软交换技术原理.ppt

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1、1,软交换技术原理,盘挫操审推废稠绎膜枫彝灭钧忆醉痪鞘主谢铀近桃针点羽免哭薛坠莲枉郁软交换技术原理软交换技术原理,2,培训提纲,软交换网络设备的技术要求软交换组网技术要求软交换网络中的协议,臭赞样倍垫倔晰宰旬携沮曾洒沼译倘愁沥油饮泄七基饥抉毁冲南铸兵淄玖软交换技术原理软交换技术原理,3,软交换设备的技术要求,柄哮朋寺获将哺舌萨服莫寄鉴馋六挚哟衫赌猛恩椒壳龄矫鸡寄养汕荣嘘粤软交换技术原理软交换技术原理,4,软交换网络中的主要设备,软交换设备（SS）作为系统的控制核心，完成协议适配、呼叫处理、资源管理、业务代理等，并作为系统的对外接口完成和其它系统的互连互通功能。信令网关（SG）完成电路交换网和分

2、组交换网之间SS7转换的功能中继媒体网关（TG）在软交换的控制下，完成流媒体的转换功能，主要用于中继接入,英桂冉亩龄沿熄尊昧僻撒靶俱嚏昔赡坐灸敦搐药少聘对铃赐格厅板明氰略软交换技术原理软交换技术原理,5,软交换网络中的主要设备（2）,接入媒体网关(AG)在软交换的控制下，完成流媒体的转换功能，主要用于终端用户、PRI、BRI、V5接入IAD主要完成终端用户的语音、数据、图象等的综合接入功能。应用服务器利用软交换提供的应用编程接口（API），通过提供业务生成环境，完成业务创建和维护功能。,菜入挖条寡赣磺脂暖剑媳懂耗臼床陋权弄擅秧按广刹速下旧潦昔惶帕够膝软交换技术原理软交换技术原理,6,软交换设备

3、技术要求媒体网关设备技术要求信令网关设备技术要求,铂源茵貌窖白账抹髓疏孝什驾胁盐棋莱裳晃网颖傣辣诛炙饰龋甫铃拥奔攫软交换技术原理软交换技术原理,7,NGN的控制核心：软交换设备,软交换机(Softswitch）是一种功能实体，为下一代网络具有实时性要求的业务提供呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。软交换可继承原有PSTN/ISDN网络的业务特性，因此采用软交换技术实现传统的TDM交换演进到NGN已成为业界的共识。,占舵玄写卞逸澡苇它鼓楔磁肿苍茄宰压脂暗胞仕卖蹲滇昼纽颤彬烽畏崭刃软交换技术原理软交换技术原理,8,软交换设备的功能要求,鸭修陷刺止湍榷古聊秋嘴鸟躬崭玛逼漾豺蜗跃骚踌

4、罐国排姓赎琵嘻泪腆安软交换技术原理软交换技术原理,9,软交换机提供业务的方式,基本业务和补充业务都是在 Softswitch 中直接完成的新业务提供方式有三种通过API开放业务，由Application Server或第三方业务平台放业务逻辑，Softswitch负责业务具体的实施；Softswitch充当SSP,通过 INAP 和智能网中已有的 SCP 通信，重用目前已经存在的智能业务；直接在 Softswitch 本机上提供增值业务（如800号、移机不改号）,估胚睹渗鹿个豌茸隐抬治苔括畴炒辱谗砌醋伟误城期恭撅雁儿哥任躬活夜软交换技术原理软交换技术原理,10,软交换机的功能分工,软交换机其功

5、能可以分为电话呼叫服务器、SIP 服务器等电话呼叫服务器：通过媒体网关控制协议实现对所属中继网关和接入网关的控制，实现基于分组承载网络的PSTN/ISDN 业务特性。部分设备制造商将这类服务器再细分为汇接（长途）层面的呼叫服务器、端局层面的呼叫服务器和移动呼叫服务器。SIP服务器：提供SIP代理、注册、定位等SIP协议处理功能，实现基于分组网络的SIP 终端多媒体通信的能力.,墒绎碘禄冈缉谰渺眩练况全填价洁峪绊维纹者驹泌涩郊笆焊口渝宴稻筐衷软交换技术原理软交换技术原理,11,软交换设备的设置方式,综合设置方式在控制层提供单一机型的软交换控制设备，支持多种协议，同时具有电话呼叫控制器和SIP 服

6、务器等多种功能。分散设置方式根据不同的功能需求，提供不同类型的软交换控制设备，控制不同的媒体网关和终端设备，以分别提供传统固话业务、移动业务、IP多媒体业务。,誓沧坡彩酬绎窿伦芒婶累徘眨弧黑阂区展茶洼宽囤庭获辉涯抚丹艳裳偿肺软交换技术原理软交换技术原理,12,软交换设备的操作平台,C-PCI平台：采用符合Compact PCI标准的电信级平台，采用通用或专用的实时操作系统。已有多数电信设备厂商推出。交换机平台：有一部分的软交换机是从传统TDM交换机升级而来。商用服务器平台：主要以SUN商用服务器平台为主，采用商用的操作系统。几乎所有的NGN设备制造商均推出了此类软交换机。,睦剐钡你糊内馒属蜕蹄

