NGN网络智能化技术介绍课件

Lastupdate:2005.6.23NGN和NI技术交流上海贝尔阿尔卡特2005年8月Page2目录上海贝尔阿尔卡特NGN技术概况上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案NGN网络智能化业务介绍NGN网络智能化核心技术分析上海贝尔阿尔卡特NGN产品简介Page3NGN概述

NGN是基于软交换和分组IP技术的网络NGN支持话音、数据、多媒体和移动业务

NGN网络包括核心控制、业务、承载和接入层设备

NGN适用于固定和移动网络及两网的融合

Page4从交换演进到软交换IPATMSoftswitchSS7网关网关IPATMH.248/MGCPH.323/BICC/SIPTDMTDM分组网外置应用呼叫控制SS7用户线路卡TDM交换TDMTDM网管系统计费系统网管系统计费MGC软交换用户线路卡Page5Access&TransportMediaControlAdvancedServices软交换信令网关定位服务器A5020-MGCA5070SSG综合网管A1300CMC接入网关

Litespan1540

A7510C-AGW媒体服务器A8688MS业务层控制层媒体层接入与传输层开放业务平台A8621MMPCA8626MMPRA8628MMICA5021ARS策略服务器A5430SRB终端产品

IADIPphoneVideoPhoneA730xASAMA7340FTTUA20xx&A7201MSDLC宽带接入会话控制器Sessionbordercontroller媒体网关A7510MGA7515MG骨干数据网A7470MSPA7270MSCA7670RSPA7750SR上海贝尔阿尔卡特NGN产品系列IAD集中用户数据库A1430HLR/HSSPage6上海贝尔阿尔卡特NGN概况阿尔卡特全球NGN实力全球NGN研发人员1700人，分布在中国上海、比利时、德国自1997年起累计研发投入上亿美元全球已有60多个运营商成功商用实例上海贝尔阿尔卡特国内NGN实力原上海贝尔1998年建立NGN技术研发中心，有雄厚的研发实力上海贝尔阿尔卡特是阿尔卡特全球NGN三大研发中心之一，亚太地区NGN技术支持中心NGN产品系列全面本地化,具有强大的NGN本地研发、生产、系统集成能力在亚太区已有16个运营商成功商用实例

Page7上海贝尔阿尔卡特NGN产业链成立了NGN产业链实验室，联合NGN终端、增值业务等各领域的第三方厂家开发出大量的NGN新业务，打造整个NGN产业链业务集成重点推出NGN企业大客户应用，突出软交换在IPCentrex、WAC等业务领域的优势，并联合软件开发商推出丰富的NGN宽带多媒体新业务终端开放借鉴固定/移动融合的业务在海外商用的成功经验，通过软交换技术结合WLAN/Bluetooth终端、CDMA1x终端、3G手机及SIP终端等厂家，推出集话音、数据、移动、多媒体为一体的NGN新业务Page8上海贝尔阿尔卡特NGN投入推出统一开放式业务平台OSP以提供固定和移动NGN应用固定/移动业务平台成立专职NGN系统集成部以确保NGN网络的设计与实施系统集成/现场支持/工程服务收购iMagicTV、ThirdSpace和PacketVideo公司以提供NGN宽带视频（固定/移动）应用宽带视频/IPTV应用全球性大力投入软交换和媒体网关系列产品的研发软交换&媒体网关与HP、IBM等在NGN企业大客户应用领域形成战略合作伙伴关系企业大客户应用收购Timetra和Aravox的IP边缘路由器和VoIP安全解决方案保证NGNQoS/安全IP承载网之QoS有保障的全面解决方案Page9上海贝尔阿尔卡特NGN在全球大规模商用在全球有超过60个NGN成功商用案例在亚太区有16个NGN成功商用案例、超过1百万线软交换用户Page10中国网通江苏通信NGN商用网湖北网通NGN商用网湖南网通NGN商用网浙江网通NGN商用网西藏网通宽带话音商用网四川通信宽带话音商用网中国电信上海电信NGN商用网四川电信NGN商用网中国联通中国联通全国MISN商用网(上海、江苏等8个省）上海联通NGN商用网中国联通长途VoIP网优化项目中国移动广东移动NGN大客户接入试验网山西移动NGN商用网上海贝尔阿尔卡特NGN国内成功案例XJCQTibetSCQHNMGHLJJLLNHNSDSHNXSXSAXGSHANYNGXGZHUNHUBJXFJZJJSAHGDHBBeijingTianjinPage11上海贝尔阿尔卡特NGN成就2004年5月27日，“2004年度Frost&Sullivan亚太技术奖”颁奖典礼上，阿尔卡特获得了NGN领域的最高奖--

NGN供应商大奖，以表彰其在NGN领域的杰出贡献：NGN及相关产品业务增长最快；用户覆盖面广，从中国、日本直至澳大利亚、新西兰；开放的NGN平台能够与服务提供商互连互通，实现现有网络向NGN的无缝演进。ALCATEL获2004年度亚太地区NGN供应商大奖

