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北京邮电火学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所 知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢 意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：日期： 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校 攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或 机构送交论文的复印什和磁盘，允许学位论文被奁阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部 或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位 论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 太人签名：日期：一 一 导师签名 北京邮f 也大学刚绍与交换国家重点实验室 北京邮电火学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 基于软交换的集团产品s o 瞰) a 的研究与测试 摘要 以软交换为核心的下一代网络，使呼叫控制与媒体承载相分离， 业务实现与底层网络相分离。n g n 向用户提供了更加丰富多彩的业 务。基于软交换的集团业务，受到运营商和设备商的共同关注。中国 移动的网络电话建设正在进行中，对于多媒体增值业务，他们重点考 虑个人通信管理业务和企业办公助理业务。中国移动研发中心的“研 发探梦”项目，是将某些前瞻性的集团产品首先试用，基于软交换的 集团产品是这个项目的重点。在这个项目中，中国移动试用了中兴软 件数字助理( s o f f i 3 a ) ，它具有即时消息，语音呼叫，视频会议，电 子白板，文件传送，程序共享等功能。 本文首先阐明了软交换和n g n 的概念，n g n 的体系结构以及软交 换技术还存在的问题，还介绍了国内外软交换的实验情况。然后由中 国移动的网络电话建设引出了“研发探梦”项目，并详细介绍了该项 目的目标，发布的产品等。接着，详细介绍了中兴的s o l t d a 产品的业 务特征和系统结构，给出了s o f t d a 的功能测试报告。最后，基于它的 功能测试和试用情况，从运营商为集团客户提供集团产品的角度，分 析该产品存在的技术和功能的问题，提出改进的建议和进一步的需 求。 关键字：软交换n g ns i p 集团产品企业办公助理 北京邮电大学嘲络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 t h er e s e a r c han dt e s t0 ft h eg r o u p p r o d u c ts o f t d ab a s e do ns o f t s w i t c h a b s t r a c t n 埠n e x tg e n e r a t i o nn e t w o r k , t h ec o r eo fw h i c hi ss o r s w i t o h m a k e sc a l lc o n t r o l a n dm e d i ab e a r e rs e p e m t e ，a n di ta l s om a k e st h es e v i c ei m p l e m e n ta n dt h el o w e r l a y e r s e p a r a t e b o t ht h eo p e r a t o r sa n d t h em a n u f a c t u r e r s p a ym o r ea n d m o r ea t t e n t i o nt ot h e s e r v i c ef o rt h eb i gc l i e n tb a s e do ns o f t s w i t c h c h i n am o b i l ei s b u i l d i n gi t sn g n ，a s f o rm u t i m e d i av a l u e - a d d e d s e r v i c e s ，t h e ye m p h a s i z e t h es e r v i c ef o ri n d i v i d u a l c o m u n i c a t i o na n d e n t e r p r i s e o f f i c ea s s i s t a n lt h ep r o j e c tr e a l i z ey o u rm o b i l e d r e a mi nr & d ，w h i c hi s d e v e l o p e db yt h er & d o fc h i n am o b i l e 。