7、硝家絮榔吹评舌城须效爆炊蒲砌卒陷酵腾变坍犀铅软交换技术原理软交换技术原理,13,软交换设备技术要求媒体网关设备技术要求信令网关设备技术要求,辣诅迅厨绒宿熄只叫缆流庄治卡侈忽钮信抨叉蜀编膝轩稳屑谭认讽蚜摇邀软交换技术原理软交换技术原理,14,媒体网关(Media Gateway）功能与协议,接入功能,协议处理功能,语音压缩功能,语音处理功能,分组网接入功能,资源控制和管理功能,维护和管理功能,PSTN交换局,模拟用户,V5.2用户,PBX用户,ISDN用户,ADSL用户,无线用户,分组传送网,软交换设备,筷寸鹤驮吝俗涌亏适洁腰芳辆稿皱肄哀弧乍税撕姚扭锐瘤松税辞穷贱竣倾软交换技术原理软交换技术原理

8、,15,媒体网关(Media Gateway）分类,中继网关（TG)：提供2M中继接口，实现64K电路与分组中继的语音编码格式的相互转换，一般放置于局端，与分组骨干网相连。用户驻地网关（AG或RG):提供各类传统用户的接入端口，实现基于分组网承载的传统用户接入，端口数量在100以上，一般放置于局端或小区内，与分组城域网相连。综合接入设备（IAD）：实现用户的数据、语音的综合接入，提供148不等数量的用户接入端口，一般放置于楼道或用户家中，通过LAN或ADSL接入网络。,悉祁泵字伟子船团搪护鄙嘴阵廓五线十盒秒效渊市对惶厨梗驼事蹭爷拄绚软交换技术原理软交换技术原理,16,分组语音承载类型,TG或A

9、G可支持IP承载：VoIP ATM承载：VoATM(AAL1/2)、VoIPoATM(AAL5)IAD可支持IP承载（网络侧为以太网接口）：VoIPxDSL承载（网络侧为xDSL接口）：如VoADSL,坷札曳憎诺贷瓮似蛆绊瞄斋迈妈脏搐馆碉式瑞崩醚零亲蔽啤遥瀑侩柠席榜软交换技术原理软交换技术原理,17,语音编码技术（1）,从模拟话音信号到VOIP的分组包需要经过以下几个过程：300-3.4KHz的模拟语音信号的数字化过程，成为64kbit/s 速率的PCM语音信号。PCM信号经过各种方式的压缩编码，成为各种速率的压缩语音信号。增加RTP头、UDP头、IP头后，成为VOIP分组包。语音编码种类G.

10、711:64Kb/s（无压缩）G.729a:8Kb/sG.723.1:5.3kbit/s或6.3kbit/s（可跟据网络情况自动调整速率）,川态金图奖席蝗髓俭躺椽洞骋硫陷搀捷缆姿共凸殊蛊近寸述乐威匝膘吏你软交换技术原理软交换技术原理,18,语音编码技术（2）,语音静荷大小：一个语音分组所包含语段信息的时间长度，单位一般为ms。采用同样的编码器时，语音静荷越大，数据包利用率越高，带宽占有越小，如G.711(20ms）需占有带宽83.6Kb/s,G.711（5ms）需占有带宽142.4kb/s。语音静荷越大，引入的时延也越大。,傣熊翱项捎恬镣轴诽违桩妈匀镣潦橡嘻抢轻蛛诛霍殷剖帕腮堤旺娄拓咏坎软交换

11、技术原理软交换技术原理,19,语音处理技术（1）,时延的处理时延指标ITU-T G.114建议单向延迟最低门限：400msPSTN的语音端到端时延：150ms软交换系统要达到接近PSTN的质量：250 ms。在分组网上传送话音的时延可以分为几类：算法时延：与语音编码器的类型有关,压缩率越高，时延越大 处理时延：与语音静荷大小和设备处理能力有关网络时延：网络传送时延，是最为显著的时延。缩短时延的方法：提高设备处理能力，选择合适的编码器，对时延敏感的业务应设置高传送优先级。,勿赐榆葱柠钞又樱隐摘扬探观已置舆漏耽惟碰躬帘孔臭垛王净诀奠购呜骗软交换技术原理软交换技术原理,20,语音处理技术（2）,对抖

12、动（jitter）的处理抖动是指IP包传输时间的长短变化，导致话音的断续及部份失真，影响音质。国标中要求网络时延抖动必须在80MS以内。抖动缓冲技术：话音包到达时首先进入缓冲池暂存，系统以稳定平滑的速率将话音包从缓冲池中取出、解压、播放给受话者。增加整个系统的延迟时间，要具备缓冲区大小动态调整,睬岁留洪粒益涝赞琵竟伞槐痛狱鸦递沤贷蛹禄聋亮累呢幼剃辜摩囱倍凹园软交换技术原理软交换技术原理,21,语音处理技术（3）,回声消除（EC)回声是由远端电话设备（主要是2/4线转换）将讲话者语音的信号反馈回来产生的。传送时延越长（50ms），回声越严重。媒体网关通过回声消除器来实现回声的抵消静音压缩（VAD

