1、第2章 电话网 固定电话网 移动电话网 网间互通 软交换网组网技术2022-6-212软交换网组网技术 下一代网络概述 软交换网的层次和组成 软交换网接口和协议 软交换技术的应用2022-6-213业务融合的趋势带动了网络融合终端简单语音业务为主多媒体业务多媒体业务/数据业务为主数据业务为主终端智能化终端智能化ATM网络IP网络固定网络移动网络控制网络控制网络IP承载网络承载网络传统接入网传统接入网无线接入网无线接入网宽带接入网宽带接入网传统电信网络传统电信网络IMS网络网络 业务的多样化业务的多样化 业务的开放性业务的开放性 终端的智能化终端的智能化 终端的融合性终端的融合性 终端的多样性终
2、端的多样性 网络的归一化网络的归一化 网络的简单化网络的简单化 网络的融合性网络的融合性2022-6-214什么是NGN？ 泛指一个不同于目前一代的，大量采用创新技术，以IP为中心，同时可以支持语音，数据和多媒体业务的融合网络。2022-6-215概念：广义NGN广义的下一代网络从业务上看从业务上看对电话网而言，指软交换体系对移动网而言，指IP 3G和后3G对数据网而言，指下一代因特网和IPV6对传输网而言，指下一代智能光网络2022-6-216概念：狭义NGN软交换软交换语音网语音网数据网数据网视频网视频网分组网分组网狭义的NGN指以软交换为控制层，兼容所有三网技术的开放体系架构。2022-
3、6-217NGN的特点 采用开放的网络构架体系。 是业务驱动的网络。 多用户。 高性能。 是基于统一协议的分组网络。 通过网关设备实现与现有网络的互通。2022-6-218传统网络NGN演进和融合现有网络将按照各自的阶段进行演进现有网络将按照各自的阶段进行演进n GSMGSM/GPRS/GPRSWCDMA(R99)WCDMA(R99)WCDMA(R4)WCDMA(R4)WCDMA(R5)WCDMA(R5)n CDMA CDMACDMA2000 1xCDMA2000 1xCDMA2000(All IP)CDMA2000(All IP)n PSTN PSTN（中间阶段）中间阶段）固定固定NGNNG
4、Nn 现有网络将会有步骤地逐步走向融合现有网络将会有步骤地逐步走向融合n 运营支撑的融合运营支撑的融合n 增值业务的融合增值业务的融合n 网络和设备的融合网络和设备的融合2022-6-219第四章 下一代网络 下一代网络概述 软交换网的层次和组成 软交换网接口和协议 软交换技术的应用2022-6-2110软交换网的层次和组成 软交换的概念 软交换网层次结构 软交换的功能 软交换网的组成2022-6-2111软交换的概念 从交换的角度来说，电路交换和分组交换有质的不同。电路交换是基于时隙交换，一般由硬件来实现；而分组交换的实现实际上是包头地址的改变，一般来说，基于分组交换技术的业务交换全部是软交
5、换。 在下一代电话业务网中的软交换指的是：将媒体承载处理和业务信令处理与控制相分离的一种思维方式（信令处理与控制设备被称为软交换设备）。2022-6-2112软交换的概念 软交换的基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能，包含呼叫选路、管理控制、连接控制（建立会话、拆除会话）、信令互通（如从SS7到IP的Sigtran协议）。2022-6-2113软交换的概念 软交换提供的呼叫控制功能与业务无关。 软交换的核心思想是硬件软件化，通过软件来实现传统交换机的控制接续和业务处理等功能。 软交换是一个基于软件的分布式交换控制平台。2022-6-211420
6、22-6-2115信令流向、语音流向2022-6-2116软交换网的层次和组成 软交换的概念 软交换网层次结构 软交换的功能 软交换网的组成2022-6-2117软交换分层体系架构业务层业务层APPS控制层控制层Softswitch承载层承载层接入层接入层中继中继网关网关接入接入网关网关BAC-N (网际互通网际互通网关网关)BAC-A (宽带接入宽带接入网关网关)BAC-I (Internet互通网关互通网关)OAM运营支撑平面运营支撑平面信令信令网关网关网管网管计费计费Softswitch双绞线IP分组承载网分组承载网PSTN/PHS 宽带接入网internet其他NGNIADIPPhon
