時間:2022-12-02 07:40:38
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇軟交換技術(shù)范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:TS801.8文獻標識碼:A 文章編號:
對于傳輸通信網(wǎng)絡(luò)來講,NGN指下一代智能光網(wǎng)絡(luò);對移動網(wǎng)來說,NGN指3G和后3G;對數(shù)據(jù)網(wǎng)來講,NGN指下一代因特網(wǎng)和IPV6;對電話網(wǎng)來說,NGN指軟交換體系。
軟交換的根本意義就是將呼叫掌控性能從媒體網(wǎng)關(guān)(傳輸層)中劃分開來,經(jīng)過軟件實現(xiàn)基本呼叫掌控性能,包含呼叫選路管理掌控、連接掌控(建立/拆除會話)和信令互通,從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫掌控的分離,為掌控交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接掌控翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理呼叫掌控帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時,軟交換還將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來,通過標準開放的業(yè)務(wù)接口和業(yè)務(wù)應(yīng)用層相連,從而可方便地在網(wǎng)絡(luò)上快速提供新業(yè)務(wù)。
軟交換處于網(wǎng)絡(luò)掌控層,經(jīng)過與媒體多層網(wǎng)的相互交通,接受處理中的呼叫有關(guān)信息,指示網(wǎng)關(guān)完成呼叫。其主要任務(wù)是在各點之間建立關(guān)系,這些關(guān)系可以是簡單的呼叫,也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術(shù)主要用于處理實時業(yè)務(wù),如話音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)等,此外還提供一些基本補充業(yè)務(wù),與傳統(tǒng)交換呼叫掌控和基本業(yè)務(wù)的提供非常類似。
1軟交換網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)思想
在之前的電話網(wǎng)當中,使用者接入模塊、中繼模塊、交換矩陣、掌控模塊都全部聚集在一個硬件設(shè)備當中,每個性能模塊相互間運用內(nèi)部總線連接。交換機提供的服務(wù)與硬件、軟件及業(yè)務(wù)應(yīng)用綁定在一起,開放性差。軟交換網(wǎng)絡(luò)將傳統(tǒng)交換機的功能模塊分離出來,分別形成接入網(wǎng)關(guān)、中繼網(wǎng)關(guān)、分組承載網(wǎng)、軟交換設(shè)備等獨立的網(wǎng)絡(luò)部件和單元,各部件獨立發(fā)展,構(gòu)成開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),實現(xiàn)了業(yè)務(wù)與呼叫分離、掌控與承載分離,這種結(jié)構(gòu)使業(yè)務(wù)獨立于網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)的提供更加靈活。
2軟交換網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
軟交換網(wǎng)絡(luò)的基本特點是分層、構(gòu)件化。軟交換在縱向上依次可分為接入層、承載層、掌控層和業(yè)務(wù)/應(yīng)用層。
(1)接入層。為用戶接入軟交換網(wǎng)絡(luò)提供各種接入手段,并將信息轉(zhuǎn)成能夠在IP承載網(wǎng)上傳遞的格式。
(2)承載層。采用分組技術(shù),負責將軟交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各類信息流傳送至目的地。
(3)掌控層。提供呼叫掌控和承載掌控功能,其核心技術(shù)就是軟交換技術(shù)。
(4)業(yè)務(wù)/應(yīng)用層。用來提供各類業(yè)務(wù)。軟交換網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)件包括軟交換、接入設(shè)備、中繼網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、媒體資源服務(wù)器、業(yè)務(wù)服務(wù)器等,另外還有一個必不可少的部分:分組承載網(wǎng)。
3軟交換技術(shù)在通信工程的應(yīng)用思考
軟交換作為下一代交換技術(shù)的發(fā)展方向,目前已被電信運營商廣泛應(yīng)用。今后,各電信運營商的交換網(wǎng)將以軟交換為主進行建設(shè)。在電力行業(yè),國網(wǎng)公司在“十一五”規(guī)劃中已明確提出軟交換是未來重點關(guān)注的新技術(shù)之一,許多網(wǎng)省公司也將軟交換列入發(fā)展規(guī)劃。山西省在電力行業(yè)率先啟動了軟交換建設(shè),建設(shè)了覆蓋全省11個地市的軟交換網(wǎng)絡(luò)。浙江電力、廣東電力目前也開始進行軟交換試點應(yīng)用。目前,進行軟交換技術(shù)在西北電網(wǎng)的應(yīng)用研究是十分必要的。
3.1網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,軟交換提供的業(yè)務(wù)量比較小,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也就相對較小。軟交換需要獨立設(shè)點,逐步由點到面,擴展網(wǎng)絡(luò)容量??梢栽谖鞅彪娋W(wǎng)中心匯接局設(shè)置一套軟交換設(shè)備,配合綜合接入設(shè)備IAD或媒體接入網(wǎng)關(guān)AMG和智能終端等,覆蓋本地用戶,提供話音和多媒體業(yè)務(wù);設(shè)置一套通用媒體網(wǎng)關(guān)UMG,連接西北電力行政交換專網(wǎng)匯接中心及公網(wǎng),實現(xiàn)與電話交換網(wǎng)絡(luò)的互通。
3.2網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中期
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中期,隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展,業(yè)務(wù)需求增加,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴大,網(wǎng)絡(luò)中軟交換節(jié)點數(shù)逐步增加。軟交換所掌控的包交換網(wǎng)與電路交換網(wǎng)所占用戶面極其接近甚至略勝一籌時,原有的電路交換網(wǎng)逐步退到邊緣,數(shù)據(jù)網(wǎng)用戶不斷增加。這時,可在陜、甘、青、寧、新各省(區(qū))電力公司設(shè)置通用媒體網(wǎng)關(guān)UMG設(shè)備,通用媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備主要做為中繼媒體網(wǎng)關(guān)來使用,連接各省運營商和電力電話交換網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)電力電話交換專網(wǎng)的匯接覆蓋,開展VOIP長途業(yè)務(wù)。隨著用戶和網(wǎng)絡(luò)容量增加,可考慮在網(wǎng)內(nèi)再增加1套軟交換設(shè)備,實現(xiàn)雙歸屬組網(wǎng),提升網(wǎng)絡(luò)容量和可靠性,增加業(yè)務(wù)層系統(tǒng),提供更豐富的業(yè)務(wù),并完善網(wǎng)絡(luò)運營管理功能。
3.3網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后期
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后期,在陜、甘、青、寧、新各省(區(qū))設(shè)置軟交換設(shè)備,與西北公司的軟交換設(shè)備通過SIP—T、BICC協(xié)議互連互通。各區(qū)域之間的業(yè)務(wù)通過IP承載網(wǎng)就可以互連互通,通用媒體網(wǎng)關(guān)主要作為用戶媒體網(wǎng)關(guān)來使用,以帶用戶為主,中繼網(wǎng)關(guān)的功能減弱,主要是連接各省運營商和電力電話交換網(wǎng)絡(luò)。
4軟交換技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用前景
傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的交換、傳輸?shù)阮I(lǐng)域引入了計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,某些傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn),例如IP電話、IP視頻業(yè)務(wù)等。通信網(wǎng)與計算機網(wǎng)的界限已越來越模糊。如今,電力通信業(yè)務(wù)已從調(diào)度電話、低速率遠動通道擴展到高速、數(shù)字化、大容量的用戶業(yè)務(wù),例如計算機局域網(wǎng)、變電站無人值守監(jiān)控、會議電視等。電力通信網(wǎng)則有載波網(wǎng)、光纖網(wǎng)、微波網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)形式,各種網(wǎng)絡(luò)都有自己的交換設(shè)備、復接設(shè)備等,電力通信網(wǎng)的結(jié)構(gòu)日趨復雜化,為保證不斷增長的電力信息傳輸服務(wù)的要求,整個電力通信網(wǎng)的管理也越來越復雜。在電力通信網(wǎng)中引入軟交換技術(shù),可以整合資源、方便管理,還能更方便地開展新業(yè)務(wù),滿足電力系統(tǒng)通信的新需求。
4.1實現(xiàn)電力通信網(wǎng)中的電話網(wǎng)與計算機網(wǎng)絡(luò)的互通。軟交換可以提供支持多種信令協(xié)議的接口,可以很好的實現(xiàn)電話網(wǎng)和計算機網(wǎng)之間的信令互通及不同網(wǎng)關(guān)的互操作問題。計算機網(wǎng)可以更方便地對電話網(wǎng)進行管理和支持,電話網(wǎng)也可以和計算機網(wǎng)絡(luò)配合,更好地提供服務(wù)。
4.2目前,電力通信網(wǎng)中傳輸?shù)男畔⒉粌H是語音和數(shù)據(jù),還包括視頻業(yè)務(wù)甚至多媒體業(yè)務(wù)。軟交換技術(shù)不但能很好地支持語音業(yè)務(wù),利用新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施可以提供各種增值業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù),而且軟交換提供了開放式的應(yīng)用程序接口(API),非常便于提供新業(yè)務(wù)。例如,基于軟交換的電力系統(tǒng)呼叫中心(也稱客戶服務(wù)中心)可以用更低的成本、更短的周期為用戶提供更好的服務(wù),更好地樹立電力系統(tǒng)的形象。
4.3電力通信網(wǎng)中存在多種傳輸介質(zhì),如載波、光纖、微波等,且各自獨立,都各有自己的一套設(shè)備。若引進了軟交換技術(shù),在一臺交換服務(wù)器上可對多種介質(zhì)的信息進行交換,這不但在經(jīng)濟上避免了設(shè)備的浪費,而且提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性,在管理上也更方便,只需對一個設(shè)備進行維護就可實現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)的信息交換。
5結(jié)束語
傳輸通信網(wǎng)絡(luò)科技是不斷更新和變化的,之前較為保守的電路交換網(wǎng)正在逐漸向下一代網(wǎng)絡(luò)改變、邁進,軟交換必將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的重要性科技,它的出現(xiàn),在網(wǎng)絡(luò)開放性及可編程上有了很大的進步,這預(yù)示著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢,這將為網(wǎng)絡(luò)提供很大的推動力量,不單單是在公用通信網(wǎng),在各個領(lǐng)域中的專網(wǎng)也都會有一個很好的發(fā)展空間。軟交換僅僅是網(wǎng)絡(luò)改革的開端,今后會有許多方面的問題需要我們來解決,軟交換技術(shù)仍然處于不斷完善及改革之中,它將為傳輸通信技術(shù)帶來一個很好的發(fā)展。
中圖分類號:TP393. 08 文獻標識碼:A
一、軟交換技術(shù)產(chǎn)生的背景
軟交換的概念最早起源于美國。當時在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,用戶采用基于以太網(wǎng)的電話,通過一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件(CallManager、CallServer),實現(xiàn)PBX功能(IPPBX)。對于這樣一套設(shè)備,系統(tǒng)不需單獨鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò),而只通過與局域網(wǎng)共享就可實現(xiàn)管理與維護的統(tǒng)一,綜合成本遠低于傳統(tǒng)的PBX。由于企業(yè)網(wǎng)環(huán)境對設(shè)備的可靠性、計費和管理要求不高,主要用于滿足通信需求,設(shè)備門檻低,許多設(shè)備商都可提供此類解決方案,因此IP PBX應(yīng)用獲得了巨大成功。受到IP PBX成功的啟發(fā),為了提高網(wǎng)絡(luò)綜合運營效益,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加趨于合理、開放,更好的服務(wù)于用戶。業(yè)界提出了這樣一種思想:將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化,分為呼叫控制與媒體處理,二者之間采用標準協(xié)議(MGCP、H248)且主要使用純軟件進行處理,于是,SoftSwitch(軟交換)技術(shù)應(yīng)運而生。
二、軟交換技術(shù)的概念
軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的控制功能實體,為下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)具有實時性要求的業(yè)務(wù)的提供呼叫控制和連接控制功能,是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。
從廣義上看,軟交換是一種體系結(jié)構(gòu),利用該體系結(jié)構(gòu)可以建立NGN的網(wǎng)絡(luò)框架,其功能涵蓋了NGN的層次結(jié)構(gòu)中的接入和傳輸層、媒體層、控制層、業(yè)務(wù)和應(yīng)用層,主要由服務(wù)器、軟交換設(shè)備、媒體網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、綜合接入設(shè)備等組成。
從狹義上看,軟交換可以理解為是定義在控制層而上的軟交換設(shè)備,一般根據(jù)應(yīng)用也可稱為呼叫、呼叫服務(wù)器、媒體網(wǎng)關(guān)控制器等。在傳統(tǒng)的交換節(jié)點中,業(yè)務(wù)提供、呼叫控制和交換矩陣都集中在一起,而軟交換基于"網(wǎng)絡(luò)就是交換"的理念,將呼叫控制從網(wǎng)絡(luò)中分離出來,以分組網(wǎng)代替交換矩陣的功能,開放業(yè)務(wù)、控制、接入間的協(xié)議,可以更方便地引入新生業(yè)務(wù)。
三、軟交換技術(shù)的特點及功能
1.軟交換的主要特點有:
⑴ 高效靈活軟交換體系結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)勢在于將應(yīng)用層和控制層與核心網(wǎng)絡(luò)完全分開,有利于以最快的速度、最有效的方式引入各種新業(yè)務(wù)。
⑵ 開放性由于軟交換體系架構(gòu)中的所有網(wǎng)絡(luò)部件之間采用標準協(xié)議,因此各個部件之間既能獨立發(fā)展,又能有機地組成一個整體,實現(xiàn)互聯(lián)互通。
⑶ 多用戶模擬用戶、數(shù)字用戶、移動用戶、ADSL 用戶、ISDN 用戶、IP 窄帶網(wǎng)絡(luò)用戶、IP 寬帶網(wǎng)絡(luò)用戶都可以享用軟交換提供的業(yè)務(wù)。
⑷ 強大的業(yè)務(wù)功能軟交換可以提供包括語音、數(shù)據(jù)、多媒體等各種業(yè)務(wù),這也是軟交換被越來越多的運營商接受和利用的主要原因。
2.軟交換的主要功能
(1)媒體網(wǎng)關(guān)接入功能
媒體網(wǎng)關(guān)功能是接入到IP網(wǎng)絡(luò)的一個端點/網(wǎng)絡(luò)中繼或幾個端點的集合,它是分組網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間的接口設(shè)備,提供媒體流映射或代碼轉(zhuǎn)換的功能。例如,PSTN/ISDNIP中繼媒體網(wǎng)關(guān)、ATM媒體網(wǎng)關(guān)、用戶媒體網(wǎng)關(guān)和綜合接入網(wǎng)關(guān)等,支持MGCP協(xié)議和H.248/MEGACO協(xié)議來實現(xiàn)資源控制、媒體處理控制、信號與事件處理、連接管理、維護管理、傳輸和安全等多種復雜的功能。
