NGN培训双归属专题高级培训胶片.doc

序号
胶片标题
内容
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双归属专题ISSUE1.1
大家好！今天我们的这节课主要介绍NGN的双归属专题。
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引入
双归属特性是NGN解决方案中的一个重要特性。那么在我们今天引入阶段，先给大家提两个问题，请大家带着问题在课程中思考：1、大家自己理解的NGN双归属方案是什么？2、每种NGN双归属方案有什么特点？
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学习目标
大家看了前面两个问题之后，接下来请看本课程的学习目标，学习完本课程，您应该掌握以下知识点：
1、NGN双归属的实现原理
2、NGN双归属的切换方式
3、NGN双归属方案的规划
4、NGN双归属数据配置
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参考资料
下面是我们参考资料的清单。大家在学习本课程的同时，或者后续想进一步学习，可以使用我们的参考资料。
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课程内容
今天我们的课程分四部分来讲述。
1、NGN双归属的实现原理
2、NGN双归属的倒换方式
3、NGN双归属的数据规划
4、NGN双归属数据配置
我们的课程内容和我们的学习目标是一致的。
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NGN双归属的定位
那么我们现在进入第一章，NGN双归属的实现原理。首先让我们看看NGN的定位。双归属特性定位于软交换的容灾处理。 即在某一台软交换发生故障时保证该软交换对应的业务能在短时间由备份软交换接管，使得80％－90％的业务能在短期内得到恢复。 软交换局点本身具有其特殊性：大容量、网络地位高、承载许多重要业务，运营商出于自身网络安全的需要选择双归属。
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NGN双归属的特性(1)
接下来让我们看看NGN双归属在具体实现上有哪些特性？1、两个软交换独立工作，但同时配置有未激活对方软交换下带的网关、用户、中继等业务数据。这是NGN双归属在数据配置上的特性。2、做热备份的双归属软交换之间可以工作在负荷分担的工作模式，也可以工作在主备用方式。这是NGN双归属在工作模式上的特性。3、在承载网结构上，媒体网关需保证能够访问到两个软交换，并在发生双归属激活后，向备用软交换注册。承载网互通，是NGN双归属的必要条件。
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NGN双归属的特性(2)
4、在两个软交换之间做心跳状态检测 在软交换与网关之间做握手状态检测。5、软交换不可用时，网关通过超时无心跳发现，之后将自动发起向自身配置的备用软交换的注册过程。6、软交换只有在检测到互助软交换不可用时，才会接纳来自互助软交换控制网关的注册请求。以上4、5、6是双归属在心跳检查和双归属切换上的特性。7、双归属切换前后，用户的业务属性保持不变。互助两个软交换之间的互通业务不受影响。
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NGN双归属基本组网
下面让我们来看看NGN双归属基本组网图。下图以负荷分担双归属为例，两台处于双归属状态的软交换之间实际上是互为主备关系的。对于网关A而言，软交换A是其主归属软交换，软交换B是其从归属软交换。对于网关B而言，软交换B是其主归属软交换，软交换A是其从归属软交换。在图上实线表示的是网关主用注册路径，虚线表示的是网关被用注册的路径。两台双归属软交换间通过心跳信号检测对端软交换的状态。
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双归属内部实现原理图
在上一张双归属基本组网图的基础上，下面我们来看看这张双归属内部实现的原理图。此图是软交换SoftX3000-A接管软交换SoftX3000-B之后的示意图。其中虚线的椭圆SoftX3000-B包含了实线的椭圆SoftX3000-A之中，表示软交换SoftX3000-B的业务实体被SoftX3000-A的物理实体所接管，即发生了双归属切换。但此时A的用户User-sz到B的用户User-sh呼叫仍属于SoftX3000-A到SoftX3000-B的局间呼叫。
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工作原理描述
下面我们来介绍一下双归属的工作原理。双归属的工作原理理解的重点主要在于：双归属软交换之间的联系，以及双归属软交换之间是以何种方式建立这种联系的。 双归属切换前，两个局的软交换单独运行，通过心跳感知对方状态。 一旦软交换感知不到互助软交换的心跳，可以采用自动或手动方式激活双归属互助机制，双归属局点此时发生切换。同时备用软交换将承担起主用软交换的业务。 网关超时与自己主归属软交换不能握手后，自动向从归属软交换发起重注册。由此可见，双归属激活除了软交换发起外，网关也是发起的一个主要部分。 即使是负荷分担的双归属，一个网关同一时间也只注册到主用的一个软交换上。未发生切换时注册到原主用软交换上，发生双归属切换后，注册到激活的原备用软交换上。 负荷分担双归属软交换身兼两职，既要保持自身原有的业务，也要承担互助方切换过来的业务,
为互助软交换提供临时避难场所。物理上的一个软交换在逻辑上，仍然是两个局点。一个为主，一个为从。
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双归属切换
