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SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求介紹

薛寧 2006/03/29

1、引言

  隨著近年來(lái)SIP協(xié)議受到通信界的普遍關(guān)注,在互聯(lián)網(wǎng)界不斷開發(fā)和完善SIP協(xié)議應(yīng)用的同時(shí)。電信界也開始看好該協(xié)議,國(guó)際著名的無(wú)線通信組織3GPP在Release5的IMS(IP多媒體子系統(tǒng))中宣布以SIP為核心協(xié)議,ETSI又在其NGN體系中采用了IMS,SIP協(xié)議大有成為下一代網(wǎng)絡(luò)核心協(xié)議的趨勢(shì)。SIP服務(wù)器作為SIP系統(tǒng)中的核心實(shí)體,在不同的應(yīng)用場(chǎng)景中其功能和性能指標(biāo)上都有一定的差異,但是在其應(yīng)用的初期應(yīng)首先針對(duì)各種場(chǎng)景中共性的部分作出統(tǒng)一規(guī)定,以便為電信運(yùn)營(yíng)商提供必要的技術(shù)參考,同時(shí)為設(shè)備生產(chǎn)廠商提供設(shè)備開發(fā)的技術(shù)依據(jù)。從而有利于電信網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡的良性發(fā)展。

  SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求規(guī)定了SIP服務(wù)器設(shè)備的通用技術(shù)要求,包括功能要求、業(yè)務(wù)要求、接口要求、協(xié)議要求、通信流程、操作維護(hù)與網(wǎng)管要求、性能及可靠性指標(biāo)、互通要求、電源與接地要求、環(huán)境要求等方面的通用技術(shù)要求,對(duì)于SIP服務(wù)器在一些特定場(chǎng)景中的特定要求將結(jié)合實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行分別研究。

2、SIP介紹

  SIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意及SIP服務(wù)器在SIP網(wǎng)絡(luò)中的位置如圖1所示,用于向SIP網(wǎng)絡(luò)中的用戶提供語(yǔ)音和視頻等業(yè)務(wù)。SIP網(wǎng)絡(luò)中的主要功能實(shí)體包括:SIP服務(wù)器、用戶終端、AAA服務(wù)器、網(wǎng)管服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、域名服務(wù)器和媒體服務(wù)器等。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可根據(jù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)需要,選擇合適的功能實(shí)體向用戶提供語(yǔ)音和視頻等業(yè)務(wù)。

  SIP網(wǎng)絡(luò)通過(guò)互通單元(IWF)可實(shí)現(xiàn)與DN/PLMN網(wǎng)絡(luò)、H.323網(wǎng)絡(luò)或軟交換網(wǎng)絡(luò)的互通。IWF為邏輯功能實(shí)體,其功能可以內(nèi)嵌于SIP服務(wù)器中,也可以由軟交換設(shè)備或其他功能實(shí)體如SIP網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)IWF沒(méi)有內(nèi)嵌于SIP服務(wù)器時(shí),SIP服務(wù)器與IWF之間的接口協(xié)議為SIP協(xié)議。不同運(yùn)營(yíng)商SIP網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)互通可以通過(guò)IWF實(shí)現(xiàn)。SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求對(duì)IWF的具體實(shí)現(xiàn)不進(jìn)行規(guī)定。


下面給出圖中幾個(gè)術(shù)語(yǔ)的定義,其他設(shè)備的說(shuō)明可參見軟交換系列技術(shù)規(guī)范中的規(guī)定。
3、SIP基本功能要求

  SIP服務(wù)器采用IP承載方式,提供的功能有:呼叫控制和處理功能、業(yè)務(wù)提供/支持功能、用戶管理功能、協(xié)議處理功能、路由處理、接入認(rèn)證、計(jì)費(fèi)信息采集、操作維護(hù)/網(wǎng)管功能、互通功能、安全功能(可選)、黑白名單功能、擁塞控制功能(可選)。

  SIP服務(wù)器的功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。


圖2 SIP服務(wù)器功能結(jié)構(gòu)圖

  3.1 呼叫控制和處理功能

  SIP服務(wù)器可以為基本業(yè)務(wù)/多媒體業(yè)務(wù)完成呼叫建立、維持和釋放等控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。SIP服務(wù)器應(yīng)支持基本的兩方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能。多方呼叫的會(huì)議橋資源功能應(yīng)通過(guò)媒體服務(wù)器完成。

