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智能网范文1
关键词： 智能网；程控数字交换；INAP协议；CS-1/CS-2
1 智能网基本概念
智能网，是在现有的交换与传输基础的网络上，以快速、便捷、经济地为目的来提供电信新业务，而设置的一种附加型网络结构。智能网所提供的新业务，其突出的优点是既可以做到快速，又能达到经济和便捷的效果。智能网的最终目标也是要为所有基础通信网络提供服务，包括公共电话网、综合业务数字网、公共分组交换数据网、移动通信网以及未来将实现的宽带网络。
到现在为止，智能网的应用已经普及，几乎所有的电信营运商都建立了自己的智能网，并且提供了极受用户欢迎的新业务和多样化、个性化的服务。就美国来说，它所拥有的世界上最大的智能网体系，每年单就智能业务的收入就以10%的速率增长。而我国智能业务的收入，在各运营商的总收入中所占的比例也越来越高。由此可见智能网有着巨大的市场需求和强大的发展潜力。
2 智能网基本特点
2.1 业务控制、交换功能的分离
程控数字交换机自问世以后，它所采用的存储程序和控制方式、数字传输和PCM技术，有着显而易见的优势，各个网络所用的交换机基本都是程控交换，这是电话网数字化的主要途径，同时也是一种传统业务的提供方法。
按照这种业务提供的方法，对每次电话呼叫的基本呼叫控制和对新业务的特殊控制都是由网络上的交换机承担，控制和交换是不可能分开的。而智能网的基本思想则是把对业务的控制从交换机中分离出来，也就是将智能化和交换功能分离开，改由附加的智能网络层来完成业务的集中控制。这是即程控交换之后又一场网络革命。
交换机除负责基本呼叫和接续控制之外，还需支持业务的控制点（SSP）。业务控制点保存有控制业务执行的软件，称为业务逻辑，并且设置了专用的数据库来存放各个业务数据和用户数据。所以，不论是增加新业务，还是撤销业务，只要增加或撤销SCP中的业务逻辑和业务数据即可，完全不用修改交换机的程序。为达到这样的目的，智能网设置了用来生成各种新业务逻辑、业务数据的业务生成环境（SCE），设置了负责把新的业务逻辑和业务数据加载到SCP上的业务管理系统（SMS）。由于控制都集中在了SCP上，这样也就可以在网络上灵活地设置SCP，以实现网络的智能化。
2.2 智能网业务的快速实现
智能网的体系结构支持快速生成业务。与传统的某程序设计语言编制的新业务软件控制方法不同，智能网技术是以业务的需求为出发，归纳并定义了一些基本网络功能，如运算功能、如比较功能和转移功能等。这些功能和具体业务无关，具体的业务都可以使用这些基本的功能去控制业务的执行，这些基本功能则被称为与业务无关的构件（SIB）。就像在设计硬件时所采用的最基础的门电路，它所构成的触发器、寄存器以及更为复杂，更大规模的集成电路一样，SIB是业务的最小单位，是智能网中可重复使用的单元软件。SIB拼接业务逻辑再加上业务数据，就可以控制业务的执行，这就与传统的业务构成方法有了本质上的不同。
而智能网能快速提供业务的秘诀是把过去程序设计语言编写业务程序的方法转变为可重用的标准SIB来组成业务。根据智能网模型的概念，每个标准的SIB功能都会映射成智能网中各功能实体的内部动作，并触发功能实体之间消息的传递。这个映射机制是由IN系统的内部软件来完成，对业务设计人员来说则是个黑盒子。设计人员只需要理解每个SIB的功能，以及接口的数据要求，就可以按照业务的控制和需求来用SIB构造业务逻辑。
2.3 标准化的通信接口
智能网作为新型的网络结构，其各个IN功能的实体（SCP、SSP、IP等）之间都要通过消息的互相交换来协调各自的动作。这些消息流集合构成智能网的应用协议（INAP），是专门用于IN功能实体之间通信。而ITU-T则是根据智能业务的发展，相继推出的CS-1和CS-2两个阶段INAP协议。是实现多厂商智能网设备之间的互连基础。每一种IN设备，只有符合INAP标准的通信接口，才能通过国家电信机构的测试入网，才可与网络上其他IN设备进行互联。在完全通过了INAP协议的一致性测试后，才可称为是标准化的IN设备，此时才具备开放通信接口的能力。
3 下一代智能网研究的重点及发展方向
下一代智能网在克服传统智能网缺点基础上，用户可以以各种接入方式来访问智能业务，并能够根据自身特殊的要求来配置原有的业务，可以支持快速业务的开发和设置。总而言之，下一代智能网重要的特征是“开放性”、“安全性”和“一致性”。
3.1 开放性
开放式智能网确切的定义，在学术界和工业界尚未达成共识。它应具有哪些特点，至今还有不同的观点。下面列举几个较为流行的看法：
3.2 开放式智能网应支持第三方业务的开发商