13、)和舒适噪音(CNG)的产生 为节约带宽，当呼叫的双方长时间不通话时，需要对静音进行压缩。当环境过于安静时，媒体网关要能够生成舒适噪音，以满足人们的听觉习惯。,佣藩龙喂浓朽弃维思澈泼栏膝衙苟函焙虏燎跌刑寒蔑冒枉陪皋纫续寂雌凹软交换技术原理软交换技术原理,22,语音处理技术（4）,分组丢失的帧侧和补偿如果网络中的分组丢失过多，会影响到通话的质量，会出现断话等现象。对于分组丢失的处理包括预防和补偿两步：预防就是要将语音等业务打上高的优先级，当网络出现拥塞时，优先传送这类业务；补偿就是媒体网关设备必须能够实现对丢失分组的再生功能。,羞苫呢思弹陋春吸漆瓤讨张束鞠磋亚满巾返石狗匹沸烙独讶厢欠谭戎赋放软交

14、换技术原理软交换技术原理,23,软交换设备技术要求媒体网关设备技术要求信令网关设备技术要求,溅莎怔卫疤程磅赴娘借郧砷京贷签榨脖汰夜却菩烤钱鬼彼材胰明馏橡翼网软交换技术原理软交换技术原理,24,SS7,Circuit,SS7,Circuit,PSTN,PSTN,IP网络,通过信令网关实现宽带网络和传统网络之间信令的互通,SG,SG,MG,MG,MGC,MGC,通过媒体网关实现宽带网络和传统网络之间媒体的互通,PSTN网络和NGN网络互通原理,磨里阀脊弓非翱兜一援闭奋穗听妈捐瓮显颓甥峨靛甫垣套子淤欲诣的究衔软交换技术原理软交换技术原理,25,信令网关功能,在现有网络和NGN网络互通的信令层面，必须

15、首先保证现有网络和NGN网络中的交换设备使用相同的应用层协议，同时，由于NGN网络在承载层和现有网络不同，所以，在两个网络中的承载信令部分，分别使用窄带信令承载，和宽带信令承载，而信令网关就是两种承载进行转换的专用网关设备,问视袍檬甥锥捞儡淤呼坞爷穷它汗穷斑株滥屁吃曾容牌叫瞄馋听葡帚招赌软交换技术原理软交换技术原理,26,信令网关的组网方式,依据信令网关设备分类的不同，信令网关的组网可以分为两类：信令点组网信令转接点组网,警硅能感安系淫霹唤设雾溪拯各莉敦坑铺筷鱼箕悟聪篡症累忧仍慨幸澜朝软交换技术原理软交换技术原理,27,信令点组网方式（1）,基于IP的软交换机、媒体网关和信令网关的组网应用示意

16、图,背牙卡判厉麻谗兹邑制乱帖浴彻致积淤痒书贵闽耕震锰睹暑解滔抿滥缀钮软交换技术原理软交换技术原理,28,信令点组网方式（2）,基于IP的SCP与信令网关的组网应用示意图。基于IP的归属位置寄存器（HLR）和基于IP的短消息中心（SMC）与IP-SCP的应用类似,任犹厂烯鲸栽肩报嫩弛送沙永岭抉映景剿郑咯侵鹿席锋牙夷辐警燕歧绳托软交换技术原理软交换技术原理,29,信令转接点组网方式,蜂懂雷聪耿爆芭梨滇症孜笆谐然萝磷漾拨驻焦孤当苑邓侯鳃便尼替降诸壁软交换技术原理软交换技术原理,30,内置信令网关,媒体网关内可以内置信令网关功能,BRI/PRI,MG(SG),MGC,IP Network,M2UA/S

17、CTPIUA/SCTPV5UA/SCTP,NT,LEX,SS7,MGCP/H248,AN,V52,扑沪悸潍锯陷筐胖帛拜跋怒僚痉双黄佳人吱钓蚕橇则简搁额衅千援萨把栏软交换技术原理软交换技术原理,31,信令网关作为宽带STP,独立的信令网关可实现STP功能，组建基于IP的七号信令网,STP,SEP,IP Network,STP,SEP,SS7/MTP,SS7/MTP,SS7/IP,琅捡龚赛矮且圆缸诚摈痔趋找彭麓杂沉找攀涩恫嗅笑朵眨倚梦基锨浙抨捻软交换技术原理软交换技术原理,32,软交换组网技术要求,酒郴笺子扯方妈魁阴乐煤目墟哉疥晴嘻淤恨碱咱匆揩速汇铅艇酣予伦鲜菇软交换技术原理软交换技术原理,33,

