软交换IP信令互通研究与实现

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第六章 软交换技术

第六章 软交换技术

信令网关(SG)
实现SCN网络与IP网络的信令互通,提供SS7信令点和IP 网内呼叫控制实体(软交换/呼叫服务器/媒体网关控制器) 双向的信令接口,实现SCN信令的中继、转换或终结处理。 信令网关的协议包含两部分: SCN侧信令协议:信令网关必须发送、接收标准的 SCN信令消息,如标准的七号信令协议。 IP网络侧协议:采用IETF的SIGTRAN协议,完成7号 信令在IP网络层的封装,解决7号信令网与IP网实体相 互跨界访问的需要。
4.软交换的主要功能
AAA 服务器 Radius SS7/IP 业务提供 SG 网络管理 应用服务器 待定
网管系统
SNMP
H.323
H.323 网络 SIP 网络
软交换
No.7 网络
SIP 计费 SSF 呼叫控制 互 通
SIP/BICC 软交换
INAP/IP SG 现有 IN
H.248 媒体网关
SIP SIP 终端
FRAMEWORK
End User
1
2
软交换系统原理
软交换概念 软交换系统组成 软交换系统协议栈 软交换系统网关和接入技术 软交换系统业务技术 软交换控制器原理
3
1.软交换概念
传统电路交换机体系结构
软交换体系结构
应用服务器
网络管理与计费
业务控制层
管理/业务控制 开放的接口协议
信令/呼叫控制 电路交换矩阵
计费功能
5.软交换网关和接入技术
H.323 电话网 核心分组网 SIP电 话网 Ethernet Switch IAD
SG
No.7 信令网 PSTN /PLMN
TG
POTS V5
AG
DSLA网关 SG

软交换与GSM网中七号信令系统互通的设计方案

软交换与GSM网中七号信令系统互通的设计方案

展, 而且由于七号信令信令速度快 , 具有提供大量信令 的潜力 以及 改变 和增 加 信 令 的灵 活性 , 通 话 时 可 以 在 随意处 理信 令 , 成本低 ; 同时 , 当前 I P网还 做 不 到 电路
交换 网络 的高 Q S 服 务 质 量 ) o( 的特 性 。 因此 , 来 的 未 电信 网向全 I P网络 的演进 将足 一个 循序 渐 进 的过 程 , 未来 软交 换信 令 网在较 长 的一段 时 问 内面 临着攀 于 电 路交 换 的七号 信令 与基 于 I P网的信 令互 通 问题 。
高层 信令 的影 响 。SG R N协 议组 成 见 图 l IT A 。
L号信争的适 配层协议
对的 H T ( S P 高级信令转接点) LT ( 级信令转接 和 SP 低
点) 。使用 的七 号信 令协 议 种类 较 多 , 要 分 为 MT 主 P ( 消息传 输 部分 ) u ( 和 P 川 部分 ) 。 近 来 年 ,P技 术 发 展 迅 速 并 |益 成 熟 , 离 的语 I l 分 音 、 据 、 频 网络将 逐渐 融合 演变 成 为集 多种业 务于 数 视
接 之 问 的一个 交叉 连接 设备 , 图 2 见 。
■…… 一……一…G S …………~菇 葬 ; b一 -
路 、 理控 制 、 管 连接 控制 和信 令互 通 。 未来 的 电信 网足基 于 I P网络 的 , 未来 的 电信 信 令 系统 是基 于软交 换 的。但 是 , 电路 交 换 网络 依 旧在 发
s( P 信令 点) S P 信 令转接点 ) 信令链路 3部分组 、T ( 、
成 , 用 直连和 准直 连 作 方式 ,j 令转 接 点设 有成 采 r信 I
层协议栈都是 S T ( C P 流控制传输协议 ) I , /P 为高层信 令提 供校 验 、 重传 等服 务 , 量减 少 底 层 I 尽 P网络 对 于

