面向呼叫控制和无线网的JAIN API

面向呼叫控制和无线网的JAIN API

面 向 综 合 网 络 的 JAIN API 将 业 务 便 捷 性、 网 络 汇 聚 以 及 安 全 的 网 络 接 入 带 给 电 话 和 数 据 网 络。JAIN 技 术 为 公 共 交 换 电 话 网 (PSTN)、IP 网 和 无 线 网 的 业 务 创 建 提 供 了 新 水 平 的 抽 象 能 力 及 相 关 的 Java 接 口， 使 IP 与 IN (智 能 网) 的 整 合 成 为 可 能。 这 被 成 为 综 合 网。 由 于 JAIN API 包 含 对 网 络 内 部 资 源 的 安 全 接 入， 这 就 创 造 了 推 出 成 千 上 万 新 业 务 的 机 遇， 超 越 当 前 实 现 的 数 十 种 业 务。

JAIN 技 术 正 将 电 信 市 场 从 许 多 专 有 的 封 闭 系 统， 改 造 成 一 个 单 一 的 网 络 结 构， 可 快 速 创 建 和 部 署 新 业 务。 JAIN 技 术 正 被 定 义 为 Java 平 台 的 一 种 共 有 扩 展。 目 前 正 依 照 Sun 的 Java 规 程 定 义 参 与 协 定 (JSPA) 和 Java 共 享 流 程 (JCP) 的 条 款 进 行 开 发。

图 1  JAIN API 结 构 总 揽

JAIN 倡 议 面 向 网 络 的 三 大 主 要 部 分：

网 络 层：

• 电 信： (高 级) 智 能 网 (AIN／IN) 或 带 ISUP, INAP 和 TCAP 的 7 号 信 令 系 统 (SS7)
• 无 线： 带 移 动 应 用 部 分 (MAP) 层 的 SS7
• 互 联 网 或 分 组： SIP, MGCP, Megaco 和 H.323。

信 令 层：

• 电 信： 信 令 业 务 点 (SSP) 或 交 换 机
• 无 线： 移 动 交 换 中 心 (MSC)
• 互 联 网 - 新 兴 的 软 交 换 机 或 呼 叫 代 理， 媒 体 网 关 控 制 器 或 H.323 守 门 器。

业 务 层：

• 电 信：业 务 控 制 点 (SCP)
• 无 线：基 站 控 制 器 (BSC)、归 属 位 置 寄 存 器 (HLR)、 拜 访 位 置 寄 存 器 (VLR) 和 MSC 的 任 何 组 合
• 互 联 网：应 用 服 务 器

JAIN 倡 议

• 业 务 便 捷 性： 写 一 遍， 在 任 何 地 方 运 行。 技 术 发 展 目 前 受 到 专 有 接 口 的 局 限。 这 种 现 象 增 加 了 开 发 成 本， 延 长 了 推 向 市 场 的 时 间， 并 增 添 了 维 护 要 求。 在 JAIN 倡 议 下， 专 有 接 口 被 改 造 成 统 一 的 Java 接 口， 实 现 真 正 可 转 移 的 应 用
• 网 络 汇 聚：(综 合 网 络) 任 何 网 络。 JAIN 技 术 提 供 必 要 设 施， 让 应 用 与 业 务 在 PSTN、 分 组 (如 IP 或 ATM) 和 无 线 网 上 运 行， 从 而 加 快 网 络 汇 聚 进 程。 随 着 对 IP 业 务 的 需 求 不 断 增 长， 更 高 效 率 的 管 理 和 与 IT 更 大 的 整 合 将 形 成 新 的 规 模 效 益
• 安 全 的 网 络 接 入： 由 任 何 人！ 使 网 络 以 外 的 应 用 能 直 接 接 入 网 络 资 源 和 装 置， 执 行 具 体 的 行 动 或 功 能， 这 样 就 为 开 发 者 和 用 户 创 造 了 一 种 新 环 境。 在 电 信 网 内 的 功 能 与 智 能 可 在 受 控 状 态 下 接 入 的 情 况 下， 新 业 务 的 市 场 机 遇 是 巨 大 的。

SIP、 ISUP、 呼 叫 控 制、 以 及 JAIN 接 口

JAIN SIP API

采 用 对 话 启 动 协 议 (SIP) 作 为 互 联 网 语 音 和 分 组 网 络 上 通 信 业 务 事 实 上 的 标 准， 已 重 新 定 义 了 网 络 元 素， 并 将 计 算 平 台 分 配 到 业 务 创 建 工 具、 应 用 服 务 器、SIP 电 话、 综 合 接 入 装 置、 网 关 及 网 关 控 制 器、SIP 服 务 器、 基 于 SIP 的 业 务、SIP 计 费 解 决 方 案、 开 发 者 工 具 包、SIP 测 试 工 具、SIP 用 户 代 理、 以 及 SIP 网 络 管 理。 基 于 SIP 的 网 络， 不 仅 重 新 定 义 了 PSTN， 包 含 了 PSTN 所 需 的 所 有 功 能， 而 且 为 语 音 以 外 的 媒 体 通 信 提 供 了 扩 展 空 间。 SIP 将 是 未 来 4G 全 IP 移 动 网 的 基 础 协 议。

