大容量信令网关网管代理设计与实现

大容量信令网关网管代理设计与实现

王志红[1]2002年在《大容量信令网关网管代理设计与实现》文中提出随着近年来IP网络的发展,使人们真正意识到电信网络、计算机网络及有线电视网络将最终汇集到统一的IP网络----下一代网络(Next Generation Network)。基于将来NGN业务及应用的需要,对网络设备的功能、处理能力和可靠性提出了更高的要求。网络设备也随之越来越复杂,并朝着分布式结构发展。 根据ITUT规范的推荐,现代信令网将通过信令网关(SG)向NGN演进。作为NGN中的一个关键的网络设备,迫于扩充容量的需求,SG的结构也向分布式运行环境发展。这不仅给网络设备设计带来了挑战,同时对网络管理技术也提出了一个新的课题。 本文的研究目标是如何实现对基于分布式运行环境的大容量信令网关(LSG)的网络管理代理。 本文首先对现代网络管理技术的现状进行了介绍;接着对传统的SG结构及网络管理框架以及存在的问题进行了介绍;然后对大容量信令网关的原理及结构特点进行了分析;对多CPU的分布式运行环境的通信设备的网管代理的设计与实现进行了探讨。 本文的主要创新是对agentX协议进行了改进以适用于LSG的网管框架,并且增强了该协议的功能;对实现多CPU的分布式运行环境的通信设备的网管代理提出了完整的解决方案;将组通信技术应用于大容量信令网关,以提高整个网元的可靠性及可管理性。 最后文章对方案进行了评估,并对网络管理技术发展趋势进行了展望。

徐瑜[2]2006年在《面向对象技术在软交换软件开发中的应用》文中指出软交换是基于“网络就是交换”的理念,它是一个基于软件的分布式交换/控制平台。面向对象的软件技术为开发者提供了随着对应用系统认识的逐步深入和具体化的过程,而逐步设计和实现该系统的可能性。创建型抽象工厂模式与对象的创建有关,抽象了实例化过程,帮助一个系统独立于如何创建、组合和表示它的那些对象,提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。结构型适配器模式处理类或对象的组合,涉及到如何组合类和对象以获得更大的结构,并且将一个类的接口转换为希望得到的另外一个接口。在软交换的软件体系结构中,呼叫支撑模块可以作为理解整个呼叫处理软件的切入点,其运行机制深刻地影响着呼叫处理应用层软件的开发。它由对象管理包、基本状态机包、高可用状态机包、呼叫追踪状态机包和事件驱动状态机包顺序继承而成。对象管理包包括呼叫处理软件所有的基本对象;基本状态机包根据创建型抽象工厂模式设计,定义了抽象的工厂管理器任务,以及生产抽象状态机的抽象工厂,并且声明了所有任务统一的抽象运行机制和消息处理的框架;高可用状态机包封装了应用层模块的高可用状态管理、数据同步和一致性检验功能;呼叫追踪状态机包封装了应用层模块状态机的消息、状态和事件的追踪功能;事件驱动状态机包专门为基本呼叫处理模块设计,扩展了一个状态机通过事件交互管理多个子状态机的功能。抽象工厂模式的运用极大地增强了整个呼叫处理应用层软件的可重用性和可维护性。另一方面,媒体网关代理模块完成了H.248协议中定义的媒体网关控制器这一侧的代理功能。随路信令能力软件包是对媒体网关代理模块功能的继承,并且扩展了随路信令的处理能力。其设计使用开放封闭法则重用了媒体网关代理模块的运行机制,大大地减少了编码工作;使用对象组合优先类继承法则,使得模块内部的数据结构的粒度合适并且有很好的划分关系;使用适配器模式使得模块的关系简单、清晰,便于维护和扩展。随路信令能力软件包的设计正是面向对象技术和适配器模式的典型应用。

