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

佘其炯 2002/06/26

  什么是軟交換

  軟交換(soft switch),有時(shí)又稱為呼叫服務(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。通過服務(wù)器上的軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能,如呼叫選路,管理控制(建立會(huì)話、拆除會(huì)話),信令互通(如從SSF到IP)。由于把呼叫控制和呼叫傳輸分離開來,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(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。

一、 軟交換的特點(diǎn)與功能

  軟交換是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的程控交換機(jī)的 ‘ 呼叫控制 ’的實(shí)體。傳統(tǒng)的‘ 呼叫控制’功能是和業(yè)務(wù)結(jié)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(xiàn)有電話網(wǎng)中的一些基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)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(jié)合,提供各種智能業(yè)務(wù)。軟交換通過引入應(yīng)用服務(wù)器(application server) 可以為第三方提供應(yīng)用平臺(tái),既可增加服務(wù)種類,又可加快服務(wù)應(yīng)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(公眾交換電話網(wǎng))/ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)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),用戶媒體網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關(guān)、無線媒體網(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)客戶端終端連接,提供相應(yīng)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(jī)的全部業(yè)務(wù)。包括基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù),并可與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合提供現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn),該協(xié)議采用了ISDN的設(shè)計(jì)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn),具有簡(jiǎn)單,可擴(kuò)展以及和現(xiàn)有Internet應(yīng)用緊密的特點(diǎn)。以上兩種標(biāo)準(zhǔn)均可完成呼叫建立,釋放,補(bǔ)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(xiàn)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,開放的API(應(yīng)用編程接口)協(xié)議,實(shí)現(xiàn)與外部應(yīng)用平臺(tái)的互連。能對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備或IP/ATM網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的控制。能提供接入認(rèn)證,授權(quán),地址解析和寬帶管理,以及操作維護(hù)和計(jì)費(fèi)功能等。

二 軟交換與VoIP

  由于把話音放在IP網(wǎng)已比較容易實(shí)現(xiàn),IP電話的應(yīng)用已越來越普及。但是要把除話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(duì)住宅小區(qū)的特定人群提供特定的服務(wù),并實(shí)現(xiàn)各種個(gè)性化服務(wù),這類服務(wù)如果在傳統(tǒng)的交換機(jī)上提供,既困難又需要很長的時(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)開放的平臺(tái),其推出的新業(yè)務(wù),成本較低。而PSTN通常是各廠家具有各自的專門標(biāo)準(zhǔn),新業(yè)務(wù)的推出需要各廠家專用設(shè)備和專用軟件的配合,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(jié)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)可以提供話音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體等各種業(yè)務(wù)的綜合網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),它采用開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),將傳統(tǒng)的交換機(jī)功能模塊分離為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)部件。下一代網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)驅(qū)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(dú)立于網(wǎng)絡(luò),能靈活方便地實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的提供。下一代網(wǎng)絡(luò)是基于統(tǒng)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(jié)構(gòu)

  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(zhuǎn)換成能在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式。例如將話音信號(hào)分割成ATM信元或IP包,并可選擇路由送達(dá)目的地。

——控制層。具有呼叫智能功能。

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

  下一代網(wǎng)絡(luò)采用TDM(時(shí)分復(fù)用)傳輸網(wǎng)和SSF(七號(hào)共路信令)網(wǎng)互通?膳c現(xiàn)有的業(yè)務(wù),如智能網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)互通。可與現(xiàn)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(yīng)了一下代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的需要。軟交換可以將基于TDM的PSTN語音網(wǎng)絡(luò)與分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)融合,能有效地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)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(xiàn)了對(duì)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,傳統(tǒng)的電話網(wǎng)是基于程控交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò),則下一代分組話音網(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

  由于軟交換的技術(shù)與體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),使運(yùn)營商可降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營維護(hù)成本,涉足新技術(shù)領(lǐng)域,適應(yīng)快速提供新業(yè)務(wù)的要求,滿足客戶不斷增長的需求,并且是邁向個(gè)人通信目標(biāo)的有效步驟。

  展望未來,軟交換將有美好的前景和市場(chǎng)。當(dāng)前,一些軟交換的系統(tǒng)與產(chǎn)品已在國內(nèi)外陸續(xù)問世,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(dá)005年將增長到90億美元。此外,基于IP的長途電話話務(wù)量不斷增長,2006年將可能超過傳統(tǒng)的長途電話話務(wù)量,IP電話越多,也意味著軟交換和媒體網(wǎng)關(guān)的需求越大。

摘自《通信市場(chǎng)》