新一代通信平臺──NMS CG系列

　　　　　　一．概述

　　　　　　二．通信基礎設施的發(fā)展

　　　　　　　　2.1 集中通信網(wǎng)的發(fā)展
　　　　　　　　2.2 分解網(wǎng)關(guān)模型

　　　　　　三．分解網(wǎng)關(guān)的組成

　　　　　　　　3.1 軟交換
　　　　　　　　3.2 信令網(wǎng)關(guān)
　　　　　　　　3.3 媒體網(wǎng)關(guān)
　　　　　　　　3.4 IP媒體服務(wù)器
　　　　　　　　3.5 新IP協(xié)議

　　　　　　四．立足未來(lái)的新體系結構

　　　　　　五. 專(zhuān)門(mén)為IP領(lǐng)域設計的集中一代系列

　　　　　　　　5.1 平臺
　　　　　　　　5.2 中繼連接優(yōu)勢
　　　　　　　　5.3 易于移植
　　　　　　　　5.4 Natural Access的能力
　　　　　　　　5.5 傳真處理能力
　　　　　　　　5.6 媒體處理能力


　　　　　　六．Fusion 4 媒體流化體系結構

　　　　　　　　6.1 端點(diǎn)、通道和連接
　　　　　　　　6.2 通用端口

　　　　　　七. PacketMedia──NMS IP媒體服務(wù)器平臺

　　　　　　八. 板內IP接口

　　　　　　　　8.1 以太網(wǎng)冗余備份方式
　　　　　　　　8.2 多子網(wǎng)方式
　　　　　　　　8.3 SNMP
　　　　　　　　8.4 MGCP
　　　　　　　　8.5 H.323
　　　　　　　　8.6 SIP

　　　　　　九. 未來(lái)的平臺

　　　　　　縮寫(xiě)

一．概述　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　通信基礎設施向包技術(shù)的過(guò)渡要求：必須建立可用的高性能VoIP網(wǎng)關(guān)設施和提供增強業(yè)務(wù)的IP媒體平臺。NMS通信公司的集中一代（CG）家族產(chǎn)品是專(zhuān)門(mén)為滿(mǎn)足這一需求而設計的。它提供成熟、直觀(guān)的開(kāi)發(fā)環(huán)境，提供配置靈活、擴容方便、涉及廣泛領(lǐng)域的、藝術(shù)級的硬件，這為快速開(kāi)發(fā)下一代通信網(wǎng)創(chuàng )新應用創(chuàng )造了條件。功能強大的編程模型、豐富多樣的信號處理能力、高密度的中繼和適合各種規模的應用，使得集中一代系列──CG6000、CG6000C、CG6100C、CG6500C──成為新一代通信的理想平臺。

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二．通信基礎設施的發(fā)展

　　語(yǔ)音和數據的集中已經(jīng)開(kāi)始降低通信的成本，簡(jiǎn)化通信網(wǎng)絡(luò )的連接和管理，提升因特網(wǎng)的價(jià)值和利用率。然而，PSTN和基于包的數據網(wǎng)相結合所帶來(lái)的好處大大超出了這些直接的效益，存在著(zhù)提供新的、獨特的增強業(yè)務(wù)的巨大潛力，包括通過(guò)電話(huà)手機遞送大塊的因特網(wǎng)數據。

　　為了支持目前公共電話(huà)網(wǎng)中的所有功能，語(yǔ)音／數據的集中也將提供廣大范圍的信息遞送業(yè)務(wù)──用于商業(yè)或娛樂(lè )的語(yǔ)音、傳真和數據──通過(guò)個(gè)性化的機制和途徑。就象因特網(wǎng)站點(diǎn)允許每個(gè)用戶(hù)通過(guò)定制入口建立個(gè)性化空間一樣，因特網(wǎng)作為傳送語(yǔ)音流量主要環(huán)境的出現，也承諾為所有可用數據源提供更完全的個(gè)性化，不管這些數據源是公共的、私有的、還是集體所有的，并且和這些數據源所處的位置無(wú)關(guān)，特別是在擴展到無(wú)線(xiàn)設備的時(shí)候。

