软交换相关原理及概念
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(See slide 15)
W
S G W
MGw
TDM
BSC
Nb接口
爱立信网络构架演进（2）
HSS EIR FNR AUC SMS-C MPS MMS SCS OSG CCN BGw Service Delivery & Charging Solutions
BSC MSC Server
IP/ATM Backbone
CPP 平台（Connectivity Packet Platform)连接分组平台----面向3G的 平台
HW
ATM switch scalable, modular HW multi processor architecture processor cluster for central SW OSE real time operating system distributed file system: local, global and replicated volumes
main
...
CPP HW - Subrack
Slot APN
• 28 slots per subrack • Access Point Number (APN) • Plug In Unit (PIU) • communication via backplane controlled by SCB
CPP SW - Subsystem Structure
Cello Node Application
N e t w o r k
API ANS SCC OSA EMAS
OMS ACT OS SPP CMA CLS Core SPAS O&M
AET NCH
NSS
O p e r a t o r
CPP SW 举例- LM view of SPAS
Services/applications
MSC Server HLR/AuC/FNR GMSC/Transit Server SGW
Control
MGW
PSTN/ISDN PLMN
MGW
WCDMA EDGE GSM
Connectivity
SGSN
GGSN
Internet Intranets Control User data
– exists on core MP – mirrored to standby core
CPP SW - LM distribution
• pgm table mapping LM to MP • RPU table mapping active to passive
LM1a LM2a LM1p LM2p LM3a LM4a LM5a LM5p LM6a LM7a LM8a MP1 MP2 LM8a MP3 MP4 LM6p LM3p LM4p LM1a LM1p
CPP HW - File System
• HD only at MP • Dedicated file structure • /d local volume
– local at each MP
/c /c MP-c /d /d /d /d
MP-cs
MP MP BP BP
• /c global volume
爱立信的移动软交换实现
Traditional MSC Solution
Traditional MSC
MSC
Ericsson Mobile Softswitch Solution
MSC Server
MSC-S
(control and switching)
(Control)
Mobile Media Gateway
爱立信软交换
------相关原理及概念
郑伟生
Highlight
软交换基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
软交换的核心思想是：
一个IP核心承载网
呼叫控制与呼叫承载两分离
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
3GPP分层网络结构
Application Servers Service enablers Application Servers
Master H.248
MGW
MSC
slave MGW act as Bearer function
peer
MSC
MAP/CAP ISUP BSSAP
peer
MGW
MGW act as Signaling gateway
从传统的 MSC 演进到 MSC-Server
基于相同的平台（AXE） 基于相同的软件版本（R10~R12） 呼叫的承载功能移至MGW完成 和传统电路域相关的硬件移至MGW (逐步) - 支持宽带IP信令
CPP 处理器架构，Processor Hierarchy • 主处理器 (MP)
–高业务等级 –用于中央控制和资源处理软件和 节点管理业务
BP
• MP 簇
– 提供程序级的冗余备份 – 提供运行条件下的软件升级
BP
BP
BP
MP MPC MP MP
• 设备板处理器(BP)
– 用于板卡上运行软件的控制 – 较低的业务等级
什么是软交换？
Softswitch——软交换机或软交换设备 –于1997年由贝尔实验室提出 –相对于传统的“硬”交换机而言，指实现呼叫控制和语音承 载分离后通过软件实现呼叫控制等多种控制功能的一种设 备 Softswitching——软交换体系 –指实现呼叫控制和呼叫承载分离后，利用多种接入手段实现 接入，并基于核心IP网络进行传输的一种有机体系结构 –主要特点是：体系分层、协议开放和标准化、实现综合接入 业务
• Spas_resource_lm
– CXC1321408_R6G03 --> core MP (GPB)
• Spas_connection_lm
R
IP
GMSC Server PSTN ISDN PLMN
MGW
R
MGW
R
IP
SGSN
IP
RNC
GGSN
Internet Intranet
RAN-OSS
SDH Network
OSS-RC
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
BP
ICP BP BP
MSB
DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP
• 专用目的处理器 (SP)
– 用于协议处理和信令
• 数字信号处理器 (DSP)
– 用于媒体流的处理
DSP DSP DSP
ICP = Internal Control Path
MGW
MSC
MSC
Ericsson Circuit Core Network Vision
Separate complex execution and control functions from service payload transport
• Optimum node technology • Independent planning, dimensioning & evolution
CPP SW - CV
• Configuration data
– ‗dt‘ – distribution list for the LM‘s
• program (pgm)
– redundancy on LM level
• Reliable Program Unit (RPU)
– Software Application Information
CPP HW - Node Architecture
• 1 main subrack • 0 to 30 extension subract • Switch Module Number (SMN) • star topology • redundant Inter Subract Links (ISL)
ST
爱立信网络构架演进（1）
HLR
SCP
Auc
SMS-C
INAP/CAP
INAP/CAP MAP MAP
MSC Server
V L R
BICC
MSC Server
ISUP
BSSAP(I u接口)
H.248
BSSAP TDM BSSAP
PSTN/ PLMN
BSC
TDM S G MGw
IP/MPLS Backbone
移动软交换 移动软交换是用于移动网络中分层的电路域核心网络的技术, 在这种分层结构的网络里，负责呼叫控制和业务管理的控制 层与负责业务信息传输的连接层是从物理和逻辑上独立分开 的。 爱立信的软交换网络针对WCDMA 和GSM 是采用一个公共 的电路域核心网络，即能从传统的GSM向3G网络演进。
1
2
1
2
SCB
.
