五.
专门为IP领域设计的集中一代系列
5.1 平台
5.2 中继连接优势
5.3 易于移植
5.4 Natural Access的能力
5.5 传真处理能力
5.6 媒体处理能力
六.Fusion 4 媒体流化体系结构
8.1
以太网冗余备份方式
8.2 多子网方式
8.3
SNMP
8.4
MGCP
8.5
H.323
8.6
SIP
一.概述
通信基础设施向包技术的过渡要求:必须建立可用的高性能VoIP网关设施和提供增强业务的IP媒体平台。NMS通信公司的集中一代(CG)家族产品是专门为满足这一需求而设计的。它提供成熟、直观的开发环境,提供配置灵活、扩容方便、涉及广泛领域的、艺术级的硬件,这为快速开发下一代通信网创新应用创造了条件。功能强大的编程模型、丰富多样的信号处理能力、高密度的中继和适合各种规模的应用,使得集中一代系列──CG6000、CG6000C、CG6100C、CG6500C──成为新一代通信的理想平台。
二.通信基础设施的发展
语音和数据的集中已经开始降低通信的成本,简化通信网络的连接和管理,提升因特网的价值和利用率。然而,PSTN和基于包的数据网相结合所带来的好处大大超出了这些直接的效益,存在着提供新的、独特的增强业务的巨大潜力,包括通过电话手机递送大块的因特网数据。
为了支持目前公共电话网中的所有功能,语音/数据的集中也将提供广大范围的信息递送业务──用于商业或娱乐的语音、传真和数据──通过个性化的机制和途径。就象因特网站点允许每个用户通过定制入口建立个性化空间一样,因特网作为传送语音流量主要环境的出现,也承诺为所有可用数据源提供更完全的个性化,不管这些数据源是公共的、私有的、还是集体所有的,并且和这些数据源所处的位置无关,特别是在扩展到无线设备的时候。
2.1 集中通信网的发展
(语音/数据)集中通信在快速发展的第一阶段就已经获利──由于按分钟计费的长途业务非常昂贵,集中通信通过公共因特网或专用IP骨干网,利用"捷径"的方法旁路传统PSTN的长途电话,从而获利。这种方法的标准结构是在IP网络的每端配置一个H.323或SIP控制的网关。
这个获利时期是基础IP电话的试验场,也是在语音框架中向着更完善的包电话应用迈出的第一步。现在出现了两个新的趋势──VoIP网关的成熟和基于IP的增强业务的出现。这两个趋势是作为一种结构的组成部分同时出现的,这一结构被叫作"分解网关"模型。这个模型建立在PSTN/IP网关概念基础之上,并拓宽了它对和目前基于PSTN的增强业务平台有同样强大功能的应用的支持。
2.2 分解网关模型
通过利用正在出现的以IP为中心的协议,来进行呼叫控制(呼叫建立和拆除)、媒体控制(承载通道的交换和终结)、以及信令交换,分解网关模型使得开放系统的方法可以应用到传统专有结构之中。在系统级,这就允许从专有的中心局交换机中移植出功能,成为现货供应可以买卖的硬件和软件。在硬件层面上,开放标准涉及到的包装、产品间的通信、监控以及总线结构──如PCI和Compact
PCI──也都可以移植出来作为现货供应的部件来出售。
目前的增强业务平台一般都位于一个中心局交换机的后面,并成为交换电话网中的一个基本端点。这些平台的呼入要通过交换机接入,呼出也要通过交换机接续。和中心局交换机有关的复杂性是有很多文件可以证明的,使得这种平台难于配置,要增加新的增强业务更不是一件小事。因此,在中心局中增强业务平台目前必须和交换机放在一起。这是一个昂贵的方案,中心局机房的租金会很快超过硬件设备的成本。分解网关模型解决了这种增强业务结构有关的主要问题。以分布式的结构实现交换机的功能,能够在一个灵活、可逐步升级的框架内提供传统功能的同时,获得IP网络的所有好处。这种正在发展中的结构易于实现,没有和交换机放在一起的要求,并且可以利用现有的硬件和基于标准的协议来实现。可以得到的其它好处还有:统一支持不同的数据类型,动态路由寻找和端到端易于管理特性。
中心局交换机完成多个综合流行的任务。它完成呼叫控制和媒体处理,它频繁地发出通知和提示,它还包含有综合了呼叫控制和媒体处理的逻辑,用于管理呼叫。这些功能在分解网关结构中可以分成三个明确的组件──软交换、信令网关和媒体网关。(请参看图1)。
图1 分解网关
3.1 软交换
分解网关的逻辑和智能包含在软交换之中(软交换也叫作网关控制器,或叫呼叫代理)。软交换负责信令网关、媒体网关和媒体服务器的管理和协调。另外,软交换也可以包含话单生成和计费功能,或者可以与话单生成和计费服务器进行通信。软交换还会和其它的软交换通信以在源信令网关和目的信令网关之间交换信令。
3.2 信令网关
信令网关负责把传统PSTN呼叫信令事务转换成适合于包环境的形式。信令网关连接到SS7网络,并和业务交换点(SSP──传统SS7交换机)进行通信。随路信令(CAS)协议,比如Wink和MFC
R2,不能通过信令网关,但能经由媒体网关上传到软交换。