　　2.1 集中通信網(wǎng)的發(fā)展

　　（語(yǔ)音／數據）集中通信在快速發(fā)展的第一階段就已經(jīng)獲利──由于按分鐘計費的長(cháng)途業(yè)務(wù)非常昂貴，集中通信通過(guò)公共因特網(wǎng)或專(zhuān)用IP骨干網(wǎng)，利用"捷徑"的方法旁路傳統PSTN的長(cháng)途電話(huà)，從而獲利。這種方法的標準結構是在IP網(wǎng)絡(luò )的每端配置一個(gè)H.323或SIP控制的網(wǎng)關(guān)。

　　這個(gè)獲利時(shí)期是基礎IP電話(huà)的試驗場(chǎng)，也是在語(yǔ)音框架中向著(zhù)更完善的包電話(huà)應用邁出的第一步。現在出現了兩個(gè)新的趨勢──VoIP網(wǎng)關(guān)的成熟和基于IP的增強業(yè)務(wù)的出現。這兩個(gè)趨勢是作為一種結構的組成部分同時(shí)出現的，這一結構被叫作"分解網(wǎng)關(guān)"模型。這個(gè)模型建立在PSTN／IP網(wǎng)關(guān)概念基礎之上，并拓寬了它對和目前基于PSTN的增強業(yè)務(wù)平臺有同樣強大功能的應用的支持。

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　　2.2 分解網(wǎng)關(guān)模型

　　通過(guò)利用正在出現的以IP為中心的協(xié)議，來(lái)進(jìn)行呼叫控制（呼叫建立和拆除）、媒體控制（承載通道的交換和終結）、以及信令交換，分解網(wǎng)關(guān)模型使得開(kāi)放系統的方法可以應用到傳統專(zhuān)有結構之中。在系統級，這就允許從專(zhuān)有的中心局交換機中移植出功能，成為現貨供應可以買(mǎi)賣(mài)的硬件和軟件。在硬件層面上，開(kāi)放標準涉及到的包裝、產(chǎn)品間的通信、監控以及總線(xiàn)結構──如PCI和Compact PCI──也都可以移植出來(lái)作為現貨供應的部件來(lái)出售。

　　目前的增強業(yè)務(wù)平臺一般都位于一個(gè)中心局交換機的后面，并成為交換電話(huà)網(wǎng)中的一個(gè)基本端點(diǎn)。這些平臺的呼入要通過(guò)交換機接入，呼出也要通過(guò)交換機接續。和中心局交換機有關(guān)的復雜性是有很多文件可以證明的，使得這種平臺難于配置，要增加新的增強業(yè)務(wù)更不是一件小事。因此，在中心局中增強業(yè)務(wù)平臺目前必須和交換機放在一起。這是一個(gè)昂貴的方案，中心局機房的租金會(huì )很快超過(guò)硬件設備的成本。分解網(wǎng)關(guān)模型解決了這種增強業(yè)務(wù)結構有關(guān)的主要問(wèn)題。以分布式的結構實(shí)現交換機的功能，能夠在一個(gè)靈活、可逐步升級的框架內提供傳統功能的同時(shí)，獲得IP網(wǎng)絡(luò )的所有好處。這種正在發(fā)展中的結構易于實(shí)現，沒(méi)有和交換機放在一起的要求，并且可以利用現有的硬件和基于標準的協(xié)議來(lái)實(shí)現。可以得到的其它好處還有：統一支持不同的數據類(lèi)型，動(dòng)態(tài)路由尋找和端到端易于管理特性。

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三．分解網(wǎng)關(guān)的組成

　　中心局交換機完成多個(gè)綜合流行的任務(wù)。它完成呼叫控制和媒體處理，它頻繁地發(fā)出通知和提示，它還包含有綜合了呼叫控制和媒體處理的邏輯，用于管理呼叫。這些功能在分解網(wǎng)關(guān)結構中可以分成三個(gè)明確的組件──軟交換、信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)。（請參看圖1）。

圖1 分解網(wǎng)關(guān)

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　　3.1 軟交換

　　分解網(wǎng)關(guān)的邏輯和智能包含在軟交換之中（軟交換也叫作網(wǎng)關(guān)控制器，或叫呼叫代理）。軟交換負責信令網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)和媒體服務(wù)器的管理和協(xié)調。另外，軟交換也可以包含話(huà)單生成和計費功能，或者可以與話(huà)單生成和計費服務(wù)器進(jìn)行通信。軟交換還會(huì )和其它的軟交換通信以在源信令網(wǎng)關(guān)和目的信令網(wǎng)關(guān)之間交換信令。