t r y o u t ss o m e p e r s p e c t i v eg r o u pp r o d u c t si nr & d ，a n dw h i c hb a s e do ns o f t s w i t o hi ss t r e s so ft h e p r o j e c t c h i n am o b i l eh a st e s t e ds o r d a w h i c hi sd e v e l o p e db yz t e s o f t d ah a s f u n t i o n ss u c ha si n s t a n tm e s s a g e ，v o i c ec a l l ，v i d e om e e t i n g ，e l e c t r o n i cw h i t e b o a r d ， f i l e st r a n s m i s s i o n ，a p p l i c a t i o ns h a r e ，e t c t 址sd i s s e r t a t i o n f i r s t l y i n t r o d u c e st h e c o n c e p t o fs o f t s w i t c ha n dn g n t h e a r c h i t e c t u r eo fn g na n ds o m e p r o b l e m s t h a te x i s ti n s o f l s w i t c h s e c o n d l y , i t i n t r o d u c e st h ec o n t r u c t i o no ft h en g n b yc h i n am o b i l eb r i e f l ya n di n t r o d u c e st h e p r o j e c tr e a l i z ey o u rm o b i l ed r e a mi nr dt h o r o u g h l y , a n dg i v et h et e s tr e p o r to f s o f t d a l a s t l y , i ta n a l y z e dt h ef u n c t i o n a la n dt e c h n i c a lp r o b l e m st h ep r o d u c t sh a v e f r o m o p e r a t o r sp e r s p e c t i v e ，a n dp r o p o s e d t h es u g g e s t i o n st oi m p r o v et h ep r o d u c t s k e yw o r d s ：s o f t s w i t c hn g ns i p g r o u pp r o d u c te n t e r p r i s e o f f i c e a s s i s t a n t 2 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 1 1 研究背景介绍 第一章绪论 软交换$ 口n g n 是在许多因素的共同驱动下产生的。首先是通信市场需求的驱 动。p s t n 网络所承担的话音业务所占用带宽的增长正远远落后于以互联网为代 表的数据业务所占用带宽的增长；而互联网业务的带宽需求在较长时期内仍会保 持一个较高的增长态势。在不久的将来，电路交换话音业务总量较之于口等数 据业务总量而言将变得更小。原有的p s t n 网络仅能够提供话音业务，而且业务 增加需要整个网络进行改造，远远无法满足进入互联网时代之后，迅速为用户提 供业务的需求。基于分组交换的网络也可以开展话音业务，且而口数据业务的 快速增长正不断驱动传输网络及分组交换技术的迅速发展。技术的进步正不断带 动i p 数据业务的传输及交换成本的下降。总之，数据业务飞速发展，而p s t n 网 络不能够满足迅速发展的业务需求，这矛盾直接推动了n g n 和软交换产生和 发展。 其次，运营商和设备厂商寻求新的业务增长点。用户数日趋饱和，其增长率 很低，且a p r u 不断降低。老运营商需要引入新业务来促进用户使用网络，来增 加a p r u 。新的运营商需要提供差异化服务，需要给用户提供支持各种业务的综 合的平台。设备生产厂商也需要新的业务增长点。新老运营商和设备商的利益需 要也驱动了n g n 和软交换的产生。 软交换做为网络融合与业务快速实现的关键技术，是“业务与呼叫控制分离， 呼叫控制与承载分离”的核心思想的集中体现。软交换提供的业务可以分为两类， 第一类是用分组承载网来实现传统电路交换领域的业务，第二类是基于全口的宽 带多媒体业务。前瞻性软交换集团产品s o f t d a 既可以实现传统电路交换的业 务，也可以实现宽带多媒体业务。本文基于它的功能测试和试用情况。从运营商 为集团客户提供集团产品的角度，分析该产品存在的技术和功能的问题，提出改 进的建议和进一步的需求。 1 2 论文主要研究内容 中国移动研发中心的“研发探梦”项目，是将某些前瞻性的集团产品首先试 用，包括手机邮件，视频监控，短信v p m n 等，而基于软交换集的团产品s o f t d a 是这次试用的重点之一。