3.3 媒体网关
媒体网关充当传统IP电话网关的角色,桥接PSTN语音数据和VoIP流。它受控于软交换,它的功能是转换媒体的格式,检测某条线路或流发生的事件(如DTMF),并产生对应的信号送回软交换。它不必包含IP电话呼叫控制协议。
媒体网关有许多实现的方式,包括从家用单线模拟式,到IP网关、企业范围使用的IP入口,以及在PSTN和IP网之间基于网络的大规模桥。媒体网关必须提供:
◎ PSTN连接
◎ IP连接
◎ 语音压缩和编码转换
◎ 回声抑制
◎ 音频检测/产生
◎ 通知(可选──需要索引号["谢谢使用。。。。"]和提示)。
软交换、信令网关和媒体网关是分解网关体系结构的基本组件。我们将要实现的IP媒体服务器就在这个框架之内。事实上,IP媒体服务器是媒体网关的一个变种,但是由于它作为业务平台的作用非常重要,足可以把它作为分离的实体来对待。
3.4 IP媒体服务器
IP媒体服务器由软交换控制,在IP网内提供增强业务。在分解网关体系结构的组件中,最具提供新增值功能和贡献的就是媒体服务器了。
一个IP媒体服务器通常必须提供包含在媒体网关中的所有功能,再加上大部分或全部在PSTN中心环境提供的增强业务功能,这些包括:
◎ IP连接
◎ 放音和录音
◎ 传真
◎ 日志
◎ 音频检测/产生
◎ 召开会议
◎ 自动语音识别
◎ 文本到语音转换
当媒体服务器也支持协议(如H.323和/或SIP)时,它们可以不由软交换来管理,在这种情况下,它们相当于完全独立的网络元素。
3.5 新IP协议
第一代主要依赖H.323协议的VoIP产品适合实现PSTN到VoIP的网关。这些网关实质上是位于交换电话网和基于IP的因特网之间,并在两个网络之间传递语音和呼叫控制数据。H.323的传统应用是基于企业的多媒体会议,并作为早期VoIP实现的基础表现相当出色。现在,H.323正由新的、更专注于VoIP的解决方案来补充。
有多位行业内专家预言:H.323将会被SIP取代。当然,在视频和数据共享应用领域,H.323的地位仍然非常稳固。在IP上的语音和传真领域,H.323也有它的支持者,但形势正在发生变化。
形势正在变得明朗:将来会在ITU和IETF的主持下开发出新的协议,来帮助形成下一代VoIP体系结构的基础设施。这些新协议中得到最广泛讨论的是用于媒体网关的媒体网关控制协议(MGCP)和MEGACO/H.248,SIP用于只在IP网的呼叫建立和软交换到软交换通信,而SIGTRAN用于SS7信令到IP的转换。这些协议会引领研发向着分布式体系结构发展,并获得由因特网带来的优势,提供出可升级的、高可用的、灵活的系统。
当前要实现下一代通信基础设施的建立,要具有比第一代VoIP网关更丰富的功能。新的网关必须有效支持语音编码器和相关处理的组合,这是每个VoIP应用的基础。这一组合的处理需求在每时每刻都在增长,系统必须设计成随着发展能提供出新的处理功能。此外,下一代网关必须支持编码转换功能,把数据从一种格式转换成另一种格式。它们还必须为新应用的建立、增强业务、还有综合高性能IP连接,提供高度的灵活性和强大的处理能力。最后,这些网关必须既能为企业应用提供低成本、低密度配置,又能为主运营商环境提供高可靠、耐用、低成本高效益和高密度的配置。
牢记着这些需求,NMS通信开始为下一代通信应用设计理想的平台──NMS集中一代(CG)系列。NMS从一个新的内部I/O体系结构开始,针对网络包处理和媒体的流化对这一结构进行了优化。一个功能强大的内存管理方案不仅推动着当前点播应用所需的最理想数据流化功能,同时也为实现未来的体系结构提供灵活性。最关键的是高效、强大的信号处理硅半导体技术。
结构的灵活性成为产品重要功能有两个原因。首先,从基于IP的平台提供增强业务是一种正在发展的应用,这些需求现在也正在逐渐被领会。明显地,基本的需求包括那些由基于PSTN的增强业务提供的功能──放音/录音、音频处理和易于集成的增值模块,如自动语音识别(ASR)和文本语音转换(TTS)。集中一代系列提供实现将来附加业务所需的可升级能力和灵活性。
第二,因特网的价值在于它固有的动态连通性。加入完全不同的数据源和以统一的形式向用户提供结论性信息的能力,将会是未来增强业务所提供的关键能力。NMS
CG系列和Fusion 4.x以及NMS的智能IP电话软件体系结构结合,提供一个灵活的、任意到任意的连接模型,这是一个建立这些以因特网为中心的应用的理想平台。
NMS总是意识到:用同样轻松的心情去对待期望和不期望的事情是很重要的。我们的软件环境结合强大的高级接口利用同样的受权就可以访问到低层次的处理。在VoIP环境中提供同样的总控制,已经导致为媒体流化应用开发建立一个强大的新编程模型。这个媒体流化体系结构很近似地模仿出所执行的任务,于是就提供出一个直观的介面,描划出方案从概念到实际商业部署的最快途径。