华为版权所有,未经许可不得扩散NGN局端设备组网ISSUE1.0内部资料,注意保密1NGN网络的组网与数通产品联系紧密,IP承载网的安全性是NGN网络正常运营的重要保障。本节课重点介绍NGN工程中NGN局端设备IP出口到城域网入口这一段的网络连接及安全性等问题,是NGN工程施工的指导性规范,NGN核心承载网、接入网的组网不在本课程中详细讨论。内部资料,注意保密2学习目标学习完此课程,您将会:了解NGN组网的整体框架了解NGN网络的安全性问题。了解NGN局端组网的方案。了解NGN局端组网的关键技术。内部资料,注意保密3参考资料网站资料:《NGN工程局端设备组网指导书V2.1-20051231-B.doc》内部资料,注意保密4第1章NGN网络的安全性问题第2章信令LAN(一)与媒体层LAN(二)的组网第3章NGN局端组网的QOS和可靠性配置第4章会议系统及SBC组网第5章LAN(三)操作维护管理组网第6章LAN(三)计费组网内部资料,注意保密5第1章NGN网络的安全性问题第1节NGN网络和PSTN网络的差异第2节NGN业务模式对IP承载网的建设要求第3节NGN组网框架第4节NGN局端设备组网安全方案第5节设备选型内部资料,注意保密6PSTN网络和NGN网络的差异网络构造:电路网络-分组网络信令类型:窄带信令-基于TCP/IP的(多媒体)信令网络部件:窄带交换机-软交换、信令网关、媒体网关、各类终端和承载设备连接方式:电路转接-端到端连接承载方式:2M传送-分组传送业务类型:补充业务、智能业务-补充业务、智能业务、多媒体业务和开放的第三方业务内部资料,注意保密7第1章NGN网络的安全性问题第1节NGN网络和PSTN网络的差异第2节NGN业务模式对IP承载网的建设要求第3节NGN组网框架第4节NGN局端设备组网安全方案第5节设备选型内部资料,注意保密8NGN业务模式对IP承载网的建设要求安全性实施网络分隔,保护核心部件;采用代理技术,提供智能终端用户接入通道;增加设备认证、协议加密及访问控制,解决终端用户接入的安全性。最关键词——隔离:采用IP物理专网方式组建NGN承载网,这是目前采用最多的方式,安全性最好。通过MPLSVPN组建多业务网络,NGN承载网作为一个VPN存在。这个需要全网的规划,难度比较大。QoSIP物理专网方式(信令媒体分离)过量带宽(如中国移动T1工程按照50%平均负荷配置承载网)特殊网络拓朴,如星型网,全互联网状网等。(如中国移动T1工程采用大区节点间全网状网,大区到各个省会之间全星型网的方式)IPTN完整的端到端Qos控制方案。(目前没有大规模实施)信令和VOIP语音/视频共用物理网络优先级(VoIP语音IP头DSCP标识为EF,信令标识为AF,并限制EF流的带宽)可靠性设备可靠性问题已不突出,VPN组网可靠性将随着MPLS技术的成熟逐步得到解决。网络流量规划以话务量为基础的理论计算VoIP通道数量在这里还适用。内部资料,注意保密9第1章NGN网络的安全性问题第1节NGN网络和PSTN网络的差异第2节NGN业务模式对IP承载网的建设要求第3节NGN组网框架第4节NGN局端设备组网安全方案第5节设备选型内部资料,注意保密10NGN组网框架基本框架将端到端的安全网络分解为段到段的安全层次。整个网络分为接入层、骨干层和远端、端局四个段的层次。NGN承载网的分段框架TerminalAccessNetworkNGNBackbonePELANNGNCoreEquipmentHostOfficePEBroadbandAccessBackboneSoftX3000MGWRemoteAccessPSTN本胶片重点分析,包括组网配置、QOS、可靠性和安全BRAS/SBCTG内部资料,注意保密11NGN组网框架NGN网络的组网部件ISUPSIPH.323PARLAYSNMPQ3SIPPSTNM3UASCTPNGNBearerNetworkPLMNH.248SoftPhoneSIPPhoneH.323PhoneSIP-T/BICC/H.323IADH.248MGCPH.323H.248MGCPH.248TELLIN(ENIP)UMS(Active)AppServerSGswitchSTPUMGSoftX3000AMG/UMG+RSPSoftX3000UMGMSCMRSUMS(Standby)SNMPQ3MRSIADMSSE2000MCUMediax3600以上是母局组网需要考虑的设备内部资料,注意保密12NGN组网框架基于不同流量分离思想的NGN核心网组网框架BillingNetworkMediaSoftswitch(SoftX3000)MGW(UMG8900)SE2000STP(SG7000)Firewall1IPPBXNMSIADFTP/FTAMOSSCORBASIGTRANFirewall2Signalling(DiffServ:DSCP=AF21)(DiffServ:DSCP=EF)(DiffServ:DSCP=AF41)Firewall3SE2000AMGOtherCarrier内部资料,注意保密13NGN组网框架NGN安全区域分隔模型IADSoftPhoneH.323PhoneSGSoftXMRSUMSGKMCUSIPPhoneiGWBIDS半信任区TELLIN(ENIP)专网区FireWallPCTerminalSoftPhoneIADVideoPhone非信任区(本运营商)普通VoicePhone非信任区(Internet)信任区(PSTN)PSTN运营网络Internet公网管理、操作维护上级OSS(网管、计费、鉴权等)RAS专网区DDNRouterSBC信任区IAD-MSRMROUTERBASL3/RouterUA黑客攻击*****安全系数攻击方向************(--)STP信任区RAS******母局可能病毒区域********