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ZXSS10_CY_T03_C1 软交换系统设备概述 课程目标：l 掌握SS1/B的硬件结构工作原理l 掌握软交换的体系结构及其特点参考资料：l ZXSS10 SS1软交换控制设备设硬件手册l ZXSS10 SS1软交换控制设备技术手册l ZXSS10设计文档l ZXSS10 SS1 随机手册i目 录第1章 NGN体系结构11.1 ZTE中兴软交换体系架构介绍11.1.1 ZTE中兴软交换网络架构图11.1.2 ZXSS10 SS1A/B: 软交换核心控制设备21.1.3 ZXMSG 7200：综合媒体网关31.1.4 ZXMSG 9000大型综合媒体网关41.1.5 ZXMSG 5200：多业务接入网关61.1.6 ZXSS10 A200：接入网关71.1.7 ZXSS10 I500/I600/I700：综合接入设备81.1.8 ZXSS10 B100: 宽带网关91.1.9 ZXSS10 NMS:网络管理系统10第2章 核心控制设备SoftSwitch介绍132.1 系统功能与结构132.1.1 系统功能132.1.2 系统特点162.1.3 主要用途和适用范围182.1.4 硬件结构192.1.5 软件结构212.1.6 ZXSS10 SS1a/1b系统工作原理222.2 技术指标252.2.1 处理能力252.2.2 接口和协议25第3章 ZXSS10软交换系统273.1 ZXSS10 系统结构总体介绍273.1.1 系统架构273.1.2 系统遵循的技术标准和规范283.1.3 产品的技术发展状况293.1.4 ZTE Softswitch系统的相关网元设备介绍303.2 ZXSS10 SS1软交换机303.2.1 主要功能313.2.2 硬件结构313.2.3 软件结构333.2.4 主要技术指标353.2.5 协议能力363.2.6 业务提供373.3 ZXSS10 系列综合网关383.3.1 ZXMSG 9000系列383.3.2 ZXMSG 7200系列463.3.3 ZXMSG 5200系列493.4 硬件结构513.4.2 ZXSS10 B100宽带网关设备533.5 功能和特点543.6 ZXSS10系列终端设备563.6.1 多媒体软终端563.6.2 I500/I600综合接入设备573.6.3 ZXV10 V300多媒体可视终端603.7 ZXUP10统一业务平台633.8 ZXSS10 NMS统一网管平台653.9 ZXWN iHLR综合归宿位置寄存器683.9.1 主要功能683.9.2 组网结构693.9.3 硬件结构713.9.4 软件结构773.9.5 物理性能指标85i 第1章 NGN体系结构第1章 NGN体系结构& 知识点l 基于SoftSwitch是下一代网络的4层体系结构。l ZTE 围绕软交换的标准架构开发的系列产品的功能，接口。l NGN网络所涉及到的多种协议。1.1 ZTE中兴软交换体系架构介绍1.1.1 ZTE中兴软交换网络架构图中兴通讯早在1998年就已经开始软交换产品的开发研究，围绕软交换的标准体系架构，中兴通讯开发了一整套软交换系列产品，如图 1.11所示。SG：信令网关TG：中继网关AG：接入网关 IAD：综合接入设备MSAG：多业务接入网关 B100：宽带网关 Soft-Phone: 软终端 Video-Phone:可视电话 SS1:软交换核心控制设备 SCP：传统智能网控制节点 IAD Manager:IAD管理服务器NMS：综合网络管理服务器 ZXUP10 APP：宽带智能网服务器 Router Server：路由服务器图 1.11 基于SoftSwitch技术的下一代网络1接入（边缘）层主要指与现有网络相关的各种接入网关和新型接入终端设备，完成与现有各种类型的通信网络的互通并提供各类通信终端(如模拟话机、SIP Phone、PC Phone可视终端、智能终端等)到IP核心层的接入。2核心层主要指由IP路由器或宽带ATM交换机等骨干传输设备组成的包交换网络，是软交换网络的承载基础。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。在软交换体系中，软交换控制设备是其中的核心设备，它独立于底层承载协议，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、计费等功能。软交换控制设备可以提供所有PSTN基本呼叫业务及其补充业务、点到点的多媒体业务，还可以通过与业务层设备SCP、应用服务器的协作，向用户提供传统智能业务、IP增值业务以及多样化的第三方增值业务及新型智能业务。1.1.2 ZXSS10 SS1A/B: 软交换核心控制设备在基于软交换技术的网络中，软交换控制设备是网络中的核心设备，它独立于底层承载协议，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；软交换控制设备通过与业务层设备应用服务器及SCP的协作，可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务、传统智能业务以及多样化的第三方增值业务及新型智能业务。