白永強(qiáng)冀中能源邯礦集團(tuán)通訊信息中心技術(shù)科

軟交換技術(shù)淺析

白永強(qiáng)
冀中能源邯礦集團(tuán)通訊信息中心技術(shù)科

通過(guò)對(duì)軟交換的概述，主要介紹其工作原理、功能、與傳統(tǒng)交換技術(shù)的優(yōu)勢(shì)對(duì)比。

軟交換 網(wǎng)絡(luò)融合 呼叫控制 綜合交換

通信技術(shù)正處在一個(gè)“三網(wǎng)合一”的時(shí)代，隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，通信已構(gòu)成了人類交流中不可缺少的應(yīng)用，通信也不僅僅是基本的語(yǔ)音傳遞和簡(jiǎn)單的網(wǎng)頁(yè)瀏覽和收發(fā)郵件，而是能夠隨時(shí)、隨地、靈活地獲取所需要的信息。軟交換是一種呼叫控制與承載相分離，網(wǎng)絡(luò)來(lái)支持不同的業(yè)務(wù)，以達(dá)到業(yè)務(wù)的融合和網(wǎng)絡(luò)的融合新的通信方式。業(yè)務(wù)與呼叫控制相分離，集成音頻、多媒體、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)的一種新的交換技術(shù)。軟交換技術(shù)的出現(xiàn)，得到了業(yè)界的肯定和支持，在跨時(shí)代的今天被人們視為是下一代通信中的關(guān)鍵技術(shù)。運(yùn)用軟交換技術(shù)能夠?yàn)槿藗兲峁└佣鄻拥耐ㄐ藕途W(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，增加傳統(tǒng)交換沒(méi)有的個(gè)性化服務(wù)。

1　軟交換技術(shù)概述

軟交換技術(shù)是未來(lái)通信網(wǎng)的功能控制實(shí)體，通信網(wǎng)絡(luò)從單一業(yè)務(wù)的獨(dú)立通信向下一代承載多種業(yè)務(wù)的交換網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程正成為事實(shí)， 為下一代NGN具有實(shí)時(shí)性要求的業(yè)務(wù)的提供呼叫、連接控制功能。這種核心的變革是利用分布式的結(jié)構(gòu)，把語(yǔ)音、數(shù)據(jù) 綜合在同一個(gè)無(wú)縫網(wǎng)絡(luò)中，傳輸時(shí)將接入、呼叫控制和通信程序的三層構(gòu)架。通信運(yùn)營(yíng)商提供更靈活的實(shí)用性與更完善的管理，這種通信構(gòu)架就是下一代網(wǎng)絡(luò)的基本框架，且軟交換技術(shù)是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)交換中的核心。

軟交換技術(shù)又稱作呼叫AGENT、概括的闡述數(shù)字程控交換機(jī)“呼叫控制”功能的實(shí)體是軟交換功能，但傳統(tǒng)的通信語(yǔ)音控制是和業(yè)務(wù)結(jié)合捆綁的，各種業(yè)務(wù)所要建立的呼叫控制功能不盡相同，所要求軟交換給出的呼叫控制是多種業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)語(yǔ)音控制。多種業(yè)務(wù)分離的同時(shí)為網(wǎng)絡(luò)通信走向開(kāi)放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎(chǔ)。

2　工作與技術(shù)原理

軟交換的工作原理分為：呼叫控制功能、呼叫控制模式、呼叫控制流程。

2.1呼叫控制功能

呼叫控制與處理功能是軟交換最重要的功能，為了實(shí)現(xiàn)呼叫控制功能與具體的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)、要先進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，然后將呼叫控制消息轉(zhuǎn)換為抽象的信令消息進(jìn)行處理，軟件上層見(jiàn)到一條呼叫建立的消息時(shí)，無(wú)論它是來(lái)自PSTN還是其它分組網(wǎng)，只需依照呼叫處理流程進(jìn)行下一步處理即可。

2.2呼叫控制模式

軟交換在電路交換的呼叫控制模式中，呼叫控制和接入業(yè)務(wù)是集成在一起的，呼叫控制與業(yè)務(wù)是分離的，呼叫控制功能系統(tǒng)是獨(dú)立、開(kāi)放的系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。呼叫控制模式利用高級(jí)語(yǔ)言，調(diào)用軟件開(kāi)發(fā)包或開(kāi)發(fā)平臺(tái)提供的API來(lái)完成。

