淺析網(wǎng)絡(luò)交換存儲(chǔ)
時(shí)間:2022-03-12 10:25:00
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摘要本文主要分析了以光纖通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)FCSAN(FibreChannelStorageAreaNetwork)和基于IP的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)IPSAN(InternetProtocolStorageAreaNetwork)為代表的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)現(xiàn)狀和特點(diǎn),探討了新興的軟交換技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢,并就下一代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相關(guān)分析。
關(guān)鍵字存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),下一代網(wǎng)絡(luò),軟交換
1前言
目前基于以太網(wǎng)和廣域傳輸服務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)著企業(yè)IT策略。IP是一種被廣泛使用、價(jià)格可以負(fù)擔(dān)、可以擴(kuò)展到數(shù)量龐大的設(shè)備及遠(yuǎn)距離的技術(shù)。盡管大部分企業(yè)數(shù)據(jù)可以通過一般IP網(wǎng)絡(luò)傳輸,但是塊級(jí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是例外。高性能的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)訪問一般是通過直接連接存儲(chǔ)DAS(DirectAttachedStorage),或通過專用光纖通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)SAN(StorageAreaNetwork)進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的興起,同時(shí)也帶來更多的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸?shù)囊?,存?chǔ)和網(wǎng)絡(luò)逐步緊密的結(jié)合,給人們帶來了真正的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)。而作為網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的一種實(shí)現(xiàn)方式——存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò),也逐漸被人們認(rèn)識(shí)并應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
DAS是指將存儲(chǔ)設(shè)備通過SCSI接口或光纖通道直接連接到服務(wù)器上,即每一臺(tái)服務(wù)器都帶有自己的磁盤、磁帶機(jī)或是磁帶庫。這種方式的弊端在于:異構(gòu)平臺(tái)下存儲(chǔ)資源無法均衡共享,存儲(chǔ)設(shè)備利用率低、投資形成不可避免的浪費(fèi),且每臺(tái)服務(wù)器是一個(gè)孤立的存儲(chǔ)者,服務(wù)器出現(xiàn)異常會(huì)使數(shù)據(jù)不可獲得,不能提供真正意義上的網(wǎng)絡(luò)化存儲(chǔ)。
SAN是通過光纖通道協(xié)議將若干臺(tái)存儲(chǔ)服務(wù)器、存儲(chǔ)陣列組成一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),提供企業(yè)級(jí)的塊級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)。SAN是將一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)設(shè)備(如:磁盤陣列RAID)和服務(wù)器連接起來的專用高速網(wǎng)絡(luò),它提供了一個(gè)能存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)且具有高可靠性和高升級(jí)能力的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng),它為那些需要健壯且易于升級(jí)的存儲(chǔ)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)提供了一種理想的解決方案。SAN存儲(chǔ)方式將成為未來信息存儲(chǔ)發(fā)展的主流。
融合是下一代網(wǎng)絡(luò)的重要特征。傳統(tǒng)電信的業(yè)務(wù)部是由運(yùn)營商和少數(shù)的電信設(shè)備制造商開發(fā)部署的,盡管智能網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)和呼叫控制的分離,但是由于復(fù)雜的電信網(wǎng)絡(luò)接口技術(shù)的限制,壟斷式的業(yè)務(wù)提供橫式仍未能得到改變?;谲浗粨Q的固網(wǎng)NGN技術(shù).提出了分解網(wǎng)關(guān)功能的思路,即將VOIP網(wǎng)關(guān)分解為媒體網(wǎng)關(guān)(MGW)、信令網(wǎng)關(guān)(SGW)、媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGC)等幾部分。人們期待新的網(wǎng)絡(luò)直能提供融合各類網(wǎng)絡(luò)能力的綜合業(yè)務(wù),特別提供用戶所需的多種多樣的個(gè)性化多媒體業(yè)務(wù)。