(--)*(+)****(--)SBCAMGUMG信任区UMGDSLAM****SHLRDatabaseMediaX3600内部资料,注意保密14NGN组网框架NGN局端组网的区域划分SIPPhoneBillingCenterSHLRSoftXFireWallL3SWNGNCentralOfficeN2000UMSU-PathNMS/OSS/112TestCenterDDNRemoteAccessServerMCUBAM/BAUNMSOperationandMaintenanceTerminalPSTN/InternetCampus/IntranetIADOpeneyeH.323PhoneLAN(3)Operation&MaintenanceBBMAN(NGNBearerNetwork)IADSIPPhoneSBC/EudemonL3SWFireWallAMGTELLIN(ENIP)LAN(4)OtherInternetFireWallLAN(1)Signalling/ControlLAN(2)MediaMRSUMGAMGMCUDDNRouterIAD-MSIAD-MSIADUMGOpeneyeRMCC/GKMGK(MCU)SGMediaX3600内部资料,注意保密15NGN组网框架LAN(一):信令、控制与管理面(俗称带内管理)LAN(二):媒体层面,有UMG/MCU/MRS等LAN(三):NGN部件的带外网管、计费组网、各种操作维护终端等LAN(四):TELLINPortal、Mediax3600面向公网的组网NGN局端组网的区域说明要求内部资料,注意保密16第1章NGN网络的安全性问题第1节NGN网络和PSTN网络的差异第2节NGN业务模式对IP承载网的建设要求第3节NGN组网框架第4节NGN局端设备组网安全方案第5节设备选型内部资料,注意保密17NGN局端设备组网安全方案NGN局端设备组网可靠性需要优先考虑和保证。NGN组网尽可能做到信令面、承载面、管理面分离,提高组网可靠性、层次性和清晰度。基于目前各产品能支持的特性,尽可能提供合理的组网方案。尽可能考虑未来网络扩容需求,保证关键节点带宽余量,避免因为带宽不够而导致网络扩容时出现网络结构大改动。网络带宽资源分配合理,无瓶颈。网络交换节点尽量少,设备成本尽量低、工程复杂度尽量低。关键网络中无单点故障,具有较高可靠性。网络中进行区域划分,尽量减小人为操作失误造成的影响。方案适用面广,易于实现规范化。网络占用IP地址数量尽量少。组网原则内部资料,注意保密18NGN局端设备组网安全方案组网可靠性机制模型VRRPIPBearerNetworkLayer3SwitchinAplaneLayer3SwitchinBplaneEdgeRouterLayer2NetworkActivePortofEquipmentStandbyPortofEquipmentSegment:C/D/E内部资料,注意保密19NGN局端设备组网安全方案组网可靠性机制模型要点边缘路由器作为NGN设备的IP核心网入口,局端所需的网络资源都从此路由器上提供,此设备在数通网络中维护。A/B平面两台三层交换机作为LAN(一)中的核心网络部件,二层互连后为NGN设备主备用端口提供一个二层网络,实现NGN设备端口备份倒换。此二层网络可划分为多个VLAN,实现不同类型NGN设备的接入和二层分隔。三层交换机与边缘路由器之间运行动态路由协议,实现边缘路由器端口及链路的备份倒换。而A/B平面两台三层交换机之间运行VRRP协议,实现交换机自身的备份倒换。三层交换机与边缘路由器之间运行的路由协议可以为OSPF/BGP等,由于路由收敛速度较慢的原因,一般不考虑RIP协议。内部资料,注意保密20NGN局端设备组网安全方案VRRPVRRP(Virtualrouterredundancyprotocol,虚拟路由器冗余协议)(RFC2338)提供了局域网上的设备备份机制。简单来说,VRRP是一种容错协议,它保证当主机的下一跳路由器坏掉时,可以及时由另一台路由器来代替,从而保持通讯的连续性和可靠性。IP主机不必支持另外的协议。关键协议OSPF路由协议静态路由协议、动态路由协议。动态路由协议外部路由协议(EGP):BGP内部路由协议(IGP):RIP、IGRP、EIGRP、OSPF、IS-IS算法:距离矢量算法:RIP、IGRP、EIGRP、BGP链路状态算法:OSPF、IS-IS内部资料,注意保密21NGN局端设备组网安全方案组网可靠性倒换机制NGN设备接口的主备用倒换机制以SoftX3000为例(其它网关设备类似),SoftX3000的外部以太网口工作于主备用模式。在主备用模式下,配置为相同的IP地址。系统初始状态下主用端口处于激活状态,与二层网络中的其他设备(包括三层交换机的路由模块)通信。主用端口运行过程中检测网络接口的链路状态,当检测到端口二层链路中断等异常后,将本端口倒换到备用状态,原备用端口升为主用,从而使本设备对外的通信正常。导致NGN端口倒换的故障包括网线断、网口物理层芯片硬件故障、三层交换机故障等。A/B平面三层交换机倒换机制A/B两个平面三层交换机之间运行VRRP协议实现交换机之间的倒换,A/B平面倒换的同时通过路由更新实现上行链路的倒换,并通过二层链路状态变化带动NGN设备主备端口倒换,简要原理如下:A/B平面三层交换机上均配置三层接口,两个三层接口定义为一个VRRP组,指定一个虚拟地址作为此VRRP组对外的缺省网关地址。VRRP协议运行后,两台三层交换机之间通过设定的优先级确定VRRP组中的主用路由设备,运行过程中通过定时的握手消息维持主备用状态。三层交换机监测本身的工作状态和上行接口状态,出现异常时,通过抢占方式产生新的主用路由设备,同时触发周边的路由器更新路由。主用三层交换机故障后,二层链路状态同时改变,NGN设备根据此状态同步进