7、eIP VTLTHLR (HSS)2022-6-2118各层的功能边缘层/接入层该层通过各种形式的接入手段将用户通过接入设备所输入的语音、数据、多媒体转换成能够在分组传送网中传输的数据格式，并且将这些数据通过各种形式的传输途径提交给分组网络。承载层/传输层它采用分组技术，提供一个高可靠性、端到端的QOS保证的综合传送网络。控制层它提供呼叫控制和连接控制功能，并实现各种信令协议的互通和转换，同时管理支配着网络资源。控制层是整个网络的核心部分，软交换、SIP网络的SIP服务器等均位于这一层。业务/应用层它主要指面向用户提供各种应用和服务的设备。 2022-6-2119核心交换核心交换边缘接入边缘接
8、入3G AccessAGIADBroadband AccessPSTNTGSGPLMN分组核心网分组核心网UMGUMG边缘接入层2022-6-2120分组核心网分组核心网S S S SR R R R以太网交换机北京深圳纽约巴黎大小承载层2022-6-2121分组传送网2022-6-2122对分组承载网的要求1、带宽、带宽2、时延、时延2022-6-2123SoftSwitchSoftSwitch3G AccessAGIADBroadband AccessPSTNTGSGPLMN分组核心网分组核心网UMGUMG呼叫控制通道话路通道网络控制层2022-6-2124应用业务层开放式架构开放式架构中继
9、媒体网关信令网关软交换分组核心网分组核心网综合接入设备接入媒体网关NGN分组交换网分组交换网业务管理业务管理呼叫控制呼叫控制边缘接入边缘接入WEB800ONLY统一通信数据协同2022-6-2125应用业务层 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。 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。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。2022-6-2126软交换网的层次和组成 软交
10、换网层次结构 软交换的功能 软交换网的组成2022-6-2127软交换的优势承载承载呼叫控制呼叫控制业务业务承载承载呼叫控制呼叫控制业务业务传统网络传统网络软交换网络软交换网络2022-6-2128软交换的优势分层结构，每个模块可以独立发展各模块之间采用标准接口，使网络更为开放控制与承载相分离 软交换系统基于分组交换的承载网络，分组交换网络能够满足语音、数据、多媒体等多种业务的需求，为将来各种业务的开展奠定了基础 呼叫控制独立于承载网络，脱离了媒体类型的限制使网络更为灵活，功能更为强大业务与控制相分离 屏蔽了控制和网络，使业务的开发更简单 独立的业务提供模块，能够为整个网络提供业务，使业务的部
11、署更为灵活2022-6-2129NGN的网络模型和电路交换机的对比SS7中继网关中继网关NGN模型模型TDMTDM 电路交换模型电路交换模型呼叫控制呼叫控制SS7 Line CardTrunk CardTime Slot 交换矩阵交换矩阵7号信令号信令链路模块链路模块用户用户 模块模块中继中继 模块模块中继网关中继网关信令网关信令网关软交换软交换分组核心网分组核心网接入网关接入网关NGN的基本网络模型包含软交换、接入设备、分组承载网、中继网关、信令网关的基本网络模型包含软交换、接入设备、分组承载网、中继网关、信令网关等设备。这些设备完成的基本功能，和传统交换机上的相应模块的对应关系如上等设备。
12、这些设备完成的基本功能，和传统交换机上的相应模块的对应关系如上图所示。图所示。2022-6-2130信令模块信令模块中继模块中继模块用户接口模块用户接口模块 业务服务器业务服务器软交换软交换中继网关中继网关中继网关中继网关中继网关中继网关SS7信令网关信令网关接入网关接入网关系统处理机模块系统处理机模块交换矩阵交换矩阵智能网智能网核心分组传送网核心分组传送网与现有PSTN网络的对比2022-6-2131软交换网络与电路交换网的区别设备方面 传统的电话网中，用户接入模块、中继模块、交换矩阵、控制模块都是集中在一台硬件设备中，各功能模块之间采用内部总线连接。交换机属于某一个厂商专有的系统，它提供的
