梁雪梅，方曉農(nóng)（江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，南京 210019）

行業(yè)專網(wǎng)PSTN網(wǎng)絡(luò)向IMS網(wǎng)絡(luò)的遷移演進(jìn)研究

梁雪梅，方曉農(nóng)
（江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司，南京 210019）

我國(guó)行業(yè)專網(wǎng)的電話網(wǎng)目前絕大部分仍是傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)絡(luò)。PSTN網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行，存在“設(shè)備老化、故障率高、新業(yè)務(wù)支持力度不夠、部分設(shè)備逐步停產(chǎn)”等諸多問(wèn)題，面臨轉(zhuǎn)型。行業(yè)專網(wǎng)PSTN網(wǎng)絡(luò)向IMS網(wǎng)絡(luò)的遷移演進(jìn)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨，本文對(duì)此分用戶遷移類別、分場(chǎng)景進(jìn)行闡述研究，希望能對(duì)相關(guān)行業(yè)專網(wǎng)的演進(jìn)具有一定的借鑒意義。

PSTN；IP多媒體子系統(tǒng)；遷移演進(jìn)

在我國(guó)行業(yè)專網(wǎng)的電話網(wǎng)絡(luò)中，目前絕大部分采用的仍然是基于程控交換技術(shù)的PSTN網(wǎng)絡(luò)。PSTN網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行，設(shè)備老化，故障率高，設(shè)備制式種類繁多，新業(yè)務(wù)支持力度不夠，部分設(shè)備已逐步停產(chǎn)。PSTN網(wǎng)絡(luò)面臨轉(zhuǎn)型的問(wèn)題，需要設(shè)計(jì)一張技術(shù)先進(jìn)、業(yè)務(wù)豐富、成本可控、運(yùn)維便捷的交換網(wǎng)絡(luò)作為網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的方向。而交換網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)技術(shù)發(fā)展到今天，IMS技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟可用，采用端到端的IP架構(gòu)，基于“業(yè)務(wù)、控制、承載完全分離”的理念，構(gòu)建可管、可控、可信、可靠的IP多媒體子系統(tǒng)，支持多媒體業(yè)務(wù)及增值業(yè)務(wù)的快速開(kāi)發(fā)與部署，從而成為PSTN網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的最佳選擇。行業(yè)專網(wǎng)PSTN網(wǎng)絡(luò)向IMS網(wǎng)絡(luò)的遷移演進(jìn)已經(jīng)成為大勢(shì)所趨。

1　行業(yè)專網(wǎng)PSTN網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

經(jīng)調(diào)研，行業(yè)專網(wǎng)的PSTN網(wǎng)絡(luò)絕大部分還是維持傳統(tǒng)的5級(jí)結(jié)構(gòu)，即總部匯接C1、大區(qū)匯接C2、省級(jí)匯接C3、地市匯接C4和接入節(jié)點(diǎn)C5。

2　各類場(chǎng)景下遷移演進(jìn)實(shí)施步驟

遷移演進(jìn)之后，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和路由趨于扁平化：C1～C4節(jié)點(diǎn)將逐步消失，被IMS網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)取代，C5節(jié)點(diǎn)成為IMS網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)的一部分。接入局設(shè)備類型一般包括RSU（遠(yuǎn)端用戶單元）、TDM PBX、IP PBX、軟交換等。

為了便于說(shuō)明，將用戶遷移的種類歸納為5類，分別是縣級(jí)用戶遷移、地市用戶遷移、省級(jí)用戶遷移、大區(qū)用戶遷移和總部用戶遷移。

各類用戶遷移又分別包括若干場(chǎng)景，上述5類用戶遷移分別包括的場(chǎng)景如表1所示。

上述場(chǎng)景中的“匯接局設(shè)備提前退網(wǎng)”，不僅需要將自帶用戶、下帶接入局用戶全部遷移，而且需要將匯接功能全部轉(zhuǎn)移到其它設(shè)備，才可以退網(wǎng)。

收稿日期：2015-08-14

下面對(duì)上述6類場(chǎng)景進(jìn)行分析闡述。

表1　各類用戶遷移包括場(chǎng)景一覽表

2.1場(chǎng)景1（如圖1所示）

適用于“用戶整體遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)，接入局設(shè)備退網(wǎng)”的情況。

本場(chǎng)景以縣級(jí)用戶為例進(jìn)行說(shuō)明。

對(duì)于在網(wǎng)服務(wù)年限長(zhǎng)久、故障率較高、已無(wú)利舊價(jià)值的接入局設(shè)備（PBX），需進(jìn)行退網(wǎng)； RSU設(shè)備無(wú)法接入到IMS網(wǎng)絡(luò)，全部退網(wǎng)。這兩種情況均適用于場(chǎng)景1。

