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华为企业 UC 基础知识介绍. 目 标. 学习完此课程,您将会: 了解华为企业 UC 涉及的多种协议; 了解 SIP,MGCP 等宽带协议; 了解 PRA,R2,SS7 等窄带信令;. 内容介绍. 第 1 章 华为企业 UC 信令协议 第 2 章 SIP 协议介绍 第 3 章 SS7,PRA,R2 介绍. 华为 UC 信令协议分布. 华为统一通信支持 SS7 、 PRA 、 R2 等主要信令,支持 SIP 、 H.248 等主要协议。 远程维护支持 telnet 协议, FTP 协议和 SNMP 协议. 华为 UC 主推信令和协议.
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目 标 学习完此课程,您将会: • 了解华为企业UC涉及的多种协议; • 了解SIP,MGCP等宽带协议; • 了解PRA,R2,SS7等窄带信令;
内容介绍 第1章 华为企业UC信令协议 第2章 SIP协议介绍 第3章 SS7,PRA,R2介绍
华为UC信令协议分布 • 华为统一通信支持SS7、PRA、R2等主要信令,支持SIP、H.248等主要协议。 • 远程维护支持telnet协议,FTP协议和SNMP协议
华为UC主推信令和协议 在宽带协议方面,华为UC主推SIP协议,同时也支持H248协议网关的接入。本胶片主要介绍SIP的基础知识。 窄带方面,华为UC支持SS7,PRA,R2等国际主流标准信令。
内容介绍 第1章 华为企业UC信令协议 第2章 SIP协议介绍 第3章 SS7,PRA,R2介绍
SIP协议概念 • 会话启动协议SIP(Session Initiation Protocol)是一个在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议,它被用来创建、修改、和终结一个或多个参加者参加的会话进程。 • SIP协议可用于发起会话,也可以用于邀请成员加入已经用其它方式建立的会话。 • SIP协议透明地支持名字映射和重定向服务,便于实现ISDN、智能网以及个人移动业务。
SIP协议的信令功能 • 用户定位:确定参加通信的终端用户的位置; • 用户通信能力协商:确定通信的媒体类型和参数; • 用户意愿交互:确定被叫是否乐意参加某个通信; • 建立呼叫:包括向被叫“振铃”,确定主叫和被叫的呼叫参数; • 呼叫处理和控制:包括呼叫重定向、呼叫转移、终止呼叫等等。
术语 • 代理,代理服务器(Proxy、Proxy sever) • 作为一个逻辑网络实体代表客户端转发请求或者响应,可以同时作为客户端和服务器端; • 代理服务器的主要功能:路由、认证鉴权、计费监控、呼叫控制、业务提供等。 • 重定向服务器(Redirect server) • 重定向服务器将请求中的目的地址映射为零个或多个新的地址,然后返回给客户端,客户端直接再次向这些新的地址发起请求。 • 注册员(Registrar) 注意:在华为的IP-PBX解决方案中, SoftCo可以作为a location server, Proxy sever, Redirect server , Registrar等多个功能实体使用。
术语 • 用户助理(User Agent) • 用户助理客户(User Agent Client) 例如: UAC 是一部 SIP Phone • 用户助理服务器(User Agent Server) 例如: UAS 是一套 SoftCo设备
术语 • SIP URL——寻址方式,例如: • Sip; 55500200@127.0.0.1:5061; User=phone; • Sip: alice@registrar.com;method=REGISTER;
SIP协议在SoftCo中的实现 • SoftCo • SoftCo • SIP/SIP-T/SIP-I • IP • SIP • IP • SIP • IP • IP • IP Core • SoftPhone • SoftPhone
SIP协议消息的分类 • SIP消息采用文本方式编码,分为两类:请求消息和响应消息。 • 请求消息:客户端为了激活按特定操作而发给服务器的SIP消息。 • 响应消息:用于对请求消息进行响应,指示呼叫的成功或失败状态。 • 请求消息和响应消息都包括SIP头字段和SIP消息字段。
SIP请求消息举例 INVITE sip:66500002@191.169.1.110 SIP/2.0 From: <sip:44510000@191.169.1.116>;tag=1ccb6df3 To: <sip:66500002@191.169.1.110> CSeq: 1 INVITE Call-ID: 20973e49f7c52937fc6be224f9e52543@sx3000 Via: SIP/2.0/UDP 191.169.1.116:5061;branch=z9hG4bkbc427dad6 Contact: <sip:44510000@191.169.1.116:5061> Supported: 100rel,100rel Max-Forwards:70 Allow:INVITE,ACK,CANCEL,OPTIONS,BYE,REGISTER,PRACK,INFO,UPDATE,SUBSCRIBE,NOTIFY,MESSAGE,REFER Content-Length:230 Content-Type: application/sdp
