中兴通讯：软交换安全策略全攻略

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　　中兴通讯针对移动软交换技术，提出了多个层面、多种方式的全方位、立体化的容灾技术，倾力为运营商打造安全、稳定、可靠的移动网络。
  目前，越来越多的主流运营商开始全面的引入移动软交换技术，这种基于控制和承载分离的技术架构，可以实现“大容量，少局所”的建设模式，而针对移动软交换技术的安全问题也逐渐被越来越多的运营商所关注。中兴通讯针对移动软交换技术，提出了多个层面、多种方式的全方位、立体化的 容灾技术，倾力为运营商打造安全、稳定、可靠的移动网络。
  软交换网络结构
  R4在CS域引入了承载控制分离技术，MSC被分坼为两个网元，MSCSer-ver和MGW，其中MSCServer负责MSC的控制功能，MGW负责承载控制功能，Server和MGW之间通过Mc接口(H.248协议及其扩展)来互通。
  由于MSCServer只处理控制面的相关事务，因此和MSCServer相连的接口都是信令接口，信令流量都比较小，MSCServer的容量相对传统MSC来说有了比较大的提高，因此MSCServer的可靠性就非常重要。除了从单系统的角度，需要提高MSCServer的可靠性之外，还要求组网时能有比较完善的容灾方案来保障网络的安全可靠性。
  针对移动软交换中负责控制的MSCServer和负责承载的MGW网元，中兴通讯提出全方位、立体化的容灾解决方案，包括MSCServer1+1主备、1+1互备、N+1主备、N+1互备、A/Iu-FLEX以及MGW负荷分担等多种容灾方案。下面针对这些容灾技术进行详细介绍。
  MSCSERVER容灾解决方案
  Server1+1备份方式
  Server1+1备份方式是一种双归属的备份容灾方式，MGW可以同时归属到两个Server上，有两种实现方式：1+1主备，1+1互助。
  主备方式特性：对于两个MSCSer-ver来说，1主1备，正常工作情况下备用Server处于非工作状态；投资成本相对比较高。主备用MSCserver配置完全相同，对网络维护管理都比较简单。当主用节点故障后，备用节点能够接管其负荷，倒换时间短，通常能够做到1～2分钟；倒换期间，相关用户无法提供服务，激活的所有业务被中断；当完成倒换后，用户业务不中断。
  互为主备方式(互助式)特性：正常情况下，两个MSCserver都工作，每个MSCserver有主用部分也有备用部分。当一个MSCserver出现故障，另一个MSCServer可以接管故障MSCS的业务。
  互助方式和主备方式存在着一些区别，分析如下：
  1)在同样的配置情况下，主备方式在正常情况下，仅一个MSCSERVER处于工作状态；而互为主备方式时，有两个MSCSERVER处于工作状态，即此时，互为主备方式的处理能力是主备方式的一倍，可以应对节假日话务突发情况下的负荷冲击，这是互助方式最大的优势。
  2)主备方式下，两个MSCSERVER仅需要一个信令点码，其中仅有主
  用态的信令链路处于激活态，备用态的MSCSERVER的所有信令链路处于阻塞状态。而互为主备方式下，两个MSCSER-VER需要2个信令点码，对于MSCSERVER1，所有与主用信令点A相关的信令链路处于激活状态，与备用信令点B的信令链路处于阻塞状态。对于MSCSERVER2，所有与主用信令点B相关的信令链路处于激活状态，而与备用信令点A相关的信令链路处于阻塞状态。
  3)在主备方式下，两个MSCSER-VER之间仅有心跳线的交互。而在互为主备方式下，两个MSCSERVER之间除了心跳线，还存在Nc、Nb口处理。
  ServerN+1备份方式
  ServerN+1备份方式是1+1备份的扩展，可以将1+1备份认为是N=1的N+1备份方式。实现方式和1+1相同，再此不详加描述，可以参考1+1的说明。
  由于备份Server要对N个Server备份，则必须要求1个Server对应多个MSC号码,需要配置所有Server的局数据。因此对于备份Server来说，需要增加如下功能：
  网络配置可以对本局配置多个MSC号码，并能够指定0个或1个主用MSC号码。即当MSCServer备用时，无主用MSC号码，当N个中的一个MSCServer故障后，必须通过配置将需要接管的故障MSCServer的MSC号码设置为备用Server的主要MSC号码，这样对于其他Server来看，都有一个和自己配置数据一致的Server。
  A/IuFlex技术
  所谓的A/Iu-FLEX技术，指的是一个BSC/RNC可以同时接入到多个MSCServer，MSCServer间负荷分担，多个MSCServer组成一个“Server池”，共同控制几个位置区，每个MSCServer分配一个NRI(网络资源标识，对应于IMSI和TMSI的末几位)，在这些位置区中的RNC同时接入到各MSCServer中。当收到MS发送的事务请求时，可以根据信令中携带的NRI或根据信令中的用户标识(如IMSI，TMSI等)来解析出NRI，将业务请求传送给对应的MSCServer来处理。当一个MSCServer故障时，BSC/RNC可以将到故障的MSCServer的事务转发给其他MSCServer来处理。
  MGW容灾解决方案
  MGW负荷分担
  MGW负荷分担技术：即一个RNC/BSC可以同时接入到多个MGW，MGW间负荷分担，各MGW的负荷可以通过MSCS在资源分配时进行灵活调整；这样当一个MGW故障时，RNC的负荷由剩下的MGW来承担，不会影响RNC的业务处理。应用场景分析：Server1+1备份方式：适合于本地网容量较小的情况，但1+1互备方式下，两个Server都
  作为主用，设备利用率比较高，可以应对节假日突发的话务冲击。因此，这两种方式下建议采用互备方式。
  ServerN+1备份方式：适合于本地网容量较大的情况，1个MSCServer可以为N个MSCServer备份，备份成本比较低。
  A/Iu-FLEX方式：这种方式实现时要求BSC也要支持，如果在现网实现，难度比较大。未来在R5阶段，Iu口实现了IP承载后，此备份方式是较好的选择。
  中兴通讯核心网设备优势
  中兴通讯WCDMA核心网系列产品MGW、MSCServer、SGSN、GGSN、MGCF、CSCF、HLR/HSS和无线侧产品RNC均基于统一的全IP硬件平台设计和开发，整个硬件平台采用面向3G、面向下一代网络的设计宗旨，充分体现了控制和承载分离、全IP交换的思想。全面支持以上提到的集中容灾方式。此硬件平台同时还应用于中兴通讯CDMA2000产品和SoftSwitch产品，具有极高的灵活性、稳定性。充分验证该平台的成熟度。各产品网元间共用单板，充分保证了硬件系统的一致性、可靠性以及系统的可维护性，避免了不同网元提供不同平台的弊端。
  中兴通讯核心网产品立足R4，全面支持R99/R4/R5平滑演进，并提供移动/固定NGN融合解决方案，符合网络发展方向。ZXWN大容量、高集成度是低成本和高性能的最佳保证。
  中兴通讯能够提供完善的本地网安全解决方案，可以为运营商提供安全可靠的运营网络，在国内外得到了大量商用。在中国移动市场上，中兴通讯的容灾安全机制在湖南移动、贵州移动和重庆移动等得到了广泛应用。
  在中国联通市场上，中兴通讯的容灾安全机制在广东、山东、天津、陕西、甘肃、江西、云南、重庆、贵州等多个省市得到广泛应用。同时，中兴通讯也一直在借助其强大的研发实力和大量的市场应用，来推动软交换安全容灾方案的进一步发展和完善。