Polylink ECM 3.0軟交換系統介紹

2005/09/26

一、系統概要

1、概要說明

　　Polylink eTalkTM 3.0軟交換系統全面支持H.323 協議和SIP協議，針對Internet 和現有VoIP 系統的特點，為電信運營商和企業(yè)用戶提供向NGN（下一代網絡）平滑過度的集VoIP 交換、管理于一體的電信級系統平臺。它的推出使電信運營商（虛擬電信運營商）構架一套低成本、高可靠性、高可管理性、高靈活性的開放式系統成為可能。

　　系統的核心除了具有注冊認證、記錄維護、呼叫建立和路由管理等基本功能之外，還有如RTP 包交換、NAT反穿透、負載均衡、最佳路由選擇、SoftIVR以及面對預付用戶的充值卡發(fā)行管理系統、基于Web的統一管理界面、安全管理以及優(yōu)秀的網絡管理和預警等功能，能適應目前國內外各種復雜網境。eTalkTM 軟交換采用管理和運行相結合的運行模式，各個模塊在同一系統平臺上分布運行，從而保障系統的高性能。另外強大友好的網管和故障處理系統界面，也大大提高了網絡管理的效率。

2、系統特點

符合ITU-T H.323 V4和IETF SIP RFC3261標準，與現有VOIP網絡無縫互聯

支持所有的Internet接入方式，包括DDN、ADSL、Cable、LAN、撥號等

全部采用Linux操作系統，安全可靠

采用后臺Oracle9i數據庫方式，實現自動控制機制，避免人為操作失誤

采用模塊化管理，提高系統的可維護性及可擴展性

采用分布式結構，提高系統的處理能力

支持準確的實時Radius計費認證記賬功能

采用全Web與用戶交互，為用戶提供實時Web查詢

支持NAT穿透

支持呼叫轉移功能

支持SoftIVR，為全網提供語音信息服務

支持后付、預付等多種業(yè)務模式，預付平臺采用精密算法，支持同時多路計費

網管系統提供詳盡的實時跟蹤診斷呼叫的信息及話務統計報表提供telnet管理NAT下終端設備

注冊呼叫認證，采用MD5加密方式

支持轉接互不相通的兩個網段的呼叫

支持帶內以及 T38 T30 傳真

支持基于策略的動態(tài)負載均衡和路由優(yōu)先級選擇及路由重置功能，可提供大型網絡解決方案

號碼轉換支持通配符

3、系統構架

圖一：系統構架示意圖

3.1 系統的構架層次

圖二：系統構架及層次關系示意圖

接入網絡層(Access Network):

信令處理和多媒體包交換層(PROXY & MEDIA PROXY Server):

PROXY：信令控制單元

MEDIA PROXY（Package Exchange Unit）：包交換模塊

策略決定層(Call Server):

管理和用戶界面層(CMS & Web Server等):

CMS（Customer Management Server）：用戶管理服務

NMS（Network Management Server）：網絡管理服務

3.2 各層次之間的關系

接入網絡層（Access Network）與信令處理和多媒體包交換層(PROXY & MEDIA PROXY Server)之間采用PROXY支持的通信協議，如H323、SIP支持H323快速呼叫和SIP協議之間的轉化，不同協議轉換采用翻譯的方式。

信令處理和多媒體包交換層(PROXY & MEDIA PROXY Server)與策略決定層(Call Server)互相通信過程采用XML作為數據交互方式通信安全保障采用MD5校驗方式。

決策層(Call Server)與AAA Server接口采用Radius協議。

用戶通過管理和用戶界面層(CMS & Web Server等)來對自己的信息參數進行配置管理，并存入數據庫。

3.3 會話流程：

終端用戶將通信信令通過PROXY進行處理

PROXY接受用戶的會話信令，并將會話信息提取，以XML方式上報給Call Server并由Call Server決定該會話的路由，在會話結束時記錄下該用戶的會話記錄(CDR)

Call Server讀取用戶在數據庫中的數據，進行一個呼叫的認證，并決定該會話的路由。再將帳戶和會話信息提交給AAA進行認證、授權及計費記帳

在會話過程中，最終用戶的RTP（媒體流）通過MEDIA PROXY Server轉發(fā)處理

PROXY和Call Server均支持網管監(jiān)控

二、系統網絡應用說明

1、單一節(jié)點系統網絡拓撲圖

圖三：單一節(jié)點系統網絡拓撲圖

　　無論大型企業(yè)用戶（通過PBX接入網關設備）、小型企業(yè)用戶（使用網關設備）還是其它使用單口網關或IP Phone的用戶，都可以通過各種接入方式接入到ECM3.0網絡中，并通過PROXY及MEDIA PROXY的信令處理、包交互和CS的路由策略完成會話。

　　系統管理員通過Web和CMS對用戶進行管理，并通過CS和PROXY所帶的網管功能（NMS）進行實時的網絡監(jiān)控及維護，及時診斷并處理故障。

　　終端用戶可以通過Web方式查詢實時電話記錄（CDR），并得到統計報表，還可以在Web上進行個人客戶信息維護。

2、大型系統組網方案建議：

圖四：中央數據庫結構的大型網絡

各個分節(jié)點都有一個接入網（Access Network）接入終端設備，并通過PROXY和MEDIA PROXY與中央CSServer通信。各個分節(jié)點客戶可通過Web訪問中央數據庫查詢相關資料。

