4.1電信網的發(fā)展4.2下一代網絡NGN4.3軟交換技術概述4.4

SIGTRAN協議4.5

H.248協議第4章軟交換技術

4.1電信網的發(fā)展

自1876年貝爾發(fā)明電話以來，通信的發(fā)展經歷了若干個階段，時至今日，現代通信在經過100多年的發(fā)展后，已經深刻地影響了人類社會的方方面面。分析通信行業(yè)百年來的發(fā)展規(guī)律，有3個主要的驅動力在驅動著通信網的不斷發(fā)展，如圖4-1所示。

圖4-1電信發(fā)展的三大驅動力首先是業(yè)務驅動，業(yè)務驅動主要是指人們對于信息需求的快速增長，對通信的多樣化、個性化、服務質量、安全保障等的要求，都要求電信網向多業(yè)務、多接入方式、高質量、高保障的方面發(fā)展。

其次是資源與成本的驅動。由于資源有限性，對于降低資源占用成本，提高資源利用率，提高資源管理水平等方面的需求，也驅動著電信網的繼續(xù)發(fā)展。

最后一個主要驅動力是通信網技術的自身發(fā)展，為業(yè)務提供、資源利用提供了新的解決方案。

20世紀80年代以來，在三大主要驅動因素的影響下，作為信息社會重要的信息基礎設施的電信網，在全世界范圍內已經發(fā)生了一系列重大的變化，而且這種變化還將持續(xù)地發(fā)展下去。從各個具體通信技術的發(fā)展方向上來看，這些積極的變化主要表現在以下幾方面：

(1)交換網向以軟交換/IMS為核心的下一代交換網演進。

(2)接入網向多元化的下一代無縫寬帶接入網演進(FTTP，WiMAX和家庭聯網以及IPTV等業(yè)務)。

(3)互聯網向以IPv6為基礎的下一代互聯網演進。

(4)移動網向以3G/E3G/B3G為代表的下一代移動通信網演進。

(5)傳送網向以光聯網為基礎的下一代傳送網演進(ASON)。

電信網的發(fā)展主要是滿足人們對信息的追求，人們溝通欲望無限制釋放的要求，人類各種社會、經濟活動對信息容量、傳播速度的要求，促使通信業(yè)務迅速地發(fā)展。從圖4-2所示的數據可以看出，通信網的業(yè)務發(fā)展正在從單純語音業(yè)務為主向數據、多媒體業(yè)務為主的業(yè)務應用發(fā)展。從近幾年的語音業(yè)務與寬帶數據市場的增長率比較看來，在全世界范圍內，固定語音市場的增長速度普遍低于10%，甚至有些國家出現了負增長，而以Internet為代表的數據通信網絡的發(fā)展速度普遍高于30%。圖4-2通信業(yè)務的發(fā)展趨勢從用戶對業(yè)務的需求角度來看，出現了幾種明顯的趨勢，那就是業(yè)務需求的多樣化和個性化。多樣化主要體現在業(yè)務提供的種類要求多，不光是簡單的語音通信、數據通信，還存在一定要求有質量保證的視頻點播、遠程教育、多方通信、即時消息、機對機通信等多樣需求；而個性化則體現在業(yè)務提供的定制特性、業(yè)務的移動特性等許多要求上?？傊?，電信網發(fā)展的總趨勢是數字化、綜合化、智能化、寬帶化和個人化。

(1)數字化。隨著程控數字交換機完全取代模擬交換機以及No.7信令網的建立和傳輸系統的完全數字化，數字化的過程就完全集中到所謂的“最后一公里”，即由端局交換機至用戶話機的那一段。這一段的完全數字化不是一朝一夕之事，它有賴于終端設備的完全數字化和用戶環(huán)路等其他部分的數字化。

(2)綜合化。它不僅表現在業(yè)務的綜合(即語音、數據、圖像等語音與非語音的綜合)上，而且表現在傳輸承載網、業(yè)務網、交換網和支撐網(包括同步網、信令網、智能網和管理網)的一體化以及終端的綜合等方面。

(3)智能化。嚴格地說，智能化就是利用計算機技術達到各種功能實現的自動化。在電信網中，智能化主要體現在智能業(yè)務的生成與應用、智能網絡控制(流量控制、擁塞控制)、網絡的智能測試和故障診斷、重組、智能終端的應用。

(4)寬帶化。信息時代的電信網絡應當是大帶寬、高智能、可交換的網絡。沒有寬帶通信網就不可能有寬帶業(yè)務,而寬帶電信網的建設涉及寬帶交換、寬帶傳輸系統和寬帶接入網及寬帶數字終端等方面。

(5)個人化。個人化的目的在于實現任何人在任何時間、任何地點均能自由地與世界上的任何人進行任何種類業(yè)務的通信，實現自由通信的最終目標。

4.2下一代網絡NGN

4.2.1三網融合

自1993年美國提出國家信息基礎設施(即NII)計劃以來，以美國為代表的發(fā)達國家的信息業(yè)進入了高速發(fā)展的軌道。因特網的爆炸式發(fā)展使美國產生了一大批高新技術企業(yè)和信息服務部門，并產生了上千億美元的經濟效益。信息業(yè)不僅造就了一大批高新技術公司和企業(yè)，也使一大批傳統電信和計算機公司進入高速增長階段。這種高速發(fā)展的一個重要趨勢是新興公司不斷以新技術和新業(yè)務向傳統領域滲透，新老公司之間不斷以各種形式進行業(yè)務交叉和滲透。信息傳播的電子媒體目前主要有電信網、廣播電視網和計算機網等3種方式，簡稱“三網”。三網融合是指原先獨立設計和運營的電信網、廣播電視網和計算機網融為一體，使廣播電視、通信和計算機技術與業(yè)務互相滲透、相互融合，提高網絡利用率和傳輸速率，避免重復投資和浪費，三網融合已成為未來信息業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

三網融合在現階段并不意味著三大網絡的物理合一，主要是指高層業(yè)務應用的融合，表現為技術上趨向一致，網絡層上可以實現互連互通，業(yè)務層上互相滲透和交叉，應用層上趨向使用統一的TCP/IP協議，行業(yè)管制和政策方面也逐漸趨向統一。三大網絡通過技術改造都能夠提供包括語音、數據、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務。

1.三網的現狀及發(fā)展趨勢

1)電信網

從貝爾發(fā)明電話至今，電信網已經有上百年的歷史。電信網提供的業(yè)務已經深入到人們生活和生產的各個方面，深刻改變著人們的生活和生產方式。目前全球的電話網已擁有8億用戶，中國電信網用戶已超過2億，成為世界第二大電話網。電信網的優(yōu)勢在于其強大的、覆蓋面廣的傳送網，管理嚴密，具有長期積累的大型網絡設計、運營經驗，與用戶有長期的服務關系。電信網的主要特點是采用電路交換網形式，以恒定的、對稱的話路量為中心，傳輸實時電話業(yè)務較佳，具有服務質量保證，64kb/s帶寬恒定，呼叫成本基于距離和時間，傳輸成本和交換成本較高。電信網的主要問題是，發(fā)達國家的基本電話業(yè)務發(fā)展到今天已趨于飽和，加上競爭激烈，很多電信公司的電話業(yè)務收入開始下降。近幾年中國電信開始面臨這樣的問題。目前電信網到戶主要是用雙絞線，通過交換機與骨干網相連。電信網是最早數字化的，傳輸方式逐步向光纖到戶發(fā)展，傳輸協議從準同步體系(PDH)到同步體系(SDH)，到使用互聯網協議發(fā)展。但由于發(fā)展不平衡，尚不能做到全網傳輸和交換的數字化，而且是一種全雙向、對稱流量的結構。盡管有非對稱用戶環(huán)路和高速用戶環(huán)路(ADSL和VDSL)等方式，速率從幾Mb/s到幾十Mb/s，但整個網絡的流通能力受到雙絞線傳輸容量所形成的整體系統這一“瓶頸”的限制。能否妥善解決好從電路交換向分組交換的過渡以及寬帶接入問題是電信公司能否在未來競爭中站住腳的關鍵。

