软交换技术论文

软交换技术论文（精选8篇）

1.软交换技术论文 篇一

在这么一个信息化的社会里，软交换机技术的作用正在逐步的显现出来，主要实现在三种技术融合的网络架构，不仅下一代网需要包括软交换机技术，不一定完全需要使用软交换机技术，

显而易见的是，真正意义的下一代网既需要智能端点业务的创新繁荣，又需要其系统可规模经营管理。下一代网的网络架构体系讨论的难点正在于如何综合平衡考虑多种技术。

笔者以为，就目前的技术成熟和发展来看，基于ITU-H.323协议、IETF-SIP协议和MGCP/H.248协议的软交换机都是IP电话和下一代网的实现手段。这三种技术各有区别和特长，需要相辅相成，只有采用融合三种技术的网络架构体系和实现手段，才为上策。

下一代网中最普及和最基本的IP电话业务的接入及汇聚节点主要依赖MGCP/H248协议为特征的软交换机技术;下一代网中的多媒体和端到端的融合业务可能主要依赖于ITU-H.323协议和IETF-SIP协议技术;下一代网络架构体系更是得由H.323和SIP网络体系来决定。

事实上，正如许多学者早已指出的那样，软交换机技术也可以看成在H.323和SIP体系下，智能网关分解的结果。这样，三种技术融合的网络架构体系或许就更加清楚了。大规模地实施具备下一代网体系架构特征的IP电话网并使之具备扩展性、可靠性和可运营性是迈向下一代网演进的重要一环。

不仅下一代网需要包括软交换机技术、H.323技术和SIP技术等三种技术相融合的IP电话网络体系架构的商业实践，许多与下一代网的运营管理相关的其它问题也都需要通过IP电话网络的运营实施来验证。

所以国内电信运营商按照商业和市场的需求首先建设分布结构的IP电话网络，积极开展IP电话业务以验证下一代网的可运营性和可管理性是非常及时和必要的。实践证明，国内电信运营商在过去的几年中有关IP电话各种技术的探索和运营所作的努力与贡献是迈向下一代网目标演进过程中最具有里程碑意义的。

“软交换是下一代网的核心”的提法有待推敲和商榷

目前下一代网讨论中还有一个流行提法是“软交换是下一代网的核心”。笔者以为这个提法值得推敲和商榷。综上所述，软交换机技术是下一代网中的非常重要而关键的语音业务汇聚节点技术之一。毫无疑问，我们应该给予特别重视和关注。但软交换机的技术特征本身并不提供唯一的、直接的核心网络技术。

另外，在概念上，“软交换是下一代网的核心”这个提法将带来一些基本命题上的混淆和逻辑上的困惑。下一代网的核心技术应该从根本上包括支持语音、数据、视频业务等各种网络技术体制。软交换机本身只是局部的设备系统而并不具有全面网络体制架构的特征。

尽管软交换机技术支持智能端点、视频端点和多媒体端点的接入，但并不意味着所有的语音、数据、视频业务都得集中在软交换机上完成实现。理论上讲，即使存在着这种设备的可能性也完全没有必要这样做。

因为这种系统不具备任何优势反而存在着一系列整体架构上的缺陷。软交换机技术并不直接提供IP数据业务，软交换机技术可以支持视频端点呼叫业务，但一般并不能把它看成专注视频会议业务控制的核心设备，

软交换机技术主要是为集中的呼叫控制功能而设计的。下一代网还将依赖于其它一系列已有的IP技术和其它应用技术来支持语音、数据、视频等多种业务。在策略上，“软交换是下一代网的核心”这个提法往往容易使人以为软交换机技术等同于下一代网技术，从而将研讨和实践的注意重点只放在单一的软交换机技术及其周边的范围，将未来投资的考虑只放在与软交换机技术相关的设备和系统上。

在技术上，“软交换是下一代网的核心”这个提法往往容易使人寄一切下一代网的期望于软交换机设备上，进而以软交换机为核心来思考构造下一代网，使得有关下一代网的讨论和实践长期仅停留在初级的、局部的、小规模的和个体设备系统技术的概念层面上，从而陷入将软交换机的局部结构作为下一代网的总体网络体系结构的无解之惑。

在实践中，围绕软交换机为核心进行组网方式的试验和探讨极容易使人忽视其它下一代网技术的实践和探讨，从而限定了下一代网只能是软交换机互为联接的、所谓全平面网的“无网模式”。显而易见，“无网模式”的下一代网络体系结构只能支持一个或几个软交换机，是不适合电信运营商规模运营的。笔者把这种现象称为软交换机技术实践的“孤岛现象”。