ZXSS10 SS1a是一款中等容量的软交换控制设备，可以提供十万数量级的呼叫处理能力； 图 1.12 SS1a机框图ZXSS10 SS1b是一款大容量的软交换控制设备，可以提供百万数量级的呼叫处理能力。图 1.13 SS1b机框图1.1.3 ZXMSG 7200：综合媒体网关 ZXMSG 7200作为综合媒体网关，处于NGN体系架构的接入层，通过灵活的配置单板，可以单独作为接入网关、中继网关和信令网关使用或者三者的综合网关使用。1 作为接入网关：采用16K网板时，最大支持容量可达46080端口（ISDN用户支持23040）；采用8K网板时，最大支持容量为19200端口（ISDN用户支持9600）。2 作为中继网关：采用16K网板时，最大容量为7200端口（VOIP端口TDM中继端口，可调VoIP:TDM=1:1）；采用8K网板时，最大支持容量为2640端口（VOIP端口TDM中继端口VoIP：TDM=1:1）。3 作为信令网关，单模块最大可以支持64条64K信令link和4条2M Link。最大支持128个SCTP偶联最大支持1024个目的信令点最大支持1024个AS七号信令消息处理能力不小于10,000MSU/s采用M3UA或M2PA协议实现信令消息转发，正常负荷下消息传递时延均小于40msGTT能力大于2,000GTT/s图 1.14 ZXMSG 7200机架图1.1.4 ZXMSG 9000大型综合媒体网关ZXMSG 9000新一代综合媒体网关适用于NGN组网的各个领域，是中兴通讯的未来NGN建设的主流网关产，主要应用在以下场合：1全面替代大容量PSTN端局的替换或新建，对于终端用户容量超过4万线端局的替换或新建，建议采用MSG90002对于中大容量的长途、汇接局的改造或新建，建议采用MSG90003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。3支持在TG、AG模式下的hair-pin功能。ZXMSG 9000综合网关可以单独作为以下网关使用，也可以作为综合网关使用，具有下面所有网关的特性。1） 中继网关作为中继网关TG应用，主要负责PSTN网通过中继线接入IP核心网，完成PSTN/ISDN中继侧的语音/传真与IP网侧语音/传真的转换功能。 完成现有固定网PSTN/ISDN的汇接局及长途局功能 2） 接入网关 ：支持模拟用户线用户接入支持传统PBX接入支持标准V5.2接入网接入支持远端模块接入；提供xDSL、ISDN用户接入。 3） 信令网关：支持SCN网中SS7完整的MTP消息处理和网络管理功能。支持STP功能。支持IETF的Sigtran信令适配协议M3UA、M2UA、M2PA。支持IETF流控传输协议（SCTP），提供信令消息的实时可靠传。支持多个说七号信令网，实现对每个七号信令网络独立信令传输。4） 综合关口局：基于目前各运营商网络之间的互通均采用综合关口局方式，MSG9000提供完善的综合关口局功能，全面支持不同运营商之间的网络互通。5） 3G网络中的MGW：可以通过版本更换平滑升级为3G网络中的MGW。图 1.15 ZXMSG9000 机架图1.1.5 ZXMSG 5200：多业务接入网关ZXMSG5200基于TDM和IP双总线结构，内置软交换接入网关AG、IP DSLAM和L2交换机的一个综合设备，用户侧提供各种接入方式，支持PSTN和ISDN用户接入、传真接入（T.30和T.38协议）和ADSL，LAN等多种宽带接入方式、目标是提供一个统一的用户接入平台。系统具备以太网汇聚、交换，以及处理以太网二层协议的能力，网络侧提供以太网接口，将来会支持ATM接口和IMA接口系统具备PSTN/ISDN用户线路测试的能力，可与外接DSL用户线测试器协同进行DSL用户线测试，其组网结构图如图 1.16所示。图 1.16 ZXMSG5200 组网图单框解决方案,包括一个控制框,主要有10个用户板、1个TSLC测试板、一对ICS板、两个MPR板。10个用户板的模拟用户板和宽带用户板可以混插。图 1.17 ZXMSG5200单框机框图1.1.6 ZXSS10 A200：接入网关ZXSS10 A200接入网关是具有灵活的接入手段、高密度、结构简洁、开放的用户接入设备，采用标准19”机架。系统接口PSTN侧：323456模拟电话接口，16E1接口；IP网络侧：2*1000Mbase-T/Sx，2*100Mbase-T；其他接口Bits接口：2Mbit、2MHz、5MHz；RS232：带外管理。功能描述在SS控制下提供IP Phone和IP Fax；模拟电话机用户的接入；自交换功能；多方会议业务处理功能；基于SNMP协议网管功能；容量指标模块容量：3456用户或16E1960用户；单框容量：320用户；单板容量：32用户。 