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voip知識手冊——voip術語解析voip知識手冊——voip術語解析

voip知識手冊——voip術語解析

第一部分: 1.什麼是voip?   VoIP(Voice over Internet Protocol)是一種以IP電話為主,并推出相應的增值業務的技術。VoIP最大的優勢是能廣泛地采用Internet和全球IP互連的環境,提供比傳統業務更多、更好的服務。 VoIP可以在IP網絡上便宜的傳送語音、傳真、視訊、和資料等業務,如統一消息、虛拟電話、虛拟語音/傳真郵箱、查号業務、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、電視會議、電子商務、傳真存儲轉發和各種資訊的存儲轉發等。 2.什麼是網關?   網關(Gateway)又稱網間連接配接器、協定轉換器。網關在傳輸層上以實作網絡互連,是最複雜的網絡互連裝置,僅用于兩個高層協定不同的網絡互連。網關的結構也和路由器類似,不同的是互連層。網關既可以用于廣域網互連,也可以用于區域網路互連。 3.什麼是網守?   網守:是對網絡端終(如電話)網關等呼叫和管理功能,它是Voip網絡系統的重要組成部分。 4.什麼是公網?   公網就是普通電路交換網,即現在的網通,電信,鐵通等架設的骨幹及分支網絡。 5.什麼是軟交換?   軟交換是網絡演進以及下一代分組網絡的核心裝置之一,它獨立于傳送網絡,主要完成呼叫控制、資源配置設定、協定處理、路由、認證、計費等主要功能,同時可以向使用者提供現有電路交換機所能提供的所有業務,并向第三方提供可程式設計能力。 6.何為網絡傳真?   電子傳真系列業務是基于PSTN和網際網路絡,整合了電話網、智能網和網際網路技術開發的增值服務。傳真檔案以圖形格式存儲,使用者可以通過傳真機向網際網路傳真資訊存儲網絡發送傳真資訊,通過計算機或者傳真機收取傳真。 7.什麼是H.323?   H.323是國際電信組織ITU-T所制定媒體(Media)在分封網路(Packet network)上的傳輸标準。 8.什麼是VoIP Gateway?   VoIP Gateway意指VoIP與傳統PSTN網路界接并轉換相關協定的裝置。 9.什麼是VoIP Termianl?   VoIP Termian意指VoIP網路上的終端裝置﹝如:IP Phone,TA…﹞。 10.什麼是Gatekeeper   Gatekeeper是一種soft switch,負責VoIP網路上的訊号交換及控制功能。其功能類似傳統PSTN上的交換機。 11.什麼是SIP協定?   SIP(Session Initiation Protocol)是由IETF定義,基于IP的一個應用層控制協定。由于SIP是基于純文字的信令協定,可以管理不同接入網絡上的會晤等。會晤可以是終端裝置之間任何類型的通信,如視訊會晤、既時資訊處理或協作會晤。該協定不會定義或限制可使用的業務,傳輸、服務品質、計費、安全性等問題都由基本核心網絡和其它協定處理。SIP得到了微軟、AOL、等廠商及IETF和3GPP等标準制定機構的大力支援。支援SIP的網絡将提供一個網橋,以擴充向網際網路和無線網絡的各種裝置提供融合業務能力。這将允許營運商為其移動使用者提供大量的資訊處理業務,通過SMS互通能力與固定使用者和2G無線使用者互動。SIP也是在UMTS3GPP R5/R6版本中使用的信令協定,是以可以保護營運商目前的投資而及具技術優勢和商業價值。 12.H.248協定基本概念   H.248協定是 2000年由 ITU-T第 16工作組提出的媒體網關控制協定,它是在早期的 MGCP協定基礎上改進而成。H.248/ MeGaCo協定是用于連接配接MGC與MG的網關控制協定,應用于媒體網關與軟交換之間及軟交換與 H.248/ MeGaCo終端之間,是軟交換應支援的重要協定。H.248協定定義的連接配接模型包括終端(termination)和上下文(context)兩個主要概念。終端是 MG中的邏輯實體,能發送和接收一種或多種媒體,在任何時候,一個終端屬于且隻能屬于一個上下文,可以表示時隙、模拟線和RTP(real time protocol)流等。終端類型主要有半永久性終端(TDM信道或模拟線等)和臨時性終端(如RTP流,用于承載語音、資料和視訊信号或各種混合信号)。用屬性、事件、信号、統計表示終端特性,為了解決屏蔽終端多樣性問題,在協定中引入了包(package)概念,将終端的各種特性參數組合成包。一個上下文是一些終端間的聯系,它描述終端之間的拓撲關系及媒體混合/交換的參數。