第七部分 新一代交换控制技术

这是一篇关于第七部分 新一代交换控制技术的思维导图，梳理了新一代交换控制技术中的NGN和SDN相关知识，有助于理解这两种技术的架构、原理和关键技术。

第七部分 新一代交换控制技术

• 下一代交换网NGN （针对通信系统的融合与开放）
  • 定义
    • 分组交换技术逐步替代电路交换技术，将话音、数据等业务统一在一个平台上
  • 体系结构
    • 支持业务和网络分离的变革趋势
  • 固定移动融合FMC（Fixed+Mobile）
    • 概念
      • 向终端用户提供业务或应用的能力和机制与固定/移动接入技 术以及用户位置无关
    • 融合
      • 业务层
        • 业务融合
        • 业务绑定
      • 终端接入层
        • 能够连接多种网络的智能终端的出现 ，以提供固定和移动网络的无缝连接和自动切换
      • 核心网络层
        • 软交换技术和IMS技术
  • 软交换
    • 定义
      • 软交换是下一代电信网络中的核心设备，主要 完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、 带宽管理、计费等主要功能，同时可以向用户提供 现有电路交换机所能提供的所有业务以及多样化的 第三方业务。实现了话音业务在业务层面的IP化
    • 基本思想
      • 分组核心网络
    • 特征
      • 话音的分组化、承载与控制分离、业务与网络分离
    • 系统组成
      • 业务管理层
        • SCP 智能网
        • AS 业务提供商
          • 应用服务器 提供业务执行，管理，开发环境
        • NMC运行支撑系统
          • 系统管理中心－提供系统管理功能－连接运行支撑系统
      • 会话控制层
        • MS
          • 媒体服务器，提供媒体资源
        • SSC 软交换控制器
      • 核心传送层
      • 外围接入层
        • SG
          • 信令网关－连接SS7和 IP 网络－实现SS7信令传输格式转换
        • MG
          • 中继媒体网关 －连接PSTN与IP网络－实现媒体传输格式转换－主要用于中继接入
        • AG 接入网关
          • －用于终端用户/PBX/无线基站的接入－完成媒体流转换和用户信令处理等功能
        • IAD
          • 综合接入设备－用于传统用户终端设备的接入－完成用户端数据、语音等接
    • 业务建立过程
    • 接入方案
      • 运营商解决方案－长途语音旁路
      • 企业解决方案－广域Centrex
      • 企业解决方案－双绞线用户接入
      • 用户接入方案－HFC用户接入
  • IMS
    • 体系架构
      • P-CSCF
      • I-CSCF
      • S-CSCF
      • 归属位置服务器
      • 业务的运行实体，包括三类
        • 基于SIP的应用服务器
        • 基于CAMEL的IP多媒体业务交换功能（IM-SSF）
        • 基于OSA的业务能力服务器（OSA-SCS）
      • SGSN
        • 连接RAN和分组核心网
      • GGSN
        • 是UMTS核心网的边界
      • PDF/PEF
        • 在接入层和控制层之间完成策略服务功能的实体
      • MRF
        • （媒体资源功能）
    • 关键流程
      • 用户注册
      • 完整呼叫
    • IMS同时支持固定接入和移动接入方式，基于IMS的固定移动融合，为各种 接入网提供一个统一的核心网络，真正实现一点接入、全网服务
  • IMS与软交换
    • 都是两种下一代网络交换技术
      • 都希望建立基于IP的融合与开放的网络平台
    • 基于软交换的网络是NGN的初级阶段；基于IMS的NGN代表了移动 与固网融合的体系架构，是NGN发展的高级阶段。
• 软件定义网络SDN（针对IP网络的有效控制与开放）
  • SDN
    • 定义
      • 软件定义网络（Software Defined Networking, SDN） 是一种新型的网络技术，其设计理念是将网络的控制平面与数据转发平面进行分离，并实现可编程化的集中控制
    • 本质及核心特点
      • 控制和转发分离
      • 集中化的网络控制 NOS（网络运维者）
      • 开放的编程接口 （应用提供者）
        • 北向接口
          • 为应用提供编程接口
        • 南向接口
          • 设备控制信令，控制设备的转发行为
        • 控制器
          • 对网络的抽象层，NOS网 络操作系统，屏蔽硬件， 为应用开发提供开发接口；
    • 关键技术体系
      • 应用层
        • 关键技术
          • 利用开放的北向API，调用网络能力
      • 北向接口关键技术
        • SDN控制层将网络能力封装为开放的REST API，供上层业务调用
      • 控制层
        • SDN控制层的关键是SDN控制器
          • 网络的所有智能、核心均在SDN控制器中。
      • 南向接口关键技术
        • SDN南向接口的关键技术 是转发面开放协议，该协 议允许网络控制器控制交 换机的配置以及相关转发 行为。
      • 转发层
        • 关键技术OpenFlow
    • 特征
      • 集中控制
      • 开放接口
      • 网络虚拟化
  • OpenFlow
    • SDN转发层的关键技术
    • 定义
      • Openflow是ONF定义的一个转发面控制协议，将转发面抽象为一个 由多级流表组成的转发模型，网络控制器通过Openflow协议下发 Openflow流表到具体交换机，从而定义和控制交换机的具体行为