ASB获得上海市政府2000万NGN研发专项资金资助2004年8月26日，上海贝尔阿尔卡特获得了上海市政府在通信领域的唯一项目资助，专门用于NGN研发。Page12上海贝尔阿尔卡特–NGN业界的领头羊以用户体验为中心、提供丰富的NGN业务应用成熟的NGN产品系列、全球大规模商用强大的本地研发生产、显著的本土化优势上海贝尔阿尔卡特-以用户体验为中心的NGN解决方案提供者Page13目录上海贝尔阿尔卡特NGN技术概况上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案NGN网络智能化业务介绍NGN网络智能化核心技术分析上海贝尔阿尔卡特NGN产品简介Page14上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案本地网应用长途和关口局应用企业大客户应用NGN网络智能化Page15NGN本地网应用为什么实现本地网应用对于电信传统运营商通过NGN可以提供现网难以提供的业务，如语音数据类的综合业务（点击拨号、点击传真、呈现与即时消息类业务以及宽、窄带相融合业务（web-conference等)通过NGN降低业务实现的难度，如UPT，彩铃，WAC，多媒体视频业务等ASB方案的优势支持多样化的多媒体智能终端，包括传统视频终端、IP电话机、视频话机、PC（软终端）、商务通PDA、CDMA1x手机、蓝牙双模手机等。通过统一的业务平台，提供多样化的具有多媒体业务特征的应用，包括：宽带视频/话音、彩铃、多媒体消息等等。提供开放业务接口，方便引入第三方的多媒体增值业务，通过快速的业务部署，使宽带多媒体业务更加易于推广和普及，帮助运营商迅速提升盈利能力。ASB的主要应用案例上海电信、江苏网通、湖北网通、湖南网通、中国联通8省MISN项目等Page16多样化解决本地接入Ｌｉｔｅｓｐａｎ１５４０综合接入网关综合接入终端ＩＡＤ线路网关ＬＧＷ改造端局或ＲＳＵ集中式接入网关Ｃ_ＡＧＷ替代母局Page17上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案本地网应用长途和关口局应用企业大客户应用NGN网络智能化Page18NGN长途和关口局应用为什么要采用NGN建设长途局和关口局由于长途传输采用IP传输方式，不用单独调用长途传输电路，降低了传输成本采用软交换方式的长途层组网和跨域运营是软交换的重要优势之一，技术上已经成熟，从中国电信商用试验和江苏网通商用项目的经验上得到了证明ASB方案优势5020软交换完全继承了原有S12交换机的长途和关口局功能，原先采用S12长途、关口局的用户可以完全沿袭原有的运维方式用NGN增加了关联操作等技术，方便了运维，同时集中综合网管功能，降低OPEX提供了完整的方案，包括采用路由服务器的组大网解决方案ASB方案商用情况和应用案例江苏网通、新加坡电信、法国电信等商用案例Page19省内长途解决方案IP承载网络5020MGC5020MGCSIP-IFE/GELSMSTSLSTPTDM承载网络HSTPHSTPTGSGA地区PSTNLSMSTSTGSGFE/GEFE/GEB地区PSTNLSTPPage20上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案本地网应用长途和关口局应用企业大客户应用NGN网络智能化Page21NGN业务客户群分析客户群数量高客户群价值高低低跨区域集团银行证券保险园区专网政府机关商贸写字楼流动用户虚拟运营商交通物流宾馆酒店大专院校中小学医院住宅用户农村用户政府工矿企业学校园区宾馆/酒店金融政券商业楼宇……客户群细分抓住20%的关键客户，就等于抓住80%的业务Page22企业大客户市场是目前各大运营商市场开发的重点居民大客户8.310.06中小企业客户数量收入息税前利润资费收入最高的1000家大客户数量占客户总数0.06%，而收入占总收入31%，利润占总利润37%在很多国家，居民业务是亏损的各细分市场的经营策略不同：针对大客户提供有竞争力的全方位增值服务，而针对普通居民则着重于低成本的基本服务亚洲电信公司举例国际上典型的电信细分市场Page23NGN大客户内联网满足了大客户业务需求NGN统一消息UMS800-900业务IPCentrexIP呼叫中心基于IP的统一的企业通信网络IP多媒体视频会议IT应用传统企业数据网Voice-VPN/CMM800-900业务统一消息UMS呼叫中心企业小交换机/PSTN互连SOHOSmallMediumone-siteMediumMulti-siteLargeNat.LargeInter.Site1Site2Site3HeadquarterSOHOSmallMediumone-siteMediumMulti-siteLargeNat.LargeInter.Site1Site2Site3Headquarter视频流业务，IPTV,VOD等IT应用系统虚拟企业，综合业务Page24上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案本地网应用长途和关口局应用企业大客户应用NGN网络智能化Page25网络智能化建设思路分析在所有业务网络中，PSTN用户基数最大，改造效果最明显，是最有潜力马上提高业务收入的业务网络。因此对PSTN网络的改造是最重要最紧急的任务。PHS由于建设晚，机型相对统一，因此在新业务提供上没有大的瓶颈，目前的PHS彩铃、同振等新业务均能顺利开展，改造需求不迫切。NGN还处于商用建设早期，本身具备很强的业务提供能力，不存在改造需求。即将建设的3G同样也不存在这个问题。用户申请业务开通手段单一，限制了业务的发展速度电信运营商同时具有PSTN、PHS、NGN和3G网络，在PSTN网络进行网络智能化改造的同时，也需要考虑将多个业务网络的资源有效整合以增加提供新业务的能力，这需要运营商和设备供应商集思广益，共同挖掘。这个业务提供过程是一个长时间的讨论和不断发展的过程，因此也是非常重要的任务。目标1－建设强大的业务提供平台，提供丰富的个性化新业务，快速解决现网业务能力问题目标2－提供集中的用户业务数据管理系统，提供多种业务开通手段，实现业务即开即通目标3－实现与PHS的融合，发展差异化新业务，推动PHS和PSTN的进一步发展目标4－面向3G和NGN的演进之路Page26网络智能化建设思路分析网络智能化建设任务分为三大部分：智能业务平台（CS2），核心网网优（端局/汇接局）、集中用户属性数据库（INAP/ISUP+/MAP）。INAP（CS2）SCPMS/SSPLSLSINAP/ISUP+/MAP＋核心网网优HLR智能业务平台用户业务属性数据库第1部分－智能业务平台：，是整个网络智能化项目中最关键的部分，与未来新业务提供能力相关度最高，其业务能力直接决定了网络智能化项目成果。第2部分－核心网网优，存在端局触发和汇接局触发两种模式。根据本地网特点选择第3部分－用户集中属性数据库，可选择INAP/ISUP+/MAP协议，实现NP和接入码前插功能。Page27NGN网络智能化出发点网络智能化是固网运营商应对市场竞争，提升企业核心竞争力的利器用户数据的集中放置将会极大程度提升网络的业务支撑能力