朗訊公司(Lucent)在MGCP協定中首次提出 context概念,使協定具有更好的靈活性和可擴充性,H.248/MeGaCo協定延用了這個概念,它可用 Add指令建立,用Subtract或 Move指令删除。 13.什麼是VPN?    PN(Virtual Private Network):虛拟專用網絡,是一門網絡新技術,為我們提供了一種通過公用網絡安全地對企業内部專用網絡進行遠端通路的連接配接方式。我們知道一個網絡連接配接通常由三個部分組成:客戶機、傳輸媒體和伺服器。VPN同樣也由這三部分組成,不同的是VPN連接配接使用隧道作為傳輸通道,這個隧道是建立在公共網絡或專用網絡基礎之上的,如:Internet或Intranet。要實作VPN連接配接,企業内部網絡中必須配置有一台基于Windows NT或Windows2000 Server的VPN伺服器,VPN伺服器一方面連接配接企業内部專用網絡,另一方面要連接配接到Internet,也就是說VPN伺服器必須擁有一個公用的IP位址。當客戶機通過VPN連接配接與專用網絡中的計算機進行通信時,先由ISP(Internet服務提供商)将所有的資料傳送到VPN伺服器,然後再由VPN伺服器負責将所有的資料傳送到目标計算機。VPN使用三個方面的技術保證了通信的安全性:隧道協定、身份驗證和資料加密。客戶機向VPN伺服器送出請求,VPN伺服器響應請求并向客戶機發出身份質詢,客戶機将加密的響應資訊發送到VPN伺服器,VPN伺服器根據使用者資料庫檢查該響應,如果賬戶有效,VPN伺服器将檢查該使用者是否具有遠端通路權限,如果該使用者擁有遠端通路的權限,VPN伺服器接受此連接配接。在身份驗證過程中産生的客戶機和伺服器公有密鑰将用來對資料進行加密。 第二部分: 1.網絡電話的工作原理?   通過網際網路能打電話到普通電話上,關鍵是服務供應商要在網際網路上建立一套完善的電話網關。所謂電話網關,是指可以将Internet和公共電話網連接配接在一起的電腦電話系統,其一端與Internet連接配接,另一端是可以打進打出的電話系統。當使用者上網後,使用專用的網絡電話軟體,可以通過麥克風和聲霸卡将語音進行數字化壓縮處理,并将信号傳輸到離目的地最近的電話網關,電話網關将數字信号轉換成可以在公共電話網上傳送的模拟信号,并接通對方電話号碼,雙方就可以通過網際網路電話網關通話了。 2.網關的工作原理   網關的工作原理是:當路由器的實體接口或路由子產品的虛拟接口接收到資料包時,通過判斷其目的位址與源位址是否在同一網段,來決定是否轉發資料包,通常小型辦公室的網絡裝置隻有兩個接口,一個連接配接Internet,另一個連接配接區域網路集線器或交換機,是以,一般設成預設路由,隻要不是内部網段,全部轉發。 3.網守的功能 (一)在IP電話中,網守處于高層,是用來管理IP電話網關的。總的來說網守的功能如下:一、RAS功能RAS部分的功能有使用者認證、位址解析、帶寬管理、路由管理、安全性管理、區域管理。 1、區域管理:由于IP Phone網絡正在發展中,網絡的拓撲結構各種各樣,考慮到目前的發展趨勢,網守在結構上應能适應各種結構,既能支援單網守、單區域,也能支援多網守、多區域;在多區域情況下,各個區域即可以建立平等和直接的聯系,也可通過上級網守聯系。每個區域可配置多個網守,以用于備份和負荷分擔。每個網關儲存兩個網守的位址,網關啟動後定期向網守發RRQ登入,如果登入失敗,則向另一網守登入。登入時網守儲存網關的登入生存周期,逾時後未重新收到網關的RRQ則認為網關故障,将其狀态置為不可用。 2、使用者認證:網關用ARQ把使用者卡号和密碼發給網守,網守再把卡号和密碼送給計費認證中心,如果計費認證中心認證通過,網守向網關發ACF,否則回ARJ。 3、位址解析:網關在使用者認證完成後,接受被叫号碼,接收完被叫号碼後把号碼用ARQ送給網守,網守在路由表中查找目的網關的IP位址,如果目的網關不在本區域中,向上級網守或鄰近網守請求在别的區域中查找。找到目的網關後在ACF中傳回其IP位址,未找到傳回ARJ。網守到網守的通信方式遵循H.225.0 Annex G的建議。 4、帶寬管理:由于每個網關接入到Internet的帶寬有限,為了避免在話務高峰期造成網絡擁塞,影響所有的呼叫,網守可設定進行帶寬管理,網關在ARQ中填入所需的帶寬,網守判斷有無足夠的帶寬資源,如果資源不足,就拒絕呼叫。由于呼叫所需的帶寬取決于語言編碼的類别、是否采取靜音、每個RTP包帶幾幀資料等,是以,在ARQ中的帶寬應按最大需求申請,在通話開始時,再用BRQ修改所需帶寬。 5、路由管理:為了提高網絡的可靠性和接通率,對話務流量進行配置設定,網守提供路由管理。在路由表中,每個區号可以對應多個路由,路由具有優先級,選路時先選高優先級路由,如果高優先級路由擁塞或不可達,再選低優先級的路由。