解析下一代网络中大规模路由技术
10-15 21:47:25
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导读： 在NGN系统中，E.164号码、URI(Uniform Resource Identifier，统一资源标识符)地址和IP地址终端用户同时存在。用户具有多种地址方式，如SIP(Session Initiation Protocol，会话初始协议)终端在与POTS用户通信时需要有一个E.164号码，SIP终端之间通信时可直接使用URI地址。当NGN网络中URI地址逐渐广泛使用时，NGN网络的动态路由可以采用成熟DNS体系来实现。NGN网络在使用DNS动态路由时，除目前IP网上广泛使用的传统域名翻译DNS之外，还将引入一种新型的DNS，这种新型的DNS采用ENUM(Telephone(E.164)Number Mapping，电话号码映射)协议完成E.164号码与URI地址之间的映射，称为ENUM DNS。 ENUM DNS系统采用分级树状结构，与目前域名解析DNS系统完全相同。当NGN网络发展到一定规模的时候，就要像Internet DNS系统一样，需要考虑运营商及国际互联，此时必须对ENUM DNS进行
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在NGN系统中，E.164号码、URI(Uniform Resource Identifier，统一资源标识符)地址和IP地址终端用户同时存在。用户具有多种地址方式，如SIP(Session Initiation Protocol，会话初始协议)终端在与POTS用户通信时需要有一个E.164号码，SIP终端之间通信时可直接使用URI地址。当NGN网络中URI地址逐渐广泛使用时，NGN网络的动态路由可以采用成熟DNS体系来实现。NGN网络在使用DNS动态路由时，除目前IP网上广泛使用的传统域名翻译DNS之外，还将引入一种新型的DNS，这种新型的DNS采用ENUM(Telephone(E.164)Number Mapping，电话号码映射)协议完成E.164号码与URI地址之间的映射，称为ENUM DNS。
ENUM DNS系统采用分级树状结构，与目前域名解析DNS系统完全相同。当NGN网络发展到一定规模的时候，就要像Internet DNS系统一样，需要考虑运营商及国际互联，此时必须对ENUM DNS进行全球统一规划。
第一种层次化软交换路由的方式的优点非常明显，其实现技术比较成熟，网络层次明晰，结构简单，易于维护与扩展，同时软交换可对外部网络提供网关功能，从而没有过多的互联点，这就保证了网络的内部结构和信息的安全。但是这种路由体系的缺点也非常明显：信令需要逐跳转发，中间经过的每一个软交换都需要对呼叫信令进行处理，从而有了较大的呼叫时延。
而第二种和第三种解决方案中涉及到两种新兴的路由技术，以下简要介绍这两种技术。
三、ENUM技术介绍
ENUM技术是当今计算机网络资源寻址定位方式的热点，它是伴随网络融合、网络通信技术和需求的发展而产生的。
ENUM是IETF的电话号码映射工作组(Telephone Number Mapping working group)定义的一个协议？E.164号码和域名系统(E.164 Number and DNS)。它定义了将E.164号码转换为域名形式放在DNS服务器的数据库中的方法，换句话说，ENUM定义了一种基于DNS的架构和协议，将每个由E.164号码转化而成的域名可以对应一系列的统一资源标识，从而使国际统一的E.164电话号码成为可以在互联网中使用的网络地址资源。ENUM可以利用电话号码来查找注册人(Registrant)的电子邮件、IP电话号码、统一消息、IP传真或个人网页等多种信息，实现各种网络应用并完成访问限制，查询重定向等等一系列功能。E.164号码是传统电信网络中使用的重要资源，DNS系统是互联网的重要基础，ENUM将两者结合起来，有利于传统电信服务向基于IP包交换的方向发展，ENUM是对促进两网最终融合具有重要意义的技术。
ENUM基于DNS系统，主要是借鉴了DNS的基本思想，ENUM DNS采用树形结构以及分级授权的机制，它分步地完成E.164号码到URI到IP地址的路由，有效地实现了E.164号码、域名和数据的分布，并提高了查询和治理的效率。在ENUM中还借用了一个非常重要的DNS中的概念？NAPTR，NAPTR是一个新的DNS RR(DNS Resource Record)类型，它实际上是一个基于重写规则的正规表达式。它完成一个特定字符串到新域名标识或者URI的解析翻译。它答应DNS完成更为广泛的查询服务，比如完成E.164到URI的映射与解析，所以ENUM成了PSTN和IP网络服务相互转换的桥梁。ENUM技术的核心包含三个方面：E.164号码预处理、ENUM解析和DNS配置。