13、服务与硬件、软件与业务应用绑定在一起，开放性差。 在软交换网络中用户接入模块、中继模块、交换矩阵、控制模块被分离出来，分别形成接入网关、中继网关、分组承载网、软交换设备等独立的网络部件和单元，各部件独立发展，构成开放的体系架构。业务提供方面 传统的电话网中，为用户提供的业务依赖于程控交换机，因此，当程控交换机增加新的功能或业务时，工程量极大。 软交换网络中，采用开放的业务开发接口，通过应用服务器来提供增值业务。业务的提供者可以是运营商，也可以是业务提供商。2022-6-2132软交换网络与电路交换网的区别承载方面 电路交换网中，交换机内部采用交换矩阵进行时隙交换，交换机之间采用TDM技术进行语
14、音承载。电话网和数据网是彼此独立的两个网络，业务无法实现共享，也难以实现电话和数据相结合的业务。 软交换网络中，交换矩阵、交换机之间的传送网络演变为分组承载网，各个网元设备之间通过分组网连接。这种网络结构将电话网和数据网有机地结合在一起，可实现两个网络的业务共享。协议方面 电路交换网中的交换机之间的互通信令主要采用No.7信令，是一种窄带信令。 软交换网络中主要采用的协议为H.248/MGCP和SIP/SIP-T/SIP-I等，是承载在分组网上的协议。2022-6-2133一次纯NGN的端到端的呼叫处理过程SoftSwitch分组核心网分组核心网IADAMG（1）用户A摘机拨号，呼叫用户B（2
15、）AMG收号，向SoftSwitch发起呼叫（3）SoftSwitch对用户A进行认证鉴权，对用户B进行认证鉴权，通过鉴权后，查找用户B归属网关IP地址（4）IAD检测用户线路状态，是否空闲（5）IAD向软交换上报用户B状态（6）如果用户B空闲，SoftSwitch将IAD IP地址通知AMG，（7）AMG找到IAD，AMG/IAD之间进行协商（8）协商成功后，用户B摘机，用户A、用户B之间建立媒体流(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)用户用户A用户用户B通过这样一个简单的呼叫处理过程，大家可以发现，在呼叫处理的原理上，软交换模型和电路交换模型通过这样一个简单的呼叫处理过程，大家可
16、以发现，在呼叫处理的原理上，软交换模型和电路交换模型是一致的，只不过原来在一个交换机里头的各个功能模块，现在变成了分布在网络上的独立构件了。原是一致的，只不过原来在一个交换机里头的各个功能模块，现在变成了分布在网络上的独立构件了。原来在交换机各部件之间交互的内部协议，现在变成了在分组网上，各构件间传送的标准协议了。来在交换机各部件之间交互的内部协议，现在变成了在分组网上，各构件间传送的标准协议了。2022-6-2134软交换设备的功能结构业务提供功能网管功能计费功能SSF功能呼叫控制功能各种媒体网关SIP终端H.248终端MGCP终端INH.323 IP电话网NO.7AAA服务器网管服务器应用
17、服务器（APIS)SIP 系统Softswitch互通功能信令网关信令网关软交换设备 Radius SIP/INAP SNMPSS7/IP(SIGTRAN) H.248INAP/IPSIP/BICCSIPH.323 SIP H.248 MGCP2022-6-2135软交换的主要功能 媒体网关接入功能 呼叫控制和处理功能 协议功能 业务提供功能 业务交换功能 互连互通功能 网管与计费功能 地址解析功能 认证与授权功能 话音处理功能2022-6-2136软交换机提供业务的方式 直接由软交换提供业务。 软交换作为NGN的核心控制部件，将全面继承原有的交换网络的功能和业务。 软交换系统和现有智能网的S
18、CP互通，提供智能网业务。 软交换作为SSP（业务交换点），调用现有智能网的业务。 和ISP/ICP或专用平台互联，提供ISP/ICP和专用业务平台的业务。 软交换访问ISP/ICP或专用平台，调用其业务，此时，可以把Internet上大量孤立的应用和NGN网络的其它业务进行组合，由运营商向用户提供各种应用。 2022-6-2137软交换机提供业务的方式 利用服务器，实现各种增值业务、智能业务。 软交换访问应用服务器，由应用服务器控制业务的执行和管理，向用户提供各种多媒体增值业务、智能业务或其它新业务。应用服务器可以通过SIP协议与软交换进行互通从而提供多媒体业务，此时可以提供传统智能网不能提
19、供的业务。能够将基于WEB的新业务和SIP协议的优势结合，提供新的综合类业务。 开放API（应用程序接口），由第三方提供业务。 应用服务器向第三方提供各种开放的API，为第三方业务的开发提供标准接口。 2022-6-2138软交换机的功能分工 软交换机其功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。2022-6-2139软交换机的功能分工 SIP服务器：提供SIP代理、