當呼叫跨區域時,雙方的網守可以直接建立聯系,也可以通過上級網守聯系,還可以通過别的同級網守聯系,方式靈活,保證系統的靈活配置和網絡的可靠性。具有相同區号和路由特性的網關可以組成網關組,選路時可以針對網關,也可以針對網關組。對某一網關組選路時,可以按每個網關的優先級,也可以按百分比在網關間進行流量配置設定。為了在某些情況下能與即不在本網守的控制下,也無法與其網守通信的網關互通,路由還可設為“獨立網關”,直接與之通信。 6、安全性管理:由于Internet是一個開放的網絡,容易遭到攻擊,網守應提供基于H.235的安全機制,在互相通信的網關和網守之間、網守與網守之間設定密碼,互相認證。為了與别的裝置互通或别的原因,網守也可以不提供基于H.235的安全性機制或也可以針對IP位址進行認證,根據對方的IP位址來判斷對方是否是合法使用者。 (二)呼叫處理功能   網守除了進行RAS功能外,還需要具有呼叫處理功能,利用H.225.0和H.245進行呼叫的建立,能力交換,呼叫維護和結束呼叫等處理。對于PC-to-Phone業務,PC需要對網守發起呼叫。再由網守向被叫網關發起呼叫,網守在進行呼叫處理的時侯,其處理能力會下降很多。 (三)使用者界面和參數設定   使用者界面和參數設定部分完成路由表、網關資料表、網關組資料表、本網守資料設定等資料的輸入、修改、儲存和調試資訊、日志資訊、告警資訊的管理和使用者權限管理。 1、各種資料的管理:網守的資料主要有網關資料表、網關組資料表、網守資料表、路由表、國家資訊表五個表格和本網守的各種設定,如RAS端口号,是否采用H.235,本網守的國家号和國家号字首等。通過使用者界面,可以實時修改大部分資料,少數參數如端口号等隻能在系統初始化時設定,運作中禁止修改。所有的資料都可以儲存在檔案中,下次啟動可直接使用。 2、告警資訊管理:提供告警視窗,在系統出現異常時列印告警資訊。 3、調試資訊管理:可以輸入一些指令,來控制系統的運作和顯示某些感興趣的資訊,如VOS的記憶體資訊,顯示收到的消息等。 4、日志管理:記錄網守所有的操作,以便進行問題跟蹤等。 5、使用者權限管理:對操作設定各級權限,根據權限确定使用者對網守的操作。 (四)RADIUS Client程式   計費認證中心中儲存着所有卡号使用者的資訊,當網關向網守發送ARQ請求對使用者進行認證時,GK通過Radius Client向計費認證中心發送使用者驗證請求,等待計費認證中心的驗證結果。呼叫開始通話時,網守收到網關的通知後通過Radius Client向計費認證中心發送計費開始消息,通話結束後發送計費結束消息。 (五)網管功能   網守支援SNMP,通過運作SNMP代理,與網管中心建立聯系。 (六)其他功能   1、裝置備份的考慮:為了保證系統的可靠性,每個區域應至少配置兩個網守,這兩個網守可以配置為一個為主,一個為從,也可以配置為兩個平等的網守,對區域内的網關進行負荷分擔,同時互為備用。在正常情況下網關隻向主網守登記,但主備網守中都儲存有該網關的資料,當網關向主網守登記失敗後,向備用網守登記。   2、裝置管理:為了在某一網關或網守出現故障時能及時改變路由,提高接通率,網守應能及時發現其管理下的網關和與之聯系的其它網守的狀态改變并以此改變路由資料。網守管理下的網關不斷向網守發送登記請求,每次登記的生存周期可以設得很短,當生存周期已到而未收到網關新的登記請求時,網守就可以認為網關發生故障,并不在向其配置設定呼叫。與此同時,網關不停向所有與之向連的網守發送服務請求,與之建立聯系。當向對方發出服務請求未收到對方的證明,重發也超過最大重發次數時,認為對方發送故障,這時改變自己的路由表。   3、會話管理:網關上的每一個呼叫在網守中都有一與之對應的呼叫控制塊,當網關發起呼叫時向網守發送ARQ,網守在收到後ARQ建立呼叫控制塊,呼叫結束時網關向網守發送DRQ,網守釋放呼叫控制塊。為了避免在某些情況下網守未收到網關的DRQ而造成網守無法釋放呼叫,網守定期向網關發送查詢指令,檢查呼叫是否存在,如果不存在,則釋放呼叫控制塊。為了避免呼叫超出網守處理能力而造成網守崩潰,網守可以設一最大呼叫數,超出的呼叫将被拒絕。對每個網關也設一最大呼叫數,當該網關上的呼叫數超出門限值時呼叫也将被拒絕。網守還可以閉塞某一網關或網守,禁止其呼入或呼出。對每一網守,還可以設一擁塞上限和擁塞下限,當呼叫超出呼叫上限時認為該網守已擁塞,不再向該網守配置設定呼叫;當呼叫數低于擁塞下限時,認為擁塞已經解除。   4.軟交換技術及其應用   (1)軟交換技術産生的背景   人類的通信包括話音、資料、視訊與音頻組合的多媒體三大内容。一直以來,上述三類通信業務均是分别由不同的通信網來承載和疏通。電話網承載和疏通語音業務、資料網承載和疏通資料業務,多媒體網承載和疏通多媒體業務。   