为实现多网络业务融合奠定了必要的基础

网络智能化在NGN网络上的实现顺应技术发展趋势，完成战略转型

以软交换和分组交换技术为核心的下一代网络NGN是电信网络未来的发展方向

Page28PSTN本地网结构LSLSLSLSLSLSMS/SSPMS/SSPGW/SSPTS/SSPSCPSS7Page29NGN网络智能化改造结构LSLSLSLSLSLSGW/SSPTS/SSPSCPSS7SIP-I双归属IPSHLR激活的H.248信令通道备份的H.248信令通道TGSSTGTGTGMAP+H.248Page30网元的技术要求和接口软交换软交换是交换核心，与TGW结合相当于PSTN中的汇接局位置，负责呼叫控制、路由控制、计费和维护等功能。具有SSP功能，负责网络智能化业务的触发、业务实现的控制等。SHLR集中放置了用户的号码信息以及该用户签约的智能业务信息收交换机发送的用户信息查询请求

返回用户信息查询结果给交换机接口软交换与SHLR之间采用MAP+标准协议接口软交换和SCP之间采用INAP-CS2Page31基本业务呼叫流程TGW

(2)

(2)SRI(CgRN,CdDN)(3)SRIack(CgDN,CdRN)(4)IAM(CgDN,CdRN)SHLRSSTGWLE(1)IAM(CgRN,CdDN)H.248ISUPMAPTDM话路RTPLEPage32智能业务呼叫流程TGW

(2)

(2)SRI(CgRN,CdDN)(3)SRIack(CgDN,SAC+CdDN)(8)IAM(CgDN,CdRN’)SHLRSSTGWLE(1)IAM(CgRN,CdDN)H.248ISUPMAPTDM话路RTPLESCP(4)IDP(CgDn,SAC+CdDN)(5)CON(CgDn,CdDN’)

(6)SRI(CdDN’)(7)SRIack(CdRN’)INAPPage33NGNNI建设思路举例分析某市电信目前的网络，主要有以下问题：

网络层次上部分节点结构混杂（端汇合一）等，开展本地业务会牵涉到关汇平面的改动；智能网SSP位置高、被叫类业务开放困难、签约类业务无法开展，中继资源比较浪费；对于同振、彩铃等基于被叫类业务，由于业务属性与被叫相关，中间接续交换机无法感知其业务属性，使得全网被叫类智能业务基本无法开展；

本地网的竞争日益加剧，移动对固网的分流影响很大；

以上这些问题的存在直接影响了目前网络结构的稳定性、业务赢利能力和运营成本，影响企业的竞争力。Page34NGNNI建设思路举例综合以上分析，我们建议NGN网络智能化的组网可以采用以下分布走的策略：

初期：初步部署以提供语音增值业务、提升原有用户的忠诚度和ARPU值为主，新建两对软交换设备和两套独立的SHLR，软交换+网关取代原有的汇接局功能，覆盖本地网所有的端局；中期：以发展新用户、开拓新业务为主，扩大软交换网络覆盖范围，覆盖本地网，从汇接功能建设成支持综合业务能力的宽带接入网，发展企业用户和个人用户，增设NGN统一业务平台，提供IPCentrex、多媒体视频会议等业务；远期以网络和业务的融合为主，网络和业务融合是NGN的一个根本特征，在长期的网络演进中，NGN是PSTN、NGN、3G融合的纽带（HLR演进成HSS，业务平台演进为各网的综合业务平台），最终将成为网络的核心，实现各个网络之间的互连互通，向目标IMS网络过渡；

Page35LSLSLSLSGWSCPLSTPSIP-I双归属IP网SHLR激活的H.248信令通道备份的H.248信令通道MAP+H.248LSLSLSLSTSTSGW网络智能化方案示意图SIP-I双归属SHLRMAP+H.248NO.7链路SIGTRANSIGTRANAG小区接入AG小区接入Page36NGNNI业务组织策略(1)基本业务端局本局信令和所有出局信令均强制到软交换进行接续，基本业务上升到软交换提供补充业务网络智能化用户在端局（物理号码所在局）登记和实现补充业务

主叫软交换汇接局/SSP被叫SHLR1．主叫特服4．被叫特服2．主叫智能业务3．被叫智能业务Page37NGNNI业务组织策略(2)传统智能业务智能业务仍旧由传统智能网的SCP来提供，软交换实现SSP功能，负责智能业务的触发一号通业务（UPT业务）被叫集中付费业务（800业务）预付费卡类业务（300业务）主叫绑定的预付费业务校园卡业务电话投票受端入网VPN业务（600业务）网络智能化新业务彩铃、号码携带、一号通、一号双机、同振CS-2新业务NGN新业务IPCENTREX、视频会议等Page38SHLR与97等运营支持系统相连，构建“全电子流”的运营系统，为用户提供“一站式”的业务服务。97系统（电子工单）客服营业厅人工台INES系统自动台网上营业厅NGNNI运营支撑系统Page39进一步的发展步骤1.