与Internet上的应用比较，当前电信网上增值的业务非常少，主要原因是传统智能网是个专用的系统，业务的逻辑和业务平台的执行环境是绑定在一起的，所以只有业务平台的供应商才能开发基于他们自己业务开发平台的业务逻辑。而实际上，独立的业务（软件）开发商并不使自己的业务开发受限于别个智能网业务平台上。所以为了满足这一需求，尽管业务平台的供应商提供了相应工具SCE，并加快了业务开发的进度，但并没有从根本上解决不能支持第三方业务开发商的问题。SCE本身也是一种专用的系统，用一个供应商提供的SCE开发出的业务逻辑也只能在该供应商的业务平台上运行。所以，SCE仅仅是解决了设备供应商或者是设备运营商本身开发业务的问题。
目前解决这一问题的基本思路是：1）利用计算机软件领域的先进技术（像面向对象的技术和面向构件的技术），在通用的集成开发环境上，补充SCE需要功能，开发与增值业务相关的构件；2）统一业务的执行环境，使它尽量的简单、通用（比如说采用普通的商用操作系统或Java虚拟机）。
3.3 开放式智能网必须具有的安全性
网络的开放性和安全性好像是两个互相矛盾的概念，二者只能取其一。但实际上它们是一个事物的两个方面，是相互依赖、相辅相成的。没有了安全的开放式网络是没有实用价值的，只有绝对封闭的网络才不需要考虑外界的安全因素。只要有一定开放性的网络就必须有相应程度的安全性做保障。
开放式智能网应该坚固的安全有两个方面：1）从网络安全域以外访问网络资源，必须要经过身份认证，并在业务执行过程中，要根据具体的情况实施各种访问控制功能；2）普通用户进行业务客户化过程中，禁止他们对核心业务的构件进行修改，并且吸收第三方提供的业务构件时，也要经过严密的安全测试。
3.4 开放式智能网必须具有一致性
开放式智能网的一致性含义是：新业务配置和网络安全域以外网络资源的访问，不能影响既有的增值业务运行，并且要有业务冲突监测和处理机制。在传统的智能网中业务平台和增值业务都是同一供应商提供的，业务的种类不多，配置新业务之前都需进行严格的一致性检查，而在开放式智能网中实现这一点，困难还很大。
目前推进智能网演进主要的动力来自未来网络环境对提供更多新业务能力的需求，而计算机技术的发展对智能网的进步也起到了巨大的影响。如：计算机领域中，新软件的开发技术和分布式计算技术的发展，出现与平台无关的编程语言Java、分布环境下的软件集成技术和移动技术等等。这些都为智能网技术发展提供了新的思路和新的解决办法。
智能网技术的研究当前主要集中在两个方面：1）是对原有智能网标准的继续研究，定义新的能力集，并按照新的需求对原有功能实体进行调整，但不牵扯到对智能网整体结构的变动，这项工作现在由ITU-T组织来进行。这种渐进方式的好处在于保证了智能网发展的连续性，弊端是，标准的制定往往会落后于市场的需求和技术的发展，不能从根本上解决现有的智能网固有缺陷；2）探讨智能网新一代的体系结构和技术的演进方式。参与此类研究的国际组织有很多，目前也提出了一些相应的标准或建议。
相信智能网技术今后会更好地服务于我们的生活。
参考文献：
[1]杨放春、孙其博编著，《智能网技术及其发展》[M].北京：北京邮电大学出版社，2002.
智能网范文2
Residential Gateway Group(RG)是一个在1995年建立的正式的工业论坛组织,它率先采用家庭网关来代表一个集中式智能接口,将家庭外部的接入网络和家庭内网络联系起来。RG将家庭网关定义为:一种简单的、智能的、标准化的、灵活的整个家庭网络接口单元,它可以从不同的外部网络接收通讯信号,通过家庭网络传递信号给某个消费设备。借助引入家庭网关的概念,希望能够为集成不同的外部网络和丰富新的应用提供一个有效的途径。CiscoSystem公司的家庭网关定义是:一个在家庭内的网络化信息设备与智能宽带接入网之间的智能化网关。2Wire公司的家庭网关定义是:一种将家庭网络无缝连接到宽带网络,使所有家庭内连网设备同时享有高速连接的设备。
上面这几种定义都认为家庭智能网关是一种将外部宽带网络与家庭内部网络连接的设备。而Parks Associates认为家庭网关应是:连接一个外部网络或多个接入网络,通过某种类型的家庭网络分配服务给一个或多个设备的设备。即一个集中式整个家庭的网关才能视为一个真正的网关。
但由于现有一些产品已具备其中的某些功能,而且目前存在许多不同的观点,因此下面给出家庭网关一个比较广义或普遍的意义上的定义:家庭智能网关就是网关中的一种设备,是主要应用于广域网与局域网之间,来实现各种控制协议的转换。家庭智能网关是信息时代带给人们的又一个高科技产物。它借助现有的计算机网络技术,将家庭内各种家电和设备连网,通过网络为人们提供各种丰富、多样化、个性化、方便、舒适、安全和高效的服务。家庭网络化也是整个社会信息化的一个重要的部分。
深圳波创科技是国内较早提出家庭智能网关概念的智能家居厂商,公司的家庭智能网关系列产品已经成功应用于众多的终端用户以及小区项目中。如最新推出的10.1寸家庭智能网关使用嵌入式LINUX操作系统,类似于PC架构,支持TCP/IP通讯协议同时兼容IPV4、IPV6协议转换,远程控制、主人/访客留影留言等功能,与智能家居控制配合,如多媒体综合布线箱、智能插座、开关、照明控制、信息家电无线遥控与远程控制灯光及家电。
