第六讲-(软交换)媒体网关

第六讲

媒体网关、媒体服务器及IAD1媒体网关2网关的概念完成两个异构网络之间的信息(包括媒体信息和用于控制的信令信息)相互转换的设备。网关的作用是使一个网络中的信息能够在另一网络中传输。3网关的主要功能媒体信息格式的转换功能信令信息/协议的转换功能控制网关内部资源的功能4传统功能集成网关的问题设备复杂扩展性差不能和PSTN实现无缝融合可用性差缺乏No.7信令的支持能力……5网关功能的分解IETF的RFC2719提出了网关的总体模型，将网关的特征分为三个功能实体：媒体网关(MG)功能媒体网关控制(MGC)功能信令网关(SG)功能6PSTNIP网络RFC2719网关功能分解总体模型媒体网关控制功能IP电话信令信令网关功能SS7信令媒体网关功能RTP流媒体流7网关的分类方法按功能实体分类:媒体网关、信令网关按用途及在网络中的应用分类：中继媒体网关、综合接入媒体网关、无线接入媒体网关等……8媒体网关的定义完成信息传送媒体间相互转换的设备。将一个网络中传送信息的媒体格式转换另一网络所要求的媒体格式的设备。是接入到分组网络的一个端点/网络中继或几个端点的集合，它是分组网络和外部网络(PSTN、移动网络等)之间的接口设备。9媒体网关的作用负责将各种用户或网络的媒体流综合地接入到IP核心网中，将媒体从一种传输格式转换为另一种传输格式，如：电路媒体格式转换为分组（ATM或IP）媒体格式ATM分组格式转换为IP分组格式模拟/ISDN电路格式转换为分组（ATM或IP）格式10媒体网关在NGN网络中的位置位于接入层处于传统电路交换网与分组网之间11媒体网关的功能用户或网络接入功能接入核心媒体网络功能媒体流的映射功能受控操作功能管理和统计功能12媒体网关采用的技术分组语音技术语音编码技术实时传输技术（RTP）IVR技术高速数据总线技术13分组语音技术语音处理的流程静音检测回声消除分组丢失补偿14语音编码技术波形编码---PCM编码、ADPCM参数编码---G.729、G.729A、G.723.1、G.72815实时传输技术RTPRTCP16高速数据总线技术SCSAMVIPH.100H.110(CompactPCI)17IVR技术集中式分布式18媒体网关的分类方法及发展趋势分类方法：按照提供的接入方式、按承载方式、按照容量规模发展趋势：---支持的协议向H.248方向发展---支持的传送方式向IP方向发展---设备接口及功能组合向多样性发展19中继媒体网关的功能代替传统的电信网络的长途局或中继局大容量的媒体处理，信令网关的功能一般外置分为ATM中继媒体网关及IP中继媒体网关20中继媒体网关的应用21综合接入媒体网关的功能完成各种用户接入网络或终端用户的接入具有媒体网关（MG）的全部功能，具有全部或部分信令网关（SG）及媒体网关控制器（MGC）22综合接入媒体网关的应用23驻地用户媒体网关POTS电话媒体网关电缆网络媒体网关VoIP接入网关VoDSL媒体网关24POTS电话接入网关的应用25电缆网络接入网关的应用26VoIP接入网关的应用27VoDSL接入网关的应用28媒体网关支持的协议控制层接口协议用户接入协议核心网接入协议媒体处理协议网络管理协议29控制层接口协议媒体网关控制协议（MGCP）——作为事实标准H.248/MEGACO——ITU和IETF标准协议，H.248和MEGACO在协议文本上是相同的，只是在协议消息传输语法上有所区别30用户接入协议V.52、V5UA协议DSS1、IUA协议E1/T131核心网接入协议ATMIPRSVP(资源预留)Diffserv(区分服务)32媒体处理协议媒体编码协议——G.711/G.729/G.723.1/H.261/H.263RTP协议（IETF）33网络管理协议SNMPV1/V2/V3协议媒体网关内设置SNMP代理模块网管中心和媒体网关之间的网管信息模型采用一至的MIB库