汇接层面的NGN化NGNNI改造完成后的网络结构－汇接层面的NGN化LSLSLSLSLSLSGW/SSPTS/SSPSCP软交换IPSHLRTG1TG2TG3TG4MAP+H.248INAPCS2汇接层面的NGN化Page40进一步的发展步骤2-1.

NGN汇接层分流省内长途LSLSLSLSLSLSSCP软交换/SSPIPSHLRTG1TG2TG3TG4MAP+H.248INAPCS2LSLSLSLSLSLSSCP软交换/SSPIPSHLRTG1TG2TG3TG4MAP+H.248INAPCS2本地网1本地网2本地网3分担省内长途Page41进一步的发展步骤2-2.

形成省内、省际两级软交换省1省2省n全国骨干层面省层面省内软交换：负责省内长途及本地业务路由解析、控制与接续骨干软交换：负责省际业务路由解析、控制与接续Page42进一步的发展步骤3-1.

向C5和新业务扩展LSLSLSLSLSLSGW/SSPTS/SSPSCP软交换IPSHLRTG1TG2TG3TG4MAP+H.248INAPCS2汇接层面的NGN化接入网关软终端SIP终端ASSIP接入层面的NGN化Page43进一步的发展步骤3-2.

PSTN用户向NGN网迁移，形成NGN的全覆盖PSTN保护PSTN中原有的投资C-AGW提供多媒体、宽带C5和PSTN窄带接入用户的迁移RSUANRSU/ANRSU/ANLGWRSU/ANRSU/ANPage44进一步的发展步骤4.

向固定和移动融合的IMS网络演进核心IMS域阿尔卡特应用服务器(AS)软交换核心资源和许可控制(RACF)媒体资源功能

(MRF)用户数据服务器

(HSS)(S/ICSCF,BGCF,MGCG,DMSC

PSTN网络中继网关PSTN/PLMN

互联域会话边界控制器(P-CSCF/BGF)其他IMS域IMS对等互联PS移动接入网络GGSN移动PS接入GGSN,PDF,P-CSCFCS移动接入网络移动CS接入AGW接入网关5020CSC开放业务平台OSPHSS

MSSRB123窄带固网接入网络固网窄带接入AGWRSU/CSN)接入网关接入网关AGW5TG5宽带接入网络固网宽带接入(RACF)会话边界控制器(P-CSCF/BGF)ISAM-VSRB第三方4676SBC44Page45与PHS的融合固网（PSTN）与小灵通网（PHS）的融合在业务层面进行融合，而不是网络层面的融合尽量保持现有PSTN及PHS的网络结构。尽量保证现有PSTN及PHS的业务不受影响。单个网络业务的丰富与其他网络无关，互不影响。多个网络在一定程度上还能够结合各自的特色进行相对独立的发展。对同质化的业务，提供业务融合能力。 Page46融合策略考虑到现网状况，建议分两步走短期：通过PSTN网HLR与PHS网HLR的过网呼叫实现业务互通保持各网内部的构架和目前工作模式。PHS-HLR与固网SHLR共存，各自负责本网的集中用户属性数据的管理和查询，只有跨网呼叫时才向对（它）方的集中用户属性数据库查询。对现有各网络架构及其运行机制的触动最小，各网相对独立，因而实施起来风险最小。长期：随着NGN及3G网络的建设，越来越多的跨网络业务出现。增强HLR的接入和处理能力，采用统一的HLR平台支持多种协议接口，同时接入PSTN网、PHS网、NGN网和3G网。Page47统一网管应用服务器统一网管应用服务器NGN路由器以太网交换机Super-HLR媒体服务器PHS3GSoftswitchSoftswitchPSTNMAPMAPINAP/ISUP+MAP+/DiameterMAP网络结构（长期）统一HLR方式提供业务Page48目录上海贝尔阿尔卡特NGN技术概况上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案NGN网络智能化业务介绍NGN网络智能化核心技术分析上海贝尔阿尔卡特NGN产品简介Page49上海贝尔阿尔卡特NGN业务介绍IPCentrex多媒体视频会议UMC统一通信IPBar业务软件电话（Softphone）个人通信门户网络智能化新业务Page50智能业务平台选型与建设CS-2属于中国智能网第二次标准化的规范，新增业务标准产生于2002年。YD/T1201-2002智能网能力集2(CS-2)的业务及基本功能要求