SIP请求消息举例(续) v: 0 o: HuaweiSoftCo 1073741831 1073741831 IN IP4 191.169.1.116 s: Sip Call c: IN IP4 191.169.1.95 t: 0 0 m: audio 30000 RTP/AVP 8 0 4 18 a: rtpmap:8 PCMA/8000 a: rtpmap 0 PCMU/8000 a: rtpmap 4 G723/8000 a: rtpmap 18 G729/8000
响应消息 • 响应消息的结构与请求消息类似
响应消息举例 SIP/2.0 200 OK From: <sip:6540012@191.169.150.30>;tag=16838c16838 To: <sip:6540012@191.169.150.30>;tag=946e6f96 CSeq: 2763 REGISTER Call-ID: 1-reg@191.169.150.251 Via: SIP/2.0/UDP 191.169.150.251 Contact: <sip:6540012@191.169.150.251>;expires=3600 Content-Length: 0
用户注册流程 • SIP Phone • SoftCo • Register • 401 Unauthorized • Register • 200 OK
SIP PhoneA • SoftCo • SIP PhoneB • 1 • INVITE • 2 • 100 Trying • 407 • 3 • 4 • ACK • 5 • INVITE • 100 Trying • 6 • INVITE • 7 • 100 Trying • 8 • 9 • 180 Ringing • 10 • 180 Ringing • 11 • 200 OK • 12 • 200 OK SIP实体之间的SIP呼叫流程
SIP PhoneA • SoftCo • SIP PhoneB • 13 • ACK • 14 • ACK • Conversation • 15 • BYE • 16 • 200 OK • 17 • BYE • 18 • 200 OK SIP实体之间的SIP呼叫流程(续)
IAM • SoftCoA • SoftCoB • SGB • SGA • 1 • INVITE • IAM • 2 • 100 Trying • ACM • 3 • 180 Ring • ACM • ANM • 200 OK • 4 • ANM • 5 • ACK • Conversation • REL • BYE • 6 • REL • RLC • 200 OK • 7 • RLC 成功的SIP 中继呼叫流程 • 在ISUP信令和SIP消息之间的映射关系: • IAM = INVITE • ACM = 180 RINGING • ANM = 200 OK • REL = BYE • RLC = 200 OK
INVITE • 1 • 100 Trying • 2 • 200 OK PRACK • 180 Ringing • 200 OK • 6 • 5 • 3 • PRACK (confirm response of 180 Trying) • 4 • ACK • 7 • BYE • 8 • 200 OK • 9 SIP 中继扩展呼叫流程 • SoftCo • SoftCo
内容介绍 第1章 华为企业UC信令协议 第2章 SIP协议简介 第3章 SS7,PRA,R2简介
E1基本概念介绍 E1系统是由国际电联 ITU-T推荐,电气接口符合G.703,帧结构符合G.704,码速率2.048Mb/s,其在物理连接上包括一对接收线和一对发送线,由于在线路上的码字本身含有时钟信息,不另需时钟信号。 SS7,PRI,R2信令均以E1线为承载。
E1 PCM编码原理 E1属于数字系统,要想让语音等模拟信号数字系统中传输就必须对它进行变换,将其数字化。将模拟信号数字化的一种最常用的方法就是PCM,即脉冲编码调制,它通常包含三个过程:抽样、量化、编码。 • 模拟信号 • PAM • PCM • 抽样 • 量化/编码
抽样:就是将模拟信号变成时间轴上的离散信号(PAM)抽样:就是将模拟信号变成时间轴上的离散信号(PAM) 根据奈奎斯特抽样定律, 频带集中在0.3~4(KHZ)的语音信号,在PCM系统中,抽样频率为8KHz,就能用这些离散的样值取代原来连续的语音信号。所以E1/T1帧频是8KHz。经过抽样后的样值信号就成为一种脉冲幅度调制(PAM)的信号。 如上图所示.