随着社會資訊化程度的進一步加深,通信已經成為人們生活和工作中不可缺少的工具,人們對通信要求也不再僅僅是基本的語音通信業務和簡單的WWW浏覽和收發E-mail,人們需要的是能夠随時、随地、靈活地擷取所需要的資訊。是以要求電信營運商能夠靈活地為使用者提供豐富的電信業務,而基于由不同通信網絡提供不同業務的營運模式難以滿足使用者“靈活地擷取所需要的資訊”的需求,隻有建構一個"全業務網絡——即能夠同時承載和疏通語音、資料、多媒體業務的網絡”才能滿足使用者日益增長的對通信業務的需求。   電話網的曆史最為悠久,其核心是電話交換機,電話交換機經曆了磁石式、共用電池式、步進制、縱橫制、程控制5個發展階段,其差别在于交換機的實作方式發生了改變。程控制電話交換機的出現是一個曆史性的變革,它采用了先進的體系結構,其功能可以分為呼叫業務接入、路由選擇(交換)和呼叫業務控制3部分,其中的交換和呼叫業務控制功能均主要是通過程式軟體來實作。但其采用的資源獨占的電路交換方式,以及為通信的雙方提供的對等的雙向64kbit/s固定帶寬通道不适于承載突發資料量大、上下行資料流量差異大的資料業務。   資料網的種類繁多,根據其采用的廣域網協定不同,可将其分為DDN、X.25、幀中繼和IP網,由于IP網具有協定簡單、終端裝置價格低廉、以及基于IP協定的WWW業務的開展,基于IP協定的Internet呈爆炸式發展,一度成為了資料網的代名詞。IP網要求使用者終端将使用者資料資訊均封裝在IP包中,IP網的核心裝置——路由器僅是完成“盡力而為”的IP包轉發的簡單工作,它采用資源共享的包交換方式,根據業務量需要動态地占用上下行傳輸通道,是以IP網實際上僅是一個資料傳送網,其本身并不提供任何高層業務控制功能,若在IP網上開放語音業務,必須額外增加電話業務的控制裝置。值得一提的是,IP網中傳送的IP包能夠承載任何使用者資料資訊,為實作語音、資料、多媒體流等多種資訊在一個承載網中傳送創造了條件。   可見,電話網和資料網均存在一定的先天缺陷、無法通過簡單地改造而成為一個“全業務網”,是以,為了能夠實作在同一個網絡上同時提供語音、資料以及多媒體業務,即通信業務的融合,産生了軟交換(softswitch)技術。   2 軟交換技術介紹   2.1 軟交換網絡的總體結構    軟交換技術采用了電話交換機的先進體系結構,并采用IP網中的IP包來承載話音、資料以及多媒體流等多種資訊。    一部程控電話交換機可以劃分為業務接入、路由選擇(交換)和業務控制3個功能子產品,各功能子產品通過交換機的内部交換網絡連接配接成一個整體。軟交換技術是将上述3個功能子產品獨立出來,分别由不同的實體實體實作,同時進行了一定的功能擴充,并通過統一的IP網絡将各實體實體連接配接起來,構成了軟交換網絡。    電話交換機的業務接入功能子產品對應于軟交換網絡的邊緣接入層;路由選擇(交換)功能子產品對應于軟交換網絡的控制層;業務控制子產品對應于軟交換網絡的業務應用層;IP網絡構成了軟交換網的核心傳送層。   2.2 邊緣接入層    軟交換技術将電話交換機的業務接入子產品獨立成為一個實體實體,稱為媒體網關(MG),MG功能是采用各種手段将各種使用者及業務接入到軟交換網絡中,MG完成資料格式和協定的轉換,将接入的所有媒體資訊流均轉換為采用IP協定的資料包在軟交換網絡中傳送。 根據MG接入的使用者及業務不同,MG可以細分為以下幾類。    中繼媒體網關(TG):用于完成與PSTN/PLMN電話交換機的中繼連接配接,将電話交換機PCM中繼中的64kbit/s的語音信号轉換為IP包。 信令網關(SG):用于完成與PSTN/PLMN電話交換機的信令連接配接,将電話交換機采用的基于TDM電路的七号信令資訊轉換為IP包。 TG和SG共同完成了軟交換網與采用TDMA電路交換的PSTN/PLMN電話網的連接配接,将PSTN/PLMN網中的普通電話使用者及其業務接入到了軟交換網中。接入網關(AG):提供模拟使用者線接口,用于直接将普通電話使用者接入到軟交換網中,可為使用者提供PSTN提供的所有業務,如電話業務、撥号上網業務等,它直接将使用者資料及使用者線信令封裝在IP包中。    綜合接入裝置(IAD,Integrated Access Device):一類IAD同時提供模拟使用者線和以太網接口,分别用于普通電話機的接入和計算機裝置的接入,适用于分别利用電話機使用電話業務、利用計算機使用資料業務的使用者;另一類IAD僅提供以太網接口,用于計算機裝置的接入,适用于利用計算機同時使用電話業務和資料業務的使用者,此時需在使用者計算機裝置中安裝專用的“軟電話軟體”。    多媒體業務網關(MSAG,Media Servers Access Gateway):用于完成各種多媒體資料源的資訊,将視訊與音頻混合的多媒體流适配為IP包。 