家庭智能网关的功能
家庭智能网关通过各种高速接口将家庭安全报警、照明控制、网络家电、可视对讲、网络监控、家庭娱乐设施、电话、电视、计算机以及各种信息和通讯终端都连接到家庭智能网关上来,通过以太局域网络互联以及连接物业控制中心。通过小区宽带网络,构建一个数字化小区的智能系统。用户可以通过固定电话、手机、互联网等对家庭安全防护、生活设施进行远程控制和管理。如:通过电话网络及时了解家庭安全情况,通过互联网和可视电话传送实时监控图像;用户可通过固定电话、手机、电脑远程实现门窗的开关,进行安全防护管理;通过家庭娱乐通信方案,实现在电视互动娱乐的同时,进行视频通信;通过互联网上的智能化家庭管理页面,对家中的灯光进行管理。
系统还可根据用户不同场景的需要进行程序设置,使家庭服务达到智能化水平。但是,并非有了家庭智能网关就拥有智能化生活的一切。它不是独立存在于智能家居控制系统中的,要实现数字化智能生活它必须与其他相对应的配套产品进行联动控制。如在波创智能家居中解决方案中,家庭智能网关能够兼容各种安防探头实现安防报警,结合智能开关、智能插座、智能遥控器、红外转发器等实现家电灯光以及窗帘以及各种娱乐情景模式的控制。在数字社区系统解决方案中,小区住户中的家庭智能网关能够通过小区局域网络与单元门口机、管理中心机和物业管理中心进行联网,实现统一化管理。通过家庭智能网关的联网可实现户户可视对讲、14路安防报警、自动抓怕或录像、留影留言、电话报警、小区公告、天气预报等信息发送给业主。
在数字社区系统解决方案中,布线方面并不复杂,波创的家庭智能网关、门口机、管理中心机支持的是TCP/IP协议,它可以与小区局域网共用网络,无需独立布线,比传统的系统结构更加降低工程成本。
家庭智能网关是智能化生活的心脏,通过它实现系统信息的采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。家庭智能网关的功能一般包括如下几个方面:
(1)家庭安防:安全是居民对智能家居的首要要求,家庭安防由此成为智能家居的首要组成部分。家庭安防报警、门窗磁报警、紧急求助报警、燃气泄漏报警、火灾报警等。当家庭智能张端处于布防状态时,红外探头探测到家中有人走动,就会自动报警,通过蜂鸣器和语音实现本地报警;同时,报警信息报到物业管理中心,还可以自动拨号到主人的手机或电话上。
(2)可视对讲:通过集成与显示技术,家庭智能终端上集成了可视对讲功能,无需另外设置室内分机即可实现可视对讲的功能。
(3)远程抄表:水、电、气表的远程自动抄收计费是物业管理的一个重要部分,它的实现解决了入户抄表的低效率、干扰性和不安全因素。
(4)家电控制功能:用户可以根据自己的需求自由的配置和添加家电控制节点。智能主机通过全图形化的向导提示用户如何设置和使用家电控制的功能。通过可学习的无线/红外转发模块,用户可以很方便的实现对家中电器的集中管理和电话、网络的远程控制。
(5)智能照明功能:智能网关系统通过无线的方式实现对智能开关、插座等模块的集中管理和控制。智能网关可以根据户型的实际大小增加控制器的数量,从而解决无线距离有限的问题。智能网关把家中的电器和灯光集中管理起来,可以实现丰富的管理和控制功能。用户可以预先设定多种包含家电、灯光、窗帘的场景模式,也可以开启定时控制程序,温度控制程序,还可以把家电控制和防盗报警联系起来等。
(6)远程控制功能:通过拨打家中的电话或Internet远程登陆家中的家庭智能网关,实现对家庭中所有的安防探测器进行布防操作、远程控制家用电器、照明、窗帘设备。还可以通过网络随时监控家中状态,并可外接多个摄像头,实现远程网络监控。
(7)小区信息服务:物业管理中心与家庭智能终端联网,对住户信息,住户可通过家庭智能终端的交互界面选择物业管理公司提供的各种服务。
(8)增值服务:通过家庭智能终端可以实现网上购物,远程医疗、邮政速递等增值服务。
智能网范文3
预付费业务是一项基于移动智能网的新业务，它的灵活与方便为网络运营者和用户带来了许多便利。简要介绍了移动智能网预付费业务的特点、服务项目、计费方式和业务流程；预付费业务的实现方式等。
【关键词】
移动智能网；预付费业务；实现
1引言
智能网是基于原有通信网的一层叠加网络，其目的是为了快速、灵活、方便、有效的生成新的电信业务，以解决原有电信业务生成周期长，业务修改与网络联系过于紧密的问题。叠加在移动网上的智能网又称为移动智能网，在中国，正式的移动智能网始建于1999年，采用ETSI提出的CAMEL（CustomizedAx〕plioationsfo：MobilenetworkEnhancedLoglc）建议，从最初的CAMELI逐渐过渡到CAMELZ阶段，目前正在向CAMEL3发展。
2预付费业务
