《现代通信网概论》课件1第8章 (2).ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《《现代通信网概论》课件1第8章 (2).ppt》由用户(momomo)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 现代通信网概论 现代通信网概论课件1第8章 2 现代 通信网 概论 课件
- 资源描述:
-
1、第8章 现代通信网的发展 8.1 现代通信网发展引言 8.2 自动交换光网络(ASON)8.3 智能网 8.4 软交换技术 第8章 现代通信网的发展 第8章 现代通信网的发展 从全球电信业务发展的战略来看,通信技术的发展已脱离技术驱动的模式,正在走向技术与业务相结合、互动的新模式。预计在未来十年内,从市场应用和业务需求的角度看,最大和最深刻的变化将是从语音业务向数据业务的战略性转变,这种转变将深刻影响通信技术的走向。通信技术的发展将呈现如下趋势:8.1 8.1 现代通信网发展引言现代通信网发展引言第8章 现代通信网的发展 网络应用加速向IP汇聚,电信网和互联网将趋向融合。交换技术将由电路交换技
2、术向分组交换技术转变,软交换技术将成为这个转变的关键。传送技术将从点对点通信到光联网转变。接入技术的宽带化、IP化和无线化将是接入网未来的发展趋势。在市场牵引和技术的驱动下,未来的通信网业务正在向着数字化、可视化、智能化、综合化、个人化的方向发展。第8章 现代通信网的发展 8.1.1 三网融合三网融合所谓“三网”,即电信网络、有线电视网络和计算机网络。随着网络应用加速向IP汇聚,网络将逐渐向对IP业务服务最佳的分组化网的方向演进和融合,而网络技术的融合以及市场发展的需要和宏观管制环境的变化将导致“三网融合”。所谓“三网融合”,目前主要指高层业务的融合,表现为技术上趋向一致,网络层上实现互连互通
3、,业务层上互相渗透和交叉,应用层趋向使用统一的TCP/IP通信协议,行业管制和政策方面也逐渐倾向统一。至于各种业务的基础网本身由于历史的原因以及竞争的需要将会长期共存、竞争和发展,而业务层的融合将不会先于基础网传送结构,各类公司都会通过不同的途径向全业务方向演进。第8章 现代通信网的发展 8.1.2 下一代网络下一代网络国际电联下一代网络标准化小组对下一代网络(NGN)的定义:下一代网络应是PSTN、移动通信网和分组网(ATM/IP)的融合,未来的网络应在统一的分组网上支持各种业务。NGN是一个广义的概念,一般而言,下一代网络是指可以提供包括语音、数据和多媒体等各种业务在内的综合开放的网络构架
4、,它有如下特征:呼叫控制与传送功能分离;业务和网络分离;业务控制层独立于承载层资源;业务满足可移动性;在业务控制和资源控制之间提供开放式体系架构和标准接口;提供业务相关的应用编程接口(API)来支持创造、配置和管理多种增值业务;网络、业务层分组化。总的来说,下一代网络不仅应能给运营商提供实现多种增值业务的机会,还能大大提高用户业务的灵活性和服务质量。第8章 现代通信网的发展 NGN网络在功能上分为四层,如图8.1所示。(1)接入和传输层(Access and Transport Layer):将用户连接至网络,集中用户业务将它们传递至目的地,包括各种接入手段。(2)媒体层(Media Laye