H.323網關:用于連接配接采用H.323協定的IP電話網網關。 無線接入媒體網關(WAG,Wireless Access Gateway):用于将無線接入使用者連接配接至軟交換網。    可見,AG、TG和SG共同完成了電話交換機的業務接入功能子產品的功能,實作了普通PSTN/PLMN電話使用者的語音業務的接入,并将語音資訊适配為适合在軟交換網内傳送的IP包。同時軟交換技術還對業務接入功能進行了擴充,展現在IAD、MSAG、H.323 GW、WAG等幾類媒體網關。通過各類MG,軟交換網實作了将PSTN/PLMN使用者、H.323 IP電話網使用者、普通有線電話使用者、無線接入使用者的語音、資料、多媒體業務的綜合接入。 2.3 控制層    軟交換技術将電話交換機的交換子產品獨立成為一個實體實體,稱為軟交換機(SS),SS的主要功能是完成對邊緣接入層中的所有媒體網關的業務控制及媒體網關之間通信的控制,具體功能如下。   (1) 根據業務應用層相關伺服器中登記的使用者屬性,确定使用者的業務使用權限,以确定是否接受使用者發起的業務請求。   (2) 對邊緣接入層的各種媒體網關的資源進行控制,控制各個媒體網關資源的使用,并掌握各個媒體網關的資源占用情況,以确定是否有足夠的網絡通信資源以滿足使用者所申請的業務要求。   (3) 完成呼叫的路由選擇功能,根據使用者發起業務請求的相關資訊,确定哪些媒體網關之間應建立通信連接配接關系,并通知這些媒體網關之間建立通信連接配接關系并進行通信,以及在通信過程中所采用的資訊壓縮編碼方式、是否啟用回聲抑制等功能。   (4) 對媒體網關之間的通信連接配接狀态進行監視和控制,在使用者業務使用完成後,訓示相應的媒體網關之間斷開通信連接配接關系。   (5) 計費。由于軟交換機隻是控制業務的接續,而使用者之間的資料流是不經過軟交換機的,是以軟交換機隻能實作按接續時長計費,而無法實作按資訊量計費。若要求軟交換機具備按資訊量計費的功能,則要求媒體網關具備針對每使用者的每次使用業務的資訊量進行統計的功能,并能夠将統計結果傳送給軟交換機。   (6) 與H.323網的關守(GK)互動路由等消息,以實作軟交換網與H.323 IP電話網的互通。   2.4業務應用層    軟交換技術将電話交換機的業務控制子產品獨立成為一個實體實體,稱為應用伺服器(AS),AS的主要功能是完成業務的實作,具體功能如下。   (1) 存儲使用者的簽約資訊,确定使用者對業務的使用權限,一般采用專用的使用者資料庫伺服器+AAA伺服器或智能網SCP來實作。   (2) 采用專用的應用伺服器和智能網SCP(要求軟交換機具備SSP功能)來實作YDN 065-1997《郵電部電話交換裝置總技術規範書》中定義的基本電話業務及其補充服務功能,以及智能網能夠提供的電話卡、被叫付費等智能網業務。   (3) 采用專用的單個應用伺服器或多個應用伺服器實作融合語音、資料以及多媒體的業務,靈活地為使用者提供各種增值業務和特色業務。   (4) 軟交換網控制層中的軟交換機之間是不分級的,當網絡中每增加一個軟交換機時,其它所有軟交換機必須增加相應的局資料;而這對于網絡營運來說,将是極為麻煩的,其解決辦法是在業務應用層中設定政策伺服器來為軟交換機提供路由資訊。當然,政策伺服器的設定方案将直接影響軟交換網絡的安全可靠性。   2.5 核心傳送層    核心傳送層實際上就是軟交換網的承載網絡,其作用和功能就是将邊緣接入層中的各種媒體網關、控制層中的軟交換機、業務應用層中的各種伺服器平台等各個軟交換網網元連接配接起來。    鑒于IP網能夠同時承載語音、資料、視訊等多種媒體資訊,同時具有協定簡單、終端裝置對協定的支援性好且價格低廉的優勢,是以軟交換網選擇了IP網作為承載網絡。    軟交換網中各網元之間均是将各種控制資訊和業務資料資訊封裝在IP資料包中,通過核心傳送層的IP網進行通信。   2.6 軟交換網中的協定及标準    軟交換網絡中同層網元之間、不同層的網元之間均是通過軟交換技術定義的标準協定進行通信的。國際上從事軟交換相關标準制定的組織主要是IETF和ITU-T。它們分别從計算機界和電信界的立場出發,對軟交換網協定作出了貢獻。   2.6.1 媒體網關與軟交換機之間的協定    除SG外的各媒體網關與軟交換機之間的協定有MGCP協定和MEGACO/H.248協定兩種。 MGCP協定是在MEGACO/H.248之前的一個版本,它的靈活性和擴充性比不上MEGACO/H.248,同時在對多營運商的支援方面也不如MEGACO/H.248協定。 MEGACO/H.248實際上是同一個協定的名字,由IETF和ITU聯合開發,IETF稱為MEGACO,ITU-T稱為H.248。