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 5 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 本论文就是这个项目的基础上展开论述的。本人在该项目中的主要工作是， 与软交换集团产品相关厂家交流( 中兴，华为，北电，u t 等) ，负贡s o f t d a 的功能测试，协议厂家完成s o f l d a 的业务描述文档，负责其宣传文档和宣传片的 编写和制作，跟踪即时消息，s i p 相关的国际标准，分析该产品存在的技术和功 能的问题，提出改进的建议和进一步的需求。 1 3 论文的结构 本论文从以软交换为核心的下一代网络说起，引出中国移动研发中心的“研 发探梦项目”，然后介绍基于软交换的集团产品s o f l d a ，并给出其功能测试报 告，提出改进的建议和进一步的需求。论文共包括七章，除绪论外，其它章节的 内容如下： ( 1 ) 以软交换为核心的下一代网络( 第二章) 本章首先给出了下一代网络和软交换的概念，然后论述了n g n 的层次结构， 网络体系结构，指出软交换技术存在的问题，最后介绍了开放性接n p a r l a y a p i 。本章还介绍了软交换的相关协议及进展情况，国内外有关软交换的实验情 况等。 ( 2 ) 中国移动研发中心的研发探梦项目( 第三章) 本章首先介绍了中国移动网络电话建设的发展思路及其主要业务，个人通信 管理业务，企业办公助理业务是考虑的重点。然后，介绍了中国移动的“研发探 梦”项目，介绍了该项目的立项背景和期望的目标，以及主要试用韵产品等等。 基于软交换的集团产品，又是这个项目的重点。这就是中国移动研发中心测试和 试用中兴s o f l d a 产品的项目背景。 ( 3 ) 中兴s o p , i ) a 产品( 第四章) 本章详细介绍了s o f l d a 的业务流程，计费要求，系统结构，逻辑和物理的组 网图，接口要求，设备要求等，使读者对s o f t d a 的业务特征和系统结构有一个明 确的认识。 ( 4 ) s o f l d a 的功能测试( 第五章) 本章总结了测试中存在的问题，以及完整的功能测试报告。第六章的测试分 析和进一步的需求就是基于本章的测试报告提出的。 ( 5 ) s o f t d a 功能测试分析及二期的需求建议( 第六章) 本章基于功能测试的报告，针对存在的问题进行分析，在此基础上，提出了 二期的需求建议，并给出实现与p s t n ，3 g 互通之后的组网结构图。 6北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 第二章以软交换为核心的下一代网络 2 1 软交换和n g n 的概念 2 1 1 下一代网络的概念 目前，工业界和学术界堆下一代网络的定界都十分模糊。我们认为，下一代 网络有狭义和广义两个层面的含义。狭义上的下一代网络定位在业务层，主要以 软交换和应用服务器技术为特征。广义上的下一代网络则除了包括业务层技术之 外，还涉及传输层和网络层的技术，如自动交换光网络及通用的多协议标签交换 ( g m p l s ) 等。本文所指的下一代网络仅限于业务层，即狭义上的下一代网络。 2 1 2 软交换的概念 软交换是一个软件的实体，用于提供呼叫控制功能：业界给软交换的基本定 义为：“软交换是一种支持开放标准的软件，能够基于开放的计算平台完成分布 式的通信控制功能，并且具有传统的t d m 电路交换机的业务功能。” 软交换能够集成话音、数据和视频，能够在不同网络，比如无线网络和有线 电视网络之间完成不同通信协议的转换。开放的计算平台采用标准的部件和系 统，具有广泛的供货途径。 n g n 的概念在不同的领域中则有不同的含义，通常有： 智能光交换的n g n 光传输网络 ? 基于m p l s 和i p v 6 的n g ni p 网络 基于软交换的n g n 语音和多媒体通信解决方案 基于第三代移动通信、或第四代移动通信的n g n 无线解决方案 2 1 3 软交换技术的发展阶段 软交换技术产生至今已经有5 年的时间，目前仍处在快速发展之中。软交换 的发展大致可以划分为三个阶段： 第一代软交换设备：实现语音业务，主要提供v o l p 业务。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 第二代软交换设备：实现语音和部分数据业务， 在软交换上可以提供原有 p s t n 交换机可以提供的业务，可以实现部分的数据业务，在p c 机上可以实现语 音和部分数据业务( s m a r te p p c & p h o n ei n t e g r a t i o n ) 。 第三代软交换系统：可以使用语音、数据和视频融合。 目前商用的软交换设备大致处在第2 代。 2 2 下一代网络的体系结构 2 2 1n g n 的网络层次结构 与传统电路交换网相比，下一代网络是一个全开放的体系结构( 如图2 1 所 示) ，它包括四个相对独立的层次，从下到上分别是接入层、传送层、控制层和 业务层。 