五.
專門為IP領(lǐng)域設(shè)計的集中一代系列
5.1 平臺
5.2 中繼連接優(yōu)勢
5.3 易于移植
5.4 Natural Access的能力
5.5 傳真處理能力
5.6 媒體處理能力
六.Fusion 4 媒體流化體系結(jié)構(gòu)
七. PacketMedia──NMS IP媒體服務(wù)器平臺
8.1
以太網(wǎng)冗余備份方式
8.2 多子網(wǎng)方式
8.3
SNMP
8.4
MGCP
8.5
H.323
8.6
SIP
一.概述
通信基礎(chǔ)設(shè)施向包技術(shù)的過渡要求:必須建立可用的高性能VoIP網(wǎng)關(guān)設(shè)施和提供增強業(yè)務(wù)的IP媒體平臺。NMS通信公司的集中一代(CG)家族產(chǎn)品是專門為滿足這一需求而設(shè)計的。它提供成熟、直觀的開發(fā)環(huán)境,提供配置靈活、擴容方便、涉及廣泛領(lǐng)域的、藝術(shù)級的硬件,這為快速開發(fā)下一代通信網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用創(chuàng)造了條件。功能強大的編程模型、豐富多樣的信號處理能力、高密度的中繼和適合各種規(guī)模的應(yīng)用,使得集中一代系列──CG6000、CG6000C、CG6100C、CG6500C──成為新一代通信的理想平臺。
二.通信基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展
語音和數(shù)據(jù)的集中已經(jīng)開始降低通信的成本,簡化通信網(wǎng)絡(luò)的連接和管理,提升因特網(wǎng)的價值和利用率。然而,PSTN和基于包的數(shù)據(jù)網(wǎng)相結(jié)合所帶來的好處大大超出了這些直接的效益,存在著提供新的、獨特的增強業(yè)務(wù)的巨大潛力,包括通過電話手機遞送大塊的因特網(wǎng)數(shù)據(jù)。
為了支持目前公共電話網(wǎng)中的所有功能,語音/數(shù)據(jù)的集中也將提供廣大范圍的信息遞送業(yè)務(wù)──用于商業(yè)或娛樂的語音、傳真和數(shù)據(jù)──通過個性化的機制和途徑。就象因特網(wǎng)站點允許每個用戶通過定制入口建立個性化空間一樣,因特網(wǎng)作為傳送語音流量主要環(huán)境的出現(xiàn),也承諾為所有可用數(shù)據(jù)源提供更完全的個性化,不管這些數(shù)據(jù)源是公共的、私有的、還是集體所有的,并且和這些數(shù)據(jù)源所處的位置無關(guān),特別是在擴展到無線設(shè)備的時候。
2.1 集中通信網(wǎng)的發(fā)展
。ㄕZ音/數(shù)據(jù))集中通信在快速發(fā)展的第一階段就已經(jīng)獲利──由于按分鐘計費的長途業(yè)務(wù)非常昂貴,集中通信通過公共因特網(wǎng)或?qū)S肐P骨干網(wǎng),利用"捷徑"的方法旁路傳統(tǒng)PSTN的長途電話,從而獲利。這種方法的標準結(jié)構(gòu)是在IP網(wǎng)絡(luò)的每端配置一個H.323或SIP控制的網(wǎng)關(guān)。
這個獲利時期是基礎(chǔ)IP電話的試驗場,也是在語音框架中向著更完善的包電話應(yīng)用邁出的第一步,F(xiàn)在出現(xiàn)了兩個新的趨勢──VoIP網(wǎng)關(guān)的成熟和基于IP的增強業(yè)務(wù)的出現(xiàn)。這兩個趨勢是作為一種結(jié)構(gòu)的組成部分同時出現(xiàn)的,這一結(jié)構(gòu)被叫作"分解網(wǎng)關(guān)"模型。這個模型建立在PSTN/IP網(wǎng)關(guān)概念基礎(chǔ)之上,并拓寬了它對和目前基于PSTN的增強業(yè)務(wù)平臺有同樣強大功能的應(yīng)用的支持。
2.2 分解網(wǎng)關(guān)模型
通過利用正在出現(xiàn)的以IP為中心的協(xié)議,來進行呼叫控制(呼叫建立和拆除)、媒體控制(承載通道的交換和終結(jié))、以及信令交換,分解網(wǎng)關(guān)模型使得開放系統(tǒng)的方法可以應(yīng)用到傳統(tǒng)專有結(jié)構(gòu)之中。在系統(tǒng)級,這就允許從專有的中心局交換機中移植出功能,成為現(xiàn)貨供應(yīng)可以買賣的硬件和軟件。在硬件層面上,開放標準涉及到的包裝、產(chǎn)品間的通信、監(jiān)控以及總線結(jié)構(gòu)──如PCI和Compact
PCI──也都可以移植出來作為現(xiàn)貨供應(yīng)的部件來出售。