SIPG网关信令交换软件的设计与实现的开题报告

SIPG网关信令交换软件的设计与实现的开题报告

SIPG网关信令交换软件的设计与实现的开题报告一、选题背景随着互联网的快速发展,VoIP(Voice over Internet Protocol)技术也得到了迅猛的发展,成为了通信领域的一个关键技术。

而SIP (Session Initiation Protocol)信令是VoIP技术中的核心协议,是用来建立、管理和终止音视频数据传输的通信协议。

SIPG(SIP Gateway)网关则是VoIP系统中的关键设备,用于实现不同网络之间的音视频数据转换和传输,是保障VoIP系统正常运行的重要组成部分。

本研究旨在设计和实现SIPG网关信令交换软件,以解决不同网络间的语音和视频数据传输问题,提高VoIP系统的稳定性和性能,为用户提供更加优质的通信服务。

二、研究内容本研究主要包括以下内容:1. SIP协议的研究和分析,理解SIP协议的基本原理和工作流程。

2. SIPG网关的功能和工作原理分析,对SIPG网关的传输协议和编解码技术进行研究。

3. 设计和实现SIPG网关信令交换软件,包括通信协议的实现、编解码器的集成、安全认证等方面。

其中,通信协议需要支持不同网络之间的数据传输,编解码器需要支持主流的音视频编解码格式,安全认证需要支持多种加密算法。

4. 对SIPG网关信令交换软件的性能进行测试和分析,评估软件的稳定性和性能,并进行优化。

三、研究意义本研究可以提高VoIP系统的稳定性和性能,为用户提供更加优质的通信服务。

同时,也可以为SIPG网关的研究和开发提供参考和支持。

四、研究方法本研究采用的主要研究方法是文献调研和实验研究。

文献调研主要用于收集相关领域的研究资料和技术文献,理解SIP协议和SIPG网关的基本原理和工作流程;实验研究主要用于设计和实现SIPG网关信令交换软件,测试和分析软件的性能。

五、预期成果本研究的预期成果包括:1. 设计和实现SIPG网关信令交换软件,实现不同网络间的语音和视频数据传输。

SIP实现软交换

SIP实现软交换

SIP实现软交换、视频会议和流媒体系统的统一随着下一代网络技术的不断发展,软交换并不仅仅将PSTN网络移植到IP网,实现VoIP,它向电信运营商提供一个优秀的体系架构,将话音业务、视频业务、新兴的互联网业务整合到一个统一的框架中。

SIP协议就是其中的关键纽带。

SIP(SessionInitiationProtocol)协议最早由MMUSICIETF工作组在1995年研究,由IETF 组织在1999年提议成为标准。

SIP协议以其可读性、灵活性、良好的可扩展性和强健性在互联网应用中得到越来越多的重视。

在终端方面,基于SIP协议的软终端和SIP智能终端出现在我们的个人电脑和企业办公中,一个著名的例子是微软的MSN。

在业务提供层面,软交换设备之间通过SIP进行通信,并可通过SIP协议向第三方应用服务器提供接口。

本文将介绍SIP协议在不同场合的应用,以此展现如何通过一个具有广义用途的通用协议将不同系统整合到一个统一的软交换框架中。

业务实现途径软交换系统提供了一个统一的框架来容纳媒体业务和互联网通信业务。

媒体业务实现分为三方面。

(1)体通道的建立、维护和拆除。

在视音频通话中,就是呼叫的接续和中止。

(2)体的传递。

用户终端产生和获取媒体流,在交互式业务中媒体流是双向,在流媒体中是单向。

(3)媒体的处理。

会议中需要混音和分屏,在某些场合需要进行媒体格式的转换,实现媒体流的存贮、转发。

这些需要专门设备进行处理,在视频会议系统中由MCU(多点控制器)实现,在软交换系统中可由MS(媒体服务器)和MCU来实现,在流媒体中由流媒体服务器来实现。

SIP实现第一方面的功能。

SIP消息分为消息头和消息体,在消息头中SIP携带呼叫控制信息,在消息体可采用SDP描述。

SDP用于描述在IP网中建立多媒体会话的媒体流信息,它定义了会话描述的统一格式,这些信息包括有会话名称和目的,会话激活的时间段,构成会话的媒体,接收这些媒体所需的信息(地址、端口、格式),会话所用的带宽信息。

