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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:綜合論文時間:瀏覽:次
引言:通過NGN和傳統(tǒng)網(wǎng)絡互通,使NGN網(wǎng)絡的逐步實現(xiàn)成為可能,并且使用戶即能夠獲得豐富的NGN業(yè)務,同時又能夠獲得傳統(tǒng)網(wǎng)絡提供的業(yè)務。為了確保提供端到端業(yè)務的能力,NGN網(wǎng)絡必須與現(xiàn)有的各種電信網(wǎng)絡共存,并且必須依賴于這些網(wǎng)絡。
此外,NGN作為電信運營商電信級業(yè)務網(wǎng)絡中的一種,盡管IP網(wǎng)絡是一種平面模型的網(wǎng)絡架構,但是,對于NGN網(wǎng)絡,很難采用一種單一的或者純平面模型的網(wǎng)絡架構來構造該網(wǎng)絡。在不同的運營商之間,要求將NGN網(wǎng)絡劃分為不同的控制域和管理域,而且,每一個運營商的網(wǎng)絡也需要劃分為不同等級的運營域與管理域。因此,在不同類型的網(wǎng)絡,不同的運營商以及不同的控制域和管理域之間,構造NGN和各種網(wǎng)絡之間的互通模型將是十分重要的。
一、NGN網(wǎng)絡在長航專用通信系統(tǒng)中的典型應用
NGN網(wǎng)絡在長航專用通信系統(tǒng)中首次應用,就成功用于原有本地網(wǎng)的改造,在保障內部專用通信的同時,實現(xiàn)NGN網(wǎng)絡與信令網(wǎng)(No.7網(wǎng)絡)、互聯(lián)網(wǎng)之間的互通。原有網(wǎng)絡在NGN網(wǎng)絡過渡的過程中,前期投資得到最大保護,這些投資包括為長航系統(tǒng)各用戶敷設的雙絞線纜,以及局端的接口資源等,雖然NGN是一種新技術,但這種技術在提供面向用戶的接入方式上沒有革新,所以無論是電信運營商還是長航系統(tǒng)自由內部通信系統(tǒng),在規(guī)劃網(wǎng)絡向下一代網(wǎng)絡過渡時,都要考慮到網(wǎng)絡的平滑演進。
二、NGN和PSTN之間的互通模型
NGN和現(xiàn)有各種網(wǎng)絡之間的互通包括NGN和PSTN、IP電話網(wǎng)(H.323VoIP網(wǎng)絡)、IN、信令網(wǎng)(No.7網(wǎng)絡)、PLMN、互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡之間的互通。鑒于文章篇幅所限,本文重點探討NGN和PSTN、H.323VoIP網(wǎng)絡和IN網(wǎng)絡之間的互通模型。
在NGN和PSTN之間的互通功能模型中,存在信令網(wǎng)關(SG)和媒體網(wǎng)關(MG)兩種邏輯實體。SG負責PSTN(例如R2,ISUP和PRI等)和NGN(例如SIGTRAN,H.323,H.248和MGCP等)之間的信令傳送和會話功能。MG負責媒體傳輸和會話功能。在這里,軟交換、SG和MG僅僅是一個邏輯實體,它們可以集成到一些物理硬件中。下面,我們分別從傳輸層、交換/選路層、應用層和網(wǎng)絡資源4個層面的互通來描述NGN和PSTN之間的互通。
(1)傳輸層互通
由于在NGN終端和PSTN終端之間沒有端到端的鏈路,因此,在NGN和PSTN的傳輸層之間不需要互通功能。在這種情況下,在對等的實體之間,不需要比特流的點對點傳送,所有的流量將終結于網(wǎng)關,互通功能將通過各種類型的網(wǎng)關(例如MG和SG)實現(xiàn)。
(2)交換/選路層互通
交換/選路層在NGN和PSTN互通功能中是最復雜的一層,是其他層的基礎,主要包括下列互通功能:1、不同信令協(xié)議之間的轉換功能; 2、消息和消息參數(shù)的翻譯、屏蔽和過濾; 3、消息和參數(shù)的映射;4、使用消息的采集;
在兩種方式下,不同代碼類型之間的轉換(例如PCM、G.723.1或G.729之間的轉換);根據(jù)不同的請求,終結不同類型的物理/邏輯鏈路(例如,在PSTN中,所有的鏈路是TDM64Kbit/s或2Mbit/s鏈路,而在NGN中,所有鏈路是基于分組技術的)。
(3)應用層互通 在PSTN中,由于應用層構造在智能網(wǎng)平臺上,因此,應用層互通功能參考智能網(wǎng)部分。
(4)網(wǎng)絡資源互通
網(wǎng)絡資源互通功能包括號碼資源分配、QoS協(xié)商和AAA功能。