20、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.2022-6-2140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。2022-6-2141软交换网的层次和组成 软交换网层次结构 软交换的功能 软交换网的组成2022-6-2142软交换网的组成 软交换控制设备（Softswitch Control Device） 业务平台（Ser
21、vice Platform） 媒体网关（Media Gateway） 信令网关（Signaling Gateway） IP终端（IP Terminal） 其他支撑设备2022-6-2143业务平台 完成新业务的生成和提供功能，主要包括SCP和应用服务器。 应用服务器位于软交换网络中的业务应用与支撑层面，提供业务执行环境，负责为接入软交换网络的用户提供增值的智能业务和各种个性化的业务，广义的应用服务器应包括传统的智能网SCP、SIP应用服务器和通过Parlay网关接入的第三方应用服务器。2022-6-2144媒体服务器 媒体服务器位于软交换网络中的业务应用与支撑层面，是软交换网络中提供专用媒体资
22、源功能的独立设备，在软交换或应用服务器的控制下，提供各种业务所需的媒体资源，包括DTMF信号的采集与解码、信号音的产生与发送、录音通知的发送、会议、不同编解码算法间的转换等各种资源功能以及通信功能和管理维护功能。2022-6-2145媒体网关 媒体网关位于软交换网络的接入层，不具备任何呼叫控制的功能，只按照控制层软交换设备的指令执行操作。 定义：将一种网络中的媒体转换成另一种网络所要求的媒体格式的设备。 功能 接入功能：实现各类用户的接入。 语音压缩及处理功能：支持G.711,G.729,G.723.1等语音编码方式，提供回声抑制和静音检测等语音处理功能。2022-6-2146媒体网关功能 资
23、源控制与管理功能：资源的分配与释放，资源状态的管理与上报等。 协议处理功能：对H.248/MGCP的处理，对V5.2/PRI等窄带信令的传送。2022-6-2147媒体网关功能与协议接接入入功功能能协议处理功能协议处理功能语音压缩功能语音压缩功能语音处理功能语音处理功能分分组组网网接接入入功功能能资源控制和管理功能资源控制和管理功能维护和管理功能维护和管理功能PSTN交换局交换局模拟用户模拟用户V5.2用户用户PBX用户用户ISDN用户用户ADSL用户用户无线用户无线用户分组传送网分组传送网软交换设备软交换设备2022-6-2148媒体网关(Media Gateway）分类 中继网关（TG)：
24、提供2M中继接口， 一般放置于局端，与分组骨干网相连。 接入网关（AG或RG):提供各类传统用户的接入端口（PRI,V5.2等）。 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。2022-6-2149媒体网关(Media Gateway）分类 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。 无线接入网关：完成移动用户的接入。 2022-6-2150信令网关 在现有网络和NGN网络互通的信令层面，必须首先保证现有网络和NGN网络中的交换设备使用相
25、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。2022-6-2151NGN和PSTN的互通PSTNSTP中继网关中继网关SS7软交换软交换信令网关信令网关SIGTRANE1、SDH155H.2482022-6-2152信令网关的应用 No.7信令网与IP网的互通。 采取SIGTRAN体系中定义的M3UA、M2UA、M2PA、SUA、IUA等不同的适配层协议实现，分为代理信令点和信令转接点两种组网应用方式。 ISDN Q.931用户与IP网的互通。 采用IETF定义