基 于 SIP 的 网 络， 配 以 位 置 和 服 务 器 代 理， 可 让 多 家 卖 主 和 多 个 网 络 进 行 互 操 作。 基 于 SIP 的 通 信 增 长， 仅 受 它 必 须 管 理 的 媒 体 连 接 的 局 限。 这 就 涌 现 出 一 大 批 开 发 者 编 写 基 于 SIP 通 信 的 应 用、 代 理 服 务 器、 用 户 代 理、 工 具、 控 制 器 等。

图 2  SIP 与 呼 叫 控 制 (由 dynamicsoft 有 限 公 司 提 供)

SIP 的 优 势， 在 于 它 在 IP 上 实 施 基 本 呼 叫 控 制。 如 图 2 所 示， 一 个 端 点 希 望 建 立 一 个 语 音 连 接， 因 此 该 端 点 启 动 一 个 INVITE (邀 请)； 代 理 服 务 器 回 复 一 个 100／TRYING (尝 试)。 在 解 析 地 址 后， 服 务 器 回 复 一 个 180／RINGING (铃 响)， 在 接 收 方 提 起 话 筒 后 即 回 复 200／OK。 该 端 点 然 后 发 出 一 个 ACK (确 认) 至 接 收 方， 媒 体 数 据 流 就 建 立 起 来 了。 收 线 时， 由 一 方 发 出 一 个 BYE， 另 一 方 则 回 复 200／OK。

JAIN SIP API 为 所 有 SIP 报 头 和 报 文 定 义 了 等 级， 并 将 JavaBeans 结 构 处 理 报 文 的 接 口 定 义 为 通 过 提 供 者／听 者 接 口 的 事 件， 如 图 3 所 示。

图 3  JAIN SIP API (由 dynamicsoft 有 限 公 司 提 供)

由 于 JAIN SIP API 是 对 SIP 标 准 的 完 整 定 义， 任 何 基 于 SIP 的 程 序 可 将 JAIN SIP API 用 作 Java 标 准 接 口， 成 为 经 JAIN SIP 认 证 的 栈。 这 意 味 着 应 用 服 务 器、 SIP 电 话、 网 关 及 网 关 控 制 器、SIP 服 务 器、 基 于 SIP 的 业 务、 SIP 计 费 解 决 方 案、 开 发 者 工 具 包、 SIP 测 试 工 具、 SIP 用 户 代 理、 以 及 SIP 网 络 管 理， 均 可 利 用 JAIN SIP API 实 现 在 SIP 栈 实 施 中 的 通 用 性。

图 4 显 示 典 型 的 SIP 网 络， JAIN SIP 接 口 用 于 代 理 服 务 器、 媒 体 网 关 和 客 户 端。 因 为 JAIN SIP API 涵 盖 比 用 户 代 理 或 客 户 端 软 件 所 需 更 多 的 内 容， 所 以 开 发 出 JAIN SIPLite API， 作 为 JAIN SIP API 和 基 本 呼 叫 控 制 处 理 的 一 个 功 能 子 集。 JAIN SIPLite
API 面 向 无 需 全 套 JAIN SIP API 等 级 定 义 的 用 户 代 理 或 足 印 较 小 的 客 户 端。

图 4  JAIN SIP 在 SIP 网 络 中 (由 dynamicsoft 有 限 公 司 提 供)

SIP Servlets API 扩 展 HTTP Servlet 定 义 以 包 含 对 SIP 报 文 的 处 理， 与 HTTP Servlet 处 理 HTTP 报 文 的 方 式 相 同。 与 HTTP Servlet 相 同，SIP Servlet 的 目 标 平 台 为 代 理 服 务 器 或 应 用 服 务 器。 SIP Servlet 可 能 利 用 JAIN SIP API 的 结 构 特 性， 而 API 的 结 构 特 性 与 HTTP Servlet 的 结 构 特 性 相 似。

