前言
AXB虚拟小号是电信增值业务中的一项重要技术,它通过虚拟中间号码(X号)桥接主叫用户(A号)和被叫用户(B号)之间的通信。AXB业务线路在收到呼叫时,会同时建立两个独立的呼叫会话(A-X和X-B),然后将这两个会话桥接起来,使双方都只能看到虚拟号码X而非对方的真实号码,从而实现号码保护。
作为电信基础设施提供商,可以将AXB业务封装成标准化的线路产品提供给客户使用。客户无需了解底层复杂的双呼叫建立和桥接技术,只需通过统一的接口接入,即可利用AXB功能构建自己的业务应用。线路提供商负责处理复杂的信令交互、媒体转发和桥接逻辑,确保整个通话过程的透明性和稳定性。
这种技术既保护了通话双方的隐私安全,又支持灵活的业务逻辑控制。本文将详细介绍AXB技术的工作原理、信令流程、核心桥接技术、线路封装方式以及典型应用场景。
内容结构
- AXB虚拟小号概述
- AXB呼叫流程详解
- 实现AXB的关键技术
- 应用场景与解决方案
- 技术发展与未来趋势
一、AXB虚拟小号概述
1.1 什么是AXB虚拟小号
AXB虚拟小号是一种号码映射和呼叫转接技术,其中:
- A: 代表主叫用户的真实号码
- X: 代表虚拟中间号码(小号或外显号码)
- B: 代表被叫用户的真实号码
通过AXB技术,当A呼叫B时,B看到的是X号码(而非A的真实号码);当B回拨X时,A看到的也是X号码(而非B的真实号码),从而达到号码保护的目的。这种机制在企业工作号、业务联系号等场景中被广泛应用。
1.2 AXB虚拟小号的基本原理
- 号码映射:系统维护A-B-X三者之间的映射关系表
- 呼叫路由:根据映射关系将呼叫正确路由至目标用户
- 号码显示:确保通信双方看到的均为X号码(外显号码)
1.3 AXB系统架构
典型的AXB系统架构包括:
-
绑定平台:
- 号码管理:管理A号码池和X号码池
- 动态分配:根据通话动态分配A号码和X号码
- 接口对接:通过APi对接到(AXB业务平台)小号平台
-
AXB业务平台(小号平台):
- 呼叫控制系统:负责建立、维护和桥接双重呼叫会话
- 信令网关:处理SS7/ISUP或SIP信令,支持呼叫建立和拆除
- 媒体网关:处理语音媒体流,支持RTP媒体流的桥接和转发
- 数据库服务器:存储号码映射和配置信息
-
桥接系统:
- B2BUA(Back-to-Back User Agent):建立和管理两个独立的呼叫会话
- 媒体处理单元:执行实时媒体流的转发和处理
- 会话状态管理:维护呼叫状态和会话关联
- 控制逻辑:完全由AXB平台控制实现,运营商网络仅作为传输通道,不参与桥接逻辑
二、AXB呼叫流程详解
2.1 建立A-B-X映射关系
在实际呼叫发生前,系统需要建立A-B-X的映射关系,通常有以下几种方式:
-
静态绑定:
- 管理员通过系统后台手动绑定
- 适用于长期稳定的关系(如企业固定客服)
-
动态绑定:
- 通过API接口实时创建映射关系
- 根据业务需求自动分配X号码(外显号码)
- 可设置有效期和使用限制
-
触发绑定:
- 用户首次通话时系统自动建立映射
- 通过短信、网页或APP触发绑定流程
2.2 A呼叫B的流程(A→X→B)
当主叫A拨打被叫B时,AXB业务线路会建立两个独立的呼叫会话(A到X和X到B),然后将它们桥接起来:
终端A 绑定平台 A路 AXB业务平台(小号平台) 运营商网络 被叫B
| | | | | |
| 发起A打B的呼叫 | | | | |
|---------------->| | | | |
| | http接口绑定AXB号码三元组关系 | | |
| |--------------------------------->| | |
| | 绑定成功响应 | | |
| |<---------------------------------| | |
| | 发起A打X呼叫 | | | |
| |--------------->| 转发A打X呼叫 | | |
| | |---------------->| 转发A打X呼叫 | |
| | | |----------------->| |
| | | | 查询A-X-B映射表 | |
| | | |------------------| |
| | | | 建立呼叫1(A呼叫X) | |
| | | |<-----------------| |