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　　3.2 信令網(wǎng)關(guān)

　　信令網(wǎng)關(guān)負責把傳統PSTN呼叫信令事務(wù)轉換成適合于包環(huán)境的形式。信令網(wǎng)關(guān)連接到SS7網(wǎng)絡(luò )，并和業(yè)務(wù)交換點(diǎn)（SSP──傳統SS7交換機）進(jìn)行通信。隨路信令（CAS）協(xié)議，比如Wink和MFC R2，不能通過(guò)信令網(wǎng)關(guān)，但能經(jīng)由媒體網(wǎng)關(guān)上傳到軟交換。

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　　3.3 媒體網(wǎng)關(guān)

　　媒體網(wǎng)關(guān)充當傳統IP電話(huà)網(wǎng)關(guān)的角色，橋接PSTN語(yǔ)音數據和VoIP流。它受控于軟交換，它的功能是轉換媒體的格式，檢測某條線(xiàn)路或流發(fā)生的事件（如DTMF），并產(chǎn)生對應的信號送回軟交換。它不必包含IP電話(huà)呼叫控制協(xié)議。

　　媒體網(wǎng)關(guān)有許多實(shí)現的方式，包括從家用單線(xiàn)模擬式，到IP網(wǎng)關(guān)、企業(yè)范圍使用的IP入口，以及在PSTN和IP網(wǎng)之間基于網(wǎng)絡(luò )的大規模橋。媒體網(wǎng)關(guān)必須提供：
　　◎　PSTN連接
　　◎　IP連接
　　◎　語(yǔ)音壓縮和編碼轉換
　　◎　回聲抑制
　　◎　音頻檢測／產(chǎn)生
　　◎　通知（可選──需要索引號["謝謝使用。。。。"]和提示）。
　　軟交換、信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)是分解網(wǎng)關(guān)體系結構的基本組件。我們將要實(shí)現的IP媒體服務(wù)器就在這個(gè)框架之內。事實(shí)上，IP媒體服務(wù)器是媒體網(wǎng)關(guān)的一個(gè)變種，但是由于它作為業(yè)務(wù)平臺的作用非常重要，足可以把它作為分離的實(shí)體來(lái)對待。

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　　3.4 IP媒體服務(wù)器

　　IP媒體服務(wù)器由軟交換控制，在IP網(wǎng)內提供增強業(yè)務(wù)。在分解網(wǎng)關(guān)體系結構的組件中，最具提供新增值功能和貢獻的就是媒體服務(wù)器了。

　　一個(gè)IP媒體服務(wù)器通常必須提供包含在媒體網(wǎng)關(guān)中的所有功能，再加上大部分或全部在PSTN中心環(huán)境提供的增強業(yè)務(wù)功能，這些包括：
　　◎　IP連接
　　◎　放音和錄音
　　◎　傳真
　　◎　日志
　　◎　音頻檢測／產(chǎn)生
　　◎　召開(kāi)會(huì )議
　　◎　自動(dòng)語(yǔ)音識別
　　◎　文本到語(yǔ)音轉換
　　當媒體服務(wù)器也支持協(xié)議（如H.323和／或SIP）時(shí)，它們可以不由軟交換來(lái)管理，在這種情況下，它們相當于完全獨立的網(wǎng)絡(luò )元素。

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　　3.5 新IP協(xié)議

　　第一代主要依賴(lài)H.323協(xié)議的VoIP產(chǎn)品適合實(shí)現PSTN到VoIP的網(wǎng)關(guān)。這些網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是位于交換電話(huà)網(wǎng)和基于IP的因特網(wǎng)之間，并在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )之間傳遞語(yǔ)音和呼叫控制數據。H.323的傳統應用是基于企業(yè)的多媒體會(huì )議，并作為早期VoIP實(shí)現的基礎表現相當出色。現在，H.323正由新的、更專(zhuān)注于VoIP的解決方案來(lái)補充。

　　有多位行業(yè)內專(zhuān)家預言：H.323將會(huì )被SIP取代。當然，在視頻和數據共享應用領(lǐng)域，H.323的地位仍然非常穩固。在IP上的語(yǔ)音和傳真領(lǐng)域，H.323也有它的支持者，但形勢正在發(fā)生變化。