业务层圈囫圈曰 控制层 传送层 接入层 叵匦匝 匝叵区巫困 亘 图2 - t 下一代网络体系结构 接入层为固定、移动电话及各种数据终端提供访问n g n 资源的入口，这些 终端需要通过网关或者其他接入设备接入n g n 。在n g n 体系结构中，电路交换 网( 包括有线网和无线网) 仅仅被视为接入网。 传送层即承载网络，主要任务是传递业务信息。目前业界有一个广泛的共识： 采用分组交换技术( 如i p 或a r i m ) 作为核心传送网，同时支持语音、数据、多媒 体等业务的信息传送。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 控制层的主要功能是对接入层设备进行控制，并向业务层提供业务能力或特 殊资源。控制层的核心设备是软交换，此外还包括媒体服务器，消息服务器等。 控制层与业务层之间采用开放的a p i 或标准协议进行通信。 业务层的主要设备是应用服务器，其功能是创建、执行及管理下一代网络增 值业务；其上的业务逻辑通过标准接口或协议调用控制层提供的业务能力得到执 行。业务层可能还包括其它一些功能服务器，如媒体服务器、a a a 服务器、目 录服务器、策略服务器等，它们的作用是协同应用服务器提供特征更为丰富的增 值业务，同时增加业务的可运营性、可维护性、可管理性等。 2 2 2 引入软交换后的系统结构 图2 - 2 引入软交换之后的网络结构 软交换设备( s o f ts w i t c h ) ：是主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资 源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能。 媒体网关( m e d i ag a t e w a y ，m g w ) ：媒体网关将一种网络中的媒体转换成另 种网络所要求的媒体格式。例如：媒体网关能够在电路交换网的承载通道和分 组网的媒体流之间进行转换、可以处理音频、视频或者t 1 2 0 ，也可以具备处理 这三者的任意组合的能力、能够进行全双工的媒体翻译、可以演示视频音频消 息，实现其它i v r 功能、也可以进行媒体会议等。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 媒体网关控制器( m 。d i ag a t e w a yc o n t r o l l e r ，m g wc o n t r o l l e r ) ：负责对与媒体 网关中的媒体通道的连接控制相关的呼叫状态部分进行控制。 信令网关( s i g n a l l i n gg a t e w a y ，s g w ) ：信令网关负责信令的控制。j f i p s t n 进 行信令互通。 2 2 3 软交换技术存在的问题 全球范围内至今尚未出现全面采用软交换来建设商用电信网络的局面。主要 是因为软交换还有一些关键问题有待解决，一是软交换是在口网上的实现的，不 能像电话网那样分级设置，对运营商来说，也就不能收取长途的费用；二是软交 换不能取得位置信息，也就不能实现一些位置相关的服务。其它的问题还有q o s 问题，网络安全，信令的兼容性和可靠性问题，回声抑制问题等。 q o s 问题是i p 网络提供语音类的实时业务所面临的共性问题。音频和视频媒 体流具有实时性要求，需要i p 承载网提供q o s 保证机制以满足媒体流的低时延、 低抖动及低误码要求。为了实现p 网上的q o s 机制，业界提出了资源预留、m p l s 流量工程、综合业务模型( i n t e r s e r v ) 、以及区别业务模型( d i t t s e r v _ ) 等方案。 这些方案在配合接纳控制和负荷控制措施之后，从理论上说，能够解决口网络提 供实时业务的q o s 问题。但是，这些方案都尚未经过大规模商用的检验，缺乏工 程经验，仍然有待试验网测试的验证和商用网运营的考验。总而言之，软交换不 能够解决任何的q o s 的问题，它依赖于所承载的网络的q o s 的状况和负荷的情 况。国际的相关研究并没有定论，但是在通常的意义上，当网络的负荷在4 0 以下时，能够保障实时业务的q o s l h l 题。 i p 网络相对于比较封闭的电路交换网络，其安全问题比较突出，基于i p 的移 动软交换的网络不可避免增加更多的安全问题风险。软交换的增值业务在很大程 度上依赖于终端的智能化，但终端智能化引发更多的网络安全管理的问题需要解 决。在i p 网上运营软交换网络开展实时电信业务所面临的q o s 和网络安全问题目 前还没有现成的成功模式可供借鉴，必须通过实践来探索。 新的回声抑制技术有待验证。p s t n 端局必须实现局间双向四线到用户端双 向二线之间的转换，而实现转换功能的混合平衡线圈是存在回声泄漏现象的。由 于r 4 移动软交换网内的口语音承载可能会存在比电路交换更大的时延，使得 移动用户在与p s t n 用户通话过程中更容易受到回声现象的干扰，导致通话质 量的下降。这要求在移动软交换与p s t n 的网关设备上对语音及回声流进行监 视，并尽可能自动完成对多余回声的抵消。回声抑制控制技术在厂家设备土的实 际效果有待实测验证。 