2)廣播電視網

廣播電視網目前在全世界已有10多億用戶。中國有線電視用戶已超過8000萬，成為世界第一大廣播電視網。廣播電視網的優(yōu)勢是普及率高，接入帶寬最高，掌握著重要的信息源且處于高度嚴格的管制之下。廣播電視網存在的主要問題是網絡分散、各自為政，無統一、嚴格的技術標準和網絡規(guī)劃。如今的數字電視能夠實現的業(yè)務也非常有限。在英國，廣播電視網開放電話業(yè)務已成為普遍趨勢，有些廣播電視網的電話用戶數甚至超過電視用戶數。其目標是首先用電纜調制解調器搶占IP數據業(yè)務市場，再逐步爭奪電話業(yè)務和其他多媒體業(yè)務。使用電纜調制解調器后，用戶共享速率可達10～30Mb/s，這使其在IP接入業(yè)務上發(fā)展很快，成為目前最流行的寬帶接入技術之一。此外，數字電視技術發(fā)展也很快，從長遠看，所有有線電視公司都計劃在其網絡中提供全部業(yè)務，成為名副其實的全業(yè)務提供者，與電信公司展開全面競爭。

3)計算機網

計算機網作為傳輸數據的網絡，以Internet為核心。全世界Internet用戶已超過5億，發(fā)展速度極快，呈指數式增長。Internet的主要特點是采用無連接的IP分組交換網形式，沒有復雜的時分復用結構，有信息才占用網絡資源，效率高、成本低、帶寬不定，但對實時業(yè)務質量難以保證，成本基于帶寬，而不是距離與時間。

Internet領域吸引了大量投資，新概念和新技術不斷出現。Internet主要是由路由器組成的網，到目前為止，其基礎傳送網主要依靠現有電信網或廣播電視網，特別是電信網，因而，其發(fā)展離不開現有的電信網環(huán)境。然而，由于技術的飛速發(fā)展以及競爭的驅動，在全球范圍內已出現大批以IP業(yè)務為主的新型骨干傳輸網，試圖從物理層面上也形成與電信公司和有線電視公司三足鼎立的局面。

Internet的最大優(yōu)勢在于TCP/IP是目前唯一可為三大網共同接受的通信協議。另外，該網沒有電信公司的巨大銅纜網和電路交換網的包袱，技術更新快，成本低，其運營者正試圖用數據來逐漸吸收和融合公眾電話和圖像業(yè)務，并進入核心長途網市場。

2.三網融合的技術基礎

技術進步是三網融合的基本推動力?，F在提出三網融合正是得益于近幾年來技術進步，特別是下述4個主要領域的重大技術進步。

1)數字技術

數字技術的迅速發(fā)展和全面采用，把語音、數據和圖像信號編碼成統一的1、0比特流進行傳輸，成為電信網、計算機網和有線電視網的共同語言。所有業(yè)務在數字網中都將成為統一的比特流而無任何區(qū)別，因此，語音、數據、聲頻和視頻等各種內容都可以通過不同的網絡來進行傳輸、交換、選路處理而實現融合。

2)光通信技術

大容量光纖通信技術的發(fā)展為綜合傳送各種業(yè)務提供了必要的帶寬和傳輸質量，在很大程度上減少了網絡容量這一制約因素。目前利用波分復用技術在單一光纖上傳輸320Gb/s的系統已經商用，具有巨大可持續(xù)發(fā)展容量的光纖傳輸網是三網各類業(yè)務的理想傳送平臺。光通信技術的發(fā)展也使傳輸成本大幅度下降，使通信成本最終成為與傳輸距離幾乎無關的事，因而從傳輸平臺上也已經具備了融合的技術條件。

3)軟件技術

軟件技術的發(fā)展使得三大網絡及其終端都能通過軟件變更最終支持各種用戶所需的特性、功能和業(yè)務?，F代通信設備已成為高度智能化和軟件化的產品，今天的軟件技術已經具備三網業(yè)務和應用融合的實現手段。

軟交換技術是NGN的核心技術，其突出優(yōu)勢表現為“業(yè)務融合+網絡融合”，具有充分的優(yōu)越性。軟交換是NGN控制功能的實現，它為NGN提供實時性業(yè)務的呼叫控制和連接控制功能，是NGN呼叫與控制的核心。軟交換技術作為業(yè)務控制與傳送/接入分離思想的體現，是NGN體系結構中的關鍵技術，其核心思想是硬件功能軟件化。通過軟件方式實現原來交換機的控制、接續(xù)和業(yè)務處理等功能，各實體之間通過標準的協議進行連接和通信，便于在NGN中更快地實現各類復雜的協議及更方便地提供業(yè)務。

軟交換主要有以下功能：媒體網關接入功能、信令網關功能、呼叫控制功能、業(yè)務提供功能、互通功能、關口功能、運行維護功能和計費功能。

4)TCP/IP協議

TCP/IP協議的普遍采用使得各種以IP為基礎的業(yè)務都能在不同的網上實現互通，下層基礎網絡具體是什么已無關緊要。TCP/IP協議不僅已經成為占主導地位的通信協議，而且人們首次有了統一的、三大網都能接受的通信協議，從技術上為三網融合奠定了堅實的聯網基礎。屆時，從用戶駐地網到接入網再到核心網，整個網絡將實現協議的統一，各種各樣的終端最終都能實現透明連接。

上述四大技術領域的進步從技術上為三網融合創(chuàng)造了條件，鋪平了道路。盡管各種網絡仍有自己的特點，但技術特征正逐漸趨向一致，諸如數字化、光纖化、分組化等，特別是逐漸向IP協議的會聚已成為下一步發(fā)展的共同趨向。自從因特網迅速崛起之后，人們的生活方式、工作方式和消費觀念發(fā)生了很大變化，越來越追求多樣化、個性化的服務與應用。業(yè)務市場從局部競爭走向全面競爭的趨勢將促使市場更加開放，這給電信網、計算機網和有線電視網走向融合創(chuàng)造了有利的環(huán)境。當技術條件準備就緒后，管制的放開和市場競爭的需要成為關鍵因素。從國外情況看，美國1996年在法律上解除了對三網融合的禁令，英國電信開放電視的禁令也指日可待，世界性的管制放開速度正在加速。中國的設備市場已完全放開，業(yè)務市場也已基本放開，三網融合的大勢已不可阻擋。2010年6月30日，中國確定了包括北京市、大連市、哈爾濱市、上海市、南京市、杭州市等在內的12個第一批三網融合試點地區(qū)。根據2010年國務院發(fā)布的“三網融合整體方案”，明確2010年到2012年為試點階段，并以推進廣電和電信業(yè)務雙向階段性進入為重點，制定三網融合試點方案，選擇有條件的地區(qū)開展試點，不斷擴大試點廣度和范圍。截止2011年年中，我國三網融合試點地區(qū)IPTV試商用業(yè)務用戶已超過300萬戶，基于有線電視網絡接入試商用用戶超過100多萬。通過試點地區(qū)的政府和企業(yè)積極準備，電信網絡寬帶升級改造基本完成，有線電視網絡數字化和雙向化也基本完成，目前大部分地區(qū)電信和廣電企業(yè)已經具備了向用戶提供業(yè)務的能力。4.2.2下一代網絡