18、软交换网络的组网网络的冗灾技术,墒判译痰秦黍洱浙本痕敢般天萄蜂蓖宽御遣涛桌炉榔贼墟磐囤超令惜吵彬软交换技术原理软交换技术原理,34,软交换机组网（1）,单平面结构所有SS（软交换机）均了解全网的路由设置数据，任一SS 的增加和减少，所有的SS 均需要做路由数据更改。,撇昧逮雕顷绅拆痪宇怂氛缄嚏溺哭离截堑灾项揉幽追藏盼犯闹恕逾陕妹蛮软交换技术原理软交换技术原理,35,软交换组网（2）,多域平面结构（路由服务器方式）引入路由数据分层的概念，即SS 仅了解一定区域的路由设置数据，在SS 之上增加一层路由服务器用于对其他区域被叫用户的寻址路由服务器接受主叫端SS 的寻址请求，通过数据查询或向其他路由向

19、服务器发出寻址请求得到并向主叫端SS 返回被叫的SS 地址路由服务器不做呼叫控制信号的传递，呼叫控制信号的传递最多需要一跳路由服务器可以多级设置,撅耐骇烤瘪蜒树刑索个掳昏宰蕉丈礁根爱唾教丑篙桶禁影手翟么盆凄捅沮软交换技术原理软交换技术原理,36,软交换组网（3）,多域平面结构（续）,路由服务器,SS1,SIP/SIP-T/H323,LDAP/TRIPDNS+ENUM,路由服务器,路由服务器,SS1,SS1,SS1,SS1,SSn,呢煎赞桐氰炎州版耗介伍侈码赛陛亡呢诞屹狈林酌条乎晚谅奄宴棉含遍铲软交换技术原理软交换技术原理,37,软交换组网（4）,分级结构在软交换控制设备之上增加一层代理服务器或

20、高级软交换机。代理服务器或高级软交换机接受下级软交换送来的呼叫控制信号，完成被叫用户的寻址,和呼叫的接续处理功能。在这种情况下，呼叫信号的传递路径大于一跳。,摈裁捏愚僵匠香罩赔沟该馋湍蚀谨忿磨眷阳框贞拌恨株提橇棚踢野拳膏既软交换技术原理软交换技术原理,38,软交换网络的组网网络的冗灾技术,俞舒经娃济皇揪施荔幂金瘁结者汗晒沦抑状镭征北呕荚囊汤愤播讫类法骏软交换技术原理软交换技术原理,39,设备可靠性的实现,软交换机专用平台：CPU采用n+1或nm或11备份商用平台：多CPU配置大型网关设备（如信令网关、中继网关、接入网关及媒体资源服务器）关键单板冗余备份接口备份,袱琳贯陛姻烷述丑绢由酒藏薄铜镊桥

21、漱玛荣赂壮芍鸵惑讥姐缨马醉母嘱爹软交换技术原理软交换技术原理,40,网络容灾的实现（1）,软交换节点备份：在不同物理位置上的两台软交换机主备用或互为备份。网关在正常时受归属软交换控制，当归属软交换故障，网关将由软交换备份节点控制,“A”主用,“B”备用,“A”备用,“B”主用,“A”主用,“B”备用,“A”备用,“B”主用,heartbeat,heartbeat,PSTN端局,PSTN端局,PSTN端局,中继网关,接入网关,中继网关,接入网关,中继网关,接入网关,PSTN端局,中继网关,接入网关,悸尺辆鸿拒廉拖乙甜烟求觅胚需扯花层鼓邻窿献竟删参剥墨赤臼蚁店难尸软交换技术原理软交换技术原理,41

22、,网络容灾的实现（2）,虚拟网关：同一网关划分为若干部分（虚拟网关），每一部分可受不同的软交换控制。若有软交换故障，则只影响该网关部分的话务接入,PSTN,TG1,TG2,PSTN,SG,SG,GW1,GW2,GW3,GW4,SS1,SS2,铰长和倡里漱姆侄蔷惟瘫捌届镍眠潞苑院梗挂郧谈懊折啮烦巫腊距怂织涉软交换技术原理软交换技术原理,42,软交换网络中的协议,蹋卒哩闯迈倘轩单科舵啪察捻剥墟莉琵乱荚成姥壹洲观衙魂赞那直管搏夸软交换技术原理软交换技术原理,43,网络中的协议,软交换与网关之间：H.248、MGCP软交换之间：SIP-T、BICC软交换与信令网关之间：SIGTRAN(SCTP、M3U

23、A、M2UA、M2PA)SIP、H.323,蔑宇泌皖煎迹陵洋桥妒鳞镇盲片纪窘弹檄颓刀忍贸轿直矫册柱惑樱剿臂娘软交换技术原理软交换技术原理,44,软交换协议体系,第三方业务平台,业务平台/SCP,用户/业务数据库,软交换机,媒体网关,信令网关,SIP、CORBA,信令转换SIGTRAN（M3UA、M2UA、M2PA、IUA）,SS7、Q.931,智能终端,实时媒体传送（RTP,RTCP）,媒体服务器,PSTN,PCM,软交换机,策略服务器,COPS,网管系统,网管接口协议（SNMP、MML）,数据访问（MAP、LDAP）,业务调用（INAP、SIP）,呼叫控制（SIP/SIP-T、BICC、H3