下面我们用一张演示图来具体看看双归属是如何发生切换的。在这个演示图上，Softx3000-A和Softx3000-B分别是双归属的主用软交换和备用软交换，两个软交换之间互相检测心跳状态。在正常状态下，UMG8900是主用注册到Softx3000-A上的，并且和Softx3000之间有握手消息。我们看第一部，UMG注册到Softx3000-A上，
第二部Softx3000-A因为某种原因发生异常中断。第三步心跳中断，B进入主动状态，即允许B处理A下的所带网关业务，此时我们的网管N2000上有告警。第四步UMG与A的握手机制，检查到通讯中断。第五步当握手机制超时之后，UMG向B发起注册申请请求。第六步软交换Softx3000-B接到UMG的注册请求，由Softx3000-B接管Softx3000-A的业务，业务恢复。
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提问
无
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课程内容
无
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基本概念
下面我们介绍几个概念，心跳信号指两台双归属软交换之间用于检测对端软交换状态的一种握手信号。心跳信号采用MD5算法进行加密，采用一种私有协议。心跳信号是通过软交换的IFM底层直接发送的。心跳信号的超时次数是可以配置的。主/从归属（Master/Slave）状态Master/Slave状态是软交换上对网关状态的一种描述。在双归属系统中，每个网关上都要配置两台软交换的信息。其中一台软交换是主归属（Master）状态，另一台是从归属（Slave）状态。同样，对应在软交换上也要配置网关，指定本软交换对应该网关是主归属软交换还是从归属软交换。
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基本概念
双归属切换指的是两台双归属软交换间的互助状态由非激活态转变为激活态，或者由激活态恢复为非激活态的过程称为切换。切换的方式可分为手动方式与自动方式两种：手动切换的含义是：只有通过手动下发双归属切换指令到两台处理双归属互助工作模式的软交换后，软交换的互助状态才会发生变化。自动切换的含义是：当某个软交换处于互助的工作模式时，该软交换将根据其与互助软交换之间的心跳链路的状态来自动判断是否改变其互助状态缺省情况下，两台双归属软交换的切换方式为手动切换方式。
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基本概念
互助激活/非激活状态是两台软交换间双归属功能是否激活的一种状态。当两台软交换间配置了双归属功能后，在没有发生双归属切换时，两台软交换间的状态是互助非激活态。当两台双归属软交换发生了双归属切换时，则状态将变为互助激活态。
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双归属切换流程
下面我们来介绍一下双归属的切换流程，双归属的切换流程分为以下几类：手动切换、自动切换、手动切回、自动切回。对于每一类又包含软交换侧流程和网关侧流程。
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双归属切换流程－软交换手动切换流程
下图是软交换手动切换流程图。手动切换是由网管将手动切换指令同步下发到两台双归属软交换上，且指令中包含主、备用状态的参数，参数是互斥的。即一台软交换收到的是主用状态指令时，另一台软交换收到的一定是备用状态指令。收到状态参数为主用的软交换进入双归属主用状态。收到状态参数为备用的软交换进入双归属备用状态。
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双归属切换流程－网关手动切换流程
对于手动切换，网关的流程是：网关继续检测与软交换的握手消息是否超时，如果握手消息超时，则网关向被用软交换发起注册请求，如果没有超时，则继续注册在原软交换上。注意网关发送的手动切换指令是不会发到网关侧的。网关只需要关注与软交换间的握手消息是否超时。
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双归属切换流程－软交换自动切换流程
下面我们来看看双归属软交换的自动切换流程。首先软交换检测与对端双归属软交换的心跳是否超时，如果心跳超时，则软交换检查配置的结管方式是否支持由去激活到激活，如果已配置结管方式为去激活到激活，则切换到双归属互助激活，进入双归属主用状态。如果软交换没有检测到心跳超时，或者结管方式没有配置为去激活到激活。则继续保持双归属互助非激活状态。因此我们可以得知在自动切换中，切换的唯一条件是心跳信号。心跳信号中断就会触发自动切换流程。
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双归属切换流程－网关自动切换流程
自动切换时，网关的处理流程与手动切换时完全一致，因此这里我们就不再详述了。
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双归属切换流程－软交换手动切回流程
下图是软交换切回的流程图。首先由网关下发切回指令，软交换对手动切回的处理根据双归属切换后的当前状态而有所差异。软交换如果当前是主用状态，则不再处理双归属配置状态为slave的网关及用户的所有业务请求，即切回到被用状态。软交换如果当前状态为备用状态，则恢复通信，处理本软交换所属网关及用户的所有业务请求。即由被用状态切回到主用状态，最终达到的效果是两台软交换均恢复到双归属切换发生前的状态：只处理本软交换配置为Master及主用的网关及用户的业务请求。
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双归属切换流程－网关手动切回流程
软交换网关手动切换流程与切换时基本一致，都是通过超时的方式来发现当前注册的软交换无响应进而注册到另外一台软交换上。