2.1.1割接前

現(xiàn)有用戶以兩種方式接入：POTS話機(jī)通過(guò)RJ11接口接入RSU或TDM PBX；IP話機(jī)通過(guò)RJ45接口接入IP PBX。而IMS網(wǎng)絡(luò)需要將AG、IAD等接入設(shè)備在割接之前部署完畢。

2.1.2割接

（1）將待割接用戶的用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從接入局設(shè)備導(dǎo)出，在IMS核心網(wǎng)的HSS放號(hào)，將待割接用戶的用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)遷移到MMTel AS。

（2）IM-MGW與省級(jí)匯接局、接入局所在地市公網(wǎng)新開(kāi)中繼電路。

（3）對(duì)于POTS話機(jī)，割接用戶線纜至IMS網(wǎng)絡(luò)的AG/IAD設(shè)備，實(shí)現(xiàn)用戶接入；對(duì)于IP話機(jī)，若支持SIP協(xié)議則直接通過(guò)SBC接入IMS網(wǎng)絡(luò)，否則更換成SIP終端后接入IMS網(wǎng)絡(luò)。

（4）在地市匯接局、省級(jí)匯接局修改路由數(shù)據(jù)，將已割接局點(diǎn)的號(hào)段路由指向IMS網(wǎng)絡(luò)。

（5）在ENUM對(duì)已割接用戶開(kāi)戶。

（6）用戶割接之后，接入局不再承擔(dān)話務(wù)，可以退網(wǎng)。

2.2場(chǎng)景2（如圖2所示）

適用于“用戶隨接入局設(shè)備整體遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)”的情況。

圖1　場(chǎng)景1用戶遷移示意圖（以縣級(jí)用戶為例）

本場(chǎng)景以縣級(jí)用戶為例進(jìn)行說(shuō)明。

對(duì)于服務(wù)年限較短、性能良好的接入局設(shè)備（PBX和軟交換），應(yīng)充分發(fā)揮設(shè)備的價(jià)值，建議將其整體遷移割接到IMS網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)使用，適用于場(chǎng)景2。

2.2.1割接前

首先需要做好待割接接入局設(shè)備與IMS網(wǎng)絡(luò)的對(duì)接測(cè)試工作，包括業(yè)務(wù)驗(yàn)證測(cè)試，特別是異廠家對(duì)接，情況復(fù)雜，很多因素不可預(yù)知，需要預(yù)留較多時(shí)間。通過(guò)對(duì)接測(cè)試是割接的必要條件。

現(xiàn)有用戶以兩種方式接入：POTS話機(jī)通過(guò)RJ11接口接入TDM PBX或軟交換；IP話機(jī)通過(guò)RJ45接口接入IP PBX或軟交換。IMS網(wǎng)絡(luò)不需部署AG和IAD設(shè)備，因?yàn)榻K端隨接入局一起割至IMS網(wǎng)絡(luò)。

2.2.2割接

（1）接入局設(shè)備（TDM PBX、軟交換）通過(guò)MGCF+IM-MGW方式整體遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于接入局設(shè)備（IP PBX）整體遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)，視情況采取兩種方式：若IP PBX支持SIP協(xié)議，直接通過(guò)SBC接入P-CSCF，如圖2所示；若通過(guò)改造后也無(wú)法支持SIP協(xié)議，采用通過(guò)MGCF+IM-MGW方式，如圖1所示。

（2）對(duì)于通過(guò)SBC接入IMS的接入局用戶，將其用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從接入局設(shè)備導(dǎo)出，在IMS核心網(wǎng)的HSS放號(hào)，將其用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)遷移到MMTel AS。

（3）對(duì)于通過(guò)MGCF+IMMGW遷移至IMS的接入局用戶，用戶不在IMS網(wǎng)絡(luò)開(kāi)戶及注冊(cè)，IMS網(wǎng)絡(luò)為用戶提供呼叫中繼服務(wù)，基本業(yè)務(wù)與補(bǔ)充業(yè)務(wù)由接入局設(shè)備提供，類似于互聯(lián)互通。