图 1.18 ZXSS10 A200机框图1.1.7 ZXSS10 I500/I600/I700：综合接入设备IAD(Integrated Access Device)，即集成智能设备，它主要是面向个人用户及小型企业用户的网关设备，将用户端各类终端设备(如PC、PHONE、FAX，PBX)接入到包交换网中，如图 1.19所示，ZXSS10 IAD系列产品主要包括：I500，I600，I700三个系列产品，基于IP网的IAD完成如下功能：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：1ZXSS10 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。2ZXSS10 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。3ZXSS10 I700下行提供多个E1接口，上行提供RJ45接口（10/100M自适应以太网接口），用于连接PBX交换机。图 1.19 不同型号IAD外观图1.1.8 ZXSS10 B100: 宽带网关采用ZXSS10 B100可以顺利的解决公私网互连的问题。由于公网IP地址比较紧缺，很多企事业单位、办公室目前都使用私网IP地址，通过NAT和Internet进行通信，当IAD放在用户的办公室时，需要配置私网IP地址，而SS使用的是公网IP，这时，需要采用B100设备解决他们之间的互通问题，具体组网情况如图 1.110所示。图 1.110 ZXSS10 B100组网原理图B100支持具有如下特性：1支持NAT穿越；2支持用户动态注册；3支持备选呼叫代理；4提供命令行接口（基于TELNET和串口）；5FTP远程版本升级；6基于带宽的策略控制；7隐藏网络拓扑结构1.1.9 ZXSS10 NMS:网络管理系统ZXNM01-V4.0网管系统是一个综合的网络管理系统，目前所管理的设备包括中兴通讯生产的处于控制层、核心层、边缘层的各种设备。其维护界面如所示图 1.111具体可以维护的设备有：1软交换系列（ZXSS10）：SS（A型/B型）、ZXMSG7200、A200、I704、B100、ZXMSG90002媒体网关设备：ZXMSG5200 3路由器（ZXR10）系列： C系列：T16S、T16C、T32C、T64C和T160；4E系列：T64E/128E、T32E、GAR、GER图 1.111 ZXSS10 NMSV4.0界面图11第3章 ZXSS10软交换系统第2章 核心控制设备SoftSwitch介绍 & 知识点l 了解ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备系统总体结构、工作原理、主要功能。l 掌握软交换控制设备单板的种类。l 掌握设备中使用的电路板的结构。l 掌握各类电路板的功能原理、面板、指示灯等内容。2.1 系统功能与结构2.1.1 系统功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备完成的主要功能有：1呼叫处理控制功能负责完成基本的和增强的呼叫处理过程。对基本呼叫的建立、保持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检测和资源控制等。支持接收来自业务交换功能的监视请求，并对其中与呼叫相关的事件进行处理。接收来自业务交换功能的呼叫控制相关信息，支持呼叫的建立和监视。支持基本的两方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能，对多方功能的支持包括多方呼叫的特殊逻辑关系、呼叫成员的加入/退出/隔离/旁听以及混音过程的控制等。识别媒体网关报告的用户摘机、拨号和挂机等事件；控制媒体网关向用户发送各种信号音，如拨号音、振铃音、回铃音等；提供满足运营商需求的拨号计划。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备与信令网关配合，完成整个呼叫的建立和释放功能，其协议采用No.7/IP，主要承载协议采用SCTP。并具有控制媒体网关发送IVR，以完成诸如二次拨号等多种业务的功能。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以同时直接与H.248终端、MGCP终端、SIP客户终端、H.323终端和NCS终端进行连接，提供相应业务。当ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备位于PSTN/ISDN本地网时，具有本地电话交换设备的呼叫处理功能。当软交换控制设备位于PSTN/ISDN长途网时，具有长途电话交换设备的呼叫处理功能。2接入协议适配功能负责完成各种接入协议（信令）的适配处理过程。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备是一个开放的、多协议的实体，采用标准协议与各种媒体网关、终端和网络进行通信，这些协议包括：H.248，SCTP，ISUP/IP，TUP/IP，INAP/IP，H.323，NCS，RADIUS，SNMP，SIP，M3UA，MGCP，SIP-T，Q.931，V5UA，IUA，BICC等。