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软交换基础理论知识,内容摘要,软交换基本概念软交换体系结构软交换网络网元介绍软交换协议介绍软交换语音编码技术介绍,什么是软交换？,软交换特征如下：它是一种提供了呼叫控制功能的软件实体；它支持所有现有的电话功能及新型会话式多媒体业务；它采用标准协议（如SIP、H.323、MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN以及各种其它的数据及ITU协议）；它提供了不同厂商的设备之间的互操作能力 它与下列一种或多种组件配套使用：媒体网关、信令网关、应用服务器、媒体服务器等；提供管理、供应和收费/计费接口。软交换的带来的好处从长远来看，降低了成本。提供新业务，提高了服务质量和用户体验，增加收入。提供了一种网络融合的改良方法，利于多网融合。,“泛软交换”机及真正的软交换机,前几年VoIP这个词在通信业界炒的很火，并且诞生了很多的VoIP设备，时至今日市场上仍有很多的VoIP设备存在，由于某些“有意”或“无意”的宣传和炒作，造成了现在“软交换机”概念的模糊和不准确。对这些市场上存在的各种所谓的“软交换机”设备，我们称之为“泛软交换”概念。如果把真正意义上的软交换机设备也归入其中，那么当今市场上的泛软交换机可分为如下几种：真正意义上的软交换机H.323网守产品（GK）SIP Server产品IP-PBX交换机集成了VoIP网关的PBX,“泛软交换机”与“软交换机”的比较,软交换机的特征,软交换机的几个特征：开放的业务生成接口。主要看是否提供多种业务开发接口和协议，例如：SIPParlay API等。综合的设备接入能力，支持多种接入协议。主要看是否同时提供多种接入协议，例如：MGCP、H.248、SIP、H.323等。基于策略的运行支持系统。主要看可否按照一定的策略对网络特性进行实时、智能、集中式的调整和干预，以保证整个系统的稳定性和可靠性。组网能力及对中继信令的广泛支持。主要看是否可以与其它软交换和PSTN进行复杂的组网，以及是否支持SIGTRAN。,所谓下一代网是一个定义极其松散的术语，泛指一个不同于目前一代的，以数据为中心的融合网络。NGN的出现与发展不是革命，而是演进。从业务上看，应支持话音和视频业务及多媒体业务；-电信网技术,什么是NGN？,什么是NGN？,NGN（下一代网络）定义NGN是基于分组的网络，能够提供电信业务；利用多种宽带能力和QoS保证的传送技术；其业务相关功能与其传送技术相独立。NGN可以使用户自由接入到不同的业务提供商，并支持通用移动性。国际电信联盟（ITU-T）NGN分类狭义NGN广义NGN,狭义NGN 指以软交换为控制层，兼容语音网、数据网、视频网三网的开放体系架构,狭义NGN,业界通行说法：广义NGN指下一代网络，泛指不同于目前一代、以IP为中心，同时支持语音、数据和多媒体业务的融合网络,广义NGN,NGN业务表现类型对电话网而言，指软交换体系对移动网而言，指IP 3G和后3G（TD-SCDMA、WCDMA）数据网而言，指下一代因特网和IPV6综合现有各类通信网的优点传统电话的普遍性和可靠性；有因特网的灵活性；有以太网的运作简单性；有ATM的低延时；有光网络的带宽；有蜂窝网的移动性；有线电视网的丰富内容。,NGN具体业务类型,软交换和NGN是什么关系？