從廣義上講，下一代網絡NGN(NextGenerationNetwork)泛指以數據為中心、基于開放的網絡架構，提供包括語音、數據、多媒體等多種業(yè)務的融合網絡體系，如圖4-3所示，它包括以下幾種：

(1)下一代交換網，軟交換網絡體系。

(2)下一代接入網，光接入網，無線接入網WiMax等技術。

(3)下一代傳送網，包括新一代的MSTP，ASON。

(4)下一代移動網，移動3G。

(5)下一代互聯網，IPv6。圖4-3下一代網絡

2004年2月，ITU-T第13研究組經過激烈的辯論，給出了NGN的基本定義：NGN是基于分組的網絡，能夠提供電信業(yè)務；利用多種寬帶能力和QoS保證的傳送技術；其業(yè)務相關功能與其傳送技術相獨立。NGN使用戶可以自由接入到不同的業(yè)務提供商，NGN支持通用移動性。

在此基礎上，ITU-T再輔以對NGN的特征、能力、宏觀目標及研究領域等一系列的延伸描述，以進一步加固對此定義的延伸理解。NGN是能夠提供各種多媒體業(yè)務的綜合網絡，支持固定和移動的融合、傳統電信業(yè)務和廣播業(yè)務的融合，是有線/無線網絡、計算機系統、家庭外圍設備、智能工具等組成的融合環(huán)境，而不僅僅局限于基于數據的網絡。即NGN必須同時滿足不同的業(yè)務質量和物理接口的要求，在業(yè)務管理、網絡管理、智能化、個性化服務等方面提供完備的機制。NGN的基本特征包括：分組化傳送(IP、MPLS、ATM和Ethernet)、開放的體系架構、支持移動管理功能、可管理的智能化網絡。NGN與因特網都是基于IP技術，但它們的基本理念并不相同：因特網是分布式的、自治的，智能化在網絡邊緣；NGN是可管理的IP網絡，沒有接受因特網的全部理念，它將智能化由網絡邊緣移到網絡內適當的地方，如業(yè)務結點處。

NGN的體系結構組成如圖4-4所示。圖4-4

NGN的體系結構組成下一代網絡NGN的發(fā)展趨勢為：軟交換→多媒體子系統IMS(IPMultimediaSubsystem)→固網移動融合FMC(FixedMobileConvergence)。軟交換和IMS是NGN發(fā)展的不同階段，軟交換網建設后較長時間內會逐步向IMS演進，最終實現FMC。3G網絡的發(fā)展出現了3種主要的不同制式，它們的區(qū)別主要在于無線側的接入技術，但是移動網絡的核心層都是統一地向移動軟交換網絡發(fā)展，即全IP網絡IMS。將來，固定網絡和移動網絡的核心層趨于統一，實現最終的FMC。

從狹義上講，下一代網絡NGN指的是以軟交換Softswitch技術為核心的交換網絡。之所以稱為軟交換，是相對于以前的程控交換機來說的，軟交換是指使用軟件來進行呼叫控制功能，其中的核心技術就是軟交換。

4.3軟交換技術概述

4.3.1軟交換體系架構

中興通訊早在1998年就已經開始軟交換產品的開發(fā)研究，圍繞軟交換的標準體系架構，中興通訊開發(fā)了一整套軟交換系列產品，如圖4-5所示。圖4-5軟交換體系架構軟交換分層結構中，每個模塊可以獨立發(fā)展，各模塊之間采用標準接口，使網絡更為開放。

控制與承載相分離，呼叫控制獨立與承載網絡，脫離了媒體類型的限制使網絡更為靈活，功能更強大。

業(yè)務與控制相分離，屏蔽了控制和網絡，使業(yè)務開發(fā)更簡單，獨立的業(yè)務提供模塊能夠為整個網絡提供業(yè)務，使業(yè)務的部署更為靈活。在軟交換體系中，軟交換控制設備是核心設備，它獨立于底層承載協議，主要完成呼叫控制、媒體網關接入控制、資源分配、協議處理、路由、認證、計費等功能。軟交換控制設備SS可以提供所有PSTN基本呼叫業(yè)務及其補充業(yè)務、點到點的多媒體業(yè)務，還可以通過與業(yè)務層設備SCP、應用服務器的協作，向用戶提供傳統智能業(yè)務、IP增值業(yè)務以及多樣化的第三方增值業(yè)務及新型智能業(yè)務。中興軟交換控制設備主要有兩種型號：SS1A和SS1B。軟交換體系分為邊緣層、核心層、控制層和業(yè)務層。

(1)邊緣層主要指與現有網絡相關的各種接入網關和新型接入終端設備，完成與現有各種類型的通信網絡的互通并提供各類通信終端(如模擬話機、SIPPhone、PCPhone可視終端、智能終端等)到IP核心層的接入。

(2)核心層主要指由IP路由器或寬帶ATM交換機等骨干傳輸設備組成的包交換網絡，是軟交換網絡的承載基礎。

(3)控制層指Softswitch控制單元，完成呼叫的處理控制、接入協議適配、互連互通等綜合控制處理功能，提供全網絡應用支持平臺。

(4)業(yè)務層主要為網絡提供各種應用和服務，提供面向客戶的綜合智能業(yè)務，提供業(yè)務的客戶化定制。

其中，層與層之間通過標準接口進行通信，在核心設備Softswitch軟交換控制設備的控制下，相關網元設備分工協作，共同實現系統的各種業(yè)務功能。通過綜合HLR，用戶可全網移動，為業(yè)務融合打下基礎。HLR可以使固網用戶不改號而平滑遷移為3G網絡用戶，以及發(fā)展固網/3G融合的業(yè)務全網用戶數據統一管理。4.3.2軟交換協議體系

軟交換網絡是一個分層的具有開放性質的網絡，層與層之間、網元設備與網元設備之間采用標準的協議進行互通。各種設備必須遵循共同的規(guī)范和約定，即通信標準或協議。軟交換網中設備之間的協議如圖4-6所示。NGN網絡涉及眾多的協議，這是因為NGN網絡是一個分層網絡，層與層的設備之間需要使用標準協議進行互通。在NGN網絡中，控制集中于SS核心控制設備，所以大多數的協議發(fā)生在SS與其他網絡或設備之間。如軟交換網絡與PSTN網絡之間采用No.7信令作為呼叫控制協議；SS與TG、AG之間采用H.248協議作為媒體控制協議；SS與SG之間采用SIGTRAN協議作為信令傳輸協議；SS與SS之間采用SIP或SIP-I協議等。圖4-6軟交換網中設備之間的協議語音與視頻編碼：G7xx、H26x等對語音信號和視頻信號進行編碼的編碼標準。

媒體流實時傳輸協議：RTP、RTSP等。

媒體控制協議：H248/Megaco、MGCP協議等，主要是指媒體網關控制器與媒體網關間的協議，為主從型協議，發(fā)生在兩個地位不對等的實體間的協議是非對等協議。

呼叫控制協議：SIP、H323、SS7協議等，發(fā)生在兩個對等實體之間，是對等協議。

信令傳輸協議：SIGTRAN協議等，指七號信令在IP網中的傳輸協議。應用支撐協議：包括SS與AAA服務器間的Radius協議、操作維護控制協議、網關協議等。

我們學習的重點是媒體控制協議、呼叫控制協議與信令傳輸協議。這些協議在OSI七層模型中均屬于應用層協議。4.3.3軟交換網絡當前的典型應用

在當今電信行業(yè)內競爭愈演愈烈的情況下，面對以豐富多彩的語音和數據綜合業(yè)務爭搶客戶的新興運營商，全球傳統固網運營商如何尋求網絡整體轉型，并在激烈的競爭中留住已有客戶并獲得新的業(yè)務增長點，因此引進新技術實現PSTN的網絡演進成為必然。軟交換技術吸取現有PSTN、Internet、智能網等眾家之長，以其開放的架構、強大的業(yè)務能力、對現有網絡以及未來技術的良好適應性得到業(yè)界的極大關注，成為解決網絡平滑演進問題的主流技術方案。

