软交换研训平台解决方案.doc

LTE3000SW软交换实训平台1、 软交换平台实验室配置表品目号设备名称型号或规格数量单价备注1软交换实训平台LTE3000SW19.8万必配标准配置：硬件部分包含如下设备：IP电话：2部 语音网关：2台 网络交换机：1台 软交换服务器：1台 19吋机柜：1个 LCD监视器 1台 键盘及鼠标 1套 软件部分包含如下： IP电话软件 1套 软交换系统软件（B/S架构） 1套 SIP协议分析软件 1套2PC机1必配，由学校自行配置3局用程控交换机12.8万选配4VOIP媒体中继网关13.5万选配补充说明：1） 对所配置的PC机的要求说明： 配置普通的PC机即可，主要用于软交换系统的管理以及IP电话软件等。2） 关于选配程控交换机的说明：配置程控交换主要是为了展示软交换系统与传统的程控交换网络的组网方式，学校可以根据教学需求来配置。3） 关于VOIP媒体中继网关的配置说明：该媒体网关主要用于将程控交换机接入软交换系统平台，所以当用户选配程控交换机的时候，应该同时配置该媒体网关。我们这里给学校配置的是电信级的媒体网关。2、 系统概述软交换技术是一个分布式的软件系统，可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性，其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统，它独立于特定的底层硬件操作系统，并能够很好地处理各种业务所需要的同步通信协议，因此软交换是NGN(Next Generation Network)的核心，在通信工程、计算机网络等相关专业开设软交换实验对于培养学生了解新知识、掌握新技能和提高综合应用能力具有重要的意义。武汉凌特电子技术有限公司软交换实训平台正是基于上述思想在成熟的企业软交换平台基础上开发的一套软交换综合实训系统。软交换综合实训系统由软交换服务器、交换机、路由器、网关和VOIP电话等组成，包含了呼叫控制、管理、计费、NAT穿越，SIP分析和各种增值业务等功能。通过实训学生能深入分析软交换中的呼叫信令流程和媒体流程、增值业务和网络架构。武汉凌特电子技术有限公司软交换实训平台的特点：1.该实训平台功能齐全、运行可靠、符合通信网络的标准接口，不但可以让学生完成软交换中的IP电话的通话、SIP信令的分析和与PSTN网对接等基础性实训，而且可以在二次开发的基础上完成如呼叫转移和呼叫中心等增值业务的综合性实验。2. 该实训平台除了为现代交换原理和计算机网络等课程开设实验外，还可以用来作为通信工程、电子信息工程等专业的课程设计、生产实习和毕业设计的平台。3.整个实训平台的架设简单，完全可以由学生自己灵活的构建，让学生能够很直观的了解平台的结构和原理。4.此平台相对于其它的实训平台价格低廉，可以在已有的实验室(特别是已有的网络实验室)基础上搭建，节省成本。3、 系统组成武汉凌特电子技术有限公司软交换实训平台的拓扑连接如图1所示。整个平台通过局域网(LAN)互联，如果要节省成本，学校也可以利用普通的PC机作为软交换的服务器，通过web页面对整个系统进行控制和配置。图1 软交换平台网络拓扑图整个实训平台的原理如图2所示。整个平台通过普通的网络交换机组成了一个局域网，IP为192.168.0.100的软交换服务器机上装有一个虚拟机软件（模拟一台计算机的软件），该虚拟机上装有Linux操作系统，Linux操作系统中有一个软交换系统和一个SIP信令分析软件。IP为192,168.0.120的PC机上装有基于SIP的IP软电话，此软电话可以通过软交换和IP硬件电话、普通的模拟电话进行互通。两部基于SIP的硬件电话在设置好IP地址和号码后，注册在软交换系统上，通过软交换系统和IP软电话、普通的模拟电话进行互通。普通的模拟电话通过网关注册到软交换系统上，通过软交换系统与IP硬软件电话互通。另外通过网关的O口可以和PSTN程控交换机互联，通过软交换系统实现PSTN网与计算机网互通。192.168.0.100的软交换服务器机上的软交换系统控制整个实训平台的电话呼叫通信、号码设置、系统监视、通话计费、信令的监测和增值业务的二次开发。整个软交换通过web页面进行配置和管理，操作起来简单方便。信令分析软件直观可靠，能够更好的帮助学习SIP信令的流程。图2 软交换平台原理图4、 设备功能介绍4.1软交换系统软交换系统是整个实训平台的核心部分，主要功能是处理SIP信令的消息，控制系统呼叫的进程，管理系统数据和用户数据，以及管理用户计费，在网络中的地位相当于传统电话网中的交换机。除了具有注册、呼叫控制和语音交换的功能外，还可以通过API接口开发出许多增值业务。整个系统通过web配置和控制管理，web界面如图3所示。软交换系统的具体技术特性如下：n 采用SIP作为呼叫控制信令，协议标准为RFC3261n 支持各种情况的普通电话（PSTN）呼叫业务n 支持与H.323、SIP平台互通n 支持语音和视频的互通n 完善的计费功能n 电信级的可靠性和稳定性n 利用web进行配置管理图3 软交换web界面图图4 软交换web界面中控制软交换界面图图5 软交换web界面中用户管理界面图4.2 SIP协议分析软件其主要是用来对SIP系统中的注册信令和一通完整的呼叫信令数据包的截获，并根据这些数据包利用可视化界面对信令的流程进行绘图表示。软件描绘的信令图如图6和图7所示，界面的左半部分是信令数据包具体的内容，右半部分是注册信令和呼叫信令的流程图。图6 SIP的注册信令截获图图6 SIP的呼叫信令截获图4.3 SIP网关其主要功能是适配模拟电话终端，在信令层完成模拟电话用户线信令到SIP心灵的转换，在媒体层完成语音信号的数模转换以及数字语音信号的RTP/IP封装。网关具体特性如下：n 基于SIP协议n 有FXO和FXS两种接口n 内置SIP注册、号码设置等功能4.4 IP硬件电话机其主要功能是完成网络上的语音通话或者视频通话（根据需要选择视频电话）。IP硬件电话具体特性如下：n 基于SIP协议n 配置有以太网口n LCD液晶显示n 支持各种语音编码：G.711u、G.711a、G.723、G.729等n 支持各种视频编码：H263、H264等（根据需要选择）n 通过web、键盘或者phone tool对电话进行配置4.5 IP软电话其主要功能是在PC上进行语音和视频电话的软件（如图7所示），具有良好的界面，方便使用的软按钮，支持视频。具体特征如下：n 基于SIP协议n 支持win xp等操作系统n 支持各种语音编码：G.711u、G.711a、G.723、G.729等n 支持各种视频编码：H263、H264等（根据需要选择）n 支持来电显示功能n 可以通过NAT、static IP 、Dynamic IP、virtual IP与Internet连接图7 IP软电话界面图5、 开设实验介绍整个实训平台可开设的实验分为两类：一类是基础性实验，主要满足普通学生对软交换的了解和认识；一类是扩展性实验，主要满足基础扎实、编程和动手能力强、生产实习和毕业设计学生的需要。5.1 基础性实验：n 软交换实训平台的搭建n IP基本