媒体网关

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媒体网关(Media Gateway)

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什么是媒体网关

  媒体网关是指在可能不同的网络间提供媒体映射及代码转换功能,将数据从一类网络所需的格式转变成另一类网络所需格式的设备。简称MGW。

媒体网关的内容

  一个连接不同类型网络的单元,执行全异网络例如PSTN之间的转换;基于IPATM的数据网络;2.5G3G无线电接入网络或PBX。媒体网关使多媒体通信通过下一代网络通过多重传输协议例如ATM,IP和TDM。MGW其中的一个主要功能是不同传输之间的转换和译码技术。媒体流功能例如回波消除,DTMF,和语音发送者也位于MGW中。媒体网关由一个媒体网关控制器(也叫做呼叫代理或软交换机控制,它提供呼叫控制和信令功能。媒体网关和呼叫代理之间的通信依靠一些协议例如MGCP或Megaco或H.248完成。媒体网关在应用网络的七层协议:OSI是一个开放性的通行系统互连参考模型,他是一个定义的非常好的协议规范。OSI模型有7层结构,每层都可以有几个子层。OSI的7层从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层表示层、应用层。其中高层,即7、6、5、4层定义了应用程序的功能,下面3层,即3、2、1层主要面向通过网络的端到端数据流。 目前的媒体网关在应用层和网络层上面都有防火墙的身影,在第三层上面还能看到VPN作用。防毒墙这种安全网关作用在第二层。根据七层的级别限制,高等级协议能够掌管低等级协议的原则,安全网关的发展正在走向高等级协议的路线。

  网关路由器的区别是媒体网关是访问路由器的IP,其他的电脑必须和网关一个IP段才能访问路由器,比如说路由器IP是192.168.0.1(这个就是网关)也是进路由器必须的地址,其他的主机也必须是192.168.0.X(2—254之间任意一个数字)这样才能访问路由器也就是说这样才能上网,电脑上的网关地址就要填写192.168.0.1。

媒体网关的功能

  1. 预留并释放资源:提供资源状态信息、维护资源,如环回和持续性检测等、连接管理,包括连接状态管理、媒体处理,如代码转换和会议等。
  2. 数字分析。事件检测和信号插入、配置信令回流(如SIGTRAN回流)>媒体网关的应用
  3. 信令网关:主要完成7号信令网与IP网之间信令消息的中继,在3G初期,对于完成接入侧到核心网交换之间的消息的转接(3G之间的RANAP消息,3G与2G之间的BSSAP消息),另外还能完成2G的MSC/GMSC与软交换机之间ISUP消息的转接。
  4. 中继网关:又叫IP网关,同时满足电信运营商和企业需求VoIP设备。中继网关(IP网关)由基于中继板和媒体网关板建构,单板最多可以提供128路媒体转换,两个以太网口,机框采用业界领先的CPCI标准,扩容方便具有高稳定性、高可靠性、高密度、容量大等特点.
  5. 接入网关:是基于IP的语音/传真业务的媒体接入网关,提供高效、高质量的话音服务,为运营商、企业、小区、住宅用户等提供VoIP解决方案。>媒体网关的主要特性
  6. 性价比。媒体网关市场竞争激励,运营商需要能够以可盈利的方式经济高效地为大量用户提供服务系统
  7. 可编程性。可编程性能够简化MG中更改特性和功能的工作、缩短上市时间并延长设备寿命。
  8. 模块化和可扩展性。如果设计得当,此类系统可单独地有效添加更多的计算、协议处理或I/O功能,无需升级或替换整个系统。
  9. 高可用性。MG必须采用运营商级的可靠性设计

媒体网关的分类

  1.根据网关的用途分类

  (1)IAD(IntegratedAccessDevice):综合接入设备,属于NGN体系中的用户接入层设备,用于将用户的数据、语音及视频等业务接入到分组网络中,其用户端口数一般不超过48个。

  (2)AMG(AccessMediaGateway):接入媒体网关,用于为各种用户提供多种类型的业务接入,模拟用户接入、如:ISDN接入、接入、V5xDSL接入等。

  (3)TMG(TrunkMediaGateway):中继媒体网关,是位于电路交换网与IP分组网之间的网关,主要完成PCM信号流与IP媒体流之间的格式转换。

  (4)UMG(UniversalMediaGateway):通用媒体网关,主要完成媒体流格式转换与信令转换功能,具有TMG、内置SG、AMG等多种用途,可用于连接PSTN交换机、PBX、接入网、NAS(网络接入服务器)、基站控制器等多种设备。

  (5)MRS(MediaResourceServer):媒体资源服务器,一种特殊的网关设备,用于提供基本和增强业务中的媒体处理功能,包括业务音提供、会议资源、交互式应答(IVR)、通知、高级语音业务等。

  (6)MTA(MediaTerminalAdapter):媒体终端适配器,一种装载了NCS(Network-BasedCallSignaling)协议的用户接入层设备,用于将用户的数据、语音及视频等业务通过有线电视网络接入到IP分组网络中。

  2.根据网关的控制协议分类

  (1)MGCP网关:采用MGCP协议与SoftX3000(相当于MGC)通信,多用于IAD、AMG、MRS、MTA等设备。

  (2)H.248网关:采用H.248协议与SoftX3000(相当于MGC)通信,多用于语音类IAD、AMG、TMG、UMG等设备。

  (3)SIP网关:采用SIP协议与SoftX3000(相当于SIP服务器)通信,多用于多媒体终端、IAD等设备。

  (4)H.323网关:采用H.323协议与SoftX3000(相当于GK)通信,多用于多媒体终端、IAD等设备。

媒体网关和NGN网络的关系[1]

  尽管媒体网关控制技术有诸多优势。然而控制和承载分离所带来的一个突出问题是网关不受控和网关接入安全风险。降低了NGN网络运营可靠性和安全性。

  ①网关不授控。造成网关不受控的一个主要因素是软交换设备负责完成呼叫控制和呼叫计费功能。媒体流交互在媒体网关之间直通,因此,应加强对此的监控管理。

  ②网关接入安全风险。在NGN网络中,保证终端接人的安全性和用户服务的认证至关重要。也就是说,网关接人的安全性是媒体网关控制技术所面临的问题。

  ③NAT/FW穿越问题。从安全性考虑,H.248协议和MGCP协议是否可以借鉴其他多媒体协议如SIP协议的经验,采用协议扩展方式实现协议自身的穿越NAT/FW是下一步需要关注的问题。

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参考文献

  1. 张建辉,张骞,李锐清.媒体网关控制协议在下一代网络中的应用[J].光通信技术.2011年6期
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知识不用看,大咖讲你听
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