顯然,為了同時(shí)滿足企業(yè)信息及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?,如何在下一代網(wǎng)絡(luò)框架下合理實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)并提供高效的存儲(chǔ)業(yè)務(wù),其解決方案的好壞直接影響著企業(yè)的生存和發(fā)展。
2存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)
2.1FCSAN
2.1.1.光纖通道FC
光纖通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)FCSAN,是近幾年發(fā)展起來的存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)的第一種存在形式。當(dāng)前絕大多數(shù)SAN系統(tǒng)的實(shí)施都是建立在光纖通道(FibreChannel)技術(shù)基礎(chǔ)上,這種技術(shù)為存儲(chǔ)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了高性能的塊數(shù)據(jù)訪問方案。
光纖通道技術(shù)是美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)ANSI委托的幾個(gè)委員會(huì)根據(jù)OSI標(biāo)準(zhǔn)共同開發(fā)的一
組集成標(biāo)準(zhǔn)的通用名稱,是為網(wǎng)絡(luò)和通道I/0接口定義和建立的一個(gè)開放標(biāo)準(zhǔn)。它結(jié)合了通道和網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),是把設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的一種高速通道,主要用來連接工作站、大型機(jī)、巨型機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備。此協(xié)議可實(shí)現(xiàn)大容量、高速度信息傳輸。它獨(dú)立于介質(zhì),支持同時(shí)傳輸多種不同協(xié)議,適用于服務(wù)器、海量存儲(chǔ)子網(wǎng)絡(luò)、外設(shè)之間通過集線器、交換機(jī)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接進(jìn)行雙向、串行數(shù)據(jù)通訊:正如在以太網(wǎng)中IP、NetBIOS和SNA等協(xié)議均可在單一以太網(wǎng)適配器上同時(shí)使用,是因?yàn)樗羞@些協(xié)議在以太網(wǎng)中都被得到映射一樣,各種網(wǎng)絡(luò)層的通訊協(xié)議也可以通過協(xié)議映射在光纖通道上得以實(shí)現(xiàn)。
FC是一種基于標(biāo)準(zhǔn)的體系結(jié)構(gòu),它提供了吉比特的速度、長距離的傳輸,并且支持網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到數(shù)百萬臺(tái)設(shè)備。光纖通道通過創(chuàng)建一個(gè)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,克服了一些存在于SCSI中的擴(kuò)展問題,如:光纖通道延伸了SCSI的距離(25米極限),可達(dá)到10公里,并且克服了SCSI對(duì)設(shè)備數(shù)量的限制。
FC是一種基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它定義了一個(gè)通過網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)數(shù)據(jù)的多層結(jié)構(gòu)。光纖通道的分層模型與網(wǎng)絡(luò)模型OSI(OpenSystemsInterconnect)類似,分為5層:FC一0、FC一1、FC—2、FC一3和FC—4。
FC一0定義了物理接口。它主要是針對(duì)物理介質(zhì)的,規(guī)定了收發(fā)的信號(hào)和傳輸?shù)慕橘|(zhì),它可以是光纖也可以是銅纜;
FC-1為吉比特傳輸提供了底層的鏈路控制和數(shù)據(jù)編碼;
FC一2則規(guī)定了具體的傳輸機(jī)制,包括幀格式、節(jié)點(diǎn)間的信息交換、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、和提供的類服務(wù);
FC一3規(guī)定了同一節(jié)點(diǎn)上多端口的傳輸類型,提供高級(jí)特性的公共服務(wù);
FC-4則是從應(yīng)用出發(fā),把各種主要通道、外設(shè)接口和網(wǎng)絡(luò)的上層協(xié)議如高性能并行接口HIPPI、IPI(IntelligentPeripheral’SInterface)、SCSl(SmallComputerSystemInterface)命令集、IP(IntemetProtoc01)、IEEE802.2和ATM(AsynchronousTransferMode)等映射到光纖通道上。
與OSI模型相比較:FC一0和FC一1可看成OSI模型中的物理層;FC一2和數(shù)據(jù)鏈路層的MAC(MediaAccessContr01)層有很多類似之處;FC一3還不能算是完整的一層;FC一4可看作是相當(dāng)于OSI模型的傳輸層。