MEGACO/H.248稱為媒體網關控制協定,它具有協定簡單,功能強大,且擴充性很好的特點。 SG與軟交換機之間采用SIGTRAN協定,SIGTRAN的低層采用SCTP協定,為七号信令在TCP/IP網上傳送提供可靠的連接配接;高層分為M2PA、M2UA、M3UA。由于M3UA具有較大的靈活性,是以目前應用較為廣泛。SIGTRAN/SCTP協定的根本功能在于将PSTN中基于TDM的七号信令通過SG以IP網作為承載透傳至軟交換機,由軟交換機完成對七号信令的處理。   2.6.2軟交換機之間的協定    當需要由不同的軟交換機控制的媒體網關進行通信時,相關的軟交換機之間需要通信,軟交換機與軟交換機之間的協定有BICC協定和SIP-T協定兩種。 BICC協定是ITU-T推薦的标準協定,它主要是将原七号信令中的ISUP協定進行封裝,對多媒體資料業務的支援存在一定不足。SIP-T是IETF推薦的标準協定,它主要是對原SIP協定進行擴充,屬于一種應用層協定,采用Client-Serve結構,對多媒體資料業務的支援較好、便于增加新業務,同時SIP-T具有簡單靈活、易于實作、擴充性好的特點。目前BICC和SIP協定在國際上均有較多的應用。   2.6.3軟交換機與應用伺服器之間的協定    軟交換機與Radius伺服器之間通過标準的Radius協定通信。軟交換機與智能網SCP之間通過标準的智能網應用層協定(INAP、CAP)通信。一般情況下,軟交換機與應用伺服器之間通過廠家内部協定進行通信。為了實作軟交換網業務與軟交換裝置廠商的分離,即軟交換網業務的開放不依賴于軟交換裝置供應商,允許第三方基于應用伺服器獨立開發軟交換網業務應用軟體,是以,定義了軟交換機與應用伺服器之間的開放的Parlay接口。 2.6.4媒體網關之間的協定    除SG外,各媒體網關之間通過資料傳送協定傳送使用者之間的語音、資料、視訊等各種資訊流。  軟交換技術采用RTP(Real-time Transport Protocol)作為各媒體網關之間的通信協定。RTP協定是IETF提出的适用于一般多媒體通信的通用技術,目前,基于H.323和基于SIP的兩大IP電話系統均是采用RTP作為IP電話網關之間的通信協定。     2.6.5小結 MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN、BICC、STP-T、Parlay協定傳送的均是控制類資訊,不包含任何使用者之間的有用通信資訊。RTP傳送的是使用者之間的有用通信資訊。同時,媒體網關與連接配接的非軟交換網裝置之間需采用相應的協定通信。值得一提的是,軟交換網與H.323網互通,H.323 GW與H.323網的IP電話網關采用RTP通信,同時軟交換機需與H.323網的GateKeeper之間采用H.323協定通信。   3 軟交換技術的應用   3.1目前的軟交換裝置對業務的支援情況   目前,許多電話交換裝置供應商和資料裝置供應商均推出了自己的軟交換裝置,國内廠商包括中興、華為和大唐;國外廠商包括阿爾卡特、北方電訊、西門子、朗訊、Cisco、Sonus、UT斯達康等公司。各廠商提供的軟交換裝置均遵從軟交換技術的總體架構,隻是在具體實作方式上存在着一些差異。    軟交換技術的産生是為了構件一個“全業務網”,即在同一個網上實作語音、資料、多媒體視訊流業務的融合;并且為了實作這個目的,将呼叫控制和業務功能在功能實體上進行了分離。但目前各廠家提供的軟交換系統在業務提供上與上述目标還存在一定的差距,還需要經曆一個不斷發展和完善的過程。    目前,語音業務仍舊在通信業務中占據主導地位,也是各電信營運商盈利的主要來源,軟交換網實作多業務的融合,應首先能夠提供至少與PSTN相同的語音業務。是以,各裝置廠商也将對語音業務的支援列為首要任務。 語音業務可以分為語音轉接業務和語音直接接入業務。    軟交換網的虛拟中繼業務提供語音轉接業務,實際上就是利用軟交換網轉接PSTN端局之間的語音業務,而軟交換網本身不直接接入語音終端使用者,此時軟交換網的功能類似于PSTN中的彙接局或長途局的功能。提供虛拟中繼業務,軟交換網中必須配置TG、SG和軟交換機裝置,若僅提供與PSTN相同的語音轉接業務,則不需要單獨的應用伺服器,此時呼叫控制和業務的實作均是由軟交換機負責完成。目前各軟交換裝置供應商提供的系統均已經能夠提供虛拟中繼業務。    語音直接接入業務,要求軟交換網具備PSTN本地端局的功能,在我國資訊産業部2001年5月25日釋出的《電話交換裝置總技術規範》以及補充件中規定了PSTN交換機應具備的各項功能,目前各軟交換裝置廠家均是利用軟交換機來實作上述功能,而未采用專用的應用伺服器。