| | | 建立呼叫1(A呼叫X)| | |
| | 回送呼叫1进展 |<----------------| | |
| |<---------------| | | |
| 振铃提示音 | | | 发起X呼叫B请求 | |
|<----------------| | |----------------->| |
| | | | | 振铃提示音 |
| | | | |--------------->|
| | | | | B号码接听电话 |
| | | | 呼叫2建立通知 |<---------------|
| | | 通话建立通知 |<-----------------| |
| | 通话建立通知 |<----------------| | |
| 通话建立通知 |<---------------| | | |
|<----------------| | | | |
| | | | | |
|<------------------A和X呼叫建立--------------------->|<----------X和B呼叫建立------------>|
B2BUA桥接两个呼叫
|<--------------------------------A和B呼叫建立,B看到外显X号码---------------------------->|
| | | | | |
| | | | | |
|<===========媒体流交互(RTP)=========================>|<===========媒体流交互(RTP)========>|
| A看到被叫为B | B看到X号码来电 |
| | | | | |
| 发起挂机消息 | | | | |
|---------------->| 拆除此通呼叫 | | | |
| |--------------------------------->| 拆除X到B呼叫 | |
| | | |----------------->| 呼叫拆除结束 |
| | | 呼叫结束确认 | |--------------->|
| | 呼叫结束确认 |<----------------| | |
|<---------------------------------| | | |
| | | | | |
2.2.1 详细步骤说明
-
呼叫初始化:
- 终端A发起对B的呼叫请求至绑定平台
- 绑定平台通过HTTP接口向AXB平台绑定A-X-B三元组关系
- AXB平台确认绑定成功并返回响应
-
建立A-X呼叫(呼叫1):
- 绑定平台将A的呼叫路由至A路,目标为虚拟号码X,发起A打X的呼叫
- A路将请求转发至AXB业务平台
- AXB平台查询A-X-B映射表,验证呼叫权限和业务规则
- AXB平台建立与A的呼叫会话(呼叫1),并向A返回振铃反馈
-
建立X-B呼叫(呼叫2):
- AXB业务平台同时向运营商网络发起X呼叫B的请求(呼叫2)
- 运营商网络将呼叫请求路由至被叫B终端
- B收到来电显示为X号码(而非A的真实号码)
- B接听电话,建立X-B呼叫会话,并向AXB平台发送呼叫2建立通知
-
呼叫桥接:
- B接听后,AXB业务平台通过B2BUA技术桥接A-X和X-B两个独立呼叫会话
- 这一桥接过程完全由AXB平台控制,运营商网络仅作为传输通道
- 平台将通话建立通知依次发送回绑定平台和终端A
- 建立端到端的媒体通道,实现A与B的透明通话
-
媒体通道建立:
- 建立A至AXB业务平台的RTP媒体通道(A看到的被叫为B)
- 同时建立AXB业务平台至B的RTP媒体通道(B看到的来电为X号码)
- AXB业务平台负责两个媒体流的桥接、处理和转发
-
通话过程控制:
- A与B直接通话,B只看到对方号码为X
- 平台在整个通话过程中作为中间节点,控制媒体流传输
- 平台可随时介入通话,进行监控或提供增值服务(如录音、DTMF检测等)
-
呼叫终止:
- 当A方挂机时,终端A发送挂机消息至绑定平台
- 绑定平台向AXB业务平台发送拆除此通呼叫请求
- AXB业务平台拆除X-B呼叫,通过运营商网络结束与B的通话
- AXB业务平台向绑定平台返回呼叫结束确认
- 整个呼叫过程完全结束
2.2.2 呼叫桥接原理