2.1.2.FCSAN實(shí)現(xiàn)方案
實(shí)現(xiàn)FCSAN的硬件基礎(chǔ)設(shè)施是光纖通道,用光纖通道構(gòu)筑的FCSAN,由三部分構(gòu)成:存儲(chǔ)和備份設(shè)備,包括磁帶庫、磁盤陣列和光盤庫等;光纖通道網(wǎng)絡(luò)連接部件,包括主機(jī)總線適配卡(HBA:HostBusAdapter)和驅(qū)動(dòng)程序、光纜(線)、集線器、交換機(jī)、光纖通道與SCSI間的橋接器(Bridge)等;應(yīng)用和管理軟件,包括備份軟件、存儲(chǔ)資源管理軟件、設(shè)備管理軟件。在FCSAN解決方案中,除存儲(chǔ)設(shè)備外,其關(guān)鍵部件就是網(wǎng)絡(luò)連接部件——光纖交換機(jī)。
圖1是典型的FCSAN組成結(jié)構(gòu)??梢钥闯?,服務(wù)器通過光纖通道,和存儲(chǔ)設(shè)備連接,數(shù)據(jù)通過光纖通道存儲(chǔ)到存儲(chǔ)設(shè)備上,而存儲(chǔ)管理都集中在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的局域網(wǎng)內(nèi)。SAN的最大特點(diǎn)就是基于光纖通道技術(shù)(FibreChannel)的電纜,交換機(jī)和集線器,將很多的存儲(chǔ)設(shè)備連接起來,再與有很多不同的服務(wù)器組成的網(wǎng)絡(luò)相連接,以多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的方式進(jìn)行管理專用的高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)。它將多個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)系統(tǒng)與多個(gè)服務(wù)器互聯(lián)。其最重要的優(yōu)點(diǎn)是允許多個(gè)用戶同時(shí)接入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)上的不同存儲(chǔ)設(shè)備,任何服務(wù)器可以接人數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)上的任意存儲(chǔ)設(shè)備,從而大大提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)的可接入性和可用性。實(shí)質(zhì)上,它是一個(gè)與用戶/服務(wù)器分離的,包括有多個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)子系統(tǒng)的專用高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)網(wǎng)。正是由于在結(jié)構(gòu)上,SAN是一個(gè)相對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)完全獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò),因此各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的備份和恢復(fù)等都是在自己的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行的,這極大地降低了通信網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)。SAN還可以讓存儲(chǔ)設(shè)備與存儲(chǔ)設(shè)備直接相連,并基于新的集群技術(shù),和直接與網(wǎng)絡(luò)連接的存儲(chǔ)設(shè)備技術(shù),使多臺(tái)服務(wù)器與多臺(tái)磁帶庫磁盤陣列相集成成為可能。根據(jù)圖1的結(jié)構(gòu)可以組成上百個(gè)節(jié)點(diǎn)的大型FCFabric(在同構(gòu)型交換網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械囊粋€(gè)或者多個(gè)交換機(jī)),其中配置了互聯(lián)的交換機(jī)主要用于提供高帶寬和可用性。服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備匯聚在Fabric邊緣,F(xiàn)C交換機(jī)集中在Fabric的中心處,互連構(gòu)成了Fabric的骨干部分。服務(wù)器通常連在以太網(wǎng)上,作為客戶端和存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)通信的,完成相應(yīng)的任務(wù)和處理。FC交換機(jī)是存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,管理路由通信,進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,同時(shí)也是存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中最智能的設(shè)備。FCSAN擁有高速,安全等特性,主要是由于SAN以FC技術(shù)為核心,并將存儲(chǔ)應(yīng)用和FC技術(shù)的不同層次進(jìn)行了合理的對(duì)應(yīng),從而使實(shí)際問題得到最優(yōu)化解決。
2.2IPSAN