(2)呼叫控制和處理功能
呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一,可以說是整個網(wǎng)絡(luò)的靈魂。它可以為基本業(yè)務(wù)/多媒體業(yè)務(wù)呼叫的建立、保持和釋放提供控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。支持基本的雙方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能,多方呼叫控制功能包括多方呼叫的特殊邏輯關(guān)系、呼叫成員的加入/退出/隔離/旁聽等。
(3)業(yè)務(wù)提供功能
在網(wǎng)絡(luò)從電路交換向分組交換的演進過程中,軟交換技術(shù)必須能夠?qū)崿F(xiàn)PSTN/ISDN交換機所提供的全部業(yè)務(wù),包括基本業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù),還應(yīng)該與現(xiàn)有的智能網(wǎng)配合提供智能網(wǎng)業(yè)務(wù),也可以與第三方合作,提供多種增值業(yè)務(wù)和智能業(yè)務(wù)。
(4)互連互通功能
下一代網(wǎng)絡(luò)并不是一個孤立的網(wǎng)絡(luò),尤其是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)向下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演進中,不可避免地要實現(xiàn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作、互連互通、平滑演進。例如,可以通過信令網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)分組網(wǎng)與現(xiàn)有7號信令網(wǎng)的互通;可以通過信令網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)有智能網(wǎng)互通,為用戶提供多種智能業(yè)務(wù);可以采用H.323協(xié)議實現(xiàn)與現(xiàn)有H.323體系的IP電話網(wǎng)的互通;可以采用SIP協(xié)議實現(xiàn)與未來SIP網(wǎng)絡(luò)體系的互通;可以采用SIP或BICC協(xié)議與其他軟交換技術(shù)互聯(lián);還可以提供IP網(wǎng)內(nèi)H.248終端、SIP終端和MGCP終端之間的互通。
(5)協(xié)議功能
軟交換是一個開放的、多協(xié)議的實體,因此必須采用各種標準協(xié)議與各種媒體網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用服務(wù)器、終端和網(wǎng)絡(luò)進行通信,最大限度地保護用戶投資并充分發(fā)揮現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)的作用。這些協(xié)議包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、INAP等。
(6)資源管理功能
軟交換應(yīng)提供資源管理功能,對系統(tǒng)中的各種資源進行集中管理,如資源的分配、釋放、配置和控制,資源狀態(tài)的檢測,資源使用情況統(tǒng)計,設(shè)置資源的使用門限等。
(7)計費功能
軟交換應(yīng)具有采集詳細話單及復式計次功能,并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應(yīng)的計費中心。
(8)認證與授權(quán)功能
軟交換應(yīng)支持本地認證功能,可以對所管轄區(qū)域內(nèi)的用戶、媒體網(wǎng)關(guān)進行認證與授權(quán),以防止非法用戶/設(shè)備的接入。同時,它應(yīng)能夠與認證中心連接,并可以將所管轄區(qū)域內(nèi)的用戶、媒體網(wǎng)關(guān)信息送往認證中心進行接入認證與授權(quán),以防止非法用戶,設(shè)備的接入。
(9)地址解析功能
軟交換設(shè)備應(yīng)可以完成E.164地址至IP地址、別名地址至IP地址的轉(zhuǎn)換功能,同時也可以完成重定向的功能。對于號碼分析和存儲功能,要求軟交換技術(shù)支持存儲主叫號碼20位,被叫號碼24位,而且具有分析10位號碼然后選取路由的能力,具有在任意位置增、刪號碼的能力。
(10)話音處理功能
軟交換設(shè)備應(yīng)可以控制媒體網(wǎng)關(guān)是否采用語音信號壓縮,并提供可以選擇的話音壓縮算法,算法應(yīng)至少包括G.729、G.723.1算法,可選G.726算法。同時,可以控制媒體網(wǎng)關(guān)是否采用回聲抵消技術(shù),并可對話音包緩存區(qū)的大小進行設(shè)置,以減少抖動對話音質(zhì)量帶來的影響。
四、軟交換支持的協(xié)議
1.H.248、MGCP協(xié)議
H.248是由ITU-T提出的,相應(yīng)IETF(internet engi-neering task force)提出的標準為MEGACO(media gateway control),兩者基本一致,成為 ITU-T和IETF聯(lián)合批準的信令協(xié)議。這標志著電信界與因特網(wǎng)界為推進下一代網(wǎng)建設(shè)而作出的一次重大努力。該協(xié)議引入了終結(jié)點和關(guān)聯(lián)兩個概念,通過8個命令完成終結(jié)點和關(guān)聯(lián)之間的操作,從而完成呼叫的建立和釋放。MGCP也是由IETF提出,但比MEGACO提出的時間早,沒有MEGACO完善。
2.H.323、SIP協(xié)議
H.323協(xié)議是ITU-T制訂的分組通信網(wǎng)上多媒體通信的協(xié)議集,主要包含RAS(registration admission and status)協(xié)議、H.225.0協(xié)議、H.245協(xié)議。其中RAS協(xié)議用于完成終端與關(guān)守之間的登記注冊、授權(quán)許可、帶寬改變、脫離解除等過程;H.225.0協(xié)議用于建立媒體控制信道(H.245邏輯信道),采用類似N-ISDN中Q.931協(xié)議的呼叫建立流程建立H.323設(shè)備之間媒體控制信道;H.245協(xié)議負責終端之間的能力交換、打開關(guān)閉媒體流邏輯信道。目前H.323協(xié)議在IP電話中得到廣泛應(yīng)用 。
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SIP協(xié)議是IETF提出的在IP網(wǎng)絡(luò)上進行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議:會話初始協(xié)議。其設(shè)計思想與H.323完全不同,采用基于文本格式的客戶機、服務(wù)器方式,以文本的形式表示消息的語法、語義和編碼。SIP協(xié)議具有簡單靈活、易擴展的特點,成為H.323協(xié)議的強大競爭對手。
3.BICC協(xié)議
BICC(bear independent call control)協(xié)議是ITU-T提出的用于建立、修改、終結(jié)呼叫的應(yīng)用層控制協(xié)議,基于ISUP形式,采用呼叫信令和承載功能分離的思路,使得異種承載網(wǎng)絡(luò)之間的業(yè)務(wù)互通變得十分簡單,BICC是可用于softswitch設(shè)備之間的信令協(xié)議。在 softswitch 之間可采用BICC或SIP,具體采用哪一中尚未有定論。
4.Parlay技術(shù)
應(yīng)用服務(wù)器通過ParlayAPI與softswitch通信,提供各種新業(yè)務(wù)。ParlayAPI是一組開放的、技術(shù)獨立、可擴展的API,目前提供兩大類接口:業(yè)務(wù)接口(提供給高層應(yīng)用訪問網(wǎng)絡(luò)資源和信息的能力)和框架接口(為業(yè)務(wù)接口提供相應(yīng)的支持功能,如安全、管理等)。第3方業(yè)務(wù)開發(fā)商、獨立軟件提供商通過API接口可大大降低新業(yè)務(wù)的開放周期,徹底突破了現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)開發(fā)的封閉性。ParlayAPI采用面向?qū)ο蟮姆椒?,使用UML(unified modeling language)進行描述。在具體實現(xiàn)過程中可采用具體的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),如 CORBA、Java,使用 Microsoft IDL、CORBA IDL語言。ParlayAPI具有以下特征:面向?qū)ο螅С侄嗝襟w,可管理性,安全性,簡單,可擴充,支持定位功能,網(wǎng)絡(luò)獨立性。
Parlay技術(shù)目前還處于發(fā)展階段,可以預(yù)料當Parlay技術(shù)成熟并市場化后,必將給網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)帶來巨大的發(fā)展。與Parlay技術(shù)處于競爭地位的是JAIN(java advance intelligent network)技術(shù)。
5.LDAP、COPS、RADIUS協(xié)議
LDAP(lightweight directory access protocol)是簡易的目錄訪問協(xié)議,定義了客戶和服務(wù)器之間如何通信來得到目錄信息。LDAP服務(wù)器持有一個包含用戶情況、應(yīng)用與相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)策略的目錄簿,通過它,網(wǎng)絡(luò)運營商能針對特定的用戶需求給出服務(wù)水平協(xié)議(SLA)和分層次的帶寬服務(wù),softswitch通過對目錄服務(wù)器的訪問對應(yīng)用進行優(yōu)先化處理以及對服務(wù)需求進行管理。
COPS(common open policy server)是一個問答式協(xié)議用來在策略服務(wù)器與softswitch之間交換策略信息 。
RADIUS(remote authentication dial-in user service)是當前流行的AAA(authorization、authentication、accounting),授權(quán)、驗證和計費 協(xié)議,采用客戶機/服務(wù)器結(jié)構(gòu)、請求/響應(yīng)的操作模式,集中管理用戶驗證、口令加密、服務(wù)選擇過濾和呼叫計費。RADIUS采用UDP(user datagram proto-col)作為傳輸協(xié)議,使用1812端口作為驗證端口、1813端口作為計費端口。
6.SCTP協(xié)議
SCTP(simple control transmission protocol)是為了在IP網(wǎng)上傳輸信令消息而設(shè)計的通用信令傳輸協(xié)議,它為命令報文的傳輸提供可靠、有序的傳輸服務(wù)。SCTP與TCP一樣是面向連接的可靠傳輸協(xié)議,但相對TCP又具有一些改進和特色,使SCTP更加適合于提供信令消息的傳輸服務(wù),如它克服了TCP不能及時知道連接中斷的缺點;它是面向報文的連接協(xié)議,而TCP是面向流的連接等。
SCTP可以在IP網(wǎng)上承載七號信令,實現(xiàn)IP網(wǎng)和現(xiàn)有七號信令網(wǎng)、智能網(wǎng)的互通。同時SCTP還可以承載H.248、SIP、BICC等信令協(xié)議,預(yù)計SCTP將成為IP網(wǎng)上控制協(xié)議的主要承載者。
五、軟交換技術(shù)的應(yīng)用
伴隨著軟交換多年的發(fā)展,現(xiàn)網(wǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了很多的軟交換應(yīng)用。在這些應(yīng)用中,有兩類應(yīng)用非常符合軟交換以分組交換為基礎(chǔ)提供傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)的定位。這兩類應(yīng)用分別是:軟交換在語音長途網(wǎng)中的應(yīng)用以及軟交換在固網(wǎng)智能化改造中的應(yīng)用。
事實上還有一類應(yīng)用,就是3GPP系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的電路域(CS)應(yīng)用。因為3GPP R4和R5等版本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的CS控制實體--移動交換中心服務(wù)器(MSC Server),采用的就是移動軟交換技術(shù)。
1.軟交換在語音長途網(wǎng)中的應(yīng)用
軟交換在語音長途網(wǎng)中的應(yīng)用,最能夠體現(xiàn)出軟交換的技術(shù)優(yōu)勢。
首先,軟交換應(yīng)用于語音長途網(wǎng)相比于傳統(tǒng)電路交換具有如下優(yōu)勢:(1)更大的系統(tǒng)容量使得網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更簡單。(2)資源調(diào)配效率更高。軟交換設(shè)備的呼叫處理能力大于傳統(tǒng)交換機,因此在部署語音長途網(wǎng)時,可以設(shè)置更少的交換節(jié)點。交換節(jié)點的減少所帶來的優(yōu)勢是非常明顯的,最直接的好處是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得簡單,路由的配置和維護也更為容易。間接的好處還有減少了機房的占用面積,降低了傳輸資源配置的難度等等。由于軟交換網(wǎng)絡(luò)是基于分組交換的,并且實現(xiàn)了控制與承載分離,因此相對于電路交換來說對資源進行重新調(diào)配更為簡單,效率也更高。在調(diào)整承載資源時,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及信令路由等都不需要做相應(yīng)的變化。
其次,軟交換應(yīng)用于語音長途網(wǎng),回避了這種技術(shù)在其他場景應(yīng)用所遇到的問題。第一,長途網(wǎng)軟交換不攜帶終端用戶,避免了安全攻擊、用戶資源控制等問題;第二,長途網(wǎng)不涉及城域網(wǎng)或接入網(wǎng),而骨干IP傳輸網(wǎng)的帶寬又比較容易保障,因此也不存在QoS保障問題。
正是基于上述原因,軟交換在PSTN語音長途網(wǎng)的改造和擴容中獲得了廣泛的應(yīng)用。
2.軟交換在網(wǎng)絡(luò)智能化改造中的應(yīng)用
在PSTN網(wǎng)絡(luò)智能化改造過程中使用軟交換機也是軟交換應(yīng)用的一個方向。在這種應(yīng)用中,軟交換機主要用于替代PSTN匯接局交換機。
用軟交換替代傳統(tǒng)匯接局交換機,可以為網(wǎng)絡(luò)帶來更低的維護成本。另外得益于軟交換網(wǎng)絡(luò)容量大、擴容方便的優(yōu)勢,在今后本地網(wǎng)規(guī)模不斷擴大的情況下,在承載資源充足的前提下,只需在端局層面放置更多接入網(wǎng)關(guān)(AG)或中繼網(wǎng)關(guān)(TG),在軟交換設(shè)備中相應(yīng)地增加處理板,對網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)沒有任何影響。
另一方面,軟交換對智能網(wǎng)的支持也使得其足以勝任這一角色。對智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議(INAP)的支持已經(jīng)成為軟交換設(shè)備的一種必備能力,無論采用IP承載INAP(INAP over IP)的方式,還是通過信令網(wǎng)關(guān)(SG)進行信令轉(zhuǎn)接的方式,軟交換都可以很容易地實現(xiàn)與傳統(tǒng)智能網(wǎng)設(shè)備的對接,同時軟交換本身還可以具備業(yè)務(wù)交換點(SSP)的功能。
當然,正如前面討論軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部分中提及的,軟交換在應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)智能化改造時,可能需要支持外置的用戶簽約屬性集中數(shù)據(jù)庫,因為使用外置的簽約屬性數(shù)據(jù)庫是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)智能化業(yè)務(wù)觸發(fā)的主流方式。
結(jié)束語
在未來的發(fā)展中,軟交換應(yīng)該主要定位于繼承傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù),同時可以適當?shù)匕l(fā)展一些基本的IP多媒體業(yè)務(wù)。在此定位的基礎(chǔ)上,軟交換仍然可以在PSTN長途網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)智能化改造等方面獲得大量的應(yīng)用。同時,基于業(yè)務(wù)發(fā)展及服務(wù)質(zhì)量提高的需求,軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也將不斷向前發(fā)展。總之,只要人們理性地看待軟交換,并以實用為原則,即使在IMS已經(jīng)大行其道的今天,軟交換仍然能夠獲得足夠的發(fā)展空間。
參考文獻
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[3]倪明, 朱越, 雷海強. 軟交換在PSTN網(wǎng)絡(luò)演進中的應(yīng)用策略[J]. 中興通訊技術(shù), 2002,8(5): 27-30.