  3.2 業(yè)務(wù)提供/支持功能

  SIP服務(wù)器應(yīng)支持基本的語(yǔ)音業(yè)務(wù)和多媒體業(yè)務(wù),還應(yīng)該支持傳統(tǒng)PSTN補(bǔ)充業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)、多媒體相關(guān)業(yè)務(wù)。SIP服務(wù)器向域內(nèi)用戶提供傳統(tǒng)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)需通過(guò)軟交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)智能網(wǎng)互通。因此,SIP域內(nèi)可提供的傳統(tǒng)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)與軟交換設(shè)備提供的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)相關(guān),規(guī)范中不作具體規(guī)定。另外,由于SIP協(xié)議在支持用戶代理拍叉簧,*,#信號(hào)上報(bào)等方面還沒(méi)有明確規(guī)定。因此規(guī)范中并不要求通過(guò)SIP協(xié)議實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充業(yè)務(wù)的操作方式。SIP服務(wù)器可以通過(guò)應(yīng)用服務(wù)器或PARLAY網(wǎng)關(guān)。提供多種增值業(yè)務(wù)和智能業(yè)務(wù)。

  3.3 協(xié)議處理功能

  在協(xié)議處理能力方面,SIP服務(wù)器應(yīng)支持SIP,SDP,SNMP,Telnet等協(xié)議,可選支持有RADIUS,Diameter協(xié)議。SIP服務(wù)器所采用的SIP協(xié)議必須支持UDP和TCP承載,無(wú)論SIP協(xié)議采用TCP或UDP承載,缺省端口號(hào)為5060。

  3.4 路由處理功能

  (1)SIP服務(wù)器應(yīng)可以完成域名至IP地址的轉(zhuǎn)換功能。但SIP服務(wù)器應(yīng)實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求消息重定向功能。

  (2)SIP服務(wù)器應(yīng)支持向域名服務(wù)器進(jìn)行域名查詢功能。

  (3)對(duì)于號(hào)碼分析和存儲(chǔ)功能,要求SIP服務(wù)器支持存儲(chǔ)主叫號(hào)碼20位、被叫號(hào)碼24位,并能擴(kuò)充到28位號(hào)碼的能力,具有分析10位號(hào)碼然后選取路由的能力,具有在任意位置增、刪號(hào)碼的能力。

  3.5 操作維護(hù)/網(wǎng)管功能

  操作維護(hù)系統(tǒng)是SIP服務(wù)器中負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理和操作維護(hù)的部分,是用戶使用、配置、管理、監(jiān)視SIP服務(wù)器的工具集合。SIP服務(wù)器應(yīng)既能支持本地維護(hù)和遠(yuǎn)程維護(hù)管理,又可以通過(guò)內(nèi)部的SNMP代理模塊與支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)管中心進(jìn)行通信。規(guī)范中對(duì)于操作維護(hù)系統(tǒng)從配置管理、故障管理、話務(wù)控制功能、安全管理、統(tǒng)計(jì)管理以及人機(jī)系統(tǒng)幾個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。

  3.6 接入認(rèn)證功能

  (1)SIP服務(wù)器應(yīng)能對(duì)用戶的每次呼叫請(qǐng)求進(jìn)行鑒權(quán),對(duì)未通過(guò)認(rèn)證的用戶發(fā)起的呼叫請(qǐng)求予以拒絕和丟棄。SIP服務(wù)器可以將所管轄區(qū)域內(nèi)的用戶終端的注冊(cè)和呼叫信息送往認(rèn)證中心進(jìn)行用戶認(rèn)證與授權(quán)。

  (2)SIP服務(wù)器還可以通過(guò)AAA服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)記賬卡用戶的認(rèn)證和授權(quán)。