FCSAN雖然性能優(yōu)越,可擴(kuò)展性好,但也存在某些不足之處。FCSAN的傳輸距離通常不超過50公里。因此,F(xiàn)CSAN還不能有效地整合更多的主機(jī)與存儲(chǔ)的需求。雖然光纖通道(FibreChannel)技術(shù)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),但各家廠商卻有不同的解釋。時(shí)至今日,互操作性仍是FCSAN實(shí)施過程中存在的主要問題,在管理上更是如此。隨著IT技術(shù)逐漸發(fā)展,所有IT產(chǎn)品的價(jià)格也在下降,但是基于FCSAN的存儲(chǔ)設(shè)備價(jià)格仍居高不下。一個(gè)企業(yè)如果考慮使用FCSAN,就不得不購買HBA、光纖交換機(jī)、光纖磁盤陣列、管理軟件……這并不是普通中小企業(yè)能夠承受得起的。且受限于現(xiàn)有的光纖傳輸方式,其價(jià)格昂貴。
因此,基于普通lP協(xié)議和以太網(wǎng)的SAN應(yīng)運(yùn)而生,這就是IP存儲(chǔ),它將SCSI協(xié)議映射到TCP/IP協(xié)議上,使得SCSI的命令、數(shù)據(jù)和狀態(tài)可以在傳統(tǒng)的IP網(wǎng)上傳輸。IP存儲(chǔ)系統(tǒng)在整個(gè)IP網(wǎng)上創(chuàng)建了一個(gè)共享存儲(chǔ)環(huán)境,很好地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享和遠(yuǎn)程訪問;由于采用的是SCSI、以太網(wǎng)、TCP/IP等現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)施,造價(jià)低,便于構(gòu)建和維護(hù)。IP存儲(chǔ)互操作性好,且能跨越FCSAN的距離限制,把共享存儲(chǔ)系統(tǒng)擴(kuò)展到LAN、WAN甚至Internet上.
目前,IP存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)展有2個(gè)技術(shù)方向:存儲(chǔ)隧道(Storagetuneling)和本地IP存儲(chǔ)(NativeIP—basedstorage)。存儲(chǔ)隧道的基本思想是將IP協(xié)議作為連接異地2個(gè)光纖SAN的隧道,用來解決SAN環(huán)境的互聯(lián)問題。本地IP存儲(chǔ)的基本思想是利用現(xiàn)有的存儲(chǔ)協(xié)議,將SCSI和FibreChannel直接集成在IP協(xié)議中,實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)的無縫融合。目前IETF已開發(fā)出3種IP存儲(chǔ)協(xié)議:基于TCP/IP的光纖通道(FCIP)、互聯(lián)網(wǎng)FibreChannel協(xié)議(iFCP)和互聯(lián)網(wǎng)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(iSCSI)。其中FCIP和iFCP協(xié)議是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)隧道技術(shù)的兩種方式,F(xiàn)CIP協(xié)議是在兩個(gè)SAN之間通過以太網(wǎng)建立隧道,構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的SAN環(huán)境,與之相對(duì)應(yīng)的iFCP是在FibreChannel與IP之間建立網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)的連接,使FibreChannel幀使用IP路由到正確的目的。由FCIP和iFCP支持的存儲(chǔ)隧道技術(shù)提供的是SAN與SAN之間點(diǎn)到點(diǎn)的連接,從功能上講是一種類似于光纖的專用連接技術(shù)。
存儲(chǔ)隧道技術(shù)較好地解決了SAN之間的異地連接,但其實(shí)現(xiàn)成本較高,缺乏通用性,較大的延遲對(duì)系統(tǒng)的性能也會(huì)造成一定的影響。與存儲(chǔ)隧道技術(shù)相比,本地IP存儲(chǔ)技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢。它利用現(xiàn)有的存儲(chǔ)協(xié)議,以IP協(xié)議替代FibreChannel協(xié)議,構(gòu)建結(jié)構(gòu)上與LAN隔離,技術(shù)上與LAN一致的新型SAN存儲(chǔ)——IPSAN,將存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的LAN物理上整合成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。本地IP存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)一步地模糊了本地存儲(chǔ)和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)的界限,在IPSAN環(huán)境中,只要主機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)能提供標(biāo)準(zhǔn)接口,就可以實(shí)現(xiàn)在任何位置的主機(jī)訪問任何位置的數(shù)據(jù),提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)使用的靈活性。實(shí)現(xiàn)IPSAN最合適的協(xié)議是iSCSI協(xié)議。