26、的ISDN Q.921用户适配层协议IUA在IP网上透明传送ISDN用户的Q.931协议。 V5.2用户与IP网的互通。 采用IETF定义的V5.2用户适配层V5UA在IP网上透明传送V5.2协议。 基于IP的信令转接点。2022-6-2153信令网关的组网方式 代理信令点方式 信令网关与IP网上的节点（软交换设备、媒体网关或IP域的一个业务控制点IP-SCP）共享一个信令点编码，共同提供完整的信令点功能。 信令适配协议为M3UA。 软交换不必具有MTP-3的功能。 当需要一个信令网关处理多个软交换的业务，要求信令网关本身具有支持多个信令点编码的功能。2022-6-2154信令网关的组网方式
27、信令转接点方式 信令网关有自己独立的信令点编码，可以提供完整的STP功能。 可通过两种适配协议来实现：M2PA和M3UA。M2PA方式下，软交换设备中包含MTP-3功能； M3UA方式下，软交换设备中不包含MTP-3功能。 信令网关可以支持多个软交换，构建大规模软交换网时可只设少量的大容量信令网关。 2022-6-2155代理信令点组网方式（1）七 号 信 令 网A /F链IP网信 令网 关信 令 点PSTN 网SoftSw itchM GM G基于基于IPIP的软交换机、媒体网关和信令网关的软交换机、媒体网关和信令网关的组网应用示意图的组网应用示意图2022-6-2156代理信令点组网方式（
28、2）七号信令网A/F链IP网IP-SCP信令网关信令点基于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2022-6-2157信令转接点组网方式2022-6-2158内置信令网关 媒体网关内可以内置信令网关功能BRI/PRIMG(SG)MGCIP NetworkM2UA/SCTPIUA/SCTPV5UA/SCTPLEXSS7MGCP/H248V522022-6-2159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STPSEPIP NetworkSTPSEPSS7/MTPSS7/
29、MTPSS7/MTPSS7/MTPSS7/IPSS7/IP2022-6-2160信令网关应提供的信令协议 MTP-2(64Kbit/s) MTP-2(2Mbit/s) MTP-3 SCCP M3UA（No.7信令信息传递第三级用户适配层） M2UA （No.7信令信息传递第二级用户适配层） M2PA（No.7信令信息传递第二级对等适配层） SCTP（流控制传送协议） IP协议2022-6-2161支撑设备 网络管理系统位于软交换网络的业务应用与支撑层面，提供所有软交换框架体系下设备的网络管理功能。 计费营账系统位于软交换网络的业务应用与支撑层面，提供软交换框架体系下所有终端用户开户、业务的计费
30、处理、账单生成与用户交互。2022-6-2162 策略服务器通过COPS（公共开放策略服务）与软交换系统的各个组件进行通信实施策略管理，根据业务需求以及特性分配标签、控制接纳等，能够为不同业务流保证QoS，满足用户日益个性化的业务需求。 位置服务器位于软交换网络的业务应用与支撑平面，记录所有软交换网络用户的用户信息，包括用户位置、属性等，供软交换网络中的其他设备如软交换、应用服务器等查询用户信息。2022-6-2163软交换网组网技术 下一代网络概述 软交换网的层次和组成 软交换网接口和协议 软交换技术的应用2022-6-2164软交换网络接口2022-6-2165 Ia接口：软交换和应用服务
31、器之间的接口，采用SIP。 Ib接口：软交换和应用网关之间的接口，软交换可以通过应用网关再连接到应用服务器或第三方应用服务器，软交换和应用网关之间采用SIP。 2022-6-2166 Id接口：软交换和软交换之间的接口，软交换和软交换之间可以采用SIP/SIP-I或BICC协议。 当软交换网络仅支持传统POTS终端用来提供传统语音业务时，软交换之间可以采用BICC或SIP-I协议；当软交换网络同时支持传统POTS终端和SIP终端时，建议软交换之间采用SIP/SIP-I协议。 Ie接口：软交换和媒体服务器之间的接口，可采用的协议为SIP、H.248或MGCP。2022-6-2167 If接口：软