  (3)SIP服務(wù)器應(yīng)能夠支持對(duì)動(dòng)態(tài)IP地址配置的用戶代理的認(rèn)證與授權(quán)。

  3.7 計(jì)費(fèi)信息采集

  在計(jì)費(fèi)方面的要求。為提高SIP服務(wù)器與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的兼容能力。例如能夠在現(xiàn)有電話網(wǎng)的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)和現(xiàn)有IP電話網(wǎng)系統(tǒng)中使用,SIP服務(wù)器應(yīng)能夠支持CMIS/FTAM協(xié)議或FTAM協(xié)議、RADIUS協(xié)議或Diameter協(xié)議、FTP等計(jì)費(fèi)信息的傳送協(xié)議,具體傳送協(xié)議的使用由各運(yùn)營(yíng)商根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)決定。至于計(jì)費(fèi)方式,SIP服務(wù)器至少應(yīng)具備根據(jù)計(jì)費(fèi)對(duì)象進(jìn)行計(jì)費(fèi)信息采集功能,采集的信息包括時(shí)長(zhǎng)、流量、媒體格式和編碼方式等,并負(fù)責(zé)將采集信息送往計(jì)費(fèi)中心。SIP服務(wù)器應(yīng)至少支持詳細(xì)話單計(jì)費(fèi)方式,可選支持復(fù)式計(jì)費(fèi)、立即計(jì)費(fèi)等功能。SIP服務(wù)器應(yīng)至少提供對(duì)主叫號(hào)碼計(jì)費(fèi)和對(duì)賬號(hào)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

  3.8 SIP服務(wù)器支持的通信流程

  SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求中還給出了相關(guān)通信流程的描述,包括基本的注冊(cè)流程、成功呼叫流程、可靠臨時(shí)響應(yīng)證實(shí)流程、異常呼叫流程、呼叫釋放流程以及幾個(gè)典型的補(bǔ)充業(yè)務(wù)流程等。同時(shí),技術(shù)要求還規(guī)定,當(dāng)用戶簽約信息包含于后臺(tái)的認(rèn)證/計(jì)費(fèi)中心時(shí),用戶的身份認(rèn)證和呼叫過(guò)程中的計(jì)費(fèi)都需要經(jīng)過(guò)SIP服務(wù)器到認(rèn)證/計(jì)費(fèi)中心完成。SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求中所描述的流程未包含SIP服務(wù)器和認(rèn)證/計(jì)費(fèi)中心之間的交互流程。

4、SIP性能及可靠性要求

  4.1 性能要求

  1. 呼叫接通率。呼叫接通率是指在一段觀察時(shí)間內(nèi),呼叫接通的次數(shù)與總試呼次數(shù)的比值。


  2. 呼叫處理能力。SIP服務(wù)器的呼叫處理能力應(yīng)通過(guò)每小時(shí)忙時(shí)試呼次數(shù)(BHCA)和最大并發(fā)處理能力兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行衡量。


  3. 時(shí)延。時(shí)延是指SIP服務(wù)器接收到SIP消息后完成消息處理。并實(shí)現(xiàn)消息成功轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間間隔。
  4.2 可靠性指標(biāo)

  運(yùn)營(yíng)商一旦采用基于SIP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),由于SIP服務(wù)器是其系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,因此對(duì)于SIP服務(wù)器的可靠性就需要按電信級(jí)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行要求。在SIP服務(wù)器設(shè)備技術(shù)要求中規(guī)定如下:
5、電源和環(huán)境要求

  考慮到SIP服務(wù)器可能會(huì)用于不同的場(chǎng)景,因此對(duì)其設(shè)備電源的要求從直流電源和交流電源兩個(gè)方面來(lái)說(shuō)明,其中直流電源規(guī)定了額定電壓、電壓波動(dòng)范圍和雜音電壓的指標(biāo)。此外,還對(duì)SIP服務(wù)器的接地要求進(jìn)行了規(guī)定,包括接地方式、接地要求、接地線截面積、接地電阻和電源冗余度等規(guī)定。

  環(huán)境要求則從溫濕度、機(jī)房地面的要求、機(jī)房的防塵和對(duì)有害氣體濃度的要求、抗電磁干擾能力、SIP服務(wù)器本身產(chǎn)生的電磁干擾要求、抗震要求、運(yùn)輸及倉(cāng)儲(chǔ)要求等進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。

泰爾網(wǎng)



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