详细解析软交换技术在长途网中的应用

软交换技术简介

　　软交换的概念

　　软交换思想是在下一代网络(NGN)建设的强烈需求下孕育而生的。软交换概念一经提出，便得到了业界的广泛认同和重视，与软交换相关的标准和协议也得到了IETF、ITU-T等国际标准化组织的重视。经过几年的发展，软交换技术的标准化和产业化的工作已取得了长足进展。一些老协议(如H.323、MGCP等)不断完善成熟，BICC、SIP/SIP-T等新协议也不断推出。一些基于软交换技术的产品已逐步进入实用化阶段。软交换成为NGN中最活跃和热门的话题。

　　软交换思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等众家之长，形成了分层的全开放的体系架构，使得各个运营商可以根据自己的需要，全部或者部分利用软交换体系的产品，采用适合自己的网络解决方案，在充分利用现有资源的同时，寻找到自己的网络立足点。

　　软交换是NGN的控制功能实体，为NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是NGN呼叫与控制的核心。

　　简单地看，软交换所完成的功能相当于原有交换机所提供的功能，是实现传统程控交换机呼叫控制功能的实体。但传统的呼叫控制功能是和业务结合在一起的，不同的业务所需要的呼叫控制功能不同，而软交换则是与业务无关的，这要求软交换提供的呼叫控制功能是各种业务的基本呼叫控制。未来的软交换应该是尽可能简单的，智能则尽可能地移至外部的业务层或应用层。

　　具体而言，软交换主要完成以下功能：

　　媒体网关控制功能。该功能可以认为是一种适配功能，它可以连接各种媒体网关(如PSTN/ISDNIP中继媒体网关、ATM中继媒体网关、用户媒体网关、无线媒体网关、数据媒体网关等)，完成H.248协议功能。同时还可以直接与H.323终端和SIP客户端终端进行连接，提供相应业务。

　　呼叫控制功能。该功能是软交换的重要功能之一，它为基本呼叫的建立、维持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、翻译和选路、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等，可以说软交换是整个NGN的灵魂。

　　业务提供功能。由于软交换在网络从电路交换网向分组网演进的过程中起着十分重要的作用，因此软交换应能够提供交换机提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，同时还可以与现有智能网配合，提供现有智能网提供的业务。

　　信令互通功能。软交换为NGN的控制中心，它可以通过一定的协议与外部实体，如媒体网关、应用服务器、SCP、媒体服务器、多媒体服务器、策略服务器、信令网关及其他软交换进行交互，NGN系统内部各实体协同运作来完成各种复杂业务。

　　软交换设备不仅是下一代分组网中语音业务、数据业务和视频业务呼叫、控制、业务提供的核心设备，也是电路交换电信网向分组网演进的重要设备。

　　软交换的主要通信接口

　　作为NGN中的核心设备，软交换要与网络中很多的功能实体进行交互。为了便于网络各部件的独立发展，软交换与其他功能实体间必须采用标准的、开放的接口及各种协议。

　　软交换主要有以下通信接口：

　　软交换与媒体网关间的接口。该接口用于软交换对媒体网关的承载控制、资源控制及管理，可使用媒体网关控制协议(MGCP)或H.248/Megaco协议。

　　软交换间的接口。该接口可采用SIP-T(SIPforTelephony)或承载无关呼叫控制(BICC)协议，用于不同软交换间的交互。BICC协议由ITU-T提出，由于其与七号信令(SS7)网络的高度兼容性而成为多数运营商的首选。SIP-T协议由IETF提出，其优点是扩展能力强，也将作为NGN软交换间的可选接口。目前SIP-T要解决的问题是其自身的稳定和与SS7网络的互通。

　　软交换与应用服务器之间的接口。该接口提供对第3方应用和各种增值业务的支持功能。目前被广泛接受的接口协议是SIP，软交换作为应用服务器前端的SIP代理(SIPProxy)。该接口也可以使用API，如ParlayAPI等。另外一种趋势是使用SIP-S(SIP-Servlet)。

　　软交换与策略服务器之间的接口。该接口提供对网络设备的工作进行动态干预的功能，可使用公共开放策略服务(COPS)协议。

　　软交换与信令网关间的接口。该接口用于传递软交换和信令网关间的信令信息，一般采用信令控制传输协议(SCTP)。根据被传送的信令信息的不同，在SCTP之上可以使用不同的SIGTRAN协议栈，如SCTP/M3UA、SCTP/M2UA、SCTP/IUA等。

　　软交换与媒体服务器之间的接口。该接口协议一般采用MGCP、H.248协议。软交换也可以通过SIP协议来引导媒体服务器提供必要的媒体交互功能。软交换同样可以通过SIP协议或H.323协议将呼叫传送到应用服务器，在这种情况下，应用服务器接受该呼叫，并驱动媒体服务器提供必要的媒体交互功能。值得注意的是，在采用SIP协议的情况下，软交换或应用服务器是采用第3方呼叫控制方式来控制媒体服务器的，而且媒体服务器只能被动等待软交换或应用服务器的"邀请(INVITE)"，媒体服务器本身不能发出"INVITE"。

　　软交换与SIP代理间的接口。该接口用于SIP代理的接入，采用SIP协议。

　　软交换与网管服务器之间的接口。该接口用于提供网络管理功能，可使用简单网络管理协议(SNMP)。

　　软交换与计费中心、数据库、目录服务器之间的接口。该接口提供对数据库、目录服务等的访问，并向计费中心提供计费信息等。该接口为各种API。

　　软交换与智能网业务控制点(SCP)间的接口。该接口提供对现有智能业务的支持能力，采用现有的智能网应用协议，如INAP、CAMEL。

　　软交换与网守之间的接口。该接口用于基于H.323的IP电话系统的网守设备接入软交换体系，可采用H.323的登记、接纳和状态(RAS)协议。