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)09-2015-02
從概念上講,傳統(tǒng)的交換機是電路交換,基于時隙的交換,軟交換的思路和傳統(tǒng)交換一樣,只是交換的方式改為包交換,或者說叫IP交換。從實際應(yīng)用來講,軟交換就是指軟交換設(shè)備。像概念所描述的,軟交換與一般交換機的區(qū)別也就在于外部的接口不一樣,內(nèi)部的交換的思路和方法也是不相同的,它的交換方式是建立在包交換上。軟交換來自于英文單詞Softswitch,它是移動通信領(lǐng)域的電路交換域主要信令和業(yè)務(wù)的處理單元。軟交換的結(jié)構(gòu)和使用的接口嚴格遵守3GPP R4規(guī)范,所以也稱R4軟交換。它主要有MSC Server(移動交換中心服務(wù)器)和MGW(媒體網(wǎng)關(guān))組成。移動交換中心服務(wù)器包括MSC Server和VAL兩部分,其主要特點為:提供呼叫控制、移動性管理、用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和CAMEL相關(guān)數(shù)據(jù)的管理(VAL功能)等信令處理。媒體網(wǎng)關(guān)包括MGW和SG兩部分,其主要特點為:與MSC Server配合完成核心網(wǎng)絡(luò)資源的配置和信令轉(zhuǎn)接。同時完成回聲消除多媒體數(shù)字信號的編解碼以及通知音的播放等。因此說軟交換是傳統(tǒng)TDM交換方式PBX到IMS的過渡產(chǎn)品,軟交換基于IP的交換,其業(yè)務(wù)形式比傳統(tǒng)PBX更豐富,更易開發(fā)。
1軟交換出現(xiàn)的必然性
軟交換技術(shù)是在IP電話基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,基本思路來源于業(yè)務(wù)可編程、分解網(wǎng)關(guān)功能等概念。在軟交換體系中,將IP網(wǎng)關(guān)分解成媒體網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)控制器,隨著標準化進展,軟交換逐漸替代了媒體網(wǎng)關(guān)控制器,從而為各種業(yè)務(wù)應(yīng)用提供了第三方可編程環(huán)境。滿足了用戶對新業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,為軟交換的出現(xiàn)和未來發(fā)展前景奠定了堅實良好的基礎(chǔ)。軟交換的特點是與傳統(tǒng)交換相比效率更高、靈活性更大,能與多種設(shè)備接口,業(yè)務(wù)范圍廣,具有多用戶性和開放性。因此它為用戶任意購買網(wǎng)絡(luò)的每一部分理想的產(chǎn)品提供了極大的方便。
2軟交換技術(shù)
2.1軟交換的概念
軟交換它是一種提供了呼叫控制功能的軟件實體,實質(zhì)上就是把呼叫控制功能從傳輸層的媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備中分離出來,然后通過服務(wù)器(或網(wǎng)元)上的軟件程序?qū)崿F(xiàn)基本的呼叫控制、路由的選擇、通信鏈路的建立、實施管理控制、建立和拆出會話的連接控制、以及從SS7到IP的信令互通功能。其目的就是把傳統(tǒng)的呼叫控制及呼叫傳輸分別獨立開來,其結(jié)果就是讓軟件可編程功能、鏈路交換功能和控制功能各自獨立出來,其作用是為了實現(xiàn)用戶業(yè)務(wù)的控制協(xié)議與傳輸業(yè)務(wù)能自由結(jié)合從而達到業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。軟交換采用了API這種開放式的應(yīng)用程序接口尤為關(guān)鍵,使得新的業(yè)務(wù)很靈活的引入到交換的機制中,而傳統(tǒng)的交換機仍然可以通過SS7鏈路得到保留,并且支持現(xiàn)有的新型會話式多媒體業(yè)務(wù),支持現(xiàn)有的電話功能等。由于它采了用標準協(xié)議,因而提供了不同廠商的設(shè)備之間的互操作能力。
2.2軟交換的主要功能
軟交換的功能包括呼叫控制和處理、移動性管理、用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和CAMEL相關(guān)數(shù)據(jù)的管理、協(xié)議處理功能、SSF功能、操作維護功能、計費功能、用戶承載面功能、媒體轉(zhuǎn)換功能、承載控制及業(yè)務(wù)交換功能、資源受控功能、支持電路域業(yè)務(wù)在多種媒介中傳輸、地址解析功能、語音處理功能。所以說軟交換是新舊網(wǎng)絡(luò)融合和關(guān)鍵設(shè)備。
2.2.1媒體網(wǎng)關(guān)接入功能
媒體網(wǎng)關(guān)接入功能是一種連接到各種媒體網(wǎng)關(guān)的適配功能和完成H.248協(xié)議功能。其主要功能通過媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(H.248)與MGCF通信;媒體處理,如媒體編碼轉(zhuǎn)換、分組打包、回聲抑制、抖動緩沖管理、分組丟失補償?shù)?;媒體插入功能,如提示音、證實音及話音檢測;處理信令和媒體時間檢測,如DTMF檢測、語音動作檢測;系統(tǒng)資源管理和分配;以及數(shù)字分析功能。
2.2.2呼叫控制功能
軟交換的重要功能之一是呼叫控制功能。它為呼叫處理的建立以及智能呼叫,鏈路連接的保持和控制,通信鏈路的釋放,觸發(fā) 檢出和資源控制實現(xiàn)成為可能。接收來自業(yè)務(wù)交換功能的監(jiān)視請求和呼叫控制相關(guān)信息并對其中與呼叫相關(guān)的信息進行處理以及支持呼叫的建立及監(jiān)視。實現(xiàn)雙方和多方呼叫控制功能。識別媒體網(wǎng)關(guān)報告的相關(guān)事件,控制其向用戶發(fā)送各種音信號。當其內(nèi)部不包含信令網(wǎng)關(guān)時,采用SS7/IP協(xié)議與其他信令網(wǎng)關(guān)互通,完成基本鏈路建立、鏈路保持和鏈路釋放過程。與外置終端設(shè)備進行連接,提供相應(yīng)業(yè)務(wù)。
2.2.3業(yè)務(wù)提供功能
軟交換不但能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)意義上的交換機提供的所有基本業(yè)務(wù)和補充的業(yè)務(wù)外,還能夠提供其他各種增值業(yè)務(wù)。如軟交換設(shè)備與智能網(wǎng)設(shè)備配合提供現(xiàn)有的智能網(wǎng)的智能業(yè)務(wù)以及與第三方應(yīng)用服務(wù)器共同配合向用戶提供多種增值業(yè)務(wù)。
2.2.4互聯(lián)互通功能
在當前分組網(wǎng)內(nèi)兩大重要協(xié)議分別是H.323和SIP協(xié)議,其中由ITU-T采用ISDN的設(shè)計思想制定了H.323協(xié)議,采用Q.931協(xié)議完成呼叫建立和釋放,很明顯具有通信網(wǎng)可管理性和集中的特征。IETF通過IP網(wǎng)絡(luò)上進行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議來制定了SIP協(xié)議,它們都同樣完成呼叫的建立、鏈路釋放、補充業(yè)務(wù)和能力交換等功能。SIP協(xié)議具有擴展性好、簡單以及和現(xiàn)有的因特網(wǎng)應(yīng)用緊密的特點,同時SIP在第三代移動通信業(yè)務(wù)中得到普遍使用。軟交換的主要特點是能夠兼容多種協(xié)議,因此軟交換同時可以支持H.323和SIP這兩種協(xié)議從而實現(xiàn)互聯(lián)互通功能。
2.3軟交換的意義
軟交換提供現(xiàn)有的交換機業(yè)務(wù)與補充業(yè)務(wù)外,它與現(xiàn)有的智能網(wǎng)配合,提供現(xiàn)有的智能網(wǎng)的智能業(yè)務(wù),與第三方配合提供增值業(yè)務(wù)。軟交換支持PSTN電話終端、MGCP分組終端、H.248分組終端、SIP分組終端、H.323分組終端相互之間的基本語音業(yè)務(wù),本地網(wǎng)用戶相互之間的電話呼叫,國際國內(nèi)長途自動來去話業(yè)務(wù),各種特服呼叫、查詢、申告、報警業(yè)務(wù)。補充業(yè)務(wù)如熱線服務(wù)、查找惡意呼叫,無應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)、無條件呼叫前轉(zhuǎn)、遇忙呼叫前轉(zhuǎn)及回叫、主叫線識別限制,支持基于H.323協(xié)議、SIP協(xié)議的多媒體終端(包括軟終端)相互之間的多媒體通信,支持G.711、G.723、H.263、H.261等多種語音/視頻編碼格式,并可根據(jù)承載網(wǎng)絡(luò)的情況在主被叫之間協(xié)商網(wǎng)絡(luò)占用帶寬,并進行動態(tài)調(diào)整。它可以實現(xiàn)即時消息、文件傳輸、視頻通信、應(yīng)用共享、電子白板、內(nèi)容等業(yè)務(wù)。它可以融合多媒體、數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù),從而更加方便的為廠礦、企業(yè)、學校、醫(yī)院、政府機關(guān)、公司機構(gòu)等集團用戶提供完善的一體化通信解決方案。軟交換可用作智能網(wǎng)的SSP,與SCP設(shè)備配合可向用戶提供豐富的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。還可以提供UC業(yè)務(wù),即統(tǒng)一通信業(yè)務(wù),它是軟交換與SIP應(yīng)用服務(wù)器以及第三方應(yīng)用服務(wù)器共同配合向用戶提供的多種增值業(yè)務(wù)。因此說以軟交換為核心的軟交換網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)演進的方向。
3基于軟交換軟交換的增強型業(yè)務(wù)框架及其接口協(xié)議
3.1基于軟交換的增值業(yè)務(wù)框架結(jié)構(gòu)
軟交換的增值業(yè)務(wù)框架結(jié)構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)中增加了兩個邏輯成分1、媒體服務(wù)器。媒體服務(wù)器用于提供特殊的媒體資源,并提供到媒體網(wǎng)關(guān)的承載接口。2、應(yīng)用服務(wù)器。應(yīng)用服務(wù)器負責各種增值業(yè)務(wù)的邏輯產(chǎn)生和管理,處理與軟交換間的接口信息,同時還提供各種開放的API,為第三方業(yè)務(wù)的開發(fā)提供平臺。
3.2軟交換體系結(jié)構(gòu)的接口和采用的通信協(xié)議
軟交換體系結(jié)構(gòu)有傳送平面、控制平面、應(yīng)用平面、數(shù)據(jù)平面、管理平面。分別對應(yīng)軟交換體系結(jié)構(gòu)的接口分組網(wǎng)與TDM之間的接口。接口二是采用H.323協(xié)議、SS7、Q.931、SIP等協(xié)議。接口三是采用H.323、SIP、Q.931、BICC、ISUP等協(xié)議。數(shù)據(jù)平面接口有待研究。接口五采用SNMPv2、CMIP等協(xié)議,具體功能和接口有待研究。
軟交換協(xié)議功能有呼叫控制協(xié)議、傳輸控制協(xié)議、媒體控制協(xié)議、維護管理協(xié)議。具體采用的通信協(xié)議主要有:MGCP協(xié)議、H.248協(xié)議、SIP協(xié)議、SIP-T協(xié)議、H.323/協(xié)議、SIGTRAN協(xié)議、七號信令協(xié)議、V5協(xié)議、ENUM協(xié)議、TRIP協(xié)議、MIDCOM協(xié)議、STUN協(xié)議、IPSee協(xié)議、RADIUS協(xié)議、SNMP協(xié)議、FTP協(xié)議、FTAM協(xié)議。
4總結(jié)
軟交換設(shè)備將是未來通信網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,未來通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展趨勢是軟交換技術(shù)。因為軟交換技術(shù)實現(xiàn)了把業(yè)務(wù)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)分離開來以及把傳送系統(tǒng)和接入系統(tǒng)分離開來,是未來網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的核心技術(shù)。把硬件軟件化是它的主導意圖的體現(xiàn),使用軟件方法來實現(xiàn)傳統(tǒng)交換機的呼叫控制功能、電路連接功能和各種業(yè)務(wù)處理等功能。各種應(yīng)用設(shè)備之間是按照不同的通信協(xié)議進行接續(xù)和通信的,以便在未來通信網(wǎng)絡(luò)里,更方便更容易的實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)和不同的協(xié)議。在當今網(wǎng)絡(luò)十分開放時代和可編程方面軟交換技術(shù)的出現(xiàn)為通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展奠定了堅實良好的基礎(chǔ)。它指明了未來通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢。但是軟交換只是當前通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的開始,在技術(shù)層面上還有很多技術(shù)問題值得大家研究和探討。
正是基于我國寬帶技術(shù)的升級,通信系統(tǒng)中軟交換項目的優(yōu)勢也逐漸突顯出來,將通信技術(shù)和軟交換項目融合在一起,已經(jīng)成為社會發(fā)展的必然趨勢。在軟交換技術(shù)運行過程中,不僅僅能為人們提供更加便捷化且高效化的服務(wù)項目,也能為用戶帶來全新體驗。
一、軟交換技術(shù)
軟交換技術(shù)模型中,實現(xiàn)了業(yè)務(wù)辦理以及業(yè)務(wù)升級的目的,并且從根本上實現(xiàn)了技術(shù)呼叫模式和媒體承載項目的分離,也能為用戶提供更加便捷化的運行模式,保證通信系統(tǒng)工作效率能得到有效優(yōu)化,整體運行維度也和相關(guān)項目之間形成了契合點。在軟交換技術(shù)結(jié)構(gòu)落實的過程中,能實現(xiàn)實時反映以及項目優(yōu)化升級,在不影響用戶常規(guī)化運行需求的基礎(chǔ)上,也難將性能、功能以及結(jié)構(gòu)聯(lián)系在一起,實現(xiàn)項目的綜合性升級,為通信項目中信息交流和對流進行了數(shù)據(jù)整合。
二、通信交換系統(tǒng)中應(yīng)用軟交換技術(shù)模型存在的問題
在通信交換系統(tǒng)中應(yīng)用軟交換技術(shù)過程中,還存在一些亟待解決的問題。
第一,相關(guān)技術(shù)人員缺乏實踐經(jīng)驗。由于我國該項技術(shù)項目的起步較晚,在實踐中整體水平和能力還不足,確保對于理論知識的深度分析和研究,通信系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及建設(shè)經(jīng)驗還存在嚴重的缺失,這就導致整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)漏洞,甚至會影響整體技術(shù)模型的應(yīng)用價值,也就導致相關(guān)信息無法得到有效規(guī)范和覆蓋[1]。
第二,技術(shù)模型缺乏兼容性,在技術(shù)結(jié)構(gòu)運行過程中,由于規(guī)模較為一致,就導致其網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標準和運行框架存在缺失,究其原因,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標準運行機制還不是非常健全,相應(yīng)的管理機制和控制措施在兼容性方面還需要進一步優(yōu)化。另外,SIP-T協(xié)議、H.248協(xié)議及BICC協(xié)議等都是技術(shù)結(jié)構(gòu)較為新興的協(xié)議框架,依舊需要進行實踐操作,這就導致軟交換技術(shù)在通信系統(tǒng)中應(yīng)用兼容性十分難以作出調(diào)整。