YD/T1226-2002智能网能力集2(CS-2)智能网应用规程（INAP）

根据近期网络智能化发展的需要，中国电信于2005年4月份发布CS2企业规范（总工办192号文）。《与多呼叫方处理（CPH）功能相关的智能网应用规程（INAP）》《与CPH功能相关的INAP测试规范（SSP部分）》《SSP支持多呼叫方处理（CPH）功能技术要求》发文中专门针对彩铃，同振，多方通话等新业务进行了分析，指出了采用CS2智能网的必要性。Page51NI新业务介绍基于CS2可以提供的新业务全网三方通话电话录音业务（语音百宝箱）被叫付费业务（反向计费业务）广告伴音电话业务全网遇忙回叫语音邮箱通知业务全网欠费及时知全网话费即时知选择性免打扰全网未接来电查询CS2已推广的新业务彩铃超级一号通(同振/顺振)彩话会议电话Page52智能业务平台选型与建设以超级一号通业务中的同振为例CS1+CS2彩铃、同振、顺振、会议如何灵活组合？Page53目录上海贝尔阿尔卡特NGN技术概况上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案NGN网络智能化业务介绍NGN网络智能化核心技术分析上海贝尔阿尔卡特NGN产品简介Page54内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page55双归属容灾(SG方式)IPNetworkSS1DPC1,DPC2(50%load)TG1PSTN(PC5)SS2DPC2,DPC1(50%load)激活的H.248信令通道备份的H.248信令通道TG2PSTN(PC5)No.7TG3TG4SGSGNo.7SIGTRANSIGTRANPage56网络配置两个主备软交换配置多点码PC1和PC2。信令网关对于PC1、PC2，设置两个ASP分别位于主备软交换，初始时PC1的ASP在主软交换中激活，PC2的ASP在备软交换中激活主备软交换分别承担50％的负荷，以满足可能的切换。TGW的容量满配，当软交换切换时TGW切换到备份软交换。软交换之间采用心跳协议，监控对端软交换状态。软交换和网关之间采用心跳协议，监控软交换和中继网关的连接状态Page57双归属容灾－单个软交换故障IPNetworkSS1DPC1,DPC2(0%load)TG1PSTN(PC5)SS2DPC2,DPC1(100%load)激活的H.248信令通道备份的H.248信令通道TG2PSTN(PC5)No.7TG3TG4SGSGNo.7SIGTRANSIGTRANPage58网络配置主软交换故障时，中继网关通过心跳检测到和主软交换的连接中断，TGW向备份软交换注册。信令网关与主软交换的ASP连接中断，备软交换通过心跳检测到主软交换连接中断，激活与信令网关的PC1ASP，此时PSTNLE发给PC1的信令发送到备份软交换其它软交换发现和主软交换的心跳故障，将修改到SS1的路由状态，启用到备软交换的备份路由。主软交换恢复后，通过网管中心人工启动网关切换回主软交换主软交换恢复时，其它软交换发现到主软交换的连接正常，恢复到主软交换的路由。Page59NGNNI的双归属设置实例Page60NGNNI的双归属故障分析-1主软交换故障时，网关发生切换PSTN呼叫路由到备份软交换切换产生的影响切换完成之前正在进行的呼叫不受影响切换完成之后原TG内所有的呼叫中断非断电情况计费不丢失话务接续能力不变Page61NGNNI的双归属故障分析-2网关主软交换IP链路中断，发生切换PSTN呼叫到路由到主软交换，主软交换监测TG注册状态后重路由到备份软交换切换产生的影响同1Page62NGNNI的双归属故障分析-3网关故障PSTN呼叫根据中继状态，重新在其它网关中做负荷分担切换产生的影响话务接续能力需视TG的冗余量而定，至少保留75％的接续能力Page63N+1方式容灾同1＋1实现方式类似，1作为N个软交换的备份软交换，接收来自其它软交换控制TG的切换请求MGC1TKGsofMGC1MGC4TKGsofMGC1TKGsofMGC3TKGsofMGC2MGC2TKGsofMGC2MGC3TKGsofMGC3Page64N+1方式容灾－单个软交换故障MGC1TKGsofMGC1MGC4TKGsofMGC1TKGsofMGC3TKGsofMGC2MGC2TKGsofMGC2MGC3TKGsofMGC3Page65方案特点双归属高可靠的信令传输机制和快速切换机制上海贝尔阿尔卡特的方案在SG与软交换之间建立了多条SCTP关联，保证信令链路之间的相对独立性，并采用loadsharing方式实现了信令传输的高可靠性；另外，在初始时软交换与SG的信令链路已经建立，切换时只需改变ASP的状态，保证了软交换失效的快速切换； 高效路由分析上海贝尔阿尔卡特的方案在每个软交换中真正配置了两个点码，以及和两个软交换相关的中继、路由数据，由内部呼叫控制实现一个软交换失效时主备软交换互通的通信流程。完整的单网关切换方案上海贝尔阿尔卡特提供了业界领先的单网关切换方案，充分考虑了单网关切换时的潜在问题，保证单网关切换不影响系统的资源利用率，保证良好的呼叫接通率。完备的心跳机制上海贝尔阿尔卡特的方案在心跳机制上，完全实现了各网元之间的心跳机制，保证软交换的状态能够实时准确的被相关网元检测到。Page66内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page67

软交换设备-安全性网络安全ALCATEL5020MGC对外提供网络接口上，除了系统需要使用的服务外(如系统使用的相关协议H.248等），关闭其它任何不使用的网络服务(如HTTP)，防止非法用户通过非法的服务入侵设备。

ALCATEL5020MGC利用网络路由器实现防火墙功能，并且实现了IPSec协议ALCATEL5020MGC的网络管理系统提供严格的用户认证功能，只有通过认证并拥有合法权限的用户，才可对ALCATEL5020MGC的各网元进行正常的网络管理。系统保护具有异常情况的保护，包括维修性的防差错措施，电压保护（过高或过低），对环境有一定的适应能力（尤其是热应力的适应能力），并对加载过程突然断电有保护措施。系统提供多种告警处理机制，一方面通过面板指示灯与蜂鸣器，确保系统状态及故障的及时告警；另一方面通过网管方式，向设备维护操作人员集中告警具有较强的容错性，对异常情况有处理和恢复措施。Page68