軟交換是電路交換功能模塊分離成獨(dú)立部件，獨(dú)立發(fā)展，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和呼叫控制的分離，是一個(gè)開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)。

2.3呼叫控制流程

通過(guò)軟交換常用的幾個(gè)協(xié)議來(lái)說(shuō)明軟交換的呼叫控制流程，即初始化、建立接續(xù)和釋放呼叫的過(guò)程。

（1）SIP終端通過(guò)初始化包括注冊(cè)和注銷使用戶完成呼叫建立和釋放流程；

（2）MGCP協(xié)議呼叫控制流程包含初始化、呼叫建立；

（3）通過(guò)MG連接到媒體網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)中利用H.248/Megaco協(xié)議建立和釋放呼叫。

3　軟交換設(shè)備與綜合交換機(jī)的對(duì)比及優(yōu)勢(shì)

單從概念上來(lái)說(shuō)，軟交換是IP交換，又叫數(shù)據(jù)包交換，是一種基于網(wǎng)絡(luò)多媒體的交換形式。而傳統(tǒng)的綜合交換是通過(guò)交換網(wǎng)中的時(shí)隙分配，電路方式進(jìn)行交換來(lái)實(shí)現(xiàn)的通信方式。從傳統(tǒng)綜合業(yè)務(wù)交換機(jī)到現(xiàn)在，一些“軟交換”設(shè)備都是從這種綜合交換演變而來(lái)。

軟交換相對(duì)綜合交換機(jī)的優(yōu)勢(shì)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行比較：

體系架構(gòu)：軟交換體系是基于平臺(tái)思想設(shè)計(jì)的完全開(kāi)放的分層的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；而綜合交換機(jī)從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，仍是一個(gè)基于設(shè)備的封閉系統(tǒng)。

結(jié)構(gòu)模型：軟交換體系架構(gòu)基于分層模型，充分借鑒了數(shù)據(jù)網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)。 綜合交換機(jī)仍然是采用程控電話交換機(jī)的一體化模型結(jié)構(gòu)。

開(kāi)放性：軟交換大量采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議接口，各個(gè)部分均具備開(kāi)發(fā)性。 綜合交換機(jī)主要從現(xiàn)有交換機(jī)演進(jìn)而來(lái)，各廠家在開(kāi)發(fā)研制的過(guò)程中基本上仍然采用各自的專用接口。

語(yǔ)音業(yè)務(wù)方式：軟交換體系的思想是在數(shù)據(jù)網(wǎng)上發(fā)展語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖象等多種業(yè)務(wù)，滿足未來(lái)用戶的需求； 綜合交換機(jī)可以說(shuō)是為了利用現(xiàn)有的語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供小部分的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它的出發(fā)點(diǎn)限制了它不可能適應(yīng)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的整體需求。

策略管理：架構(gòu)支持靈活的基于策略的運(yùn)行管理功能。 綜合交換機(jī)仍未突破傳統(tǒng)思路，不能實(shí)現(xiàn)真正意義上的綜合統(tǒng)一管理。

綜合接入能力：軟交換體系具備綜合接入能力，能夠接入各種網(wǎng)關(guān)或終端設(shè)備。 綜合交換機(jī)能支持的設(shè)備非常有限，并且都是現(xiàn)有的交換設(shè)備。

通過(guò)比較軟交換體系對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通和融合進(jìn)行了充分的考慮，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔清晰。 綜合交換機(jī)僅僅是網(wǎng)絡(luò)的過(guò)渡產(chǎn)品，解決短期內(nèi)的部分問(wèn)題，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體發(fā)展只能增加復(fù)雜度。

4　結(jié)束語(yǔ)

目前，軟交換的研究是通信技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。軟交換將是下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性技術(shù)，是電信業(yè)界人士關(guān)注的焦點(diǎn)。軟交換潛在的市場(chǎng)還沒(méi)有完全被挖掘出來(lái)，運(yùn)營(yíng)商也在根據(jù)自己的實(shí)際情況，利用現(xiàn)有的資源，逐步發(fā)展網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和軟交換業(yè)務(wù)，以當(dāng)前最有利的方式占領(lǐng)潛在市場(chǎng)。估計(jì)在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)通信方式會(huì)以傳統(tǒng)交換和軟交換會(huì)共同存在，但軟交換一定能夠取得長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。

［1］ 趙慧玲，葉華等：《以軟交換為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》，人民郵電出版社2003

［2］ 陳建亞：《軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)》，北京郵電大學(xué)出版社2003