软交换网络新增了一些信令和信令承载方式，包括：m s cs v r 局间n c 接口 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 上的b i c c 信令；m s cs v r 与m g w 间m c 接口上的h 2 4 8 信令，该协议的兼容性尚 存在问题。应用层m a p 和c a p 信令的承载从基于t d m 的m t p 转移至基于i p 的 s i g t r a n 。相对3 g r 9 9 和g s m 所采用的成熟协议体系，移动软交换网络新 增的这些信令和信令承载方式尚有待进行广泛的协议互通兼容测试和可靠性验 证。另外，开放式网络架构在电信级运营要求下的系统可靠性，也有待在试验局 建设及维护过程中不断得以验证和优化。 2 2 4 开放性接口p 恫t i a y p 随着i n t c m e t 和移动网的飞速发展，一些跨网业务如点击拨号、统一消息、多 媒体会议等，正越来越多地引起人们的注意。并成为运营商新的利益增长点。智 能网在提供这些业务时呈现出业务特征不够丰富、灵活性差、推出速度慢等很大 挑战，而同时一些网络资源却有相当的空闲。另一方面，许多在业务开发方面具 有丰富经验的公司希望为企业或其他客户提供通信业务和应用，却苦于没有网络 资源。造成这一局面的根本原因在于：在智能网封闭环境下，电信网络无法获取 第三方的企业数据，第三方也无法安全可控的访问网络核心资源。因此，研究和 发展新一代的开放业务体系具有非常重要的现实意义。 o s a p a r l a ya p i 就是在这种背景下出现的，它通过对网络( 现有及n g n ) 的 业务提供能力进行抽象( 表现为不同的业务能力特征s c f ) ，向第三方提供开放 的接h a p i 。它与智能网的基本思想相类似，即业务控制功能与呼叫控制功能相 分离，从而使业务独立于底层网络。在基于o s a p a r l a y a p i 的开放业务体系下， 能将网络资源和i t 业强大的创造性相结合，应用在网络域外创建、测试以及运行 成为可能；网络运营商之外的其它商业实体可以参与业务的开发和运营，从而使 将来出现更多的“杀手业务( k i l l e rs e r v i c e ) ”成为可能。 p a r l a ya p i 是业务网络和核心网络的接口，研究的是如何支持外部应用来访 问安全网络的内部资源；它是一组开放的、与具体技术无关、可扩展的a p i ( 规 范) ，其目的是提供一套网络运营商之外的第三方应用接入和控制核心网络资源 的标准方法；它的基本思想就是：屏蔽网络的复杂性、屏蔽不同网络的差异、开 放网络的能力；它采用了面向对象的方法，使用u m l 语言进行描述。 p a r l a ya p i 在网络中的位置如图2 3 所示。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 图2 - 3p a r l a ya p i 在网络中的位置 p a r l a ya p i 位于现有网络( p a r l a y 网关) 与第三方应用服务器( 指通过p a r l a y a p i 提供业务的应用设备) 之间，p a r l a y 网关与现有网络内各网元采用现有协议， 如i n a p 、c a p 、m a p 等。现有网络内的网元也可以直接对第三方应用服务器提 供p a r l a ya p i ，从而完成p a r l a y n 关的功能。 从上面我们给予p a r l a y a p i 的介绍与分析可以看出：基于p a r l a y a p i 的业务体 系可以开放电信网络，从而使得第三方企业经营者( 非传统电信网络运营者) 可 以控制和访问核心网络资源，可以快速的为特定用户群定制个性化业务。与传统 的业务运营模式相比，新一代业务体系具有如下的优势： f 1 ) 开放了电信网络能力，第三方企业可以控制和访问核心网络资源； ( 2 ) 利用第三方的企业数据及i t 业丰富的资源( 开发工具、熟练的开发人 员) 、强大的创造性，应用开发人员可以创造出更多、更丰富、更突显 个性化的所谓“杀手业务”( 真正的增值业务) ： f 3 1 改变了传统的商业模式：业务提供商从网络运营商中分离出来，成为一 个独立的商业实体：同时网络运营商的职责业发生了重大变化由原 来提供包括增值业务在内的所有电信业务变为只提供基本的呼叫连接业 务； ( 4 ) 屏蔽了网络的复杂性，应用开发人员不需要掌握太多的通信背景知识， 就可以编写出功能强大的通信应用程序；他们仅仅需要关注的是应用程 序本身( 商业逻辑) 。 ( 5 ) 屏蔽了不同网络的差异，有利于网络融合；应用开发人员可以更加方便 的创造各种跨越不同网络的综合、统一业务： ( 6 1 新的应用将以更短的开发周期提供给市场，有效的满足不断变化的用户 业务要求，广大用户可以享受到更大范围内的，更便捷的通信服务； 北京邮电大学网络勺交换国家重点实验生 北京邮电大学硕士学位论文 基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 f 7 ) 着新的电信增值业务不断开发，网络运营商可以有效的提高电信网络的 利用率，使原有的投资能够发挥出更大的价值； 随着p a r l a y o s a 规范的完善，p a r l a y o s a 已经引起了各界的关注，p a r l a y o s a a p i 已经被3 g p p 作为核心技术接受，并得到e t s i 、j a i n 、o m g 等国际组织的承 认。