軟交換——媒體網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)重要基礎

佘其炯 2002/06/26

　　什么是軟交換

　　軟交換（soft switch），有時(shí)又稱(chēng)為呼叫服務(wù)器（(call server),呼叫代理(call agent) 或媒體網(wǎng)關(guān)控制器。

　　軟交換的基本概念是把呼叫控制功能從傳輸層（媒體網(wǎng)關(guān)）中分離出來(lái)。通過(guò)服務(wù)器上的軟件實(shí)現基本呼叫控制功能，如呼叫選路，管理控制（建立會(huì )話(huà)、拆除會(huì )話(huà)），信令互通（如從SSF到IP）。由于把呼叫控制和呼叫傳輸分離開(kāi)來(lái)，為控制，交換和軟件可編程功能建立分離的平面，使業(yè)務(wù)提供者可以方便地將傳輸業(yè)務(wù)與控制協(xié)議結合起來(lái)，實(shí)現業(yè)務(wù)轉移。

一、 軟交換的特點(diǎn)與功能

　　軟交換是實(shí)現傳統的程控交換機的 ‘ 呼叫控制 ’的實(shí)體。傳統的‘ 呼叫控制’功能是和業(yè)務(wù)結合在一起的，不同的業(yè)務(wù)所需要的‘ 呼叫控制 ’功能不同。而軟交換則是與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的，因而軟交換提供的‘ 呼叫控制 ’功能是基本呼叫控制。

　　軟交換本身可提供現有電話(huà)網(wǎng)中的一些基本業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù)。軟交換的靈活性使其可以與智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制點(diǎn)（SCP）結合，提供各種智能業(yè)務(wù)。軟交換通過(guò)引入應用服務(wù)器(application server) 可以為第三方提供應用平臺，既可增加服務(wù)種類(lèi)，又可加快服務(wù)應用的速度。

　　軟交換的主要功能如下：

　　1.媒體網(wǎng)關(guān)接入功能——可以連接各種媒體網(wǎng)關(guān)。如PSTN(公眾交換電話(huà)網(wǎng))/ISDN（綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)）網(wǎng)關(guān)，IP(Internet 協(xié)議)中繼媒體網(wǎng)關(guān)，ATM(異步傳遞模式)網(wǎng)關(guān)，用戶(hù)媒體網(wǎng)關(guān)、數據媒體網(wǎng)關(guān)、無(wú)線(xiàn)媒體網(wǎng)關(guān)等。媒體網(wǎng)關(guān)可完成H.248協(xié)議功能，可直接與H.323終端和SIP(會(huì )議起始協(xié)議)客戶(hù)端終端連接，提供相應業(yè)務(wù)。

　　2.呼叫控制功能——完成基本呼叫的建立，維持和釋放的控制功能，如呼叫處理，連接控制、智能呼叫觸發(fā)和資源控制等。

　　3.業(yè)務(wù)提供功能——可提供PSTN/ISDN交換機的全部業(yè)務(wù)。包括基本業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù)，并可與現有智能網(wǎng)配合提供現有智能網(wǎng)所提供的業(yè)務(wù)。

　　4.互連互通功能——軟交換具有支持各種協(xié)議的特點(diǎn)，可同時(shí)支持H.323協(xié)議及SIP協(xié)議。H.323協(xié)議是ITU-T(國際電信聯(lián)盟——電信)制訂的標準，該協(xié)議采用了ISDN的設計思想，使用Q.931協(xié)議完成呼叫的建立，釋放，具有電信網(wǎng)可管理和可集中的特征，該標準使用較廣泛，較成熟。SIP協(xié)議是IETF(Internet 工程任務(wù)組)制訂的標準，具有簡(jiǎn)單，可擴展以及和現有Internet應用緊密的特點(diǎn)。以上兩種標準均可完成呼叫建立，釋放，補充業(yè)務(wù)及能力交換等功能。此外，軟交換在技術(shù)上尚支持持多種信令協(xié)議(如 H.248,H.323,SIP,SCTP,ISUP+,INAP+,RADIUS,SNMP等)接口、實(shí)現PSTN和IP/ATM網(wǎng)間的信令和不同網(wǎng)關(guān)的互操作。

　　軟交換除了以上功能外，尚能處理實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，提供可編程的，邏輯化控制的，開(kāi)放的API（應用編程接口）協(xié)議，實(shí)現與外部應用平臺的互連。能對網(wǎng)關(guān)設備或IP/ATM網(wǎng)絡(luò )的核心設備進(jìn)行相關(guān)的控制。能提供接入認證，授權，地址解析和寬帶管理，以及操作維護和計費功能等。

二 軟交換與VoIP

　　由于把話(huà)音放在IP網(wǎng)已比較容易實(shí)現，IP電話(huà)的應用已越來(lái)越普及。但是要把除話(huà)音以外的其它電信業(yè)務(wù)都放在IP網(wǎng)（VoIP）上就不那么容易了。軟交換為VoIP的發(fā)展提供了有利的條件。

