1. 云中继(Cloud Media Relay)

运营商在Volte/Vonr场景中引入的核心网关键功能,用于优化媒体流的传输路径,解决跨运营商、跨地域通信时的网络绕行问题。

传统:A终端—>A核心网—>跨网互联点—>B核心网—>B终端

存在问题:网络复杂性,运营商之间防火墙策略,NAT穿透困难,直接点对点传输受阻。

全球IPv4地址不够用,发明了NAT(网络地址转换)来缓解这个问题。

大部分机器使用私有IP地址,如果需要访问公网服务,那么

出向流量:需要一台NAT设备,会对流量进行SNAT,将私有srcIP+Prot转换成NAT设备的公网IP+Port,再将包发出去

应答流量:到达NAT设备后进行相反的转换,再转发给客户端。

关键技术实现:1)媒体面下沉,云中继仅处理用户面数据,控制面信令SIP仍然走IMS核心网;2)智能路由决策:基于用户位置、网络状态动态选择最优中继节点;3)协议适配:支持IPSec/DTLS加密、SRTP媒体封装,保障跨网传输安全。

2. BSS(Business Support System,业务支撑系统)

电信行业中用于支持运营商业务运营和客户管理的核心系统。主要关于与客户互动、计费、收入管理以及客户服务相关的流程。

负责处理所有和客户、钱、产品相关的流程。

客户办卡、交话费、买流量包,到运营商开账单、搞促销、算利润,都离不开。

BSS核心模块:计费系统、CRM系统、产品管理、订单管理

3. OSS(Operations Support System,运营支撑系统)

OSS是电信业务开展和运营时所必须的支撑平台,主要由网络管理、系统管理、计费、营业、账务和客户服务等部分分组组成。OSS主要是为了提升电信运营效率和质量,降低运营成本,能够实现资源管理、客户管理、销售管理、服务管理等多个方面功能。

核心定位:资源管理、故障处理、性能优化

4. DPI

DPI(Deep Packet Inspection,深度包检测)是一种网络安全技术,用于分析网络数据包的内容,并检查数据流中的每个数据包的深层信息。与传统的基于数据包头信息的检查不同,DPI不仅仅查看数据包的头部(如源IP地址、目标IP地址等),还会检查数据包的有效载荷(即数据的实际内容)。

DPI的工作原理:

  1. 捕获数据包:DPI首先捕获网络中传输的数据包。这些数据包可以来自不同类型的网络流量,比如HTTP、FTP、VoIP等。
  2. 分析数据包内容:DPI会深入到数据包的负载部分,检查其中的内容。例如,它会查看HTTP请求的具体内容,分析视频流中的数据,甚至可以检查加密流量中的元数据(如果解密条件允许的话)。
  3. 执行检测规则:DPI可以通过一组预定义的规则来检查流量。比如,它可以识别恶意软件、病毒、黑客攻击、非法访问等,也可以检查是否有违反网络使用政策的行为(如P2P下载)。
  4. 采取相应的动作:当DPI检测到异常或需要拦截的内容时,它可以采取不同的措施。例如,丢弃恶意数据包、发送警报、阻止特定类型的流量或重定向流量等。

DPI的应用场景:

  1. 网络安全:DPI广泛用于防火墙和入侵检测/防御系统(IDS/IPS)。它可以识别并阻止恶意软件、病毒、网络攻击、漏洞利用等威胁。
  2. 流量管理:网络运营商和企业可以使用DPI对网络流量进行监控和管理,优化带宽分配,确保网络资源的有效使用。
  3. 内容过滤:DPI可以用于限制用户访问某些网站或应用程序,尤其在企业和教育环境中,用于实施网络使用政策。
  4. 合规性和数据保护:在一些敏感行业(如金融或医疗)中,DPI可以帮助确保数据传输符合相关法律法规,防止敏感数据泄露。
  5. 数据流分析:通过DPI,网络管理员可以分析应用层协议(如HTTP、SMTP、FTP等)的行为,帮助调优网络性能或检测潜在问题。

DPI的优缺点:

优点:

  • 精确度高:DPI能够识别数据包的完整内容,因此可以更准确地检测异常和攻击。
  • 可控制性强:通过深入分析,管理员可以对流量进行细粒度的管理和优化。
  • 多种协议支持:DPI不仅支持常见的应用层协议,也可以处理复杂的自定义协议。