①號碼資源分配:在NGN中,不是所有的主叫/被叫用戶都由通用資源識別碼(URI)來標識,有一些用戶使用E.164編碼模式,例如通過接入網(wǎng)關(AG)或者綜合接入設備(IAD)接入的普通電話用戶(POTS),軟電話用戶和H.323VoIP用戶。為了有效地實現(xiàn)NGN與PSTN網(wǎng)絡的互通,對于NGN而言,擁有號碼資源的分配能力是非常必要的,這種能力可以依賴于一個與傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)互連的實際操作平臺。
②QoS協(xié)商:在NGN和PSTN之間不需要QoS協(xié)商。
③AAA功能:對于認證、授權和計費功能,無論是由PSTN發(fā)起呼叫,還是由NGN發(fā)起呼叫,不需要雙方認證和計費。
三、 NGN和H.323VoIP網(wǎng)絡之間的互通模型NGN和H.323VoIP我們將從傳輸層、交換/選路層和網(wǎng)絡資源3個層面的互通來描述NGN和H.323VoIP網(wǎng)絡之間的互通。
(1)傳輸層互通 NGN H.323VoIP網(wǎng)絡都基于分組網(wǎng)絡,媒體鏈路端到端的信道由呼叫信令創(chuàng)建和控制,并且同基于分組網(wǎng)絡(ATM,MPLS或IP等)的相關承載協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)間互連。在這里,對于對等實體之間比特流的點對點傳送,所有的流量將通過分組網(wǎng)絡傳送,因此,這種傳送主要與交換/選路層有關。
(2)交換/選路層互通
對于控制信令互通模型有關守(GK)選路模型和直接連接模型兩種模型。
①GK選路模型
在GK選路模型中,NGN不會覺察到H.323網(wǎng)關(GW)的存在,所有的信令將通過互通GK傳送,例如H.225.0,Q.931,H.245和RAS等協(xié)議。
②直接連接模型
在直接連接模型中,軟交換通過H.225.0(RAS)協(xié)議同GK進行初始化呼叫,然后,通過Q.931協(xié)議同GW進行呼叫建立處理過程;在創(chuàng)建H.245控制信道之后,軟交換將直接同GW協(xié)商媒體能力和媒體流量信道。
(3)資源互通
資源互通主要討論IP地址資源互通。NGN和H.323網(wǎng)絡都基于分組技術,公共IPv4地址的數(shù)量不能滿足所有的終端使用公共IPv4地址,因此,必須存在大量的基于私有IPv4地址的網(wǎng)絡,并且需要NAT功能部件實現(xiàn)網(wǎng)絡互通。
IP地址資源互通主要由軟交換和防火墻(FW)兩個功能部件來實現(xiàn)。對于FW,內建應用層網(wǎng)關(ALG)功能,H.323、SIP和BICC等協(xié)議根據(jù)不同的業(yè)務量比特分析應用層協(xié)議,修改或者執(zhí)行ACL功能。對于軟交換,有ALG功能,在FW設備和軟交換之間執(zhí)行標準的控制協(xié)議(例如MIDCOM協(xié)議)。
四、NGN和傳統(tǒng)IN網(wǎng)絡之間的互通模型
NGN和傳統(tǒng)的IN網(wǎng)絡之間的互通功能需要解決以下兩個方面的問題,一個是對于新的NGN用戶,如何繼承所有的傳統(tǒng)IN業(yè)務,另一個是對于傳統(tǒng)的用戶如何提供新的NGN業(yè)務。因此,這意味著互通主要是在應用層和資源方面的互通。
NGN和IN網(wǎng)絡的業(yè)務控制點(SCP)之間的信令互通可以采用以下兩種解決方案,一個是SCP通過SG接入NGN,另一個是SCP直接接入NGN。對于前一種解決方案,需要采用傳統(tǒng)的INAPoSS7協(xié)議,SG將MTP2或者MTP3協(xié)議轉換為M2UA或者M3UA協(xié)議等,INAP協(xié)議將透明傳輸;對于后一種解決方案,需要采用INAPoIP協(xié)議,或者由軟交換提供INAPoSS7oTDM接口,在這種情況,SCP可以和NGN進行無縫的結合。 對于NGN與IN網(wǎng)絡的智能外設(IP)之間的互通,NGN中的實體(例如MG,軟交換等)可以通過一些標準的協(xié)議(例如INAP/TCAP和H.248/MGCP等)接入到IN網(wǎng)絡中的IP設備。
五、結束語
關于NGN和各種網(wǎng)絡之間的互連互通一直是業(yè)界廣泛關注的熱點問題,這個話題目前談論比較多的是NGN和各種網(wǎng)絡的網(wǎng)絡設備之間如何互連互通,而本文主要從網(wǎng)絡分層的角度探討了NGN和各種網(wǎng)絡之間互連互通的實現(xiàn)方法,即NGN和各種網(wǎng)絡之間的互連互通如何在傳輸層、交換/選路層、應用層和網(wǎng)絡資源4個層面上實現(xiàn)互連互通。
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