　　形勢正在變得明朗：將來(lái)會(huì )在ITU和IETF的主持下開(kāi)發(fā)出新的協(xié)議，來(lái)幫助形成下一代VoIP體系結構的基礎設施。這些新協(xié)議中得到最廣泛討論的是用于媒體網(wǎng)關(guān)的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議（MGCP）和MEGACO／H.248，SIP用于只在IP網(wǎng)的呼叫建立和軟交換到軟交換通信，而SIGTRAN用于SS7信令到IP的轉換。這些協(xié)議會(huì )引領(lǐng)研發(fā)向著(zhù)分布式體系結構發(fā)展，并獲得由因特網(wǎng)帶來(lái)的優(yōu)勢，提供出可升級的、高可用的、靈活的系統。

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四．立足未來(lái)的新體系結構

　　當前要實(shí)現下一代通信基礎設施的建立，要具有比第一代VoIP網(wǎng)關(guān)更豐富的功能。新的網(wǎng)關(guān)必須有效支持語(yǔ)音編碼器和相關(guān)處理的組合，這是每個(gè)VoIP應用的基礎。這一組合的處理需求在每時(shí)每刻都在增長(cháng)，系統必須設計成隨著(zhù)發(fā)展能提供出新的處理功能。此外，下一代網(wǎng)關(guān)必須支持編碼轉換功能，把數據從一種格式轉換成另一種格式。它們還必須為新應用的建立、增強業(yè)務(wù)、還有綜合高性能IP連接，提供高度的靈活性和強大的處理能力。最后，這些網(wǎng)關(guān)必須既能為企業(yè)應用提供低成本、低密度配置，又能為主運營(yíng)商環(huán)境提供高可靠、耐用、低成本高效益和高密度的配置。

　　牢記著(zhù)這些需求，NMS通信開(kāi)始為下一代通信應用設計理想的平臺──NMS集中一代（CG）系列。NMS從一個(gè)新的內部I／O體系結構開(kāi)始，針對網(wǎng)絡(luò )包處理和媒體的流化對這一結構進(jìn)行了優(yōu)化。一個(gè)功能強大的內存管理方案不僅推動(dòng)著(zhù)當前點(diǎn)播應用所需的最理想數據流化功能，同時(shí)也為實(shí)現未來(lái)的體系結構提供靈活性。最關(guān)鍵的是高效、強大的信號處理硅半導體技術(shù)。

　　結構的靈活性成為產(chǎn)品重要功能有兩個(gè)原因。首先，從基于IP的平臺提供增強業(yè)務(wù)是一種正在發(fā)展的應用，這些需求現在也正在逐漸被領(lǐng)會(huì )。明顯地，基本的需求包括那些由基于PSTN的增強業(yè)務(wù)提供的功能──放音／錄音、音頻處理和易于集成的增值模塊，如自動(dòng)語(yǔ)音識別（ASR）和文本語(yǔ)音轉換（TTS）。集中一代系列提供實(shí)現將來(lái)附加業(yè)務(wù)所需的可升級能力和靈活性。

　　第二，因特網(wǎng)的價(jià)值在于它固有的動(dòng)態(tài)連通性。加入完全不同的數據源和以統一的形式向用戶(hù)提供結論性信息的能力，將會(huì )是未來(lái)增強業(yè)務(wù)所提供的關(guān)鍵能力。NMS CG系列和Fusion 4.x以及NMS的智能IP電話(huà)軟件體系結構結合，提供一個(gè)靈活的、任意到任意的連接模型，這是一個(gè)建立這些以因特網(wǎng)為中心的應用的理想平臺。

　　NMS總是意識到：用同樣輕松的心情去對待期望和不期望的事情是很重要的。我們的軟件環(huán)境結合強大的高級接口利用同樣的受權就可以訪(fǎng)問(wèn)到低層次的處理。在VoIP環(huán)境中提供同樣的總控制，已經(jīng)導致為媒體流化應用開(kāi)發(fā)建立一個(gè)強大的新編程模型。這個(gè)媒體流化體系結構很近似地模仿出所執行的任務(wù)，于是就提供出一個(gè)直觀(guān)的介面，描劃出方案從概念到實(shí)際商業(yè)部署的最快途徑。

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