软交换设备-安全性数据安全

提供严格的数据保护机制，有数据配置的单板均提供严格的软件实时备份。主处理机的数据库备份到FLASH存储区，使主处理机可以从FALSH存储区获取数据迅速重启。操作安全

对维护操作人员的访问权限有严格的规定。维护操作人员的所有重要操作均记录在日志中，保证历史操作的可定位和可回溯。提供良好的提示告警功能，防止操作人员误操作造成系统异常Page69

软交换设备-可靠性设计硬件可靠性：为了实现系统可靠性达到99.99983%和无故障工作时间(MTBF)>53年的要求，ALCATEL5020MGC硬件设计采用了如下技术：核心部件采用1+1备份。

主控类单板支持自动倒换

接口类部件支持1+1备份或支持通过组网设计实现备份。

单板全部采用经过老化试验和严格筛选的优质元器件，硬件的组装过程也有严格的质量控制，确保长期使用的高稳定性和高可靠性。

软件可靠性

软件采用分层的模块化结构。

定时自动执行自诊断程序，实现关键资源流控告警。

广泛采用单板和系统的故障检测和隔离技术

采用掉电数据保护、过载保护等技术。

软件升级失败恢复功能。

Page70

软交换设备-可靠性设计支持硬件和软件冗余设计主、备处理器之间通过心跳方式得以同步备用处理器发现主用处理器发生故障时，将会接管主用处理器的工作，并且会触发故障处理器的重启。接管过程中，稳定的呼叫将被保留，不会掉话。提供自动故障检测和自愈能力:硬件、软件故障的自动检测功能能够自动产生告警信息，并自动执行主备倒换命令和自行消除故障

异常无法正常恢复时，系统会通过复位动作，达到故障恢复的目的

支持完善的异常保护功能如：系统断电保护、系统电源开关误操作保护、系统电源防雷击保护等。Page71计费系统的可靠性

EABS服务器硬件的可靠性设计ALCATEL5020MGC的计费服务器EABS采用MGC相同的cTCA硬件系统，采用主/备备份方式实现话单数据的双备份和海量存储。实现外部用户与内部私网分开，从而保证用户对话单数据操作的安全。

EABS服务器软件的可靠性设计程序的可靠性话单数据的可靠性话单容错性传输可靠性话单业务台操作用户安全性

话单业务台锁定：话单业务台的操作具有用户名和密码的保护功能。话单客户端操作受限：通过配置WebServer，可以限定使用话单客户端的IP地址。话单四级缓存，分别是：主机话单池缓存、原始话单文件缓存、最终话单文件缓存以及光盘自动备份。Page72中继网关Page73内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page74

软交换过负荷保护机制核心呼叫处理部分的过负荷保护

5020软交换过负荷控制是全分散的，每个处理机包括内部开销为60%的标准来配置。控制单元根据消息待处理状态(队列长度)和可用资源，按两个门限，T0、T1，确定三级过负荷状态，即：-LVL0 无过负荷-LVL1 一般过负荷-LVL2 严重过负荷这两个门限T0、T1值可根据各类控制单元吞吐量和响应时间的要求动态调整，尽量满足处理机运行于其目标负荷的条件。过负荷控制按控制单元区分，即终端类控制单元、系统辅助控制单元等而异Page75话务管理控制可为运营商带来巨大利益:优质网络保证最大数量的成功呼叫；优先保证高收益的出局话务的畅通。优化网络资源和话务流向；便于日常维护。提高应变突发性事件的能力；需要增加运营商的通信收入！减少运营商的日常维护成本！提升运营商的品牌形象，减少经济损失！强大的网络话务管理和控制功能软交换话务管理控制的重要性Page76上海贝尔阿尔卡特话务管理控制方式主要有以下：路由控制：

Cancel-to、

Cancelfrom、

Skip中继群控制：

Cancel-to、

Cancelfrom、

Skip、Reservation子路由块控制：

TemporaryAlternativeRouting呼叫目的控制：Hard-To-Reach、

CallGapping

CodeBlocking强大的话务控制功能Page77话务控制功能已经在中国电信全国长途骨干网上推广使用，并且取得了良好的效果。广州至南昌方向的中继预留控制现象：广州至南昌方向电路群溢出较高，应占比较低；原因分析：广州至南昌方向的话务有很大一部分流向江西省内DC2城市，而南昌至其中一些方向的接通率很低，从而影响了整个的呼叫疏通；控制方案：采用中继预留控制，对于流向上饶（0793）和吉安（0796）的呼叫进行预留控制，而其它方向的话务则不受限制；预留参数为5，话务类型定义中应用了话务目的参数。措施：对广州TSH2－南昌TSH1及TSH2共两个电路群进行控制，其中R2单向210，NO.7双向401；话务控制在某忙时进行；