预付费业务就是运营者对用户不进行身份认证，他与用户之间只存在预付费的预约关系，用户只需预先存入一定数目的金额或通过购买有固定面值的资金卡等方式，即可在系统中建立帐户，作为自己的通话费用。在呼叫建立时，系统基于用户帐户的金额决定接受或拒绝呼叫，在呼叫过程中实时计费并减少用户帐户上已预付的金额。移动智能网中预付费用户的数据分为两部分：基础数据（如用户的号码信息、基本信息、位置信息等）存储在归属位置寄存器，而用户的预付费业务的业务数据、话费余额等信息均存储在业务控制点。
3预付费业务如何实现
基于移动智能网的预付费业务利用CAMEL规范中的CAP协议，通过SCP和ssP的信令交互实现用户的实时扣费功能。当预付费用户拨打电话时，MSC/SSP发现该用户是预付费签约用户，则根据签约信息触发智能业务到SCP，SCP在指示MSC/SSP进行实际接续前，根据用户的账户余额以及用户拨打的被叫号码，判断用户的最大通话时长，并指示MSC/SSP根据该最大通话时长进行接续。由此可见，通过SCP的控制，可以实现预付费用户的实时扣费，避免用户恶意欠费。
目前国内各SCP厂家在计算最大通话时长的内部实现时，均采用一次性分配账户金额的方式，即将用户的账户余额完全分配给当前呼叫使用，在呼叫结束后，根据用户的实际通话时间扣除相应话费。
（1）厂家INAP是目前大多数厂家根据移动智能网的一些特点，基于固定智能网的标准各自形成的移动智能网标准。由于各厂家规程不统一，不同厂家INAP间的移动智能网设备目前不能互联。各厂家移动智能网方案是在现有网上增加SSP、SCP、IP、后台管理系统SCE和业务管理点等智能网设备。SCP与SSP、SCP与IP之间采用厂家的INAP。将预付费呼叫的信息通过信令传至SCP，由SCP完成用户鉴权、呼叫控制与计费处理，指示SSP在帐户余额为零时将呼叫实时切断，并完成录音通知等流程。该方式中利用厂家自定义的字段标识此用户为预付费用户。在归属SCP中存储预付费用户的卡值余额、费率模式等信息。基于厂家INAP智能网最大的优点是可提供较完善的各种智能网业务，其中包括已经在欧洲经过几年应用的预付费业务功能，若在由单一厂家系统组成的环境内引入预付费业务，采用基于厂家INAP智能网是一个实施快、可迅速提高市场竞争力的有效手段。
（2）CAMEL标准是欧洲电信标准化组织专门针对移动通信的特点以及GSM系统的特点制定的智能网标准。对于GSM系统来说，本身就已经融入了一些智能网的概念，即已经将交换节点与用户管理点分开，设立了独立的HLR功能实体，而移动智能网的引入，使部分业务管理功能从HLP和MSC中分离出来，业务功能由SCP集中控制。CAMEL系统不仅使运营者能够根据自身市场的特点，灵活、快速地向用户提供多种多样的智能业务，同时由于标准的普遍引入，使用户在离开归属地后在任何一个支持CAMEL标准的漫游地都能够得到归属环境的业务服务。CAMEL方式实现预付费业务流程类似于利用厂家INAP方式的，但CAMEL采用标准的CAP协议，开放了SSP与SCP之间、SCP与HLP之间、SCP与IP之间的信令接口，从而使多厂家设备的互联成为可能。
4预付款业务中消费者的权益保护
（1）明确履约保证金。为防患商家以预付费形式圈钱，或者出现经营不良时无法履行义务，所以在预付费定型化契约别设立最主要条款履约保证条款。这种履约保证并不是商家场所、设备和资质的保障，而更重要的注重于资金上的保障。这样做一方面是约束商家经营行为，另一方面是明确消费者事先缴纳的预付费必须做到专款专用，商家无权挪用处分。针对不同类型预付费商家的经营特点，履约保证的额度和方式也不尽相同。对于文体娱乐类经营者的保证金额度一般要求预存款占收款总额的百分之五十，而对于电子商务等中间机构的预存款要求达到百分之百。相关预存款保证金必须存入银行的“信托专户”之中。
（2）关于解约的消费者保障。在预付费领域内对于消费者还应该充分额外保障。最重要的保障就是明确消费者拥有的“后悔权”。明确预付费消费后悔权在预付费领域主要体现在两点，第一是规定契约生效后一定期限内消费者未使用之时，可以无条件解约并取回全额预付费。例如我国台湾地区关于“健身中心定型化契约”的规定“契约生效后七日之内未使用设备者”可以请求解约并取回费用。第二是所签合约期限尚未到来，在此之前，消费者可以随时无条件解除合同。对于一些商家以“赠与”或者“优惠”为代价吸引消费者做预付费合同，合同解除后，商家不得要求消费者返还赠与，也不得在返还金额内进行扣除。这样的条款主要是针对一些开始以赠与和优惠为诱饵，后来又以返还为要挟的不良商家设定。如果条款中事先没有如此规定，那么一旦出现纠纷，商家很可能将赠与合同辩称为附条件合同，在法律适用上消费者将处于不利地位。
5结论
预付费业务由于其灵活方便的特点而具有广阔的市场前景，在实施该业务的时候，网络建设者和设计人员应该充分考虑到全网的建设需求，并结合详尽的市场和用户分析来制订切合自己实际需要的发展计划，有针对性地选择实施方案。这样不仅能保证新业务顺利实施，而且可以最大限度地控制建设成本。
参考文献：
[1]张宁.移动通信系统中预付费用户增值业务实时扣费系统的设计及实现[D].北京邮电大学，2011.