5、r):将信息格式转换成为能够在网络上传递的信息格式,例如将语音信号分割成ATM信元或IP包。此外,媒体层可以将信息选路至目的地。(3)控制层(Control Layer):包含呼叫智能等操作。此层决定用户收到的业务,并能控制低层网络元素对业务流的处理。(4)网络服务层(Network Service Layer):在呼叫建立的基础上提供额外的服务。第8章 现代通信网的发展 图8.1 NGN的分层结构 第8章 现代通信网的发展 8.2.1 ASON的功能的功能与现有的光传送网技术相比,ASON有以下特点:在光层实现动态业务分配,可根据业务需要提供带宽,是面向业务的网络;具有端对端网络监控保护、恢
6、复能力;具有分布式处理功能;与所传送客户层信号的比特率和协议相独立,可支持多种客户层信号;实现了控制平台与传送平台的独立;实现了数据网元和光层网元的协调控制,将光网络资料和数据业务的分布自动地联系在一起;与所采用的技术相独立;网元具有智能性;可根据客户层信号的业务等级(CoS)来决定所需要的保护等级。8.2 8.2 自动交换光网络自动交换光网络(ASON)(ASON)第8章 现代通信网的发展 ASON可为用户提供以下业务:波长批发、波长出租、带宽运营、按使用量付费、光VPN和光拨号等;它还有良好的生存性,可以通过传送网实现(如格形、环形或点到点保护),也可以通过ASON的控制平台实现(如动态路
7、由选择);它具有链路管理、连接进入控制和业务优先级管理,这包括优先级控制、流量控制和管理及链路管理;它有路由选择功能,包括自动的路由计算和确定及路由发现;它还具有信令机制,用于建立连接、发现机制和检索业务以及命名转换机制。第8章 现代通信网的发展 8.2.2 ASON的组成的组成ASON主要由三个独立的平面组成,即传送平面、控制平面和管理平面,如图8.2所示。业务层提出带宽需求,通过控制平面来使传送层提供动态自动的路由,控制平面可以通过信令UNI/NNI接口的方式或通过管理系统接口的方式来实现,而网络管理平面将对全网进行管理。第8章 现代通信网的发展 图8.2 智能光网络体系结构第8章 现代通
8、信网的发展 控制平面由一组通信实体组成,负责完成呼叫控制和连接控制功能,主要是连接的建立、释放、监测和维护,并在发生故障时恢复连接,由信令网支撑,主要包括以下几个部分:允许节点交换控制信息的信令信道;允许节点快速建立和拆除端到端连接和信令协议;能以分布方式更改和维护的拓扑数据库;快速灵活的恢复机制。管理平面完成传送平台、控制平面和整个系统的维护功能,它负责所有平面间的协调和配合,能够进行配置和管理端到端连接,是控制平面的一个补充,包括网元管理系统和网络管理系统,它将继续在集中控制的点击式光通道配置中发挥重要作用。管理平面具有性能管理、故障管理、配置管理、计费管理和安全管理功能,此外,它还包含内
9、置式网络规划工具。第8章 现代通信网的发展 传送平面为用户提供从一个端点到另一个端点的双向或单向信息传送,同时,还要传送一些控制和网络管理信息,为了能够实现ASON的各项功能,传送平台必须具有较强的信号质量检测功能及多粒度交叉连接技术。ASON的三个平面之间通过三个接口实现信息的交互,协同完成ASON的各种功能。控制平面和传送平面之间通过CCI接口交互信息,管理平面、控制平面和传送平面之间分别通过NMI-A和NMI-T接口完成信息交互。第8章 现代通信网的发展 8.2.3 ASON的控制平面的控制平面控制平面是ASON网络的核心部分。控制平面中功能块之间的通信将通过标准的接口信令方式来实现。可
10、以说,智能光网络具体实施的关键是对接口的定义和具体接口之间的协议方案。图8.3中显示了不同接口在网络中所处的位置,这些接口可以灵活地支持不同的网络模型和网络连接。第8章 现代通信网的发展 图8.3 智能光网络中的接口类型第8章 现代通信网的发展 UNI是用户与网络间的接口,通常在这个接口传递的基本信息应包括呼叫控制、资源发现、连接控制和连接选择。UNI接口不支持选路功能,其所完成的主要任务包括:连接的建立、连接的拆除、状态信息交换、自动发现和实现用户业务传送。网络节点接口NNI被分为两种类型,即外部网络节点接口(E-NNI)和内部网络节点接口(I-NNI)。第8章 现代通信网的发展 E-NNI