JAIN ISUP API

这 与 PSTN 天 地 的 ISUP 类 似。 呼 叫 启 动 意 味 着 由 应 用 发 出 一 个 建 立 请 求， 由 ISUP 转 换 成 一 个 初 始 地 址 报 文 (IAM)， 然 后 发 至 远 端 的 节 点。 远 端 的 ISUP 收 到 IAM 后 即 向 其 用 户 应 用 发 出 建 立 指 示。 在 收 到 要 求 语 音 电 路 的 IAM 后 (通 过 其 CIC 识 别)， 电 路 即 标 为 占 线。 终 接 应 用 发 出 一 个 警 戒 响 应 至 远 端 节 点 的 ISUP， 由 ISUP 转 换 成 一 个 地 址 完 成 报 文 (ACM)， 并 发 至 主 叫 节 点。 当 终 接 用 户 接 听 时， ISUP 上 的 应 用 发 出 一 个 原 始 建 立 响 应。 ISUP 将 此 作 为 应 答 报 文 (ANM) 发 给 主 叫 节 点。 这 样 就 建 立 了 呼 叫。 主 叫 用 户 要 收 线 时 向 ISUP 发 出 原 始 收 线 请 求。 图 5 显 示 此 等 基 本 呼 叫 流 程。

图 5  ISUP 呼 叫 流 程 (由 Ulticom 有 限 公 司 提 供)

与 JAIN SIP API 一 样， JAIN ISUP API 也 定 义 所 有 报 文、 报 头 以 及 功 能， 以 将 报 文 从 Java 技 术 天 地 移 送 到 一 个 由 卖 主 认 证 的 JAIN ISUP 栈。

对 照 与 比 较：SIP 和 ISUP

对 比 ISUP 与 SIP， IAM 如 同 INVITE， ACM 如 同 100／TRYING， 而 ANM 如 同 180／RINGING。 SIP 中 的 ACK 在 ISUP 中 没 有 同 等 的 构 成， 只 是 为 了 给 予 SIP 网 络 一 点 照 顾。 REL 如 同 BYE， 而 RLC 如 同 200／OK。

两 种 协 议 都 执 行 同 样 功 能， 即 建 立 连 接。 有 人 可 能 会 说 SIP 超 越 语 音， 不 过， 只 要 对 ISUP 进 行 简 单 的 扩 充 和 改 良， 只 要 所 有 运 营 商 和 国 家 都 有 改 良 的 ISUP， 即 可 将 ISUP 扩 展 至 支 持 任 何 媒 体。 两 种 媒 体 均 可 扩 展， 即 可 在 标 准 之 外 添 加 参 数。 两 种 协 议 在 为 其 报 文 命 名 时 都 有 点 莫 名 其 妙 － SIP 中 的 INVITE 固 然 比 '初 始 地 址 报 文' 更 直 观， 但 100, 180 以 及 200 之 类 的 数 字 又 有 什 么 意 义 呢？

ISUP 经 受 了 岁 月 的 考 验， 如 今 在 世 界 各 地 的 很 多 网 络 上 运 行， 证 明 其 强 健、 可 靠。 ISUP 还 对 媒 体 连 接 负 责， 与 SIP 不 同。 ISUP 的 很 大 一 部 分 用 于 处 理 电 路 管 理。 在 SIP 中， 媒 体 是 网 关 的 责 任， 而 接 口 为 MGCP 或 Megaco。 ISUP 乃 至 SS7 的 问 题， 在 于 卖 主 间 和 运 营 商 间 缺 乏 互 操 作 性。 这 只 会 推 动 在 IP 上 运 行 的 开 放 式 ISUP 的 发 展。 由 于 全 球 都 在 采 用 IP， SIP 将 取 代 ISUP 作 为 一 种 信 令 标 准， 今 后 ISUP 将 仅 用 于 PSTN － 其 质 量 和 控 制 已 成 为 衡 量 标 准。

由 于 SIP 是 HTTP 协 议 的 扩 展，SIP 立 即 得 到 IP 派 别 的 接 受， 并 可 在 HTTP 运 行 的 任 何 地 方 运 行。 这 就 把 SIP 放 到 互 操 作 性 必 须 不 在 话 下 的 公 共 领 域， 而 所 有 计 算 平 台 均 可 成 为 SIP 信 令 平 台。 SIP 解 析 地 址 的 动 态 特 性， 也 使 多 方 互 操 作 成 为 可 能。
在 另 一 方 面，ISUP 是 由 数 个 标 准 组 织 面 向 封 闭 而 受 保 护 的 网 络 中 的 交 换 平 台 而 定 义 出 来 的。 从 一 开 始 就 没 有 在 ISUP 平 台 之 间 进 行 互 操 作 的 动 力。 ISUP 依 赖 一 个 静 态 的 点 码 配 置； 而 SIP 依 赖 一 个 代 理 服 务 器， 可 在 运 行 期 间 的 任 何 时 候 进 行 更 新。 这 使 SIP 可 对 任 何 IP 网 络， 任 何 卖 主 扩 展。