iSCSI是由IETF開發(fā)的一種基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的Internet協(xié)議,它繼承了SCSI協(xié)議的穩(wěn)定性和可靠性,能夠在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上傳送標(biāo)準(zhǔn)的SCSI命令,使主機(jī)系統(tǒng)和不同的外部設(shè)備塊數(shù)據(jù)進(jìn)行I/O操作,并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程存儲(chǔ)管理。可以說,iSCSI是集成了SCSI協(xié)議和TCP/IP協(xié)議的新的協(xié)議。iSCSl只是將數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)變得更加靈活,因?yàn)樗窃赟CSI基礎(chǔ)上擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)功能,也就是可以讓SCSI命令通過網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)程的SCSI設(shè)備上,而SCSI協(xié)議只能訪問本地的SCSI設(shè)備。從存儲(chǔ)系統(tǒng)管理層次上iSCSISAN可分為三大組成部分:iSCSI磁盤陣列等iSCSI存儲(chǔ)設(shè)備、IP網(wǎng)(包括IP交換機(jī)或IP路由器)、Iscsi服務(wù)器及存儲(chǔ)管理軟件。每個(gè)iSCSI服務(wù)器和iSCSI存儲(chǔ)沒備都支持以太網(wǎng)接口和iSCSI協(xié)議,從而可以作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體直接連接IP交換機(jī)或IP路由器。如圖2所示,我們可以看出用FibreChannel搭建的FCSAN與利用iSCSI搭建的IPSAN的區(qū)別。在IPSAN中,千兆以太網(wǎng)交換機(jī)代替了價(jià)格昂貴且只有FCSAN專用的光纖交換機(jī),客戶端的啟動(dòng)器Initiator或iSCSI卡代替了價(jià)格較高的主機(jī)HBA卡,具有iSCSI接口的高性價(jià)比的存儲(chǔ)設(shè)備代替了光纖磁盤陣列。
IPSAN與FCSAN就像一對(duì)雙胞胎,兩者擁有基本相同的特性。從目前情況看,F(xiàn)CSAN是高性能的保證,而IPSAN在經(jīng)濟(jì)性方面優(yōu)勢更明顯。
3.基于軟交換的下一代存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)分析
3.1軟交換技術(shù)概述
軟交換又稱為呼叫、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制器。軟交換技術(shù)的基本概念是把呼叫控制功能從傳輸層(媒體網(wǎng)關(guān))中分離出來。通過服務(wù)器上的軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能,如呼叫選路、信令互通、管理控制(建立會(huì)話、拆除會(huì)話)等。由于把呼叫控制和呼叫傳輸分離開來,為控制、交換和軟件可編程功能建立了分離的平面,使業(yè)務(wù)提供者可以方便地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)移。軟交換技術(shù)將使語音網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)完美融合,集語音、數(shù)據(jù)、視頻等所有形式的信息為一體,形成綜合性網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)各項(xiàng)增值業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,成為下一代網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)核心。
從廣義上說,軟交換指一種分層的體系結(jié)構(gòu),利用該體系結(jié)構(gòu)可以建立下一代網(wǎng)絡(luò)框架,其功能涵蓋下一代網(wǎng)絡(luò)NGN的接入層、傳輸層、控制層和業(yè)務(wù)層,這要由軟交換設(shè)備、信令網(wǎng)關(guān)SG、媒體網(wǎng)關(guān)MG、應(yīng)用服務(wù)器AS和綜合接入設(shè)備IAD等組成。但從狹義上講,軟交換單指軟交換設(shè)備,它是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一,處于NGN分層結(jié)構(gòu)的控制層,負(fù)責(zé)提供業(yè)務(wù)呼叫控制和連接控制功能。
軟交換作為一個(gè)開放的實(shí)體,與外部的接口必須采用開放的協(xié)議:
媒體網(wǎng)關(guān)與軟交換間的接口一一用于軟交換對(duì)媒體網(wǎng)關(guān)的承載控制、資源控制及管理。此接口可使用媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議或H.248協(xié)議。
信令網(wǎng)關(guān)與軟交換間的接口一一用于傳遞軟交換和信令網(wǎng)關(guān)間的信令信息,此接口可使用信令控制傳輸協(xié)議或其它類似協(xié)議。
軟交換間的接口一一實(shí)現(xiàn)不同軟交換間的交互。此接口可以使用SIP—T或BICC協(xié)議。
軟交換與應(yīng)用/業(yè)務(wù)層之間的接口一一提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應(yīng)用平臺(tái)、各種功能服務(wù)器等的接口,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種增值業(yè)務(wù),管理業(yè)務(wù)和三方應(yīng)用的支持。