對于使用者資訊和存儲和鑒權認證也是由軟交換機來實作,也支援由專用的應用伺服器或智能網SCP來實作,是以,從某種意義上說,目前各廠商提供的軟交換系統對于基本語音業務仍未采用“呼叫控制與業務應用的分離”的概念。同時,軟交換網中為直接接入使用者還必須配置AG和/或IAD裝置;與PSTN相連,則還需配置TG和SG裝置。目前各軟交換裝置供應商提供的系統均已經能夠提供基本的語音直接接入業務,但不同廠商提供的系統對于《電話交換裝置總技術規範》以及補充件中規定了PSTN交換機應具備的各項功能的支援情況仍各不相同。同時,對于PSTN智能網實作的各種語音增值業務,各廠家提供的軟交換系統也是通過智能網方式來實作的,此時,軟交換機具備SSP功能,觸發智能網業務,通路智能網的SCP。  近年來資料業務的增長較快,但業務應用主要集中在WWW浏覽、E-mail、下載下傳、網絡遊戲、網絡視訊流媒體線上觀看、網上購物、ICQ及網上聊天等業務。軟交換裝置供應商推出了一些資料與語音相融合的業務,例舉如下。    上網呼叫等待業務:使用者通過電話線撥号上網,當有電話呼入時,使用者可以在PC界面上得到電話呼入的提示,并可選擇接聽、拒絕、前轉來電。    點選撥号業務:通過點選Web頁面上的Tel或Fax的号碼,發起電話呼叫。 Web 800業務:通過點選Web頁面上的800号碼,通過PC發起電話呼叫,話費由被叫承擔。    短消息業務:通過PC發送、接收短消息至移動手機。    個人資料庫業務:使用者可以将自己的包括電話号碼、E-Mail位址在内的通信錄、單日或多日的個人日程安排表等重要私人資訊存放在系統為使用者配置設定的專用資料儲存設備中,并可随時調用檢視和編輯修改,以備紙制檔案或手機的遺失。    唯一資訊業務:系統為使用者配置設定專用的存儲資源,使用者的固定電話和手機電話留言、E-mail收件、網上購物定單等所有接收資訊均存儲在使用者的統一信箱中,使用者可通過PC機通路自己的統一信箱而獲得所有與自己相關的資訊。    呼叫跟随業務:實際上是對電話業務中的呼叫前轉業務的擴充,允許使用者設定多個被叫号碼,來電在不同的時段轉接至不同的被叫号碼,且在同一時段,來電順序接至不同的被叫号碼。    網絡交流中增加語音交流的業務:目前在Internet上進行網絡遊戲、網絡聊天時,使用者之間的交流隻能基于PC文本的方式,此業務提供了PC-PC的語音交流功能。 其它還有會議等多方語音、資料通信業務等。    以上列舉了一些目前軟交換裝置供應商通過增加應用伺服器,已經能夠支援的一些主要業務,當然不同廠商對上述業務的支援情況、實作方式、業務功能不盡相同。   3.2軟交換網可行的應用    從上述業務中可以看出,目前軟交換網絡提供的業務仍主要是在語音業務方面,且提供的增值業務功能也很有限,其中部分業務功能利用智能網一樣能夠實作,目前,軟交換裝置供應商、營運商尚無法提供真正吸引使用者的“Kill”級的、軟交換網特有的業務。軟交換網業務的發展和完善仍需要裝置供應商、營運商、内容服務提供商的努力,仍有一段漫長的路要走。    根據軟交換技術的特點、裝置的成熟性,以下提出一些目前軟交換網可行的應用。   3.2.1長途語音業務    目前,大部分軟交換裝置供應商均已經能夠提供成熟的虛拟中繼業務,來轉接PSTN語音業務。    對于擁有龐大的、完善的IP網絡,但無PSTN的電信營運商來說,采用軟交換網絡提供長途語音業務是一種較好的選擇,由于軟交換網是采用IP網作為承載,是以,可以節省TDM傳輸電路建設的投資。建設軟交換網的TG、SG和軟交換機,并完成與PSTN連接配接,同時選擇合适的使用者鑒權方式即可開放業務。    對于擁有一個已經将自己各地分支機構通過IP網連接配接起來的跨地域的企業來說,采用軟交換網将各分支機構的電話機連接配接起來,即TG、SG與各分支機構的PABX連接配接起來,或者通過AG、IAD直接連接配接各電話機,并建設軟交換機即可使用内部網絡疏通長途電話業務,節省數目可觀的電話費  3.2.2本地語音接入業務    對于擁有龐大的、完善的本地IP網絡,但無本地PSTN端局的電信營運商來說,采用軟交換網絡接入使用者也是一種較好的選擇,本地PSTN端局的覆寫範圍有限,且使用者線布放的工程實施難度較大,是以,可以在使用者端設定IAD裝置,利用已有的小區寬帶IP網絡連接配接至軟交換IP網絡,完成各個IAD與軟交換機、其它媒體網關裝置的連接配接,即實作了本地電話機的接入,同時為了保證本地接入的電話能夠與其它營運商的PSTN通信,還需完成軟交換網與PSTN的連接配接。    同時,對接入的本地使用者還可以靈活、多樣地為使用者開放軟交換業務,并随着軟交換業務的發展不斷豐富完善。   3.2.3移動3G網絡    無論是WCDMA還是CDMA2000,其發展目标均是在核心網絡實作語音和資料業務的統一承載和交換,軟交換技術無疑将是一種較好的選擇。