第三,安全隱患問題較大,在軟交換技術(shù)運行過程中,數(shù)據(jù)傳輸安全性也是較為重要的問題,基于此,在軟交換技術(shù)模型應(yīng)用過程中,技術(shù)模型和實際運行安全性之間的關(guān)系需要相關(guān)技術(shù)人員給予高度關(guān)注[2]。
三、通信交換系統(tǒng)中應(yīng)用軟交換技術(shù)模型優(yōu)化策略
在通信交換系統(tǒng)運行過程中,相關(guān)項目管理人員要結(jié)合實際需求和控制措施,落實更加有效的處理機制,結(jié)合實際需求和控制維度建構(gòu)統(tǒng)籌分析措施。
第一,要積極改革傳統(tǒng)的服務(wù)模式,在實際管理集中建立時,對語言和數(shù)據(jù)傳輸項目進行統(tǒng)籌處理,并且綜合應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)和互動義務(wù),積極落實更加系統(tǒng)的自主服務(wù)模型,確保體驗結(jié)構(gòu)和運行維度之間的有效連接。另外,在改革方式建立的過程中,要對服務(wù)方式和基本渠道進行解讀,為用戶提供更加多元化的選擇機制,不僅僅是要求踐行軟交換技術(shù),也要對語言業(yè)務(wù)展開集中調(diào)研。也就是說,要從管理人員的綜合素質(zhì)出發(fā),建立健全更加系統(tǒng)化的處理措施和控制機制,無論是管理人員的專業(yè)能力,還是崗位責任意識,都要得到有效升和綜合性控制,并有效落實獎懲機制和考核機制,確保相關(guān)管理人員能更好的內(nèi)化管理知識以及系統(tǒng)技能。
第二,在通信交換系統(tǒng)中,要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)管理項目進行綜合分析,確保多元化技術(shù)模型能得到有效處理,針對局限性以及安全性進行統(tǒng)籌分析,對協(xié)議進行靜態(tài)管理,從而為業(yè)務(wù)需求的落實以及升級處理奠定堅實基礎(chǔ)。未來幾年,軟交換技術(shù)的強化趨勢,就是要進一步建構(gòu)系統(tǒng)化的網(wǎng)絡(luò)管理模型。在發(fā)展網(wǎng)絡(luò)管理項目的同時,能有效優(yōu)化兼容性,保證實時管理維度和服務(wù)質(zhì)量之間能形成有效的運維體系。另外,積極運行協(xié)議共享機制,也能提高開放協(xié)議不同API接口的服務(wù)質(zhì)量[3]。落實協(xié)議共享的同時,升級測試過程,保證軟交換技術(shù)得以有效處理。
結(jié)束語:總而言之,我國通信系統(tǒng)中應(yīng)用軟交換模型,能實現(xiàn)個性化和多元化運行策略,相較于傳統(tǒng)的通信體系和運行模型,要在技術(shù)不斷完善和改進的同時,確保通信系統(tǒng)核心技術(shù)也能得到有效落實。軟交換技術(shù)模型和運行結(jié)構(gòu)之間形成了豐富的管理措施,更加符合現(xiàn)代人的品味和需求,不僅僅是實現(xiàn)了業(yè)務(wù)內(nèi)容的升級,也為項目的全面落實和可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。
參 考 文 獻
中圖分類號:F470.6 文獻標識碼:A
引言
隨著IP 網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的快速發(fā)展,用戶對業(yè)務(wù)的需求已不再局限于基本的語音及低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),用戶希望可以通過各種終端,在任何時間,任何地點, 都能夠采用高速的接入方式, 享受個性化、多媒體綜合性業(yè)務(wù)。過去設(shè)計的語音網(wǎng)絡(luò)越來越不能適應(yīng)多元通信的需求。
不僅公網(wǎng)如此, 各專網(wǎng)調(diào)度通信也面臨同樣的問題。目前專網(wǎng)調(diào)度通信實現(xiàn)以語音為主的調(diào)度指揮功能。 隨著現(xiàn)代多媒體通信技術(shù)的高速發(fā)展,專網(wǎng)調(diào)度通信正向?qū)拵?shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化的方向發(fā)展。 基于 IP 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建語音、視頻和數(shù)據(jù)于一體的多媒體調(diào)度代表了現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展的潮流。 專網(wǎng)調(diào)度通信也正逐漸由基于電路交換的語音調(diào)度演變成以軟交換為核心的新一代調(diào)度。
1軟交換技術(shù)
軟交換基于IP 網(wǎng),采用分組交換技術(shù) ,將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度,每個部分叫做1 個分組, 每個分組信息都加載了接收地址和發(fā)送地址的標識,交換機根據(jù)每個分組的地址標志,在1 條線路上采用動態(tài)復用技術(shù), 同時傳送多個數(shù)據(jù)分組,將他們分別轉(zhuǎn)發(fā)至目的地。在目的地經(jīng)重新整理后, 還原成原始數(shù)據(jù)。 分組交換的特點是:通道共用,動態(tài)分配,統(tǒng)計復用,無連接操作尋址;通道利用率高;按照盡力而為策略提供業(yè)務(wù);易于實現(xiàn)語音、 數(shù)據(jù)、 圖像及多媒體通信。
1.1 軟交換交換方式
軟交換技術(shù)打破了傳統(tǒng)的封閉交換結(jié)構(gòu),采用完全不同的橫向組合模式, 將體系結(jié)構(gòu)分為媒體接入層、傳輸層、控制層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層。與傳統(tǒng)電路交換的體系結(jié)構(gòu)相比, 軟交換網(wǎng)絡(luò)用分組交換代替電路交換; 將呼叫控制與業(yè)務(wù)提供從媒體層中分離出來, 實現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制及傳送與接入相分離;同時,通過開放業(yè)務(wù)、控制、接入和交換間的協(xié)議,構(gòu)成一個開放、分布和多廠家應(yīng)用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可擴展性強。
接入層支持多媒體業(yè)務(wù)和用戶的接入, 傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)通過媒體網(wǎng)關(guān)應(yīng)用于邊緣接入層,依然可以正常運行;傳輸層采用分組交換技術(shù)的IP 網(wǎng), 完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制層與媒體接入層間控制信息的集中承載傳輸;控制層主要由軟交換設(shè)備組成,是軟交換系統(tǒng)的控制核心,完成呼叫和業(yè)務(wù)的控制等功能,向業(yè)務(wù)層提供開放的業(yè)務(wù)接口,將呼叫控制和業(yè)務(wù)相分離;業(yè)務(wù)應(yīng)用層主要指面向用戶提供各種業(yè)務(wù)和服務(wù)的設(shè)備, 同時具有相應(yīng)的業(yè)務(wù)生成和維護環(huán)境。 其網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)既能在PSTN 中傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù), 又能在分組網(wǎng)中以一定的質(zhì)量傳送語音, 克服了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行業(yè)務(wù)交換的難題;將承載、呼叫控制和業(yè)務(wù)生成相分離,解決了上層服務(wù)交替時難以平滑過渡的問題; 在各層與各單元之間采用標準協(xié)議和開放接口進行通信。
1.2 軟交換協(xié)議
國際上IP 網(wǎng)絡(luò)通信的主要標準有 H.323 和SIP (Session Initiation Protocol, 初始會話協(xié)議 ),H.323 和 SIP 都是實現(xiàn) VoIP 和多媒體應(yīng)用的軟交換通信協(xié)議,兩者都對 IP 電話系統(tǒng)信令提出了完整的解決方案,然而兩者在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用領(lǐng)域以及發(fā)展方向上各不相同。 H.323 采用的是傳統(tǒng)電話信令模式,包括一系列協(xié)議;而 SIP 借鑒互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議, 采用基于文本的協(xié)議。 當采用 H.323 協(xié)議時, 各個不同廠商的多媒體產(chǎn)品和應(yīng)用可以進行互相操作,用戶不必考慮兼容性問題;而 SIP 協(xié)議應(yīng)用較為靈活,可擴展性強。 兩者各有側(cè)重。
1.2.1 H.323 協(xié)議
H.323 協(xié)議是由國際電信聯(lián)盟電信標準化部門提出、基于電信網(wǎng)信令和協(xié)議制定的 IP 多媒體標準,而不是為 IP 電話專門提出的。 但是 IP 電話,特別是電話經(jīng)由網(wǎng)關(guān)到電話的這種工作方式,可以建議采用H.323 來實現(xiàn), 因而 H.323 協(xié)議也常被“借用”作為 IP 電話的標準。 H.323 協(xié)議是一個較為完備的協(xié)議, 提供了一種集中處理和管理的工作模式,適用于從終端到終端的 IP 電話網(wǎng)或視頻會議網(wǎng)的構(gòu)建。
1.2.2 SIP 協(xié)議
SIP 是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組提出的協(xié)議,利用已有的IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供多媒體業(yè)務(wù) , 是一個與H.323 并列的協(xié)議,與 H.323 體系相比,其作用類似于H.225.0。SIP 具有簡單、擴展性好以及和現(xiàn)有的Internet 應(yīng)用聯(lián)系緊密的特點。 SIP 的出發(fā)點是想以現(xiàn)有Internet 為基礎(chǔ)來構(gòu)建 IP 電話業(yè)務(wù)網(wǎng) 。因此,SIP的設(shè)計思想與H.323 完全不同 , 與以H.323 協(xié)議為基礎(chǔ)的 IP 電話相比 ,SIP 需要相對智能的終端,對于用戶終端是非智能終端的場合,
也可以使用SIP 作為呼叫信令。
1.2.3 兩種協(xié)議的比較
1.2.3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)差異
首先,從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上分析,在 H.323 系統(tǒng)中,終端主要為媒體通信提供數(shù)據(jù),功能比較簡單,而對呼叫的控制、媒體傳輸控制等功能的實現(xiàn)則主要由網(wǎng)守來完成。 H.323 系統(tǒng)體現(xiàn)了一種集中式、層次式的控制模式。
而SIP 采用 Client/Server 結(jié)構(gòu)的消息機制,對呼叫的控制是將控制信息封裝到消息的頭域中,通過消息的傳遞來實現(xiàn)。 因此 SIP 系統(tǒng)的終端比較智能化,不僅提供數(shù)據(jù),還提供呼叫控制信息,其他各種服務(wù)器則用來進行定位、 轉(zhuǎn)發(fā)或接收消息。這樣,SIP 將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的復雜性推向了網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備,因此更適于構(gòu)建智能型的用戶終端。 SIP系統(tǒng)體現(xiàn)的是一種分布式的控制模式。
1.2.3.2 應(yīng)用領(lǐng)域
H.323 和 SIP 都是實現(xiàn) VoIP 和多媒體應(yīng)用的通信協(xié)議。 H.323 協(xié)議的開發(fā)目的是在分組交換網(wǎng)絡(luò)上為用戶提供取代普通電話的VoIP 業(yè)務(wù)和視頻通信系統(tǒng)。 SIP 的開發(fā)目的是用來提供跨越因特網(wǎng)的高級電話業(yè)務(wù)。 這兩種協(xié)議的定位有一定的重合,并且隨著協(xié)議向縱深發(fā)展,這種重合競爭的關(guān)系日益加劇。 但兩者所要達到的目的是一致的,就是構(gòu)建IP 多媒體通信網(wǎng) ,由于使用方法不同,因此不可能互相兼容,兩者之間只存在互通的問題。
H.323 是屬于國際電聯(lián)的標準 , 以 H.323 為標準構(gòu)建的多媒體通信網(wǎng)很容易與傳統(tǒng)PSTN 電話網(wǎng)兼容, 因此, H.323 更適合于構(gòu)建電信級大網(wǎng)。 國際上幾乎所有的商業(yè)性 IP 電話網(wǎng)或視頻會議網(wǎng)都以H.323 為基礎(chǔ)。 而且,不同版本的 H.323協(xié)議通過不斷升級和擴展,已經(jīng)日趨完善,為基于H.323 的 IP 多媒體業(yè)務(wù)提供了很好的保障。
SIP 協(xié)議相對簡單,但功能也相對簡單。目前,有許多運營商正在利用SIP 構(gòu)建試驗網(wǎng), 但若利用SIP 構(gòu)建電信級大網(wǎng) , 必須對其進行補充 、完善,這樣,SIP也變得復雜起來。事實上SIP 的發(fā)展趨勢正是如此,SIP 的普遍使用也能夠推動下一代網(wǎng)絡(luò)的演進。
1.2.3.3 發(fā)展方向
目前,包括中國在內(nèi)的許多國家都采用了H.323 作為 IP 電話網(wǎng)關(guān)之間的協(xié)議。 整個 IP 電話系統(tǒng)只是把IP 網(wǎng)絡(luò)作為傳輸媒介,在用戶的接入上還是采用電路交換系統(tǒng),而把 IP 電話網(wǎng)關(guān)作為電路交換網(wǎng)和IP 網(wǎng)絡(luò)的接口。 大多數(shù)電信運營商也已經(jīng)將H.323 作為建立新一代視頻會議系統(tǒng)的首選, 將傳統(tǒng)的基于電路的 H.320 視頻會議應(yīng)用轉(zhuǎn)移到基于IP 的 H.323 系統(tǒng)中。 從應(yīng)用的規(guī)模上說,在現(xiàn)實的電信運營中,H.323 已經(jīng)成為 VoIP和多媒體通信事實上的主導協(xié)議。
但在下一代網(wǎng)絡(luò)中, 由于 IP 產(chǎn)品和 IP 網(wǎng)關(guān)將在網(wǎng)絡(luò)中得到大規(guī)模使用和集成,使得端到端都可以采用IP,以實現(xiàn)純 IP 的業(yè)務(wù)應(yīng)用。 而基于純IP 的 SIP 借 鑒 了 HTTP (HyperText TransferProtocol,超文本傳輸協(xié)議 ) 和 SMTP (Simple MailTransfer Protocol,簡單郵件傳輸協(xié)議 ),結(jié)構(gòu)簡單并具有可擴充性和可擴展性。 此外,SIP 還提供良好的QoS(Quality of Service,服務(wù)質(zhì)量)支持。 對于NGN 在 IP 網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn) VoIP 和多媒體通信來講,SIP 在全面滿足 NGN 特性要求的應(yīng)用上具有獨特的優(yōu)勢,必將成為下一代網(wǎng)絡(luò)VoIP 的重要解決方案。因此, 市場上越來越多的企業(yè)選擇基于SIP 的呼叫中心、 視頻會議等多種企業(yè)級應(yīng)用解決方案。
2企業(yè)級 NGN 系統(tǒng)架構(gòu)