[2]咸洁敏.高额欠费风险用户预测模型的建立与应用[D].上海交通大学，2010
智能网范文4
关键词：信息 信息安全 智能网
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）09-0170-01
首先我们理解下什么是信息安全。信息安全是指为数据处理系统而采取的技术的和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件、数据不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改、显露。这里面既包含了层面的概念，其中计算机硬件可以看作是物理层面，软件可以看做是运行层面，再就是数据层面；又包含了属性的概念，其中破坏涉及的是可用性，更改涉及的是完整性，显露涉及的是机密性。
智能网系统信息安全的管理部门为公司网运部，主要负责制定信息安全管理细则、开展定期检查等工作。公司网络支撑中心、各地市区分公司配合进行智能网系统信息安全的管理，主要负责终端维护，账号维护、信息查询等工作。智能网系统的使用部门为公司网络支撑中心智能网网管中心及各地市区分公司。围绕信息安全的定义，我们从六个方面研究我公司智能网信息安全有效措施。
1 账号管理
（1）账号统一由公司网运部负责管理，使用单位需要开通、修改和删除账号时，需向公司网运部提出书面申请，公司网运部审核批准后，由公司网络支撑中心智能网网管中心负责数据制作。公司网络支撑中心智能网网管中心负责维护账号台帐。
（2）账号分类：账号分为系统管理员账号和操作员账号。系统管理员账号具有最高权限，仅用于系统的日常维护管理，例如制作账号、配置参数等工作，不能将系统管理员账号做为系统的操作员账号使用。其余的操作员帐号权限有限，仅可以进行数据查询等有限操作。
（3）账号实名制：为便于管理，本系统采用账号实名制，把信息安全落实到个人。
（4）账号分配：网络支撑中心分配系统管理员组账号；各区分公司分配操作员账号组账号；
（5）各单位账号由各单位账号负责人统一管理，是账号管理的第一责任人。账号必须限定在使用者名单的范围内使用，任何情况下不得泄露给其他人员。如有变更，及时向公司网运部报备。
（6）账号及密码传递过程中必须进行加密处理。
2 密码管理
（1）密码必须保证强度，应该为数字、字母和符合的随机组合，不得为连续数字或与账号相同或者具有可预测的规律性。
（2）密码每季度必须更新一次，5次以内不得设置相同的密码。如果使用人员发生变化，应该立即进行密码更新。
（3）密码修改时应保留密码修改记录备查，包括使用人姓名、修改时间、修改原因等。
3 日志管理
（1）本系统的日志记录包括：操作账户、操作时间、登录IP地址、操作内容和操作是否成功等信息。
（2）任何单位不得对日志信息进行更改和删除。除日志正常维护外，对日志进行的任何操作必须经公司网运部审批后进行。
（3）要定期对日志进行备份归档，确保日志在线至少保存3个月，离线至少保存1年。
4 终端管理
（1）所有终端IP地址必须在网运部备案并由网运部进行访问控制的设置。每个地市区分公司终端不超过3个。
（2）终端必须放置在安全场所，不得与互联网相连。
（3）本系统不提供拨号方式用于外部访问接入。
5 系统信息使用管理
（1）日常工作中只能由智能网网管中心完成网络维护、故障处理和质量跟踪，不得利用本系统查询用户通话记录，不允许将查询原始记录导出或打印。
（2）公司本部相关部门需要使用本系统查询用户通话记录时，必须向公司网运部提出书面申请。省分公司相关部门需要使用本系统查询用户通话记录时，必须向省网运部提出书面申请。地市分公司需要使用本系统查询用户通话记录时，必须向省网运部提出书面申请，不得使用地市账号查询用户通话记录。
查询流程为：由网运部给智能网网管中心下发工单，由智能网网管中心相关人员配合完成，完成后将数据反馈使用单位，双方必须履行交接手续。公司网络支撑中心负责根据查询工单维护查询记录及交接表。
（3）通过邮件传递查询数据时必须进行加密处理。查询结果使用后不得在计算机上留存。
6 审计管理
智能网范文5
【关键词】智能网 容灾技术 数据同步 业务切换
中图分类号：TN915.5 文献标识码：A 文章编号：1006-1010（2013）-21-0058-06
1 引言
智能网是在原有通信网络的基础上为用户提供新业务而设置的附加网络结构，通过计算机技术、软件技术实现对网络智能控制，可为PSTN（Public Switching Telephone Network，公共交换电话网）、ISDN（Integrated Services Digital Network，综合业务数字网）、PLMN（Public Land Mobile Network，公共陆地移动网络）、Internet等通信网络向用户提供业务特性强、功能全面、灵活多变的业务。
随着计算机工业水平的不断发展、新型计算机体系架构的出现，以智能网应用为代表的电信级计算机系统的集成度和处理能力越来越高，用户信息和业务处理高度集中，所服务的智能网用户规模也逐渐扩大。因此，智能网系统的安全容灾建设的重要性日益凸显。
2 智能网容灾系统概述
2.1 智能网体系结构
智能网的体系结构包括如下：
（1）SCP（Service Control Point，业务控制点）：是智能网的核心网元，负责存储智能网的用户数据和业务逻辑。其主要功能是SSP上报的呼叫事件（业务键）启动相应的业务逻辑，根据业务逻辑判断向SSP发出呼叫控制指令，实现各种智能业务；同时，SCP还负责每次智能业务呼叫的计费管理。
