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R99 电路交换 VS R4 移动软交换R4 软交换本身未引入新的业务能力
3G 核心网架构R99 vs R4R4 的利旧程度比 R99 差R4 的成熟度比 R99 要低
• 3G R99 和 R4 网络的电路域都只能提供传统的 ISDN 业务;
• 宽带业务由 3G 网络分组域上的 IMS 来实现;
• 分层结构、组网灵活• 能基于 IP 承载,实现 TrFO以提升话音质量、减少传输带宽、降低 TC 成本
IP 网 QoSIP 网络安全技术成熟度
• 协议: R4 比 R99 晚 1 年冻结,目前也已成熟• 设备:各厂家 04 年将陆续推出商用的 R4 设备• 运营实例:目前全为 R99 ,仅有类似 R4 、基于 ATM承载的商用网络 (Hutchison Italy)
• R99 对 GSM MSC/GMSC/TMSC 设备的利旧程度比 R4 要高• 但是,随着时间推移和网络规模的增长, IP 软交换的建设成本可能较大幅度降低
R4 软交换既有优势、又有风险
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关于 R4 移动软交换的 QoS 问题• R4移动软交换仍然提供 R99网络所提供的那些 3G电路域业务,业务形式较为单纯,话务模型与一般的电路域业务相同• R4移动软交换网络节点的容量一般较大, MSC SVR 的 BHCA能力达数百万,用户容量达百万, MGW 的 Erl能力达数千,用户容量达十万以上。软交换网络设备可接入 IP城域网的核心节点• R4移动软交换的 QoS问题相对单纯,其解决依赖 IP 承载网。 IP承载网应有足够的带宽保证。如果与其他非实时类业务共享 IP 承载网,则应采取 DiffServ 、接纳控制、或 MPLS 流量工程等 QoS 措施• 总的来说,在 QoS问题上, R4移动软交换网络与软交换省际长途汇接网非常类似
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R4 移动软交换的网络安全问题• R4移动软交换没有终端用户直接接入,可以杜绝非法终端用户攻击软交换网络,软交换网络本身不会给 IP承载网增加安全风险• R4移动软交换节点也不需要与移动软交换网外的其他节点做 IP互通,可设置严格的 IP访问控制(防火墙机制、 MPLS VPN技术等),作为相对封闭的网络存在,安全风险相对不大• 在网络安全问题上, R4移动软交换网络与软交换省际长途汇接网非常类似
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关于 R4移动软交换的 IP承载网问题• R4 移动软交换基于 IP 承载,能促进了我公司 IP网络的发展,并且使得引入 TrFO 成为可能。软交换网内免编解码操作能提升话音质量、减少每次通话的传输带宽占用、降低 TC成本。但是,基于 IP 承载的 R4 移动软交换网络也面临 IP 网络的 QoS 和网络安全问题• 一种方案是利用 CMNet来承载 R4移动软交换网络,则需要对现有的CMNet进行大幅度的扩容和改造。另一种方案是新建 IP电信专网来承载R4 移动软交换网络• 3G R99核心网电路域采用 TDM承载方式,能保证核心网的 QoS和网络安全问题。对 R99/R4版本选择问题,应综合考虑 R4移动软交换网络对于 IP承载网的改造或建设投资、 IP QoS和网络安全可行性等经济技术因素
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MSC/VLR/SSPMSC/VLR/SSP
E1Iu 接口
TDM
前置机MGW STM-1,
STM-0
ATMoverE1/STM-1
E1/T1/JT1(IMA)
BSC
RNC
RNC
E1
虽然 R4 移动软交换具有分层结构、可以采用 IP承载并引入 TrFO等优点,但也面临 IP承载网在 QoS 和网络安全方面的突出问题。为了回避有关 IP承载的问题,同时保留分层结构的优点,有不少厂家在其 R99 MSC 中引入了分层结构 在这种架构下,交换机之外引入了类似于媒体网关的前置机作为无线子系统的接入节点,而呼叫控制则由交换机集中处理
某些厂家的 R99 MSC设备可采用分层架构
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各厂家的 R99 MSC设备对于分层架构的支持情况 经了解,各厂家的 R99 MSC 对于分层结构的支持情况如下• R99 MSC 支持分层架构,而且 MGW内部移动用户之间的通话电路可以在本 MWG内进行交换,避免了路由迂回 支持厂家:华为、爱立信(将于 04年 8月发布)、中兴(新建 R99 MSC 支持)• R99 MSC 支持类似于分层的架构,但前置机( 厂家一般也称其为 MGW )内部移动用户之间的话路仍要返回 MSC 来交换,存在路由迂回的问题。也即前置机仅提供无线子系统的接入,而所有的呼叫控制和话路接续仍由 MSC集中处理 支持厂家:阿尔卡特、北电、诺基亚• R99 MSC 不支持分层架构 西门子的 R99 MSC 不支持分层结构,只有到 R4才支持
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B 地 C 地
RNC
RNC
3GMSC
I u
A省会地区
RNC
TMSC-2
RNC
GMSCGMSC
2GMSC2G
MSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
RNCRNC
2GMSC
GMSC
2GMSC
3GMSC
3GMSC
3G 建设初期— R99 集中架构省内组网模式一对于 3G MSC与所在本地网其他 2G端局之间的话务,有三种疏通方式可选:1) 3G MSC连接所在本地网的 G局;2)从所在本地网的 2G端局中选择一个容量较为宽裕的,将 3G MSC连接该 2G端局;3) 3G MSC连接所在本地网的所有 2G端局。
对于 3G MSC与省内其他本地网之间的话务( 3G用户与它地2G用户及它地外网用户之间的通话),由 T2局疏通
在 3G 网络建设初期,由于用户数量少,如果在各个开通 3G 业务的本地网均设置 3G MSC ,初期设备利用率可能不高,并且初期端局较多且分散,不便于集中管理和维护。 对于 C地模式, 3G用户与本地 3G用户、本地 2G用户、本地外网用户之间的通话都可以直接通达。
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B 地 C 地
RNC
RNC
3G MSC
I u
A省会地区
RNC
TMSC-2
RNC
GMSCGMSC
2GMSC2G
MSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
2GMSC
RNCRNC
2GMSC
GMSC
2GMSC
3G 建设初期— R99 集中架构省内组网模式二
在 3G 网络建设初期,由于用户数量少,若仅在省会设置少量 3G MSC ,则设备利用率高,且便于集中管理和维护。但 Iu 接口的传输配置多,且路由迂回问题严重。
对于 3G MSC与省内其他本地网之间的话务( 3G用户与他地2G用户、他地外网用户之间),由 T2局疏通
对于 3G MSC与所在本地网其他 2G端局之间的话务,有三种疏通方式可选:1) 3G MSC连接所在本地网的 G局;2)从所在本地网的 2G端局中选择一个容量较为宽裕的,将 3G MSC连接该 2G端局;3) 3G MSC连接所在本地网的所有 2G端局。
C地 3G用户与本地的 3G用户、 2G用户、外网用户之间的通话都要迂回到A地的 3G MSC集中接续。迂回问题严重,也不利于 3G向 2G的系统间切换。