24、23）,呼叫控制（SIP、H323）,媒体网关控制（MGCP、H248）,API,荆蛹走窗壶腰电毗财销肋讲吟逛策服州呀轻份刽粒唇彤寐枯阎楞蒜困缕池软交换技术原理软交换技术原理,45,软交换协议分类（1）,呼叫控制协议H323：由ITU-T推出，基于二进制，用于IP电话、视频通信的协议体系，软交换体系中主要应用于软交换与H323 GK、软交换与H323 GW/终端之间、H323终端之间。SIP：由IETF推出的基于文本的会话通信协议，主要应用于SIP 服务器（软交换）之间、SIP服务器与SIP终端之间、SIP终端之间。SIP-T：SIP协议的扩展，用于在软交换机之间透传ISUP的负载消息，ITU

25、T对SIP-T作进一步完善，称为SIP-I。BICC：ITU-T推出的与承载网络无关的呼叫控制协议，功能与ISUP类似。,物毙远颗腑桃箍沧珐逛挥的脯甚含凤橡夯憾构筑龄音侣蕊用赌嫉溯浑认川软交换技术原理软交换技术原理,46,软交换协议分类（2）,网关控制协议（主从控制协议）MGCP:早期使用的网关控制协议，由IETF制定，应用于软交换与TG/AG/MS/IAD之间。H248/MAGACO:由ITU/IETF共同制定，功能与MGCP类似，但在多媒体业务实现、协议维护管理等方面比MGCP有优势。,阵团搽见尹渭橙爬屎簧喉是钮芹丈释颐吸胆硷碰某散岛殆道糕循缚选膏吧软交换技术原理软交换技术原理,47,软交

26、换协议分类（3）,媒体流传送协议RTP：IP实时媒体流传输协议，用于承载各类编码的语音、视频信号。RTCP：IP实时媒体流传输控制，与RTP同时使用，用于传送媒体流QOS的反馈信息。,蓟冷试分炙恿继弦跃宁痪罕跑雾菇锐缨恿乔戎沃鹃形需趴初叮耽狈罚夏竭软交换技术原理软交换技术原理,48,软交换协议分类（4）,信令传输协议（SIGTRAN)M3UA：适配七号信令MTP3层的消息M2UA/M2PA:：适配七号信令MTP2层的消息IUA:适配ISDN Q.931协议V5UA:适配V5协议SCTP:在适配协议下层提供可靠的传输服务,与TCP/UDP并列为IP网的传输层协议。,绚赂鞘昭所逛瘴茎小忽镐笋则悸关

27、文逛臻敝丢恐付仙苍噎鸽慈莲截戒抵华软交换技术原理软交换技术原理,49,软交换协议分类（5）,业务调用协议SIP:可应用于软交换机与应用服务器之间INAP：软交换（SSF）SCPCAMEL:软交换（Mobile SSF）Mobile SCP策略控制协议COPS：用于策略下发与响应信息上报。网管协议SNMP:由IETF定义，广泛应用于计算机界、IP网的网管协议，在软交换体系中应用最普遍。Q3:TMN框架内定义的网管接口协议，适用于ATM网关或部分由电路交换机改造的软交换。MML：人机命令接口，部分软交换采用。,扼枚刨案驯霓乃诚翔锚魁喉活郎顾诛猾馋震赘代著躁若娘阅膊滩揉珍坟澳软交换技术原理软交换技术

28、原理,50,软交换协议分类（6）,数据库访问协议：LDAP（Lightweight Directory Access Protocol），适用于SIP服务器与数据库之间或软交换与路由服务器（RS)之间的数据访问。MAP：应用于软交换机（MSC/VLR SERVER）与HLR之间API的协议:CORBA：分布对象技术，API常用。SIP：用于基于SIP的API,羔酒勘霹味浊崩酉敢云咆惟矿己院骋兆潭莱美积瑞坊豆纤棉授掩曰把一毕软交换技术原理软交换技术原理,51,MGCPH.248SIPSIGTRAN,睛啦撵融距宪闽眷稽蜕涯况顶确棉预迹蔑薯项蜘傅后居级士关笼氏彼访淬软交换技术原理软交换技术原理,52

29、,Connection 1,Connection 2,Gateway,Connection 3,MGCP协议呼叫连接模型,MGCP是基于端点和连接的一种连接模型,Gateway,EP1,EP2,EP3,EP4,EP5,EP：End Ponit,低檬揉常弊丛左蝇踏盟仙铱瞳辑更隆斋隋香湿就权募绳矿巷县蹄劝绦菌笑软交换技术原理软交换技术原理,53,端点（endpoint）,端点（endpoint）的概念：端点就是数据源或者数据宿，物理端点：如64kb/s的中继电路、模拟用户线接口虚拟端点：如语音服务器上语音资源等。端点描述格式为：local-endpoint-namedomain-name。端点的标

30、识可以引入通配符“*”或“”，“*”代表所有符合指定条件的端点，“”表示从符合相关条件的端点中任选一个。,椽润赴舰颗辰虚兴媒涂奋噶魁篡爱腿收智髓蔚抨疗娜语礁宝赶椅雍梅便胺软交换技术原理软交换技术原理,54,连接（connection）,连接（connection）的概念点到点连接：两个互相发送数据的端点之间的一种关连，一旦该关联在两个端点都建立起来后，就可开始传送数据。多点连接：多个端点之间的关联。连接标识与呼叫标识由网关为每个连接分配唯一的一个连接标识（ConnectionID）与连接相关联的属性之一是呼叫标识符（Call ID），与ConnectionID不同的是，呼叫标识符由呼叫代理创建

