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图12.2 MGCP的实施示意图
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SIGTRAN（信令传输）是一个的协议栈，用来实现在IP 网中传递电路交换网的No.7信令，完成NGN和No.7信令网的 协议互通，利用标准IP传送协议作为底层传输，通过增加自 身功能来满足信令传送的要求，SIGTRAN协议栈，如图12.3 所示，由三个功能层组成。
第12章 软交换
软交换与传统的交换相比具有更大的优势，完 全形成了一种分层的全开放的体系架构。软交换 （含IMS）将在业务融合、终端用户控制以及第三 方应用集成的未来通信技术中发挥重要作用，它是 PSTN/PLMN向NGN过渡的关键技术,也是NGN中完 成控制功能的一个软件网络实体。本章主要介绍软 交换的概念、协议、组网以及IMS体系结构。
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图 12.4 H.323协议栈结构
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Hale Waihona Puke 13呼叫建立流程：一般的VoIP电话系统中都存在 网守，由它来管理终端间的呼叫。通过网守建立 两用户终端间通信的例子，如图12.5所示，系统中 包括两个用户终端（A、B）和一个网守。
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图12.5 呼叫建立流程
图12.3 SIGTRAN协议栈
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二、H.323协议族 H.323是IP网关/终端在IP网上传送语音和多媒体 业务所使用的核心协议，包括点到点通信、一点到
多点会议、呼叫控制、多媒体管理、带宽管理、 LAN与其他网络的接口等。
H.323协议属于应用层的控制协议，主要是规范 实时性、视频/音频及数据的传输标准及控制。它 不仅是规定在网络架构上的传输标准，还对一些实 体的设备，如终端设备、网关、网守及MCU等进 行规范。它是信令协议、音视频压缩规范及控制协 议的组合，其中信令协议主要包括RAS、H.225及 H.245。H.323协议栈结构如图12.4所示。
（7）互联互通功能
（8）资源管理功能
（9）代替传统交换机的功能
（10）计费功能
（11）认证与授权功能
（20211/12/7）地址解析功能
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（13）语音处理功能
12.2 软交换协议
软交换产品要实现网络的互联互通，尽可能与多 种设备（如IP网关、网络接入服务器、综合接入设 备等）互操作，并能支持电路交换机所具有的功能
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① 基于VoIP技术的IP电话在通信领域内的成功应 用。VoIP技术是由ITU-T制定的具有电信网可管理 性的IP电话体系（H.323协议）和IETF制定的建立 在会话发起协议（SIP协议）之上的体系构成的。
② 基于IP电话网络中互联设备IP网关技术性能的
不断提高和大量应用。 ③ 基于智能网技术发展的巨大推动作用。
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图12.6 SIP协议栈结构
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SIP协议支持三种呼叫方式：由主叫用户代理 （UA1）向被叫用户代理（UA2）直接呼叫；由代 理服务器代表UA1向被叫方发起呼叫；由UA1在位 置/重定向服务器的辅助下进行重定向呼叫。以下 将综合介绍一个通过代理服务器、位置/重定向服
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12.1 软交换概述
软交换（Software Switch）概念的基本含义就是 把呼叫传输与呼叫控制分开，通过服务器或网元上 的软件实现基本呼叫控制功能，如呼叫控制、路由 选择、管理控制、连接控制、信令互通等，为控制、 交换和软件可编程功能建立分离的平面，使业务提 供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来， 实现业务转移。
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三：SIP协议栈 SIP是在SMTP和HTTP基础之上建立起来的，用于
生成、修改和终结一个或多个参与者之间的会话。 这些会话包括Internet多媒体会议、Internet电话呼叫 等。为了提供电话业务，SIP还需要不同标准和协议 的配合，并实现与当前电话网络信令互联。
SIP与基于H.323协议的VoIP电话系统相同，底层 协议可以采用UDP，也可以采用TCP，SIP采用PCM 编码或各种压缩编码的话音信号经RTP协议封装后 在IP网络上传送一个SIP会话。基于SIP的VoIP电话 系统的协议栈结构，如图12.6所示
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图12.1 软交换各协议的应用
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MGCP侧重的是简单性和可靠性，MGCP协议本 身只限于处理媒体流控制，将呼叫处理等智能工作
卸载到软交换上，使媒体网关成为一个很简单的设
备，简化了本地接入设备的设计，只负担必要的接 入硬件和MGCP用户侧功能的成本，网关和互操作 成本转移到了网络上。如图12.2所示是MGCP的实 施示意图。MGCP通过软交换实现对多业务IP网边 缘上的数据通信设备 （如VoIP网关、VoA网关、 Cable Modem、机顶盒等）的外部控制和管理。
特性，实现网络间的信令转换，至少要能够支持 No.7、ISUP、SIP、H.323和MGCP等协议。
一、软交换协议概述
在软交换系统的协议方面，是由国际电信联电信 标准部（ITU-T）、因特网工程任务组（IETF）、 国际软交换协会（ISC）等国际组织合作制定相关 的协议和标准。软交换各协议的应用见图12.1所示。
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一、软交换的概念
信息产业部电信传输研究所给出的软交换的定义 是：“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核 心设备之一，它独立于传输网络，主要完成呼叫控 制、资源分配、协议处理、路由、认证、宽带管理、 计费等功能，同时可以向用户提供现有电路交换机 所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能 力。”
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二、软交换的特点
开放的电信业务体现在两点：一是业务可扩充性，
在传统的电信网络中，接入控制、媒体传输控制、
呼叫处理、智能业务以及应用业务等都是靠不同的
业务平台和协议完成的；二是业务的交换性，电信
业务是由模块组成的，用户可以自由定义，任何业
务都可以通过增加模块或修改模块的方式实现新的
业务需要。
① 呼叫控制与承载分离。
② 业务控制与呼叫控制分离。
③ 网络互通和网络设备网关化。
④ 采用开放式的协议和接口。
⑤ 2021/1/7 高效的包交换网络。
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三、软交换的功能
（1）Internet业务卸载功能
（2）呼叫控制功能
（3）媒体网关接入功能
（4）协议功能
（5）业务提供功能
（6）业务交换功能