NGN核心業(yè)務(wù)平臺及IMS保留狀態(tài)代理中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、如何在下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN，NextGenerationNetwork)中融合各類網(wǎng)絡(luò)資源提供一個開放標準的業(yè)務(wù)開發(fā)方式，以及如何在NGN多業(yè)務(wù)環(huán)境中充分利用有限的系統(tǒng)資源來滿足各種業(yè)務(wù)的性能要求，是以業(yè)務(wù)為驅(qū)動的NGN能否取得成功的重要問題。NGN核心業(yè)務(wù)平臺采用Parlay/OSA技術(shù)，使得業(yè)務(wù)提供者能夠便捷地利用網(wǎng)絡(luò)能力開發(fā)業(yè)務(wù)。 IP多媒體子系統(tǒng)(IMS，IPMultimediaSubsystem)中，呼叫會話控制功能(C

2、SCF，callsessioncontrolfunction)基于SIP(SessionInitiationProtocol)協(xié)議執(zhí)行會話管理功能，是一種SIP保留狀態(tài)代理。為了提供SIP會話的高可靠性，CSCF提供容錯功能是必需的。 論文的工作主要包括以下幾個方面：(1)給出了一種NGN核心業(yè)務(wù)平臺的體系架構(gòu)，提出了與核心業(yè)務(wù)執(zhí)行平臺相適應(yīng)的外圍子系統(tǒng)解決方案，以及核心業(yè)務(wù)平臺外圍子系統(tǒng)和其他實體間的一種自定義協(xié)議。詳細分析了

3、WEB服務(wù)器和ControlServlet模塊中使用的關(guān)鍵技術(shù)。有效地實現(xiàn)了用戶管理、系統(tǒng)管理、自助服務(wù)、統(tǒng)計分析等功能。 (2)介紹了Parlay/OSAAPI的現(xiàn)有機制，分析并指出了現(xiàn)有機制的一些不足，主要是對業(yè)務(wù)會話的動態(tài)管理功能支持不足、CCSCF(CallControlServiceCapabilityFeature)與SIP協(xié)議的映射的不足、對業(yè)務(wù)的QoS(QualityofService)保證支持的不足、框架和應(yīng)用

4、間的安全機制的不足和計費的不足，給出了對應(yīng)的解決方案和思路。進一步詳細分析了Parlay/OSA中框架與應(yīng)用程序間的安全機制和其中的驗證機制和數(shù)字簽名技術(shù)，詳細介紹了CHAP(ChallengeHandshakeAuthenticationProtocol)協(xié)議的不足，解析了MSCHAPv2協(xié)議，指出目前Parlay/OSA的驗證機制是基于傳統(tǒng)的CHAP協(xié)議驗證，沒有提供強制雙向驗證，給出了基于MSCHAPv2協(xié)議的兩種解決方案。

5、 (3)提出一種Parlay網(wǎng)關(guān)的前后臺體系結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)SIP協(xié)議與ParlayAPI間的映射，設(shè)計了Parlay/SIP參數(shù)編解碼、呼叫對象標識映射等關(guān)鍵技術(shù)用來實現(xiàn)MPCCSCF(Multi-PartyCallControlServiceCapabilityFeatures)和SIP服務(wù)器。分析了支持SIP協(xié)議映射的Parlay網(wǎng)關(guān)和SIP服務(wù)器的結(jié)構(gòu)和功能模型。以呼叫前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)為例，給出了組成SIP協(xié)議映射的初始事件上報、設(shè)置/更改

6、呼叫策略、呼叫接續(xù)和策略事件發(fā)生報告等進程類型和功能描述。使用本技術(shù)能有效屏蔽底層SIP協(xié)議，為開發(fā)者提供標準的，與協(xié)議無關(guān)的ParlayAPI。 (4)以往的IMS容錯系統(tǒng)只實現(xiàn)了保留呼叫狀態(tài)代理(CallStatefulProxy)中的高可靠性。本文增強了保留呼叫狀態(tài)代理和保留事務(wù)狀態(tài)代理(TransactionStatefulProxy)情況下的通用的狀態(tài)共享機制，并給出其運行過程。提出并定義了保留狀態(tài)代理容錯系統(tǒng)中狀態(tài)共

7、享機制的服務(wù)器間消息包格式，保留事務(wù)狀態(tài)代理情況下狀態(tài)的添加和刪除原則，保留呼叫狀態(tài)代理和保留事務(wù)狀態(tài)代理情況下的每條SIP消息的狀態(tài)添加和刪除方法。試驗表明，改進后的狀態(tài)共享機制在保留呼叫狀態(tài)代理和保留事務(wù)狀態(tài)代理中均能實現(xiàn)系統(tǒng)的高可靠性。 (5)將通用狀態(tài)共享機制應(yīng)用到保留事務(wù)狀態(tài)代理中，設(shè)計了基于UDP(UserDatagramProtocol)協(xié)議的實驗床和實驗條件，并在大話務(wù)量測試的基礎(chǔ)上，得到了實驗結(jié)果。通過對實驗結(jié)