[电信]培训计划BGW组网介绍.doc

公网与私网的互通方案BGW组网方式介绍由于IP地址的缺乏，目前各运营商的网络中存在私网现象，一般来说私网都独自规划IP地址，且通过NAT设备与公网相连，利用基于端口的NAT转换，用有限的公网IP实现私网用户的数据业务。这种方式显然不适用于软交换系统下的终端，因为这种方式只能转换数据包网络层的源IP地址和传输层中的源端口号，将之替换成公网的IP和相应的端口号，而软交换和终端设备的互通过程中有很多信息是在传输层上的应用层中传递的。NAT设备并不能对之转换。宽带网关设备ZXSS10 B100正是为解决公私网互通的问题而开发的产品。它不但可以对网络和传输层中的地址和端口进行转换，还可对应用层中的内容进行处理。根据用户私有网络规模及设备配备不同，宽带网关（BGW）主要有以下两种典型的应用场合：1、 BGW放置于公网与私网用户之间，这种环境，一般用户私网规模相对较大（在一百线以上），ZTE为每个用户私网配置一个BGW，BGW一个网口接私网，配置私网地址，一个网口接公网，配置公网地址；2、 BGW放置于公网中，两个网口都配置公网地址，私网中的用户通过NAT与BGW相连，BGW可供多个私网使用。这种环境，一般用户私网规模相对较小（在几线至几十线左右），每个用户私网都配置了用于与公网基于数据业务互通的NAT设备。下面分别介绍两种组网方式的工作原理。一、BGW放置于公网与私网用户之间BGW在网络中，位于用户私网与运营商公网之间，完成地址转换及用户接入控制功能。BGW在网络中的位置如下图所示：BGW放置于运营商公网与用户私网之间，通过两个以太网接口分别与两网相连，并实现两网间的互通。考虑到不同的用户私网可能采用相同的私网地址进行规划，当它们均要接入运营商公网时，单纯根据IP地址难以定位到指定的用户私网的某一设备。ZTE Softswitch系统为用户私网的每一台设备（如MG、IAD、智能终端等）分配一个独一无二的域名，将根据域名与IP地址绑定的方式完成用户私网设备的寻址。私网中的终端的IP包到达BGW后，BGW会将IP包中的源私网地址和端口号转换成BGW的外口的公网地址和端口号，且如果应用层中有内容涉及到私网地址和端口号也会进行相应的转换，且将目的IP和端口号转换成SS的IP和相应的端口号。转换后会有一张表将之对应起来，并且要和域名对应起来。这个IP包会发给SS。SS收到的IP包的源地址已是公网地址，是可达的，所以回应时IP包会发向BGW的外口。同样BGW从SS收到IP包后也会进行逆向的转换，根据上面的对应关系，将IP包的源地址和端口号转换成内网口的私网地址和相应的端口号，目的地址和端口号转换成终端的私网IP地址和端口号，且将应用层中的相应IP地址和端口号也要进行相应的转换。这样一来，终端和SS之间就可以正常通讯了，无论时信令还是语音包，都可最终到达其真是的目的地。二、放置于运营商公网中，与多个用户私网互通这种方式，用户私网中配置了NAT设备，BGW放置于NAT之上。组网图示如下图所示：这种组网方式BGW所完成的动作与的一种组网方式基本一样，也是两个方向的互相转换，但有一点不同。在第一种组网方式中，BGW 收到的IAD发出的媒体IP包的IP地址和端口号和协议中描述的IP地址和端口号是一致的，所以BGW在将媒体包转发给IAD时可以把协议中描述的IP地址和端口号作为转换的依据。而这种组网方式，BGW 收到的IAD发出的媒体IP包的IP地址和端口号和协议中描述的IP地址和端口号是不一致的，媒体IP包的IP地址和端口号在经过NAT时已经被转换过一次了，所以BGW在将媒体包转发给IAD时不能根据协议中描述的IP地址和端口号来进行转换，而必须根据第一个媒体IP包的的IP地址和端口号来进行转换。采用ZTE自主研发的BGW可以很好地解决IP地址资源匮乏的问题。中兴通讯目前提供的小容量BGW产品，其型号为ZXSS10 B100，只需要在两个网口各配置一个IP地址，即可接入4800用户，并同时支持480路异构网间的媒体连接