企業(yè)級NGN 解決方案是面向行業(yè)、企業(yè)用戶開發(fā)的通信平臺,可將企業(yè)內(nèi)部的通信業(yè)務(wù)進行整合,以實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部各種業(yè)務(wù)之間的相互融合,滿足行業(yè)和企業(yè)的通信需求,幫助提高企業(yè)工作效率。 SIP協(xié)議呼叫流程簡單靈活、系統(tǒng)可拓展性好。 鹽城供電公司企業(yè)級NGN 體系典型架構(gòu)主要由終端接入層、 網(wǎng)絡(luò)承載層、核心交換層和業(yè)務(wù)管理層組成。如下圖所示:
1)終端接入層。 包括 IAD(Integrated AccessDevice,綜合接入設(shè)備)和 AD1132綜合接入網(wǎng)關(guān)、TG2000外置中繼網(wǎng)關(guān)、SIPU內(nèi)置中繼網(wǎng)關(guān)、IP 話機、視頻話機、軟終端以及話務(wù)臺軟件等。 用戶接入層實現(xiàn)用戶終端的接入,IAD 和 AD1132接入普通模擬電話;TG2000外置中繼網(wǎng)關(guān)和SIPU內(nèi)置中繼網(wǎng)關(guān)接入企業(yè)現(xiàn)有的電路交換系統(tǒng)和PSTN網(wǎng);IP 話機直接接入 IP 網(wǎng)中,為用戶提供更方便、便捷的語音業(yè)務(wù);視頻話機可提供點對點視頻功能; 軟件客戶端可與話機配合使用,同時提供即時通信、文件傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)。
2)網(wǎng)絡(luò)承載層。 統(tǒng)一的通信解決方案基于通信數(shù)據(jù)網(wǎng) IP網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,不僅可為企業(yè)節(jié)省長途話費,更可以大幅提高企業(yè)運營和管理效益;同時還可提供多種協(xié)議接口和PSTN 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
3)核心交換層。 SW9000 是企業(yè) NGN 解決方案的核心設(shè)備,提供呼叫建立和控制功能。 作為小型的NGN 系統(tǒng) ,SW9000 整合了 NGN 各部件的功能,專門用于向企業(yè)網(wǎng)、行業(yè)網(wǎng)提供高效、高質(zhì)話音服務(wù)。
4)業(yè)務(wù)管理層。 包括網(wǎng)管、CTI(Computer Tele-communication Integration,計算機電信集成)服務(wù)器、統(tǒng)一消息服務(wù)器等組件。網(wǎng)管提供系統(tǒng)的配置管理和故障管理等功能;CTI 服務(wù)器通過與 SW9000的配合,實現(xiàn)來電轉(zhuǎn)接、來電排隊、強拆、強插等一系列話務(wù)臺功能;統(tǒng)一消息服務(wù)器提供語音郵箱和傳真郵箱功能;計費服務(wù)器對 SW9000主機產(chǎn)生的話單進行提取、查詢和備份;即時消息服務(wù)器提供即時消息的發(fā)送、接收、存儲等相關(guān)功能和好友狀態(tài)功能;地址簿服務(wù)器保存和維護企業(yè)通信目錄信息。
3結(jié)語
軟交換將使現(xiàn)有電力交換網(wǎng)與專用IP 網(wǎng)不斷融合,實現(xiàn)電路交換與分組交換兩種技術(shù)的優(yōu)勢互補, 產(chǎn)生可以傳遞語音和數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)的下一代由業(yè)務(wù)驅(qū)動的網(wǎng)絡(luò)。通過語音與數(shù)據(jù)的融合, 實現(xiàn)業(yè)務(wù)增值。 例如,在 IP 網(wǎng)絡(luò)上提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時,能夠提供語音業(yè)務(wù)以及其他更多更新的業(yè)務(wù), 這些業(yè)務(wù)包括PSTN/ISDN 以及傳統(tǒng)智能網(wǎng)中提供的各種基本業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)和智能業(yè)務(wù),以及具有 IP 特色的各種已各和未知的增值業(yè)務(wù)。 同時可大大提高電力通信專網(wǎng)的組網(wǎng)靈活性、方便性;降低后期的設(shè)備投資成本;簡化設(shè)備維護量及降低設(shè)備維護成本; 從而由原來的單一電路語音技術(shù)向電路與網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、視頻等多媒體業(yè)務(wù)的融合。
參考文獻:
軟交換概念一經(jīng)提出,很快便得到了業(yè)界的廣泛認同和重視,ISC(InternationalSoftSwitchConsortium)的成立更加快了軟交換技術(shù)的發(fā)展步伐,軟交換相關(guān)標準和協(xié)議得到了IETF、ITU-T等國際標準化組織的重視。
根據(jù)國際Softswitch論壇ISC的定義,Softswitch是基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設(shè)備和系統(tǒng)。因此,軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)(傳輸層)中分離出來,通過軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能,從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時,軟交換還將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來,通過標準開放的業(yè)務(wù)接口和業(yè)務(wù)應(yīng)用層相連,可方便地在網(wǎng)絡(luò)上快速提供新的業(yè)務(wù)。
2基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一,各運營商在組建基于軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時,必須考慮到與其它各種網(wǎng)絡(luò)的互通。在下一代網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)有一個較統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?;谲浗粨Q技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
由圖中可以看出,軟交換位于網(wǎng)絡(luò)控制層,較好地實現(xiàn)了基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的功能。
軟交換與應(yīng)用/業(yè)務(wù)層之間的接口提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應(yīng)用平臺、功能服務(wù)器等接口,實現(xiàn)對增值業(yè)務(wù)、管理業(yè)務(wù)和三方應(yīng)用的支持。其中:軟交換與應(yīng)用服務(wù)器間的接口可采用SIP、API,如Parlay,提供對三方應(yīng)用和增值業(yè)務(wù)的支持;軟交換與策略服務(wù)器間的接口對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作進行動態(tài)干預(yù),可采用COPS協(xié)議;軟交換與網(wǎng)關(guān)中心間的接口實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理,采用SNMP;軟交換與智能網(wǎng)SCP之間的接口實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的支持,采用INAP協(xié)議。
通過核心分組網(wǎng)與媒體層網(wǎng)關(guān)的交互,接收處理中的呼叫相關(guān)信息,指示網(wǎng)關(guān)完成呼叫。其主要任務(wù)是在各點之間建立關(guān)系,這些關(guān)系可以是簡單的呼叫,也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術(shù)主要用于處理實時業(yè)務(wù),如話音業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、多媒體業(yè)務(wù)等。
軟交換之間的接口實現(xiàn)不同與軟交換之間的交互,可采用SIP-T、H.323或BICC協(xié)議。
3軟交換技術(shù)的設(shè)計原理及其實現(xiàn)目標
軟交換技術(shù)是一個分布式的軟件系統(tǒng),可以在基于各種不同技術(shù)、協(xié)議和設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的互操作性,其基本設(shè)計原理是設(shè)法創(chuàng)建一個具有很好的伸縮性、接口標準性、業(yè)務(wù)開放性等特點的分布式軟件系統(tǒng),它獨立于特定的底層硬件/操作系統(tǒng),并能夠很好地處理各種業(yè)務(wù)所需要的同步通信協(xié)議,在一個理想的位置上把該架構(gòu)推向摩爾曲線軌道。并且它應(yīng)該有能力支持下列基本要求:
(1)獨立于協(xié)議和設(shè)備的呼叫?熏設(shè)備的呼叫處理和/同步會晤管理應(yīng)用的開發(fā)。
(2)在其軟交換網(wǎng)絡(luò)中能夠安全地執(zhí)行多個第三方應(yīng)用而不存在由惡意或錯誤行為的應(yīng)用所引起的任何有害影響。
(3)第三方硬件銷售商能增加支持新設(shè)備和協(xié)議的能力。
(4)業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供者能增加支持全系統(tǒng)范圍的策略能力而不會危害其性能和安全。
(5)有能力進行同步通信控制,以支持包括帳單、網(wǎng)絡(luò)管理和其他運行支持系統(tǒng)的各種各樣的后營業(yè)室系統(tǒng)。
(6)支持運行時間捆綁或有助于結(jié)構(gòu)改善的同步通信控制網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)拓撲。
(7)從小到大的網(wǎng)絡(luò)可伸縮性和支持徹底的故障恢復能力。
軟交換的實現(xiàn)目標是在媒體設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)的配合下,通過計算機軟件編程的方式來實現(xiàn)對各種媒體流進行協(xié)議轉(zhuǎn)換,并基于分組網(wǎng)絡(luò)(IP/ATM)的架構(gòu)實現(xiàn)IP網(wǎng)、ATM網(wǎng)、PSTN網(wǎng)等的互連,以提供和電路交換機具有相同功能并便于業(yè)務(wù)增值和靈活伸縮的設(shè)備。
軟交換系統(tǒng)的參考模型如圖2。
4軟交換所使用的主要協(xié)議
軟交換體系涉及協(xié)議非常眾多,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、
SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。國際上,IETF、ITU-T、SoftSwitchOrg等組織對軟交換及協(xié)議的研究工作一直起著積極的主導作用,許多關(guān)鍵協(xié)議都已制定完成,或趨于完成。這些協(xié)議將規(guī)范整個軟交換的研發(fā)工作,使產(chǎn)品從使用各廠家私有協(xié)議階段進入使用業(yè)界共同標準協(xié)議階段,各家之間產(chǎn)品互通成為可能,真正實現(xiàn)軟交換產(chǎn)生的初衷——提供一個標準、開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),各網(wǎng)絡(luò)部件可獨立發(fā)展。在軟交換的研究進展方面,我國處于世界同步水平。信息產(chǎn)業(yè)部“網(wǎng)絡(luò)與交換標準研究組”在1999年下半年就啟動了軟交換項目的研究,目前已完成了《軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求》。此外,“IP標準研究組”正在研制有關(guān)中繼媒體網(wǎng)關(guān)(TG)、信令網(wǎng)關(guān)?穴SG?雪、接入網(wǎng)關(guān)(AG)、綜合接入設(shè)備?穴IAD?雪等設(shè)備技術(shù)規(guī)范。
下面對幾個主要協(xié)議做一簡單介紹。
1.H.248/MEGACO
H.248和MEGACO協(xié)議均稱為媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議,應(yīng)用在媒體網(wǎng)關(guān)和H.248/MEGACO與軟交換設(shè)備之間。兩個協(xié)議的內(nèi)容基本相同,只是H.248是由ITU提出來的,而MEGACO是由IEFT提出來的,且是雙方共同推薦的協(xié)議。它們引入了Termination(終端)和Context(關(guān)聯(lián))兩個抽象概念。在Termination(終端)中,封裝了媒體流的參數(shù)、MODEM和承載能力參數(shù),而Context(關(guān)聯(lián))則表明了在一些Termination(終端)之間的相互連接關(guān)系。H.248/MEGACO通過Add、Modify、Subtract、Move等8個命令完成對Termination(終端)和Context(關(guān)聯(lián))之間的操作,從而完成了呼叫的建立和釋放。
2.媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP)
媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP)是由IEFT提出來的,是簡單網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(SGCP)和IP設(shè)備控制協(xié)議(IPDC)相結(jié)合的產(chǎn)物。MEGACO協(xié)議是對MGCP協(xié)議的進一步改進、完善和提高,MGCP協(xié)議可以說是一個比較成熟的協(xié)議,協(xié)議的內(nèi)容與MEGACO協(xié)議比較相似。目前軟交換系統(tǒng)設(shè)備大都支持該協(xié)議,其不足也慢慢表現(xiàn)出來,將來可能要被H.248/MEGACO協(xié)議所取代。
在軟交換系統(tǒng)中,MGCP協(xié)議與H.248/MEGACO協(xié)議一樣,應(yīng)用在媒體網(wǎng)關(guān)和MGCP終端與軟交換設(shè)備之間,通過此協(xié)議來控制媒體網(wǎng)關(guān)和MGCP終端上的媒體/控制流的連接、建立和釋放。
3.會話初始協(xié)議(SIP)
會話初始協(xié)議(SIP)是IETF提出的在IP網(wǎng)上進行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議。以Internet協(xié)議(HTTP)為基礎(chǔ),遵循Internet的設(shè)計原則,基于對等工作模式。利用SIP可實現(xiàn)會話的連接、建立和釋放,并支持單播、組播和可移動性。此外,SIP如果與SDP配合使用,可以動態(tài)地調(diào)整和修改會話屬性,如通話帶寬、所傳輸?shù)拿襟w類型及編解碼格式。其具體內(nèi)容可參見IETFRFC2543bis。
在軟交換系統(tǒng)中,SIP協(xié)議主要應(yīng)用于軟交換與SIP終端之間,也有的廠家將SIP協(xié)議應(yīng)用于軟交換與應(yīng)用服務(wù)器之間,提供基于SIP協(xié)議實現(xiàn)的增值業(yè)務(wù)??偟膩碚f,SIP協(xié)議主要應(yīng)用于語音和數(shù)據(jù)相結(jié)合的業(yè)務(wù),以及多媒體業(yè)務(wù)之間的呼叫建立與釋放。特別是SIP協(xié)議以其簡單、靈活的特點,使作為移動通信標準化組織的3GPP已經(jīng)決定在其基礎(chǔ)上建立第三代移動通信的全IP網(wǎng)絡(luò),并要求未來的3G終端必須支持SIP協(xié)議。
4.SCTP協(xié)議