但 无 论 差 别 多 大， SIP 和 ISUP 都 执 行 建 立 和 撤 销 一 个 语 音／ 媒 体 电 路 的 功 能。 它 们 都 具 备 在 端 点 有 一 个 响 铃 装 置， 然 后 建 立 及 撤 销 连 接 的 概 念。 它 们 都 是 为 网 络 信 令 设 计 的， 从 协 议 的 观 点 看 待 世 界。 依 照 这 种 观 点， 网 络 结 构 决 定 网 络 元 素、 报 文、 协 议 和 互 连 规 则。 这 种 观 点 针 对 的 是 连 接 如 何 建 立， 而 不 一 定 考 虑 谁 或 者 为 什 么 建 立 连 接。

SIP 网 络 定 义 与 INAP (协 议 更 多 是 作 为 功 能 元 素 构 建， 而 不 是 纯 粹 的 报 文 传 送) 之 间 也 有 一 些 相 似 之 处。 JAIN 倡 议 在 两 者 之 间 不 作 选 择。 JAIN 倡 议 的 驱 动 力， 在 于 为 所 有 水 平 上 的 通 信 提 供 Java 技 术 标 准， 无 论 是 SIP, ISUP 还 是 INAP。 这 使 网 络 设 计 师 可 自 行 决 定， 并 在 合 适 的 地 方 利 用 JAIN API。

图 6  JAIN ISUP

呼 叫 控 制 占 什 么 地 位？

从 应 用 方 面 看， 连 接 如 何 建 立 关 系 不 大， 着 重 点 是 为 什 么 建 立 连 接， 谁 需 要 这 些 连 接 等。 结 果， 应 用 开 发 者 必 须 把 网 络 域 和 业 务 域 联 系 起 来。 从 应 用 作 者 的 观 点 看， 协 议 接 口 是 传 递 数 据 的 基 本 工 具。 应 用 更 关 心 的 是 网 络 的 模 型， 因 为 它 牵 涉 到 其 它 计 算 元 素， 如 数 据 库、 管 理、 用 户 界 面 等。 从 应 用 看， 呼 叫 或 连 接 等 具 备 信 息 和 全 套 接 口 的 构 成 物， 要 比 ISUP IAM 或 SIP INVITE 之 类 原 始 报 文 构 成 物 更 有 意 义。

这 并 不 减 小 对 ISUP 或 SIP 的 需 要， 但 意 味 着 协 议 处 理 已 进 入 了 一 个 SIP 和 ISUP 是 对 业 务 而 言 重 要 的 网 络 商 品 的 天 地。 对 网 络 设 计 师 而 言， JAIN SIP 或 JAIN ISUP 是 无 价 之 宝， 但 对 应 用 作 者 而 言， 实 际 的 协 议 不 如 管 理 对 话 或 呼 叫 重 要。 对 应 用 作 者 而 言， 协 议 细 节 可 埋 在 简 单 的 呼 叫 控 制 原 始 参 数 下。

与 其 将 JAIN ISUP 或 JAIN SIP 原 始 报 文 作 为 协 议 的 一 部 分 建 造 和 发 送， Java 技 术 开 发 者 更 愿 意 采 用 呼 叫 控 制 对 象， 如 呼 叫， 连 接 或 提 供 者， 然 后 对 这 些 对 象 执 行 行 动， 如 创 建 连 接 和 路 由 呼 叫。 JAIN 呼 叫 控 制 (JCC) API 中 的 一 个 懧?由 呼 叫?可 引 起 PSTN 网 中 的 IAM 以 启 动 一 次 呼 叫， 或 引 起 SIP 网 络 中 的 INVITE， 以 启 动 一 次 对 话。 应 用 作 者 无 需 管 这 么 多， 只 要 呼 叫 在 任 何 网 络 上 得 到 路 由 就 可 以 了。

JCC 将 网 络 视 为 由 Java 对 象 构 成， 并 通 过 JavaBeans 结 构 事 件 机 制 为 这 些 对 象 提 供 接 口。 如 图 7 所 示， 提 供 者 创 建 呼 叫， 而 连 接 由 呼 叫 产 生。 进 入 对 象 的 接 口 是 通 过 JavaBeans 同 步 方 法 呼 叫 和 收 到 Java 技 术 下 的 事 件。

图 7  JCC 通 过 JavaBeans 结 构 事 件 机 制 提 供 接 口 (由 Telcordia 科 技 有 限 公 司 提 供)

图 8 显 示 来 自 JCC 应 用， 经 由 JCC 实 施 的 典 型 呼 叫 流 程， 以 及 底 层 的 ISUP 信 令 － ACM 和 ANM。ACM 可 由 SIP 100／TRYING 取 代， 而 ANM 可 由 180／RINGING 取 代。