目前的增強業(yè)務(wù)平臺一般都位于一個中心局交換機的后面,并成為交換電話網(wǎng)中的一個基本端點。這些平臺的呼入要通過交換機接入,呼出也要通過交換機接續(xù)。和中心局交換機有關(guān)的復雜性是有很多文件可以證明的,使得這種平臺難于配置,要增加新的增強業(yè)務(wù)更不是一件小事。因此,在中心局中增強業(yè)務(wù)平臺目前必須和交換機放在一起。這是一個昂貴的方案,中心局機房的租金會很快超過硬件設(shè)備的成本。分解網(wǎng)關(guān)模型解決了這種增強業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)有關(guān)的主要問題。以分布式的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)交換機的功能,能夠在一個靈活、可逐步升級的框架內(nèi)提供傳統(tǒng)功能的同時,獲得IP網(wǎng)絡(luò)的所有好處。這種正在發(fā)展中的結(jié)構(gòu)易于實現(xiàn),沒有和交換機放在一起的要求,并且可以利用現(xiàn)有的硬件和基于標準的協(xié)議來實現(xiàn)?梢缘玫降钠渌锰庍有:統(tǒng)一支持不同的數(shù)據(jù)類型,動態(tài)路由尋找和端到端易于管理特性。
中心局交換機完成多個綜合流行的任務(wù)。它完成呼叫控制和媒體處理,它頻繁地發(fā)出通知和提示,它還包含有綜合了呼叫控制和媒體處理的邏輯,用于管理呼叫。這些功能在分解網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)中可以分成三個明確的組件──軟交換、信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)。(請參看圖1)。
圖1 分解網(wǎng)關(guān)
3.1 軟交換
分解網(wǎng)關(guān)的邏輯和智能包含在軟交換之中(軟交換也叫作網(wǎng)關(guān)控制器,或叫呼叫代理)。軟交換負責信令網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)和媒體服務(wù)器的管理和協(xié)調(diào)。另外,軟交換也可以包含話單生成和計費功能,或者可以與話單生成和計費服務(wù)器進行通信。軟交換還會和其它的軟交換通信以在源信令網(wǎng)關(guān)和目的信令網(wǎng)關(guān)之間交換信令。
3.2 信令網(wǎng)關(guān)
信令網(wǎng)關(guān)負責把傳統(tǒng)PSTN呼叫信令事務(wù)轉(zhuǎn)換成適合于包環(huán)境的形式。信令網(wǎng)關(guān)連接到SS7網(wǎng)絡(luò),并和業(yè)務(wù)交換點(SSP──傳統(tǒng)SS7交換機)進行通信。隨路信令(CAS)協(xié)議,比如Wink和MFC
R2,不能通過信令網(wǎng)關(guān),但能經(jīng)由媒體網(wǎng)關(guān)上傳到軟交換。
3.3 媒體網(wǎng)關(guān)
媒體網(wǎng)關(guān)充當傳統(tǒng)IP電話網(wǎng)關(guān)的角色,橋接PSTN語音數(shù)據(jù)和VoIP流。它受控于軟交換,它的功能是轉(zhuǎn)換媒體的格式,檢測某條線路或流發(fā)生的事件(如DTMF),并產(chǎn)生對應(yīng)的信號送回軟交換。它不必包含IP電話呼叫控制協(xié)議。
媒體網(wǎng)關(guān)有許多實現(xiàn)的方式,包括從家用單線模擬式,到IP網(wǎng)關(guān)、企業(yè)范圍使用的IP入口,以及在PSTN和IP網(wǎng)之間基于網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模橋。媒體網(wǎng)關(guān)必須提供:
◎ PSTN連接
◎ IP連接
◎ 語音壓縮和編碼轉(zhuǎn)換
◎ 回聲抑制
◎ 音頻檢測/產(chǎn)生
◎ 通知(可選──需要索引號["謝謝使用。。。。"]和提示)。
軟交換、信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)是分解網(wǎng)關(guān)體系結(jié)構(gòu)的基本組件。我們將要實現(xiàn)的IP媒體服務(wù)器就在這個框架之內(nèi)。事實上,IP媒體服務(wù)器是媒體網(wǎng)關(guān)的一個變種,但是由于它作為業(yè)務(wù)平臺的作用非常重要,足可以把它作為分離的實體來對待。
3.4 IP媒體服務(wù)器
IP媒體服務(wù)器由軟交換控制,在IP網(wǎng)內(nèi)提供增強業(yè)務(wù)。在分解網(wǎng)關(guān)體系結(jié)構(gòu)的組件中,最具提供新增值功能和貢獻的就是媒體服務(wù)器了。
一個IP媒體服務(wù)器通常必須提供包含在媒體網(wǎng)關(guān)中的所有功能,再加上大部分或全部在PSTN中心環(huán)境提供的增強業(yè)務(wù)功能,這些包括:
◎ IP連接
◎ 放音和錄音
◎ 傳真
◎ 日志
◎ 音頻檢測/產(chǎn)生
◎ 召開會議
◎ 自動語音識別
◎ 文本到語音轉(zhuǎn)換
當媒體服務(wù)器也支持協(xié)議(如H.323和/或SIP)時,它們可以不由軟交換來管理,在這種情況下,它們相當于完全獨立的網(wǎng)絡(luò)元素。