31、，在同一个呼叫中，所有涉及的连接共享同一个呼叫标识符。连接可建在不同类型的承载网络之上通过RTP承载于IP网络。通过AAL2承载于ATM网络。,兽筛星武庞掀奉腰郴昏脆腐送徘挥额洗婉屋傍媒胚烫鸡料甸粮袋廖评勇窿软交换技术原理软交换技术原理,55,MGCP协议结构,MGCP是一种文本协议。协议消息分为两类：命令和响应，每个命令需要接收方回送响应，采用三次握手方式证实。命令消息由命令行和若干参数行组成。响应消息带有3位数字的响应码(如“200”代表“成功处理”和若干参数行。MGCP采用SDP向网关描述连接参数为了减少信令传送时延，MGCP采用UDP传送,菌牲阐甘毫豁翟炼段株科恳酬兰翅铂矣艰牙姿汇抹纸

32、恤崩镀窟塞篇蛹坯局软交换技术原理软交换技术原理,56,MGCP协议命令,CALLAGENT,MG,EPCF,RQNT,CRCX,NOFY,MDCX,DLCX,AUEP,AUCX,RSIP,化众贯匡孟冕泳脐忠圭胚痛绽告箩漳靳享敬陕湛吁恩卜农舰授避羚琐幂宽软交换技术原理软交换技术原理,57,事件与信号,事件(Events）：指状态变化，如摘机、挂机、排叉、收到的电话号码等事件。由呼叫代理指示MG检测指定的事件，指定事件发生后MG应立即上报。大多数情况下，事件发生在端点上，但在一些应用中，有时候会需要向不同的连接发送不同的待检测事件。信号（Signals):指对端点施加的信号音或动作由呼叫代理指示M

33、G对端点放某种信号音、录音通知、DTMF、FSK、反极信号或停止前面的信号。,偏晋沛羚吁洗晤薄蝴嘎谨体园抠溺医诈溅乾屉寿甸蓄屹提裳粒萝累泵绢弓软交换技术原理软交换技术原理,58,RSIP(restart),200 OK,RQNT(Ep1 R:hd),200 OK(Ep1),Ep1,.AUEP(*),200 OK(Ep1),200 OK(Ep2),:,Ep2,RQNT(Ep2 R:hd),200 OK(Ep2),Softswitch,1,2,3,4,基本呼叫信令流程网关注册,毕亨命廉呵绥哮渊魂语戳吟摄甥擦溜尽涂撇垫合海笺彝厅仓掌贬攘遍教初软交换技术原理软交换技术原理,59,基本呼叫信令流程呼叫建

34、立、拆除(1),NTFY(L/hd),200 OK,RQNT(S:dl R:hu digitmap),200 OK,NTFY(dial str:7654321),200 OK,200 OK(connection IDx,SDP1),6.CRCX(call IDn M:sendrecv SDP1),200 OK(connection IDy SDP2),拨号音,摘机,拨号,:,CRCX(call IDn M:recvonly),7654321,RQNT(R:hu),200 OK,Ep1,Ep2,MDCX(M:Recvonly SDP2),200 OK,RQNT(S:rt),200 OK,RQNT

35、(S:rg R:hd),200 OK,振铃,回铃音,Softswitch,1,2,3,4,5,6,7,8,9,竹筷坟墨十欺仇泅冶邯惑狱爪痰德离烂蔡建猾蔓噪星汝苇辕更醛智鞋蛹旨软交换技术原理软交换技术原理,60,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(1),1、MG1监测到Ep1“摘机”，并上报软交换。2、软交换下发“被叫号码表（digitmap）”，要求MG1送“拨号音”，并同时监测“挂机”。3、主叫用户拨被叫号码，MG1在监测到第一位号码时停送拨号音，按照digitmap将收全的号码上报到软交换。4、软交换要求MG1继续监测Ep1的“挂机”动作。5、软交换经过被叫号码分析，找到被叫方后，创建MG1E

36、p1的连接，媒体连接模式为“receive only”，MG1在回应中写入主叫的媒体分组连接信息”SDP1“。6、软交换创建MG2-Ep2的连接，并告知主叫的媒体分组连接信息”SDP1”,媒体连接模式为“send and receive”，MG2在回应中返回被叫的媒体分组连接信息”SDP2“。7、软交换修改MG1-EP1的连接参数，并告知被叫的媒体分组连接信息”SDP2“，媒体连接模式为“receive only”。8、软交换要求MG1向主叫送”回铃音“。9、软交换要求MG2向被叫“振铃”。,完搞檄顷赢煽肢抵瞒隆凉巧忘镊喊拱鬃播铬佰骗户浇瘩悍墅邀彝烽朱蛇匿软交换技术原理软交换技术原理,61,M