（2）SMP（Service Management Point，业务管理点）：是智能网系统的管理网元，具备业务逻辑管理、业务数据管理、用户数据管理以及业务信息统计等功能。
（3）SSP（Service Switching Point，业务交换点）：是原有通信网络（如移动网或固定网）与智能网的连接点，主要完成呼叫处理和业务交换功能。
（4）VC（Voucher Center，充值中心）：是管理预付费业务充值卡的网元设备。
可以看出，SCP承载着智能网的逻辑判断和计费等重要功能，是智能网中的关键核心网元，其运行的安全可靠对整个智能网的运行至关重要。
以中国联通网络为例，随着智能网体系结构的发展演进，其所承载预付费业务的智能网平台已逐步将SCP的计费功能进行剥离，把其计费功能通过联机在线方式交由OCS（Online Charging System，在线计费系统）来完成。剥离后的SCP被称为SACP（Service Access Control Point，业务接入控制点），仅负责呼叫的逻辑判断和控制，但需将呼叫的有关信息联机通知计费系统，实现智能网业务的在线计费。
2.2 容灾方式的层次
根据智能网的发展，可将其采用的容灾方式分为以下三个层次：
（1）双机备份
在智能网发展初期阶段，主要由设备厂家采用双机备份方式实现安全保护，即通过双机间的心跳线判断主机运行状态。该容灾方式提供的安全机制范围较小，仅限于网元自身，在出现诸如机房电力系统故障、传输中断等较为严重的故障时，无法保证业务运行的连续性。
（2）数据容灾
对智能网网元的重要数据进行定期的异地存储备份，当设备发生故障时，从异地恢复数据和业务。
（3）应用容灾
应用容灾基于故障情况下尽可能地保持智能网业务的完整性和持续性以及缩短故障恢复时间。通常需建立备份系统，并存储与主用系统一致的业务逻辑和数据，利用特有的机制实现主备系统的同步，且在故障时使备份系统能快速接管主用系统的业务。
不同级别的容灾保护方式可以提供不同的容灾效果，应用级别的容灾方式相比其他容灾方式而言，具有数据无损失、故障时业务可连续等优势，是运营商在部署智能网安全容灾机制的首选。
2.3 应用容灾的实现方式及比较
现阶段，智能网应用容灾包括1+1容灾（镜像容灾）、N+1容灾以及N+X容灾等具体实现方式。
（1）1+1容灾
1+1容灾是指分别在两个物理机房部署两个智能网业务平台，包括两个信令接入点USAU（Universal Signal Access Unit，通用信令接入单元）、两个智能网平台、两个业务平台同时工作。当一个平面由于人为误操作或者自然灾害引发故障导致不可用之后，可在短时间内自动切换到另一个平面，保证业务正常处理，提高智能网生产设备的可靠性和现网数据的完整性。
（2）N+1容灾
N+1容灾是指为N个主用智能网系统设置1套备份系统。正常情况下备份系统不参与业务，但需与主用系统保持数据的同步。当发生故障时，备份系统通过切换机制接管故障系统的所有业务。备份系统的容量和处理能力应与N个主用系统中最大的保持一致。显然，备份系统仅能为1个主用系统提供容灾保护，当多于1个的主用系统发生故障时，仍会有业务受到损失。
（3）N+X容灾
为扩大容灾备份的范围，提出了N+X容灾方式。该方式设置X套备份系统为N个主用系统提供容灾保护（1
以上三种应用级容灾的实现方式对比如表1所示。
运营商可结合自身网络规模、物理局址和配套投资等情况进行合理选择，现阶段应优先考虑1+1容灾或N+1容灾。
3 智能网容灾关键技术分析
智能网的安全容灾机制需着重解决两个问题：一是保持数据的完整性和一致性；二是在发生故障时保持业务的连续性。下面将针对智能网容灾中数据同步和业务切换这两项关键技术进行详细分析说明。
3.1 数据同步
数据同步的关键是保证主用系统和备用系统的数据一致性。按照流向，需同步的数据分为两种：下行数据同步和上行数据同步。其中，下行数据是指从BOSS（Business and Operation Support System，业务运营支撑系统）生成下发的开销户等数据；上行数据是指用户在业务使用过程中修改产生的数据。
（1）下行数据同步
对下行数据新增用户开销户数据的同步需确保以下两点：
1）在开销户的时候，SMP同时对主备系统进行操作；
2）任何一个主用系统的操作失败都需通知BOSS失败，BOSS需要重新开销户。
下行数据的同步通过SMP实现。BOSS开销户数据发给SMP，由SMP把数据同步到主备系统的SDP（Service Data Point，业务数据点）。当BOSS进行一个用户开户、销户或者修改时，SMP同时在主备系统的多个SDP上更新数据，并做到按事务处理：SMP控制在对任何一个主备系统的SDP上执行的数据库操作结束后都不提交；仅当所有操作均执行返回成功，才一起提交。若其中一个操作失败，则另一个会回滚到操作前状态，即对于开户中途产生的失败操作，需要开户发起方删除垃圾数据后重新发起开户操作，这样保证了主备系统的数据在任意时刻保持一致。由于开户过程中的同步机制操作，容灾系统可保持与现网一致的开户逻辑。
当主备系统的任一SDP异常时，则BOSS无法开销户成功，需要停止开销户操作，直到该平面的SDP恢复正常。
（2）上行数据同步
用户在使用过程中修改数据，如密码管理、呼叫转移号码管理、缩位号码管理等，由业务在管理IVR流程中同步更新多个SDP。若出现主备系统中某个系统的上行数据操作失败，则需在后台进行系统间的同步。
3.2 业务切换