（4）IM-MGW與省級(jí)匯接局、接入局所在地市公網(wǎng)新開(kāi)中繼電路。

圖2　場(chǎng)景2用戶遷移示意圖（以縣級(jí)用戶為例）

（5）正式割接時(shí)，如果接入局的中繼資源足夠，則保留接入局至上級(jí)匯接局的中繼，新開(kāi)至IM-MGW的中繼，把全部呼叫指向IMS局向，割接成功后再刪除原至上級(jí)匯接局的中繼資源；如果中繼資源不夠，則直接刪除原至上級(jí)匯接局的中繼資源，并在割接時(shí)改至IMS局向。

（6）在地市匯接局、省級(jí)匯接局修改路由數(shù)據(jù)，將已割接局點(diǎn)的號(hào)段路由指向IMS網(wǎng)絡(luò)。

（7）在ENUM對(duì)已割接用戶開(kāi)戶。

2.3場(chǎng)景3（如圖3所示）

適用于“軟交換匯接局用戶遷移”的情況。

本場(chǎng)景以地市用戶為例進(jìn)行說(shuō)明。

地市匯接局為軟交換設(shè)備。

2.3.1割接前

首先需要做好待割接AG/IAD設(shè)備與IMS網(wǎng)絡(luò)的對(duì)接測(cè)試工作，包括業(yè)務(wù)驗(yàn)證測(cè)試，特別是異廠家對(duì)接，情況復(fù)雜，很多因素不可預(yù)知，需要預(yù)留較多時(shí)間。通過(guò)對(duì)接測(cè)試是割接的必要條件。

現(xiàn)有用戶以兩種方式接入：POTS話機(jī)通過(guò)AG/ IAD設(shè)備接入軟交換設(shè)備；SIP終端通過(guò)LAN交換機(jī)接入軟交換設(shè)備。IMS網(wǎng)絡(luò)不需部署AG和IAD設(shè)備，因?yàn)榻K端隨接入局一起割至IMS網(wǎng)絡(luò)。

圖3　場(chǎng)景3用戶遷移示意圖（以地市用戶為例）

2.3.2 割接

（1）將待割接用戶的用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從軟交換設(shè)備導(dǎo)出，在IMS核心網(wǎng)的HSS放號(hào)，將待割接用戶的用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)遷移到MMTel AS。

（2）IM-MGW與省級(jí)匯接局、接入局所在地市公網(wǎng)新開(kāi)中繼電路。

（3）若AG/IAD設(shè)備支持SIP協(xié)議，接入IMS網(wǎng)絡(luò)；若支持H.248協(xié)議，則通過(guò)AGCF接入IMS網(wǎng)絡(luò)。若LAN交換機(jī)接入的IP話機(jī)支持SIP協(xié)議，直接通過(guò)SBC接入IMS網(wǎng)絡(luò)；否則更換成SIP終端后接入IMS網(wǎng)絡(luò)。

（4）在地市匯接局、省級(jí)匯接局修改路由數(shù)據(jù)，將已割接局點(diǎn)的號(hào)段路由指向IMS網(wǎng)絡(luò)。

（5）在ENUM對(duì)已割接用戶開(kāi)戶。

2.4場(chǎng)景4（如圖4所示）

適用于“匯接局設(shè)備提前退網(wǎng)，所在省已建IMS網(wǎng)絡(luò)”的情況。

本場(chǎng)景以地市用戶為例進(jìn)行說(shuō)明。

圖4　場(chǎng)景4用戶遷移示意圖（以地市用戶為例）

正常情況下，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備退網(wǎng)采取自下而上的方式。但在該場(chǎng)景下，地市匯接局設(shè)備需要提前接入局設(shè)備進(jìn)行退網(wǎng)，一方面是因?yàn)楝F(xiàn)有地市匯接局設(shè)備的性能影響了用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，另一方面盡快實(shí)現(xiàn)IMS網(wǎng)絡(luò)在交換網(wǎng)中的核心控制功能，以便于后期IMS業(yè)務(wù)的引入及統(tǒng)一部署。

（1）地市匯接局自帶用戶、地市匯接局下帶的RSU、IP PBX、TDM PBX和軟交換用戶遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)。

（2）IM-MGW啟用匯接局功能，替換地市匯接局設(shè)備，將地市匯接局與接入局、省級(jí)匯接局、本地公網(wǎng)的中繼電路割接到IM-MGW，實(shí)現(xiàn)話務(wù)的匯接以及與公網(wǎng)的互通。

（3）在接入局、省級(jí)匯接局修改路由數(shù)據(jù)，通過(guò)IM-MGW進(jìn)行中轉(zhuǎn)。

圖5　場(chǎng)景5用戶遷移示意圖（大區(qū)用戶）

2.5 場(chǎng)景5（如圖5所示）

適用于“匯接局設(shè)備提前退網(wǎng)，而所在省未建IMS網(wǎng)絡(luò)，大區(qū)匯接局利用其它省的已建IMS網(wǎng)絡(luò)承接”的情況。