在网络结构上，“软交换是下一代网的核心”不能回答诸如下一代网需不需要核心网技术的问题。如不需要，如何避免软交换机的“孤岛现象”，如何解决软交换机之间的协调和互联，如何开展下一代网的全网性的业务等等;如需要，何为下一代网的核心网技术也难以回答。

作为业务覆盖全国的下一代网的组建首先应该考虑网络的可运营性，而可运营性包括网络的可扩展性和可管理性，也就是说下一代网体系构架和组网非常重要。我们认为下一代网的网络系统体系结构应该从横向和纵向综合考虑话音业务全网的网络结构。

下一代网的体系应该由核心网及位于下一代网接入和边缘位置的端局软交换机技术所共同组成。其中下一代网的核心网是覆盖运营商服务范围的骨干通信网络。下一代网的核心网络实现各软交换机之间、多运营商之间、不同网络之间的互连互通，实现全网的话务控制及调度;共享集中数据库检索性质的全网性业务，共享业务创作环境，提供全网范围的网络管理等。

下一代网的核心网主要提供组网方式、路由策略、话务控制、全网业务创建管理、全网络维护管理等功能;为了实现下一代网无限制的可扩展性和电信级的可管理性，下一代网的核心网应采用分层的呼叫信令体系和平坦的语音流结构。

采用这种体系结构的主要目的是平坦的语音流传送避免了传统电路交换网中语音话路逐级汇接模式对电路资源的耗费，充分发挥分组网的优越性;采用分层的呼叫信令体系主要是为了满足网络运营的无限可扩展性，避免点到点直连的呼叫建立模式所带来的对扩展性的限制，简化系统的配置，统一资源服务器或数据库。

显而易见，在下一代网IP电话实施的三种主要技术中，ITU-H.323协议的网络技术、IETF-SIP协议网络技术将在核心网中起主要作用。所以，真正意义上的下一代网的核心网并不一定完全需要使用软交换机技术，因为承载媒体的控制功能主要在端点的接入和PSTN交换网的边缘。

而下一代网的核心网位于IP分组网的业务和应用的中央，其功能结构必须更加分布独立;其系统设备必须更加开放通用;其运营管理必须更加灵活机动。世界上有不少电信运营商已利用H.323的网守或SIP的代理服务器和其它网络应用服务器实现组网、联网和开展全网业务及运维。

2.软交换技术论文 篇二

呼叫控制和管理软件实现现代网路控制的基础, 这是实现一个通信网络技术的数据交换, 而软交换技术作为一种新应用的技术是实现代替硬控制实现软控制的技术保障。而软交换的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, 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。软交换主要提供连接控制、翻译和选路、网关管理、呼叫控制、带宽管理、信令、安全性和呼叫详细记录等功能。

2 软交换具有的先进性

2.1 在运行方面的特点。

未使用软交换技术前同一交换网的一个用户终端或两个用户发起呼叫时, 网络端的通信建立了一条物理线路, 便于专用于释放物理线路进行通信的终端到终端的通信。这也就得出了拥有专用通道, 解决连接操作, 利用率较低, 保证质量等电路交换的特点。这种交换被常被PSTN使用。

使用基于IP的网络的软交换是根据每个数据包的分组交换技术。已发送的用户数据被划分为预定的长度, 各部分被称为一个数据包, 每个数据包接收的地址如果是加载的地址发送识别的信息和发送的数据包在同一时间开关, 地址标志线会被单独分配, 它们被转发到目的地, 通过使用动态复用的技术, 送到目的地, 恢复原来的数据。受益于共享信道动态分配, 解决统计复用, 连接操作, 信道利用率, 尽力策略业务, 语音, 数据, 图像, 多媒体通信是分组交换的主要功能。

2.2 系统架构方面的特点。

电路交换网络在从前专注于硬件交换系统, 软件和业务合作的制衡和呼叫控制, 呼叫控制, 交换矩阵和提供服务, 根据呼叫控制功能不同而垂直整合, 接口和互连之间的不开放的业务需求在各种标准是封闭的系统的一个制造商和一个单一的结构。传统转换的缺点:是专用软件升级成本高, 发展新业务, 以及专门的设备, 整个网络交换机, 升级难, 周期长, 市场和用户提供一个快速变化的环境这是不可能的, 不能适应各种各样的要求。