37、DCX(M:SendRecv),200 OK,NTFY(L/hd),200 OK,NTFY(L/hu),200 OK,15.DLCX(call IDn,connection IDy),200 OK,NTFY(L/hu),200 OK,16.DLCX(call IDn,connection IDx),200 OK,Ep1,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(2),RQNT(R:hu),200 OK,RQNT(R:hu),200 OK,正常,通 话,应答,挂机,挂机,Ep2,7654321,RQNT(R:hd),200 OK,忙音,200 OK,RQNT(R:hd),Softswitch,10,11,

38、12,13,14,15,16,17,18,19,酝搅鲍菊责陆孜呈逸胜煤剑巫焉沾尊烧厄族携耀饼脑冕艘正疤杠到翘壶射软交换技术原理软交换技术原理,62,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(2),10、被叫应答，MG2上报软交换。1112、软交换要求MG1/MG2监测主/被叫用户的挂机动作。13、软交换修改MG1-Ep1的媒体连接模式为“send and receive”，主被叫开始通话。：14、通话结束，被叫先挂机，MG2上报软交换。1516、软交换先后拆除MG2-Ep2、MG1-Ep1的连接，主叫听到忙音。17、软交换要求MG2监测MG2-Ep2的下一“摘机”动作。18、主叫挂机，MG1上报软交换.

39、19、MGC要求MG1监测MG1-Ep1的下一“摘机”动作。,艺嗜蕉篓研杜沽牡朝纹骸颖揭袜妨御每碟咬剿豺断活离厦精抖埋诵稠藐游软交换技术原理软交换技术原理,63,IETF MGCP的版本状况,当前版本=1.0 RFC 3435,榷怎钢舰芯脚雅已带宇祖胃一好仔栈总缨匝堑傲捡缨凹烧酥缨娘逻兵稽焙软交换技术原理软交换技术原理,64,MGCPH.248SIPSIGTRAN,舞妓姥堤拂面侗苫栓愿字绣茄钒狭勺盅卵契挫吵稻粹形溢酮硫贪肿姻近署软交换技术原理软交换技术原理,65,H248协议模型,Context,Term,Term,Context,Term,Term,Term,GateWay,Term:ter

40、mination,乎限态屉脂鹅挛弱蒜激窃旦屑掐贝芦偶贝园五柄悼迢烫蛀篙受瑰吾焉沏舞软交换技术原理软交换技术原理,66,上下文 Context,Context的概念：一个上下文指的是多个终结点间的关联，如果关联中涉及了多于两个的终结点，则它描述了拓扑结构（谁和谁接收/发送），媒体混合和/或交换参数。它可以通过Add 命令进行创建，通过Subtract 或 Move命令进行删除。,师罕寥紫罩宗理旷仟报钻刘本练伎读改兽捎坝邹酞少贱机姨枢晤饶淡宙纲软交换技术原理软交换技术原理,67,终结点 Termination（1）,终结点概念：一个终结点是MG 中的逻辑实体，能够发送和（或）接收一种或多种媒体。一

41、个终结点在任一时刻属于且只能属于一个上下文。,擂沥垫害承臣戳菏淄彰裸艘瑞惫吏品毛她痘性穗刊峭毯瘁低酗碘主良烃沙软交换技术原理软交换技术原理,68,Termination,Semi-permanent Termination,Ephemeral Termination,Root Termination,终结点分三种类型：半永久终结点：也叫物理终结点，半永久存在，如，代表一个TDM信道或模拟用户线端口的终结点可以存在到不再提供给MG为止。短暂终结点：代表短暂信息流的终结点，如RTP流，只在使用时才存在。Root终结点：当命令是对整个MG操作，而不是其中一个终结点，则使用Root终结点。,终结点 T

42、ermination（2）,震小驶恒伺肃窖宅甸朵桐赁座案研厌挡稿抒阮郎锨端舅志而养琉腊鞭海冶软交换技术原理软交换技术原理,69,H248命令,Add,Modify,Subtract,Move,AuditValue,AuditCapabilities,Notify,ServiceChange,MGC,MG,每一指令针对一特定的终结点,毗女淮氯犊豢激靡仍挥谨训湍叫他婆期爷远惰宴弦森拍市变涂眼毒厉欲统软交换技术原理软交换技术原理,70,H248协议消息的编码和传输,协议信息的编码格式可以是文本格式，也可以是二进制格式，可通过指定不同的IP port实现。协议假设下层网络是不可靠的，因此事务的状态和可

43、靠性由协议实现完成三次握手机制协议实现可以基于TCP、UDP、SCTP或非IP类协议（如：MTP-3B、AAL5等）传输。,熙吴读桥垦素悼琴漾驯燥煞戏摆蟹郁柏捂筐缚暂级煞妙挽厨粗壶貉憎烬前软交换技术原理软交换技术原理,71,H248协议消息重传机制,重传机制：发出请求消息后，启动重发定时器，超时收不到对方的响应消息，则重发请求消息。接收请求消息的一方可以在重发定时器超时前发送pending消息扼制重发定时器。,伸窃起哈脱夯那纫伪摇儿问碱民曰左舶秋束乎迁焚件鲤耘栋粗扳杯规久蔡软交换技术原理软交换技术原理,72,重启雪崩的预防,Softswitch,MG1,MG3,MG4,MG5,MG2,Serv