当AXB业务作为线路提供给客户使用时,通过B2BUA技术将两个独立呼叫会话桥接是核心环节。AXB平台在完成A-X和X-B两个独立呼叫后,利用B2BUA技术将它们桥接成一个完整的通话会话。这一过程完全由AXB业务平台控制,运营商网络仅作为传输通道,不参与桥接逻辑的执行。技术实现细节将在第三章详细介绍。
2.3 B回拨X的流程(B→X→A)
当被叫B回拨虚拟小号X时,AXB业务线路同样建立两个独立的呼叫会话,处理流程如下:
被叫B 运营商网络 AXB业务平台 绑定平台 主叫A
| | | | |
| B号码拨打X号码 | | | |
|----------------->| 转发B打X呼叫 | | |
| |----------------->| 查询A-X-B映射表 | |
| | |-----------------| |
| | 建立呼叫1(B呼叫X) | | |
| 振铃回铃声 |<-----------------| | |
|<-----------------| | 发起X呼叫A请求 | |
| | |---------------->| |
| | | | 转发X呼叫A号码 |
| | | |--------------->|
| | | | 振铃提示来电 |
| | | |--------------->|
| | | | A号接听电话 |
| | | 建立呼叫2(X呼叫A)|<---------------|
| | 建立呼叫2(X呼叫A) |<----------------| |
| 建立呼叫2(X呼叫A) |<-----------------| | |
|<-----------------| | | |
| 通话建立通知 | 通话建立通知 |
|<------------------------------------|--------------------------------->|
B2BUA桥接两个呼叫
|<---------------------A和B呼叫建立,B看到外显X号码----------------------->|
| | | | |
|<=============媒体流交互(RTP)========>|<=========媒体流交互(RTP)=========>|
| B看到被叫为X | | | A看到来电为X |
| | | | |
| 发起挂机消息 | | | |
|----------------->| 拆除呼叫请求 | | |
| |----------------->| 拆除X呼叫A通话 | |
| | |---------------->| 呼叫拆除结束 |
| | | |--------------->|
| | 呼叫结束确认 | | |
|<-----------------|------------------| | |
| | | | |
2.3.1 详细步骤说明
-
呼叫初始化:
- 被叫B拨打之前通话中显示的X号码(虚拟小号)
- 运营商网络将B的呼叫路由至AXB业务平台
- 平台接收到呼叫请求,识别主叫为B、被叫为X
-
映射查询与验证:
- AXB平台查询映射关系数据库
- 确定与B-X对应的A号码(原始主叫)
- 验证B的呼叫权限和相关业务规则
-
建立B-X呼叫(呼叫1):
- AXB平台与B建立第一个呼叫会话(B与X之间)
- 向B发送振铃回铃音,保持B的等待状态
-
建立X-A呼叫(呼叫2):
- AXB平台通过绑定平台向A发起第二个呼叫请求
- 呼叫请求中主叫号码设置为X(而非B的真实号码)
- 绑定平台将呼叫转发至A
- A收到来电显示为X号码(而非B的真实号码)
-
呼叫接通与桥接:
- A接听电话,绑定平台将接听信息返回给AXB平台
- 绑定平台建立呼叫2(X-A),并通知AXB平台
- AXB平台使用B2BUA技术桥接B-X和X-A两个独立呼叫
- 桥接过程完全由AXB平台控制,确保双方隐私保护
- 向B和A发送通话建立通知,完成端到端媒体通道建立
-
媒体通道建立:
- 建立B至AXB平台的RTP媒体通道(B看到号码为X)
- 同时建立AXB平台至A的RTP媒体通道(A看到号码为X)
- AXB平台负责两个媒体流的桥接和转发处理
-
通话过程与终止:
- B和A开始通话,双方均只看到对方号码为X
- 媒体流经过AXB平台进行转发和处理
- 当B方挂机时,运营商网络向AXB平台发送拆除呼叫请求