3业务提供/接口功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以提供PSTN/ISDN交换机提供的业务，包括基本业务和补充业务；可以与现有智能网SCP配合提供现有智能网提供的业务；可以与应用服务器合作，提供多种增值业务。ZXSS10 SS1a/1b提供与智能网的标准INAP接口；提供与应用服务器的接口，便于第三方业务提供商的业务开发。4互连互通功能作为软交换系统对外的接口，ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备负责与其它对等实体互连互通。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备通过信令网关实现分组网与现有七号信令网的互通。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备通过R2信令、中国1号信令实现分组网与现有随路信令网的互通。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备通过信令网关与现有智能网互通，可以为用户提供多种智能业务。对于智能业务所需要的IVR等功能，由ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备控制的Media Server和媒体网关实现。通过ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备中的互通模块，采用H.323协议与现有H.323体系的IP电话网互通。提供IP网内H.248终端、MGCP终端、H.323终端、SIP终端和NCS终端之间的互通。采用SIP协议与未来SIP网络体系互通。采用SIP-T协议实现软交换控制域之间互通互连。采用V5协议与中继网关配合可以接入接入网。5应用支持功能ZXSS10 SS1a/1b提供计费、认证、操作维护等应用支持功能。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备本身不提供计费系统，它只负责生成呼叫详细记录（CDR）或计次表话单，每次通话结束即可以输出相应的计费数据，对于长时间通话还可以在通话中输出计费数据。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以通过标准协议与计费中心连接，传送计费数据，即CDR。其中，对于普通业务，计费中心可以采用FTP协议定时采集软交换设备提供的计费数据，定时数据采集的最小周期为5分钟。对于记账卡或预付费业务，软交换控制设备采用Radius协议向计费中心实时传送计费数据，并具有实时断线的功能。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以与营帐系统之间通过标准的XML接口或MML接口传送用户开户、销户、业务属性修改等用户信息。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备支持对用户和网关设备进行接入认证功能，防止非法用户/设备的接入。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备提供完善的操作维护功能，支持本地维护管理；另外，ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备支持基于SNMP的网管机制，支持远程的集中网络管理，可以与系统的其它网元设备一起纳入网管中心进行统一管理。6地址解析功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备负责完成E.164地址至IP地址的转换，提供地址解析功能。7语音处理功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以控制媒体网关，确定是否采用语音压缩，并提供可以选择的语音压缩算法，如G.711，G.723，G.729。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可以灵活控制媒体网关，确定是否采用回声抵消技术。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备还可以灵活调节媒体网关语音包缓存区的大小，减少抖动对语音质量的影响。8资源控制功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备提供资源管理功能，对系统中的各种资源进行集中的管理，如音资源的分配、释放和控制等。游牧管理功能ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备提供一个软交换设备控制下的终端游牧管理功能，根据终端IP地址的变化判断其是否游牧，对用户进行区别管理。