智能网容灾机制的业务切换整体分为两个层面：数据层，存放业务和用户数据，实体为SDP；接入层，接入信令功能，实体为USAU。
（1）数据层面故障的业务切换
对于N+1容灾方式，考虑到如果若干个主用系统SDU对应1个备份系统的SDU在数据切换接管的实现较为复杂，建议N+1容灾中若某个主用系统的SDU故障，则将该主用系统整体视为网元级故障，通过信令接入层面的切换方式实现备份系统的容灾保护。因此，现阶段数据层面故障的业务切换仅适用于1+1容灾。
正常情况下，任何主用系统的SCP呼叫中优先通过本系统的SDP进行业务数据处理，在呼叫过程中，一旦发现本系统主用平面SDP不能正常响应，则SCP直接访问备用平面SDP进行业务数据处理，使呼叫得以继续。如图1所示（以1+1容灾为例）：
数据层面（SDP）故障的业务切换流程如下：
1）双归属两个平面SDP互为主备，每个SCP都将另一个SCP的SDP记录为备份SDP。SCP在平时需要保持与主备系统SDP的TCP（Transfer Control Protocol，传输控制协议）链路，备用链路不运行数据。
2）业务每次做数据库操作时，主用SCP检查自己的主用SDP的状态是否正常。若正常就在主用SDP上操作；若异常就再判断备份SDP是否连接正常，备份SDP正常则SCP向备份SDP发起请求。
3）支持自动从主用切换到备用以及自动从备用切换回主用。
4）在切换后到发生灾害SDP重新开始工作之间需要停止开销户，防止两个平面的用户数据不一致。
（2）信令接入层面故障的业务切换
当信令接入层面（如USAU）出现故障时，可利用交换信令网的倒换机制实现业务切换和接管，有以下三种实现方案：
1）基于SCCP层的GT翻译方案
该方案利用交换信令网的SCCP（Signalling Connection Control Part，信令连接控制部分）信令管理功能来完成切换。将备份系统的信令点添加在STP（Signalling Transfer Poing，信令转接点）的GT（Global Title，全局码）翻译表中，并在备份系统设置N个主用系统的GT。正常情况下，STP将主用系统的GT翻译为主用系统的信令点。当STP发现主用系统的信令路由不可达时，就将主用系统的GT翻译为备份系统的信令点，此时备份系统通过人工干预或接收到的STP消息自动选择故障系统的GT。该方案需主备系统均支持GT寻址。
如图2所示，正常情况下，STP对主用系统进行GT（8613000123）翻译为主用系统的信令点编码（255-017-160）；发生故障时，STP仍按主用GT进行翻译得到备份系统的信令点编码（255-017-161）。
2）基于MTP层的备用信令点方案
在STP上将所有主用系统的备用信令路由指向备份系统的信令点。当STP的MTP（Message Transfer Part，消息传递部分）层检测到某一主用系统的信令不可达时，将其信令业务切换至备份系统的信令点。
当面USAU甚至SCP发生故障时，系统将自动切断USAU和STP直接的链路，然后STP按照配置将使用备用信令点方案进行切换。
3）基于信令处理负荷分担机制的方案
对于1+1容灾方式，还可考虑采用基于USAU的负荷分担机制实现业务切换，如图3所示：
对每个平面，将一个信令点与USAU的多个模块绑定，各模块分别与不同平面的SCP建立Socket连接。利用USAU的负荷分担功能，配置各模块间的话务比，实现两个平面SCP之间的负荷分担。USAU保证一个呼叫的全部消息发送到同一个SCP。
当A平面某SCP与A平面USAU的Socket连接异常的情况下，A平面的USAU能够将全部呼叫自动切换到B平面的对应SCP上；当A平面的SCP故障修复后，Socket连接恢复时50%的业务量自动回切回来。
4 智能网容灾部署策略
针对目前现网智能网的容灾技术引进，需考虑以下方面因素：
（1）智能网系统的数据承载情况、业务运行特点；
（2）各容灾技术的实施复杂度、在现网的应用情况；
（3）容灾技术对周边网元的影响、对机房等配套的需求；
（4）所需的投资情况。
以中国联通网络为例，目前其智能网主要开放PPS预付费业务和IVPN（Integrated Virtual Private Network，综合虚拟专用网）业务。承载预付费业务的智能网平台基本完成了OCS/SACP的改造，即将预付费智能网平台的计费功能移植至联机在线计费系统。改造后的SCP成为“瘦身”的SACP，仅负责智能业务逻辑的控制和信令的呼叫处理。IVPN平台基于联通GSM/WCDMA和PSTN同时对移动网、固定网用户提供跨网络的虚拟专用网智能业务，承载业务逻辑、用户数据以及信令接续等功能。
针对上述不同的智能网业务平台，可考虑不同的安全容灾部署策略。
4.1 IVPN智能网业务平台
从业务特点考虑，IVPN智能网平台上承载的用户群里多为运营商的集团客户或忠实度较高的用户，运营商应提供更为安全稳定的网络服务。另外，IVPN平台上承载了用户、计费等重要数据信息，对安全容灾的要求较高。因此，在IVPN平台数量较少的情况下（如1套或2套），且具备异局址机房条件、建设投资允许，建议采用1+1安全容灾方式；后期随着IVPN业务逐渐发展，平台数量逐渐增多，可考虑将1+1容灾改造为N+1容灾方式。
4.2 OCS/SACP智能网业务平台