相应的软交换就具有了其优势, 开放的交换结构, 与传统的组合模式完全不同的侧面, 拥有介质访问层, 传输层, 控制层和配置相结合的系统, 使该服务的应用更广泛。这比传统的电路交换结构有了用于切换电路交换的数据包, 而不是软交换网络中的介质层, 以实现相分离操作中涉及的传输与控制, 选择该呼叫控制操作是分开的, 在同一时间, 通过开放式服务交换协议控制, 以及访问, 构成多厂商的开放式系统结构, 分布式应用的可扩展性。进行常规运行的接入层和支持电路交换网络适用于最终用户接入和多媒体服务的传统的媒体网关, 接入层, 传输层的IP网络使用分组交换技术, 软切换的移动设备为主, 端部集中负荷控制信息传输的媒体访问控制层的层和业务数据, 控制层是由软控制的开关系统的核心。为了提供开放的业务接口, 不仅要完成业务控制功能和呼叫服务层, 并调用操作和控制相分离, 从而为记录业务应用设备的用户提供各种服务以及建立相应的服务设备。

软交换网络体系结构, 可以克服了开关电路的现有网络问题。这是一个开放的网络体系结构, 可以在PSTN中提供发送数据服务。但同时, 为了提高某些语音在分组网络传输质量, 克服异构网络环境的问题, 进行业务交流, 平滑过渡上交流服务, 解决困难的问题, 可以通过使用开放的接口层的标准协议是各单位之间沟通, 承载服务代相分离和控制。使用网络设备之间的互操作性得到集成, 克服容量不足等问题。

3 在不同领域的应用

3.1 技术优势。

(1) 新的网络, 语音, 数据和视频传输业务的整合, 集成的业务功能使得软交换技术在集语音, 数据, 传真, 视频真正意义上的融合成为可能, 从而建立综合服务。 (2) 软交换技术可以使一个网络设备的基础上建立多个被应用到的网络体系结构的分层公开的交换, 分离的业务功能和路由的重大升级和网络成为可能, 从而降低成本。 (3) 为了提供一个开放的服务和控制功能, 基本的网络管理, 新业务, 这些由第三方提供的增值服务, 原来的网络要提供新的业务很困难的。

3.2 应用领域以及作用。软开关应用领域以及作用可以概括为:

(1) 提供GW接入服务。这是在它已经完成连接各种媒体网关的GW控制协议, 从而被视为具有自适应功能, 也可以直接连接用于SIP客户终端和H.323终端业务。 (2) 应答以及信息消化应用。应答并释放控制功能, 其中包括呼叫建立基本的维护, 呼叫处理, 连接控制, 是完成资源控制的软开关的重要功能之一。它还可以是可能的来电或控制的两方, 被用来支持多控制功能, 建立一个特殊的联系, 多方通话之间实现软交换, 控制混合的过程中使得所有成员参加通话。 (3) 提供更强大的拓展服务。这在网络发展的过程中起着非常重要的作用, 从电路交换网络到IP网络, 软件开关必须能够提供所有的PSTN/ISDN交换机提供的服务。此外, 补充业务, 包括基本服务, 同时应该能够使用智能网络服务, 现有的智能网络。此外, 网络的发展的根本目的, 是方便客户, 并提供业务和升级到一个新的业务, 为客户提供各种单纯的智能网络新兴程序控制。一个最明显的特征软交换可以通过编程逻辑控制在API的开放式协议, 这就能与外部应用程序的平台, 实现互联互通。 (4) 实现互连。NGN软交换和多协议支持, 以及软交换核心的开放式架构, 使得不同网络之间的互通成为可能。 (5) 系统自维护。软交换设备的维护和系统的管理和操作的部分用户, 系统可以通过自身维护和操作配置, 实现管理, 监控。 (6) 其他方面。接入, 认证和授权, 带宽管理功能和地址解析, 计费功能。

4 对未来的一些展望

通信网络和传统的呼叫控制和业务结构相比有了巨大的提升, 从而为承载分离的软交换和呼叫控制, 数据和语音集成提供了可能, 继而催生了大量的新业务。

通过软交换的应用, IP网络和现有的电信成为互补的一体化。分组交换和电路交换了这两种技术被传递到业务的语音和数据网络的下一代通信网络业务将继续向前发展。语音和数据交换业务得以整合, 以增加商业价值。在数据服务中所提供的IP网络等方面都会得到体现。智能网络的PSTN/ISDN都会应运而生, 这不仅仅再是语音服务, 而会为客户提供新的业务, 这是除了提供了一些基本的业务的新的智能业务和补充业务, 具有增值服务的特性, 比如IP电话就是利用软开关技术, 造福大众的体现。

结束语:总之, 运用软交换技术后, 为网络运营商提供了比传统电路交换时代竞争性强, 更具实用性的平台。通过它来完成并迁移到IP网络, 为企业的可持续发展创造出良好的前景。继而进入语音市场, 和网络建设融合, 减少运营和维护的成本, 同时保护了现有的网络投资企业。这就为整个电信业以及既有的优质网络运营商的相融合, 让全行业又好又快的发展提供了良好的基础与平台。

参考文献

[1]路峰.从与电路交换的比较看软交换技术[Z].2007 (1) .[1]路峰.从与电路交换的比较看软交换技术[Z].2007 (1) .

