相互獨(dú)立一個(gè)典型的呼叫/會(huì)話（Session）通常包含多個(gè)事務(wù)ClientServerrequestresponseSIP協(xié)議工作機(jī)制9.3.2SIPSIP只是一個(gè)框架性協(xié)議為了完成會(huì)話需要可與其他協(xié)議合作使用。使用SDP作為其消息體會(huì)話的描述SIP是獨(dú)立于底層的應(yīng)用層協(xié)議，因此傳輸層可采用TCP/UDP/S