本場(chǎng)景只適用于大區(qū)用戶。

大區(qū)匯接局下面的用戶遷移到其它省IMS網(wǎng)絡(luò)，大區(qū)匯接局的匯接功能由該省份IMS網(wǎng)絡(luò)的IM-MGW承接。

2.6場(chǎng)景6（如圖6所示）

適用于“匯接局設(shè)備提前退網(wǎng)，而所在省未建IMS網(wǎng)絡(luò)，大區(qū)匯接局利用總部匯接局承接”的情況。

本場(chǎng)景只適用于大區(qū)用戶。

大區(qū)匯接局下面的用戶遷移到大區(qū)所在省份的匯接局下，大區(qū)匯接局的匯接功能由總部匯接局承接。

需要特別說(shuō)明的是：上述場(chǎng)景5和場(chǎng)景6對(duì)長(zhǎng)途電路資源及現(xiàn)有交換機(jī)端口資源均有要求，另外，用戶還需要進(jìn)行二次遷移割接，以符合網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)目標(biāo)，實(shí)施復(fù)雜、工作量大，因此在現(xiàn)網(wǎng)演進(jìn)過(guò)程中要盡可能避免出現(xiàn)“大區(qū)匯接局設(shè)備提前退網(wǎng)，而大區(qū)所在省未建IMS網(wǎng)絡(luò)”的情況。

圖6　場(chǎng)景6用戶遷移示意圖（大區(qū)用戶）

3　結(jié)束語(yǔ)

一項(xiàng)通信技術(shù)的誕生可以是革命性的，但一張網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)一定是循序漸進(jìn)的。對(duì)于行業(yè)專網(wǎng)這樣一張全國(guó)性的PSTN網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，遷移到IMS網(wǎng)絡(luò)是一項(xiàng)巨大而又系統(tǒng)的工程，需要經(jīng)過(guò)大量前期的技術(shù)測(cè)試、試點(diǎn)建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)制訂、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、施工割接、竣工驗(yàn)收等一系列工作，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的平滑遷移演進(jìn)。

PMC為數(shù)據(jù)中心推出Smart系列存儲(chǔ)方案

12月9日，PMC公司發(fā)布HBA 1000系列的12 Gb/s SAS/SATA HBA卡，這是專為高性能云及企業(yè)服務(wù)器存儲(chǔ)連接而推出的Smart系列解決方案中的首款產(chǎn)品。HBA 1000采用目前業(yè)內(nèi)在服務(wù)器中部署最為廣泛的軟件棧Smart IP及PMC的SmartIOC控制器，以實(shí)現(xiàn)高韌性且全行業(yè)功耗最低的HBA方案。該系列產(chǎn)品與PMC Adaptec的管理工具和驅(qū)動(dòng)全面兼容，使其能夠極為便利地部署在數(shù)據(jù)中心的一系列廣泛的應(yīng)用中。HBA 1000至多可提供16個(gè)內(nèi)置或外置SAS/ SATA端口，尺寸為半高M(jìn)D2，支持服務(wù)器直連，能處理最復(fù)雜的負(fù)載和配置。

PMC公司存儲(chǔ)事業(yè)部高擴(kuò)展解決方案副總裁Pete Hazen表示，“PMC新推出的Smart存儲(chǔ)解決方案運(yùn)行在高密度的PMC芯片之上，結(jié)合了Adaptec 耕耘25年之久的兼容技術(shù)與目前部署廣泛的Smart IP軟件棧。HBA 1000是Smart系列中推出的首款產(chǎn)品，能以低于業(yè)內(nèi)同類型方案一半以上的功耗提供所需的存儲(chǔ)連接。” （張笑穎）

From PSTN to IMS， migration and evolution strategy research for industry private telephone network

LIANG Xue-mei， FANG Xiao-nong
（Jiangsu Posts & Telecommunications Planning and Designing Institute Co.， Ltd.， Nanjing 210019， China）

The majority of the industry private telephone network in our country is still the traditional PSTN network at present. After years of operation， PSTN network has many issues， such as "equipments aging， high failure rates， not enough support for new services， part equipments off line gradually"， and results in transition. From PSTN to IMS， the migration and evolution for industry private telephone network has become the trend. It is studied by user migration categories， by scenarios in this article， which will has a certain reference signifi cance for the evolution of industry private network.

PSTN； IMS； migration and evolution

TN929.5

A

1008-5599（2015）12-0054-06