中央節(jié)點由DB、Radius Server、Web&CMS Server及Call Server組成。Call Server具擴展性，可使用冗余方式實現系統的擴展。

　　對于ECM3.0系統而言，這樣的模塊化結構大大提高了系統的可擴展性。

三、用戶管理及解析系統管理

　　ECM3.0用戶管理及解析系統管理主要依賴于CMS系統，并全部采用Web管理方式，方便快捷。配合Client端的NMS網管實時檢控軟件，實現遠程系統的維護。

1、用戶計費賬號管理
　　用戶計費賬號管理根據業(yè)務需求分為后付和預付兩部分，并采用分級管理方式（共可分6級）。如下圖所示。

圖五：六層計費系統示意圖

　　Admin為系統管理員，下有各個級別的賬號。除User外，其它均可視為各級代理。最低級別是User，只有在User下才能開啟終端設備賬號。

　　上圖體現了各級別之間的從屬關系。在后付系統中上級代理具有管理、查詢、開啟下級代理賬號和設備的權限；在預付系統中上級代理僅有管理、查詢、開啟下級代理帳號的權限，下級代理所屬設備只能由下級代理自身開啟。這樣的分級管理有利于各種商業(yè)模式的操作，并使系統有更大的擴展性。

系統提供的各種帳戶管理手段：

工單管理：當一個終端設備被開啟后，系統即自動產生一張工單，施工人員根據工單領料施工，施工完畢提交相關信息留檔。流程化的工單管理大大提高工作效率，完全實現無紙化辦公。

報警機制：系統主要采用Email報警機制。

工單管理。使用Email通知各工作流程的相關人員

后付系統。各帳戶可設置閥門值，一旦押金等于小于閥門值，則email通知相關人員

ID報警。如有未登記的H323ID或SIPID向系統呼叫，系統會向管理員發(fā)出報警Email

系統報警。如CMS系統發(fā)生異常狀況，Email通知系統管理員

用戶查詢：系統提供強大的用戶查詢功能。用戶可查詢實時的匯總報表、帳戶余額、費率計劃、電話記錄明細，做到明明白白消費。各級代理通過此查詢功能更好地管理下級代理或終端用戶。

2、解析系統管理及維護

圖六：解析系統管理示意圖

解析系統和CMS共用一個DB，交互靈活。

通過NMS實現對PROXY和MEDIA PROXY的實時監(jiān)控，跟蹤。

四、系統業(yè)務描述

點對點：從終端網關到終端網關的呼叫

點對面：從終端網關通過大型語音網關（如AS5300）到PSTN的呼叫

DID（Direct Inward Dial）：從PSTN普通電話撥入，通過大型接入網關（如AS5300）進入ECM3.0網絡，最后實現與一配置有PSTN號碼的終端網關的呼叫，系統支持DID業(yè)務的呼叫轉移（Transfer）功能。

1、DID呼叫轉移業(yè)務詳述

1.1 呼叫轉移(Transfer) 功能說明

設備擁有者可以根據情況通過WEB或者IVR設置來設定相應的呼叫轉移

呼叫轉移條件分為"全部轉移""、"遇忙"、"無應答"、"不在線"等四種

啟用呼叫轉移，需設定呼轉標志并保存原號碼。所有參與DID呼轉業(yè)務的GW設備必須在系統上開設帳號信息，DID號碼對應一個帳號(CID) 。若設置為全部轉移，則采用新的被叫號碼如下圖所示

GW A：主叫號碼 10000，為網內設備或CiscoAS5300
GW B：主叫號碼 51021234，為一分配有DID號碼的網內設備
GW C：主叫號碼 20000，為網內設備或CiscoAS5300
GW D：主叫號碼 51025678，為一分配有DID號碼的虛擬設備

圖七：呼叫轉移業(yè)務示意圖

例一：當主叫號碼為54656777的PSTN普通電話撥叫DID號碼51025678時，PSTN將此號
碼通過接入設備(AS5300)送入系統，系統根據自身的號碼表查詢到此號碼對應的虛擬設備GWD。假定GWD設置為全部轉移到01012345678，則該呼叫最終通過與PSTN對接的大型語言網關進入PSTN網，并與PSTN號碼01012345678實現通話。

例二：當主叫號碼為10000的GWA撥叫DID號碼51021234時，系統查詢到此號碼對應的設
備GWB。假定GWB設置為遇忙轉移到01087654321，則當GWB忙線時，該呼叫與PSTN號碼01087654321實現通話。

CDR記錄方式：如例二, 系統將記錄2條CDR

五、系統硬件及操作系統配置建議

1、硬件配置

PROXY 服務器硬件環(huán)境支持：

　　主頻 P4 3.2.0GMHz以上，內存512M以上，(建議采用雙CPU來分別處理RTP和信令來提高處理性能)，2塊100M/1000M網卡，硬盤空間大于20G。