软交换

软交换

软交换1.概念软交换是一种功能实体,为下一代网络NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能,是下一代网络呼叫与控制的核心。

简单地看,软交换是实现传统程控交换机的“呼叫控制”功能的实体,但传统的“呼叫控制”功能是和业务结合在一起的,不同的业务所需要的呼叫控制功能不同,而软交换是与业务无关的,这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。

软交换技术独立于传送网络,主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能,同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务,并向第三方提供可编程能力。

分层组网是建设低成本融合网络的核心理念2.基本要素软交换技术区别于其它技术的最显著特征,也是其核心思想的三个基本要素是:生成接口,接入能力,支持系统。

(1)生成接口软交换提供业务的主要方式是通过API与“应用服务器”配合以提供新的综合网络业务。

与此同时,为了更好地兼顾现有通信网络,它还能够通过INAP与IN中已有的SCP配合以提供传统的智能业务。

(2)接入能力软交换可以支持众多的协议,以便对各种各样的接入设备进行控制,最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。

(3)支持系统软交换采用了一种与传统OAM系统完全不同的、基于策略(Policy-based)的实现方式来完成运行支持系统的功能,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。

作为分组交换网络与传统PSTN网络融合的全新解决方案,软交换将PSTN的可靠性和数据网的灵活性很好地结合起来,是新兴运营商进入话音市场的新的技术手段,也是传统话音网络向分组话音演进的方式。

在国际上,软交换作为下一代网络(NGN)的核心组件,已经被越来越多的运营商所接受和采用。

3. 体系结构软交换控制设备(Soft switch Control Device)这是网络中的核心控制设备(也就是我们通常所说的软交换)。

中兴-软交换组网及原理

中兴-软交换组网及原理
5
Softswitch的网元(1)

Softswitch:作为系统的控制核心,完成协议适配、 呼叫处理、资源管理、业务代理等,并作为系统的对 外接口完成和其它系统的互连互通功能。

Trunk Gateway:在Softswitch的控制下,完成媒体 流转换等功能,主要用于中继(SS7信令)接入。 Signaling Gateway:完成电路交换网(基于MTP) 和包交换网(基于IP)之间的SS7信令的转换功能。
各种网关、接入设备
24
ZXSS10的软件结构1

协议适配层 :负责接入外部的各种标准协议,如 H.248、MGCP、H.323、No.7等,并转化为统一的内 部消息送给呼叫服务器Call Server进行处理。对于未 来的协议,只需在这一层增加相应的软件适配模块,

就可以顺利地完成系统的升级换代。 呼叫服务器:是系统的控制枢纽,提供统一的呼叫控 制。
信令网
传统语音网 分组语音网
3
Softswitch网络体系架构
ZXSS10 APP
业务层
SCP
Datebase
ZXSS10 SS1
AAA Server
Application Server
ZXSS10 SS1
Policy Server
控制层
Softswitch
IP Router/ATM switch
软交换控制设备的控制核心,控制和监控系统内
工作;另外还提供系统所必需的外部设备接口,
如硬盘、后台数据库等。
14
ZXSS10处理板 SPC、NIC、SSN
SPC:系统协议板(System Protocol Card) 软交换控制设备中协议处理的主要处理部分。 NIC:网络接口板(Network Interface Card)。 提供系统对外的网络出口。 SSN:系统交换板(System Switch Network) 软交换控制设备中数据交换的枢纽,提供系统内 部用于模块互联的以太网。