- AXB平台拆除X-A呼叫,通过绑定平台结束与A的通话
- 向双方发送呼叫结束确认,完成整个通话流程
三、实现AXB的关键技术
3.1 信令处理技术
3.1.1 SIP信令处理
在基于SIP协议的VoIP网络中,AXB平台需要处理和修改以下关键SIP头域:
-
From头域:
- A呼叫X时,平台保持原始From头域(含A号码)
- 转接至B时,修改From头域为X号码
-
To头域:
- 接收A的呼叫时,To头域为X号码
- 转接至B时,To头域为B号码
-
P-Asserted-Identity:
- 用于传递真实主叫身份
- 在运营商网络中保证主叫号码可信
-
Contact头域:
- 确保后续请求正确路由回AXB平台
- 包含平台的路由信息和会话标识
-
SDP内容:
- 协商适当的音频编解码器
- 确定RTP媒体流的端点地址和端口
3.1.2 SS7/ISUP信令处理
对于传统电信网络,需要处理SS7/ISUP信令:
-
IAM消息处理:
- 修改主叫号码参数(CgPN)
- 调整被叫号码参数(CdPN)
-
重定向机制:
- 使用ISUP重定向能力转接呼叫
- 处理ACM/ANM等后续信令
3.2 B2BUA实现与桥接技术
B2BUA(Back-to-Back User Agent)是AXB业务核心的呼叫控制技术,它是AXB平台的关键组件:
-
B2BUA控制与工作原理:
- 作为两个独立SIP会话的终结点,处理所有SIP消息
- 完全由AXB业务平台控制,而非运营商网络
- 每个呼叫会话在B2BUA中维护独立的状态和上下文
- 平台根据业务规则决定如何转发、修改或阻止信令消息
- 实现A-X和X-B两个独立呼叫会话的桥接,确保端到端通信
-
控制权范围:
- 呼叫建立:控制呼叫建立过程,包括振铃、应答等
- 通话管理:可随时介入、监听、录音或终止通话
- 信令修改:修改From/To头域、SDP等关键信息
- 媒体控制:控制媒体流路径、录音和播放提示音
- 呼叫拆除:控制呼叫结束流程
-
媒体桥接实现方式:
- 媒体锚定:通过B2BUA架构控制媒体流路径,确保支持录音和监控
- 全媒体中继模式:平台接收并转发所有RTP数据包,保持完全控制
- 半媒体模式:仅在建立阶段和关键事件时介入,呼叫建立后媒体直连
- 媒体绕行优化:在条件允许时配置媒体流直连,减少平台负载
-
媒体处理能力:
- 转码处理:支持各种音频格式(G.711、AMR、OPUS等)之间的转换
- 信号音处理:生成和检测DTMF信号,提供自定义提示音
- 高级功能:支持通话合并与分离、媒体质量监控、自适应缓冲区
3.3 数据库设计与性能优化
3.4 数据库设计与性能优化
-
高效存储结构:
- 优化A-B-X映射表的索引设计
- 采用缓存机制提高查询速度
-
数据库分片:
- 按地域或号段进行水平分片
- 支持海量映射关系的高效管理
-
实时同步机制:
- 主备数据库实时同步
- 确保系统高可用性
3.5 AXB业务线路封装技术
当AXB功能作为线路产品封装给客户使用时,需要考虑以下技术实现:
-
线路接入方式:
- SIP中继方式:通过SIP协议提供标准化的线路接入
- API接入:提供REST API,允许客户系统直接调用创建呼叫
- PSTN/SS7接入:支持传统电信网络对接
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线路能力封装:
- 标准化信令接口:屏蔽底层复杂性,提供统一的呼叫控制接口
- 号码池管理:自动化管理虚拟号码资源池
- 映射关系维护:提供便捷的A-X-B关系管理机制
-
业务集成能力:
- CDR生成:产生标准通话详单,支持计费和分析
- 事件通知:通过webhook等方式实时推送呼叫事件
- 控制接口:支持实时查询、修改和终止通话
-
线路质量保障:
- 冗余部署:支持多区域、多运营商线路冗余
- 智能路由:根据质量和成本动态选择最优路径
- 故障自愈:检测到线路异常时自动切换备用资源
3.6 安全与隐私保护
-
号码屏蔽技术:
- 确保通话双方无法获取对方真实号码
- 防止号码信息泄露
-
通话限制:
- 基于规则引擎实现通话权限控制
- 支持时间限制、频次限制等
-
数据加密:
- 映射关系数据加密存储
- 信令和媒体传输加密