在NGN系统中，E.164号码、URI(Uniform Resource Identifier，统一资源标识符)地址和IP地址终端用户同时存在。用户具有多种地址方式，如SIP(Session Initiation Protocol，会话初始协议)终端在与POTS用户通信时需要有一个E.164号码，SIP终端之间通信时可直接使用URI地址。当NGN网络中URI地址逐渐广泛使用时，NGN网络的动态路由可以采用成熟DNS体系来实现。NGN网络在使用DNS动态路由时，除目前IP网上广泛使用的传统域名翻译DNS之外，还将引入一种新型的DNS，这种新型的DNS采用ENUM(Telephone(E.164)Number Mapping，电话号码映射)协议完成E.164号码与URI地址之间的映射，称为ENUM DNS。
ENUM DNS系统采用分级树状结构，与目前域名解析DNS系统完全相同。当NGN网络发展到一定规模的时候，就要像Internet DNS系统一样，需要考虑运营商及国际互联，此时必须对ENUM DNS进行全球统一规划。
第一种层次化软交换路由的方式的优点非常明显，其实现技术比较成熟，网络层次明晰，结构简单，易于维护与扩展，同时软交换可对外部网络提供网关功能，从而没有过多的互联点，这就保证了网络的内部结构和信息的安全。但是这种路由体系的缺点也非常明显：信令需要逐跳转发，中间经过的每一个软交换都需要对呼叫信令进行处理，从而有了较大的呼叫时延。
而第二种和第三种解决方案中涉及到两种新兴的路由技术，以下简要介绍这两种技术。
三、ENUM技术介绍
ENUM技术是当今计算机网络资源寻址定位方式的热点，它是伴随网络融合、网络通信技术和需求的发展而产生的。
ENUM是IETF的电话号码映射工作组(Telephone Number Mapping working group)定义的一个协议？E.164号码和域名系统(E.164 Number and DNS)。它定义了将E.164号码转换为域名形式放在DNS服务器的数据库中的方法，换句话说，ENUM定义了一种基于DNS的架构和协议，将每个由E.164号码转化而成的域名可以对应一系列的统一资源标识，从而使国际统一的E.164电话号码成为可以在互联网中使用的网络地址资源。ENUM可以利用电话号码来查找注册人(Registrant)的电子邮件、IP电话号码、统一消息、IP传真或个人网页等多种信息，实现各种网络应用并完成访问限制，查询重定向等等一系列功能。E.164号码是传统电信网络中使用的重要资源，DNS系统是互联网的重要基础，ENUM将两者结合起来，有利于传统电信服务向基于IP包交换的方向发展，ENUM是对促进两网最终融合具有重要意义的技术。
ENUM基于DNS系统，主要是借鉴了DNS的基本思想，ENUM DNS采用树形结构以及分级授权的机制，它分步地完成E.164号码到URI到IP地址的路由，有效地实现了E.164号码、域名和数据的分布，并提高了查询和治理的效率。在ENUM中还借用了一个非常重要的DNS中的概念？NAPTR，NAPTR是一个新的DNS RR(DNS Resource Record)类型，它实际上是一个基于重写规则的正规表达式。它完成一个特定字符串到新域名标识或者URI的解析翻译。它答应DNS完成更为广泛的查询服务，比如完成E.164到URI的映射与解析，所以ENUM成了PSTN和IP网络服务相互转换的桥梁。ENUM技术的核心包含三个方面：E.164号码预处理、ENUM解析和DNS配置。
1.电话号码预处理
用户输入电话号码，例如“+86-27-87694036”，“+”此时用来标识ENUM服务，用来区分其他基于数字的网络服务，假如用户输入的数串含有“+”，那么将执行ENUM服务预处理。
首先去掉除“+”以外的字符，得到“+862787694036”；然后去掉“+”；接着在每个数字间加“.”，得到“8.6.2.7.8.7.6.9.4.0.3.6”(之所以简单地在每个数字间加点，而不是将电联规定的国家码和国家内的区位码进行区分，目的是为了简化处理，因为DNS可以支持127级，E.164标准的16位电话号码足够使用了)；最后将其反转，并添加后缀“.e164.tld，”得到符号串“6.3.O.4.9.6.7.8.7.2.6.8.e164.tld”，其中tld是顶级域。
2.ENUM解析流程和DNS配置
当用户用支持ENUM技术的特定设备或者程序输入电话号码，客户端应用程序根据预处理的流程对输入的电话号码进行处理之后，DNS Resolver将处理后的字符串按DNS协议发出解析，从DNS Server得到与此ENUM相应的URI集合；然后，应用程序根据它自身的应用需求选择相应的URI，继续执行相应的协议，完成预期的操作。
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