3.软交换技术(3) 篇三

7 软交换的标准化情况

目前，软交换的部分标准已经出台，但还有很多工作正在进行之中。国际上从事软交换标准研究的组织主要是国际软交换协会(ISC)。国内软交换标准的研究工作主要由信息产业部科技司直接领导的网络与交换标准研究组承担。国内的一些生产和科研单位也一直紧紧跟踪国际技术的最新进展，并参与到国内软交换标准的制订过程中。

目前国内的软交换标准化进程基本与国际同步。其他与软交换有关的组织还有ITU-T(国际电信联盟电信标准委员会)和IETF(Internet工程任务组)。ITU-T在软交换方面所作的贡献是：在ISUP(ISDN用户部分)的基础上制订了用于软交换间互通的BICC(与承载无关的呼叫控制)协议，以满足电路网向分组网的过渡；完成了基于分组网进行多媒体通信的相关协议，如H.323和H.248协议；另外，ITU-T SG13对基于软交换的网络体系构架也进行了研究。

IETF主要有SIGTRAN工作组、SIP工作组和Megaco工作组参与软交换相关标准的制订工作。其主要成果是：在MGCP(媒体网关控制协议)的基础上制订了Megaco协议，为将SS7信令移植到IP网上而制订的SCTP(信令流控制传送协议)和M3UA(消息传递部分第3级用户适配层)等协议，制订了用于软交换控制设备和数据终端设备之间的SIP(会话启动协议)以及软交换控制设备之间互通的SIP-T协议。

7.1 国际软交换协会简介

国际软交换协会是一个非盈利性的工业组织，成立于1999年5月。其主要宗旨是通过开放的成员政策和标准协议，促进世界范围内多厂商软交换设备的兼容性和"无缝"的互操作性。该组织由其成员资助和操作。截至2001年底，已有成员149个，其中80%以上来自北美和南美地区。其成员主要包括系统供应商和业务提供商，其中包括一些著名的设备厂商，如阿尔卡特、思科、爱立信、富士通、诺基亚、北电、NTT和朗讯等。ISC通过提供工业界最大的论坛，对软交换的组成和功能进行标识、讨论和定义，并通过其成员间的密切合作来促进下一代多媒体通信网络的普遍采用。

国际软交换协会现设有8个工作组，负责软交换网络架构的提出、业务提供、协议制订、互操作测试以及软交换技术在无线网络环境下的应用等方面的工作。它们分别是：

(1)业务应用工作组(Application WG)：负责定义应用服务器提供增值业务所需的交互功能，主要包括应用服务器与软交换设备及媒体服务器设备间接口标准的制订，以便快速提供包括电话、Internet、统一消息及其他用户内容在内的增值业务。目前，ISC建议应用服务器与软交换设备间采用SIP协议，应用服务器与媒体服务期器采用MGCP协议。

(2)设备控制工作组(Device Control WG)：负责对软交换设备与媒体网关间控制协议的制订、补充和增强，通过采用单一明确的接口标准，保证独立开发的软交换设备与网关设备间的互操作性。目前主要是采纳IETF的MGCP规范，该工作组还代表ISC向IETF提供信息，以对MGCP进行增强。

(3)设备互操作工作组(Interoperability WG)：负责制订进行设备互操作测试的策略、目标、需求和技术要求。

(4)合法拦截工作组(Legal Intercept WG)：负责提出进行合法拦截的需求及制订合法拦截的工作流程。该组织可以向与合法代理连接的ISC成员分发信息或从这些成员中获取信息。

(5)市场工作组(Marketing WG)：负责明确ISC的任务和目标，并使ISC提议的体系结构和协议被广泛接受和执行。

(6)网络边界功能工作组(Network Boundary Functionality WG)：负责起草和讨论网络运营商和企业/SOHO(小型和家庭办公室)在网络边界处提供IP电话和过滤器的需求。

(7)SIP工作组(SIP WG)：主要负责软交换网络信令协议的制订，以及软交换网络与PSTN(公众交换电话网)互通时所需信令协议的制订。这些信令协议包括软交换设备间呼叫控制协议SIP-T、软交换与SIP客户端间呼叫建立与拆除的协议SIP、IP分组网与IP分组网NAP(网络接入点)间的控制协议、以及软交换与媒体服务器间的控制协议SIP等。

(8)无线工作组(Wireless WG)：负责将软交换模型引入到第2代和第3代无线核心网中，最终以无线软交换、信令网关和媒体网关代替传统的MSC(移动交换中心)。