1.PSTN端局優(yōu)化改造

傳統的PSTN端局存在很多弊端，具體如下：

(1)用戶數據封閉在端局設備中，使得被叫類業(yè)務很難開展。

(2)業(yè)務提供受制于端局設備的能力，新業(yè)務很難大規(guī)模推廣。

(3)大多數端局不具備SSP功能，只能采用疊加SSP來觸發(fā)智能業(yè)務，電路迂回嚴重。

(4)端局數量過多，機型龐雜，業(yè)務提供差異大，所以網絡結構復雜，資源利用率及網絡運行效率低，管理困難。為此，可建立基于軟交換的業(yè)務中心，采用軟交換網關設備替代端局，使軟交換網絡與PSTN形成疊加網絡。利用接入網關、下行支持雙絞線、V5、遠端模塊等現有PSTN網的接入手段，為用戶提供數據/語音綜合接入應用。PSTN端局優(yōu)化改造組網方案如圖4-7所示。

該方案改造后的端局上行鏈路通過接入網關AG接入到軟交換網絡，下行鏈路利用原有端局已有的接入資源，支持雙絞線、V5、E1、MSTP等多種接入方式，實現語音、ISDN、DDN、DSL等業(yè)務的綜合接入。改造后端局的長途業(yè)務通過中繼網關TG和信令網關SG的方式與長途局或匯接局互通，信令網關完成電路交換網與IP網之間的SS7信令轉換功能，中繼網關在軟交換的控制下完成語音的媒體流轉換功能。圖4-7

PSTN端局優(yōu)化改造組網方案改造后，原有端局的用戶數據集中到軟交換平臺進行集中管理，或將用戶數據歸入IHLR(集中的用戶屬性數據庫)進行統一管理。用戶將可直接獲得由軟交換綜合業(yè)務平臺統一提供的增值業(yè)務。

該方案可解決端局數量多、機型雜、業(yè)務提供差異大、智能業(yè)務開展困難等問題。但是，由于端局數量龐大，因此這種策略的工作量大，只適合新建局的情況。

2.PSTN長途分流方案

隨著PSTN固網省內/省際長途業(yè)務的增加和長途交換局設備的老化，PSTN長途局需要擴容和改建。利用豐富的寬帶骨干數據網資源，采用軟交換設備分流長途業(yè)務，對現有PSTN長途網實施優(yōu)化改造。如圖4-8所示，PSTN長途TDM媒體流經過中繼網關TG全部轉化為IP媒體流，通過IP寬帶數據網絡發(fā)送到軟交換核心設備指定的對端中繼網關，對端的中繼網關再把IP長途媒體流轉換為電路側的中繼媒體流。圖4-8

PSTN長途分流方案全國網絡以省或大區(qū)為單位，組建多個軟交換域，軟交換域間長途通過兩個軟交換系統的互通來實現，省或大區(qū)內長途業(yè)務由各域內的軟交換單獨實現控制。

這種方式保持PSTN網C5端局不變，在業(yè)務流程中，來自A城市的C5端局匯接上來的長途語音，由本地中繼網關和系統內的信令網關將PSTN語音轉至IP骨干網，再經過B城市電信中繼網關，信令網關落地，最終將呼叫路由至被叫方。B城市至A城市的長途來話按同樣的方法處理。

采用軟交換技術實現長話業(yè)務，不僅能緩解PSTN長途中繼的壓力，而且可以通過提供有吸引力的增值業(yè)務吸引諸如商業(yè)和集團用戶的高端長話用戶，贏得高額利潤。

4.4

SIGTRAN協議

窄帶電路交換網絡(SCN)提供業(yè)務的可靠性、高質量性已得到用戶的認可，由于IP網絡還存在一些尚未解決的問題，所以未來一段時期內相當一部分業(yè)務將還會在SCN上提供。為了實現SCN與IP網的業(yè)務互通，用于支持SCN的No.7信令網就需要與IP進行互通。

信令網關設備主要用于SCN與IP網絡的互通，實現SCN的信令在IP網上的傳送。SIGTRAN的標準制定工作主要由國際互聯網標準制定組織IETF負責，從1999年開始，IETF的多個工作組陸續(xù)在RFC2719、2960、3331、3332等系列標準中完成了SIGTRAN協議整體構架及相關標準的制定工作。在國內，信息產業(yè)部業(yè)已制定相關標準，包括《No.7信令與IP互通的技術要求》、《流控制傳送協議(SCTP)規(guī)范》、《消息傳遞部分第三級用戶適配(M3UA)協議規(guī)范》等，為不同設備廠商之間實現互聯互通提供了依據。

SIGTRAN(SignalingTransport，信令傳輸協議)協議棧支持通過IP網絡傳輸傳統電路交換網SCN(SwitchedCircuitNetwork，電路交換網)信令，其協議棧結構如圖4-9所示。該協議棧支持SCN信令協議分層模型定義中的層間標準原語接口，從而保證已有的SCN信令應用可以未經修改而使用，同時利用標準的IP傳輸協議作為傳輸底層，通過增加自身的功能來滿足SCN信令的特殊傳輸要求。圖4-9

SIGTRAN協議棧結構

SIGTRAN協議棧擔負信令網關和媒體網關控制器間的通信，有兩個主要功能：傳輸和適配。與此對應,SIGTRAN協議棧包含兩層協議：傳輸協議和適配協議，前者就是SCTP/IP，后者如M3UA(適配MTP3用戶)、IUA(適配Q.921用戶)等。

SIGTRAN協議只是實現SCN信令的在IP網的適配與傳輸，不處理用戶層信令消息。為保證信令可靠傳輸，引入了SCTP作為傳輸層協議。4.4.1

SCTP協議介紹

隨著IP網向多業(yè)務網發(fā)展，尤其是目前IP電話、IP視頻會議等業(yè)務的發(fā)展，在IP網中傳送信令信息成為必然。目前IP網中信令消息的交換通常是使用TCP或UDP協議完成的，但是這兩個協議都不能滿足電信運營網中信令承載的要求。為適應IP網成為電信運營核心網的發(fā)展趨勢，IETF的信令傳輸工作組一直在研究和制定IP網新一代的傳輸協議，并在IETFRFC2960中定義了流控制傳輸協議。

SCTP(StreamControlTransmissionProtocol，流控制傳輸協議),是為在IP網上傳輸PSTN信令消息而設計的。SCTP繼承了TCP的以下成熟技術：流控技術(滑窗技術)、動態(tài)RTO計算和擁塞控制技術。

1.SCTP相關術語

(1)傳輸地址和IP地址。SCTP傳輸地址就是一個IP地址加一個SCTP端口號。SCTP端口號是SCTP用來識別同一地址上的用戶的，和TCP端口號是一個概念。例如，IP地址10.66.100.2和SCTP端口號5505標識了一個傳輸地址，而IP地址10.66.100.14和2905則標識了另外一個傳輸地址。同樣，IP地址10.66.100.14和端口號2905也標識了一個不同的傳輸地址。

(2)主機和端點。“主機”(Host)就是一臺計算機，配有一個或多個IP地址，是一個典型的物理實體?！岸它c”(EndPoint)是SCTP的基本邏輯概念，是數據報的邏輯發(fā)送者和接收者，是一個典型的邏輯實體。

