白永強冀中能源邯礦集團通訊信息中心技術科
軟交換技術淺析
白永強
冀中能源邯礦集團通訊信息中心技術科
通過對軟交換的概述,主要介紹其工作原理、功能、與傳統(tǒng)交換技術的優(yōu)勢對比。
軟交換 網絡融合 呼叫控制 綜合交換
通信技術正處在一個“三網合一”的時代,隨著通信網絡技術的飛速發(fā)展,通信已構成了人類交流中不可缺少的應用,通信也不僅僅是基本的語音傳遞和簡單的網頁瀏覽和收發(fā)郵件,而是能夠隨時、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,網絡來支持不同的業(yè)務,以達到業(yè)務的融合和網絡的融合新的通信方式。業(yè)務與呼叫控制相分離,集成音頻、多媒體、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務的一種新的交換技術。軟交換技術的出現(xiàn),得到了業(yè)界的肯定和支持,在跨時代的今天被人們視為是下一代通信中的關鍵技術。運用軟交換技術能夠為人們提供更加多樣的通信和網絡業(yè)務,增加傳統(tǒng)交換沒有的個性化服務。
軟交換技術是未來通信網的功能控制實體,通信網絡從單一業(yè)務的獨立通信向下一代承載多種業(yè)務的交換網絡的進程正成為事實, 為下一代NGN具有實時性要求的業(yè)務的提供呼叫、連接控制功能。這種核心的變革是利用分布式的結構,把語音、數(shù)據(jù) 綜合在同一個無縫網絡中,傳輸時將接入、呼叫控制和通信程序的三層構架。通信運營商提供更靈活的實用性與更完善的管理,這種通信構架就是下一代網絡的基本框架,且軟交換技術是未來網絡交換中的核心。
軟交換技術又稱作呼叫AGENT、概括的闡述數(shù)字程控交換機“呼叫控制”功能的實體是軟交換功能,但傳統(tǒng)的通信語音控制是和業(yè)務結合捆綁的,各種業(yè)務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)務的基礎語音控制。多種業(yè)務分離的同時為網絡通信走向開放和可編程創(chuàng)造了條件和基礎。
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,為了實現(xiàn)呼叫控制功能與具體的網絡實現(xiàn)無關、要先進行協(xié)議轉換,然后將呼叫控制消息轉換為抽象的信令消息進行處理,軟件上層見到一條呼叫建立的消息時,無論它是來自PSTN還是其它分組網,只需依照呼叫處理流程進行下一步處理即可。
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)務是集成在一起的,呼叫控制與業(yè)務是分離的,呼叫控制功能系統(tǒng)是獨立、開放的系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。呼叫控制模式利用高級語言,調用軟件開發(fā)包或開發(fā)平臺提供的API來完成。
軟交換是電路交換功能模塊分離成獨立部件,獨立發(fā)展,實現(xiàn)業(yè)務和呼叫控制的分離,是一個開放的網絡架構系統(tǒng)。
2.3呼叫控制流程
通過軟交換常用的幾個協(xié)議來說明軟交換的呼叫控制流程,即初始化、建立接續(xù)和釋放呼叫的過程。
(1)SIP終端通過初始化包括注冊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MG連接到媒體網絡,在網絡中利用H.248/Megaco協(xié)議建立和釋放呼叫。
單從概念上來說,軟交換是IP交換,又叫數(shù)據(jù)包交換,是一種基于網絡多媒體的交換形式。而傳統(tǒng)的綜合交換是通過交換網中的時隙分配,電路方式進行交換來實現(xiàn)的通信方式。從傳統(tǒng)綜合業(yè)務交換機到現(xiàn)在,一些“軟交換”設備都是從這種綜合交換演變而來。
軟交換相對綜合交換機的優(yōu)勢從以下幾個方面進行比較:
體系架構:軟交換體系是基于平臺思想設計的完全開放的分層的網絡系統(tǒng);而綜合交換機從本質上來說,仍是一個基于設備的封閉系統(tǒng)。
結構模型:軟交換體系架構基于分層模型,充分借鑒了數(shù)據(jù)網的優(yōu)點。 綜合交換機仍然是采用程控電話交換機的一體化模型結構。
開放性:軟交換大量采用標準化協(xié)議接口,各個部分均具備開發(fā)性。 綜合交換機主要從現(xiàn)有交換機演進而來,各廠家在開發(fā)研制的過程中基本上仍然采用各自的專用接口。
語音業(yè)務方式:軟交換體系的思想是在數(shù)據(jù)網上發(fā)展語音、數(shù)據(jù)、圖象等多種業(yè)務,滿足未來用戶的需求; 綜合交換機可以說是為了利用現(xiàn)有的語音網絡來提供小部分的數(shù)據(jù)業(yè)務,它的出發(fā)點限制了它不可能適應未來網絡的整體需求。
策略管理:架構支持靈活的基于策略的運行管理功能。 綜合交換機仍未突破傳統(tǒng)思路,不能實現(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,能夠接入各種網關或終端設備。 綜合交換機能支持的設備非常有限,并且都是現(xiàn)有的交換設備。
通過比較軟交換體系對現(xiàn)有網絡的互通和融合進行了充分的考慮,使網絡結構簡潔清晰。 綜合交換機僅僅是網絡的過渡產品,解決短期內的部分問題,對網絡的整體發(fā)展只能增加復雜度。
目前,軟交換的研究是通信技術的研究熱點之一。軟交換將是下一代網絡的關鍵性技術,是電信業(yè)界人士關注的焦點。軟交換潛在的市場還沒有完全被挖掘出來,運營商也在根據(jù)自己的實際情況,利用現(xiàn)有的資源,逐步發(fā)展網絡業(yè)務和軟交換業(yè)務,以當前最有利的方式占領潛在市場。估計在未來一段時間內通信方式會以傳統(tǒng)交換和軟交換會共同存在,但軟交換一定能夠取得長期穩(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絡技術》,人民郵電出版社2003
[2] 陳建亞:《軟交換與下一代網絡》,北京郵電大學出版社2003