11、是网络与外部网络之间的控制平面双向信令接口,是网络与外部不可信网络实体(Untrusted Network Entity)的控制平面通信接口。这种情况通常发生在不同运营商网络之间的互联上。E-NNI接口信令将屏蔽网络内部的拓扑等信息,其传送的主要信息包括呼叫控制、资源发现、连接控制、连接选择和连接选路。通过这个接口信令,E-NNI可以实现不同管理域间端到端的连接控制。第8章 现代通信网的发展 I-NNI是指同一网络内部或网络与可信网络实体(Trusted Network Entity)之间的控制平面双向信令接口。这种情况通常发生在同一运营商网络内部的互联上。I-NNI将提供网络内部的拓扑等信息
12、,其所传递的信息将被用来进行选路和路由,其传送的主要信息包括资源发现、连接控制、连接选择和连接选路。通过这个接口信令,智能光网络可以实现域内端到端的连接控制。第8章 现代通信网的发展 8.2.4 信令协议和路由协议信令协议和路由协议要在智能光网络中引入控制平面机制,需要在以上接口之间采用标准的信令和路由协议,只有通用标准的协议才能真正发挥智能光网络的效用。信令和路由协议的制定可以借鉴业界已有的标准协议,例如MPLS协议族,但是这些现有的协议需要进一步扩展以适于控制光网络。首先,需要用通用的方法来描述光网络和业务,制定标准的信令参数,具体如下:第8章 现代通信网的发展(1)定义相应的地址规范:由
13、于光网络的引入,应对不同路由的光缆、光缆中不同的光纤、光纤连接的不同端口,以及光纤中不同的波长、子波长等有个明确的地址规范。(2)带宽特性和光通道属性:信号类型、容量、优先级和保护恢复要求。(3)CoS支持:保护的类型、恢复的优先级、是否允许强占(Pre-emption)、通路发现和可用速率等,这些主要参数的意义、规范和用法必须定义明确。(4)带宽操作:创建、拆除和协商。第8章 现代通信网的发展 其次,需要对现有信令和路由协议进行修改和扩展。例如ITU-T准备采用GMPLS协议作为ASON的控制协议,它是由MPLS协议扩展而成的,以适应于ASON。GMPLS主要包括:(1)扩展了RSVP-TE
14、/CR-LDP信令协议,允许LSP通过光网络预留资源或规定相应的显式通道,同时利用RSVP实现光网络的流量工程能力。(2)扩展OSPF/IS-IS等路由协议来传递在光网络中计算LSP时所需要的链路状态拓扑、资源可用信息和策略信息(例如:光链路类型、带宽颗粒、保护类型、光纤标识等)。第8章 现代通信网的发展(3)为了配合未来全光交叉机,新的链路管理协议(LMP)被用来处理透明光层的链路管理。另外,为了有效地传递信令和路由信息,需要建设一个可靠、有扩展性的信令网。信令网可以通过带内信道传送,也可以通过带外一个或多个专门的信道传送,即网络运营商可以建立一个独立的信令网。对于使用了带内信令方式(如SD
15、H的DCC通道)的信令网,其关键是必须保证与现有光网络兼容,例如不能因为信息穿越现有网络中的设备后而发生中断。同时,对于信令网来说,必须保证信令链路本身的失效不会影响相应业务。第8章 现代通信网的发展 8.2.5 对对ASON节点的要求节点的要求为了能够很好地实现ASON的各项功能,除了要有一个好的控制平面和管理平面外,同时,还要求其网络节点要具有以下功能:(1)具有满足用户需要的端口数。(2)具有严格无阻塞的全连接能力。(3)能够支持多址广播。(4)可提供波长变换能力。第8章 现代通信网的发展(5)采用模块化设计,可根据用户的需求加以调整。(6)设备自身要具有较高的可靠性,关键部分要有1+1