32、交换和信令网关之间的接口，使用信令传送协议（Sigtran），在IP网上传送7号信令的高层信令信息 （TUP/ISUP/SCCP）。 Ig接口：软交换和中继网关之间的接口，主要完成媒体网关控制、资源控制和管理功能。该接口协议为H.248或MGCP。 Ih接口：软交换和接入网关之间的接口，主要完成媒体网关控制、资源控制和管理功能。该接口协议为H.248或MGCP。2022-6-2168 Ii接口：应用服务器/应用网关和媒体服务器之间的接口，具体可采用的协议为SIP、H.248或MGCP。 Ij接口：应用服务器/应用网关和信令网关之间的接口，具体采用INAP，应用服务器/应用网关通过信令网关与现有
33、的智能网的SSP/IP等设备互通，通过INAP分别向软交换用户提供智能网业务。 Il接口：软交换和IAD 之间的接口，具体可采用的协议为H.248和MGCP。2022-6-2169软交换协议体系第三方业务平台第三方业务平台业务平台业务平台/ SCP/ SCP用户用户/ /业务业务数据库数据库软交换机软交换机媒体媒体网关网关信令信令网关网关SIP、CORBA信令转换信令转换SIGTRAN（M3UA 、M2UA、M2PA、IUA）SS7、Q.931智智能能终终端端实时媒体传送实时媒体传送（RTP,RTCP）媒体服务器媒体服务器P PS ST TN NPCM软交换机软交换机策略服务器策略服务器COP
34、S网管系统网管系统网管接口协议网管接口协议（SNMP、MML）数据访问数据访问（MAP、LDAP）业务调用（业务调用（INAP、SIP）呼叫控制呼叫控制（SIP/SIP-T、BICC、H323）呼叫控制呼叫控制（SIP、H323）媒体网关控制媒体网关控制（MGCP、H248）APIAPI2022-6-2170网络中的协议 软交换与网关之间：H.248、MGCP 软交换之间： SIP-T 、 SIP-I 、 BICC 软交换与信令网关之间：SIGTRAN(SCTP、M3UA、M2UA、M2PA)2022-6-2171协议分类 按照协议的功能，大致分为以下3类媒体网关控制协议呼叫控制协议信令传输协
35、议2022-6-2172媒体网关控制协议SoftswitchIADAMGH.248/MGCPUMGn用于媒体网关控制器（用于媒体网关控制器（MGC）与媒体与媒体网关（网关（MG）之间的通信）之间的通信2022-6-2173媒体网关控制协议 功能：用于媒体网关控制器（MGC）与媒体网关（MG）之间的通信，如接入媒体网关（AMG）、中继媒体网关（TMG）、以及用户驻地网关（RG）。 媒体网关控制协议是一种主从协议，包括： MGCP、 H.248/ MeGaCo两种协议。 媒体网关控制协议是不对等协议，仅用于MGC和MG之间。2022-6-2174MGCP协议 MGCP是早期使用的网关控制协议，由I
36、ETF制定，应用于软交换与TG/AG/MS/IAD之间。当前版本=1.0 RFC 3435 MGCP采用了网关分离的思路，将以前的信令和媒体集中处理的网关分解为两部分：媒体网关（MG）和呼叫代理（CA）。CA处理信令，MG处理媒体。CA控制MG的动作，由CA向MG发出要执行的命令，MG将所搜集的消息上报给CA。2022-6-2175 从本质上说MGCP是一个主/从协议，网关需要执行媒体网关控制器发出的命令。 MGCP采用会话描述协议（SDP）描述连接参数，如IP地址、UDP端口、媒体流特性等。2022-6-2176H.248协议 H248/MEGACO:由ITU/IETF共同制定，功能与MGC
37、P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。当前版本=1.0 RFC 3015 是MGCP的后继协议和最终替代者，但协议概念完全不同，随网络的不断发展，MGC与MG之间的媒体控制协议将逐步统一到H.248。 H.248协议可以支持更多类型的接入技术并支持终端的移动性。 H.248协议最显著之处在于能够支持更大规模的网络应用。 更便于对协议进行扩充，因而灵活性更强.2022-6-2177MGCP和H.248协议栈2022-6-2178呼叫控制协议 功能：用于控制呼叫过程建立、接续、中止的协议 呼叫控制协议是对等协议，可用于MGC与MGC之间，也即是局间信令。 包括： ISUP
38、、INAP电路交换网控制协议。 H.323、SIP包交换网中呼叫控制协议。 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。2022-6-2179 H.323：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H.323 网守、软交换与H.323 网关 /终端之间、H.323终端之间。 SIP：由IETF推出的基于文本的会话通信协议，主要应用于软交换设备与SIP终端之间、软交换设备与软交换设备之间、软交换设备与应用服务器之间。2022-6-2180 SIP消息基于文本格式，分为消息头和消息体，承载IP地址、端口信息、编码方式、