但是p a r l a y o s a 目前还面临着很大的挑战：从运营商的角度来说，现有的系 统、管理和供应链已经能很好的集成，引入新的业务平台会带来很多不必要的支 出。因此要他们完全接纳并采用p a r l a y 需要有一个过程：从开放性的角度来看， 资源的开放会带来很多问题，如安全问题，s l a 的问题等；从p a r l a y 本身来说， 也存在一些局限：p a r l a y o s a 并没有提出一个严密的安全机制来保证运营商在把 网络资源开放时所涉及的安全性问题；p a r l a y 也没有提出一套建议来定义s l a 和 确保应用程序的强壮性：p a r l a y 的性能和实际效果也无法保证。 要取消人们对p a r l a y 的误解，尽快的把p a r l a y 及p a r l a yw e bs e r v i c e 产品化、 市场化，需要做出相应的努力：从网络方面来说，p a r l a y 要专注于业务和提供 个体系结构方面，提供对原有的智能网业务系统的支持和集成，解决由于开放性 带来的安全问题，平滑的集成p a r l a y 和w e b 服务体系结构，以吸引更多的开发商。 从业务方面，要有成功的业务来展示p a r l a y 是确实可行的，证明p a r l a y 是低成本和 快速开发业务的平台，并且能很好地支持异构网络之间的通信。 向运营商 们提供安全方面的指导，提供对在集成测试方面的指导。向运营商们展示p a r l a y 是经济有效可行的解决方案。 由应用服务器、p 砌a v 网关以及底层网络设备组成的开放业务体系结构与传 统的智能网业务体系结构相比。具有革命性的变化，其先进性是显著的，然而其 性能和实际效果也还有待验证。p a r l a y o s a 要完全被业务采纳还需要一个不断发 展提炼的过程。随着这套标准的完善，p a r l a y 规范变得越来越复杂庞大，比较难 以掌握，第三方软件厂商不容易使用这套接口开发新的业务，根据统计，目前8 0 的p a r l a v 业务只用到了2 0 的p a r l a ya p i ，所以p a r l a y 组织成立了p a r l a yx t - 作组， 开始着手定义p a r l a yx 协议。 2 3 软交换的相关协议及实验进展状况 2 3 t 软交换相关协议及进展情况 软交换的协议栈的情况，如下所示。 北京邮电大学刚络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与洲试 i s u p 或i s u p 或引c c 基s l p 基于l p h 2 4 8 协议 引c c 基于7于i p 承载承载的协 栈结构 号信令网的 的协议栈 议栈 协议栈 媒体流基于 i p 承载的协 议栈 图2 - 4 软交换的协议栈 s i p ：s i p 协议是i e t f 制定的用于多媒体通讯的框架协议，基于类似h t t p 、 s m t p 等文本编码，用于建立、改变或结束多媒体会话，并与r t p r t c p 、d n s 、 s d p 等协议灵活配合，可支持话音、视频、数据、e m a i l 、立即消息、c h m 等多种 业务；s i p t 基于s i p 并利用了s i p 的扩展机制，使得其可用来隧道透传一些i s u p 信令信息从而支持窄带i s d n 应用。3 g p pr 5 和r 6 定义的i m s 系统基于s i p 协议。 s i g t r n ：i e t f 制定的在i p 网络上承载s s 7 信令的系列协议。 m g c p h 2 4 8 ：( m e d i ag a t e w a yc o n t r o lp r o t o c 0 1 ) 用于媒体网关控制器或者 c a l la g e n t 来对媒体网关进行呼叫控制，m g c p 也称为m e g a c o 或者( h 2 4 8 ) s i p t ：两个软交换之间采用的s i p 协议。 q b i c c ：b i c c 协议是一个承载与呼叫无关的协议。它的协议模型中，将承载 控制和呼叫控制两种功能进行分开，呼叫控制只负责业务流程的实现，和具体的 承载类型无关。而承载控制。具体表现形式是它在传统i s u p 协议的基础上，去 掉了和具体承载有关的消息和参数，增加了a p m 消息和a p p 参数，能够对多种的 承载类型进行控制。3 g p pr 4 的移动软交换基于b i c c 协议。 软交换相关协议的进展状况如下： 北京邮电大学涮络l 交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 表2 1 ：软交换协议的进展状况 协议类型协议名称协议制定者进展情况使用点 m g c pi e t f 已完成软交换机一m g w s i p【e t f 己完成m g w 和终端 h 3 2 3i t u t 已完成m g w 和终端 呼叫控制类 h 2 4 8n u t 已完成软交换机一m g w s i p t【e t f 己完成软交换机一软交换机 b i c c【t u tc s 2 基本完成 软交换机一软交换机 s i g t r a n【e t f大部分为草软交换机一信令网关s g 信令类 稿，尚无定稿 路由协议类e 】删匝t f已完成e 1 6 4 与p 上的u r l 2 3 2 国外软交换实验的情况 目前根据1 9 个厂商提供的情况，这些厂商均在国内或国外的部分地方进行了 软交换的试验，但是由于软交换本身的成熟性，试验的内容绝大部分限于软交换的 汇接功能，部分的c 5 功能和一些补充业务，并能提供一些简单的多媒体业务。