SNMPV1/V2:RFC1157SNMPV3:RFC226134媒体网关的设计实例35媒体网关的设计实例CTAccess:是基于VoIP处理卡的软件开发包。MGCP软件:完成MGCP协议规定的功能，并向应用程序报告有关信息。连接转换与控制:实现PSTNAPI与MGCPAPI间的映射。用户接口界面：选择MGCP端点的相关信息，显示用户的状态信息。

36电信级高密度VoP网关设计实例一个高密度VoP网关的应包括如下模块：告警监测和控制模块(M&C)呼叫处理模块PSTN接口模块分组接口模块VoP/通用端口(UP)模块背板接口37电信级高密度VoP网关的硬件设计38高密度VoP模块39VoP聚集逻辑结构40VoP聚集逻辑功能将来自多个DSP的分组流聚集到背板或分组网络接口；将来自背板或分组网络接口的输入分组选路到适当的DSP；向背板或分组网络提供标准的接口；为主处理器过滤网络管理和呼叫建立/释放信息41媒体服务器42媒体服务器的概念在软交换设备或应用服务器的直接控制下，为来自电路交换或者分组交换的媒体会话提供高级媒体处理能力。ISC的参考模型：MS-F代表应用完成一个分组承载媒体流的操作和处理，主要作用是响应来自AS-F或MGC-F的请求，执行分组化的媒体流的媒体处理功能。43媒体服务器的功能（1/3）支持多种编解码和编码转换。支持多个业务逻辑模块或媒体网关控制模块的控制。业务逻辑模块或媒体网关控制模块通过一个控制协议以紧耦合（资源控制）或松耦合（功能创建或脚注）方式控制媒体服务器的逻辑功能。实用化的媒体服务器的逻辑功能包括SIP、MGCP和H.248。44媒体服务器的功能（2/3）支持多种并发能力：--数字检测--形成语音和通知流（任何多媒体文件）--规则语音的产生--多媒体流录音--自动语音识别(ASR)45媒体服务器的功能（3/3）（续）--由文本生成语音(TTS)--混合（会议桥接）--传真处理--语音活动检测(VAD)和响度报告--以上构建模块的原始组合；46媒体服务器中的媒体资源传真资源IVR会议资源语音识别TTS……47媒体服务器支持的媒体处理业务语音提示业务能够以各种不同的格式对语音提示消息进行编码。交互式语音应答（IVR）业务能够播放提示音和检测DTMF音信号。会议桥接业务提供N方参加的会议桥接功能。消息业务能在本地磁盘或者网络文件服务器上的录制和回放语音、传真和email等；48媒体服务器支持的媒体处理业务文本到语音（TTS）转换业务通常用于那些难以通过预先录制的提示音来处理的动态文本内容。语音识别业务能够识别语音。49媒体服务器的类型电路媒体服务器电路和IP混合媒体服务器IP媒体服务器50IAD51IAD简介是适用于小型企业用户与家庭用户的接入网关，属于用户终端产品为用户综合提供语音、图象、数据业务的接入分组业务流的传送方式有多种，主要的有VoDSL及VoIP两种52IAD主要功能语音处理功能：语音编解码及动态转换：G.711、G.729、G.723.1

回声控制、静音压缩、噪声插入消除时延抖动呼叫处理功能：根据信令识别用户事件根据软交换指令产生各种信号音DTMF检测与产生53IAD主要功能自动识别语音、传真/Modem信号根据软交换指令，对建立的呼叫进行控制操作维护管理功能：控制与连通性保证差错控制本地维护管理接口控制SNMP管理模块基于Web的管理模块54IAD主要功能资源控制功能：资源状态管理功能资源分配分组语音的QoS管理功能：收端输入缓冲的动态调整QoS管理功能链路的动态检测功能拥塞处理功能55IAD的接口用户侧接口模拟电话线Z接口ISDN的PRI接口或BRI接口LAN接口网络侧接口VoDSL方式：模拟电话线Z接口VoIP方式：以太网接口56IAD支持的协议模拟用户线路信令接入网线路信令H.248/Megaco或MGCPTCP/UDP/IP和RTP/RTCP协议簇如果采用xDSL，