,NGN 的核心技术就是软交换技术，以软交换为控制层，兼容语音网、数据网、视频网三网的开放体系架构就是狭义的NGN定义软交换系统是NGN系统的一个核心组成部分一般都认为狭义NGN就是软交换,内容摘要,软交换基本概念软交换体系结构软交换网络网元介绍软交换协议介绍软交换语音编码技术介绍,烽火科技,NGN体系结构,业务管理,网络控制,核心交换,边缘接入,SoftSwitch,3G Access,AMG,IAD,Broadband Access,PSTN,TMG,SG,PLMN,分组核心网,UMG,UMG,App Server,Policy Server,iOSS,IN,SoftSwitch,MRS,烽火科技,NGN的分层结构,边缘接入层（各类IP终端、IAD）通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在网络上传递的信息格式。例如：将话音信号分割成ATM信元或IP包。核心交换层（数据网络）采用分组技术，提供一个高可靠性的、提供QoS保证和大容量的统一的综合传送平台。网络控制层（软交换核心设备）实现呼叫控制，其核心技术就是软交换技术，完成基本的实时呼叫控制和连接控制功能，它是与业务无关的，目的是支配网络资源，软交换要支持众多的协议接口。业务和应用层（各类新业务）在呼叫建立的基础上提供额外的增值服务，以及运营支撑。,NGN的开放体系结构,将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按相应的功能划分各自独立发展。部件间的协议接口基于相应的标准。部件化使得原有的电信网络逐步走向开放，运营商可以根据业务的需要自由组合各部分的功能产品采组建网络；部件间协议接口的标准化可以实现各种异构网的互通。,烽火科技,软交换的优点,节省费用地理无关和号码漫游（游牧用户）将语音网络和数据网络有机结合更多的功能，如视频通话、多方通话、视频会议、统一消息交互式电子商务、呼叫中心、企业传真、多媒体视讯会议、智能代理等应用及服务,NGN网络的特点和优势,业务与呼叫控制分离，呼叫与承载分离：分离的目标是使业务真正独立于网络，灵活有效的实现业务的提供。在业务层用户可以自行配置和定义自己的业务特征，不必关心承载业务的网络形式以及终端类型，使得业务和应用的提供有较大的灵活性。业务升级与基础设备无关，不需要升级基础设备。提供可扩展的业务平台，业务投放周期短。提供开放的业务接口给第三方应用做二次开发。地域概念消失，同一软交换系统下的用户可以位于任何一个网络可以到达的地方。,NGN是基于标准协议的网络,ISUP,IN,OSS,AppServer,SG,PSTN,switch,分组核心网,TMG,PLMN,MGW,Soft-phone,E-phone,E-Phone,Softswitch,IAD,AMG,Location Server,Softswitch,MRS,内容摘要,软交换基本概念软交换体系结构软交换网络网元介绍软交换协议介绍软交换语音编码技术介绍,烽火科技,什么是软交换的网元,网元就是组成整个软交换系统的功能实体。根据软交换的分层结构，边缘接入层网元、控制层网元、业务层网元。,烽火科技,AcroSwitch软交换系列产品架构图,IADIAD是小型综合接入设备，它属于NGN网络接入层的终端设备。该设备能满足用户对语音/传真/数据等综合业务接入的需求。AG/MSAN AG是大型综合接入产品，它属于下一代网络软交换的多业务接入层设备通常AG设备都是集VOIP、FXS/FXO、中继接入于一体，负责各种用户或接入网的接入（如直接将PSTN/ISDN用户、Ethernet用户），并完成媒体格式的映射主要应用专网内部较大的分支机构。IP话机/视频话机两者都是下一代网络接入层的终端产品，在软交换的控制下，通过IP网络为用户提供语音/视频电话通信功能。,边缘接入层网元,边缘接入层网元,SG信令网关用于完成与PSTN/PLMN电话交换机的信令连接，将电话交换机采用的基于TDM电路的信令信息转换为IP包（7号信令为主）TG中继网关用于完成与PSTN/PLMN电话交换机的中继连接，将电话交换机PCM中继中的64kbit/s的语音信号转换为IP包。,控制层网元,控制层 AcroSwitch S6000软交换机AcroSwitch S6000软交换机整个软交换系统的核心设备，主要功能有：呼叫处理控制功能：负责完成基本的和增强的呼叫处理过程。