并 且大部分是单域的小规模的网路。 下面是一些主要厂家的软交换的商用情况： b i s c 在葡萄牙电信( 葡萄牙) ，亚洲电信( 泰国) ，f o r t h n e t ( 希腊) ， 台湾等5 5 个运营商开展了软交换的试验 一北电在法国电信和中国电信正在进行软交换试验 一韩国三星公司软交换系列产品在韩国国内已经在进行试验。试验网中包括 2 个软交换设备，三台a c e m a p 年f l - - 台应用服务器。设置在大田和屯山电话局， 试验的用户为3 0 个s i p 终端用户，3 0 个h 3 2 3 终端用户，l ，0 0 0 个普通用户。 上海贝尔阿尔卡特在法国、意大利、德国、巴西、墨西哥、挪威、智利、 西班牙和美国都拥有了自己的下一代网络的试验点。其中以墨西哥的t e l m e x 和挪 威的t e l e n o r 电信所做的试验最具有代表性。在t e l m e x 开展的是基于a t m 网络的 n g n 解决方案，而在t e l e n o r 开展的是基于i p 的n g n 解决方案。 西门子的s u r p a s s 方案是西门子针对未来网络发展提出的基于软交换机制 的电信级网络解决方案。已有4 1 个商用中有软交换的设备 一朗讯公司的软交换产品有：l s s 等主要应用有 v o l p 解决方案：i r i x c 端到端v o l p ( 试验网) ：赛尔网络 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 i5 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 p h s 增值业务：江西电信 一诺基亚的软交换产品为m s s ( m s cs e r v e r ) ，目的是提供从目前的2 g 电路 交换网( g s m ) 到3 g 的平滑过渡支持移动在2 0 0 3 年的一季度用于试验，2 季度商 用开发。 一德国电信从1 9 9 8 年开始采用v o c a l t e c 设备建立i p 电话网络，逐渐替代其 p s t n 网络。2 0 0 1 年开始采用v o c a l t e c 软交换改造其v o l p 网络。这个网络承载德 国电信的全部国际业务，包括全部卡业务和德国电信相连的固定长途电话业务。 软交换体系提供的服务包括各类卡业务和g c c ( 全球呼叫中心) 业务。 一日2 e n t t 采用v o c a l t e c 软交换体系将基于c i s e o 设备的h 3 2 3i p 电话网络 升级为新型话音平台。其具体做法是：将c i s e oh 2 3 2 网关升级为媒体网关，嘞口 v o c a l t e c7 号信令网关提供7 号信令连接。采用v o e a l t e c 软交换替代c i s c o 关守， 其上开通卡业务和v o i c e v p n 业务； 一i t x c 是全球最大的口电话交换运营商，采用v o c a l t e e 软交换管理v o c a l t e c $ 口c i s c o 网关设备。提供的应用和业务包括包交换汇接局( c l a s s4 ) 和i d m 交换运 营商。 2 3 4 国内运营商实验情况 1 ) 中国电信，选用5 个厂家的设备在部分城市进行试用，后由试用改为研究、 但是中国电信在北方地区继续部署p s t n 交换机。 2 ) 大网通将软交换作为组网和实施业务的重要设备予以部署，目前已经完 成试验，在长途继续采用p s t n 交换机，有可能在本地部署软交换机。 3 ) 联通从去年6 月份开始计划在6 个城市建设实验网，目前尚未完成选型( 与 联通现有大量h 3 2 3 网络有关) 。 4 ) 卫通：选择华为公司设备将在7 9 个城市建设中继网关兼信令网关，并在 北京、广州建设了一个软交换机。主要提供电话卡，目前已经在部分城市开通。 5 ) 中国移动：不久前刚刚建成了全球最大的以i p 承载的软交换汇接网，并 将近1 3 的长途话务量转交其上。 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 第三章中国移动研发中心的研发探梦项目 3 1 中国移动面向集团用户的网络电话建设 3 1 1 中国移动的嗣络电话建设 中国移动公司是一个长期以来以经营g m s 移动通讯为主的电信运营商，目前 其g m s 网络已经在全国拥有绝对高的覆盖率，而且移动公司在基于手持式移动 通讯工具方面也积累了丰富的运营、管理经验。 