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IPone电话网设计方案.doc

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IP电话网设计方案一九九九年十月IP电话网设计方案37目 录第一章 前言4第二章 IP电话方案设计5一、IP电话网络体系结构5二、具体方案设计实例7三、IP电话运营网络功能结构81、网关系统CiscoAS530082、网关守护系统(Gatekeeper)Cisco250193、RADIUS认证系统CiscoSecure104、目录服务系统105、计费系统106、增值服务系统117、业务方式128、业务流程12四、采用7号信令的IP电话方案131、采用7号信令的网络结构说明132、SC2200信令控制器介绍15第三章IP电话综合管理17一、网关守护系统管理17二、用户认证系统管理17三、目录服务系统18四、用户管理18注册用户管理18预付卡用户管理19五、计费管理19六、网络管理系统201、中心化的网络管理212、语音配置管理213、监视和诊断设施214、呼叫报告225、应用访问安全22第四章 IP电话QOS服务质量保证分析24一、丰富而功能强大的IPQOS保障技术24二、QOS构件27三、QOS的使用28第四章 IP电话网络方案技术设计优点29附录:第五章 IP电话网络和XX160网络平台的互连32一、甘肃全省IP电话和160平台联网系统整体结构图32二、IP电话网络和160网络平台的连接方式32三、IP电话网的使用流程33四、160平台和IP电话网的配合33五、GK和省中心的配合33第一章 前言随着数据通信网络技术的飞速发展和Internet的普及。

1、TCP/IP协议已经成为占主导和统治地位的网络技术。在IP网络的基础上提供各种类型的服务包括传统的电信语音业务也已经成为当前通信网络技术发展的热门技术和重要趋势。由于其在价格和灵活性等方面的优势,在IP和分组网络上传输语音信息已对于传统的电信业务提出了严峻的挑战,对其他的服务供应商提供了难得的商业机遇。在这样的背景下,全国各地电信局和ISP建设IP电话网是非常及时、适当和必要的。 深圳XX网络通信技术有限公司多年来在建设大型的网络工程上积累了丰富的工程和设计经验,尤其在多媒体、各种类型的接入网络、多服务业务骨干网络的建设方面拥有独到的优势和经验。CISCO公司是世界上最大的网络设备供应商。

2、它不仅在IP领域是领导者,而且在IP电话网也是先行者,CISCO公司是目前全球最大的电信级IP电话网ICG/NETCOM的唯一设备供应商。Cisco的数据语音产品在中国各地组建IP电话网(包括中国联通IP电话网)中发挥了很好的积极作用。深圳XX网络通信技术有限公司和Cisco公司在网络技术和系统集成方面有着长期和良好的合作关系,不久前双方还成功地在甘肃省全省IP电话网的建设中进行了合作,可以预见二者在IP电话领域的长期合作能够为我国各地数据通信事业的发展继续做出自己应有的贡献。CISCO和深圳XX网络通信技术有限公司在组建IP电话网方面积累了丰富的经验,CISCO公司和深圳XX公司非常愿意将这些经验介绍给各地电信局和Internet服务供应商。

3、和他们一起共同建设IP电话网络。CISCO公司和深圳XX公司将承诺长期支持IP电话的发展,向各地电信局和Internet服务供应商介绍最新和最先进的IP电话技术,提供最好的服务和技术,以促进我国IP电话网络的迅速发展。第二章 IP电话方案设计一、IP电话网络体系结构IP电话网络技术是一个正在迅速发展的新兴网络技术,因此有关IP电话网络的技术以及有关的标准还处在不停变化的阶段。目前,关于IP电话的标准主要有IETF的SGCP/MGCP和来自多媒体电视会议系统标准的H323协议。SGCP/MGCP的标准是将来发展的一个方向,但它还在制定过程中,没有成熟,也没有实际的产品支持它。实际上。