16、冗余设计。(7)具有丰富的软件功能和控制功能,支持ASON控制平面的信令协议、路由选择协议和带宽分配管理协议。(8)可实现保护和恢复。总之,ASON技术是光传送网技术的一项重大突破,通过在光层上直接提供服务,可以将几乎无限的原始传输容量直接变成可增收的带宽,它拥有的不再仅仅是一个一般的光网络,而是一个极具竞争潜力的业务提供平台。第8章 现代通信网的发展 8.3.1 智能网概述智能网概述1智能网的概念智能网的概念智能网的概念最早由美国提出,以后CCITT在1992年公布了Q.1200系列建议,正式命名了智能网,并且给出了一个定义,可以对智能网做这样的描述:智能网是在原有通信网络的基础上为快速、方
17、便、经济、灵活地提供新的电信业务而设置的附加网络结构。它的服务目标是为所有的通信网服务,既可以为电话网络服务,也可以为移动通信网和宽带IP网服务。8.3 8.3 智智 能能 网网 第8章 现代通信网的发展 智能网依靠先进的信令网和大型集中数据库来支持。它的最大特点是将网络的交换功能与控制功能相分离,把电话网中原来位于各个端局交换机中的网络智能集中到了新设的功能部件(智能网的业务控制点的若干个大型计算机)上,而让原有的交换机仅完成基本的接续功能。交换机采用开放式结构和标准接口与业务控制点相连,并听从业务控制点的控制。由于对网络的控制功能已不再分散于各个交换机上,因此,一旦需要增加或修改新业务,无
18、需修改各个交换中心的交换机,只需在业务控制点中增加或修改新业务逻辑,并在大型集中数据库内增加新的业务数据和用户数据即可。新业务可随时提供,不会对正在运行中的业务产生影响。第8章 现代通信网的发展 2智能网的特点智能网的特点 有效地利用现有网络资源。业务控制与交换机分离。网络功能模块化。实现了标准通信。灵活地把网络功能分配在不同的网络节点上。可多方参与业务生成。智能网标准具有兼容性。业务的提供与网络发展无关。业务直接提供给用户。第8章 现代通信网的发展 3智能网物理结构智能网物理结构智能网一般由业务交换点、业务控制点、信令转接点、智能外设、业务管理系统、业务生成环境等几部分组成,如图8.4所示。
19、第8章 现代通信网的发展 图8.4 智能网物理结构第8章 现代通信网的发展 1)业务交换点业务交换点(SSP)实现呼叫处理功能和业务交换功能。呼叫处理功能具有接受用户呼叫,执行呼叫建立和呼叫保持等基本接续功能。业务交换功能则能够接收、识别出智能业务呼叫并向业务控制点报告,进而接受业务控制点发来的控制命令。业务交换点一般以原有的数字程控交换机为基础,再配以必要的软硬件以及No.7共路信令系统接口。第8章 现代通信网的发展 2)业务控制点业务控制点(SCP)是智能网的核心功能部件,用于存储用户数据和业务逻辑。其主要功能是接收SSP送来的查询信息并查询数据库,进行各种译码。同时,它还能根据SSP上报
20、来的呼叫事件启动不同的业务逻辑,根据业务逻辑向相应的SSP发出呼叫控制指令,从而实现各种各样的智能呼叫。智能网所提供的所有业务的控制功能都集中在SCP中。SCP与SSP之间按照智能网的标准接口协议进行互通。SCP一般由大、中型计算机和大型实时高速数据库构成,要求SCP具有高度的可靠性,每年服务的中断时间不能超过3分钟,因此它应具有容错功能,且在网络中的配置起码是双备份甚至是三备份的。第8章 现代通信网的发展 3)信令转接点信令转接点(STP)实际上是No.7信令网的组成部分。在智能网中,STP用于沟通SSP与SCP之间信号联络,其功能是转接No.7信令。4)智能外设智能外设(IP)是协助完成智