2.1.2 系统特点在设计方面，ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备采用最先进的设计：分布式的系统设计，不仅有效降低了系统整体运行的风险，而且提高了系统的处理能力和处理效率。系统的硬件平台采用专用通信设备平台，软件平台采用实时多任务操作系统，充分保证了电信级运营设备的大容量和高可靠性的要求，产品具有很高的性能价格比。作为下一代网络的核心设备，在性能方面，ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备具有下述特点：1强大的组网能力（1）通过ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备与网关设备的不同组合，例如SS+TG+SG，SS+AG，SS+IAD等组合，可以分别组成长途网、本地网，提供长途、本地以及长途、本地合一的解决方案。（2）对于现有网络，系统具有良好的继承性，支持PSTN/ISDN网、No.7信令网、移动通信网的全面互通。（3）提供完善的综合网管系统，标准的网络接口，可以方便灵活地接入本地网管中心。ZXSS10 SS1a/1b提供详尽的CDR，并通过标准接口向计费中心传送，由计费中心统一结算。2完善的综合设备接入能力（1）支持各种网关设备的直接接入，包括中继网关、接入网关、信令网关、媒体网关、无线接入网关、综合接入设备等。（2）支持PC，Softphone，IP Phone，SIP Phone,，MGCP Phone等各种数字终端设备的直接接入。（3）支持现有H.323网络设备的直接接入，如H.323网关、H.323终端。（4） 通过中继网关设备，支持现有V5接入网设备接入。（5） 通过Q.931、R2、No1协议，支持PBX的接入。3强大的网络互通能力（1）通过网关设备，支持与现有各种类型网络如PSTN/ISDN，No.7，IN，PLMN等网络的全面互通。（2）采用标准协议，支持不同厂商、不同运营商之间同一或异质网络之间的互通。4优良的扩展能力（1）系统结构采用分层模型，各层之间相对独立，可以独自发展。（2）系统设计采用分布式设计，可以方便地进行容量的平滑扩展。（3）系统具有平面结构，支持多域扩展的组网方式，便于用户根据需要规划网络建设规模。5强大的业务能力（1）系统采用分层的网络构架，业务的提供独立于网络与媒体，业务一旦生成，即能为全网所共享，无需更改底层的网关设备。（2）软交换控制设备作为统一的业务代理和业务承载平台，对业务层屏蔽了底层网络的复杂性，便于生成复杂的融合业务。（3）三种业务提供方式：由软交换控制设备自身提供基本智能业务、与传统SCP配合提供以及由应用服务器提供，充分保证了系统在利用现有资源以及开发基于IP的智能业务，用户可以根据自己的需要灵活选择，并方便扩充。6良好的可管理性与可运营性（1）提供综合的网管系统，支持GUI，CLI，WEB三种界面形式，可以实现集中维护、网络管理、故障管理、静态配置管理等网管功能。（2）提供设备本身完备的操作维护功能，包括CLI、权限管理、日志、话务统计、信令跟踪、SNMP、数据配置、告警、诊断测试等EMS（Element Management System）功能，具有开放性好、性能佳、安全系数高、功能丰富等特点，并可以提供详细的CDR，由计费中心进行统一计费。系统采用大型网络数据库作为数据平台，同时提供多种计费数据的备份方式，确保了计费数据的安全性，充分满足电信运营的实际需要。7高可靠性（1）在硬件设计方面，设备的所有重要组件均提供热备份，所有单板都支持热插拔功能，充分的容错考虑，确保运行过程中无单点故障出现。（2）设备组网采用冗余主备方式或分布式Cluster方式，包括异地容灾方式下，各关键系统内各组件也是可冗余、可热插拔的。（3）在软件方面，所有重要数据都实现热备份，当主系统发生障碍时，所有已通话和振铃的呼叫由后备系统接管并完成该呼叫，保存通话记录。（4）提供异地容灾功能；两个软交换分担控制两个域的用户群以及相关的网关设备（TG、SG、AG等），正常情况下对接入设备采用主备方式或负荷分担方式。当某一节点发生故障后，受该域控制的各种网关设备重新向容灾软交换注册，使得该域的业务能正常进行。（5）系统满足电信级设备99.999%的可靠性要求。8 安全性（1） 网络安全性系统支持不同级别的管理员权限的设置，使用户不能越级对设备进行操作。对试图非法进入系统的用户，在后台维护终端中有实时登录信息记录，对设备具有潜在威胁的请求，如多次认证的失败、IP地址的连接、并发的大话务流量，将产生图文并茂的告警提示。另外，ZXSS10 SS1a/1b还内置了一些自检安全工具，对可疑的入侵自动拒绝并上报系统。（2） 用户安全性ZTE软交换系统对每个允许接入的合法设备配置一个设备认证码，通过认证码方式判断用户是允许接入还是拒绝接入。2.1.3 主要用途和适用范围基于软交换技术构建的网络，具有下一代网络的基本特征，可以统一提供数据、语音、视频等多媒体综合业务。现有版本的软交换系统主要提供语音相关业务和IP增值业务，包括：1在城域网上提供本地业务。 2与现有PSTN，IN进行网络和业务的互通。3在骨干数据网上提供长途业务，包括长途局功能和汇接局功能。