缺点:

  • 隐私问题:DPI需要访问数据包的详细内容,可能引发隐私泄露的风险,特别是对于加密通信(如HTTPS)的流量。
  • 性能开销:深度分析每个数据包需要较高的计算资源,可能对网络设备的性能产生影响,尤其是在大规模流量环境中。
  • 加密通信挑战:虽然DPI可以分析加密流量,但通常需要解密才能查看内容,这可能带来安全和合规问题。

总结:

DPI是一种强大的网络监控技术,能够提供比传统浅层包检查更深层次的流量分析和控制。它在网络安全、流量优化、内容过滤等领域有着广泛的应用,但也伴随着隐私和性能的挑战。

5. ASR(Automatic Speech Recognition,自动语音识别)

ASR是一种将人类语音信号转换成对应文本的技术,基于声学模型和语言模型实现,通常采用深度学习进行训练。

核心指标:WER(word error rate,词错率)、RTF(real-time factor,实时率)

6. TTS(Text-to-speeh)

通过声码器和波形合成技术,将文本转换成语音信号的技术,可分成拼接合成和参数合成两类。

7. SIP信令模块

SIP 是一种常见的通信协议,全称是 Session Initiation Protocol(会话发起协议)

SIP 是用于在互联网或IP网络上实现多媒体通信(如语音通话、视频通话、即时消息等)的协议。它主要用于建立、修改(语音切视频)和终止会话,可以通过它进行语音电话、视频会议、在线游戏等多种实时通信的支持。SIP 常用于 VoIP(语音传输协议)服务中。

SIP模块不负责传递通话内容,专注指挥:谁呼叫谁——是否接听——如何转接——何时挂断

核心功能:会话发起-路由寻址-状态协商-会话修改-终止会话

SIP信令基于请求-响应模式,类似HTTP协议。它的基本消息格式包括:

  • 请求消息:由发起方发送,用于请求建立、修改或终止会话。例如:
    • INVITE:发起呼叫请求
    • ACK:确认收到响应
    • BYE:终止会话
    • CANCEL:取消请求
    • REGISTER:用户注册到SIP服务器
  • 响应消息:SIP服务器或目标方根据请求返回的响应。例如:
    • 200 OK:成功响应
    • 180 Ringing:目标正在响铃
    • 404 Not Found:目标不可用
    • 486 Busy Here:目标忙线

8. POC测试

POC测试(Proof of Concept)是一种验证性测试,旨在通过实际的小规模实施来证明某个概念、技术或流程的可行性。它通常用于在正式实施前进行评估,以确保系统能够满足用户的需求。

  • POC测试的目的:

POC测试的主要目的是向目标客户证明系统在投产后能够满足业务需求。它通过真实数据的运行,对系统的性能、扩展性等指标进行实际测算,并根据用户未来业务扩展的需求加大数据量,以验证系统和平台的承载能力和性能变化。

  • POC测试的步骤:
    • 需求沟通:了解客户的具体需求,明确范围,设计POC方案,提供客户需要的模块。
    • 环境准备:提前和客户约定所需资源的类型、数量和标准。将应用系统部署在客户方现场,使用客户提供的资源。
    • 现场部署和演示: 功能展示:向客户演示系统能够实现某些功能,满足业务的基础要求。 性能评估:评估系统的稳定性、安全性、响应速度、可扩展性等指标。 接口灵活性测试:测试系统模块嵌入内部已有流程的难易程度。 二次开发可行性验证:验证系统是否支持二次开发以满足定制化需求。
    • 编写POC总结报告:记录测试数据和结果,形成POC报告,作为是否采购系统的决策依据。

9. Freeswitch

freeswitch是一种开源的通信平台,它可以处理语音和视频通话、消息和其他通信服务的软件系统。可以理解为中间件,帮助不同设备之间进行沟通和数据传输。

主要实现功能:

  • 语音和视频通话:帮助用户之间进行通话或视频。
  • 语音信箱、IVR:设置语音信箱,让用户留言;也可以通过自动应答引导用户操作。
  • 会议通话:支持多人同时参与电话会议。
  • 短信服务:短信的发送和接收。

学习freeswitch官方文档:freeswich官网

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