另外，ISC还提供一些兴趣组(Interest Groups)，这是一些涉及某一特定主题的电子邮件组，供ISC成员使用。

7.2 国内软交换标准动态

国内关于软交换的标准制订已取得重要成果。由信息产业部下属的网络与交换标准研究组于1999年下半年开始启动软交换项目的研究，内容涉及软交换体系结构的标准化，各种不同功能组合的媒体网关、信令网关和服务器等方面，并已取得显著成果。截至到2001年底，该研究组已完成的标准有《软交换设备总体技术要求》。该要求规范了软交换在网络中的位置，明确了其功能要求、业务要求、操作维护和网管要求、协议和接口要求、计费要求和性能指标。标准规定，软交换的协议及控制的媒体流基于TCP/IP承载方式，同时还规定了与IP电话及智能网的互通要求等。其待报批的标准包括：《No.7信令与IP互通适配层技术规范--消息传递部分(MTP)第二级对等适配层(M2PA)》、《No.7信令与IP互通适配层技术规范--消息传递部分(MTP)第三级用户适配层(M3UA)》、《信令流控制传送协议(SCTP)技术规范》、《信令网关设备(SG)技术规范》及《与承载无关的呼叫控制(BICC)信令的技术规范》，待送审的标准包括：《ATM中继媒体网关设备技术规范技术规范》及《综合接入媒体网关设备技术规范》。另外，还有一批标准正在起草之中，包括：《软交换设备与应用服务器之间的应用程序接口(API)Parlay技术规范》、《基于软交换的应用服务器接口技术要求》、《基于软交换的综合接入设备(IAD)技术要求》、《基于软交换的媒体服务器(Media Server)技术要求》、《基于软交换的综合接入媒体网关测试规范》以及《ATM中继媒体网关测试规范》。

8 软交换的应用及主要产品

8.1 软交换的应用

软交换的本质是通过软件来进行呼叫控制，它将PSTN的可靠性和数据网的灵活性很好地结合起来，从而为用户提供更多、更优质的服务。软交换既可以作为独立的网络部件分布在网络各处，也可以与其他网络节点设备相结合，提供新的功能。因此，软交换可以应用于不同的网络环境。概括来讲，软交换主要应用于以下领域。

(1)电路领域

在电路领域，软交换和媒体网关及信令网关相结合，完成控制转换和媒体接入转换，可用于本地网、城域网和长途网，主要提供现有PSTN网中的基本业务和补充业务。在本地网应用中，软交换与信令网关及媒体网关用来代替五类交换机，提供用户接入网关及终端设备到长途电话网的接入；在城域网应用中，软交换相关设备提供四类及五类交换机的功能；在长途网应用中，提供汇接/长途接入功能，可提供长途VoIP等业务。

(2)智能网领域

在智能网领域，软交换与媒体网关相结合，完成SSP(业务交换点)功能，与现有智能网的SCP(业务控制点)相结合，提供各种智能业务。此时，软交换需实现智能网的基本呼叫状态模型(BCSM)和H.323或SIP协议状态机的转换。

(3)移动网领域

在移动网环境中，软交换也可以提供与电路交换网类似的应用。

8.2 软交换产品概述

目前，国际上著名的通信设备制造商都提出了各自的软交换解决方案，如美国冠远公司提出的软交换解决方案、中兴ZTE Softswitch体系构架、阿尔卡特的NGN解决方案、西门子的SURPASS解决方案、北电网络的NGN解决方案、Sonus的软交换解决方案等。

(1)中兴ZTE Softswitch产品系列

中兴ZTE Softswitch体系构架的组成部分包括Softswitch控制设备、媒体网关、信令网关、IP终端、业务平台及其他支撑设备。其中，Softswitch是网络的核心控制设备，主要功能包括呼叫处理、接入协议适配、业务接口提供、系统操作维护管理、认证计费以及与其他实体的互连、互通等。媒体网关包括中继网关、接入网关、多媒体网关和无线网关等，Softswitch通过不同的网关设备完成与各种网络和终端的互通。信令网关目前主要指七号信令网关设备，通过信令网关完成PSTN网与包交换网信令的互通功能。IP终端主要指H.323终端和SIP终端，如IP小交换机、IP电话、PC等，与媒体网关的主要区别在于不需进行媒体流的转换。业务平台完成新业务生成和提供，包括SCP和应用服务器等。其他支撑设备，如AAA(认证、授权、计费)服务器、大容量分布式数据库、策略服务器等为Softswitch系统的运行提供必要的支持。