宋磊[3]2016年在《软交换技术在语音传输系统设计中的应用》文中研究表明随着现代通信技术的快速发展,通信系统已经不单单只提供基础的语音通信业务,电信行业正与网络领域充分地结合起来,进而更为快速的推动电信行业的发展。伴随着网络技术的不断发展,其网络系统也在朝着不断融合的方向演进。产生了下一代网络的概念。软交换作为一种功能实体,为下一代网络提供了具有实时性要求业务的呼叫控制和连接控制功能,是下一代网络呼叫与控制的核心。软交换是一项能够结合语音通信和多媒体业务以及数据之间交互的核心技术。通过该技术能够实现控制业务与承载分离,软交换机能够对实体实现控制,并且在整个体系中,完成接续、控制功能的信令协议起到核心作用,能够实现更强大的业务提供能力。目前,国外很多发达国家都以软交换技术作为下一代网络核心技术。例如美国的AT&T,Verizon和Sprint,英国的BT等着名企业,都构建出属于自己企业发展所需的NGN网络,并根据NGN所开展的本地通话以及IP Centrex业务等不断优化相关业务。在日本软交换技术也成为新兴的发展技术,并且成为了各大企业相互竞争的关键。我国针对软交换技术方面落实了《软交换设备总体技术要求》,并落实软交换在互联网上的地位,对软交换在各方面上的要求等。本文主要从两方面对软交换技术在语音传输系统中的应用进行研究和设计。第一方面,从软交换产生的背景出发,主要对软交换技术的相关概念、核心功能及以其为核心的网络体系结构、相关协议标准展开全面的研究分析。研究了局域网和SIP协议相关技术,简要了解了程控交换的原理,对比了软交换网络相对于传统电话网的优势,讨论了软交换网络发展中所面临的问题。阐述了软交换网络的接口协议。分析了软交换系统的叁种组网方式:静态双归属组网方式、主备用方式的动态双归属组网方式和负荷分担式双归属组网方式。因为静态双归属组的组网方式最简单、风险最小,本文选择的组网方式是静态双归属组。第二方面,针对某办公楼为12层,每层20间办公室,员工2000余人的公司组建基于软交换的语音传输系统。在本文设计的语音传输系统中,业务层由多媒体资源服务器MRS6000构成,控制层由固定网综合网管系统iManager N2000和软交换机SoftX3000构成,传输层为以太网交换机组成的局域网,接入层使用通用媒体网关UMG8900和IAD,组建的呼叫控制流程是基于软交换与SIP系统。通过对该公司语音传输系统的需求分析得出引入软交换技术的可行性,设计相应的软交换平台、SIP网关方案、分布式软交换系统等。之后,对该语音系统进行可靠性和扩展性的分析。最后,对该语音传输系统的语音流程进行性能测试,测试结果显示该系统故障率较低,语音通话质量较好。本文设计的基于软交换的语音传输系统系统,系统配置较为简单,可以通过Internet进行数据传输,节省话费,并且可靠性和扩展性较好,因此具有好的实用价值。

于晓东[4]2007年在《基于双归属的分布式软交换设备的高可用性研究与应用》文中研究表明软交换技术的发展促进了传统语音网络和IP网络的融合,并逐渐过渡到基于分组传输的下一代网络。对于软交换设备而言,对大容量的分布式多处理机系统的支持是大势所趋。如何解决其安全和稳定性问题成为分布式多处理机软交换系统作为一个可运营系统能否安全、稳定运行的关键。从下一代网络的产生背景和发展情况入手,分析了下一代网络的核心技术软交换技术,阐述了软交换的系统结构和主要外部接口。对分布式大容量软交换系统的体系结构进行了深入了分析,列举了软交换的各个模块的功能,分析了软交换的系统软硬件架构,以及架构中各个模块的组成和功能,以及各模块之间的消息和接口,进而阐述了多处理器软交换在单处理器基础上的改进,描述了多处理机的软交换系统的工作方式。为了支持双归属所属网关和终端的切换、切回机制,本文给出了在软交换系统中实现双归属技术的五个工作状态、并分析了各工作状态软交换设备的运行情况,研究了这五个状态之间的状态迁移。结合具体实践以及双归属状态的迁移情况,研究了在分布式大容量的软交换设备中双归属技术的建模、设计和实现,包括模块的设计与功能描述,模块内部及其模块与分布式软交换系统其它模块的消息接口以及关键的技术的实现,给出了设计流程图。测试是保证软交换系统设计达到功能设计要求的重要环节。测试用例的编写方法关系到整个测试的有效性和可靠性,本文研究了几种适用于软交换设备的测试用例编写方法。并用这些测试方法,给出了分布式软交换设备的双归属技术的测试环境和测试用例,对分布式软交换设备的双归属技术进行了测试和分析,给出了测试结果。