4提供基于WEB的IP增值业务。另外，还可以提供点对点的多媒体通信业务。在以上各种应用方式中，ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备作为系统的控制核心，负责处理基本的呼叫控制、协议适配、资源管理等功能，并作为系统的计费采集点，提供所有呼叫的详细记录，作为计费系统的计费依据。2.1.4 硬件结构相对于传统的交换机来说，软交换控制设备的硬件结构比较简单，主要包括前台实时处理部分、后台（OSS，Database Server）以及将内部所有模块互联的交换式以太网单元（SSN），其连接示意图如图2.11所示。框图中连线示意SSN单元。图2.11 软交换控制设备连接示意图ZXSS10 SS1a/1b前台部分采用基于多处理器卡结构的专用硬件平台，相对于PC机平台、商用工作站平台来说，具有大容量、高密度、高可靠性以及性能价格比高的优点。ZXSS10 SS1a/1b后台（OSS、DB）部分，采用SUN Netra系列服务器，安装SUN Solaris 8操作系统及Oracle 8i Enterprise Edition数据库。OSS及数据库的作用？我们常把SUN服务器称为SS的后台，那么后台起到什么样的作用呢？我们通过SS的数据库中的几个库的作用，来认知SS后台的作用。1）SSCFG库：SSCFG库存储了整个SS的用户数据（用户类别/权限/业务等），以及整个网络的拓扑结构数据，各媒体网关、接入网关、中继网关、信令网关等的分布和配置。简单的说，当SS的前台的一个处理板启动后，就要从SSCFG库中加载其相应的配置数据。2）RIGHT库：用于管理SS各维护终端（GUI管理台/EMS/Telnet等）的用户登录权限。用户通过维护终端对SS进行配置维护，首先必须对用户的合法性和权限进行鉴别。3）TRAFFIC库：集中存储SS控制下的各设备话务统计信息（话路接通率、呼损），反映当前的SS网络通话能力，通信质量，以及整个网络的工作状态。4）ALARMDB库：集中存储SS控制下的各设备模块的各类告警、通知等信息。5）BILLING库：用于存储原始话单数据。由于话单数据量巨大，一般BILLING库只能存储最近23月的话单数据，用户应当定时进行数据备份和删除工作。6）SSBAK库：当SS处于容灾工作模式时，本地SSBAK库的内容为对端SSCFG库的镜像和映射。7）LICENSE：指定SS的容量配置，限制SS的用户数量配置、各种网关、应用服务器的个数2.1.5 软件结构ZXSS10 SS1a/1b的软件系统采用分布式设计，具有分层、模块化的特点，软件系统独立于具体的硬件平台，升级方便，其原理框图如图2.12所示。SG：信令网关MG：媒体网关H.323GW：H.323网关图2.12 软交换控制设备的软件系统原理框图其中设备（协议）适配层负责接入外部的各种标准协议，如H.248，MGCP，H.323，NCS，No.7，V5，Q.931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。呼叫服务器作为系统的控制枢纽，提供统一的呼叫控制；资源管理器（Resource Manager）负责与呼叫相关的各种媒体资源的分配，如控制媒体服务器播放业务音。/SIP-T模块提供对等实体（软交换控制设备）之间的互通功能。业务管理器（Service Manager）负责提供软交换控制设备与上层SCP、应用服务器之间的交互。数据管理器（Data Manager）提供对内部数据库的统一存取接口。2.1.6 ZXSS10 SS1a/1b系统工作原理ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备是以以太网结构为基础，以高速串行数据总线为核心，采用了多处理卡硬件结构的专用硬件平台。其系统内部通讯采用交换式以太网总线。ZXSS10 SS1a/1b的原理框图如图2.13所示。图2.13 ZXSS10 SS1a/1b硬件平台原理框图处理器模块作为系统核心，主要承担网络控制、业务生成等核心功能。处理器模块之间通过高速以太网连接在一起，构成一种“松耦合”方式的并行多处理器系统。每个处理器板由系统槽位上主控处理器板控制并分配不同的工作，多个处理器板之间通过以太网完成板间通讯和消息数据的转发。网络接口模块，提供经过IP网络与各类网关设备的外部接口和与各种应用服务器、数据库、认证服务器、管理维护终端及智能网SCP之间的内部接口。基于安全等方面的考虑，两类接口在物理上相对独立。为了组网上的方便，外部接口可以提供路由功能，进行一些静态路由的配置，保证能够灵活、方便地进入IP核心网。思考：在一个SS网元设备中，会存在多个网络接口卡（NIC），多个协处理器卡（SPC）。请问，一个消息是如何知道从一个特定的协处理器卡（SPC）转发到网络接口的（NIC），一个从网络接口（NIC）进来的消息，又是如何分配到一个协处理器卡去处理的？让我们以如所示环境的一次呼叫处理过程，来看一下SS内部的一些工作原理。