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双归属切换流程－软交换自动切回流程
对于软交换自动切换流程，判断的依据是：是否连续收到对端软交换的信号，如果连续收到对端软交换的心跳信号，则可以证明对端软交换已恢复正常，可以执行切回操作。其次检查本机上是否配置为双归属接管方式支持由激活到去激活。如果配置为支持由激活到去激活，则不再处理双归属配置状态为slave的网关及用户的所有业务请求。
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双归属切换流程－网关自动切回流程
网关在自动切回时的处理流程与手动切回时的处理流程相同的。以上介绍了双归属切换中软交换与网关的手动切换、自动切换、手动切回、自动切回，请注意在这些流程中，都是以网关来进行指定下发的。如果使用客户端，则必须要注意保持两个软交换上的状态一致。即在一台软交换上做切换或切回操作时，在另一台软交换上做相应处理。
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课程内容
下面我们进行下一部分NGN双归属数据规划。
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一些概念介绍
NGN的数据规划主要是软交换的数据规划，如下图所示：在互助的软交换A局B局中，由主用标志和备用标志来区别哪些数据是本局使用的、哪些是备用互助局使用的。对Softx3000-A局来说，蓝色数据是Softx3000-A局的主用数据，绿色数据是Softx3000-A局的备用数据。
对Softx3000-B局来说，绿色数据是Softx3000-B局的主用数据，蓝色数据是Softx3000-B局的备用数据，同种颜色的数据是互助的，数据的内容是基本上一样的。通过数据规划的工作可以确定主用数据和备用数据的范围。当软交换工作于互助激活态时，对标志为互助局的数据当本局数据一样处理，否则只处理标志为本局的数据 。软交换中的数据分为三类：
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第1类数据-需要设置主备标志的数据
第1类数据-需要设置主备标志的数据。部分需要设置主备标志的数据，配置时有主备标志位参数：如网关数据表：AMG、TMG、UMG、IAD、SIP 终端；用户设备数据表：ESL用户、SIP用户、IP话务台； 中继电路数据：ISUP、PRA、V5中继电路；电路主备属性延续网关属性。 SIGTRAN数据表：M2UA、V5UA、IUA； V5接口类：V5接口。部分数据无主备标志，内部认为是公共数据，但需要数据规划分配给主用和备用，不能冲突。如本地号首集、呼叫源、路由索引。这些都需要按照数据规划分配为主用数据和备用数据。
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第1类数据-需要设置主备标志的数据
在上一图中每个SoftX3000分别用蓝色和绿色表示的部分即代表第一类数据，对于SoftX3000 A局，蓝色表示主归属数据，绿色表示从归属数据即互助局数据，对于SoftX3000 B局则相反，绿色表示主归属数据，蓝色表示从归属数据。颜色相同的数据要基本保持一致或协调一致，这样才能保证双归属切换后SoftX3000能够接管其互助局的部分和全部业务。
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第2类数据-全局类数据
第2类数据-全局类数据。全局类数据一般不需要增加主备标志，但需要两个软交换中完全相同。如计费数据要求2个软交换计费数据相同。协议数据：H323、SIP等协议数据相同。区号数据：国家码、地区码、长途字冠前缀等数据相同。
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第3类数据-其他数据
除以上之外的数据为3类数据，在互助软交换中可以相互独立 ，没有必然关联性。如：IFMI的接口IP地址、
M3UA 链路、M2UA 链路、V5UA链路的端口号等等。
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负荷分担双归属的数据规划（1）
下面我们以负荷分担双归属为重点，分析一下数据规划要考虑哪些内容？数据规划要考虑以下内容：
SoftX3000负荷分担双归属覆盖的地区。
SoftX3000负荷分担双归属承载的业务。
SoftX3000负荷分担双归属系统容量规划。
SoftX3000负荷分担双归属硬件配置。
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负荷分担双归属的数据规划（2）
1、SoftX3000负荷分担双归属覆盖的地区是我们必须要考虑的内容。如果开局SoftX3000有多国家码、多区号应用、覆盖多个本地网的应用需求，负荷分担的双归属数据就需要明确每个SoftX3000所覆盖的地区，地区的划分涉及到本地号首集区段的划分，要首先明确下来，主要有以下两种地区划分方法。SoftX3000A 覆盖一部分地区，SoftX3000B 覆盖其余的地区。SoftX3000A 覆盖所有地区，承载一部分业务，SoftX3000B也覆盖所有地区，承载另外的一部分业务。
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负荷分担双归属的数据规划（3）
2、SoftX3000负荷分担双归属承载的业务是我们在数据规划中第二个要考虑的内容。数据规则的目的是使负荷分担的SoftX3000负载尽量均衡，减少数据配置量。在胶片上有如下特性在我们数据规划中需要特别注意。
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负荷分担双归属的数据规划（4）