SCTP協議規(guī)定兩個端點之間能且僅能建立一條偶聯(這一點不同于TCP)，但一個主機上可以有很多端點。

(3)偶聯和流。“偶聯”(Association)指兩個SCTP端點通過SCTP協議規(guī)定的4次握手機制建立起來的進行數據傳遞的邏輯聯系或者說通道。

“流”(Stream)是SCTP協議的一個特色術語。嚴格地說，“流”是指一條SCTP偶聯中，從一個端點到另一個端點的單向邏輯通道。希望順序傳遞的數據必須在一個流里面?zhèn)鬏?。一個偶聯中可以包含多個流。

(4)TSN和SSN。TSN(TransmissionSequenceNumber，傳輸順序號)：在SCTP一個偶聯的一端為本端發(fā)送的每個數據塊順序分配一個基于初始TSN的32位順序號，以便對端收到時進行確認。TSN是基于偶聯維護的。

SSN(StreamSequenceNumber，流順序號)：在SCTP一個偶聯的每個流內，為本端在這個流中發(fā)送的每個數據塊順序分配一個16位順序號，以便保證流內的順序傳遞。SSN是基于流維護的。

TSN和SSN的分配是相互獨立的。

(5)CWND(擁塞窗口)。SCTP是一個滑動窗口協議，擁塞窗口是針對每個目的地址維護的，它會根據網絡狀況調節(jié)。當目的地址發(fā)送未證實消息的長度超過其CWND時，端點將停止向這個地址發(fā)送數據。

RWND：接收窗口。RWND用來描述一個偶聯對端的接收緩沖區(qū)的大小。偶聯建立過程中，雙方會交換彼此的初始RWND。RWND會根據數據發(fā)送、證實的情況及時變化。RWND的大小限制了SCTP可以發(fā)送的數據的大小。當RWND等于0時，SCTP還可以發(fā)送一個數據報，以便通過證實消息得知對方緩沖區(qū)的變化，直到達到CWND的限制。

2.SCTP功能介紹

信令傳送中應用的SCTP協議主要用來在無連接的網絡上傳送PSTN信令消息，該協議可以用來在IP網上提供可靠的數據傳送協議。SCTP具有如下功能：

(1)在確認方式下，無差錯、無重復地傳送用戶數據；

(2)根據通路的MTU限制，進行用戶數據的分段；

(3)在多個流上保證用戶消息的順序遞交；

(4)將多個用戶的消息復用到一個SCTP的數據塊中；

(5)利用SCTP偶聯的機制(在偶聯的一端或兩端提供多歸屬的機制)來提供網絡級的保證；

(6)SCTP的設計中還包含了避免擁塞功能和避免遭受泛播和匿名的攻擊。

SCTP位于SCTP用戶應用和無連接網絡業(yè)務層之間，這種無連接的網絡可以是IP網絡或者其他的網絡。本標準規(guī)定的SCTP協議主要是運行在IP網絡上的。SCTP協議通過在兩個SCTP端點間建立的偶聯，來為兩個SCTP用戶之間提供可靠的消息傳送業(yè)務。

SCTP實際上是一個面向連接的協議，但SCTP偶聯的概念要比TCP的連接具有更廣的概念。SCTP協議提供了在兩個SCTP端點間的一組傳送地址之間建立偶聯的方法，通過這些建立好的偶聯，SCTP端點可以發(fā)送SCTP分組。一個SCTP偶聯可以包含用多個可能的起/源目的地地址的組合，這些組合包含在每個端點的傳送地址列表中。圖4-10給出了SCTP偶聯在IP網絡協議中的示意。圖4-10

SCTP偶聯的示意

SCTP的功能主要包括連接的啟動與關閉、流內順序傳遞、用戶數據分片、證實和消除擁塞、消息塊捆綁、報文驗證、路徑管理等。

3.SCTP基本信令流程

SCTP的程序包括偶聯的建立、數據的傳遞、擁塞控制、故障管理偶聯關閉等5個部分的內容。此外，在SCTP的程序中規(guī)定了一些安全性的內容。為了簡化程序描述，對于以下偶聯的建立程序，使用SCTP端點A和SCTP端點Z來進行描述，其中假定SCTP端點A試圖與SCTP端點Z建立偶聯。端點的SCTP用戶應使用Associate原語來請求啟動到另一個SCTP端點的偶聯。從SCTP用戶的觀點來看，在沒有發(fā)起的Associate原語的情況下，SCTP偶聯可以隱含地打開，通過啟動端點發(fā)送第一個用戶數據到目的地端點的方式來實現。啟動SCTP將使用Init/InitAck中所有必備和任選參數的缺省值。一旦偶聯建立起來，就在兩端打開了用于數據傳送的單向流。

啟動程序包括以下步驟(假定SCTP端點A試圖與SCTP端點Z建立偶聯，且端點Z接受了新的偶聯)：

(1)“A”首先向“Z”發(fā)送一個Init數據塊。在Init數據塊中，“A”必須在啟動標簽字段里提供它的驗證標簽(Tag_A)。Tag_A應當是1到4294967295中的一個隨機數。A在發(fā)送了Init后，啟動T1－init定時器并進入Cookie－Wait狀態(tài)。

(2)數據塊中的目的地IP地址必須設置成InitAck數據塊響應的那個Init數據塊的起源IP地址。在這個響應數據塊中，除了填寫其他參數外，“Z”必須將驗證標簽字段置成Tag_A，將它自己的啟動標簽字段置成Tag_Z。而且“Z”必須產生一個狀態(tài)Cookie，在InitAck一起發(fā)送。

(3)根據從“Z”收到的InitAck，“A”需要停止T1-init定時器并離開Cookie-Wait狀態(tài)。然后“A”會把從InitAck數據塊收到的狀態(tài)Cookie在CookieEcho數據塊中發(fā)送，A啟動T1-cookie定時器并進入Cookie-Echoed狀態(tài)。

(4)根據收到的CookieEcho數據塊，端點“Z”創(chuàng)建TCB后，轉移至Establish狀態(tài)，然后用一個CookieAck數據塊響應。一個CookieAck數據塊可以與任何未決的DATA數據塊(和/或SACK數據塊)捆綁在一起，但是CookieAck數據塊必須是分組中的第一個數據塊。在接收到的有效CookieEcho數據塊中，“Z”可以向Sctp用戶發(fā)送CommunicationUp通知。

(5)狀態(tài)轉移至Established狀態(tài)，并停止T1-cookie定時器?！癆”也可以用CommunicationUp通知ULP偶聯建立成功。

4.SCTP程序示例

為了更直觀地說明SCTP的應用程序，本附件采用消息流程圖的方式分別給出了正常的偶聯建立的程序示例，這里的程序示例只用于說明目的，具體的實施不必與示例中完全相同，如圖4-11所示。

如果A點在發(fā)送完Init或CookieEcho數據塊后啟動T1-Init定時器，則需要重新發(fā)送帶有相同啟動標簽(即TAG_A)或狀態(tài)Cookie的Init或CookieEcho數據塊，這個過程也將重復Max.Init.Retransmits次，直到A認為Z不可達，同時向高層發(fā)送故障報告(此時偶聯進入關閉狀態(tài))。在重發(fā)Init時，端點必須根據前面定義的原則來確定適當的定時器值。圖4-11偶聯正常建立和數據發(fā)送的示例4.4.2

M3UA協議介紹

M3UA是SS7MTP3用戶適配層，為處于IP網中的MTP3用戶和處于網絡邊緣的MTP3(在SG上)提供原語通信服務，實現TDMSS7和IP互通。

M3UA(MTP3UserAdaptationLayer)是MTP第三級的適配層協議，No.7信令網通過M3UA和MTP3的無縫配合，平滑地從SCN網延伸到IP網絡中，使IP網絡中的設備不需有No.7信令的物理層、數據鏈路層、完整的網絡層功能，就可以給No.7信令的用戶部分提供服務。圖4-12

