软交换与NGN

第1章下一代网络与软交换概述1

学习指导1

1.1下一代网络产生的背景1

1.2下一代网络的概念1

1.3电路交换与分组交换的基本概念3

1.3.1电路交换方式3

1.3.2分组交换方式3

1.4软交换的概念和特点5

1.4.1软交换的概念5

1.4.2下一代网络的特点6

1.5以软交换为中心的下一代网络结构6

1.5.1下一代网络的一般结构6

1.5.2接入层7

1.5.3传送层8

1.5.4控制层9

1.5.5业务层9

1.5.6下一代网络中使用的协议9

1.6固定电话网向下一代网络的演进11

1.6.1固定电话网的发展历程11

1.6.2综合业务数字网11

1.6.3固定电话网向下一代网络的演进步骤13

1.6.4固定软交换网络的结构14

1.7移动电话网向下一代网络的演进16

1.7.1移动电话网的发展历程16

1.7.2移动通信系统现有网络的结构18

1.7.3第三代移动通信系统的结构21

小结25

习题26

第2章下一代网络中采用的主要协议27

学习指导27

2.1下一代网络中传输媒体信息的协议27

2.1.1IP27

2.1.2UDP28

2.1.3RTP29

2.1.4语音编码31

2.1.5多媒体数据在IP网络中传送时所占的带宽计算32

2.2SIP和SDP33

2.2.1SIP的网络模型34

2.2.2基于SIP的多媒体通信的协议栈结构37

2.2.3SIP寻址和SIP通用资源定位器38

2.2.4SIP消息39

2.2.5会话描述协议46

2.2.6SIP-T和SIP-I49

2.2.7SIP扩展方法简介50

2.2.8SIP信令流程52

2.3H.248协议65

2.3.1连接模型66

2.3.2H.248/Megaco消息的传输机制67

2.3.3H.248协议的命令70

2.3.4H.248协议的描述符和封包72

2.3.5H.248呼叫信令流程75

2.4BICC协议85

2.4.1与BICC协议有关的网络结构85

2.4.2BICC协议86

2.4.3BICC的承载控制隧道协议90

2.4.4BICC的IP承载控制协议91

2.4.5BICC信令流程92

2.5信令传输协议95

2.5.1信令传输协议的结构95

2.5.2流传送控制协议SCTP98

2.5.3信令适配协议108

小结116

习题120

第3章软交换网络的主要设备121

学习指导121

3.1软交换网络概述121

3.2软交换设备122

3.2.1软交换设备的功能122

3.2.2软交换设备的性能及可靠性指标131

3.2.3软交换设备的维护管理要求132

3.2.4软交换设备的结构135

3.3媒体网关139

3.3.1媒体网关的概念和分类139

3.3.2综合媒体网关的功能和结构141

3.3.3接入网关IAD的功能和结构150

3.4信令网关155

3.4.1信令网关的组网结构155

3.4.2信令网关的功能和结构158

3.5归属位置寄存器163

3.5.1归属位置寄存器的功能及位置163

3.5.2HLR的结构166

小结170

习题174

第4章下一代网络业务的实现方式175

学习指导175

4.1下一代网络的业务175

4.1.1下一代网络业务的特点175

4.1.2下一代网络的业务177

4.2基于软交换的业务实现方式180

4.2.1软交换设备实现方式180

4.2.2由各种服务器提供183

4.2.3由第三方提供183

4.2.4通过互通的方式提供业务184

4.2.5与智能网互通185

4.3应用服务器187

4.3.1应用服务器在软交换网络中的位置与协议接口187

4.3.2应用服务器的功能189

4.3.3业务开放接口技术191

4.4媒体资源服务器195

4.4.1媒体资源服务器在软交换体系中的位置196

4.4.2媒体资源服务器的功能196

4.4.3媒体资源服务器的结构198

4.5典型业务实现示例199

4.5.1软交换网络中记账卡类业务的实现方式199

4.5.2可视电话业务202

4.5.3呈现业务在软交换网络中的实现207

小结211

习题212

第5章下一代网络的承载网213

学习指导213

5.1下一代网络对承载网的要求213

5.1.1下一代网络承载网的选择213

5.1.2下一代网络业务对承载网的要求213

5.2承载网的服务质量问题216

5.2.1影响承载网服务质量的主要因素216

5.2.2提高承载网服务质量的主要措施218

5.2.3综合服务218

5.2.4区分服务223

5.2.5多协议标签交换228

5.2.6下一代网络承载网的建设及QoS应用方案242

5.3承载网的私网穿越问题245

5.3.1私网穿越概述245

5.3.2STUN方案250

5.3.3ALG方案253

5.3.4Proxy方案256

小结266

习题267

第6章软交换技术的应用268

学习指导268

6.1软交换技术的应用概述268

6.2软交换技术在固定电话网的应用269

6.2.1软交换技术在固定电话网智能化改造中的应用270

6.2.2软交换技术在固定电话网端局的应用280

6.3软交换技术在移动电话网的应用288

6.3.1软交换技术在移动长途网的应用289

6.3.2软交换技术在移动本地网的应用292

小结297

习题298

第7章IP多媒体子系统IMS299

学习指导299

7.1IMS概述299

7.1.1IMS的由来299

7.1.2IMS的特点300

7.1.3IMS促进固定移动的融合301

7.2IMS的体系结构302

7.2.1IMS的层次结构302

7.2.2IMS的功能实体303

7.2.3IMS的接口和协议308

7.3IMS的通信流程310

7.3.1注册过程310

7.3.2会话建立314

7.3.3业务实例318

7.4IMS与PSTN的互通324

7.5IMS与软交换328

小结329

习题330

中英文对照表331

参考文献335

　　本书按照电信技术人员熟悉的表述方式，深入浅出地介绍了软交换技术和下一代网络的基本概念和相关技术。　　《软交换与NGN》是大学本科通信专业的核心专业课程，本书可作为大学本科、专科通信工程专业和电子信息类专业的教材，也可作为相应专业研究生和工程技术人员的参考书。　　本书深入浅出地介绍了软交换技术和下一代网络的基本概念和相关技术，包括：以软交换为中心的下一代网络的结构和主要协议(传输媒体信息的协议IP等、会话启动协议SIP和会话描述协议SDP，媒体网关控制协议H.248协议，与业务承载无关的呼叫控制协议信令传输协议SIGTRAN)；软交换设备、中继媒体网关(综合媒体网关)、综合接入设备IAD、信令网关、归属位置寄存器HLR的功能、硬件结构和软件结构；下一代网络业务的特点、分类以及实现方式；下一代网络中典型业务的实现方案和信令流程，影响IP承载网的服务质量的主要因素，提高承载网服务质量的主要技术的原理；软交换技术在固定电话网和移动电话网应用方案，IP多媒体子系统的层次结构、功能实体和接口协议。　　本书通俗易懂，理论联系实际，可作为应用型本科以及大专院校通信专业的教材，也可供通信技术人员参考。