图 2.14 同一SS域的汇接模型SS配置说明：2块SC、2块SSN、1块SSNI、1块TIC、1对NIC（主备关系）、2块SPC；通过图形化界面配置两块SPC对外的接口卡为特定槽位的NIC，使得所有SPC发出的消息都可以通过NIC发送给软交换网络中的其他网元设备。同时通过给机框内每块单板分配一个168.2.机框号.槽位号/的地址使得内部各单板间可以实现通讯。思考第一框第四槽位的SPC板，内部IP地址是多少？SUN的IP地址是多少？答案: SPC板IP地址是/；SUN服务器的IP地址是/。基本情况介绍到这里，现在让我们来看看SS是怎么对各种协议进行处理的，首先LS1发起的IAM消息将通过SS与SG之间的SCTP偶联到达SS的NIC接口板上。此时存在的问题是NIC应当把该消息发送给那个SPC来处理该M3UA偶联？答案是IP+PROT。在SS中配置SCTP偶联，我们会确认该SCTP偶联归属于那块SPC板去处理，那么这时，该SCTP偶联的IP、PORT、SPC板将会形成一张转发表，存储于NIC之中，NIC每收到一个消息包，都将根据该包的源IP，源端口，目的IP，目的端口进行消息的转发。NIC的转发表NIC启动时与SC进行板间通讯，获得相关配置数据，协议转发表（包括SCTP转发表）等。完成网口加载，协议栈任务启动等工作。NIC板工作时，管理任务负责对数据转发表的更新维护。该转发表自动从SS的数据配置中形成，例如：IAD或AG设备的转发表由，设备节点Node-Zone-SPC板号这系列配置形成。那么当SPC处理完SCTP偶联之后，它由是如何将IAM消息（ISUP）送到处理TG的SPC板上的呢？答案是OPC（LS1的信令点码）+DPC（SS的信令点码）+CIC，处理M3UA的SPC板通过读取OPC+DPC+CIC的值，将该CIC与对应的TG的TIDNMAE相对应，这样我们就又可以形成一张转发表，将IAM消息交给处理TG的SPC上去处理了。这张转发表的形成，也是自动从SS的数据配置中形成的，由中继群+CICTIDNAMESPC板号。通过IAM中的信息和SS的号码路由分析，SS将知道哪个AG、TG或other SS将负责此次呼叫（在我们这个情景中，将是TG2作为被叫方），那么此时，SS将通知该TG2所对应的SPC板产生相关的H248消息，该消息通过NIC转发到网络中去。至止，IAM消息则通过SS各单板间的协同工作，发给了被叫端局LS2，处理H248、SIP的内部转发流程与从被叫端局回来的ACM、ANM消息与此类似。2.2 技术指标2.2.1 处理能力 zxss10 SS的技术指标中继BHCA：系统单框 不备份 4M 备份 2M满系统 不备份 32M 备份 16M用户BHCA：系统单框 不备份 2M 备份 1M满系统 不备份 16M 备份 8M系统最大中继数：88万中继（呼叫时长70S，中继erl 0.7 ）系统最大用户数：400万（呼叫时长70S，用户erl 0.07, ） 计费性能计费主要性能指标如下：1计费差错率： 10-42计费精度：10ms3准确率：计费准确率99.96%4话单处理能力：1000万张/每月5计费数据存储能力，1000万张（当计费数据库15G、文件存储空间6G时）6计费数据缓存能力，100万张 可靠性与可用性ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备是电信级的产品，所有重要硬件单板均支持主备热备份和带电热插拨，满足电信级设备99.999%的可靠性要求，全年最大故障时间小于5.3分钟。2.2.2 接口和协议 概述ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备是软交换体系中的控制核心，同时还作为整个系统对外的接口，SS1a/1b支持多种信令协议，提供与其它网络如PSTN、H.323网络、IN网络、SIP网络之间的交互。另外，作为分组网络上的一个网元，软交换控制设备SS1a/1b还提供以太网接口连接到数据网。 物理接口ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备与数据网的接口为100Base-T以太网（RJ45）接口。符合以太网标准：IEEE802.3，IEEE 802.3u。 协议接口软交换控制设备ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备是个多协议实体，它通过各种标准协议（接口）与软交换网络中的其它网元进行交互，分工协作，共同完成系统所需要的功能。ZXSS10 SS1a/1b软交换控制设备可支持协议如下：1呼叫处理协议ISUP，TUP over IP，SIP，SIP-T，H.323，V5.2，Q.931，R2，中国一号信令，PRI，BICC2传输控制协议TCP，UDP，SCTP，TCAP/SCCP/M3UA，IUA，V5UA3媒体控制协议H.248，SIP，MGCP，NCS4业务应用协议INAP（CS2），LDAP，RADIUS5维护管理协议SNMP，FTP，Telnet85第3章 ZXSS10软交换系统& 知识点l 中兴软交换 ZXSS10系统的网元设备介绍。