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研究一个信令系统的时候,其重点无非是分析该信令所具备的功能、该信令系统的信令消息、信令程序、系统定时器、编号计划、与其它信令网络的互连等几个方面。 受信令归口组织、提出时间、所应用网络不同的影响,各种信令系统都具有各自的所独有的特点,一个协议族则共同协作完成网络信令功能。差异来自于实现。基于不同的硬件网络,其物理层协议从根本上决定了协议栈的差别。譬如,一个基于E1的系统和一个基于以太网的系统。 由于应用的需要,网络融合成了目前网络发展的主流趋势,信令网络的融合则显得尤为重要。传统的基于电路交换的电话网络(SEN)与基于包交换的IP网络(PSN)的融合,给人们展示了一个巨大的发展空间。软交换是下一代网络的核心技术,因为它可以成为下一代分组网络中为语音业务、数据业务和视频业务提供呼叫、控制和业务的核心,同时也是电路交换网向分组网演进的关键。我国网络与交换标准研究组已经完成了我国有关软交换体系的总体技术要求框架。我国各运营商正在积极进行试验,设备供应商的设备正在陆续推出。ISUP、INAP、无线接入、SIP、H.323、MGCP等信令系统之间的互通,是我们实现软交换核心设备的基础。 但是新一代的网络,不可能在瞬间取代原有的电路交换的话音网,原有的电话网还将存在很长时间。电信网的进一步发展必然要平滑演进,既要保护原有投资和资源,又要持续发展。这时候需要这样的技术:既能构建新的分组网络,同时也能用来实现传统电话网和新网络的融合。一方面要设计一个新网络,一方面要在这个网络中提供包括传统网络中所有已提供的业务,并且只能更好的提供。因此,从最终意义上讲,我们要实现的是不同信令之间的功能的互通。 在ITU、IETF,都有相应的工作组在专门从事这方面的工作。90年代中期,一些国际大公司开始着手考虑如何利用Internet技术来赋予本已普及的POTS(传统电话业务)新的特色,并建立了各自的原刑系统(如Siemens的网络呼叫中心、Lucent的智能网支持系统等),后来被统称为Pre—PINT应用系统。1997年7月,IETF由贝尔实验室发起,成立了PSTN/Internet互通(PINT)工作组,目的在于使IP用户能通过最流行的WWW应用来使用PSTN的传统业务,研究支持该功能的网络结构和协议。同年9月,ITU—T SGll成立了Internet支持信令(SOI)专题组。 本文主要研究了软交换体系中SIP与MGCP信令协议之间的互通问题,主要工作内容及结果如下: 研究范围:SIP与MGCP目前存在较多的版本,本文只考虑其基本部分,各个版本的差异并不在本文研究的范围。关于计费方法、QOS、安全性等问题,也留待今后进一步研究。 本文中用到的主要协议:RTP,RTCP,SDP,SIP,MGCP。 RTP相当于OSI中的运输层(RTP通常运行在UDP之上,二者共同完成运输层的功能)。 RTCP相当于OSI中的会话层。SDP相当于OSI中的表示层。SIP与MGCP相当于OSI中的应用层。 所以,从通信角度说,本文主要实现的是IP侧信令和PSTN侧信令的互通;从OSI的角度说,本文主要实现的是应用层的互通。工作内容包括: 确定整个互通过程由解析、映射、封装三部分组成。底层协议实现解析(主叫方协议)和封装(被叫方协议)过程,映射过程由IWF实现。 (1)解析 由发起端协议模块实现将主叫信息解析出来,保存为多种参数。比如主被叫IP地址,能力类别等,然后交给IWF处理。 (2)映射 每个业务的状态关系都有对应的状态机描述。根据发起端(主叫)的信息,IWF选择对应的状态机进行映射。将状态分解成命令、参数,然后分别进行一对一映射、一对多映射、多对一映射等的翻译,转换成被叫端协议的详细信息。这样就完成了映射的过程。 (3)封装 被叫端协议根据IWF提交的详细参数,根据本身协议规则进行封装,并根据主叫提供的信息选择路由。 提出互通的映射模型。根据实际的会话过程,将映射模型分为会话管理、状态映射、消息翻译三层。会话指的是用户一次完整的呼叫过程。从实现上来说,会话就是一个状态机。会话中的状态对应着通话过程中的某个阶段,也对应着状态机的相应的状态节点。状态是协议互通中的最基本的映射单元,可以包含一条或者多条的映射规则。映射规则即是命令间的一对一的关系或者一对多,多对一,多对多的关系。互通结构的底层完成对主叫方命令的识别和参数的分解,状态中的映射规则定义了命令之间的映射关系。消息层主要按照映射规则确定被叫方消息的序列,通过翻译完成每个被叫消息的参数设置。 ①解决互通寻址问题。 SIP的寻址采用mL方式”’,按照 RFC2396规定的mI导则定义其语法。用户名字段可以是 电话号码,以支持 IP电话网关寻址,实现 IP电话和 PSTN的互通。 MGCP端点名编码采用 E—mail地址形式。 本文重点通过 DNS”‘懈决如卜问题: (l)E.164号码与 SIP URL的地址映射问题 (2)E.164号码与问G端点标识的地址映射问题 (3)S二P