软交换技术认识
软交换技术是近年来发展起来的一种新兴技术,具有开放的网络体系结构,能支持不同
类型的业务,是电路交换网向分组交换网演进的主流技术。随着通信技术的飞速发展,电信业
务的种类在不断增加,如果每一种业务都对应于一种网络,那么网络数量也会随之不断增加。
网络种类繁多必然会导致网络资源难以共享,而且资源利用率也随之降低,这也给网络间的
互通加大了难度。运营商们非常希望能够用同一种网络来支持不同的业务,以达到业务的融
合和网络的融合。而电信业的另一个发展趋势就是业务运营和网络运营相分离,软交换技术
正是在这一背景下产生的。软交换是一种基于公共的分组承载网络,呼叫控制与承载相分离,
业务控制与呼叫控制相分离,能够承载语音、数据和多媒体等多种业务的一种交换技术。软
交换这一概念的提出,便得到了业界的大力支持,目前被大多数人认可为是下一代网络
ngn(next generation network)中的关键技术。
一、软交换技术的概念
软交换是一种基于软件的分布式交换和控制平台,基本含义就是将呼叫控制功能从媒体
网关(传输层)中分离出来,通过软件实现基本呼叫控制功能,包括呼叫选路、管理控制、连接
控制(建立会话、拆除会话)和信令互通(如从ss7到ip),从而实现呼叫传输与呼叫控制的分
离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。其指导思想在于软件系统不但独立于
所控制的硬件,而且与自身所运行的平台无关,依靠各种协议的互通进行工作,通过与业务控
制点(scp)的配合来重用已有的业务,并允许用户通过应用编程接口(api)进行编程以开发和
创建新业务,从而使得独立软件商可以真正参与业务的开发和提供,有力推动现有通信网络
向下一代分组网络的演进过程。我国信息产业部电信传输研究所对软交换的定义是:“软交
换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一,它独立于传送网络,主要完成呼叫控制、
资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主 要功能,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。 ”
二、软交换技术的特点
1、层次化的结构
基于软交换的网络体系采用层次化的结构,每一层与其他层次之间采用标准协议进行通
信,从而提高了系统的稳定性。
2、具有强大的业务能力
可以利用标准开放式应用平台为用户提供各种新业务和综合业务,包括语音、数据和多
媒体等各种业务。强大的业务能力还不仅仅指业务的种类,更重要的是体现在业务提供的速
度上,最大限度地满足用户地需求。
3、高效性
软交换体系结构将应用层和控制层与核心承载网络完全分离,有利于最快、最有效地速
度引入各种新业务,大大缩短了新业务地开发周期。
4、多用户
软交换体系结构能够为语音用户、adsl 用户、移动用户等提供业务。
5、设备的综合接入
软交换支持众多的协议(mgcp、h.248、h.323、sip 等),通过这些协议对设备进行统一
管理,通过各种网关,允许设备的综合接入,从而最大限度地发挥网络地性能。
6、开放地网络体系结构
由于软交换”分离”思想使得网络功能部件化,各网络部件之间 采用标准的协议进行
通信,因此各个部件之间既能独立发展,又能 互联互通。
三、传统电路交换与软交换的比较
在传统的电路交换网络中,网络给用户提供的功能或者业务都直接与该节点的交换机有
关,因此当网络要为用户提供某种新的功能或者业务的时候,就需要对网络中所有相关节点
的交换机提供这种功能或者业务,这也就是意味着需要增加新业务时,需要对所有相关的交
换机和其信令系统进行改造,因此业务提供周期长且成本高。而软交换将业务的提供与呼叫
控制相分离,呼叫控制与承载相分离,也就是将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络
部件,各个部件通过标准的接口协议进行通信,可以按相应的功能划分各自独立发展。部件化
使得原有的电信网络逐步走向开放,运营商可以根据业务的需要自由组合各部分的功能产品
采组建网络;部件间 协议接口的标准化可以实现各种异构网的互通。
四、软交换的核心思想三要素
1、开放的业务生成接口
软交换提供业务的主要方式是通过应用编程接口(api)与“应用服 务器”配合以提供新
的综合网络业务。与此同时,为了更好地兼顾现有通信网络,它还能够通过inap 与in 中已
有的scp 配合以提供传统的智能业务。
2、综合的设备接入能力
软交换可以支持众多的协议,以便对各种各样的接入设备进行控制,最大限度地保护用
户投资并充分发挥现有通信网络的作用。
3、基于策略的运行支持系统
软交换采用了一种与传统oam 系统完全不同的、基于策略的实现方式来完成运行支持
系统的功能,按照一定的策略对网络特性进行实时、智能、集中式的调整和干预,以保证整个
系统的稳定性和可靠性。
五、基于软交换的网络体系结构
基于软交换的网络体系结构在垂直方向上把网络分为四层,自下而上依此为接入层、媒
体层、控制层和业务应用层
1、接入层
利用各种接入设备实现不同业务的接入,主要的接入设备有与7号信令网相连的信令网
关(sg)、中继网关(tg)、与普通 模拟用户相连的接入网关(ag)、综合接入设备(ip bpx 和
iad)以及实现无线用户接入的无线网关(wag)。
2、媒体层
用于承载媒体流的高带宽的分组网络,要求有一定的qos 保证。目前主要是指 ip 和
atm 两种网络。
3、控制层
是软交换体系的呼叫控制核心,利用呼叫服务器(或称软交换),控制接入设备完成呼叫
接续。主要功能包括呼叫控制、业务提供、业务交换、资源管理、用户认证、sip 代理等。
4、业务应用层
该层是软交换体系的最高层,是一个开放、综合的业务接入平台,通过设置各种应用服务
器,提供各种业务逻辑,满足用户个性化的需求。主要包括业务控制点(scp)、数据库、aaa 服
务器和应用服务器。
六、结束语
目前,软交换已经被公认为下一代网络ngn的核心技术,以其明显地技术优势越来越受
到人们关注。虽然在相当长的时间内电话交换网仍将于软交换网络共存,但它一定会取得长
足稳定地发展。
1140302219 孙磊