3.1 ZXSS10 系统结构总体介绍3.1.1 系统架构ZTE Softswitch是一个开放的、标准化的软件系统，能够在开放计算平台上执行分布式通信功能，能够合成话音、数据和视频，并在此基础上提供综合网络业务，支持传统的交换协议（如SS7）。同时，通过在不同协议之间进行翻译（例如无线和有线系统之间）完成不同类型网络的互通。kZTE Softswitch体系架构如图 3.11所示：图 3.11 ZXSS10 系统架构可以看出，就结构而言，Softswitch网络是一种分层结构，分为边缘层、承载层、控制层、业务层等四层。边缘层将各种不同的网络及终端设备接入，主要包括与现有网络相关的各种网关或终端设备。承载层为采用分组交换技术的包交换网络，主要由IP路由器及ATM交换机构成，为下一代网络提供一个高可靠性、具有服务质量保证、高带宽的统一综合传送平台。控制层指的就是Softswitch控制设备，它主要完成呼叫和业务的控制、连接、路由、计费、认证、业务提供等功能，并具备开放接口的能力。业务层主要指面向用户提供各种应用和服务的设备。它采用开放、综合的业务接入平台，为下一代网络提供各种增值业务、多媒体业务和第三方业务，同时还具有相应的业务生成和维护环境。而就功能而言，Softswitch并不关心网络与底层媒体的实现，也就是说，无论网络采用的是何种物理介质建构，采取何种制式传输，都对Softswitch的功能没有影响。3.1.2 系统遵循的技术标准和规范ZTE Softswitch系统完全依据业界公认的开放体系架构，系统完全采用标准开放的协议与接口，目前中兴Softswitch符合的相关标准如下：信息产业部软交换设备(呼叫服务器)总体技术要求中国国内电话七号信令技术规范书（GF001-9001）及其补充规定；国内No.7信令方式技术规范综合业务数字网用户部分（ISUP）（YDN038-1997）；RFC2805媒体网关控制协议结构和要求RFC3015H.248 媒体网关控制协议；RFC3435，RFC3660MGCP,实现Softswitch与媒体网关的互通；RFC2960SCTP，流控制传输协议,面向消息的可靠传输协议，为M3UA提供承载服务；RFC3332M3UA；RFC3261SIP协议，Softswitch与数据终端设备之间的互通；RFC3372,RFC3398,RFC3204,Q.1912 SIP-T RFC2138RADIUS协议RFC1157A Simple Network Management Protocol (SNMPv1)RFC1213MIB-IIRFC1905Simple Network Management Protocol (SNMPv2) Q.761,Q.762,Q.763,Q.764,Q.730ITU-T关于ISUP的相关标准；Q.721,Q.722,Q.723,Q.724,Q.725ITU-T关于TUP的相关标准；T1.113.1-T1.113.6ISUP的标准；国内No.7信令方式技术规范信令连接控制部分（SCCP）（GF010-95）；国内No.7信令方式技术规范事物处理能力（TCAP）（GF011-95）；国内No.7信令方式技术规范智能网应用部分（INAP）（GF017-95）；ITU-T H.323 实现Softswitch与H.323网关的互通；ITU-T H.225.0用于不保证质量的业务本地网上的可视电话系统的媒体流的打包与同步ITU-T H.245多媒体通信的控制协议3.1.3 产品的技术发展状况自贝尔实验室1997年提出Softswitch概念以来，在短短的几年时间内，国际上已经先后经历了实验室阶段、市场推广阶段、大规模应用阶段这三个发展阶段。而在每一个阶段里，中兴通讯都以其特有的姿态走在了中国乃至世界的前列。虽然软交换概念最早由美国提出，但中国的通信企业和电信运营商对软交换的接受和跟进却异常迅速。与中国电信开始关注软交换的同一年1998年，中兴通讯便加入了国际论坛（ISC），成为国内最早研发软交换网络的企业。2000年，中兴通讯推出了其全套的ZTE 软交换系列产品和NGN解决方案。2001年11月，中兴软交换设备ZXSS10系统通过信息产业部组织的入网测试，获得国内第一张软交换设备入网证。经过近5年的科研攻关，中兴通讯已经成为目前国内实力最强的软交换设备研制、生产企业，并达到了国际先进水平。中兴通讯的软交换研发与应用，创造了若干项国内与国际第一：1，国内最早从事Softswitch研发的通信设备企业；2，拥有目前业界最全的Softswitch产品系列；3，首家拿到中国信息产业部颁发的软交换入网许可证；4，参与建设全球第一个完整的软交换话音网络，并积累了成功的组网及运营经验;5，拥有国内最多的软交换专利；6，业界最多最标准的协议支持能力。在商用化的发展道路上，中兴通讯牢牢把握住自己的定位为中国运营商度身定制符合国情特点的softswitch系列解决方案，同时找到国际Softswitch市场的突破口，尽早使中兴软交换产品国际化。中兴通讯坚持“用最快速度做好做稳”的研发原则，在深入研究国内外现有各种网络的运行状况和各家运营商发展需求的基础上，推出了成熟可靠的ZTE softswitch系列产品以及面向网络融合的新一代多媒体业务整体解决方