3.5 新IP協(xié)議
第一代主要依賴H.323協(xié)議的VoIP產(chǎn)品適合實現(xiàn)PSTN到VoIP的網(wǎng)關(guān)。這些網(wǎng)關(guān)實質(zhì)上是位于交換電話網(wǎng)和基于IP的因特網(wǎng)之間,并在兩個網(wǎng)絡(luò)之間傳遞語音和呼叫控制數(shù)據(jù)。H.323的傳統(tǒng)應(yīng)用是基于企業(yè)的多媒體會議,并作為早期VoIP實現(xiàn)的基礎(chǔ)表現(xiàn)相當出色,F(xiàn)在,H.323正由新的、更專注于VoIP的解決方案來補充。
有多位行業(yè)內(nèi)專家預言:H.323將會被SIP取代。當然,在視頻和數(shù)據(jù)共享應(yīng)用領(lǐng)域,H.323的地位仍然非常穩(wěn)固。在IP上的語音和傳真領(lǐng)域,H.323也有它的支持者,但形勢正在發(fā)生變化。
形勢正在變得明朗:將來會在ITU和IETF的主持下開發(fā)出新的協(xié)議,來幫助形成下一代VoIP體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)施。這些新協(xié)議中得到最廣泛討論的是用于媒體網(wǎng)關(guān)的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP)和MEGACO/H.248,SIP用于只在IP網(wǎng)的呼叫建立和軟交換到軟交換通信,而SIGTRAN用于SS7信令到IP的轉(zhuǎn)換。這些協(xié)議會引領(lǐng)研發(fā)向著分布式體系結(jié)構(gòu)發(fā)展,并獲得由因特網(wǎng)帶來的優(yōu)勢,提供出可升級的、高可用的、靈活的系統(tǒng)。
當前要實現(xiàn)下一代通信基礎(chǔ)設(shè)施的建立,要具有比第一代VoIP網(wǎng)關(guān)更豐富的功能。新的網(wǎng)關(guān)必須有效支持語音編碼器和相關(guān)處理的組合,這是每個VoIP應(yīng)用的基礎(chǔ)。這一組合的處理需求在每時每刻都在增長,系統(tǒng)必須設(shè)計成隨著發(fā)展能提供出新的處理功能。此外,下一代網(wǎng)關(guān)必須支持編碼轉(zhuǎn)換功能,把數(shù)據(jù)從一種格式轉(zhuǎn)換成另一種格式。它們還必須為新應(yīng)用的建立、增強業(yè)務(wù)、還有綜合高性能IP連接,提供高度的靈活性和強大的處理能力。最后,這些網(wǎng)關(guān)必須既能為企業(yè)應(yīng)用提供低成本、低密度配置,又能為主運營商環(huán)境提供高可靠、耐用、低成本高效益和高密度的配置。
牢記著這些需求,NMS通信開始為下一代通信應(yīng)用設(shè)計理想的平臺──NMS集中一代(CG)系列。NMS從一個新的內(nèi)部I/O體系結(jié)構(gòu)開始,針對網(wǎng)絡(luò)包處理和媒體的流化對這一結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化。一個功能強大的內(nèi)存管理方案不僅推動著當前點播應(yīng)用所需的最理想數(shù)據(jù)流化功能,同時也為實現(xiàn)未來的體系結(jié)構(gòu)提供靈活性。最關(guān)鍵的是高效、強大的信號處理硅半導體技術(shù)。
結(jié)構(gòu)的靈活性成為產(chǎn)品重要功能有兩個原因。首先,從基于IP的平臺提供增強業(yè)務(wù)是一種正在發(fā)展的應(yīng)用,這些需求現(xiàn)在也正在逐漸被領(lǐng)會。明顯地,基本的需求包括那些由基于PSTN的增強業(yè)務(wù)提供的功能──放音/錄音、音頻處理和易于集成的增值模塊,如自動語音識別(ASR)和文本語音轉(zhuǎn)換(TTS)。集中一代系列提供實現(xiàn)將來附加業(yè)務(wù)所需的可升級能力和靈活性。
第二,因特網(wǎng)的價值在于它固有的動態(tài)連通性。加入完全不同的數(shù)據(jù)源和以統(tǒng)一的形式向用戶提供結(jié)論性信息的能力,將會是未來增強業(yè)務(wù)所提供的關(guān)鍵能力。NMS
CG系列和Fusion 4.x以及NMS的智能IP電話軟件體系結(jié)構(gòu)結(jié)合,提供一個靈活的、任意到任意的連接模型,這是一個建立這些以因特網(wǎng)為中心的應(yīng)用的理想平臺。
NMS總是意識到:用同樣輕松的心情去對待期望和不期望的事情是很重要的。我們的軟件環(huán)境結(jié)合強大的高級接口利用同樣的受權(quán)就可以訪問到低層次的處理。在VoIP環(huán)境中提供同樣的總控制,已經(jīng)導致為媒體流化應(yīng)用開發(fā)建立一個強大的新編程模型。這個媒體流化體系結(jié)構(gòu)很近似地模仿出所執(zhí)行的任務(wù),于是就提供出一個直觀的介面,描劃出方案從概念到實際商業(yè)部署的最快途徑。