SCTP協(xié)議是由IETF提出的一種關(guān)于流控制傳送協(xié)議。主要是在無連接的網(wǎng)絡(luò)上傳送PSTN信令信息,該協(xié)議可以在IP網(wǎng)上提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸。SCTP可以在確認方式下,無差錯、無重復地傳送用戶數(shù)據(jù),并根據(jù)通路的MTU的限制,進行用戶數(shù)據(jù)的分段;在多個流上保證用戶消息的順序遞交,把多個用戶的消息復制到SCTP的數(shù)據(jù)塊中。利用SCTP偶連的機制來保證網(wǎng)絡(luò)級的部分故障自處理。SCTP還具有避免擁塞和避免遭受泛播及匿名攻擊的特點。
SCTP協(xié)議在軟交換中起著控制協(xié)議的主要承載者的作用。
5軟交換技術(shù)的主要特點和功能
1.軟交換技術(shù)的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)支持各種不同的PSTN、ATM和IP協(xié)議等各種網(wǎng)絡(luò)的可編程呼叫處理系統(tǒng)。
(2)可方便地運行在各種商用計算機和操作系統(tǒng)上。
(3)高效靈活性。例如:
·軟交換加上一個中繼網(wǎng)關(guān)便是一個長途/匯接交換機(C4交換機)的替代,在骨干網(wǎng)中具有VoIP或VTOA功能。
·軟交換加上一個接入網(wǎng)關(guān)便是一個語音虛擬專用網(wǎng)(VPN)/專用小交換機(PBX)中繼線的替代,在骨干網(wǎng)中具有VoIP功能。
·軟交換加上一個RAS,便可利用公用承載中繼來提供受管的MODEM業(yè)務(wù)。
·軟交換加上一個中繼網(wǎng)關(guān)和一個本地性能服務(wù)器便是一個本地交換機(C5交換機)的替代,在骨干網(wǎng)中具有VoIP或VTOA功能。
(4)開放性通過一個開放的和靈活的號碼簿接口便可以再利用IN(智能網(wǎng))業(yè)務(wù)。例如,它提供一個具有接入到關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、輕量級號碼簿訪問協(xié)議和事務(wù)能力應(yīng)用部分號簿的號碼簿嵌入機制。
(5)為第三方開發(fā)者創(chuàng)建下一代業(yè)務(wù)提供開放的應(yīng)用編程接口(API)。
(6)具有可編程的后營業(yè)室特性。例如:可編程的事件詳細記錄、詳細呼叫事件寫到一個業(yè)務(wù)提供者的收集事件裝置中。
(7)具有先進的基于策略服務(wù)器的管理所有軟件組件的特性。包括展露給所有組件的簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議接口、策略描述語言和一個編寫及執(zhí)行客戶策略的系統(tǒng)。
2.軟交換是多種邏輯功能實體的集合,它提供綜合業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接和部分業(yè)務(wù)功能,是下一代電信網(wǎng)語音/數(shù)據(jù)/視頻業(yè)務(wù)呼叫、控制、業(yè)務(wù)提供的核心設(shè)備。主要功能表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)呼叫控制和處理為基本呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能。
(2)協(xié)議功能支持相應(yīng)標準協(xié)議,包括H.248、SCTP、H.323、SNMP、SIP等。
(3)業(yè)務(wù)提供功能可提供各種通用的或個性化的業(yè)務(wù)。
(4)業(yè)務(wù)交換功能
(5)互通功能可通過各種網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)與響應(yīng)設(shè)備的互通。
(6)資源管理功能對系統(tǒng)中的各種資源進行集中管理,如資源的分配、釋放和控制。
(7)計費功能根據(jù)運營需求將話單傳送至計費中心。
(8)認證/授權(quán)功能可進行認證與授權(quán),防止非法用戶或設(shè)備接入。
(9)地址解析功能和語音處理功能。
6基于軟交換的應(yīng)用
隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和軟交換各種標準的制定與補充,不少廠家都推出了軟交換的解決方案,各運營商也在積極進行相關(guān)實驗。目前,國內(nèi)外許多電信設(shè)備制造商,如西門子、阿爾卡特、愛立信、北電、中興等都在積極發(fā)展新的交換機過渡平臺,提出了軟交換在下一代網(wǎng)絡(luò)中的解決方案。這里簡要介紹一下軟交換在VoIP中的應(yīng)用,圖3為基于軟交換技術(shù)的VoIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
從圖中可以看出,它的功能非常類似于現(xiàn)行電路交換傳送系統(tǒng)間的交換/長途網(wǎng),C4交換機用軟交換系統(tǒng)和一組中繼網(wǎng)關(guān)的組合體所取代。中繼網(wǎng)關(guān)自身是由軟交換技術(shù)利用主/被叫協(xié)議控制,這個協(xié)議就是與來自某個具有指定源/目的的RTP/UDP/IP流的電路交換機的一個指定時隙相關(guān)的MGCP/IPDC協(xié)議。
軟交換技術(shù)作為呼叫處理的組成部分,其標識要被用來終結(jié)該呼叫的最有可能的出口網(wǎng)關(guān),并利用這個信息來命令中繼網(wǎng)關(guān)執(zhí)行所指定的功能,亦即軟交換技術(shù)能夠通過選擇一個最小代價的路由來完成每次呼叫,以使所選擇的出口網(wǎng)關(guān)最接近目的電話。于是,就完成了原有通過電路交換網(wǎng)執(zhí)行的呼叫操作功能。
接入網(wǎng)關(guān)既可以終結(jié)ISDN的PRI,也可以終結(jié)來自企業(yè)PBX的CAS信令。這種接入網(wǎng)關(guān)能夠被軟交換以基于分組電話協(xié)議的多種方式進行控制;對于基于H.323協(xié)議的網(wǎng)關(guān),軟交換能夠像一個H.323網(wǎng)關(guān)那樣動作;如果接入網(wǎng)關(guān)隧道PRI(Q.931)或CAS信令返回到軟交換,那么軟交換還能夠使用像MGCP/IPDC協(xié)議以更好的方式控制接入網(wǎng)關(guān)。這也體現(xiàn)了軟交換技術(shù)處理接入網(wǎng)關(guān)的能力。
軟交換技術(shù)通過SIP協(xié)議接到電纜網(wǎng)絡(luò)上,以支持企業(yè)的IPPBX及IP電話。它還能夠通過TCP/IP協(xié)議接入SCP,也可通過TCP/SCCP協(xié)議接入到SS7網(wǎng)絡(luò)上,使無縫互連成為可能。
7基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)中需要繼續(xù)關(guān)注的主要問題
雖然基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)是一個比較完整的網(wǎng)絡(luò)解決方案,可以應(yīng)用在各種通信領(lǐng)域,但由于其技術(shù)新,目前的解決方案大多處于實驗階段,尚未形成大規(guī)模應(yīng)用,許多問題仍需要繼續(xù)關(guān)注,如QOS、網(wǎng)關(guān)、安全性、業(yè)務(wù)提供方式、與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的有機結(jié)合等問題。
1.QOS問題
對任何網(wǎng)絡(luò)來說,QOS的保證都是一個非常重要的問題。從根本上說,軟交換本身并不能解決QOS問題,而是靠其承載網(wǎng)絡(luò)來保證服務(wù)質(zhì)量的。承載網(wǎng)絡(luò)目前有兩種方式:ATM和IP。對于ATM的承載網(wǎng)絡(luò)來說,其本身就有很強的QOS機制。但是,對于IP的承載網(wǎng)絡(luò)來說,如何解決好QOS問題。在基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)中是一個非常關(guān)鍵的問題,因為從目前廠家的設(shè)備開況和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的總的趨勢來看,以IP為承載網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是大勢所趨。
2.軟交換網(wǎng)絡(luò)的管理
從軟交換目前的實現(xiàn)情況來看,大部分都采用SNMP協(xié)議作為軟交換系統(tǒng)的網(wǎng)管協(xié)議,但SNMP網(wǎng)管系統(tǒng)具有一定的局限性,SNMP網(wǎng)管以靜態(tài)管理方式為主,無法針對各種不同業(yè)務(wù)的需求變化進行綜合管理。由于SNMP采用的是基于UDP的承載方式,因此不能很好的保證網(wǎng)管信息的可靠傳輸。同時,基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)提供的是實時業(yè)務(wù),而要求網(wǎng)管系統(tǒng)必須具有一定的QOS管理能力。但目前基于軟交換的網(wǎng)管系統(tǒng)處理這方面的能力比較差,還需進一步的改進、完善,才能滿足用戶對服務(wù)質(zhì)量的要求
3.軟交換涉及的協(xié)議尚需繼續(xù)完善
軟交換網(wǎng)絡(luò)的各個網(wǎng)絡(luò)接口之間采用開放的協(xié)議進行通訊。但是,目前不論是從協(xié)議的制定情況,還是各個廠家的開況來看,接口的標準化還不完善,大多數(shù)協(xié)議還處于擴充完善階段。因此,離最終的開放網(wǎng)絡(luò)還需要有一段時間。
中圖分類號:TN915 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 02-0072-01
在我國數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)大規(guī)模的建設(shè)起來,覆蓋的范圍也越來越廣泛。隨之網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的存在形式也錯綜復雜。問題也隨之出現(xiàn),如何使信息在不同的網(wǎng)絡(luò)之間進行傳遞,這就成為了一個棘手的問題,同樣這個問題也是軟交換技術(shù)將來大規(guī)模組建以及得到商家的大規(guī)模使用所必須要面對并且不得不解決的問題。
在過去的交換網(wǎng)絡(luò)中,用戶的功能以及業(yè)務(wù)的支持都是與交換機之間進行,所以這些功能以及業(yè)務(wù)的支持都要在交換機的每一個接點上來實現(xiàn)。正是因為如此,所以商家在制造交換機的時候就要明確所制造的交換機是用來提供什么業(yè)務(wù)的,每次增加新的業(yè)務(wù)功能的時候必須對交換機進行重新的改進,因而隨著需要業(yè)務(wù)的增多提供業(yè)務(wù)所需要的時間就逐漸變長。
為了滿足以上所需要的業(yè)務(wù),就需要一個公共的業(yè)務(wù)平臺,所以智能網(wǎng)就出現(xiàn)了。智能網(wǎng)的概念主要就是呼叫連接和業(yè)務(wù)的提供分開。呼叫連接的功能主要由交換機來提供,而業(yè)務(wù)提供的功能就由智能網(wǎng)絡(luò)來提供。如此分開了這兩個業(yè)務(wù)的提供者就大大增強了業(yè)務(wù)提供的能力,同樣也使業(yè)務(wù)的提供時間變短了。但是伴隨承載的不斷多樣化發(fā)展這僅僅只是邁出了第一步,接下來還需要把呼叫控制和承載連接兩個業(yè)務(wù)也給分離開來。這種分離的主要目的就是要使業(yè)務(wù)全部在網(wǎng)絡(luò)中完成,并且能夠有效快速的實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的提供。這樣一來,作為用戶就能夠不用在意承載業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)形式以及終端的類型,可以靈活的配置定義自己所需要業(yè)務(wù)的特征,極大的方便了用戶的使用。
一、軟交換的定義
軟交換也稱為呼叫、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制器。其基本含義就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來,通過服務(wù)器上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能。軟交換的功能是以媒體網(wǎng)關(guān)控制器為基礎(chǔ),采用開放式應(yīng)用程序接口(API),允許在交換機制中靈活引入新業(yè)務(wù)。它所完成的功能相當于原有交換機所提供的功能。
二、軟交換的特點
軟交換的主要特點有下面幾條:
首先,軟交換的最大優(yōu)點就在于它使控制層和應(yīng)用層以及核心網(wǎng)絡(luò)完全分離開來。如此以來就能使各種新的業(yè)務(wù)在最短的時間內(nèi)實現(xiàn),大大縮短了新業(yè)務(wù)開發(fā)所需要的時間。其次,因為軟交換技術(shù)自身的要求,各個網(wǎng)絡(luò)部件都采用國際標準的協(xié)議,所以其中各個部件都是相對獨立的,并且各個對立的部件又可以融合一個整體,從而實現(xiàn)互相靈活通信。第三,軟交換的設(shè)計思想迎合了電信網(wǎng)、計算機和有線電視三網(wǎng)合一的大趨勢模擬用戶、數(shù)字移動用戶、ADSL用戶、ISDN用戶、IP窄帶網(wǎng)絡(luò)用戶、IP寬帶網(wǎng)絡(luò)用戶都可以享用軟交換提供的業(yè)務(wù)。第四,業(yè)務(wù)功能非常強大,用戶可以根據(jù)軟交換的標準的開放性自己制定所需要的各種業(yè)務(wù),它大大的滿足了用戶的各種需要,并且它還可為用戶提供多媒體以及語音數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)。
三、軟交換技術(shù)的應(yīng)用
這幾年來,軟交換技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)取得了一定的成績,在各種智能網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)得到很廣泛的應(yīng)用,比如在電信網(wǎng)絡(luò)中,軟交換技術(shù)的使用就相當頻繁,下面就以軟交換技術(shù)在語音長途網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用為例進行簡短介紹。
把軟交換技術(shù)應(yīng)用于長途語音網(wǎng)絡(luò)中能夠極大的發(fā)揮其自身的優(yōu)勢,比如以下幾個方面:
其一,軟交換技術(shù)與以往的電路程控交換相比,它能使長途語音網(wǎng)中的系統(tǒng)容量更大,如此以來就能夠用特別簡單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)所需要的系統(tǒng)容量,有效的避免了復雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而出現(xiàn)資源調(diào)配的低下的缺點。與此同時軟交換技術(shù)與原來的程控交換設(shè)備相比,它大大的優(yōu)于傳統(tǒng)的交換設(shè)備的呼叫處理的能力,如此以來就使交換節(jié)點的數(shù)量大大的減少了,并且也極大的降低了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復雜性,對以后的維護帶來了極大的方便,并且能有效的控制成本,因為它的使用有效的減少了機房的數(shù)量以及機房的密度等。相比傳統(tǒng)的交換技術(shù),軟交換技術(shù)可以很方便的對資源進行調(diào)整,因為它把承載和控制全部分離開來。正是因為這樣的分離,如果要調(diào)節(jié)資源的時候就不用像傳統(tǒng)的交換技術(shù)那樣對網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)進行改變。所以這樣就大大提高了工作效率并且降低了成本。
第二,軟交換技術(shù)在長途語音網(wǎng)中的應(yīng)用能夠避免很多技術(shù)性難題。對于Qos的保障問題上長途網(wǎng)都是集中在骨干網(wǎng)絡(luò)上,所以對帶寬的要求比較高。另一個特點是它與終端的客戶沒有任何關(guān)聯(lián),所以能夠有效的保證其安全性。正是因為軟交換技術(shù)有眾多優(yōu)勢對于長途網(wǎng)的使用,所以它在長途網(wǎng)的改造和發(fā)展過程中被廣泛應(yīng)用。