软交换系统设备概述

3.控制层指SoftSwitch控制单元,完成呼叫的处理控制、接入协议适配、互连互通等综合控制处理功能,提供全网络应用支持平台。
4.业务层主要为网络提供各种应用和服务,提供面向客户的综合智能业务,提供业务的客户化定制。
其中,层与层之间通过标准接口进行通信,在核心设备SoftSwitch软交换控制设备的控制下,相关网元设备分工协作,共同实现系统的各种业务功能。
1.对数据业务进行透传;
2.对语音提供VOIP处理;
3.接入PBX交换机
不同型号IAD提供的接口:
1.ZXSS10 I500下行提供RJ11接口(Z接口),上行提供RJ45接口(10/100M自适应以太网接口),用于接入普通模拟电话。
2.ZXSS10 I600下行提供RJ11和RJ45接口(10 Base-T),上行提供RJ45接口(10/100M自适应以太网接口),可以同时连接电话和PC计算机,提供语音和数据业务。
ZXSS10_CY_T03_C1软交换系统设备概述
课程目标:
掌握SS1/B的硬件结构工作原理
掌握软交换的体系结构及其特点
参考资料:
《ZXSS10 SS1软交换控制设备设硬件手册》
《ZXSS10 SS1软交换控制设备技术手册》
《ZXSS10设计文档》
《ZXSS10 SS1随机手册》
第一章
知识点
基于SoftSwitch是下一代网络的4层体系结构。
3.大容量综合关口局的替换或新建
相对于ZXMSG 7200产品,它具有以下特点:
1.容量大,单板支持480路VOIP呼叫,单块中继板可接入32E1,一框资源框可接入3840路的VOIP呼叫。最大支持33.6万端口的接入
2.密度高,如10万中继+10万VOIP的容量只要7个机柜即可完成。

软交换


软交换的体系结构: 软交换的体系结构:
软交换的核心思想是将传统的电路交换机按功能分解为不同的层次, 软交换的核心思想是将传统的电路交换机按功能分解为不同的层次,从而实现业务 提供与呼叫控制分离、呼叫控制与承载连接分离, 提供与呼叫控制分离、呼叫控制与承载连接分离,不同的功能层次之间通过开放的接口 连接。因此,其位于下一代网络分层结构中的控制层面。 连接。因此,其位于下一代网络分层结构中的控制层面。
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软交换
————NGN的核心技术 ————NGN的核心技术
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NGN: NGN:Next Generation Network,又称为次世 Network,
代网络。 代网络。
NGN是以软交换为核心,能够提供话音、视频、 NGN是以软交换为核心,能够提供话音、视频、数据等多媒体综 是以软交换为核心 合业务,采用开放、标准体系结构,能够提供丰富业务的下一代网络。 合业务,采用开放、标准体系结构,能够提供丰富业务的下一代网络。 基于分组的网络, 能够利用多种带宽和具有QoS能力 基于分组的网络,能够提供电信业务能够利用多种带宽和具有QoS能力
控制层(Control Layer): Layer) 控制层(
实现呼叫控制和连接管理,控制各种媒体网关,完成计费和数据采集、网间互联等 功能。
传送层( Transport Layer): Layer) 传送层(
采用分组技术,提供高可靠、端到端的QoS保证的综合传送平台。 保证的综合传送平台。 采用分组技术,提供高可靠、端到端的QoS保证的综合传送平台
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(7)基于策略的运行支持系统 软交换采用了一种与传统OAM系统完全不同的 系统完全不同的、 软交换采用了一种与传统OAM系统完全不同的、基于策略的实现方式来完成运行支 持系统的功能,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, 持系统的功能,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。 保证整个系统的稳定性和可靠性。