M3UA位置示意圖

1.M3UA相關術語

應用服務器(AS)：服務特定選路關鍵字的邏輯實體。例如，應用服務器是虛擬交換單元，它處理由No.7信令DPC/OPC/CIC范圍所識別的所有PSTN中繼的呼叫過程，另一種例子是虛擬數據庫單元，它處理特定No.7信令DPC/OPC/SCCP_SSN組合所識別的事物處理。AS包含唯一一組的應用服務器進程，其中的一個或幾個處于激活狀態(tài)處理業(yè)務。

應用服務器進程(ASP)：應用服務器的進程實例，應用服務器進程作為應用服務器的激活或備用進程，例如ASP可以是MGC、IPSCP或IPHLR的進程。ASP包含SCTP端點并可以配置ASP處理多個應用服務器的信令業(yè)務。偶聯：SCTP偶聯，它為MTP3用戶協議數據單元和M3UA適配層對等消息提供傳遞。

IP服務器(IPS)：基于IP應用的邏輯實體。

IP服務器進程(IPSP)：基于IP應用的進程實例。本質上IPSP與ASP相同，只是IPSP使用點到點的M3UA，而不使用信令網關的業(yè)務。

信令網關(SG)：在IP網和No.7信令網的邊界介紹或發(fā)送No.7信令的高層用戶消息，SG是No.7信令網中的信令點，它包含一個或多個信令網關進程，其中的一個或幾個正常處理業(yè)務。當SG包含多個SGP時，SG是一個邏輯實體并且所包含的SGP被協調為對No.7信令網和被支持應用服務器單獨管理視點。信令網關進程(SGP)：信令網關的進程實例，它作為信令網關的激活、備用或負荷分擔進程。

信令進程：使用M3UA與其他信令進程通信的進程實例，ASP、信令網關進程和IPSP都是信令進程。

路由關鍵字(RoutingKey)：網關上的每個路由關鍵字定義了一個SS7信令消息路由特征的集合，滿足該特征的SS7信令消息指定被特定的AS處理。路由關鍵字中的參數不能基于多個目的地信令點碼。

選路上下文：唯一識別路由關鍵字的值。選路上下文可以使用管理接口也可以使用路由關鍵字程序配置。信令點管理簇(SPMC)：以特定的網絡外貌和特定信令點碼在No.7信令網中表示的一組AS。SPMC是支持SG的MTP3管理程序，用于匯集分布在IP域的No.7信令目的地點碼的可用性/擁塞/用戶部分狀態(tài)；在某些情況下，SG自身也可以是SPMC的成員，所以在考慮支持MTP3管理動作時，還必須考慮SG的可用性/擁塞/用戶部分狀態(tài)。網絡外貌：為了邏輯上把SG和應用服務器進程間公共SCTP偶聯上的信令業(yè)務分開，而使用網絡外貌識別No.7信令網上下文。例如，SG邏輯上分為四個分開的國內No.7信令網的單元，網絡外貌隱含地定義了No.7信令點編碼、網絡表示語和MTP3協議類型/Variant/版本。SG的物理No.7信令路由組或鏈路組只能在一個網絡外貌中出現，網絡外貌不是全局有意義，只要求在SG和ASP間協調。因此當ASP連接到多個SG時，不同的網絡外貌可以識別相同的No.7信令網上下文，依賴于傳送/接收哪個SG的消息。主機：ASP進程運行的計算機平臺。

流：SCTP流，是從一個SCTP端點到另一相關SCTP端點建立的單向邏輯通路。所有用戶消息在流中按序傳遞，除非提交的是無序傳遞業(yè)務。

2.M3UA功能介紹

在ASP或IP服務器進程(IPSP)的M3UA層向MTP3用戶提供的一整套原語與No.7信令網中SEP的MTP-3向高層提供的原語相同，這樣ASP或IPSP的ISUP和/或SCCP層并不知道它所希望的MTP-3業(yè)務是由遠端SGP的MTP3層提供，而不是本地的MTP3層；SGP的MTP3層也不知道本地用戶實際是通過M3UA的遠端用戶，這樣M3UA把MTP3層的業(yè)務擴展到遠端基于IP的應用。

M3UA本身不提供MTP3業(yè)務，如果ASP連接到多個SG時，ASP的M3UA必須根據經每個SG到這些目的地路由的可用性/擁塞狀態(tài)，維護No.7信令網中目的地點的狀態(tài)和選路消息。

M3UA層也用于兩個IPSP間點到點的信令，M3UA提供與MTP3相同的原語和業(yè)務，在這種情況下，所希望的MTP3業(yè)務不是由SGP提供。雖然要提供MTP3業(yè)務，但由于IPSP到IPSP是點到點的關系，所以支持這些業(yè)務的程序是MTP3程序的子集。

3.M3UA基本信令流程

M3UA基本信令流程指建立SGP和ASP之間的偶聯建立流程。下面的示例指出在SGP和ASP之間業(yè)務建立的M3UA消息流，所有這些示例假設已經建立了SCTP偶聯。

AS中有一個ASP。這個示例給出了建立SGP和ASP之間業(yè)務的M3UA消息的流程，這里的AS中只有一個ASP(無備份)。單個ASP在一個AS/(1+0備份)，沒有注冊在該條件下，M3UA消息調用示例如圖4-13所示。圖4-13建立M3UA消息的流程 4.5

H.248協議

早在1998年，IETF和ITU-T提出了SGCP(簡單網關控制協議)和IPDC(IP設備控制協議)，它們一起發(fā)展成了MGCP(媒體網關控制協議)。

H.248協議是在MGCP協議的基礎上，結合其他媒體網關控制協議MDCP(媒體設備控制協議)的特點發(fā)展而成的一種協議，它提供控制媒體的建立、修改和釋放機制，同時也可攜帶某些隨路呼叫信令，支持傳統網絡終端的呼叫。該協議在構建開放和多網融合的NGN中發(fā)揮著重要作用。由于MGCP協議在描述能力上的欠缺，限制了其在大型網關上的應用。對于大型網關，H.248協議是一個好的選擇。與MGCP用戶相比，H.248對傳輸協議提供了更多的選擇，并且提供更多的應用層支持，管理也更為簡單。

H.248可以應用于SCN(SwitchedCircuitNetwork)、IP、ATM、有線電視網或其他可能的電路或分組網絡中的任何兩種或多種網絡之間的媒體網關控制協議。H.248報文本身可以承載在任何類型的分組網絡上，如IP、ATM、MTP等。4.5.1

H.248的連接模型

H.248協議的目的是對媒體網關的承載連接行為進行控制和監(jiān)視。為此，首要的問題就是對媒體網關內部對象進行抽象和描述。于是，H.248提出了網關的連接模型概念。連接模型指的是由MGC控制的，在MG中的邏輯實體或對象。它是MGC和MG之間消息交互的內容核心，MGC通過命令控制MG上的連接模型，MG上報連接模型的各種信息包括狀態(tài)、參數、能力等。模型的基本構件包括：終端(Termination)和關聯域(Context)。媒體網關引入連接模型后,媒體網關就抽象為終端和關聯域兩種實體。

