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NGN网络协议解析

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郭仕刚 狄 强 摘 要：NGN具有庞大而复杂的协议体系架构 。对NGN中一些新的重要的协议进行了具体的介绍和分析，包括：媒体网关控制协议（MGCP），H.248/MEGACO协议，会话发起协议（SIP），承载无关呼叫控制（BICC）协议，SIGTRAN协议，ParLay协议，公共开放策略服务（COPS）协议 。此外还简要指出了现有NGN协议的不完善之处 。
要害词：NGN，MGCP，H.248/MEGACO，SIP，BICC，SIGTRAN，ParLay，COPS
随着Internet和PSTN的进一步发展，下一代网络（NGN）已经在中国进入小规模商用阶段，NGN全面无缝支持话音、视频和数据，具有庞大复杂的协议体系架构 。
一、NGN协议
软交换是NGN的核心技术，为NGN提供具有实时性要求的业务呼叫控制和连接控制 。从1999年开始，国际软交换协会（ISC：InternationaL Softswitch Consortium）已制定了一些相关的软交换标准草案，并颁布了一些标准，目前ISC、ITU-T、IETF等国际组织正在合作制订并完善相关的协议和标准 。
按照功能和特点来分，NGN协议可以分为呼叫控制协议、传输控制协议、媒体控制协议、业务应用协议、维护治理协议等 。目前所涉及到的具体协议如下：
·呼叫控制协议：包括承载无关呼叫控制（BICC）；SIP－Ｔ；H.323；ISUP、TUP；Q.931、QSIG 。
·传输控制协议：包括　SIGTRAN；流控制传输协议（SCTP）；TCAP、SCCP；IUA、M3UA；MTP3；RTP、RTCP；TCP、UDP；IP；ATM 。
·媒体控制协议：包括H.248/MEGACO；会话发起协议（SIP）；媒体网关控制协议（MGCP） 。
·业务应用协议：包括ParLay；JAIN；INAP；MAP；LDAP；RADIUS 。
·维护治理协议：包括SNMP和公共开放策略服务（COPS）协议 。
1.MGCP协议
MGCP是由IETF的MEGACO工作组较早定义的媒体网关控制协议它是在综合简单网关控制协议（SGCP）和IP设备控制（IPDC）协议两个协议的基础上形成的，应用在软交换设备与MGCP终端之间 。
MGCP采用了网关分离的思路，将以前的信令和媒体集中处理的网关分解为两部分：媒体网关（MG）和呼叫代理（CA），CA处理信令，MG处理媒体 。CA控制MG的动作，由CA向MG发出要执行的命令，MG将所搜集的消息上报给CA 。
MGCP的连接模型基于端点（endpoint）和连接（connection）两个构件 。端点发送或接收数据流，由软交换控制设备控制的终端在呼叫所涉及的端点间建立连接，一个端点上可以建立多个连接，不同呼叫的连接可以终结于同一个端点 。
MGCP采用会话描述协议（SDP）描述连接参数，如IP地址、UDP端口、媒体流特性等 。
MGCP定义了CA和MG的同步机制，但对CA和CA之间的同步机制没有定义，这是该协议需要完善的地方 。尽管MGCP协议具有易实现等特点，使IP电话网可以接入PSTN，实现端到端电话业务，但其互通性和所支持的业务能力有限 。
2.H.248/MEGACO协议
H.248/MEGACO也称为媒体网关控制协议，是ITU与IETF两大国际标准组织合作，在MGCP协议的基础上，结合其他媒体网关控制协议的特点发展而成的，应用在媒体网关和软交换设备之间、软交换设备与H.248/MEGACO终端之间，在媒体网关控制功能和兼容性方面较MGCP大大增强 。
H.248/MEGACO采用业务与控制分离、控制与承载分离的思想，定义了两个抽象的概念：终结点（termination）和关联（context） 。终结点中封装有媒体流参数、调制解调器和承载能力等参数，是媒体网关逻辑实体，终结点可以发送或接收一个或者多个数据流 。例如，在一个多媒体会议中，一个终结点可以支持多种媒体，并且发送或者接收多个媒体流；关联所描述的内容是在一些终结点之间的连接关系 。终结点和关联都有许多描述符对于终结点，其描述符有Modem、Mux、Media、SingaL、Event、DigitMap、observedEvent、Statistics等 。

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