图 8  来 自 JCC 应 用 的 典 型 呼 叫 流 程

JAIN JCC API 的 结 构 包 括 下 列 三 个 功 能 板 块 (见 图 9)：

图 9  呼 叫 控 制 标 准 之 间 的 功 能 关 系

• 基 本 呼 叫 控 制: JAIN 呼 叫 处 理 (JCP) 包 含 启 动 和 应 答 呼 叫 所 需 的 基 本 设 施。 此 套 装 提 供 的 设 施 对 许 多 电 信 级 网 络 而 言 过 于 简 单 了。 不 过， JCP 代 表 一 个 重 要 的 理 念 基 石， 即 统 一 由 Java 技 术 API (JTAPI)， JAIN 和 Parlay 专 家 小 组 发 展 的 呼 叫 控 制 API
• 核 心 呼 叫 控 制: JAIN 呼 叫 控 制 (JCC) 包 含 观 察、 启 动、 应 答、 处 理 和 操 纵 呼 叫， 以 及 调 用 应 用 和 在 呼 叫 处 理 期 间 发 回 结 果 所 需 的 设 施。 呼 叫 可 包 括 多 媒 体 和 基 层 综 合 网 (PSTN、 分 组 以 及 无 线) 上 的 多 方 对 话
• 扩 展 呼 叫 控 制: JAIN 协 调 与 交 易 (JCAT) 包 含 与 JCC 相 似 的 设 施， 但 经 扩 展 以 实 现 更 为 精 细 的 呼 叫 控 制 功 能。 尤 其 是， 与 JCC 不 同，JCAT 适 于 所 有 共 用 的 AIN 应 用 以 及 其 它 的 综 合 语 音／数 据 和 下 一 代 业 务。

JAIN API 对 移 动 网 的 适 用 性

2G 和 3G 无 线 技 术 在 网 络 中 分 布 处 理， 这 就 需 要 普 遍 而 标 准 的 Java 技 术 计 算 以 支 持 新 的 或 改 良 的 无 线 及 移 动 业 务。 无 线 网 运 营 商 和 业 务 提 供 商 需 要 整 合 及 调 和 所 有 流 程， 从 移 动 站， 经 过 无 线 电 网 络， 再 到 交 换 网， 并 与 互 联 网 和 分 组 网 络 实 现 接 口。如 图 10 所 示， 无 线 网 的 基 本 域 为 手 机 (或 移 动 站)、无 线 电 接 入 网 (RAN)、网 络 控 制 与 管 理 (MSC, HLR, VLR 等)、 企 业、 以 及 内 容 与 业 务。

图 10  无 线 网 的 基 本 域

为 了 对 无 线 域 中 的 业 务 进 行 管 理 和 计 费， 运 行 或 商 业 支 持 系 统 (OSS/BSS) 是 总 体 解 决 方 案 的 一 部 分。 在 JAIN 代 表 Java 标 准 进 入 通 信 领 域 的 同 时， 也 有 人 针 对 OSS/BSS 发 展 Java 标 准， 称 为 '经 由 Java 的 OSS' (OSS/J, 详 情 请 访 问: java.sun.com/
products/oss)。 整 合 JAIN 产 品 与 OSS/J 产 品， 正 形 成 一 个 由 '面 向 SP 的 Java 技 术' (JTSP， 请 访 问: java.sun.com/products/sp) 定 义 的 结 构。

Java 或 JAIN 结 构 并 不 针 对 全 面 的 无 线 解 决 方 案。 不 过， 只 要 网 络 中 有 计 算 平 台， 就 可 以 运 行 Java 平 台， 并 利 用 JAIN 接 口。 图 11 显 示 JAIN 结 构 中 为 无 线 定 义 的 板 块。 在 无 线 域 中， 下 列 部 分 描 述 JAIN 和 Java 接 口 的 应 用。

图 11  JAIN 结 构 中 为 无 线 定 义 的 领 域

移 动 站

未 来 几 乎 所 有 手 机 都 会 具 备 Java 技 术， 运 行 Java 2 平 台 微 型 版 (J2ME) 平 台。 手 机 将 兼 具 语 音 和 数 据 功 能， 意 味 着 任 何 数 目 的 业 务 可 在 网 络 上 实 现。 图 12 显 示 手 机 的 各 种 Java 配 置。