ZTE Softswitch体系结构支持两种提供业务的方法：在SoftSwitch中提供通用开放的API，由应用服务器完成业务逻辑和流程，实现网络与业务提供的分离；在SoftSwitch中提供标准的INAP接口，通过和智能网的SCP互通，实现对传统智能业务的继承和利用。

针对不同的网络，ZTE Softswitch提出了不同的解决方案。

ZTE Softswitch针对商业用户、小区、居民用户、家庭和长途等不同情况，分别采用Softswitch加上不同的接入设备来提供数据网上的语音解决方案；在网络演进方面，对PSTN和智能网采用不同的演进方案。PSTN可以有两种演进策略：策略之一是利用Softswitch和中继网关(TG)一起完成原汇接/长途交换机的功能，而保持C5端局不变。这种策略工作量最少、牵涉面最小，比较适合于改建局的情况。策略之二是利用Softswitch和接入网关(AG)一起完成原端局交换机的功能，而保持用户双绞线接口不变。这种策略工作量相对较大，比较适合于新建局的情况。智能网演进方案是利用Softswitch和TG/AG一起完成原SSP的功能，同时引入新的应用服务器，以扩充SCP的业务提供功能。

(2)阿尔卡特的NGN解决方案

阿尔卡特NGN解决方案的主要产品有Alcatel 5020和Alcatel 5000软交换平台。其中，Alcatel 5020为传统运营商和新的运营商提供Internet拨号业务下线应用及VoIP H.323应用；Alcatel 5000可以提供四类(汇接交换机)应用，能处理模拟用户线、ISDN以及传真业务，可提供处理能力达5 000兆BHCA(忙时呼叫次数)，支持100万用户。

(3)北电网络的软交换产品

北电网络的软交换产品主要有独立的软交换平台CS3000，基于Sun商用Netro平台，支持长途话音业务，具有容错和冗余备份能力，支持H.248、BICC及SIP-T协议，单节点处理能力为30万BHCA，最多可由25个节点组成一个CS3000域，处理能力可以达到7.5兆BHCA。

9 结论

虽然软交换技术在近几年得到了迅速发展，国内外许多设备提供商也已提供了各自的软交换产品及下一代网络的解决方案，国内外一些运营商也在积极进行相关的试验。但是软交换技术的大规模应用还有待时间的考验。作为一门新的技术，软交换目前面临的主要问题有：服务质量没有最终解决，国际上尚无大型网络的组网和运营经验，协议尚待发展，API没有成熟的产品，真正有吸引力的新业务以及多媒体业务的提供还有待研究等。

尽管如此，由于软交换结合了传统电话网的可靠性和IP技术的灵活性及有效性的优点，是新兴运营商进入话音市场的技术手段，也是传统电路交换网向分组网过渡的重要设备，其优势是传统电话网无法比拟的。相信通过标准制订组织、设备供应商、业务提供商和运营商的共同努力，在不久的将来，软交换技术及基于软交换技术的下一代网络会真正给用户带来便利，给业务及设备供应商、网络运营商带来丰厚的收入。软交换的前景是广阔的。(续完)

参考文献

1 The International Softswitch Consortium Application Working Group. Enhanced Service Framework. http:∥www. softswitch. org

2 The Parlay Group. Parlay Specifications 3.0. http:∥www.parlay.org

3 赵慧玲,王立言,陈仁娣.中国网络与交换标准研究进展.中兴通讯技术,2002,8(2):39-41

4 赵慧玲,单秀云.下一代网络的研究.中兴通讯技术,2001,7(S0):29-30

(收稿日期：2002-06-10)

作者简介

卢美莲，北京邮电大学程控交换技术与通信网国家重点实验室副教授，在读博士。曾先后参加10余项国家级及国际合作项目，多次获部级科技进步奖，已发表论文10余篇，译著3册。主要研究方向为：IP电话技术，宽带通信网上的实时多媒体通信技术，软交换技术，下一代网络的体系结构、协议、网络管理、性能评估等。

4.软交换实验报告 篇四

课程设计实验报告

实验名称： 软交换技术试验

姓 名： 黄 弘 周

班级学号： B10010236 指导教师： 陈 美 娟

日 期：2012 年 12 月 23 日

软交换实验报告

姓名：

黄 弘 周 班级： 通 信 二 班

学号：B10010236

实验目的

了解中兴通讯软交换系统的结构及工作原理。

第一部分：登录客户端

（1）用户名：student（2）口令：1711（3）服务器地址：192.168.100.230（4）确定后进入中兴通讯统一网络管理平台。

(5)在“中兴通讯统一网络管理平台”界面下，右击拓扑根下的“ss1b(SS1)”，选择“配置管理”。(6)进入“配置管理－ss1b”界面，双击图标“ZXSS10”。(7)进入下一级界面后双击图标“SIPZ-sip”。

