顾 恺 姜正远
摘 要 介绍了IP综合接入平台及其形成原因，分析了与PSTN互联的两种方案，并指出采用其中的信令网关方案是发展的方向。
关键词 IP 互联 PSTN
一、引 言
随着Internet业务的迅猛发展，出现了多种接入技术，如高速的MODEM、xDSL技术、Cable MODEM等。建设电信网在接入部分的投资很大，Internet网的用户接入面临同样的问题。虽然IP网络对传统PSTN带来巨大的冲击，但是运营商必须保护PSTN的投资，特别是网络的接入部分，所以目前分散用户的Internet网络接入以拨号方式为主，即采用MODEM上网。现阶段Internet网络的发展还必须考虑与PSTN或是智能网的互联互通，并提供无缝的网络业务。
二、综合接入平台概述
目前许多厂商都推出了电信级的拨号服务器，此类产品在端口密度、容量、可靠性、稳定性方面都较企业级产品有很大的提高，而且支持虚拟专用网（VPDN）。VPDN对传统的企业网有相当的冲击，因为许多企业可以利用运营商提供的VPDN构建安全可靠的专网，方便、省时又不需要投入专业维护人员。所以现在的IP接入产品同时面向个人与企业，从过去的网络终端地位发展到端局甚至汇接局的地位，成为电信网的一个非常重要的组成部分。不容忽视的是虽然目前网络的瓶颈并不在接入，而在核心或边缘，但是随着骨干网交换和路由技术的飞速发展，随着网络带宽的不断增加及新业务信源速率的提高，实现宽带的接入会变得越来越重要。所以不少接入产品在原先拨号的基础上增加了ADSL、xDSL等铜缆挖潜技术。另外支持N-ISDN的2B+D或者30B+D的接入。
在支持多种接入手段的同时，也需考虑对多种业务的支持，目前在电信级广域网上支持活动图象还不普遍，但是Voice over IP（VoIP）技术却异常活跃，所以最近又推出集数据接入与IP电话网关为一体的综合接入平台(IAP：Integrated Access Platform)。
三、形成综合接入平台的内在原因
（1）从组网的角度看，数据接入和VoIP网关二者都是利用PSTN网络进行用户接入，而在长途上采用IP数据网络传输，都涉及到与PSTN网络、IN或ISDN的互通与信令处理。
（2）对于用户而言，希望能够提供数据接入、IP电话一体化服务，实现“一站购齐”。
（3）数据接入、IP电话一体化可以使电信运营商节约维护成本，设备可以平滑升级，降低设备成本。
（4）从研制的角度看，接入产品与网关产品功能上有不少重叠或类似之处，便于集成。例如在面向用户侧，DSP性能不断提高，在支持多种MODEM协议的基础上，增加对语音编码，如G.729的支持及中继电路、信令终端等都可共用。
（5）IP电话网关和数据接入一体化，便于通过二者的组合，实现新的服务，典型的有点击拨号（Click to Dial）、点击传真（Click to Fax）、语音接入信息（Voice Access to Content）、来话指示（Incoming Call Notification）。
诸多的因素决定了数据接入、IP电话一体化解决方案是IP接入设备发展的主流趋势。当然从技术的角度对综合接入平台有更高的要求，例如VoIP处理比较复杂，可能需要采用分布式处理方式解决设备的负荷及网络的综合管理难度较大等问题。
四、综合接入平台与PSTN的互联
如何将IAP与PSTN有效地互联是一个十分重要的问题，这关系到组网的方案，也影响着设备的设计思路。回顾拨号服务器的历史，由于它与PSTN互联时交换的信令比较简单，所以在很长的一段时间内，它基本采用较为简单的信令方式，如R2，它在网络中的位置很靠近用户。IP电话网关还处于不断发展之中，目前的核心协议是ITU-T制订的H.323。IP电话网关与PSTN交互的信令比较复杂，特别是在实现新业务（如缩位拨号、呼叫等待等等）及智能业务时，采用7号信令系统具有较大的优越性。所以综合接入平台应该采用7号信令。从互联的拓扑形式看，有分散接入和汇接接入两种，前者IAP与各市话端局相连，有利于业务分流；后者IAP与汇接局相连，可以比较好地利用MODEM池的资源，但加重了汇接局的话务负荷。
1.采用直联或准直联方式与PSTN相连
这种组网方式如图1所示，其出发点是把IAP当作电话网中的一个提供新业务的新节点，仍把PSTN作为网络的核心。每个IAP都必须具备7号信令功能，占用信令点编码资源。这种技术比较成熟，但是当IAP容量不大时，7号信令链路容量得不到充分利用，设备费用较高。有些电信厂商将IAP集成在PSTN的交换机中。
图1
2．采用信令网关方式与PSTN相连
这种组网方式如图2所示，其根本之处在于将IAP功能分离，把信令处理集中到信令网关，将语音编码、打包解包等信号处理集中到媒体网关，这是一种较新的方案。信令网关与SS7网络的STP（信令转接点）相连，一个信令网关可控制多个媒体网关，很显然这较前一种方案节省信令点编码资源。原先的数据接入服务器和IP电话网关都未将信令部分分离出去。这种传统方案在发展过程中逐渐显得不适应，以IP电话网关为例，H.323对于连接PSTN和IP网的网关设备的描述是它的一个薄弱环节，网关是PSTN与IP网络直接的协议转换器，它转换两个网络的信令和媒体格式。目前还没有一个全球公认的标准来定义这个网关设备的功能和接口特性。
为了解决不同厂商设备之间的互操作性问题，一些公司和组织提出了网关分解的概念，如IETF正在制订的MGCP（Media Gateway Control Protocol）协议是一个分解式IP网关系统的内部协议。该协议的网关模型由呼叫代理CA、媒体网关MG和信令网关SG三部分组成，如图3所示。CA、MG、SG是三个逻辑要素，如何组合及物理上如何放置具有一定的灵活性。在图2中，对于IAP而言，信令网关可以集成CA的功能，在网络体系结构中处于SCP（业务控制点）的地位，这对实现智能业务有很大的好处。
图2
图3
从网络互联的角度看，信令网关方式代表着发展方向，因为这种方式贯彻了网络-网络接口（NNI）思想，信令网关是PSTN与IP网络连接的纽带。而直连或准直连的方法更象是一种设备之间的互联，没有充分体现出NNI的特点。在IP网络的发展过程中，IP接入最终会与IP网络溶为一体，而不可能总作为PSTN的某种延伸。不少厂商的数据接入服务器已经开始采用信令网关，随着VoIP标准化的不断推进与完善，信令网关将更体现出其独特的优越性，综合接入平台与PSTN互通的理想方法是采用信令网关。
但是目前这种互联方案还需解决下述两个主要问题：
（1）协议的标准化问题
现在SG与MG之间的通信控制协议无统一标准，各厂商产品不具备互操作性，即一个厂商的SG无法管理另一个厂商的MG。
（2）IP网络承载信令的成熟性
由于SG与MG之间的信令是通过IP网络实现传送的，IP网络传送信令的可靠性、实时性还需进一步检验，特别是对于IP电话业务。
五、结束语
虽然数据接入与IP电话是两种不同特性的业务，两者在信令要求上也有较大的差异，但是综合接入平台不仅已经能包容多种接入方法，而且实现了多业务。在与PSTN的互联发展过程中，目前可行性较好的是直连与准直连方案，但是随着IP接入逐渐从接近PSTN演进到接近IP网络，并随着VoIP的推进，信令网关方式将成为主流。
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