图 12  Java 手 机 的 各 种 配 置

为 了 在 手 机 上 运 行 Java 应 用， Java 应 用 与 OS 其 余 部 分 之 间 将 需 要 一 个 KVM， 这 是 一 种 40 kB 至 200 kB 之 间 的 '虚 拟 机 器' - 其 中 有 一 个 连 接 的 有 限 装 置 配 置， 为 有 限 装 置 定 义 Java 特 性 档 案， 还 有 由 一 组 Java API 构 成 的 移 动 信 息 装 置 特 性 档 案。 管 理 所 有 这 些 的 将 是 一 个 JAM (Java 应 用 管 理 器)， 全 程 管 理 装 置 上 装 载 的 Java 应 用， 并 负 责 安 全， 如 区 分 来 自 信 任 应 用 与 未 经 信 任 应 用 的 接 入。 MEXE (3GPP 移 动 装 置 应 用 执 行 环 境) 已 采 用 Java 和 CLDC/MIDP 作 为 移 动 装 置 的 标 准 执 行 环 境。

对 于 通 信 而 言， JTAPI 接 口 将 提 供 连 接 功 能， 或 由 SIPLite 将 手 机 作 为 SIP 用 户 代 理 对 待。 JTAPI 和 SIPLite 为 移 动 站 上 的 Java 应 用 提 供 了 呼 叫 控 制 功 能， 但 安 全 与 隐 私 方 面 还 是 需 要 更 多 智 能。 比 如， 我 想 与 某 同 事 会 面 吃 午 餐， 但 不 知 道 同 事 在 哪 里。 但 移 动 网 根 据 手 机 的 位 置 知 道 我 和 同 事 分 别 在 哪 里。 但 是， 我 可 能 就 不 希 望 我 的 岳 母 知 道 我 在 哪 里。 这 就 是 隐 私 问 题。

由 于 这 种 水 平 的 复 杂 性 要 求 手 机 和 网 络 具 备 更 高 的 智 能， 针 对 应 答 管 理、 信 任、 以 及 安 全 的 新 行 业 应 运 而 生。 JAIN 在 场、 应 答 及 管 理 (PAM) API 和 JAIN 业 务 提 供 商 API 正 追 踪 这 些 发 展， 并 与 领 先 卖 主 和 其 它 标 准 组 织 (Parlay, ETSI 和 OSA) 合 作， 围 绕 隐 私、 安 全、 应 答 等 发 展 API。 此 等 接 口 的 标 准 化， 将 确 保 通 用 业 务 可 在 所 有 移 动 装 置 和 无 线 网 上 灵 活 实 现。

无 线 电 接 入 网 (RAN)

RAN 主 要 关 心 的 是 将 来 自 手 机 的 语 音 通 信 路 由 至 网 络 控 制 元 素， 最 终 连 接 语 音 至 公 共 交 换 电 话 网 (PSTN)。 为 支 持 无 线 网 运 营 商 之 间 的 漫 游，GSM 和 IS41 标 准 中 已 很 好 定 义 了 无 线 电 频 率 和 信 令。 RAN 装 置 包 括 无 线 电 塔 和 基 站 控 制 器。 RAN 内 的 多 数 装 置 固 然 是 计 算 平 台， 它 们 通 常 执 行 经 良 好 定 义 的 静 态 功 能， 不 能 由 用 户 或 运 营 商 进 行 扩 展。 换 句 话 说， 无 线 网 开 通 后， 就 几 乎 无 法 对 RAN 添 加 功 能 或 特 性。

由 于 RAN 的 静 态 特 性， 在 发 展 标 准 的 开 放 式 接 口 方 面 没 有 推 动 力， 除 非 是 那 些 能 使 无 线 网 运 营 商 (GSM 和 IS41) 受 益 的。 鉴 于 无 线 网 运 营 商 掌 握 从 手 机 到 PSTN 的 语 音 通 信， 行 业 在 推 进 和 实 行 RAN 中 的 标 准 方 面 不 是 很 积 极。 典 型 的 RAN 部 署 已 具 备 单 一 的 网 络 设 备 来 源， 配 以 基 于 GSM 或 IS41 的 专 有 接 口。

在 3G 中， RAN 是 基 于 依 照 3GPP 99 版 规 程 的 ATM。 今 后 的 版 本 将 基 于 IP， 需 要 定 义 新 标 准。 IP RAN 以 及 基 础 核 心 网 将 基 于 IPv6， 使 数 以 百 万 计 的 移 动 互 联 网 用 户 能 被 安 全 寻 址。 这 种 从 封 闭 的 接 口 及 装 置， 到 标 准 的 经 过 良 好 定 义 的 接 口 及 网 元 的 转 移， 使 无 线 网 运 营 商 在 RAN 中 掌 握 相 当 的 灵 活 性， 并 将 RAN 带 上 开 放 式 网 络 的 发 展 方 向。