1.終端

終端是一種邏輯實體，用來發(fā)送/接收媒體流和控制流。終端可以分為如下幾類：

半永久性終端：半永久性終端代表物理實體的終端，稱為物理終端。例如，代表一個TDM信道的終端(如我們稍后配置中常見的MG中的TRUNK資源和IAD的AG資源)，只要MG中存在這個物理實體，這個終端就存在。臨時性終端：這類終端只有在網關設備使用它的時候才存在，一旦網關設備不使用它，立刻就被釋放掉。例如，我們稍后配置中常見的MG中的RTP資源，只有當MG使用這些資源的時候，這個終端才存在。臨時性終端可以使用Add命令來創(chuàng)建和Substract命令來刪除，當向一個空關聯中加入一個終端時，默認的將添加一個關聯；若從一個關聯中使用Substract命令刪除最后一個終端時，關聯將變?yōu)榭贞P聯。

根終端(Root)：根終端是一種特殊的終端，它代表整個MG。當Root作為命令的輸入參數時，命令將作用于整個網關，而不是網關中的一個終端。在根終端上可以定義包，也可以有屬性、事件和統計特性(信號不適用于根終端)。因此，根終端的TerminationID將會出現在以下幾個地方：

(1)Modify命令：改變屬性或者設置一個事件；

(2)Notify命令：上報一個事件；

(3)AuditValue命令：檢測屬性值和根終端的統計特性；

(4)AuditCapability命令：檢測根終端上的屬性；

(5)ServiceChange命令：聲明網關進入服務或者退出服務。

除此之外，任何在根終端上的應用都是錯誤的。終端用TerminationID進行標識，TerminationID的分配方式由MG自主決定。物理終端的TerminationID是在MG中預先規(guī)定好的,這些TerminationID可以具有某種結構。例如，一個TerminationID可以由一個中繼組號及其中的一個中繼號組成，如TRUNK0010101，其中001指單元號，第一個01指子單元號，第二個01指終端序號。

對于TerminationID可以使用一種通配機制。該通配機制使用兩種通配值(Wildcard)：“All”和“Choose”。通配值“All”用來表示多個終端，在文本格式的H.248信令跟蹤中以“*”表示。“Choose”則用來指示MG必須自己選擇符合條件的終端，在文本格式的H.248信令跟蹤中以“$”表示。例如，MGC可以通過這種方式指示MG選擇一個中繼群中的一條中繼電路。當命令中的TerminationID是通配值“ALL”時，則對每一個匹配的終端重復該命令，根終端(Root)不包括在內。當命令不要求通配響應時，每一次重復命令將產生一個命令響應。當命令要求通配響應時，則多次重復命令只會產生一個通配響應，該通配響應中包含所有單個響應的集合。

不同類型的網關可以支持不同類型的終端，H.248協議通過允許終端具有可選的性質(Property)、事件(Event)、信號(Signals)和統計(Statics)來實現不同類型的終端。那這4類針對于終端的描述特性分別含義如下：

(1)性質(Property)；

(2)事件(Event)；

(3)信號(Signals)；

(4)統計(Statics)。

H.248協議用“描述語”這一數據結構來描述終端的特性，并針對終端的公共特性分門別類地定義了19個描述語，一般每個描述語只包含上述某一類終端特性。

2.關聯(Context)

關聯(Context)是一些終端相互聯系而形成的結合體。當這個結合體中包含兩個以上終端時，關聯可以描述拓撲結構(誰能聽見/看見誰)，以及媒體混合和(或)交換的參數。一個關聯域可以包含多個終端。根據MG的業(yè)務特點不同，關聯域中可以包含的最大終端數目就不同。一個關聯域中至少要包含一個終端。同時一個終端一次也只能屬于一個關聯域。如果關聯域中包含多于兩個終端，關聯域還會描述拓撲結構以及其他一些媒體混合/交換的參數。

有一種特殊的關聯稱為空關聯(Null)，它包含所有那些與其他終端沒有聯系的終端。空關聯中終端的參數也可以被檢查或修改，并且也可以檢測事件。通常使用Add命令(Command)向關聯添加終端。如果MGC沒有指明向一個已有的關聯添加終端，MG就創(chuàng)建一個新的關聯。使用Subtract命令可以將一個終端從一個關聯中刪除。使用Move命令可以將一個終端從一個關聯轉移到另一個關聯。一個終端在某一時刻只能存在于一個關聯之中。一個關聯中最多可以有多少個終端由MG屬性來決定。只提供點到點連接的MG中的每個關聯最多只支持兩個終端，支持多點會議的MG中的每個關聯可以支持三個或三個以上的終端。

3.關聯域(Context)

H.248協議規(guī)定關聯具有以下特性：

(1)ContextID為關聯標識符，一個由媒體網關MG選擇的32位整數，在MG范圍內是獨一無二的。

(2)拓撲(Topology)用于描述在一個關聯內部終端之間的媒體流方向。對比而言，終端的模式描述的是媒體流在MG的入口和出口處的流向。

(3)關聯優(yōu)先級(Priority)用于指示MG處理關聯時的先后次序。在某些情況下，當有大量關聯需要同時處理時，MGC可以使用關聯優(yōu)先級控制MG上處理工作的先后次序。H.248協議規(guī)定“0”為最低優(yōu)先級，“15”為最高優(yōu)先級。

(4)緊急呼叫的標識符(IndicatorforEmergencyCall)MG優(yōu)先處理帶有緊急呼叫標識符的呼叫。

4.5.2封包與描述符

由于應用的多樣性和技術的不斷發(fā)展，新的終端和特性要求會不斷出現，為此，H.248協議定義了一種終端特性描述的擴展機制：封包(Package)描述。凡是未在基礎協議的描述語中定義的終端特性可以根據需要增補定義相應的封包。封包中定義的特性用{PackageID，特性ID}標識。描述符由描述符名稱(Name)和一些參數項(Item)組成，參數可以有取值。一個命令可以共享一個或者多個描述符，描述符可以作為命令的輸出結果返回。在返回的描述符內容中，空的描述符只返回它的名稱，而不帶任何參數項。H.248協議定義了19種描述符。H.248協議正是利用描述符和封包結構，通過相應的命令來指定終端的特性，控制終端的連接和監(jiān)視終端的性能的，H.248協議常見封包如圖4-14所示。圖4-14

H.248協議常見封包4.5.3

H.248協議的8個命令

H.248協議定義了8個命令用于對協議連接模型中的邏輯實體(關聯和終端)進行操作和管理，如表4-1所示。命令提供了H.248協議所支持的最精微層次的控制。例如，通過命令可以向關聯增加終端、修改終端、從關聯中刪除終端以及審計關聯或終端的屬性。命令提供了對關聯和終端的屬性的完全控制，包括指定要求終端報告的事件、向終端加載的信號以及指定關聯的拓撲結構(誰能聽見/看見誰)。

H.248協議規(guī)定的命令大部分都用于MGC對MG的控制,通常MGC作為命令的始發(fā)者發(fā)起，MG作為命令的響應者接收。但是Notify命令和ServiceChange命令除外，Notify命令由MG發(fā)送給MGC，而ServiceChange命令既可以由MG發(fā)起，也可以由MGC發(fā)起。表4-1

H.248協議命令含義4.5.4

H.248協議呼叫流程分析

1.MG向MGC注冊流程分析

事件1：H.248網關向ZXSS10SS1a/SS1b發(fā)送SVC_CHG_REQ消息進行注冊，文本描述如下：

(1)Megaco/1［10.66.100.12］:2944

(2)T=9998{

(3)C=－{

(4)SC=ROOT{

(5)SV{

(6)MT=RS}}}第(1)行：MEGACO協議版本號，版本為1。消息由MG發(fā)往MGC，MG的IP地址是［10.66.100.12］，端口號是2944。