21、能业务的专用资源,通常具有各种语音功能,如语音合成、播放录音通知、接收双音多频拨号、进行语音识别等。IP可以是一个独立的物理设备,也可能是SSP的一部分,它接受SCP的控制,执行SCP业务逻辑所指定的操作。IP设备一般造价较高,若在网络中的每个交换节点都配备,是很不经济的,因此在智能网中将其独立配置。第8章 现代通信网的发展 5)业务管理系统业务管理系统(SMS)也是一种计算机系统,它一般具有五种功能,即业务逻辑管理、业务数据管理、用户数据管理、业务监测以及业务量管理。在业务生成环境上创建的新业务逻辑由业务提供者输入到SMS中,SMS再将其装入SCP,就可在通信网上提供该项新业务。完备的SMS
22、系统还可接收远端用户发来的业务控制指令,修改业务数据(如修改虚拟专用网的网内用户个数),从而改变业务逻辑的执行过程。一个智能网一般仅配置一个SMS。第8章 现代通信网的发展 6)业务生成环境业务生成环境(SCE)的功能是根据用户的需求生成新的业务,SCE为业务设计者提供友好的图形编辑界面,用户利用各种标准图元设计新业务的业务逻辑,并为之定义相应的数据。业务设计好之后,还需进行严格的验证和模拟,以保证它不会给电信网中已有业务带来损害。此后,才将此业务逻辑传送给SMS,再由SMS加载到SCP上运行。智能网的主要目标之一,就是便于新业务的开发。SCE正是为用户提供了按需设计业务的可能性,从这个角度上
23、说,SCE是智能网的灵魂,真正体现了智能网的特点。下面以图8.5所示800号业务为例简要说明智能网的工作原理。第8章 现代通信网的发展 图8.5 800号业务示意图第8章 现代通信网的发展 图中的各个步骤说明如下:主叫用户拨800号号码。:SSP向SCP查询800号码。:SCP查询数据库后向SSP送回译码结果(真正被叫号码)。:连接主、被叫,振铃。第8章 现代通信网的发展 8.3.2 智能网业务智能网业务1目标业务目标业务智能网有可能提供的业务在理论上是无限的,包括语音业务和非话业务。但是,真正能实际开放的业务是有限的,原因如下:一是智能网的实用技术还不很成熟,二是用户对智能网的需求和消费还很
24、有限。自20世纪80年代至90年代中期,开放的智能网业务基本上仍属于电话领域。至90年代后期,人们开始开发及应用移动智能网业务、宽带智能网业务及智能网与Internet综合业务等。国际电联在INCS-1(智能网能力集1)中定义了25种业务和38种业务属性,见表8.1。第8章 现代通信网的发展 表表8.1 INCS-1的目标业务的目标业务第8章 现代通信网的发展 2业务特征业务特征一个业务可以由一种或多种业务特征(SF)构成,SF是业务平面上的最小功能。表8.2列出了INCS-1中的38种目标业务性能。第8章 现代通信网的发展 表表8.2 INCS-1目标业务性能目标业务性能第8章 现代通信网的
25、发展 3典型业务介绍典型业务介绍在前面已介绍了被叫集中付费业务(800号业务),下面介绍一些比较有代表性的智能业务。1)缩位拨号业务缩位拨号是指用短的拨号(如三位)代替长的拨号(如八位)的拨号方案。当交换机收到用户的缩位拨号后,通过SS7链路访问SCP数据库,返回对应的电话号码,然后交换机通过公网把呼叫接通到该电话号码,就如同用户直接拨打该号码一样。第8章 现代通信网的发展 2)记账卡业务记账卡业务(记账付费业务)用户需首先向通信公司申请一个账号,存入一定数额款项后即可使用该业务,其特点是,用户可以使用任何一部话机进行长途呼叫,通话费用将从其账号上扣除而不是记在他所用的话机账单上。每次呼叫时,
展开阅读全文