多媒体系统中基于号码分析的呼叫路由框架的设计和实现硕士学位论文(编辑修改稿)

多媒体系统中基于号码分析的呼叫路由框架的设计和实现硕士学位论文(编辑修改稿)内容摘要：

......................................................................45 图 4. 5 呼叫路由模块结合业务的实现 ..............................................................47 图 5. 1 配置 EC 界面 ...........................................................................................60 图 5. 2 实况界面 ..................................................................................................60 图 5. 3 设备注册路由表 .......................................................................................61 图 5. 4 EC 路由信息 .............................................................................................61 图 5. 5 本域实况实例报文 ..................................................................................62 图 5. 6 域间保活实例 ..........................................................................................63 图 5. 7 呼 叫路由重注册实例 ..............................................................................64 图 5. 8 域路由表实例 ..........................................................................................65 图 5. 9 域路由表数据查询实例 ..........................................................................65 图 5. 10 域间故障恢复实例 ................................................................................66 浙江大学硕士学位论文 表目录 IV 表目录 表 IMOS 路由表 .............................................................................................25 表 设备注册路由表 .......................................................................................33 表 域路由表 ...................................................................................................35 表 设备推送路由表 .......................................................................................36 表 编码规则表 ...............................................................................................40 浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 1 第 1章 绪论 多媒体系统的发展 多媒体系统简介 本课题所研究的多媒体系统，也即 IP 多媒体系统 （ IP Multimedia Operating System） ，简称 IMOS[1]。 IP 多媒体系统是一个基础的开发平台，短期内，支持监控、视讯、媒体发布等业务，节约开发和维护成本。 长远上，为产品的不断丰富和完善奠定基础，为价值链上的客户和友商开发增值业务，技术合作、技术创新提供弹性的空间。 目前，一些公司已经研究出自己的多媒体系统供使用，本课题所研究的多媒体系统，也即 IMOS 系统 ，是目前国内最普遍使用的多媒体系统之一。 多媒体系统已经形成了一个稳定的开发平台，基于这个开发平台，多媒体系统将 逐步 地完善功能，系统也越来越智能化，人性化。 多媒体系统的应用 多媒体系统，包括多媒体软件系统和硬件系统，结合相关的应用领域， 充分利用多媒体技术的关键特性，集成多种媒体的关联信息，就可以构成多媒体的应用系统 [2]。 起初，多媒体终端类型并不是太多，并且应用场合很有限，还没有形成一个真正的多媒体系统。 随着应用的逐渐推广，终端类型的增多，管理这些终端，保持终端之间的会话越来越麻烦，多媒体系统才逐渐的发展起来。 目前多媒体系统还在进一步发展中，但是多媒体系统确实已经得到了极大的应用。 在电影里我们经常能到一个个的“监控室”，在监控室里，你可以看到本楼内几乎所 有地方的视频，这就是多媒体监控领域的应用之一，当然，现在监控领域的应用远比那个“监控室”多的多，因为现在的多媒体系统支持的业务已经有很多了。 在交通系统中，我们需要监视路段的车辆情况，在公安局内，监狱等重要地方，我们需要全方位的监控各个角落，在景区内，我们也需要对各个景点进行监控，而且监控的角度还需要能够实时的调整，有时候更需要远距离监控，这些都是监控领域的应用，当然，要完成这些监控，需要一个足够强浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 2 大的系统来支持这些业务。 IP 多媒体系统 发展至今，从功能上足够完成这些功能，所以，在国内的应用是非常广的。 早在 20 世纪 80 年代中期就投入人力与物理从事多媒体技术的开创性研究工作，涌现出一批具有代表性的公司和多媒体系统，如 Commodore 公司的 Amiga系统， Apple 公司的 HyperCard 系统， Philips/Sony 公司的 CDI 系统， Intel/IBM公司的 DVI 系统等 [3]。 