接入协议适配功能：负责完成各种接入协议（信令）的适配处理过程。调度业务接口提供功能：负责完成向业务平台提供开放的标准接口。互连互通功能：负责完成与其它对等实体互连互通。应用支持系统功能：负责完成计费、认证、操作维护等功能。地址解析功能：负责完成E.164地址至IP地址的转换，提供地址解析功能。语音处理功能：负责控制媒体网关采用的语音编码方式等。资源控制功能：负责对网络中的各类资源进行集中管理。语音调度功能：负责软交换域内调度台的注册、管理。,系统功能,系统功能：网关接入功能呼叫控制功能业务提供功能 互连互通功能 资源管理功能 网守功能调度功能操作维护功能计费功能,业务支撑,Acro Switch S6000提供基本业务、补充业务、增值业务以及业务开发接口基本业务基本语音业务（Voice）基本传真业务(Fax)Modem 呼叫业务IP分组交换数据业务(IP Packet Data)紧急呼叫业务（如119、110等紧急呼叫业务）视频电话业务透传,业务支撑,补充业务,单机闹钟服务（ACS1）管理员闹钟服务（ACS2）遇忙回叫（ACB）呼叫保持（CHD）遇忙强插业务（BBR）强插保护（BARGEP）监听（MONITOR）监听禁止（MONITORB）呼叫转移（CT）主叫名显示（CND）主叫名显示限制（CNDB）取消呼叫等待（CCW）SIP重定向（Redirect）多方通话（MPC）紧急电话（Emergency）截接服务(IOC),主叫号码显示提供（CID）主叫号码显示限制（CIDB）无条件呼叫转移（CFU）遇忙呼叫转移（CFBL）无应答呼叫转移（CFDA）用户不在线呼叫转移（CFOL）呼叫等待（CW）呼出限制（OCB）三方通话（TWC）无牵头的Meet_me会议（MMNE）牵头的Meet_me会议（MME）预置会议（PRESET）缩位拨号（ABD）立即热线业务（HL1）延迟热线业务（HL2）免打扰业务（DND）,业务层网关,网管系统媒体服务器增值业务彩铃业务一机多号IP Centrex业务话务台多媒体调度业务说明：许多新的增值和多媒体业务还在不断的开发中,业务支撑,业务提供方式基本业务、补充业务由Acro Switch S6000直接提供。增值业务须由Acro Switch S6000和应用服务器配合共同提供。业务开发接口提供LLI业务开发接口SIP控制接口INAP接口,组网应用方案,Acro Switch S6000的典型的组网方案IP多媒体端局PSTN端局汇接局H.323网守应用SIP Server应用双归属组网应用异地容灾备份组网应用,内容摘要,软交换基本概念软交换体系结构软交换网络网元介绍软交换协议介绍软交换语音编码技术介绍,烽火科技,软交换支持的主要协议,媒体网关控制协议（MGCP）媒体网关控制协议（H.248/MEGACO）会话初始协议（SIP）H.248/MGCP协议与承载无关的呼叫控制协议（BICC）流控制传输协议（SCTP）MTP2层用户对等适配层协议（M2PA）MTP3层用户适配层协议（M3UA)ISDN用户适配层协议（IUA,烽火科技,媒体网关控制协议（MGCP）,MGCP协议是H.323电话网关分解的结果,由IETF的MEGACO工作组制定,具体内容可参见IETF RFC2705。MGCP协议主要用于软交换和媒体网关或软交换与MGCP终端之间。软交换通过MGCP协议控制媒体网关或MGCP终端上的媒体/控制流的连接、建立和释放。,烽火科技,H.248/MEGACO协议,MEGACO是由IETF的MEGACO工作组制定的，H.248是由ITU-T制定的。H.248和MEGACO实质是一样的，是IETF和ITU-T共同认可的标准协议H.248/MEGACO协议主要用于软交换和媒体网关或软交换与H.248/MEGACO终端之间。