由 于 多 数 RAN 装 置 为 计 算 平 台， RAN 卖 主 发 现 Java 技 术 有 助 于 他 们 增 进 劳 动 生 产 率、 系 统 强 健 性、 可 靠 性、 以 及 推 向 市 场 的 时 间。 近 期 开 发 的 的 基 于 Java 技 术 的 RAN 装 置 包 含 标 准 Java API， 如 Java 2 平 台 企 业 版 (J2EE) 平 台 API， 包 括 EJB, JMS, JNDI 和 JAIN。 比 如， EJB 服 务 器 可 提 供 高 度 可 用， 可 水 平 扩 缩 的 应 用 平 台， 用 于 构 建 可 扩 缩 的 RAN 装 置， 如 无 线 电 网 络 控 制 器。

这 些 卖 主 中 有 一 些 已 开 始 与 Java 技 术 团 体 开 展 协 作， 将 这 些 平 台 进 一 步 扩 展， 提 供 更 多 可 用 性。 这 将 通 过 将 电 信 级 可 用 特 性 带 给 企 业／商 业 J2EE 平 台， 使 所 有 平 台 用 户 获 益。

网 络 与 企 业

JAIN MAP API 定 义 接 口 以 从 SS7 网 络 获 得 位 置、 短 信 服 务 (SMS)、 未 结 构 化 辅 助 业 务 数 据 (USSD) 和 任 何 时 候 查 问 (ATI)。 尽 管 JAIN MAP API 的 原 始 定 义 假 定 了 SS7 基 础 设 施， API 中 没 有 关 于 SS7 的 特 别 要 求， 也 就 是 说， JAIN MAP API 在 IP 上 也 可 运 行。

JAIN MAP API 不 为 所 有 无 线 节 点， 如 MSC、HLR、BSC 等， 定 义 接 口。 这 是 由 JAIN MAP 专 家 小 组 作 出 的 决 定， 理 由 是 任 何 内 部 定 义 只 能 使 无 线 业 务 提 供 商 而 不 是 编 写 业 务 的 开 发 者 获 益。 换 句 话 说， 为 HLR, BSC 或 MSC 定 义 标 准 接 口 并 不 会 带 来 业 务 通 用 性、 汇 聚 或 无 线 网 的 开 放 接 入。 相 反， 面 向 对 企 业 有 价 值 的 环 节 的 API 将 有 利 于 编 写 业 务 的 开 发 者。 以 一 个 无 线 网 而 言， 位 置、 状 态 以 及 与 手 机 来 回 传 递 信 息 等 的 Java 接 口 对 于 无 线 业 务 开 发 商 是 有 用 的。

多 数 MSC 功 能 正 用 软 交 换 技 术 实 现， 而 软 交 换 正 快 速 采 用 JAIN JCC 作 为 标 准 接 口 (参 阅 前 文)。

内 容 与 服 务

无 线 技 术 正 从 2G 经 由 HSCD, GPRS 和 EDGE 向 3G 发 展， 每 一 项 进 步 都 带 来 更 大 的 带 宽， 以 及 提 供 更 丰 富 的 内 容、 业 务 和 应 用 的 机 会。

运 营 商 为 了 赢 得 未 来 的 竞 争 优 势， 并 回 收 3G 执 照 的 高 成 本， 需 要 提 供 一 系 列 增 值 业 务 以 提 高 营 业 收 入。 为 实 现 这 一 点， 可 能 需 要 在 运 营 商 不 熟 悉 的 领 域 开 发 创 新 电 信 应 用。 往 往 针 对 特 定 市 场 发 展 的 受 信 任 的 第 三 方 ISV 应 用， 明 显 代 表 了 发 展 方 向。 采 用 这 种 方 式， 运 营 商 必 须 在 保 持 网 络 安 全 性 和 一 体 化 的 同 时， 向 受 信 任 的 第 三 方 提 供 网 络 资 源 的 接 入， 让 他 们 发 展 新 业 务。

Parlay 组 织 正 用 统 一 模 型 语 言 (UML) 发 展 一 系 列 API 规 程。 JAIN SP API (SPA) 提 供 针 对 Parlay 独 立 于 具 体 技 术 的 规 程 的 Java 映 射 与 实 现。 3GPP 面 向 3G 的 开 放 式 业 务 结 构 (OSA)， 也 采 用 了 这 种 利 用 运 营 商 网 络 资 源 让 第 三 方 开 发 应 用 的 模 式。

JAIN SPA 移 动 API 是 基 于 Parlay 组 织 的 移 动 规 程 定 义。 API 根 据 位 置、 手 机 状 态、 紧 急 服 务 以 及 基 于 Camel 的 服 务 产 生 报 告。 经 由 JAIN SPA 移 动 API、 Parlay 对 象、 以 及 JAIN MAP 的 基 于 位 置 的 服 务 的 呼 叫 流 程 如 图 13 所 示。

在 此 例 中， JAIN SPA 客 户 端 请 求 一 份 定 位 某 手 机 的 报 告。 此 请 求 经 过 Parlay 网 关 后， 即 调 用 JAIN MAP API 中 的 4.1 processMSPosOpertaion (在 图 13 中)。