软交换教学实验系统的设计与实现


图 1 系 统 的硬 件 环 境
图 2 系 统 的 软 件 功 能
软件 部分 由服务器 端 的 SP主服 务器 、SP从 服务器 、数 据库和客 户端 的软交换教 学 实验 系统组 成.本文 主 I I 要设 计软 交换教 学实验 系统 即客 户端软件 ,分为 四部 分实验 内容,分别 是 : 号码 配置 、信令 跟踪 、信令仿 真和 服 务器模 块 搭建,如 图 2所 示. 2 2 系统 功 能说 明 .
收稿 E期 :2 1-8】 t 0 00.5 作者简介 :马丹(9 3) 女,硕士 生;张毅(9 0) 18 -, 17 - ,男, 教授,研究方向: 通信 与计 算机 网络
基金项 目:重庆 市高校 优秀成果 转化 项 目( J H 8 0 ) K Z 0 2 9.
32 2
西 南民族 大学学报 ・自然科 学版
握 SP服务 器 内部各 项功能 的实现 方法 和原理 . I
3 系 统 的详 细设 计
基于上述分析, 得知本软件的主要任务是设计和实现软交换教学实验系统的四部分实验 内容, 下面将对每 部分实验进行详细设计.
程都 能有 至 少 3 学 生做实 验,本 文设计 最 少安装 3 0名 0台客户 机,多个 电话终 端用于 号码 配置 ,因此,硬件 实 验 环境 由交 换机 、1 SP服 务器 、多个 ID( 个 lD 连接 4个 普通 电话) 个 I 个 I A 1 A 、多 P电话 和 3 客户 端(I 电 O个 SP软 话 安 装在 客 户端主 机 上) 成 , 图 1 组 如 所示 .
关键字 :软 交换;号码配置;信今跟踪;信今 仿真;服务器模块搭建 中图分类号: P 9 T 33 文献标 志码 : A
d i l. 9 9 .sn 1 0 -4 3 2 I. 3 3 o: 0 36 / i . 0 32 8 .0 1O .4 j s

软交换方案

引言软交换(Softswitch)是一种基于软件的交换机系统,它采用集中式架构来实现电话交换。

相较于传统的硬交换(Hardswitch)系统,软交换具有更高的扩展性、灵活性和成本效益。

本文将介绍软交换的基本原理、主要组成部分以及其在通信网络中的应用。

软交换的基本原理软交换基于计算机和网络技术,通过软件实现电话信号的交换与路由。

其基本原理包括以下几个方面:1.信号传输与转换:软交换通过计算机和网络设备实现语音信号的传输和转换。

它可以将传统的模拟信号转换成数字信号,并利用网络协议进行传输。

2.信号路由与交换:软交换根据通话双方的号码信息,通过路由算法来选择最佳的通话路径。

它可以将通话切换到不同的网络节点上,实现通话的路由与交换。

3.呼叫控制与管理:软交换通过呼叫控制协议实现电话呼叫的建立、保持和释放。

它可以实现呼叫转接、转移、保持等电话功能,并提供呼叫管理功能。

软交换的主要组成部分软交换系统主要由以下几个组成部分构成:1.基于服务器的交换核心:软交换的核心是一台或多台高性能服务器,用于处理呼叫控制和信号路由。

它可以运行专门的软交换软件,如Asterisk、FreeSWITCH等。

2.软交换网关:软交换网关用于与传统的电话网络进行连接,实现语音信号的传输和转换。

它通常支持多种接口,如模拟接口、数字接口和IP接口等。

3.用户终端设备:用户终端设备包括IP电话、软电话、传统电话和门户装置等。

它们与软交换系统进行通信,实现电话呼叫和电话功能。

4.管理和监控系统:管理和监控系统用于对软交换系统进行配置、管理和监控。

它可以监控呼叫质量、实时呼叫状态以及系统性能等。

软交换在通信网络中的应用软交换在通信网络中具有广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1.VoIP业务提供商:软交换可以用于提供VoIP(Voice over IP)业务,如语音通话、视频通话和电话会议等。