软交换通过此协议控制媒体网关或H.248/MEGACO终端上的媒体/控制流的连接、建立和释放。,烽火科技,会话初始协议（SIP）,SIP是IETF提出的在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议。采用基于文本格式的客户机/服务器方式，以文本的形式表示消息的语法、语义和编码，由客户机发起请求，服务器进行响应SIP主要用于软交换与SIP终端、软交换与软交换之间、软交换与各种应用服务器之间,SIP协议,SIP是一个应用层的控制协议，可以用来建立、修改、和终止多媒体会话（或者会议）例如Internet 电话。SIP也可以邀请参与者参加已经存在的会话，比如多方会议。媒体可以在一个已经存在的会话中方便的增加（或者删除）。SIP显示的支持名字映射和重定向服务，这个用于支持个人移动业务用户可以使用一个唯一的外部标志而不用关系他们的实际网络地点。SIP在建立和维持终止多媒体会话协议上，支持5个方面：用户定位：检查终端用户的位置，用于通讯。用户有效性：检查用户参与会话的意愿程度。用户能力：检查媒体和媒体的参数。建立会话：”ringing”,建立会话参数在呼叫方和被叫方。会话管理：包括发送和终止会话，修改会话参数，激活服务等等,烽火科技,SIP协议,采用Client/Server模型采用事务机制，每一个请求触发Server的操作方法，请求和响应构成一个事务，事务间彼此独立一个呼叫中可以存在多个事务独立于底层传输协议：UDP/TCP/SCTP,烽火科技,SIP协议,SIP用户代理（UA）是终端用户设备，如用于创建和管理SIP会话的移动电话、多媒体手持设备、PC、PDA等。用户代理客户机发出消息。用于代理服务器对消息进行响应。SIP注册服务器是包含域中所有用户代理的位置的数据库。在SIP通信中，这些服务器会检索参与方的IP地址和其他相关信息，并将起发送到SIP代理服务器。SIP代理服务器 接受SIP UA的会话请求并查询SIP注册服务器，获取收件方UA的地址信息。然后，它将会话邀请信息直接转发给收件方UA（如果它位于同一域中）或代理服务器（如果UA位于另同一域中SIP重定向服务器 允许SIP代理服务器将SIP会话邀请信息定向到外部域。SIP重定向服务器可以与SIP注册服务器和SIP代理服务器同在一个硬件上。,烽火科技,SIP协议栈,烽火科技,烽火科技,BICC协议,BICC协议是由ITU-T 第11组提出的信令协议，属于应用层协议。BICC可用于建立、修改和终结呼叫，可以承载全方位的PSTN/ISDN业务。用于软交换与软交换之间。,烽火科技,流控制传输协议（SCTP）,SCTP协议是由IETF SIGTRAN小组提出的协议，主要是在无连接的网络上传送PSTN信令消息。该协议可以在IP网络上提供可靠的数据传输协议，是IP网络上控制协议的主要承载者。,烽火科技,M2PA/M3UA协议,M2PA是把NO.7 信令中MTP3层适配到SCTP层的协议，可以在IP网连接上提供与MTP3协议的无缝操作。M3UA是把NO.7 MTP3层用户信令适配到SCTP层的协议。,内容摘要,软交换基本概念软交换体系结构软交换网络网元介绍软交换协议介绍软交换语音编码技术介绍,烽火科技,常用的语音编码格式,G.711它是现在用的最普遍的编码技术.它是目前全世界电路交换电话网中使用的编码技术.它以8000Hz为采样频率,64kbps的码率(带宽)G.711的MOS等级在4.3左右,所以质量比较好.G.723G.723.1定义了一种同时支持两种速率的语音编码方法,分别是6.3kbps以及5.3kbps.G.723.1的MOS的值大约在3.8左右G.729G.729对模拟信号用8kHz采样，16比特线性PCM量化，带宽为8kbps。G.729的MOS的值大约在4.2左右,烽火科技,常用的编码格式,47,谢谢！,