四、軟交換的發(fā)展方向
針對服務(wù)器的結(jié)構(gòu)API,軟交換給提供了可編程的功能,有了此功能雖然可以對一些增值的服務(wù)進行開發(fā)和引入等等,但是,相比之下,單純從軟交換的可編程的功能來講還是不夠高級,并且各個通信設(shè)備的廠家都沒有給予此功能很大的支持力度,因為作為一些老的通信設(shè)備廠商來講,他們害怕被競爭被超越,所以他們針對軟硬件的提供狀態(tài)還保持著獨家的身份。
伴隨著運營商的日益增多,競爭也越來越激烈,這對運營商們就出了一個難題,誰能夠靈活的在原有基礎(chǔ)上推陳出新,研制出使用簡單并且富有特色的業(yè)務(wù),這就會使其很快成為行業(yè)中的佼佼者。正是因為需求不斷的增多,運營商也在不斷的增多,網(wǎng)絡(luò)也勢必全部的定向開放,所以軟交換技術(shù)的明天必然是朝著開放和可編程的方向一直走下去。
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中圖分類號:TN915文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374 (2010)24-0046-02
0前言
下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN,New Generation Network)是集話音、數(shù)據(jù)、傳真和視頻業(yè)務(wù)于一體的全新的網(wǎng)絡(luò)。其是一種目標網(wǎng)絡(luò),是建立在業(yè)務(wù)與下層傳送功能分離的基礎(chǔ)上,業(yè)務(wù)獨立于網(wǎng)絡(luò),有效地克服了傳統(tǒng)電信網(wǎng)在提供新業(yè)務(wù)方面的弱點,迎合了面向業(yè)務(wù)未來發(fā)展網(wǎng)絡(luò)的思想。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,NGN已經(jīng)被越來越多的運營商和設(shè)備制造商所認同。而軟交換技術(shù)作為下一代通信網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù),一經(jīng)提出,便受到業(yè)界的廣泛認同和重視。為此,本文就軟交換技術(shù)及其應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容展開探討,以供參考。
1軟交換的概念
軟交換技術(shù)是一個能夠提供下一代分組通信――包括語音、寬帶和無線網(wǎng)絡(luò)的平臺。利用軟交換技術(shù),全球服務(wù)提供商和運營商能夠優(yōu)化他們的網(wǎng)絡(luò),并且能夠提供新的業(yè)務(wù)和應(yīng)用來獲取新的利潤。軟交換是網(wǎng)絡(luò)演進以及下一代分組網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一,它獨立于底層承載協(xié)議,主要完成呼叫控制、媒體網(wǎng)關(guān)接入控制、資源分配、協(xié)議處理、路由選擇、認證和計費等功能,可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換所能提供的所有業(yè)務(wù)以及多樣化的第三方業(yè)務(wù)。
而綜合業(yè)界的看法,從廣義上講,軟交換概念是指以軟交換設(shè)備為控制核心的下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN);從狹義上講,軟交換特指位于NGN控制平面的軟交換設(shè)備,其在VoIP體系中把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中(傳輸層)中分離出來,通過服務(wù)器上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能,包括呼叫選路、管理控制、連接控制(建立/拆除會話)和信令互通,從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離,為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。
2軟交換的功能、主要特點及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
2.1軟交換的功能
2.1.1呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一,可以說是整個網(wǎng)絡(luò)的靈魂,它為基本業(yè)務(wù)/多媒體業(yè)務(wù)呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能,包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。
2.1.2業(yè)務(wù)提供功能軟交換應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)PSTN/ISDN交換機所提供的全部業(yè)務(wù),還應(yīng)與現(xiàn)有的智能網(wǎng)配合提供智能網(wǎng)業(yè)務(wù),也可以與第三方合作,提供多種增值業(yè)務(wù)和智能業(yè)務(wù)。
2.1.3互連互通功能可通過各種網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)與響應(yīng)設(shè)備的互通。
2.1.4協(xié)議功能支持相應(yīng)標準協(xié)議,包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。
2.1.5資源管理功能對系統(tǒng)中的各種資源進行集中管理,如資源的分配、釋放、配置和控制,資源狀態(tài)的檢測,資源使用情況統(tǒng)計,設(shè)置資源的使用門限等。
2.1.6計費功能具有采集詳細話單及復式計次功能,并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應(yīng)的計費中心。
2.1.7認證與授權(quán)功能可進行認證與授權(quán),防止非法用戶或設(shè)備接入。
2.1.8地址解析功能和話音處理功能。
2.2軟交換的主要特點
軟交換技術(shù)是下一代網(wǎng)絡(luò)廣泛采用的技術(shù),具有明顯優(yōu)于現(xiàn)有電路型網(wǎng)絡(luò)的特點:(1)可有效降低投資和維護成本;(2)支持各種不同的PSTN、ATM和IP協(xié)議等各種網(wǎng)絡(luò)的可編程呼叫處理系統(tǒng);(3)組網(wǎng)高效靈活;(4)可方便地運行在各種商用計算機和操作系統(tǒng)上;(5)具有可編程的后營業(yè)務(wù)特性;(6)具有很好的開放性;(7)有利于固定和移動核心網(wǎng)的融合;(8)具有先進的基于策略服務(wù)器的管理所有軟件組件的特性。
2.3軟交換網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
如圖1所示。
3軟交換技術(shù)的主要應(yīng)用
3.1分組中繼(Packet Trunking)
針對用戶數(shù)增加對匯接局容量需求激增以及傳輸帶寬增加的情況,通過采用軟交換技術(shù)構(gòu)建分組中繼疊加網(wǎng)絡(luò),利用媒體網(wǎng)關(guān)直接提供高速的分組數(shù)據(jù)接口大大減少傳輸網(wǎng)絡(luò)中低速交叉連接設(shè)備的數(shù)量,對語音進行靜音抑制和話音壓縮,以及AAL2/ATM的可變速率適配,降低了網(wǎng)絡(luò)傳輸成本和帶寬需求(可以節(jié)省近60%的傳輸資源),從而滿足對現(xiàn)有的匯接局的擴容要求。
3.2虛擬中繼(Virtual Trunting)
其實際上就是利用軟交換網(wǎng)轉(zhuǎn)接PSTN端局之間的語音業(yè)務(wù),而軟交換網(wǎng)本身不直接接入語音終端用戶,此時軟交換網(wǎng)的功能類似于PSTN中的匯接局或長途局的功能。提供虛擬中繼業(yè)務(wù),軟交換網(wǎng)中必須配置TG、SG和軟交換機設(shè)備,若僅提供與PSTN相同的語音轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù),則不需要單獨的應(yīng)用服務(wù)器,此時呼叫控制和業(yè)務(wù)的實現(xiàn)均是由軟交換機負責完成。目前各軟交換設(shè)備供應(yīng)商提供的系統(tǒng)均已經(jīng)能夠提供虛擬中繼業(yè)務(wù)。
3.3多媒體業(yè)務(wù)(Multi-media Services)
多媒體業(yè)務(wù)用于提供特殊的資源供應(yīng)用服務(wù)器上的增值業(yè)務(wù)使用。針對用戶多媒體業(yè)務(wù)的需求,利用軟交換技術(shù),將各種應(yīng)用服務(wù)器上的新業(yè)務(wù),在軟交換設(shè)備的集中控制下,通過各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備將實時傳送協(xié)議(RTP)媒體流重定向到廣大終端用戶。其中,軟交換直接控制著各種新業(yè)務(wù)的發(fā)放與實施,保證了業(yè)務(wù)在全網(wǎng)開展的及時性。
3.4電信級撥號接入(Carrier Class Dial in)
其MG同時具備VOIP網(wǎng)關(guān)和關(guān)守2種功能,在軟交換的控制下,使得全網(wǎng)媒體網(wǎng)關(guān)能統(tǒng)一管理,并能進行撥號上網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)旁路,利用L2TP支持多ISP方案。
3.5本地語音接入(Packet Local Access)
在擁有龐大的、完善的本地IP網(wǎng)絡(luò),但無本地PSTN端局的情況下,可以在用戶端設(shè)置IAD設(shè)備,利用已有的小區(qū)寬帶IP網(wǎng)絡(luò)連接至軟交換IP網(wǎng)絡(luò),完成各個IAD與軟交換機、其它媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接,即實現(xiàn)了本地電話機的接入,同時為了保證本地接入的電話能夠與其它運營商的PSTN通信,還需完成軟交換網(wǎng)與PSTN的連接。
3.6下一代本地交換系統(tǒng)(Next Generation Local Switch)
提供數(shù)據(jù)終端與PSTN網(wǎng)電信級互聯(lián)互通。支持對個人用戶(IPPHONE/PC)、企業(yè)用戶(IPPBX)及不同網(wǎng)絡(luò)(H.323/SIP)的接入。
3.73G核心網(wǎng)(3G Core Network)
在3G網(wǎng)絡(luò)中,原MSC將裂變?yōu)镸SC-GW和MSC-SERVER,MSC-GW完成媒體網(wǎng)關(guān)的功能,MSC-SERVER完成軟交換機的功能,IP網(wǎng)絡(luò)作為3G網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一語音、數(shù)據(jù)媒體流的承載網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的融合。
4目前軟交換技術(shù)仍存在的問題
(1)國際上尚無大型網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和運營經(jīng)驗。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運營積累,在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當成熟的經(jīng)驗;而基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)組織目前國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗,是采用基于軟交換的扁平化組網(wǎng),還是分級匯接等在技術(shù)和實踐方面都有待進一步的探索。如果要實現(xiàn)扁平化組網(wǎng)。則意味著每個MSCSERVER需存儲并分析其他所有設(shè)備的局數(shù)據(jù),這樣的實現(xiàn)方式一是維護的壓力大,二是從安全性的角度考慮也不好保證。
(2)軟交換系統(tǒng)之間的協(xié)議尚未做到兼容性,標準還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術(shù)標準的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP-T協(xié)議和H.248協(xié)議也在發(fā)展之中,協(xié)議的選項要求運營商根據(jù)業(yè)務(wù)的需要進一步確定。
(3)軟交換系統(tǒng)還處在不斷完善的過程當中,設(shè)備的穩(wěn)定性有待改進。如何提供性能更加穩(wěn)定的設(shè)備仍然是需要解決的問題。
(4)API沒有成熟的產(chǎn)品?;陂_放的業(yè)務(wù)平臺、采用標準的API接口,為網(wǎng)絡(luò)運營商提供新業(yè)務(wù)開創(chuàng)了未來美好的前景,但是相應(yīng)的產(chǎn)品仍在探索和研發(fā)之中。
(5)軟交換體系能夠提供標準、開放的API接口,快速、靈活地提供豐富的業(yè)務(wù),但目前主要的解決方案只提供基本話音業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)、IN類業(yè)務(wù)、PINT業(yè)務(wù)、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會議等,如何積極開發(fā)和試驗新的業(yè)務(wù)是一個需要思考的問題。
(6)Qos沒有最終的解決方案。
(7)網(wǎng)絡(luò)安全問題。
(8)第三方提供業(yè)務(wù)的模式問題。
(9)業(yè)務(wù)可管理問題。
5結(jié)語
綜上所述,基于分層體系結(jié)構(gòu)的軟交換作為NGN的核心技術(shù),能夠充分利用現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡(luò)(JP、ATM)的靈活性,采用開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系,方便的開發(fā)各種適合客戶需求的話音、數(shù)據(jù)、視頻等業(yè)務(wù),充分克服了傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)的弱點,電信網(wǎng)絡(luò)的融合與發(fā)展是歷史的必然。隨著軟交換在全球范圍內(nèi)研究和應(yīng)用的深入,其在在未來的發(fā)展中,應(yīng)主要定位于繼承傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù),同時可以適當?shù)匕l(fā)展一些基本的IP多媒體業(yè)務(wù)。同時,基于業(yè)務(wù)發(fā)展及服務(wù)質(zhì)量提高的需求,軟交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也將不斷向前發(fā)展。相信在不久的將來,其一定能夠得到長足的發(fā)展。
參考文獻
目前,新一代的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)日漸趨于成熟,各運營商也在尋求減投增收的渠道。新一代的網(wǎng)絡(luò)要求承載和網(wǎng)絡(luò)控制之間是分開的,又要求網(wǎng)絡(luò)控制與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)相分離,而達到這個目的需要應(yīng)用軟交換技術(shù),同時第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)也是采用軟交換技術(shù)來控制核心系統(tǒng),在這樣的前提下,若是將雙網(wǎng)融合,然后共用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、統(tǒng)一計費和服務(wù)項目的管理,變得更加具有可行性,為有效控制網(wǎng)絡(luò)運營成本、完善服務(wù)水平、提高效益提供了保障。