. .
.
. .
27 27 28 0 SCB
CPP HW - Boards
• • • • • • • GPB SCB SXB TUB ETM1 ETM4 SPB General Purpose Board Switch Core Board Switch Extension Board Timing Unit Board Exchange Terminal M1 Exchange Terminal M4 Special Purpose Board
MSC/GMSC/TSC Server Pool
HLR/AuC/FNR
Contrቤተ መጻሕፍቲ ባይዱl
SGW
MGW
MGW
MobilePBN
Single IP Backbone – efficient for different applications
PSTN/ISDN PLMN
GSM/EDGE
Relation between MSC-server and MGW
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
MGW 媒体网关
CPP平台介绍 爱立信MGW特点及属性 硬件配置 各类板子介绍及实现功能 软件配置及构架 MGW工作原理 MGW各类接口 和MGW相关的重点概念介绍 配置文件及脚本
Services/applications
Application Servers Service enablers Application Servers
Common GSM/WCDMA core for efficiency & investment protection Centralization & pooling of network control functions Payload uses shortest path and most efficient coding WCDMA
CPP 处理器架构- Core MP
• • • • One dedicated core MP One dedicated standby core MP Fault tolerant core Central basic node function
– System manager – Restart, ethernet connection, file handling, cv handling
MSC-S结构
IPN CP O&M support applications APG40C platform APG40 platform RPB-E or RPB-S RPB-S
GCP
SLI
ALI
GS
ET
TDM
HSL
155 Mb/s ATM
100BaseT IP/Ethernet Ethernet
MGW
Traditional circuit-switched network (Switching) Layered Architecture network
MSC-S
MSC
MGW
MGW
Control Layer Connectivity Layer
MSC
TDM
MSC
TDM / ATM / IP
MGW MGW
W
S G W
MGw
TDM
BSC
Nb接口
爱立信网络构架演进（2）
HSS EIR FNR AUC SMS-C MPS MMS SCS OSG CCN BGw Service Delivery & Charging Solutions
BSC MSC Server
IP/ATM Backbone
CPP 平台（Connectivity Packet Platform)连接分组平台----面向3G的 平台
HW
ATM switch scalable, modular HW multi processor architecture processor cluster for central SW OSE real time operating system distributed file system: local, global and replicated volumes
main
...
CPP HW - Subrack
Slot APN
• 28 slots per subrack • Access Point Number (APN) • Plug In Unit (PIU) • communication via backplane controlled by SCB
CPP SW - Subsystem Structure
Cello Node Application
N e t w o r k
API ANS SCC OSA EMAS
OMS ACT OS SPP CMA CLS Core SPAS O&M
AET NCH
NSS
O p e r a t o r
CPP SW 举例- LM view of SPAS
Services/applications
MSC Server HLR/AuC/FNR GMSC/Transit Server SGW
Control
MGW
PSTN/ISDN PLMN
MGW
WCDMA EDGE GSM
Connectivity
SGSN
GGSN
Internet Intranets Control User data
– exists on core MP – mirrored to standby core
CPP SW - LM distribution
• pgm table mapping LM to MP • RPU table mapping active to passive
LM1a LM2a LM1p LM2p LM3a LM4a LM5a LM5p LM6a LM7a LM8a MP1 MP2 LM8a MP3 MP4 LM6p LM3p LM4p LM1a LM1p
CPP HW - File System
• HD only at MP • Dedicated file structure • /d local volume
– local at each MP
/c /c MP-c /d /d /d /d
MP-cs
MP MP BP BP
• /c global volume
爱立信的移动软交换实现
Traditional MSC Solution
Traditional MSC
MSC
Ericsson Mobile Softswitch Solution
MSC Server
MSC-S
(control and switching)
(Control)
Mobile Media Gateway
爱立信软交换
------相关原理及概念
郑伟生
Highlight
软交换基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
软交换的核心思想是：
一个IP核心承载网
呼叫控制与呼叫承载两分离
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
3GPP分层网络结构
Application Servers Service enablers Application Servers
Master H.248
MGW
MSC
slave MGW act as Bearer function
peer
MSC
MAP/CAP ISUP BSSAP
peer
MGW