第二部分：SIP呼出（增加SIP用户，进行呼出）

一、增加SIP登记用户

1.配置管理-ss1b/协议配置/SIP配置/SIP登记用户配置。（注意此时SIP登记用户情况）

2.ss1bSIP登记用户/增加 3.新增SIP登记用户：

① ② ③ SIP应用索引：1 用户标识：3236 用户帐号：sip:32360000@192.168.100.1（英文输入状态下）④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ 认证密码：3236 认证区域：（空）用户节点：3236 网络类别：1-南邮 区域号：25 用户号码：32360000 用户数目：1 确定

二、12-SIP终端-拓扑配置

① 节点号：3236 ② 设备类型：12-SIP终端 ③ 设备域名：3236 ④ 节点所属网观簇号：2 ⑤ 节点名称：3236 ⑥ 协议类型：SIP ⑦ 其他默认 ⑧ 确定

三、增加局码和百号组

1.配置管理-ss1b/数据配置/用户配置/百号组配置 2.ss1b本局局码和百号组配置/增加/新增局码 3.新增本局局码配置：

网络类型：1-南邮 区域号：25 局码：3236 本局用户号长：4 局码名称：3236 国家代码：86 区域码长度：2 确定

4.ss1b本局局码和百号组配置/，选中局码“3236”，增加/新增百号组。5.新增百号组：

网关簇：1 用户号码类型：1-SIP„ 中继群号：（空）节点号：3236 白号组：00 确定

四、增加本局用户

1.配置管理-ss1b/数据配置/用户配置/本局用户配置 2.ss1b用户配置/增加（界面左下角）（在ss1b用户配置界面，注意现有的用户）3.新增用户配置

① ② ③ ④ ⑤ 网络类型：1-南邮 区域号：25 其始用户号码：32360000 结束用户号码：3236000（配了一个用户）基本属性：

a.用户类别：1-普通用户

b.用户号码类型：1-SIP号码（一定是这样）c.脉冲音频标志：（默认）d.终端提供信号类型：（默认）e.号码分析选择子：1 f.监听用的号码分析选择子：（空）g.用户所处的网关节点号：3236 h.其他默认 i.确定

五、登记用户运行软终端，进行SIP呼叫 运行 MultiPhone        操作/注销/确定（注销以前登陆的用户）操作/登陆（新用户登陆）帐号：32360000 密码：3236 服务器：缺省 其他默认 登陆

第三部分：SIP呼入

一、增加字冠

1． 数据配置/号码分析配置/号码分析配置

2． ss1b：号码分析配置界面，打开号码分析子管理树，选择号码分析子1/1-南邮/本地网号码分析器6。

3． 左下角菜单，增加/新增本局局码 4． 本局局码/号码分析：

1)分析字冠：3236 2)新的号码分析选择子：（空）3)计费索引：（空）

4)号码流接收最多位长：8 5)号码分析长度：3 6)号码流接收最小位长：8 7)用户号长：（空）8)依赖局码：3236 9)其他默认 10)确定

二、Digitmap模板增加

1． ss1b：号码分析配置/Digitmap模板 2． Digitmap模板配置/增加

（1）新增Digitmap模板配置（2）模板号：3236（3）名称：3236（4）Digmap串：(32363236)（英文输入状态下）（5）确定

三、号码分析后，SIP终端呼出实验。

 运行MultiPhone，以用户 32360000登陆。

 两组之间SIP终端进行呼叫。

第四部分：SIP消息跟踪

 进入消息跟踪界面

          中兴通讯统一网络管理平台/视图/工具箱

界面左侧，双击“主逻辑图”，双击“100001[192.168.100.230:21099]”双击“ss1b”，右击“ss1b”，选择“通过服务器代理连接” 单击“ss1b/信令跟踪” 跟踪/开始跟踪

跟踪条件设置，选中“SIP”，单击“设置”； 跟踪条件设置，选中“按URL跟踪”；

跟踪条件设置，URL文字框中输入“32360000”，单击“下一步”；

跟踪条件设置，“跟踪任务的持续时间”等设置项，取默认值，单击“下一步”； 跟踪条件设置，本界面显示跟踪的设置信息，单击“下一步”； 跟踪条件设置，单击“确定”。 消息跟踪设置