　　軟交換采用了IP協(xié)議，所以可以用Internet的編程方式或提供服務(wù)的方式提供一些創(chuàng )新的業(yè)務(wù)。例如針對住宅小區的特定人群提供特定的服務(wù)，并實(shí)現各種個(gè)性化服務(wù)，這類(lèi)服務(wù)如果在傳統的交換機上提供，既困難又需要很長(cháng)的時(shí)間。

　　軟交換由于其本身具有IP網(wǎng)的特點(diǎn)，因而是一個(gè)開(kāi)放的平臺，其推出的新業(yè)務(wù)，成本較低。而PSTN通常是各廠(chǎng)家具有各自的專(zhuān)門(mén)標準，新業(yè)務(wù)的推出需要各廠(chǎng)家專(zhuān)用設備和專(zhuān)用軟件的配合，這樣成本較高。

　　較交換的一些創(chuàng )新技術(shù)，如IP呼叫控制節點(diǎn)的互相切換，網(wǎng)絡(luò )擁塞或中斷時(shí)基于策略的呼叫路由選擇，以及基于策略的網(wǎng)絡(luò )路由優(yōu)化等都可用于VoIP中業(yè)務(wù)的實(shí)施。

三 軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò )的核心

1． 一代網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)

　　下一代網(wǎng)絡(luò )將是一個(gè)可以提供話(huà)音、數據、視頻和多媒體等各種業(yè)務(wù)的綜合網(wǎng)絡(luò )體系結構，它采用開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )架構，將傳統的交換機功能模塊分離為獨立的網(wǎng)絡(luò )部件。下一代網(wǎng)絡(luò )是業(yè)務(wù)驅動(dòng)的網(wǎng)絡(luò )，業(yè)務(wù)與呼叫控制分離，呼叫與承載分離，使業(yè)務(wù)真正獨立于網(wǎng)絡(luò )，能靈活方便地實(shí)現各種業(yè)務(wù)的提供。下一代網(wǎng)絡(luò )是基于統一協(xié)議的基于分組的網(wǎng)絡(luò )。

2． 下一代網(wǎng)絡(luò )的分層結構

　　下一代網(wǎng)絡(luò )在功能上可分為以下幾層。

——接入和傳輸層。將用戶(hù)接到網(wǎng)絡(luò )，具有各種靈活的接入手段。

——媒體層。將信息格式轉換成能在網(wǎng)絡(luò )上傳遞的信息格式。例如將話(huà)音信號分割成ATM信元或IP包，并可選擇路由送達目的地。

——控制層。具有呼叫智能功能。

——網(wǎng)絡(luò )服務(wù)層。為用戶(hù)提供所需的各種服務(wù)。

　　下一代網(wǎng)絡(luò )采用TDM（時(shí)分復用）傳輸網(wǎng)和SSF（七號共路信令）網(wǎng)互通。可與現有的業(yè)務(wù)，如智能網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)互通。可與現有PSTN網(wǎng)絡(luò )融合。

3． 軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò )的核心

　　軟交換是具有特點(diǎn)和功能，恰恰適應了一下代網(wǎng)絡(luò )體系結構的需要。軟交換可以將基于TDM的PSTN語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò )與分組交換數據網(wǎng)絡(luò )融合，能有效地實(shí)現現階段PSTN網(wǎng)與分組交換網(wǎng)的互通，以及將PSTN逐步向分組化網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)。

　　軟交換實(shí)現了對目前各個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )（如PSTN/ISDN，PLMN（公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)），IN（智能網(wǎng)絡(luò )），CATV（有線(xiàn)電視）和Internet等）之間進(jìn)行互通的突破，使分組交換網(wǎng)能繼承原有電路交換網(wǎng)中豐富的業(yè)務(wù)功能，并可提供各種新業(yè)務(wù)。

　　如果說(shuō)，傳統的電話(huà)網(wǎng)是基于程控交換機的網(wǎng)絡(luò )，則下一代分組話(huà)音網(wǎng)絡(luò )則是基于軟交換的網(wǎng)絡(luò )。

　　軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò )的核心！

四 軟交換的未來(lái)

　　由于軟交換的技術(shù)與體系結構的特點(diǎn)，使運營(yíng)商可降低網(wǎng)絡(luò )建設和運營(yíng)維護成本，涉足新技術(shù)領(lǐng)域，適應快速提供新業(yè)務(wù)的要求，滿(mǎn)足客戶(hù)不斷增長(cháng)的需求，并且是邁向個(gè)人通信目標的有效步驟。

　　展望未來(lái)，軟交換將有美好的前景和市場(chǎng)。當前，一些軟交換的系統與產(chǎn)品已在國內外陸續問(wèn)世，例如國外的Commworks公司和我國的中興通信公司等。IDC公司最近的分析研究表明，目前全球軟交換及相關(guān)媒體網(wǎng)關(guān)的收入為10億美元，到達005年將增長(cháng)到90億美元。此外，基于IP的長(cháng)途電話(huà)話(huà)務(wù)量不斷增長(cháng)，2006年將可能超過(guò)傳統的長(cháng)途電話(huà)話(huà)務(wù)量，IP電話(huà)越多，也意味著(zhù)軟交換和媒體網(wǎng)關(guān)的需求越大。

摘自《通信市場(chǎng)》