1.軟交換技術(shù)在移動網(wǎng)中的應(yīng)用
目前,新一代的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)日漸趨于成熟,其中用于控制呼叫和通話的主要方式就是采用軟交換技術(shù)。通常情況下,呼叫和通話等語音業(yè)務(wù)是通過窄帶的軟交換實現(xiàn)的,而功能更強大的多媒體業(yè)務(wù)則通過寬帶軟交換來實現(xiàn)。
在通信工程中窄帶軟交換技術(shù)是遵從H.248協(xié)議或媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議,控制網(wǎng)關(guān)和接入設(shè)備;或者是依循擴展的H.248協(xié)議,通過R4版本中定義的移動交換服務(wù)器對MGW進行控制[1]。
各種服務(wù)器依循會話初始協(xié)議進行語音通信的過程,是固網(wǎng)對寬帶軟交換技術(shù)的應(yīng)用;IP多媒體子系統(tǒng)依照呼叫會話控制功能對語音呼叫進行核心控制,是移動網(wǎng)絡(luò)中軟交換技術(shù)的應(yīng)用方式。
軟交換技術(shù)在固網(wǎng)的應(yīng)用中已經(jīng)非常廣泛,同時擁有商用網(wǎng)絡(luò)和試驗網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。移動網(wǎng)絡(luò)對于軟交換技術(shù)的應(yīng)用則只限于試驗網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品。
2.固定軟交換與移動軟交換比較
固網(wǎng)與移動網(wǎng)商用產(chǎn)品雖然都是通過窄帶軟交換和寬帶軟交換兩種基本手段來實現(xiàn)的,但是在固網(wǎng)和移動網(wǎng)中它們實際應(yīng)用的方式卻一定的區(qū)別,由于軟交換技術(shù)的運用環(huán)境不一樣,這種情況是必然的。
固網(wǎng)呼叫服務(wù)器和移動交換服務(wù)器對窄帶軟交換技術(shù)的運用是在遵從H.248協(xié)議的前提下來實現(xiàn)的,但是它們各自應(yīng)用的H.248協(xié)議體系還是有區(qū)別的,移動交換服務(wù)器的功能非常復雜,所以在遵從協(xié)議方面應(yīng)用技術(shù)上也很繁復[2]。固網(wǎng)呼叫服務(wù)器需要H.248協(xié)議的支持,控制小型綜合接入設(shè)備還需要依照媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議;移動網(wǎng)絡(luò)中一些特殊的功能需要通過H.248協(xié)議的特有功能包來實現(xiàn),而不使用媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議。固網(wǎng)呼叫服務(wù)器之間基本是通過SIP-T協(xié)議來完成局間信令的,而移動交換服務(wù)器則是通過BICC和MAP協(xié)議來實現(xiàn)局間信令的。固網(wǎng)呼叫服務(wù)器與移動交換服務(wù)器在對智能網(wǎng)相關(guān)的協(xié)議應(yīng)用上是則完全不相同的。
移動網(wǎng)媒體網(wǎng)關(guān)以遵循H.248協(xié)議的基礎(chǔ)上,還需要承載控制協(xié)議的支持,而固網(wǎng)是沒有這項要求的,這要求移動網(wǎng)的,因此在媒體網(wǎng)關(guān)智能化應(yīng)用上程度,移動網(wǎng)更為復雜。對于呼叫控制協(xié)議,固定軟交換和移動軟交換都是依循會話初始協(xié)議來實現(xiàn)端對端通話,這個過程沒有應(yīng)用到承載網(wǎng)絡(luò)[3]。因此在依循會話初始協(xié)議的對話控制等應(yīng)用上可以實現(xiàn)跨網(wǎng)服務(wù)。為配合移動網(wǎng)絡(luò)更廣泛的應(yīng)用服務(wù),IETF專門對SIP協(xié)議進行了相關(guān)變動,為移動網(wǎng)無線資源優(yōu)化節(jié)省提供可行條件。新的通信技術(shù)下的固網(wǎng)服務(wù)也加入了部分媒體控制應(yīng)用,這和移動網(wǎng)中的媒體功能很相似,因此固網(wǎng)和移動網(wǎng)雙網(wǎng)融合具有可行性意義。
3.網(wǎng)絡(luò)融合的方案
固網(wǎng)和移動網(wǎng)的通信業(yè)務(wù)通過固定軟交換技術(shù)和移動軟交換技術(shù)來實現(xiàn),在應(yīng)用固定軟交換和移動軟交換技術(shù)的方式上,依據(jù)相同的會話初始協(xié)議,而且在對媒體控制上的應(yīng)用也是相似的[4]。因此,要實現(xiàn)固網(wǎng)和移動網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)融合,是具有可實施性的。但是因為固網(wǎng)呼叫服務(wù)器和移動交換服務(wù)器在技術(shù)應(yīng)用差別比較大,要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合,還需要做出詳細的調(diào)整。
窄帶軟交換的融合:窄帶軟交換技術(shù)在固網(wǎng)服務(wù)器和移動交換服務(wù)器,與媒體網(wǎng)關(guān)接入的方式、專業(yè)編碼、支持協(xié)議等應(yīng)用中區(qū)別很大,因此只有在媒體網(wǎng)關(guān)能夠同時適應(yīng)固網(wǎng)和移動網(wǎng)的應(yīng)用,才能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合,但是這方面應(yīng)用管理和資源控制比較復雜,如果要進行技術(shù)融合并非易事。
寬帶軟交換的融合:移動網(wǎng)的CSCF和固網(wǎng)的SIP采用服務(wù)器有效結(jié)合,將電路交換信令和承載控制信令分離,可以將SIP信令能轉(zhuǎn)換為ISUP或BICC,達到共同處理SIP信令的目的;通過對在媒體服務(wù)器功能方面,以媒體格式轉(zhuǎn)換的形式,使固網(wǎng)和移動網(wǎng)能同時進行網(wǎng)關(guān)操作,通過媒體資源功能控制器和處理器實現(xiàn)多媒體業(yè)務(wù)。在SIP服務(wù)器功能上擁有相似性,所以寬帶軟交換技術(shù)實施融合更為簡單[5]。
4.結(jié)束語
通過對固網(wǎng)和移動網(wǎng)中軟交換技術(shù)應(yīng)用的分析,可以說,對固網(wǎng)和移動網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)融合,是一項重要的通信改革。在目前網(wǎng)絡(luò)通信迅速發(fā)展的形勢下,利用先進的技術(shù),以達到有效控制網(wǎng)絡(luò)運營成本、完善服務(wù)水平、提高效益為目的,以先進的通信科技為參考,應(yīng)用在固網(wǎng)和移動網(wǎng)的軟交換技術(shù)上,以有效實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合。
參考文獻:
[1]李曉輝.基于軟交換技術(shù)的下一代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及相關(guān)技術(shù)的研究[J].中國新通信,2013(19):115.
[2]李建輝.探析基于軟交換技術(shù)移動交換系統(tǒng)的安全組網(wǎng)方案[J].信息通信,2013(4):266.
隨著信息建設(shè)的飛速發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)呈現(xiàn)綜合化、個性化以及多樣化的趨勢,各種新技術(shù)、新應(yīng)用不斷出現(xiàn),同時全世界的通信業(yè)務(wù)正在進行著轉(zhuǎn)型和變革,通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展必將走向融合。目前的通信網(wǎng)絡(luò)中,存在著容量小、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點資源獨自占有、可靠性低等問題,這就需要發(fā)展第二代移動軟交換。軟交換就是從媒體網(wǎng)關(guān)中分理出呼叫控制功能,使用服務(wù)器上面的相關(guān)軟件達到呼叫控制的目的,這包管理控制、呼叫選路、連接控制以及信令互通等;而目前做法是將呼叫控制與呼叫傳輸分離開,為交換、控制和軟件可編程等功能監(jiān)理各自的平面,以便業(yè)務(wù)提供人可以根據(jù)自己的需求,自由地將傳輸業(yè)務(wù)與相關(guān)的控制協(xié)議結(jié)合,以便實現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)移。
1 軟交換的優(yōu)勢特點
軟交換技術(shù)從誕生開始到逐漸走到成熟,其優(yōu)勢逐漸的表現(xiàn)出來,引起運營商的極大關(guān)注,并且得到廣泛的使用,和傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)相比,軟交換技術(shù)的優(yōu)勢具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1使業(yè)務(wù)功能更易于實現(xiàn)
軟交換網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)I(yè)務(wù)和控制進行分離,業(yè)務(wù)能夠在一定程度上不依賴于網(wǎng)絡(luò),這樣可以更加靈活的開展業(yè)務(wù)形式。由于業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)具有相對的獨立性,這樣網(wǎng)絡(luò)對于業(yè)務(wù)的限制將會大大減小。用戶可以根據(jù)自己的實際需求對業(yè)務(wù)進行定制,可以有效的建設(shè)網(wǎng)絡(luò)和終端之間的兼容。在交換系統(tǒng)當中,業(yè)務(wù)的開展以及變化調(diào)整可以不必再對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)進行相應(yīng)的調(diào)整,能夠在很大程度上增加業(yè)務(wù)的靈活性,避免基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)升級所帶來的投資。
除此之外,軟交換在很大程度上增強了平臺的開放性,各種新業(yè)務(wù)可以方便的投放到平臺上。通個各種標準接口的提供,第三方可以方便的進行二次開發(fā),能夠有效地豐富業(yè)務(wù)的種類。
1.2更具經(jīng)濟性
軟交換系統(tǒng)和一般的程控交換機相比,具有投資小,維護費用低的優(yōu)點。除此之外,軟交換系統(tǒng)具有開放的接口和平臺,可以方便的進行新功能的升級和擴展,而不需要大量的采用新設(shè)備,這在很大程度上增強了其經(jīng)濟性,這是傳統(tǒng)的電路交換機所無法比擬的。由于軟交換系統(tǒng)的硬件方面主要就是一些普通的計算機,這些設(shè)備的價格要遠遠低于傳統(tǒng)的交換機價格,因此硬件成本較低。
1.3為用戶提供了更多選擇性
在傳統(tǒng)的交換網(wǎng)絡(luò)當中,往往需要使用特定的硬件以及相應(yīng)的專門軟件系統(tǒng),這就導致普通用戶對于電信運營商的服務(wù)沒有進行選擇的余地。由于設(shè)備的專用性強,因此在維護過程當中需要較高的專業(yè)知識,同時也具有較高的維護成本。而采用軟交換技術(shù)的交換系統(tǒng),往往具有較高的開放性,只要符合相關(guān)標準的產(chǎn)品以及軟件都可以使用,不需要專用配套的硬件。這就使得用戶可以根據(jù)自己的實際需要和情況來進行各種客戶端的選擇,在很大程度上增加了客戶的自主性,也降低了維護的成本。
2 軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
軟交換技術(shù)作為下一代網(wǎng)絡(luò)的主要設(shè)備之一,各網(wǎng)絡(luò)運行商在組建新的網(wǎng)絡(luò)的時候,應(yīng)當考慮到與其他傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的互通,應(yīng)當形成一個較為統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以軟交換技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可參考圖1。
圖1 軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
由圖1可以看出,位于網(wǎng)絡(luò)控制層的是軟交換技術(shù),這樣就可以比較好地實現(xiàn)媒體處理相分離以及呼叫控制功能;應(yīng)用/業(yè)務(wù)層與軟交換之間的接口可以為三方應(yīng)用平臺、各種數(shù)據(jù)庫以及功能服務(wù)器等提供訪問接口,以便實現(xiàn)對三方應(yīng)用、增值業(yè)務(wù)以及管理業(yè)務(wù)提供支持,而應(yīng)用服務(wù)器與軟交換之間可以使用API、SIP等接口,策略服務(wù)器與軟交換之間可以采用COPS協(xié)議來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的動態(tài)干預(yù);網(wǎng)關(guān)中心與軟交換之間可以使用SNMP協(xié)議來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的管理;智能網(wǎng)SCP與軟交換之間可以使用INAP協(xié)議來實現(xiàn)對智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的支持。
3基于軟交換技術(shù)的應(yīng)用
3.1軟交換技術(shù)在VoIP中的應(yīng)用
軟交換技術(shù)作為呼叫處理的組成部分,它的標識要被用來終結(jié)該呼叫的最有可能的出口網(wǎng)關(guān),并利用這個信息來命令中繼網(wǎng)關(guān)執(zhí)行所指定的功能。接入網(wǎng)關(guān)既可以終結(jié)ISDN的PRI,也可以終結(jié)來自企業(yè)PBX的CAS信令。這種接入網(wǎng)關(guān)能夠被軟交換以基于分組電話協(xié)議的多種方式進行控制。
3.2 IP多業(yè)務(wù)接入與基于寬帶IP城域網(wǎng)的無線應(yīng)用
建設(shè)寬帶城域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時,在已建好的數(shù)據(jù)網(wǎng)上承載話音業(yè)務(wù)來避免電纜的重復鋪裝,進而以較低的成本實現(xiàn)數(shù)據(jù)與語音的融合并最終實現(xiàn)三網(wǎng)融合的遠大目標,對于新興運營商來講,這是最為經(jīng)濟完美的解決方案,運營商通過無線/IP/xDsL接入方式,為用戶提供POTS、H.323/MGCP寬帶IP電話和無線用戶的基本業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)和預(yù)付費業(yè)務(wù),同時提供豐富的無線用戶增值業(yè)務(wù)。
3.3 IP語音與企業(yè)無線應(yīng)用
軟交換系統(tǒng)可應(yīng)用于大型企業(yè)網(wǎng),為跨國公司和國內(nèi)大的企業(yè)集團提供無線和IP phone的VoIP/FoIP業(yè)務(wù),利用mSwitch系統(tǒng)的PAS接入網(wǎng)關(guān),接人無線手機用戶,使用戶在漫游的同時享受廉價的IP業(yè)務(wù)。另外, mSwitch系統(tǒng)還可接人iAN綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)及H.323/MGCPIPphone,為大客戶提供多種業(yè)務(wù)接人,同時提供互連功能以實現(xiàn)各部門問的聯(lián)系。