效果：与前一周同一时段比较，两个受控电路群的占用次数减少，但应答、占用及有效话务量、利用率、应占比均提高，电路群溢出比下降；具体数值见下表。

话务管理控制功能的应用Page78采用S12难以到达（HTR:HardToReach）控制方式 优点：适时监控，动态调节。话务管理控制实例：某市电信互连互通故障，我们的建议：试呼上限试呼下限试呼数应试比上限应试比下限应试比话务管理控制功能的应用Page79计费系统的安全EABS服务器硬件的可靠性设计ALCATEL5020MGC的计费服务器EABS采用MGC相同的cTCA硬件系统，采用主/备备份方式实现话单数据的双备份和海量存储。实现外部用户与内部私网分开，从而保证用户对话单数据操作的安全。

EABS服务器软件的可靠性设计程序的可靠性话单数据的可靠性话单容错性传输可靠性话单业务台操作用户安全性

话单业务台锁定：话单业务台的操作具有用户名和密码的保护功能。话单客户端操作受限：通过配置WebServer，可以限定使用话单客户端的IP地址。话单四级缓存，分别是：主机话单池缓存、原始话单文件缓存、最终话单文件缓存以及光盘自动备份。Page80话单存储计算说明假设情况：10万用户，0.1爱尔兰，呼叫成功率80%，呼叫保持时间90″一天的忙时呼叫为10小时,EABS存储空间：36G,话单平均长度为：120字节每天产生话单数：100000*0.1/90*3600*10*80%=3.2MEABS可保存的话单数：36G/120=300M因此EABS可保存的话单时间长度为：300M/3.2M=93.75天，约3个月！Page81内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page82网络冗余-软交换核心网IPSSTG/SIGVLANTrunkSwitchSwitchRouterRouterVRRPFirewallFirewallTG/RTPSBCCMCASHA软交换等核心设备基于端口备份，分别连接主备以太网交换机以太网交换机与防火墙之间采用交叉连接以保证链路冗余，以太网交换机之间通过802.3ad进行链路汇聚防火墙之间通过HA保证防火墙无单点故障外网两台路由器通过VRRP保证路由冗余和唯一性Page83方案内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page84计费方案软交换提供详单计费中心与软交换计费服务器采用FTP接口连接DCNSSUSBS计费采集系统计费中心Page85USBS计费系统概述USBS是基于Unix服务器的计费系统

收集NGN的某个网元的语音业务的计费数据计费数据按照客户的计费规范进行客户化安全地存储在一个文件系统中通过基于IP的接口以文件或数据块的形式被传送到运营商的计费中心，用于之后的处理在软交换CHB4版本中，USBS被集成在5020MGC的硬件上采用RW-DVD作为离线采集媒介高性能的、高可用性平台，确保了即使在超载的情况下，也不会丢失任何计费数据Page86CHB4的USBS网络架构USBS应用软件运行在EABS系统模块上，由5020MGC的cTCA硬件所实现。EABS模块对通过双以太网连接到外部的IP网络USBS通过IP包网络被连接到：NGN语音网元5020MGC网元管理器1300CMC客户服务及计费中心（计费后处理中心）用于USBS相关的OAM行为的操作员工作平台Page87与计费中心连接常规文件传输USBS依赖于标准的传输协议以及Linux处理通信功能来支持CDR文件传输，作为常规计费文件传输USBS和计费中心之间的常规文件传输采用的传输协议为:FTPoverTCP/IP立即计费-HotBillingCDR是通过DCE-RPC机制发送到计费中心的立即计费的CDR是由USBS基于用户目录号码（DN）进行识别的。USBS将把某个定制的CDR内部的被计费方的DN，同寄宿在USBS中的立即计费用户号码清单中的DN进行比较。如果比较的结果是匹配的，那么就会导致该CDR被复制并提供给该实时接口。USBS的立即计费用户号码清单，最多可以容纳10K个用户号码。Page88方案内容软交换双归属NGN安全设备安全业务安全网络安全计费分权分域网管Page89分级分域管理基本概念在NGN网上进行分级分域管理可以有效提供电信的运维效率概念区域管理中心：操作维护人员负责隶属于本区域的接入网关，中继网关，信令网关的“完全”管理；负责对软交换“有限”管理，即与本区域网关相关操作。监控中心（或维护管理中心）：操作维护人员负责全部NGN网元运行情况监控，实现对软交换的“完全”管理，在必要的情况下，实现对所有管理区域的网关“完全”管理）。“完全”管理：操作维护人员负责网元日常告警监控、处理，实现对网元完全控制，可以完成网元所有的数据配置操作。“有限”管理：操作维护人员实现特定数据配置操作Page90分级、分域管理组织结构图Page91目录上海贝尔阿尔卡特NGN技术概况上海贝尔阿尔卡特NGN解决方案NGN网络智能化业务介绍NGN网络智能化核心技术分析上海贝尔阿尔卡特NGN产品简介Page925020MGC硬件单机架实物图Alcatel5020MGC采用标准19“机柜，其外型尺寸（宽×深×高）：600mm×600mm×2200mm，机柜的可用空间高度为2080mm；一个机柜可以最多安装3个分框；•