在3G網絡中,原MSC将裂變為MSC-GW和MSC-SERVER,MSC-GW完成媒體網關的功能,MSC-SERVER完成軟交換機的功能,IP網絡作為3G網絡的統一語音、資料媒體流的承載網絡,實作各種業務資料流的融合。   3.3軟交換網絡建設中應注意的問題   3.3.1安全問題    安全問題包括網絡安全和使用者資料安全兩個方面。    網絡安全是指軟交換網絡本身的安全,即保證軟交換網絡中的媒體網關、軟交換機、應用伺服器裝置不會受到非法攻擊。由于軟交換技術選擇了IP網作為承載網,IP協定的簡單和通用為網絡黑客提供了便利條件。當軟交換選擇了開放的(與Internet相連的)IP網作為承載網時,網絡安全問題尤其突出,必須在IP網上采用合适的安全政策,以保證軟交換網的網絡安全。    使用者資料安全是指使用者的簽約資訊和通信資訊的安全,即不會被非法的第三方竊取和監聽。首先,軟交換網需采用必需的安全認證政策保證使用者簽約資訊的安全,同時,無論是使用者的簽約資訊還是使用者的通信資訊的安全均需要IP網的安全政策作為保證。   3.3.2 QoS服務品質保證    目前各軟交換裝置供應商均聲稱所提供軟交換系統支援對QoS服務品質的保證,即軟交換機能夠根據語音、資料、視訊的業務特性為使用者所申請使用的業務配置設定特定的網絡資源,以保證QoS。但軟交換網的業務是承載在IP網上的,基于“best effort”服務政策的IP網難以很好地貫徹軟交換機的QoS政策,是以,為保證軟交換網的業務服務品質,必須要求軟交換的IP承載網支援“Diff serv”等必要的服務品質保證政策。   3.3.3 IP位址    軟交換技術選擇了IP網作為軟交換網的承載網,是以,軟交換網中的各網元裝置均需要裝置IP位址;若軟交換網僅提供虛拟中繼業務,則不需為使用者配置設定使用者IP位址,若軟交換網提供本地直接接入使用者的業務,則需要為每一個使用者均配置設定一個使用者IP位址。 目前的IP位址有IPv4和IPv6兩種标準,IPv4推出較早,是目前廣泛采用的标準,但目前剩餘的IP位址數量已經極為有限。為了解決IPv4位址資源緊張的問題,産生了IPv6,IPv6對IP位址資源進行了擴充,IP位址資源已經不再成為限制。但IPv4和IPv6在同一網絡中不能并存,必須在網絡中進行轉換和包封,IPv4和IPv6的大規模混合組網尚無經驗可循。IPv4将IP位址劃分為公有IP位址和私有IP位址兩大類,同時IP網絡裝置支援動态IP位址和靜态IP位址的配置設定使用方式,公有位址和私有位址的選用既要考慮網絡通路效率因素,又要綜合考慮網絡安全因素;動态位址和靜态位址的選用既要考慮擁有的位址資源、位址使用效率,又要考慮對開放業務的影響。如上所述,目前軟交換網絡能夠提供的極具吸引力的業務還很有限,還需要裝置供應商、營運商、内容服務提供商以及使用者需求的各方努力,軟交換網的建設應結合軟交換技術的特點和自身的業務需求,避免盲目建設。 同時,軟交換網的建設還需要關注IP承載網的建設情況,隻有建構在一個安全、完善的IP網上的軟交換網才具有生命力。   5.關于網絡傳真号碼的定義   關于傳真号碼的定義:請不要輸入國際電話通路代碼,如 1 或 100。相反,隻需要象下面的例子這樣,輸入國家代碼、地區或城市代碼以及本地電話号碼。即使将傳真發送給您自己,也必須遵守這條規則。形式如下:(國家代碼)(城市代碼)(本地電話号碼)例如,中華人民共和國的國家代碼為“86”,北京地區代碼為“10”。如果您要發送傳真到北京地區,即使從北京發送,也應按照下面的形式輸入傳真号碼:8610XXXXXXXX 或 86-10-XXXXXXXX發往其他國家或地區的傳真的号碼形式如下所示:(國家代碼)(城市代碼)(本地電話号碼)   6.H.323标準的IP電話網絡中4種實體及作用   在采用H.323标準的IP電話網絡中,主要有4種實體:終端、網關(GW,Gateway)、網守(GK,Gatekeeper)和多點控制單元(MCU,Multipoint Control Unit)。其中終端是在分組網絡上遵循H.323标準進行實時通信的端點裝置;網關負責不同網絡之間的信令和控制資訊的轉換以及媒體資訊變換和複用;而網守處于高層,提供對端點(終端、網關、多點控制單元統稱為端點)和呼叫的管理功能,是IP電話網絡系統中的重要管理實體。網守的主要功能有:位址解析、接入控制、帶寬管理、區域管理等四項基本功能;此外,還能提供呼叫控制信令、呼叫管理等其他功能。要建構一個穩定可靠的、實用的VOIP網,離不開GK的管理。

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