随着开发的 逐步 发展，多媒体系统的业务也会日益丰富，不难想象，将来的多媒体系统是十分智能和人性化的。 多媒体系统的 管理 多媒体系统的终端管理 上面我们 说过多媒体的一些应用，为了完成这些实际的需求的功能，系统应该足够强大来支持这些终端业 务。 IMOS 目前支持的业务有很多，比较重要的有下面几类： 实况，实况又可以分为硬解实况和软解实况。 完成实况首先需要的终端的采像设备，就是摄像机，采像设备把所得的媒体数据发送到编码器上。 编码器会根据配置的一些规则，比如 码流 [4]，进行编码，把媒体流变成数据流。 要想看到实况，就需要另一样设备，解码器和播放器，解码器用来解码，接收编码器发送过来的数据流，硬解实况的播放器是一个实体终端，比如监视器，电视墙等，解码器发送过来的媒体流可以在这些终端上播放。 软解实况的播放器是兼容在系统上的，有一个 XP 播放窗口 ，可以解码和播放实况。 云台控制，云台简单的说是一个可以转动的摄像机。 摄像机的角度比较死，不能自动的去移动，如果想换一个角度，看下周围的实况，就需要云台了。 多媒体系统支持云台的控制，随时可以控制云台的角度。 云台的出现大大节省了摄像机资源，一个云台足够把周围地区都监视起来了。 告警，告警是一个辅助功能，用来捕获一些异常，比如运动告警，如果监视器的某些地方出现画面变化，就会启动告警通知值班人员进行处理，这些应用大大节省了人力资源，还有很多告警类型，比如高温告警，画面丢失告警等等，告警的出现使管理方便很多。 IMOS 还有很多其他的功能，完成这些功能，如上面所说，就需要 IMOS 能浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 3 够管理这些终端，使终端能够正常的会话。 IMOS 要管理的终端类型很多，有软终端和硬终端，如编码器（ EC），解码器（ DC），播放器（ XP），媒体转发服务器（ MS），监视器，摄像机，云台等等。 IMOS 的终端管理与电话的管理有点类似。 要完成终端的管理，首先需要把各个终端注册到服务器上，不同的终端都在一个服务器上，这样就通过服务器来完成本域的终端管理。 当然不可能把所有的终端都注册到一个服务器上，一则远距离注册不方便，二来服务器性能会受到很大挑战。 所以 ， IMOS 为了解决这个麻烦，设计出了多级多域管理系统，服务器之间进行注册管理，在一个服务器上能够通过共享域资源，使用其他域的终端，这样就完成了跨域的终端之间的交互。 在跨地区的终端管理中，目前就是这种形式，不同的是， IMOS 的多级域有上下级域之分，就是，两台服务器的地位不是对等的，上级域能够使用下级域共享（推送）的资源，而上级域不能像下级域推送资源，这样做主要是为了完成管理的一个权限的划分。 多媒体系统的一些缺陷 多媒体系统目前还在发展阶段 ，作者所在的公司的多媒体开发部门一直在努力去打造一个综合型的操作平台， 目前在国内的业界发展已经较为先进。 小规模的终端应用简单的多，我们通过其他硬件终端来分析一下多媒体的发展。 就像电话机的出现一样，电话在发展的初始阶段，因为电话终端很少，所以可以通过简单的直连等就可以接通电话，所以初期，电话就没有什么较成型的管理方案。 然而，随着终端量的扩大，发现最初的管理相当麻烦，大量排线等造成了电话业务的致命影响，所以才会有一个“服务器”管理系统的出现，电话机通过连接到服务器，由服务器进一步进行管理，这样会少了很多麻烦，并且扩充了很多业务。 然而，随着终端数量的再一部扩大，电话的寻址方案越显重要了，为了能够完成电话间的寻址，服务器上有一套强大的路由寻址方案，而且经过这么多年的发展，电话交换网的发展已经相当成熟了。 多媒体的发展也是一样，随着项目的逐步扩大，多媒体终端也会越来越多，多媒体系统的应用也会越来越广。 这样问题就来了，如果把大量的终端都注册到一个服务器上，那显然是不行的，因此，本作者所在公司推出了多级多域管理方案，也就是把多台服务器相互注册，完成服务器间的资源共享。 在这套方案中，不可避免的会出现一个路由寻址的子方案，因为设备间终究是要寻址的。 浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 4 而目前的多媒体系统因为设备量，开发代价等，没有把 路由这一块做的很好，只是简单的和业务放在一起处理一下，提供了一个简单的路由查询接口供使用。 这样，业务的实现就会受到一定的限制，多台服务器间的管理由于路由的限制会受到一些影响。 还有，多媒体终端类型将会越来越多地出现，对这些终端的支持也是一个需要解决的问题。 还有就是业务的实现了，这是目前正在逐步解决的，对于新业务的实现也是一个需要长期解决的问题。 具体的缺陷会在第四章给出详细的解释与说明。 本课题的研究背景以及拟解决的问题 课题来源 本课题源于多媒体系统的 业务和 路由模块和 IPX 系统 [5]的呼叫路由方案 的实现。 作者 经过对目前多媒体系统的一些特征的分析，总结出一些改善的方案，同时吸取现在的电话交换网络 [6]的一些技术，完成一套分析设计文档。 本课题就是基于这套方案展开来，对路有模块逐步分析，形成了一个独立的路由的框架。 呼叫路由技术在多媒体中的应用 在解决路由的问题之前，我们先来看一看目前呼叫路由在多媒体系统中的实现方式。 在目前的多媒体系统中，路由模块与业务模块集成在一起。 数据库中会有一张专门存放路有信息的路有表，在这张路由表中，存放的有终端设备的编码，IP 地址，地址类型，端口号，以及 nat 穿越的地址信息。 路由模块会提 供一个查询的接口来实现路由信息的查询，在需要应用地址查询的控制模块就直接调用这个接口就行了。 因为接口的代码量不是很大，所以没有单独做成一个模块，不划算，就直接写在控制模块里了。 路由表里还含有域的地址信息，通过查询路由表能够帮助业务控制模块查询到设备所在域的地址，然后再通过设备所在域服务器进一步查询。 这样就可以顺藤摸瓜，总能找到设备。 课题拟解决的问题 本课题拟解决一些路由方面的问题 ，设计了一个新的路由模块，解决终端浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论 5 之间只有一条路径可达的局限性问题，同时智能化了呼叫路由模块的功能。 具体来说可以分为以下几个子 问题。 路由表的规划。 对目前的路由表重新规划设计，使得数据库能够更方便地支持路由模块的功能，进而能支持更多的业务和增加效率。 设备编码。 对终端设备进行编码，为业务的实现增加提供方便，也为基于号码分析的呼叫路由的实现打下基础。 呼叫路由框架设计。 根据现有的一些呼叫路由技术和其他领域中的呼叫路由的应用，为多媒体系统提供一个有效的呼叫路由的模块结构。 基于以上三点，本文的问题与工作也就有了初步的认识，在后面几章里，作者将会对。