4、目前大多数IP电话采用的基本上是的H.323体系结构。因此,在目前的情况下,我们建议采用H.323协议来组建IP电话网络。H.323本来是为在已有的局域网上运行多媒体系统而设计的。它描述了将实时的语音、图像数据传输到PC机和视频电话中所需要提供的设备和服务。但实际上,H.323可以用于任意分组交换网,与底层物理层无关。H.323是一个伞式标准,它参考了其他ITU-T标准如H.245,H.225,Q.931等来描述会议系统。H.323提供了系统和组件描述,呼叫模型描述以及呼叫信号处理。其中H.225描述了媒体(音频和视频)流打包,媒体流同步、控制流打包、以及控制消息格式。H.245则描述了用于打开和关闭传输音频、视频和数据的逻辑信道以及容量交换、模式请求、控制和指示。

5、这两个标准用于控制H.323设备的操作和H.323终端之间的通信。和其他的ITU-T终端标准不同,H.323不仅定义了终端,而且还定义了LAN上许多其他组件,包括网关、网闸、多点控制器、多点处理器以及MCU。在IP电话网中,网关(Gateway)允许H.323终端和路由器与运行其他协议的终端通信。它提供了运行不同类型协议的终端和路由器之间的协议转换。在网关上线路交换的呼叫被编码和重新打包成IP包。在局域网上,H.323网关作为一个端点可以提供局域网上H.323终端之间实时的双向通信或者和其他WAN上的ITU-T终端、其他H.323网关的通信。网闸(Gatekeeper)在H。

6、323协议中是一个可选项,它用于管理H.323网络上的其他节点。其他节点和网闸之间通过RAS协议通信。在启动时,这些节点试图注册到网闸上。当它们想和其他的终端节点通信时,使用终端名的符号别名如E.164地址或E-mail ID请求呼叫许可。如果网闸决定该呼叫允许,它就返回一个目的地IP地址给发起呼叫的终端点。该地址不能是实际的目的IP地址,而可以是中间的地址。最后,网闸和其注册节点之间交换状态信息。多个H.323节点组成区域(Zone)。每个区域都有一个网闸来管理所有的终端点。H.323终端则是和其他H.323终端或网关之间提供实时、双向通信的终端点。一个采用H.323协议组网的IP电话网的典型结构如图所示:二、具体方案设计实例下面我们通过一个实际的成功案例----甘肃IP电话网来具体探讨IP电话网络。

7、根据当地用户的实际需求,深圳XX网络通信技术有限公司为甘肃数据局设计了一个IP电话网。它的设计方案如下图:该方案完全按照甘肃数据局IP电话试验网的要求进行设计配置。根据目前的需要,在兰州(一类节点),配置4个E1的网关,一共可以提供60路入中继,60路出中继。在其余4个地、州(二类节点)各配置2个E1的网关,分别提供30路入中继,30路出中继。在另外9个地方(三类节点)各配置1个E1的网关,分别提供15路入中继,15路出中继。网关与PSTN间可以直接用中国1号信令或ISDN PRI相连。在兰州设置支持中心,包括VoIP关守,负责认证,授权,记帐的RADIUS服务器,及计费系统和用户数据库。

8、在该方案中,我们选用了CISCO的关守产品2501路由器。支持中心配置先一台VoIP关守2501路由器,必要时可以配置两台2501路由器,由HSRP协议实现两台关守之间的冗余热备份。该方案使用CISCO的VoIP网关产品5300访问服务器,它目前的支持的最大端口数为4个E1,同时支持120路VIP电话,另有2个以太网端口,一个为10M,一个为10/100M自适应。各地的5300访问服务器通过以太网或者快速以太网和本地的160网络平台连接。关守产品2501路由器通过以太网端口连接到地的160网络平台上。这样,各地的5300访问服务器之间可以通过160网络平台的IP网络系统传输语音信息。