由于中国移动通讯公司长期以来以移动通讯为主营业务，所以在本地固话 语音业务经营方面、本地用户宽带接入方面涉足很少，在这种情况下，移动集团 除了有个覆盖面很广、带宽资源相对很富裕的c m n e t 移动公共数据网络和g m s 网络以外，移动并没有象网通公司、铁通、电信这些运营商一样，在全国各个城 市有丰富的本地城域数据网络资源和小区用户的“最后一公里”接入资源，而且 移动公司也没有象这些固话运营商有进入千家万户进行门对门经营、服务的经验 和配套资源。 随着网络技术的不断发展和数据网规模的日益壮大，有力促进了网络电话 技术在中国的发展和应用。“校校通”、“电子政务”、“企业上网”等行业应 用的启动，也大大刺激了对综合语音、数据的市场需求。如何利用方便快捷、经 济高效、功能强大的网络电话系统抓住大客户，将业务重心向占据业务收入比例 大、收入稳定的大客户方向偏移，成为中国移动提升竞争能力和生存能力的利器。 中国移动网络电话工程是利用中国移动现有的骨干网资源和可以利用的本 地接入网资源，主要面向大客户和行业用户提供个性化语音、数据、多媒体应用 和增值业务，重点考虑基于各种终端的本地、长途语音业务( 传统语音业务、广 域c e n t r e x 业务、电话会议、一号通、视频业务等) 、基于p c 机的多媒体应用和i p 增值应用。 3 1 2 网络电话的建议原则 根据本期中国移动网络电话的工程目标，并结合中国移动公司可利用的网络 资源情况，确定建设原则如下： 1 ) 本期中国移动网络电话网应能够很好地实现中国移动现有g s m 通信网 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 以及与其他电信运营商p s t n 、p h s 、c d m a 等传统通信网的互连互通和业务能 力； 2 ) 本期中国移动网络电话网的商用试验用户是集团大客户，应考虑其现有 语音( 包括传真业务) 、数据业务的完全继承性，并探索向大客户可以提供的新业 务； 3 ) 本期中国移动网络电话网应根据不同用户的网络构成和业务需求情况因 地制宜，采取灵活多样的接入手段和业务提供模式，并以此为基础，发展营运各 种附加业务及宽带增值业务，实现差异化服务。充分体现综合业务接入、增值业 务和资费套餐的优势，降低建设成本和运营成本，加快业务推向市场的进度，实 现业务种类、业务量的双重增加。 3 1 3 网络电话网的主要业务 本期中国移动网络电话网所需实现的业务包括话音业务，智能网业务，数据 业务，视频业务以及多媒体增值业务： 1 ) 话音业务 基于各类终端( a g i a d 下的普通语音用户、以太网硬终端、基于p c 的软终端 等) 的语音业务，包括基本业务、标准的补充业务、增值业务、语音与i n t e m e t * 目 结合的业务。重点考虑广域i pc e n t r e x 、交互式电话会议、一号通业务。 2 ) 智能网业务 结合中国移动g s m 网的智能网平台，向网络电话用户提供传统的智能网业 务、各种卡类预付费或后付费业务等。 3 ) 数据业务 应考虑对用户i n t e m e t 接入业务和数据专网业务等数据业务的可继承性。 4 ) 视频业务 ( 1 ) 点到点视频业务 ( 2 ) 视频会议业务 5 ) 多媒体增值业务 即将数据、语音、视频融为一体，提供多种媒体协同工作业务，如统一消息 业务、多媒体会议电话业务、语音门户、网上电话薄、点击拨号业务、点击传真 业务、w e b s 0 0 业务、i n t e m e t 呼叫等待等。重点考虑个人通信管理业务、企业办 公助理业务。 个人通信管理业务主要是指用户可以个性化地设置自己的呼叫处理原则，对 来话进行更好的控制和管理；统一管理各种通信方式( 包括电话、手机、e - m i a l 、 语音信箱等) ，并能在通信过程中进行数据交换以及协同工作的能力。此外个人 北京邮电大学网络与交换国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文基于软交换的集团产品s o f t d a 的研究与测试 通信管理还应具有网上电话薄、网上点击拨号等功能。 企业办公助理业务是指在为企业用户提供的服务中，推出具有办公作用的协 同工作、数据交换、程序共享、网络存贮、语音、视频的综合工具组合，各种功 能以单元的形式实现，并可以对其中的组成部分进行组合为用户提供业务。 3 2 “研发探梦”项目 中国移动研发中心的“研发探梦”项目，是将某些前瞻性的集团产品首先试 用，其目的是探索业务开发的新模式，让中国移动的研发人员体验研发的成果， 并作为最终用户提出需求。这是中国移动研发中心工作方法上的一次新尝试，争 取研究创新超前，将新技术与客户需求相结合，技术理论与实验室实践相结合。 本着产品满足实际应用并适度超前原则，研究引入新的技术、新的业务产品，为 产品的应用研究提供实际应用场景；通过与日常工作生活的结合应用，体验业务 产品的功能和效果，为制定规范、二次开发和现网商用提供有力的支撑和帮助； 检测业务产品的系统和设备的功能；加强集团各部门对新业务的感知和有利于各 方面的决策。 该项目从7 月份开始，到1 0 月底发布了一期的产品。一阶段的产品包括五个 集团客户标准化产品，分别是p u s h m a i l ，集团通讯录，企业l m ，v 网短信，基于 软交换的应用，还包括三个行业应用，分别是闪闪回信，彩信视频监控，车载定 位。 p u s h m a