量化/编码:就是将时间离散,幅值连续的PAM信号通过量化/编码转换成时间幅值都离散的PCM数字信号。量化/编码:就是将时间离散,幅值连续的PAM信号通过量化/编码转换成时间幅值都离散的PCM数字信号。 采样PAM信号的过程不会带来信号失真,数字系统的失真是在量化过程中形成的,每个样点值量化的比特数越多,失真就越小 。为了限制一路话音的码率,同时经过对比,8bit的指数量化得到的数字信号,经还原成为模拟话音后,与16bit 的均匀量化的听觉效果相当,所以采用每个样点值量化为8bit的方法将PAM信号转换为数字信号。这样每路话音信号最终的传输速率为8000*8=64kbps。我们称这种直接采样量化得到的信号为PCM信号。 为提高语音信号的传输效果,PCM系统中一般采用非均匀量化而不是均匀量化。实现的方法通常有两种:一种是北美和日本的u律压扩(15折线法分段),一种是欧洲和我国采用的A律压扩(13折线法分段)。T1系统采用u律压扩方法,E1系统采用A律压扩。
E1 TDM原理 TDM:时分复用,即将某一信道按照时间进行分割,各语音信号的抽样量化后的数值按照一定的顺序占用某一固定时隙。 • E1将信道按照时间分成若干时隙Tsn,每个Tsn时隙传送一路信号,若干时隙组合成一个帧,每一帧按照按照相同的规则依次传送各路信号。第一个时隙TS1传送第1路信号,第二个时隙传送第二路信号等等。这些组合信号则构成了一个帧,在下一帧仍按原规则依次送各路信号,并按一定方式复接在一起使得各路信号的传输相对独立。 • 其结构如下图所示:
E1线缆传输距离介绍 从公司现有的线缆类型来看,目前E1上所使用的电缆: 1,E1 非平衡电缆(75ohm)为SYFVZP-75类型电缆,传输距离为200m左右; 2,E1平衡电缆(120ohm)为SEYVP类型电缆,传输距离为150m左右。
E1基本接口介绍 目前公司/业界通用的E1接口有如下: 1,BNC-75(75ohm) 2,SMB-75(75ohm) 3,RJ45(120ohm) 4,2mmHM(120ohm、75ohm) 5,D_SUB类(120ohm、75ohm)(D9、D25、D37、D44、D50、D68) 6,DIN41612( 120ohm、75ohm )
信令 信令分类 随路信令(CAS)和共路信令(CCS)
信令分类:根据信令通道 a. CAS (随路信令): CAS 由线路信号和记发器信号组成。对 CAS,信令通道和承载通道组合在一起(指记发器信号),或者两者有固定的关联(指线路信号) • Channel Associated Signaling
信令分类:根据信令通道 b. CCS (公共信道信令): 一组话音通道的信令是以时分复用的方式在公共高速数据链路上传送。 • Common Channel Signaling
七号信令简介 • 七号信令网由三种元素构成:信令点(SP)、信令转接点(STP)和信令链路(SL)。 • 如右图所示,在七号信令网中,SP用圆圈表示,STP用正方形表示,链路用一条波折线表示,话路用实线表线。 • 7号信令是一种共路信令
七号信令网三元素 1) 信令点(SP) 信令点是七号信令消息的起点和终点。 每个信令网中,信令点有唯一的信令点编码SPC(24比特)。 四个信令网独立分配信令点编码,NI+ SPC唯一定位信令点。 注意:数据设定中,我们通常用16进制描述信令点编码。下面是信令点编码用2进制和16进制表示的实例。 信令点编码 (二进制) 信令点编码(十六进制) 0000 0000 0000 0000 1011 0101 0000b5 0000 0000 0010 0011 1101 0111 0023d7
OPC 与DPC (I) DPC: 目的信令点编码 OPC: 始发信令点编码 从某一SP到另一SP的消息应包含始发信令点和目的信令点的信令点编码,分别称为OPC和DPC。 如果我们将发送一条消息比着发送一封信,OPC和DPC相当于发送方地址和接收方地址。
七号信令网的三元素 2) STP (信令转发点) STP是转发七号信令消息的网络节点。 3) 信令链路 信令链路是连接节点(信令点和信令转接点)的数据链路,在七号信令网中是速率为64Kbps的数字链路。
七号信令网的工作模式 工作模式指传送信令消息的信令链路和与该消息相关联的话音通道之间的关系。 1) 关联模式 两个相邻信令点的消息是在直接连接这两个信令点的链路集上传送的, 即链路和话路是并行的。 2) 准关联模式 到一个SP的消息需通过事先制定的经过一个或多个STP的路由。
No.7信令系统功能结构 • 共路七号信令系统主要可分为两部分:用户部分和消息传递部分 : • 公共的消息传递部分,它为各用户功能之间提供信令消息的可靠传递。SS7消息可在窄带的TDM传输网上传输(即MTP),也可利用宽带的IP网传输(利用IP网传输SS7使用的协议为SIGTRAN)。 • 适合不同用户的独立用户部分,它是使用消息传递部分传递能力的功能实体,用于实现各种呼叫业务 。 它包括TUP(电话用户部分)、ISUP(ISDN用户部分)等等。
No.7信令系统功能结构 • TDM窄带部分 • 宽带IP部分
B局 • A局 • IAM • INR • INF • ACM • ANM • 通话 • REL • RLC ISUP正常呼叫流程
A局 • B局 • IAM • SAM • 用户忙、空号等 • REL • RLC ISUP呼叫失败流程
PRA信令简介 • PRA就是基群速率接入,我国采用E1标准,是指以2Mbit/s的速率接入网络,通路结构为30B+D。 • B和D信道:64 kbit/s