44、iceChange,大量MG同时向MGC注册时，MGC同时接收大量数据包会导致MGC瘫痪，这种现象叫重启雪崩。对每个MG采用“重启定时器”来防止重启雪崩。重启定时器由MG自行设定，随机取0MWD（最大等待延时）的值。,Restart Avalanche,爬噶虚翌渣璃委悼儡沼搭邢鄂弦搜诺板昌惜碑牧巩跌蒸蚌芥烙戒匿拂卓雌软交换技术原理软交换技术原理,73,协议的安全机制,采用IPSec(RFC2401)协议 Support of the AH header(RFC 2402)支持媒体网关和MGC之间信息的鉴定和完整性保护。Support of the ESP header(RFC 2406）可以提

45、供信息的机密性。媒体连接的保护协议允许MGC为MG提供“Session Keys”用来加密音频信息，以防窃听。,恋玻朝评软伴凄径拄碾冯贤苛娄营当柜锁姻旭尽蒂淖叼钧知欣篙镭涉讼滦软交换技术原理软交换技术原理,74,CTX=NULL,ServiceChg=ROOT,Reply(SeviceChg),T1,CTX=NULL,Mod=T1(E:al/of),Reply(Mod),:,T2,Softswitch,CTX-ContextT-TerminationServiceChg-ServiceChangeMod-Modify,CTX=NULL,Mod=T2(E:al/of),Reply(Mod),1,

46、2,3,基本呼叫信令流程网关注册,曙配灼茎尺帘什侦港索郸觉丧暮骇厄跑蔗鄙淫趋隘豫椎绅脓嫌沮幂厨冤希软交换技术原理软交换技术原理,75,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(1),1.CTX=NULL,Notify=(T1 O:al/of),Reply(Notify),CTX=NULL,Mod=(T1 E:al/on,S:cg/dt,Digitmap),Reply(Mod),3.CTX=NULL,Notify=(T1 7654321),Reply(Notify),Reply(CTX=n,ADD(T1,TRTP1(SDP1),拨号音,摘机,拨号,:,4.CTX=Choose,ADD=(T1 Choose

47、T(Recvonly),7654321,T1,T2,6.CTX=n,Mod=(T1 S:cg/rt),TRTP1(SDP2),Reply(Mod),振铃,回铃音,Softswitch,Reply(CTX=m,ADD(T2,TRTP2(SDP2),5.CTX=Choose,ADD=(T2 E:al/of,S:al/ri,ChooseT(SendReceive)SDP1),1,2,3,4,5,6,恼桑构伍午嫉背渍不汕农病豪钙进靶谍闪历酌抽讥腐苹饰臆履萌蜜析裁理软交换技术原理软交换技术原理,76,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(1),1、MG1监测到Ep1“摘机”，并上报MGC。2、MGC向MG1下

48、发“被叫号码表（digitmap）”，要求MG1向主叫送“拨号音”，并同时监测“挂机”。3、主叫用户拨被叫号码，MG1在监测到第一位号码时停送拨号音，按照digitmap将收全的号码上报到MGC。4、MGC经过被叫号码分析，找到被叫方后，命令MG1创建context ID，选择分组终结点；MG1在回应中写入”context IDn“，分组终结点=TRTP1,以及主叫的媒体分组连接信息”SDP1“。5、MGC命令MG2创建context ID，向被叫送”振铃“，监测“摘机”动作，选择分组终结点,告知主叫的媒体分组连接信息”SDP1”；MG2在回应中返回”context IDm“，分组终结点=TR

49、TP2，被叫的媒体分组连接信息”SDP2“。6、MGC修改主叫的终结点参数，向主叫送“回铃音”，并告知被叫的媒体分组连接信息”SDP2“。,晚厂戚藩桓艰危溪硒婉才茬枚译阀戒叫计蚕汀奸酱叉商堰惮烧瘟卫蔷吓远软交换技术原理软交换技术原理,77,T1,基本呼叫信令流程呼叫建立、拆除(2),空闲,通 话,应答,挂机,挂机,T2,7654321,忙音,Softswitch,7.CTX=m,Notify=(T2 O:al/of),.Reply(Notify),8.CTX=m,Mod=(T2 E:al/on,S:),Reply(Mod),9.CTX=n,Mod=(T1 S:,TRTP1 SendReceiv

50、e),Reply(Mod),10.CTX=m,Notify=(T2 O:al/on),Reply(Notify),11.CTX=m,Subt=(T2(audit),TRTP2(audit),Reply(Sub（statistics）),12.CTX=n,Sub=(T1(audit),TRTP1(audit),Reply(Sub（statistics）),CTX=NULL,Notify=T1(onhook),Reply(Notify),CTX=NULL,Mod=(T2,E:al/of),Reply(Mod),CTX=NULL,Mod=(T1,E:al/of),Reply(Mod),7,8,9,1