MGW act as Signaling gateway
从传统的 MSC 演进到 MSC-Server
基于相同的平台（AXE） 基于相同的软件版本（R10~R12） 呼叫的承载功能移至MGW完成 和传统电路域相关的硬件移至MGW (逐步) - 支持宽带IP信令
CPP 处理器架构，Processor Hierarchy • 主处理器 (MP)
–高业务等级 –用于中央控制和资源处理软件和 节点管理业务
BP
• MP 簇
– 提供程序级的冗余备份 – 提供运行条件下的软件升级
BP
BP
BP
MP MPC MP MP
• 设备板处理器(BP)
– 用于板卡上运行软件的控制 – 较低的业务等级
什么是软交换？
Softswitch——软交换机或软交换设备 –于1997年由贝尔实验室提出 –相对于传统的“硬”交换机而言，指实现呼叫控制和语音承 载分离后通过软件实现呼叫控制等多种控制功能的一种设 备 Softswitching——软交换体系 –指实现呼叫控制和呼叫承载分离后，利用多种接入手段实现 接入，并基于核心IP网络进行传输的一种有机体系结构 –主要特点是：体系分层、协议开放和标准化、实现综合接入 业务
• Spas_resource_lm
– CXC1321408_R6G03 --> core MP (GPB)
• Spas_connection_lm
R
IP
GMSC Server PSTN ISDN PLMN
MGW
R
MGW
R
IP
SGSN
IP
RNC
GGSN
Internet Intranet
RAN-OSS
SDH Network
OSS-RC
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
BP
ICP BP BP
MSB
DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP DSP
• 专用目的处理器 (SP)
– 用于协议处理和信令
• 数字信号处理器 (DSP)
– 用于媒体流的处理
DSP DSP DSP
ICP = Internal Control Path
MGW
MSC
MSC
Ericsson Circuit Core Network Vision
Separate complex execution and control functions from service payload transport
• Optimum node technology • Independent planning, dimensioning & evolution
CPP SW - CV
• Configuration data
– ‗dt‘ – distribution list for the LM‘s
• program (pgm)
– redundancy on LM level
• Reliable Program Unit (RPU)
– Software Application Information
CPP HW - Node Architecture
• 1 main subrack • 0 to 30 extension subract • Switch Module Number (SMN) • star topology • redundant Inter Subract Links (ISL)
ST
爱立信网络构架演进（1）
HLR
SCP
Auc
SMS-C
INAP/CAP
INAP/CAP MAP MAP
MSC Server
V L R
BICC
MSC Server
ISUP
BSSAP(I u接口)
H.248
BSSAP TDM BSSAP
PSTN/ PLMN
BSC
TDM S G MGw
IP/MPLS Backbone
移动软交换 移动软交换是用于移动网络中分层的电路域核心网络的技术, 在这种分层结构的网络里，负责呼叫控制和业务管理的控制 层与负责业务信息传输的连接层是从物理和逻辑上独立分开 的。 爱立信的软交换网络针对WCDMA 和GSM 是采用一个公共 的电路域核心网络，即能从传统的GSM向3G网络演进。
1
2
1
2
SCB
.
. .
.
. .
27 27 28 0 SCB
CPP HW - Boards
• • • • • • • GPB SCB SXB TUB ETM1 ETM4 SPB General Purpose Board Switch Core Board Switch Extension Board Timing Unit Board Exchange Terminal M1 Exchange Terminal M4 Special Purpose Board
MSC/GMSC/TSC Server Pool
HLR/AuC/FNR
Contrቤተ መጻሕፍቲ ባይዱl
SGW
MGW
MGW
MobilePBN
Single IP Backbone – efficient for different applications
PSTN/ISDN PLMN
GSM/EDGE
Relation between MSC-server and MGW
Highlight
软交换的基本概念 从MSC到MSC Server, GSM网 络构架的演进 MSC Server MGW 网络拓扑及内外部接口
MGW 媒体网关
CPP平台介绍 爱立信MGW特点及属性 硬件配置 各类板子介绍及实现功能 软件配置及构架 MGW工作原理 MGW各类接口 和MGW相关的重点概念介绍 配置文件及脚本
Services/applications
Application Servers Service enablers Application Servers
Common GSM/WCDMA core for efficiency & investment protection Centralization & pooling of network control functions Payload uses shortest path and most efficient coding WCDMA
CPP 处理器架构- Core MP
• • • • One dedicated core MP One dedicated standby core MP Fault tolerant core Central basic node function
– System manager – Restart, ethernet connection, file handling, cv handling
MSC-S结构
IPN CP O&M support applications APG40C platform APG40 platform RPB-E or RPB-S RPB-S
GCP
SLI
ALI
GS
ET
TDM
HSL
155 Mb/s ATM
100BaseT IP/Ethernet Ethernet
MGW
Traditional circuit-switched network (Switching) Layered Architecture network
MSC-S
MSC
MGW
MGW
Control Layer Connectivity Layer
MSC
TDM
MSC
TDM / ATM / IP
MGW MGW