軟交換與策略服務(wù)器間的接口一一實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作進(jìn)行動(dòng)態(tài)干預(yù)。
軟交換與網(wǎng)關(guān)中心間的接口一一實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理,此接口可使用SNMP協(xié)議。
軟交換與智能網(wǎng)的服務(wù)控制點(diǎn)SCP(servicecontrolpoint)之間的接口一一實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的支持,此接口可使用INAP協(xié)議。
3.2.基于軟交換的存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析
基于軟交換的下一代存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)框架,具體如圖3所示:
位于控制層中的軟交換設(shè)備,通過傳輸服務(wù)層中的核心傳輸網(wǎng),與處于媒體接入層中的
媒體網(wǎng)關(guān)交互通信,接收正在處理呼叫的相關(guān)信息,根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用層已定義好的相關(guān)設(shè)定,
指示媒體網(wǎng)關(guān)完成呼叫,可以說這是軟交換網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基本處理流程。
作為媒體接入層的基本處理單元,媒體網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)管理PsIN與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的互通
以及媒體、信令的相互轉(zhuǎn)換,包括協(xié)議分析、話音編解碼、回聲消除、數(shù)字檢測和傳真轉(zhuǎn)發(fā)
等G信令網(wǎng)關(guān)則提供No.7信令網(wǎng)絡(luò)(SS7鏈路)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換,其中包括協(xié)議
ISUP、TCAP等的轉(zhuǎn)換。而無線網(wǎng)關(guān)則負(fù)責(zé)移動(dòng)通信網(wǎng)到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的交換。軟交換設(shè)備
通過提供基本的呼叫控制和信令處理功能,對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和交換資源進(jìn)行分配和管理,在
這些網(wǎng)關(guān)之間建立起呼叫或是己定義的復(fù)雜的處理,同時(shí)產(chǎn)生這次處理的詳細(xì)記錄。
應(yīng)用服務(wù)器和軟交換設(shè)備之間的接口采用IETF制定的SIP,軟交換設(shè)備可以通過它將呼
叫轉(zhuǎn)至應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行增值業(yè)務(wù)的處理,同時(shí)應(yīng)用服務(wù)器也可通過該接口將呼叫重新轉(zhuǎn)移到
軟交換設(shè)備。API駐留于應(yīng)用服務(wù)器之中,為軟交換的業(yè)務(wù)和交換功能提供接入和生成的手
段,它們?yōu)榉纸M話音業(yè)務(wù)提供者提供了一個(gè)可以迅速高效地開發(fā)各種不同業(yè)務(wù)的環(huán)境。由于
這些API具有開放和靈活的特性,因此它們可以使得在生成、管理業(yè)務(wù)時(shí)不必對(duì)軟交換設(shè)備
的功能進(jìn)行更新或升級(jí)。進(jìn)行連接和通信,以便齊NGN上更加靈活地提供業(yè)務(wù)。具體而言,軟交換系統(tǒng)是一個(gè)基于軟件的分布式交換和控制平臺(tái),將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來,利用分組網(wǎng)代替電路交換矩陣,開放業(yè)務(wù)、控制、接入和交換間的協(xié)議,從而真正實(shí)現(xiàn)開放的運(yùn)營環(huán)境。
4結(jié)束語
隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特別是IP業(yè)務(wù)的日益增長,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)日益為人們所關(guān)注。下一代網(wǎng)絡(luò)將具有提供話音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體等各種業(yè)務(wù)的綜合性質(zhì)網(wǎng)絡(luò)體系的結(jié)構(gòu),將傳統(tǒng)的交換機(jī)功能模塊分離為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)部件。為了同時(shí)滿足企業(yè)信息及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?,如何在下一代網(wǎng)絡(luò)框架下合理實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)并提供高效的存儲(chǔ)業(yè)務(wù),其解決方案的好壞直接影響著企業(yè)的生存和發(fā)展。
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