39、媒体能力等会话相关信息，消息机制采用了客户机/服务器（client/server）请求和响应的应答机制。 SIP的请求消息有Invite、ACK、Bye、Cancel、Register、Option。 SIP与H.323是并列的协议体系，两者都用于解决IP电话问题，但SIP有着与H.323完全不同的设计思想，它是一个分散式的协议。在下一代网络中，语音和多媒体数据由IP/ATM承载，因此，SIP比H.323更适用于呼叫控制。2022-6-2181 SIP-T： SIP-T是基于SIP的一种扩展补充协议，支持PSTN信令在IP网络上的协议转换和传输。用于在软交换机之间透传ISUP的负载消息，ITU
40、T对SIP-T作进一步完善，称为SIP-I。SIP-T和SIP-I一般应用于软交换设备与软交换设备之间。 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。BICC解决了呼叫控制与承载控制分离的问题，使呼叫控制信令可在各种网络上承载。2022-6-2182 BICC信令消息包括初始地址消息（IAM）、地址全消息（ACM）、应答消息（ANM）、CIC系列消息等。 BICC定义了信令传送转换器（STC）、应用传送机制（APM）、承载控制隧道协议（BCTP）和IP承载控制协议（IPBCP）。通过信令点编码建立信令联系，信令链路通过静态SCTP连接，BICC节点中采用正常呼叫
41、的选路原则选定路由，为呼叫的信令建立通路。信令信息利用信令传送转换器转换之后，采用APM传送BICC特定的控制信息。2022-6-2183SIP协议在SoftSwitch中的实现IP骨干 网SoftSwitch（A局）SIP中继A市城域网SoftSwitch（B局）B市城域网SIP中继AMGSIP SoftPhoneSIP Phone2022-6-2184媒体控制与呼叫控制协议的区别控制单元交换单元中继单元用户单元信令处理单元数字程控交换机的组成Softswitch中继中继网关网关接入接入网关网关信令信令网关网关IPIP分组承载网分组承载网媒体控制协议可以理解为局部的呼叫控制协议，相当于原来交
42、换机的内部呼叫控制命令。媒体控制协议可以理解为局部的呼叫控制协议，相当于原来交换机的内部呼叫控制命令。呼叫控制协议则可以理解为两个对等实体间的呼叫，相当于原来的局间控制信令。呼叫控制协议则可以理解为两个对等实体间的呼叫，相当于原来的局间控制信令。2022-6-2185信令传输协议(SIGTRAN) SIGTRAN是IETF的信令传送工作组SIGTRAN所建立的一套在IP网络上传送PSTN信令的传输控制协议，它的功能包括适配和传输，是原来在传统的电路交换信令网（SCN）中传送的信令消息在IP网络上传送时所用的适配协议的总称。 SIGTRAN定义了一个比较完善的SIGTRAN协议堆栈，分为IP协议
43、、信令传输、信令传输适配和信令应用4层。2022-6-2186SIGTRAN的应用 PSTNIP 核心网SoftSwitchTGSG信令流媒体流SS7SIGTRANH.248电路交换网 分组交换网 2022-6-2187SIGTRAN协议堆栈 IP协议层：IP； 信令传输层：SCTP； 信令传输适配层：SUA，M3UA，M2UA/M2PA，IUA； 信令应用层：TCAP，TUP，ISUP，SCCP，MTP3，Q.931/QSIG。2022-6-2188IP流控制传输协议(SCTP)M3UA适配层M2UA适配层IUA 适配层SUA 适配层M2PA 适配层V5UA 适配层SIGTRAN协议栈协议组
44、件2022-6-2189MACMTP1MTP2MTP3SCCPTCAPTUPISUPM3UAIPINAP用户部分消息传递部分M2UASCTP2022-6-2190SIGTRAN协议堆栈 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。 SUA:信令用户适配，支持SCCP用户互通。2022-6-2191信令传输适配层与信令应用层的对应关系 不同的信令应用层需要不同的信令传输适配层，但IP协议层和信令传输层