陈云坤[5]2008年在《软交换中网络安全的研究》文中进行了进一步梳理随着下一代网络的发展,各大运营商积极实行软交换商化的同时,如何提供一个安全可靠的网络是网络建设过程中所必须要考虑到的问题,尤其对于软交换这样一个运营系统而言,安全问题显得尤为重要。由于软交换网络的研究是刚刚发展起来的领域,所以目前这方面的研究还不够成熟。以软交换为核心的下一代网络一直是研究的热点,不仅设备制造商投人大量的金钱和人力研发设备,而且移动运营商也开展大量的测试和实验。用来验证设备的稳定性、协议的标准化程度以及规模组网的可行性。本文的研究目标就是针对软交换中的安全隐患,提出软交换的安全解决方案,对软交换的网络安全起到了一定的保护作用,实现了IPSec和NAT的兼容以及NAT在软交换网络中的穿越。最后以贵州移动网络为例,提出软交换在贵州移动网络改造建设中的应用方案和网络安全的具体解决方案,设计方案具有良好的可操作性。本文以软交换中网络安全技术为研究方向,第一章对课题的背景、研究的动向和研究的内容进行分析;第二章为软交换技术的概念、功能结构、网络结构、接口、协议进行论述;第叁章是对软交换的网络安全隐患进行论述,研究了具体安全解决方案;第四章以贵州移动网络为例论述安全组网在实际中的效果;第五章对全文作出总结和研究展望。

曾小兵[6]2011年在《基于软交换的校园IP电话网设计与实现》文中研究指明IP电话源自英语Voice over Internet Protocol,中文名为网络电话或宽带电话,是一种通过因特网或使用IP技术的网络来实现通讯的新型电话。随着因特网技术的发展,特别是基于因特网的IP电话技术不断的实践,当今的电信市场无论在业务服务范围和业务提供方式方面都发生着日新月异的变化,这些变化深刻地影响着基础通信网络的架构和特性。当然软交换技术与NGN(Next Generation Network,下一代网络)架构的研究已经成为当前学术界和电信界争相研究的热点问题。论文通过完成建设任务的贵州电力教育培训中心软交换通信建设项目,研究其设计方案,规划设计云南大学基于软交换技术的IP电话网络。其采用一种高安全性,高可靠性设计方案,通过QOS保证方法,实现低通话费用、低建设费用、简化管理、高生产力以及全校师生的高品质生活体验。论文主要工作有以下几个方面的内容:首先概述了IP电话研究背景,介绍了基于软交换技术的NGN的基本理论,总结了国内外IP电话的研究现状。得出建设我国IP电话网与校园IP电话的紧迫性及意义。其次根据高级网络规划设计教程中的设计架构,对云南大学校园网进行了需求分析,并针对其需求,进行了IP电话网的通信规范设计,逻辑网络设计,物理网络设计,然后给出了核心设备的配置。完成对云南大学校园IP电话网的设计与部署。再次探讨了IP电话的基本功能实现,以及其与视讯的融合方案,公私网电话通信方案,然后给出了系统的数据与网络安全方案以及其可靠性方案。实现本次设计的基本功能与技术难点。最后阐述了IP电话系统的测试与运维管理,给出了保证IP电话QoS的测试方案,网管系统的分权分域管理方案以及远程维护方案。保障本次设计工程实施后的验收与运行。

李梅[7]2011年在《信阳移动15期软交换端局扩容改造设计与实现》文中研究表明随着3G技术和市场的成熟,3G业务已成为中国移动通讯未来业务发展的重点,而基于IP承载的移动软交换网络已经成为移动通信运营商新的网络建设目标。目前软交换设备与VOIP技术已趋向成熟,通信运营商积极采用软交换架构来建设自己的3G核心网络,移动核心网的软交换时代已经来临。本文在对软交换原理分析的基础上,根据信阳移动软交换网络的发展情况,结合信阳移动本地核心网当前软交换技术的实际应用情况、业务需求和网络发展,以网络建设满足到2011年6月份的业务需求为目标进行了合理的话务预测和需求分析,提出了信阳移动15期软交换端局扩容建设方案,并给出了方案的具体设计与实施。在工程实施后,跟踪分析了2011年春节信阳网络运行情况。信阳移动15期软交换端局扩容后,业务支撑能力将大为增强,承受住了2011年春节高话务量的冲击,网络运行安全平稳。

唐大鹏[8]2007年在《基于软交换技术的移动核心网方案设计》文中进行了进一步梳理当今通信领域科技飞速发展,技术日新月异,作为目前通信领域中的主导业务——移动通信更是如此。移动用户数量的迅猛增长给运营商的网络扩容带来了相当大的压力。如何解决有限的网络资源与不断增加的用户之间的矛盾,使网络结构更加合理,是目前困扰运营商的一个技术难题。由于目前移动通信大多采用2G设备,网络容量以及技术升级均存在一定的局限性。而软交换设备在2G网络中的引入,给目前2G网络中核心网的升级扩容提供了一个具备可操作性的解决方案,且在投资上也比较合理。论文从课题研究的背景和目的出发,介绍了软交换技术的技术原理、标准协议的进展情况,以及软交换特别是移动软交换在全球的应用情况。然后从工程设计的角度出发结合实际应用案例,详尽介绍了“某运营商GSM系统核心网扩容”项目。作者作为该项目的负责人,根据运营商的实际网络的运行和维护情况,提出针对目前GSM核心网中的设备情况,新增软交换设备对网络进行扩容优化的具体组网方案,并与运营商一起经过反复讨论与研究,完善设计方案。最终该方案在现网中顺利实施。论文着重介绍了软交换设备在GSM核心网中的组网方案:包括话路组网、信令组网、传输组网以及冗灾方案;同时对核心网向3G的演进方案进行了详细的论述。