9、三、IP电话运营网络功能结构1、网关系统CiscoAS5300IP电话网关的功能在Cisco 5300访问服务器上实现,Cisco 5300作为IP电话网关可以终结来自PSTN的呼叫,提供呼叫的计费信息。IP电话网关还可以直接将呼叫转移到目的号码或者终结来自其他网关的呼叫并将它转到PSTN上。IVR(Interactive Voice Resonse)交互语音提示功能也能够在网关AS5300上实现。IVR的功能包括:l 语音通告——作为欢迎用户和通告服务内容的语音提示l ANI自动号码识别,提供验证(密码数字识别)和拨入电话号码标志识别l 号码和密码位记数l FAX跳数开关——支持传真重拨。

10、它存储本地拨入的电话号码,呼叫本地网关,在得到传真语音提示时,再输入相应的目的地号码。在实际的操作中,语音提示文件可在多媒体工作站上编辑生成,再以.AU文件格式存储在网关中,并可以根据需要进行修改。2、网关守护系统(Gatekeeper)Cisco2501IP电话网关守护系统(Gatekeeper)是一套遵循H323协议标准的系统,负责提供地址转换和对访问本地网络网关的控制。Cisco2501——IP电话网关守护系统提供的功能有: 地址转换——H.323地址和E.164的相互转换 准入控制; 带宽控制/控制 区域管理; 呼叫控制信令; 呼叫管理;

11、 目录服务; 带宽预留; TechnologyPrefixes——区分和支持不同类型的网关(H.323和Voice-Mail等) CDRIP电话网关守护系统可用来对IP电话网关提供呼叫控制服务。在不同的IP电话网区域里,可以存在一个或多个IP电话网关守护系统,并且他们之间可以互相通信。冗余备分的关守Cisco2501将负责和上级关守及别的IP电话区域的关守的相互通信,保证IP电话业务的有效开展。3、RADIUS认证系统CiscoSecureRADIUS用户认证系统实现IP电话用户的认证和漫游功能。IP电话用户和PC用户(PCTOPHONE服务)输入自己的PIN号码和密码。

12、由用户认证系统进行认证。用户认证系统支持漫游功能。RADIUS用户认证服务器可以产生详细的用户资料记录CDR,使用标准RADIUS属性变量和扩展属性变量Acct-Session-Idfield。4、目录服务系统目录服务系统是对电话呼叫,提供被叫用户的相关属性,如根据被呼叫用户的电话号码(E.164别名地址),提供被叫用户的相应网关和网关守护地址、支持的编码、信令协议、收费特征等属性。目录服务系统负责维护这些信息和属性。每个H.323域维护自己的电话目录信息,不同的H.323域可以交换电话目录信息。不同ITSP之间(如ITSP和国际ITSP)根据它们之间的双边或多边协议交换电话目录信息或相互提供服务。

13、在该方案中,用户的相关属性,如根据被呼叫用户的电话号码(E.164别名地址),提供被叫用户的相应网关和网关守护地址功能均由关守Cisco2501提供。支持的编码、信令协议、收费特征等属性等功能由网关AS5300提供。5、计费系统IP电话网计费系统的主要功能包括: 业务受理 帐务管理 资费管理 计费管理 漫游结算 服务管理 计费数据的采集/传输IP电话网计费系统能够同主要的Voice/FAXOverIP网络设备相集成,可以从不同厂商、不同类型的IP电话网络设备上采集计费信息(CDR)。如,计费系统可以从RADIUS服务器和CVM管理软件获取丰富的CDR计费信息。

14、IP电话网计费系统需要提供一个完整的计费与客户管理解决方案。IP电话网计费系统同其他传统电信计费系统相比,独特的要求主要是:实时的呼叫处理、实时计费和预付卡处理。实时呼叫处理和实时计费是IP电话网计费系统的独特要求。实时计费引擎可以实现对IP电话的实时计费和实时呼叫处理,保证了系统防止电话盗打、欠费等问题的出现。6、增值服务系统FAX-MAIL/VOICE-MAIL服务器Fax-to-E-Mail服务,通过Fax-to-E-Mail网关,可以把传真发送到用户的电子信箱中。E-mail-to-Fax服务,通过E-mail-to-Fax网关,可以把电子邮件转成传真,发给接收方。

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