从业务特点来看，OCS/SACP平台的用户、计费等数据已迁移至OCS系统，基本不涉及数据一致性的问题，因此对安全容灾的数据信息量相对较少；从网络现有情况来看，各省所设置的OCS/SACP智能网平台数量较多，对容灾机制中的数据同步、业务切换要求较高，技术实现复杂度也较高；从所需的机房配套条件来看，1+1容灾和N+X容灾都对机房面积、电源功耗、空调等提出较高的要求。因此，从各方面因素考虑，结合投资效益，OCS/SACP智能网平台采用N+1的容灾方式是较优的选择。
在具体的工程实施中，现阶段OCS/SACP的N+1容灾还可采用以下两种简化的实现方式：
方式一：基于信令处理容灾方式
该方式是对业务数据容灾系统的简化，即新建1套容灾系统，采用N+1冷备份方式为主用的智能网系统提供容灾保护。正常情况下，容灾系统不实时备份现网业务的业务数据和用户数据。当某个主用系统故障时，容灾系统接管故障系统，只按正常接续方式处理智能业务呼叫信令，保证呼叫接通，不进行计费、扣费，但需记录下用户话单，故障恢复后再进行二次批价。
方式二：修改邻接网元数据配置放通智能业务呼叫
通过修改HLR上的签约信息或打开MSC上DCH（Dedicated Channel，专用通道）功能，实现故障情况下呼叫业务的放通。业务使用完成后，根据交换机产生的原始话单由计费系统进行挑单、批价和扣费。
方式一的技术较为成熟，在现网已有应用，其优点在于投资较小，除STP外不需周边网元的配合，实施相对简单，但在故障倒换期间存在一定的欠费风险；方式二在理论上可行，但现网少有应用案例，最大的好处是不需要额外投资，但周边网元的配合工作量很大，倒换时处理复杂且存在一定的欠费风险。
由于SACP主要负责呼叫信令的接续处理，因此针对SACP重点保障的是呼叫信令的容灾。从目前的技术可行性、投资需求、工程建设复杂度等因素考虑，建议现阶段可采用基于信令处理的简化容灾方式。
5 总结
随着移动用户的不断发展、电信设备集成度的日益提高，移动智能网系统运行的安全性给运营商的网络建设和维护提带来了挑战。现有智能网设备的双机备份机制无法提供真正意义上的安全保护，应从智能网系统的数据级别和应用级别考虑容灾机制的设置，其中重点是保持数据的完整性和一致性以及发生故障时保持业务的连续性。本文所探讨的智能网容灾机制的部署应结合现网业务的开展情况等多方面因素综合考虑。
参考文献：
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智能网范文6
IDC的数据显示，随着企业对数据中心的重视程度越来越高，数据中心的数量和规模都在与日俱增，尤其是超大规模的数据中心，这也从一个侧面表明如今的世界已经迈入大数据时代。通信网络基础设施解决方案供应商美国康普正通过其基础架构解决方案为用户应对数据爆炸所带来的挑战。
康普提供一系列完整的网络基础设施解决方案，帮助各种规模、行业和IT预算的企业客户充分利用各种业务和技术机遇：athome（宽带网络光缆和射频解决方案），at work（企业网络有线和无线解决方案），on the go（无线网络与射频解决方案）。多年来，康普将绿色环保理念融入技术与产品逐步推动解决方案升级，如，材料的循环再利用、对空气流通量的控制更加节省能耗、对线径的控制优化耗电量等，以应对虚拟化、大数据等带来的挑战。
通信范围翻倍
在网络故障中，物理层性能对故障有着决定性的影响，IT经理往往更重视设备，但基础架构同样重要。
对此，康普企业网络大中国区技术经理吴健表示：“企业用户必须明白建立一个适用于未来通信基础的智能网络的重要性，尤其是当三分之二的网络故障都是由网络布线基础设施引起的。中国用户非常重视成本效益和高生产力，因此，网络连接的质量更加重要。康普通过现有430米长的多模光缆，进行100G以太网（Gigabit Ethernet）的数据传输，这一数据已经超越了行业标准，这也证明了高性能网络布线基础设施为客户带来的价值。”
100G以太网标准于2010年获得IEEE802.3ba委员会批准，OM4光缆的传输距离最远可达150米。康普430米的链接证明，高性能连接解决方案和先进光电技术的结合使用可让通信范围实现有效地翻倍。这项进步技术是首次在亚洲公开环境中而非在封闭的实验室环境中进行演示。
致力于超高速以太网（HSE）技术开发和测试解决方案的行业领导者Ixia公司，于2008年进行了首次产品展示。Ixia现已推出第二代HSE产品，具备高密度及1-7层全面应用测试。
Ixia首席技术员Dave Schneider表示“康普创新的OM4光纤与Ixia 100GE测试方案组合，再次验证了这项技术，并证实该技术已经适用于今日的数据中心。”
监控与管理成重头戏
随着数据中心的发展，其故障原因也不容忽视。吴健认为，目前超过40％的数据中心故障是由于误操作管理引起的。同时，虚拟化是目前的一大趋势，准确地把握这一趋势有助于更加了解用户的需求、把握其需求动向。
（1）首先，虚拟化能够形成资源池，是―个动态的过程，无需考虑物理位置，和就对线路的传播提出了低延时、高速度的要求
（2）同时，建设和维护者要知道确切位置，提高利用率；需要网络布线，能源监控等管理平台。而这中间物理层是盲区，这就催生了管理工具，即智能的、综合的布线管理系统。
可以看到，随着虚拟化的发展，软件定义的数据中心和其管理正逐渐引起业内人士的重视和思考，随着物理设施的不断完善，监控与管理将成为未来越来越受到重视的话题。“归根结底，就是软硬件的配比问题，如从哪里入手，如何针对用户的具体需求进行开发。”
随着技术的发展，康普未来将会逐步进行降低甚至消除宕机时间的优化。目前康普公司的目标位宕机率为99.5％，要实现这一目标，并非易事，而是需要各个部门和多种技术与管理之间的相互配合。
（1）前期的设计阶段就要为以后的工作做好伏笔；