解奋一[9]2008年在《叁门峡移动网软交换技术的应用与工程设计》文中进行了进一步梳理随着下一代网络NGN的核心技术一软交换技术的不断完善,NGN在网络融合、业务融合以及快速生成业务方面的优势将逐步得以体现,符合通信网络变革的趋势。3G核心网的发展方向是采用基于软交换技术的全IP承载架构,提供一个分层的、开放的、可靠的、扩展性良好的网络体系。中国移动具有完善、成熟的GSM网络。如何在保持现有用户业务平滑演进和网络稳定安全运行的基础上,逐步引入软交换技术,实现网络的平稳过渡,是中国移动面临的巨大挑战。软交换网络的引入将是一个复杂的过程,特别是在软交换技术还不太成熟和缺乏在GGM移动网上加载的成熟的大规模应用情况下,选择软交换部署策略和实施步骤是极为关键的。河南移动通信核心交换网2007年将实现现有核心网的扩容和新建交换端局和汇接局全部采用软交换的架构。整个工程建设将于2008年初完成,将实现现有GSM网与3G核心网的并行运行,初步建立3G核心网的基本架构。本文围绕河南移动和叁门峡移动软交换的引入的规划、建设展开研究,在对移动软交换技术深入理解的基础上,详细研究了河南移动和叁门峡移动软交换部署的方案论证、话务和信令组织、IP承载网建设以及网络数据配置等方面的设计和规划,提出了适合现有网络的核心网络演进解决方案。

高海燕[10]2008年在《河南移动通信软交换关口局网络扩容方案的研究与实施》文中提出随着我国移动通信网络规模的不断扩大和通信技术的不断成熟,我国的移动通信用户发展极为迅速,国内通信市场的竞争也越来越激烈。随着3G时代的来临,人们已经把需求从简单的话音业务逐步提升到了快速、多样、可视等多媒体业务。以现有TDM组网的移动通信技术已经不适应业务的飞速发展和市场需要,而基于IP承载的移动软交换技术以其在架构、业务和接入能力上的优势,逐步成为移动通信运营商新的网络建设目标。本文在对软交换网络背景进行分析的基础上,结合河南移动通信软交换网的实际应用情况,根据业务需求及网络发展,经过详细的分析和计算,提出了河南移动软交换关口局网络扩容的建设方案,给出了全面具体的设计与实现方案。最后对工程实施后的效果进行分析总结。目前该系统已经在河南移动通信公司中得到正式的商业应用,截至目前,系统运行稳定、可靠,在为河南移动带来利润的同时,也为后期的网络演进奠定基础。论文研究的内容主要包括:1.软交换技术在移动通信GSM网络的应用分析;2.通过分析计算给出在现有网络基础上软交换关口局扩容的实施方案;3.给出河南移动软交换关口局网络的总体设计、整体框架、软硬件结构;4.提出河南移动软交换关口局网络的扩容建设方案和具体实施措施。

参考文献:

[1]. 大容量信令网关网管代理设计与实现[D]. 王志红. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2002

[2]. 面向对象技术在软交换软件开发中的应用[D]. 徐瑜. 华中科技大学. 2006

[3]. 软交换技术在语音传输系统设计中的应用[D]. 宋磊. 兰州交通大学. 2016

[4]. 基于双归属的分布式软交换设备的高可用性研究与应用[D]. 于晓东. 华中科技大学. 2007

[5]. 软交换中网络安全的研究[D]. 陈云坤. 贵州大学. 2008

[6]. 基于软交换的校园IP电话网设计与实现[D]. 曾小兵. 云南大学. 2011

[7]. 信阳移动15期软交换端局扩容改造设计与实现[D]. 李梅. 北京邮电大学. 2011

[8]. 基于软交换技术的移动核心网方案设计[D]. 唐大鹏. 北京邮电大学. 2007

[9]. 叁门峡移动网软交换技术的应用与工程设计[D]. 解奋一. 北京邮电大学. 2008

[10]. 河南移动通信软交换关口局网络扩容方案的研究与实施[D]. 高海燕. 北京邮电大学. 2008

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