它可以实现跨网络的语音通信,降低通信成本。

2.企业电话系统:软交换可以作为企业电话系统的核心,实现企业内部的语音通信和电话功能。

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的新标准 。H 28主要 信令有 添加 ( D ) 修 改 .4 AD 、 ( D) 删除 (U 和通 知 ( T Y) 。 MO 、 S B) NF 等 这里 , 有两点值得大家注意: 1 .2 ( )H 33和 S I P 提 出的 目的在 于实 现 多媒 体 通 信 业务 , 了可 以作 除
t i p p rp e e t t e s l t nf rte it r o kn , h w h p i g ewe n p rso e man p o o osi ie w t h a a c hs a e rs ns h ou i e w r i g s o st ema p n sb t e at t i rtc l l i t e v rn eo o o h n f h n n h i f
wt cn l yf G nme 33 SP, C n gc H 2 8 .O ebs f r f ec pi eep t os i ht h o g r N, a l H.2 , I MG PadMeao( . 4 ) nt aio b e sr tno t s r o l, c e o oN y h s a i d i o f h o c
H.2 、 话 初 始 协议 ( I ) 媒体 网关 控制 协 33 会 SP 、 议 ( G P 和 H.4 M C) 28是 目前 基 于软交换 的下 一代 网
络 ( G 中很 流行 的标准协 议 , N N) 均可 用来 实 现 V l oP
控 制协议 , 这个 协议是 一项 IUT与 IT T— E F合作 结 果
Re e r h i a d i plm e a i n o P r t c l s a c n n m e nt to f I p o o o i t r r i n s fs t h n e wo k ng i o t wic
Hu ng Yi g a n ,Zh M uc n ,LiHui u he g
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2 .Wu a eerhIstt o ot n e cm u i t n , hn4 07 , hn ) hnR sac tuef P s adT l o m n a os Wua 3 0 4 C ia ni e ci
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20 0 6年
第 5期 ( 总第 17期) 3
光 通 信 Байду номын сангаас 究
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软交换 I P信令互通研究与实现
黄 鹰 。朱木成 李 。 晖
407 ) 30 4 ( .中国地质大学 信息工程学院 , 1 湖北 武汉 40 7 ;.武汉邮电科 学研究院 , 3 o4 2 湖北 武汉 摘要 : 目前 , 如何 实现下一代 网络 ( G 软 交换 技术 中 4种 关键 的协议 , H 33 会话初 始协议 ( I ) 媒 体 网关控制 协议 N N) 即 .2 、 SP 、 ( G P 和 H.4 M C) 28的互通有着十分重要 的意义。文章在对这些协议进行 简要 阐述的基础上 , 出了软交换信令互通的解决方 提 案 , 根 据 呼 叫 状 态 的 变迁 给 出 了部 分 主 要 的 信令 映射 关 系, 并 最后 , 过 具 体 实例 说 明 了互 通 的 实现 方 法 。 通 关键 词 : 交换 ; 3 3 会话初始协议 ; 软 H.2 ; 媒体 网关控制协议 ; .4 ; H 2 8 互通 ; 信令 映射 中 图分 类 号 :N 1 T 95 文献标志码 : A 文 章 编 号 :05—88 (0 6 o 0 2 0 10 7 8 2 0 )5— o 2— 3
Ab ta t tp e e t t a mp r t r cia inf a c o i lme t h t r o kn e w e o r i d e rtc l n s f - s r c :A r s n ,i h s i o t a t l g i c n et n a p c s i mp e n e i e w r i gb t e n fu n s o k yp oo osi ot t n k f s
为软交 换和接 入设 备 间 的通 信 协 议之 外 , 还可 以在 对等 实体 间被采用 ; MG P和 H.4 而 C 28是 在 软交 换 技术 核心思 想—— 呼 叫控制 和承载 相分离 的驱 动下 专 门为 解决 M C和 MG两个 新 实 体 间 的呼 叫控 制 G 而 提出 的 , 能 用 于 软 交 换 和接 人 设 备 间 的通 信 。 仅 ( )虽然 H.2 2 33和 MG P提 出 时间较 早 , 存 在扩 C 并 展性 、 活性差 等 明显 不 足 , 在 技术 成 熟 性 、 通 灵 但 互
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