CS 服務器硬件環(huán)境要求:

　　主頻 P4 3.2.0GMHz以上，內存512M以上，1塊100M/1000M網卡，硬盤空間大于10G。

數據庫服務器（DB）硬件環(huán)境要求:

　　主頻 P4 3.2.0GMHz以上，內存512M以上，(建議采用雙CPU)，1塊100M/1000M網卡，硬盤空間大于40G。

備份服務器:
　　建議有條件的用戶可以采用雙機熱備(HSRC)，設置備份服務器。以提高的服務器設備冗余的可靠性和安全性。

2、操作系統：
　　Linux、Unix操作系統，建議采用Redhat Linux 8.0以上的操作系統。

數據庫系統：ORACLE9I For Linux。

六、系統規(guī)格說明書

項目	功能標準	說明	備注
協議標準	SIP 、H.323	SIP RFC3261、H.323 v4（向下兼容）
運行平臺	系統平臺	Linux Red Hat 9.0
	外掛式IVR	Windows 2000 Professional
	數據庫	Oracle 9i
語音編碼	G.729/G.723/G.711等	系統為透傳模式，支持的語音編碼取決于終端網關間的能力協商。
支持的設備	Wi-Fi Phone	無線保真（Wireless Fidelity）IP手提電話機
	IP Phone	支持H.323或SIP協議的網絡電話機
	終端語音網關Terminal	FXS、FXO（H.323或SIP）
	中繼網關	CISCO2600,CISCO3600,CISCO5300NewrockGW系列等
	SoftPhone	Netmeeting、專業(yè)的基于Windows、Palm的SoftPhone，如X-PRO等
	ECR	eTalk話吧系統現場管理計費軟件	選件
呼叫轉移	無條件前轉	所有呼叫全部無條件前轉至另一號碼	用戶可登陸WEB自行設置目標號碼，也可打電話至服務中心進行設置
	遇忙轉移	被叫忙線時轉移
	無應答轉移	無人接聽時轉移
	離線轉移	被叫不在線或無法接通時轉移
安全認證模式	H235注冊加密	適用于H.323協議的設備	采用MD5加密認證
	SIP ID+password加密認證	適用于SIP協議設備
	靜態(tài)IP認證	適用于所有使用靜態(tài)IP地址的設備
	MAC地址加密認證	適用于所有設備
NAT穿透	支持多重NAT下正向和反向穿透	H.323設備須支持反向NAPT端口綁定SIP 無需特別設置
反向TELNET	支持對NAT下的網關遠程TELNET	設備須配合支持反向TELNET功能
DID透傳	支持PSTN號碼穿透綁定	向VoIP終端用戶提供PSTN網絡的號碼
管理	全WEB管理模式	系統支持128位密鑰加密	客戶需另行取得密鑰授權
	多重管理，最多支持六層	Admin, Operator, Agent, Sub-Agent, Group, User為運營商擴展業(yè)務提供最有效的運營和管理手段	塔型管理結構和運營模式
	提供各級代理商間的利益結算	各級代理商、以致代理商至最終用戶間可以使用不同的費率計劃。	此功能預付系統為標配，后付系統為選件
業(yè)務運營模式	后付(Postpay)	支持后付費運營模式，并可提供月租費功能
業(yè)務運營模式	預付(Prepaid)	支持預付費模式，并采用特殊算法，支持同一帳號下的多路預付可提供月租費功能支持充值卡發(fā)行
計費	實時計費	系統采用實時計費模式
	支持多種計費規(guī)則設定	比如6/6，30/6，60/60等多種模式，還可根據特殊情況自由設定
	支持分時段計費模式	可將一天24小時劃分為最多可達5個時段，分別提供不同優(yōu)惠費率
	支持市話模式	系統提供市話計費模式，比如首3分鐘特殊計費
	支持節(jié)假日和周末優(yōu)惠模式	系統提供節(jié)假日特殊費率模式，運營者可預先定義節(jié)假日
	支持費率定時自動切換	系統根據管理者設定的費率生效日期，到時自動準時切換至新費率
計費	費率計劃	費率計劃提供靈活的費率設置，提供以時間、時段、撥號前綴、呼叫次數為前提的綜合費率設定。
Soft IVR	Soft IVR為全網提供語音服務	預付用戶可撥打IVR號碼進行語音余額查詢、充值等操作	選件
NMS網管系統	NMS系統全網狀實時態(tài)監(jiān)控	當前呼叫狀態(tài)跟蹤記錄，切斷不正常呼叫
	呼叫實時跟蹤	當前系統上加載模塊的狀態(tài)監(jiān)控
	監(jiān)控各系統模塊	統計實時RTP流量
	流量信息統計
	系統異常警告
	日志功能
安裝管理系統	提供工單形式的安裝管理流程	記錄跟蹤網關安裝流程及最終安裝資料，以提高網管效率
售后服務	Web Ticket 系統提供技術支持	針對運營商的技術服務系統，提供問題交流、跟蹤、解答等技術服務。

Polylink公司供稿 CTI論壇編輯

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