45、是共享的和相同的。信令传输适配层与信令应用层的对应关系如下： SUA对应TCAP； M3UA对应TUP、ISUP、SCCP、TCAP； M2UA/M2PA对应MTP3、ISUP； IUA对应Q.931/QSIG、ISUP。2022-6-2192M2UA协议 M2UA（SS7 MTP2-User Adaption layer protocol，即MTP2用户适配协议），它使用流量控制传输协议(SCTP) ，通过IP传输SS7 MTP2层的用户信令消息（即MTP3），该协议可用于信令网关(SG)和媒体网关控制器（MGC）之间的信令传输。 2022-6-2193M2UA 从No.7信令的第二级对消息
46、进行了适配。 主要特点 信令网关没有MTP3功能，因此不属于No.7信令网的节点，只是完成窄带No.7信令链路与IP No.7信令链路的转换。 使用M2UA的SG（通常内置于媒体网关）就像一个No.7信令链路与IP连接之间的一个交叉连接设备，通过信令网关功能只改变了链路第二级的传送手段。 信令网关实现MTP1,MTP2的功能，软交换设备必须具备MTP3及上层协议功能。 信令网关没有信令点编码，信令点编码在软交换设备上，信令网关只是充当信令代理的角色。 是一种立足解决直联方式的No.7与IP互通的协议。2022-6-2194SIGTRAN - M2UA 应用SEPMGCISUPMTP3MTP2M
47、TP1ISUPMTP3M2UASCTPIPM2UASCTPIPMTP2MTP1SS7SIGTRANSGPSTNIP2022-6-2195M2PA 从No.7信令的第二级对消息进行了适配。 主要特点 SG有MTP3功能，因此有No.7信令点编码，具有转接MTP消息或中继高层消息的能力。 M2PA协议提供的服务和MTP2向MTP3提供的服务相同，代替了MTP3之下的MTP2链路。严格地说，M2PA协议实际上不是一种适配协议，而是和SCTP一起实现MTP2的功能，通过M2PA协议，将一条SCTP在IP网上的连接完全封装成一条信令链路，M2PA层之上的MTP3协议可以像管理一条PSTN信令链路一样对其
48、进行无缝管理。2022-6-2196 使用M2PA的信令网关完成了一个STP的功能，它可以被看做是一个IP SP和具有传统No.7链路SP/STP的组合。采用M2PA的信令网关比采用M2UA的信令网关具有更强大的功能和灵活性。 信令网关和软交换设备拥有对等的协议层次，它们之间传递的不是层间原语，而是信令消息。 信令网关和软交换设备均需具备MTP3功能，具备独立的信令点编码。 M2PA是目前SIGTRAN协议栈中唯一适合信令网关间IP信令互连的协议。2022-6-2197M3UA M3UA是SS7 MTP3用户适配层，为处于IP网中的MTP3用户和处于网络边缘的MTP3（在SG上）提供原语通信服
49、务，实现TDM SS7和IP互通 M3UA支持如下功能： 七号信令点码表示 选路功能 No.7信令与M3UA的互通 拥塞管理 SCTP流映射 客户端/服务器模型 2022-6-2198M3UA 对No.7信令的MTP3消息进行适配。 主要特点 信令网关终结No.7信令网或IP网的信令消息，把MTP消息转换为IP网中的M3UA消息格式或把M3UA消息转换为MTP消息，高层信令消息不变。 属网络层协议，需寻址功能，这通过M3UA中的网络地址翻译和映射功能模块来实现，而不是像M2UA/M2PA那样仅仅进行简单的链路或接口之间的映射。 信令网关实现MTP1-MTP3的功能，软交换设备只需具备MTP3层
50、以上的协议功能。2022-6-2199 信令网关可以是代理信令点方式，或信令转接点方式。 转接点方式下，软交换设备可以通过两个信令网关和No.7信令互通。 支持准直联的组网方式。 目前M3UA无法实现信令网关之间的互连。2022-6-21100SS7IPSEPMGCSGNIFM3UASCTPIPIPSCTPM3UAIPMTP1MTP2MTP3NIFMTP UserMTP3MTP2MTP12022-6-21101SCTP(流控制传输协议) SCTP由IETF提出，是一个面向连接的传输层协议，采用了类似TCP的流量控制和拥塞控制算法，通过自身的证实与重发机制来保证用户数据在两个SCTP端点间可靠传