电信级硬件平台：•

99.999%可用性，无单点故障；•

-48/60V直流供电•

机架后出线•

散热处理Page93Alcatel5020MGC产品特点5020MGCLinuxBlade板主频1.6GHZ,1GB内存.业界最强大的处理能力5020MGC新硬件平台具有类似的模块化结构(cTCA,故障率低于cPCI)5020MGC所有处理板都采用1+1备份，当主用板发生故障，则新业务切换到备用板继续工作，系统性能不受影响5020MGC则采用更为可靠的电源控制，电源分布到主板级，每块处理板有单独的电源供应控制，单个电源分配控制出故障只影响到单块处理板，5020MGC支持INAPCS2指令集5020MGC能实现部分的分级分域（中继）管理。通用的O&M,CMC1300网管平台Page94系统主要的性能指标参数指标呼叫处理BHCA16.2M固定用户最大容量200万用户固网中继最大容量30万中继掉话率不大于0.01%支持的承载组网方式TDM（E1），IP（FE）支持的标准信令协议H.248，MGCP，SIP，SIP-I/SIP-T，ISUP，INAP（CS1/CS2），SNMP，TCP/UDP/IP等,M3UA,SCCP,TCAP可以控制的媒体网关数10万可以控制的终端数200万Page95系统主要的性能指标 参数指标多信令点7个/逻辑网络，32个逻辑网络信令链路数1024信令处理能力每链路380MSU/s信令链路集数量512DPC信令点数目2560中继群数量每个局向4096分路由数量4000Page96Alcatel5020MGC软件功能结构（1/2）统一的cTCA硬件平台使用了原有的S12操作系统和最新的Linux操作系统软件模块化主要分为4种功能域(呼叫引擎域,协议处理域,应用服务器域,硬件告警管理域);CMC网管系统的接口部分可以作为第5个域。各功能域都通过千兆核心以太网相连来构成内部IP子网，由IPACC-CE模块与外部IP网络相连作为IP信令协议的接口。由OAM-CE模块与外部CMC管理网络相连作为网管接口。由SLN7-CE模块与外部PSTN网络相连作为N7信令接口。由EABS模块与外部计费中心网络相连作为计费数据输出统一接口。Page97Alcatel5020MGC软件功能结构（2/2）协议处理域：OAM管理器SIGTRAN-CE(Sigtran协议处理模块)

SIP-CE(SIP协议处理模块)RM-CE(资源管理器)COCO-CE(H.248/MGCP连接控制)SLN7-CE（7号信令)SIPRG-CE（SIP用户注册和鉴权)IPACC-CE（IP接口）

呼叫引擎域：PLDA-CE（外设装载模块）AGW-CE(接入网关控制及呼叫处理)TGW-CE(中继网关控制及呼叫处理)LSIF-CE(用户数据库)TRAM-CE（中继管理）TDC-CE（话务管理）RCDS-CE（网络路由）INTM-CE（智能触发）PBX-CE（小交管理）

应用服务器域:EABS（扩展计费系统）硬件管理域:FlexManager

Page98开放的、标准的功能接口Alcatel5020MGC提供多种功能强大的接口，以满足NGN网络开放性和互联互通的要求。物理接口2048kbit/s速率的数字中继接口10/100M自适应以太网接口千兆以太网接口

PCI接口，可扩展功能子模块RS-232接口，用于本地维护管理功能协议接口

MEGACO/H.248,符合IETFRFC3525和ITU-TH.248MGCP，符合IETFRFC3435SIP（SIP-A，SIP-U，SIP-M），符合IETFRFC3261，RFC3262，RFC3264等SIP系列规范SIGTRAN，符合IETFRFC3057，RFC2960标准，及中国国家规范，支持SCTP，IUASS7（MTP，ISUP，TCAP，SCCP），满足ITU-TQ系列标准和ANSI系列标准，并支持中国规范YDN038-1997。INAP，符合中国智能网CS1，CS2规范要求SNMP，符合IETFRFC1901SNMPV2，提供功能强大的网管接口。

Page99接入层设备之间的协议接口

与AGW/IAD之间的协议接口5020MGC与AGW/IAD之间运行MGCP,H.248或SIP协议,实现对宽带分组语音终端的接入控制。

与SG之间的协议接口与SG之间实现M3UA或M2UA协议，实现七号信令OverTDM消息与七号信令OverIP的转换。（下一版本支持）

与TGW之间的协议接口与TGW之间运行H.248协议，完成PSTN中继侧的语音/传真与IP网络侧的语音/传真的转换。

与SoftPhone之间的协议接口与SoftPhone之间运行SIP协议，用于控制SoftPhone的接入

与SIPPhone之间的协议接口与SIPPhone之间运行SIP协议，用于控制SIPPhone的接入。

Page100与控制层设备的协议接口

与其它SoftSwitch设备之间的协议接口

与其它软交换设备之间运行SIP-I协议，支持与分组话音域内的其他呼叫控制节点之间的分组中继呼叫互通。

与PSTN之间的协议接口和PSTN/ISDN之间运行的应用层协议是窄带ISUP协议，在固网端局应用中，用于实现固网PSTN/ISDN到VoIP网的呼叫控制发起与终结；接口协议承载方式为TDM。

当5020MGC使用SG功能时，协议承载方式使用IP。与MS之间的协议接口5020MGC与MS之间运行SIP协议，用于控制MS的放音、收号和会议功能。Page101与业务层设备之间的协议接口与SCP服务器之间的协议接口5020MGC支持通过七号信令直接与SCP互连，也支持直接出IP网口通过M3UA协议与SCP互连，提供智能网络业务

与APPServer之间的协议接口5020MGC支持通过SIP协议与运营商的APPServer或PARLAY网关互通，提供丰富多彩的NGN增值业务

与CMC之间的协议接口与网管系统之间的协议接口:5020MGC不仅能通过本地终端进行管理和维护，也能通过SNMP协议接入CMC综合网络管理系统，由CMC实现对设备的集中管理。

与融合计费系统之间的协议接口：5020MGC的计费系统的处理核心是EA