3. SoftX3000负荷分担双归属系统容量规划。系统容量规划对SoftX3000各模块来说，有一个原则就是负载不能超过最大负载的50%，其中预留的50%是给互助局SoftX3000使用的，当互助局SoftX3000切回本局时，系统容量将达到100%。
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负荷分担双归属的数据规划（5）
4. 负荷分担双归属的硬件配置。有如下要求：
1、要求2套软交换硬件配置要完全一致。2、要求每个软交换配置2对以上IFMI板（属于不同的主控框）和MSGI，满足双归属开多对双归属心跳保证稳定性的需求，以及SIP自环中继和今后与其他软交换开多对SIP中继的需求。
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双归属的组网（1）
下面我们来介绍一下在双归属中softx3000和其它NGN的组网情况。SG7000和SHLR9200和USAU都是通过主用和备用M3UA链路与主归属和从归属SoftX3000相连，对双归属的组网支持方式是类似的。对于SE2x00/Eudemon系列，目前本身不支持像网关一样的链路切换，但可通过增加对多个SoftX3000支持的配置来完成双归属组网。对MRS6100、MCU设备来说，目前不支持双归属（MRS6100即将支持），如果MCU和MRS6100在两个SoftX3000都要使用，就要在每个SoftX3000上各配置一套。
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双归属的组网（2）
下面此图是UMG、TMG、AMG、IAD、Openeye与软交换负荷分担双归属的组网图。其中H248、MGCP、SIP信令的物理链路，是由中间的IP分组网来承载的。因此一定要确保IP分组网上远端网关到两个软交换的路由可通。当SoftX3000-A局故障后，SoftX3000-B局从归属数据激活，所有中继网关、接入网关、分组终端检测到握手信号中断，全部向软交换SoftX3000-B发送注册请求，注册到SoftX3000-B局，除了接口地址变化外，逻辑数据和和逻辑组网结构和未切换前是一样的，可以把SoftX3000-B分为两个逻辑部分，代表未切换前的A局和B局。
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双归属的组网（3）
无
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双归属的组网（4）
下图是SG7000与软交换Softx3000作负荷分担双归属的组网图，其中Softx3000主归属部分的数据SX-1-M
和SX-2-M，到SG1和SG2所KM3UA链路为主归属链路。Softx3000从归属数据及图中SX-1-S、SX-2-S到SG所KM3UA链路为从归属链路，图上同种颜色的链路互为主从关系。分析SG上数据配置，在SG上要配置每一个SG到信令点SX-1和SX-2，开一个负荷分担M3UA链路级，每个链路级有四条链路，如到SX-1-M有两条链路，优先级较高，到SX-1-S有两条链路，优先级较低。即同种颜色的链路在SG上属于一个M3UA链路级，双归属未激活时，优先级较低的两条链路为未连接状态。
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双归属的组网（5）
无
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双归属的组网（6）
下面让我们来看看SE（Eudemon）设备与软交换Softx3000作负荷分担双归属的组网图。在此图中，作为双归属接入侧的IAD发生注册切换，实际上是接入设备ID切换注册到归属于不同软交换的SE的不同下行口IP地址完成的，SE设备本身注册到Softx3000的信令链路路径，是不发生切换的。实际组网中，可以使用一台SE设备配置两套代理接口地址组的方法，两套代理接口地址组归属注册到不同的Softx3000，即SE下行端口分配两个IP地址。上行端口分配两个IP地址，一个下行地址加一个上行地址加一个Softx3000接口地址，组成一个逻辑代理地址接口组。
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双归属的组网（7）
无
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双归属的组网（8）
下面我们来看其他软交换设备和ENIP应用服务器使用SIP中继连接本网两台软交换做负荷分担双归属的组网图。如果本网任一个软交换上只有一个接口UIL，系统对一个目的UIL限制时，只能开一条SIP中继，因此一个Softx3000上，主归属从归属数据都必须要共同使用这个SIP这个中继。如上图所示，每个软交换与第三个软交换或ENIP服务器之间，只能有一条SIP中继，因此在这部分数据中，主归属和从归属数据无法分开，相应的号码分析、号码变化数据要做更改。
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双归属的组网（9）
无
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课程内容
在完成NGN双归属数据规划之后，我们就可以进入下一部分双归属数据配置。
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SoftX3000上的数据配置（1）
NGN双归属数据配置主要包含有软交换SoftX3000数据配置、网关UMSN2000数据配置、网关数据配置部分。
其中软交换SoftX3000数据配置，数据较多，数据配置要点请参看下表，详细的配置过程请参考《NGN双归属学员上机指导书》，这里就不一一自述了，谢谢大家！
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表格和学员指导书
无