第(2)行：事務ID號為9998。

第(3)行：此時未創(chuàng)建關聯，因為關聯為“－”，表示空關聯。

第(4)行：ServiceChange命令。終端ID為Root，表示命令作用于整個網關。

第(5)行：ServiceChange命令封裝的ServiceChange描述符。第(6)行：ServiceChange描述符封裝的參數。表示ServiceChangeMethod為Restart，ServiceChangeReason為熱啟動。

事件2：ZXSS10SS1a/SS1b收到MG的注冊消息后，回送響應給MG。下面是SVC_CHG_REPLY響應的文本描述：

Megaco/1［10.66.100.1］:2944

P=3{C=－{SC=ROOT{SV{}}}}

第一行：Megaco協議版本號，版本為1。MGC-MG，MGC的IP地址和端口號為：［10.66.100.1］:2944。

第二行：事務ID為“9998”，關聯為空。ServiceChange命令作用于整個網關。表示MGC已經收到MG發(fā)過來的注冊事務，并且響應注冊成功。

2.注銷流程分析

事件1：H.248網關向ZXSS10SS1a/SS1b發(fā)送SVC_CHG_REQ消息進行注銷，該命令中ServiceChangeMethod設置為Graceful或者Force，文本描述如下：

(1)Megaco/1［10.66.100.12］:2944

(2)T=9998

(3){C=－{

(4)SC=ROOT{

(5)SV{

(6)MT=FO,RE=905}}}}

第(1)行：Megaco協議版本號，版本為1。消息由MG發(fā)往MGC，MG的IP地址是［10.66.100.1］，端口號是2944第(2)行：事務ID號為9998。

第(3)行：此時未創(chuàng)建關聯，因為關聯為“－”，表示空關聯。

第(4)行：ServiceChange命令。終端ID為Root，表示命令作用于整個網關。

第(5)行：ServiceChange命令封裝的ServiceChange描述符。

第(6)行：ServiceChange描述符封裝的參數。表示ServiceChangeMethod為Force，ServiceChangeReason為終端退出服務。事件2：ZXSS10SS1a/SS1b回送證實消息。下面是SVC_CHG_REPLY響應的文本描述：

Megaco/1［10.66.100.1］:2944

P=9998{C=－{SC=ROOT{ER=505}}}

第一行：Megaco協議版，版本為1。MGC-MG，MGC的IP地址和端口號為：［10.66.100.1］:2944。

第二行：事務ID為“9998”，關聯為空。ServiceChange命令作用于整個網關。Error描述符為“505”，表示網關沒有注冊。4.5.5同一SS域下IAD用戶撥打IAD用戶流程

在IAD中包含有物理終端和臨時終端，物理終端的TIDNAME是AG58900到AG58902，依次對應IAD的三個普通電話接口。臨時終端的TIDNAME是RTP/00000到RTP/00002。呼叫流程情景模式如圖4-15所示。

1.呼叫流程

呼叫流程如圖4-16所示。圖4-15呼叫流程情景模式圖4-16呼叫流程

2.呼叫流程分析

■事件1

主叫IAD對應的主叫用戶摘機，網關通過NTFY_REQ命令把摘機事件通知發(fā)送給SS1a/SS1b，SS1a/SS1b收到用戶摘機消息后，回應答消息。

NTFY_REQ消息文本描述如下：

(1)Megaco/1［10.66.100.12］:2944

(2)Transaction=49414

(3){Context=-{

(4)Notify=AG58900 {

(5)ObservedEvents=2000{20020403T08131100：al/of }}}第(1)行：Megaco協議版本號，版本為1。消息由MG發(fā)往MGC，MG的IP地址是［10.66.100.12］，端口號是2944。第(2)行：事務ID號為49414。

第(3)行：此時未創(chuàng)建關聯，因為關聯為“－”，表示空關聯。

第(4)行：通知命令Notify，該命令作用對象為AG58900，對應的號碼為#02582325。

第(5)行：notify命令封裝的描述符ObservedEvents，其中事件號為2000，與觸發(fā)Ntfy_Req命令的請求命令的RequestID保持一致，將兩者關聯，al/of表示摘機事件，事件發(fā)生時間為20020403T08131100。

SS1a/SS1b回應答消息，NOTY_REPLY消息文本描述如下：

(1)Megaco/1［10.66.100.1］:2944

(2)P=49414{

(3)C=－{

(4)N=AG58900}}

■事件2

SS1a/SS1b收到主叫用戶摘機事件以后，通過MOD_REQ命令指示網關給終端發(fā)送撥號音，并把撥號計劃DigtalMap發(fā)送給H.248網關，要求根據DigtalMap撥號計劃收號，并同時檢測掛機和拍叉簧事件的發(fā)生。網關設備回復相應的響應消息。

(1)Megaco/1［10.66.100.1］:2944

(2)T=25218{C=-{

(3)MF=AG58900{

(4)M=DM999264604954{((［2-9］××××××|13×××××××××|0×××××××××|9××××|1［0124-9］x|E|x.F|［0-9EF］.L)F025×××××|FF)},E=2002{dd/ce{DM=DM999264604954},al/on,al/fl},SG{cg/dt}}}}

第(1)行：Megaco協議的版本為1。消息發(fā)送者標識(MID)，此時為MGC的IP地址和端口號：［10.66.100.1］:2944。第(2)行：事務ID為“25218”，該事務ID用于將該請求事務和其觸發(fā)的響應事務相關聯。此時，該事務封裝的關聯為空。

第(3)行：Modify命令，用來修改終端AG58900的特性、事件和信號。

第(4)行：DigitMap描述符，SS下發(fā)給網關設備。撥號計劃dmap1。其中，“［2-9］××××××”表示用戶可以撥2～9中任意一位數字開頭的任意7位號碼；“13×××××××××”表示13開頭的任意11位號碼；“0×××××××××”表示0開頭的任意10位號碼；“9××××”表示9開頭的任意5位號碼；“1［0124-9］x”表示1開頭，3以外的十進制數為第二位的任意3位號碼；“E”表示字母“E”；“x.F”；“［0-9EF］.L”表示撥以數字0～9、字母“E”、“F”開頭的任意位等長定時器超時之后就會上報。MGC請求MG監(jiān)視終端A0發(fā)生的以下事件：事件一，根據DigitMap規(guī)定的撥號計劃(dmap1)收號。事件二，請求網關檢測模擬線包(al)中的所有事件。

網關設備的應答信息，文本如下：

Megaco/1［10.66.100.12］:2944

Reply=25218{Context=-{

Modify=AG58900}}■事件3

用戶撥號，終端對所撥號碼進行收集，并與剛才下發(fā)的DigtalMap進行匹配，匹配成功，通過Notify命令發(fā)送給SS，SS回復給網關NTFY_REPLY消息。

NTFY_REQ消息文本如下：

(1)Megaco/1［10.66.100.12］:2944

(2)Transaction=49415{Context=－

(3) {Notify=AG58900{ObservedEvents=2002{20020403T08131500:dd/ce{ds=“F02582325”,(#02582325)Meth=UM}}}}}

第(1)行：MG-MGC。MG的IP地址和端口號為：［10.66.100.12］:2944。第(2)行：事務ID為49415。此時，該事務封裝的關聯為空。SS1a/1b的實現方式為主叫撥號之后才建立關聯，以免主叫摘機不撥號、所撥的號碼不存在等原因引起的資源浪費。第(3)行：Notify命令，該命令作用于終端AG58900。觀測到的事件描述符。RequestID為“2002”，與上文MOD_REQ命令的RequestID相同，表示該通知由此MOD_REQ命令觸發(fā)。上報DigitMap事件的時間戳?！?0020403T08131500”表示2002年4月3日早上8時13分15秒。終端AG58900觀測到的事件為DTMF檢測包中的DigitMapCompletion事