图 13  基 于 位 置 的 服 务 的 呼 叫 流 程

端 到 端 结 构

基 于 JAIN SPA 的 典 型 OSA 无 线 解 决 方 案 结 构 如 图 14 所 示。

图 14  基 于 JAIN SPA 的 OSA 无 线 解 决 方 案 结 构

JAIN API 带 给 此 等 结 构 的 优 势， 在 于 其 让 任 何 卖 主 接 入， 而 无 需 更 改 周 边 特 性 的 灵 活 性。 业 务 的 运 行 与 底 层 的 网 络 基 础 设 施 不 相 干。 这 使 业 务 可 在 汇 聚 的 网 络 中 运 行。 JAIN SPA 和 PAM 接 口 使 受 保 护 的 无 线 网 可 实 现 开 放 式 接 入。JAIN 结 构 并 不 硬 性 规 定 使 用 哪 些 API 和 在 什 么 地 方 使 用， 而 是 提 供 全 套 接 口， 让 开 发 者 选 择 在 网 络 层 或 应 用 层 构 建 业 务。

在 场 和 可 应 答 管 理 (PAM) 论 坛 已 在 探 索 此 等 智 能 的 利 用， 并 向 Parlay 和 JAIN 倡 议 提 出 标 准 Java 接 口 的 提 议。 PAM 让 网 络 在 经 过 授 权 的 情 况 下， 通 过 电 话 或 IP 网 安 全 地 共 享 关 于 用 户 身 份、 在 场 及 可 否 应 答 等 信 息。 在 场 是 指 一 种 软 件 或 硬 件 装 置， 通 过 它 可 交 流 信 息－ 如 移 动 电 话、 电 脑、PDA 等。 可 否 应 答 是 个 人 偏 好 及 方 针， 即 个 人 或 企 业 指 定 通 信 及 内 容 投 送 服 务， 以 及 什 么 时 候 接 电 话。

PAM 的 应 用 可 能 包 含 在 客 户 端 及 无 线 SP 采 用 Java 代 理 (Java 豆)。 客 户 与 SP 订 立 关 于 隐 私 问 题 的 法 律 合 同。 合 同 的 大 部 分 是 固 定 文 字， 而 有 一 部 分 是 可 以 改 动 的。 比 如－ "你 的 老 板 想 获 知 你 的 方 位， 我 要 给 他 吗？" 此 等 安 排 要 求 客 户 即 时 作 出 由 SP 遵 循 的 决 定。 这 意 味 着 客 户 与 SP 必 须 记 录 所 有 行 动 及 对 合 同 的 改 动， 以 应 审 计 之 需。 Java 代 理 还 在 客 户 端 和 SP 执 行 用 户 界 面。 在 Java 代 理 确 立 了 关 于 隐 私 的 法 律 依 据 后， 控 制 即 交 给 被 请 求 的 业 务。

假 如 我 想 与 同 事 会 面 吃 午 餐， 我 从 手 机 发 出 一 个 简 单 的 请 求 后， Java 代 理 即 开 始 运 作， 并 向 两 个 用 户 都 发 出 透 露 位 置 信 息 的 全 球 (对 发 出 请 求 的 用 户 而 言， 这 似 乎 是 多 余 的， 但 这 样 增 加 了 一 层 安 全)。 Java 代 理 记 录 所 有 信 息， 对 合 同 作 出 必 要 改 动 并 注 明 时 间， 然 后 将 信 息 交 给 业 务， 以 执 行 位 置 及 最 短 路 径 算 法。 装 置 的 位 置 由 JAIN SPA 移 动 和／或 JAIN MAP 决 定。 此 项 业 务 的 选 项 可 能 包 括 通 过 语 音 或 短 信 确 认 的 功 能。 JAIN JCC, JAIN SIP 或 JAIN ISUP 可 启 动 语 音 呼 叫。 而 短 信 而
通 过 JAIN MAP 或 JAIN SPA 移 动 发 出。

JAIN 结 构 并 不 推 荐 或 规 定 使 用 哪 一 个 API 或 装 置， 但 JAIN 倡 议 为 网 络 开 发 者、 业 务 提 供 商 和 无 线 网 运 营 商 打 开 了 机 遇 大 门， 让 他 们 从 开 放 市 场 上 挑 选 标 准 的 网 络 业 务 和 应 用， 这 些 业 务 和 应 用 可 跨 越 平 台， 为 不 同 的 网 络 提 供 了 开 放 式 的 汇 聚 方 案。

JAIN; Java; Write Once, Run Anywhere; JavaBeans; J2ME; JTEE 和 EJB 均 为 Sun Microsystems, Inc 的 注 册 商 标。

　

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