 跟踪消息

     用MultiPhone进行呼叫，主叫（或）被叫的号码为32360000。观察跟踪界面中出现的消息 双击某消息查看详细说明。跟踪/停止跟踪。

问题11：请画出本次呼叫的消息流程图：

 关闭“中兴通讯统一网络管理平台”。

第五部分、删除配置数据

步骤 第一部分：删除号码分析过程

一、删除Digmap模板：

1、Ss1b：号码分析配置/Digmap模板

2、Digtiamap模板

① 选重要删除的模板号（3236）

② 删除，确认信息选择“是”。

③ 退出

二、删除字冠：

1、ss1b：号码分析配置界面，右上部分析字冠表中选中“3236”

2、右击该行，选择“删除局码”，确认信息选择“是”。

3、ss1b：号码分析配置/退出

第二部分：删除网关节点

一、删除SIP登记用户

1、配置管理-ss1b/协议配置/SIP配置/SIP登记用户

2、ss1bSIP登记用户界面。先查询，后删除

① 起始用户号码：32360000

② 查询

③ 选中要删除的用户

④ 删除

⑤ 退出

二、删除本局用户

1、配置管理-ss1b/数据配置/用户配置/本局用户配置（删除本局用户号码）

2、ss1b用户配置界面。先查询，后删除。

① 起始用户号码：32360000 ② 查询

③ 选中要删除的用户 ④ 删除

⑤ 退出

三、删除百号组和局码

1、配置管理-ss1b/数据配置/用户配置/百号组配置（删除百号组和局码）

2、选中要删除的局码

3、选中该局码中的要删除的百号组

4、删除/删除百号组

5、重复2）和3）删除该局码下的所有百号组

6、删除/删除局码

7、退出

四、删除网关节点

1、配置管理-ss1b，选中要删除的网关节点“SIP-3236局”。

2、选中界面上面的删除图标删除该网关节点。

删除完成

5.软交换技术论文 篇五

本文首先分析了软交换技术的产生原因，然后对软交换技术做了简要介绍，并针对目前软交换设备所能够提供的业务，提出了软交换网的应用，最后，对采用软交换技术组网中应注意的问题进行了分析。

软交换技术产生的背景

人类的通信包括话音、数据、视频与音频组合的多媒体三大内容。一直以来，上述三类通信业务均是分别由不同的通信网来承载和疏通。电话网承载和疏通语音业务、数据网承载和疏通数据业务，多媒体网承载和疏通多媒体业务。

随着社会信息化程度的进一步加深，通信已经成为人们生活和工作中不可缺少的工具，人们对通信要求也不再仅仅是基本的语音通信业务和简单的WWW浏览和收发E-mail，人们需要的是能够随时、随地、灵活地获取所需要的信息。因此要求电信运营商能够灵活地为用户提供丰富的电信业务，而基于由不同通信网络提供不同业务的运营模式难以满足用户“灵活地获取所需要的信息”的需求，只有构建一个“全业务网络――即能够同时承载和疏通语音、数据、多媒体业务的网络”才能满足用户日益增长的对通信业务的需求。

电话网的历史最为悠久，其核心是电话交换机，电话交换机经历了磁石式、共用电池式、步进制、纵横制、程控制5个发展阶段，其差别在于交换机的实现方式发生了改变。程控制电话交换机的出现是一个历史性的变革，它采用了先进的体系结构，其功能可以分为呼叫业务接入、路由选择(交换)和呼叫业务控制3部分，其中的交换和呼叫业务控制功能均主要是通过程序软件来实现。但其采用的资源独占的电路交换方式，以及为通信的双方提供的对等的双向64kbit/s固定带宽通道不适于承载突发数据量大、上下行数据流量差异大的数据业务。

数据网的种类繁多，根据其采用的广域网协议不同，可将其分为DDN、X.25、帧中继和IP网，由于IP网具有协议简单、终端设备价格低廉、以及基于IP协议的WWW业务的开展，基于IP协议的Internet呈爆炸式发展，一度成为了数据网的代名词。IP网要求用户终端将用户数据信息均封装在IP包中，IP网的核心设备――路由器仅是完成“尽力而为”的IP包转发的简单工作，它采用资源共享的包交换方式，根据业务量需要动态地占用上下行传输通道，因此IP网实际上仅是一个数据传送网，其本身并不提供任何高层业务控制功能，若在IP网上开放语音业务，必须额外增加电话业务的控制设备。值得一提的是，IP网中传送的IP包能够承载任何用户数据信息，为实现语音、数据、多媒体流等多种信息在一个承载网中传送创造了条件。

可见，电话网和数据网均存在一定的先天缺陷、无法通过简单地改造而成为一个“全业务网”，因此，为了能够实现在同一个网络上同时提供语音、数据以及多媒体业务，即通信业务的融合，产生了软交换(softswitch)技术。

本文首先分析了软交换技术的产生原因，然后对软交换技术做了简要介绍，并针对目前软交换设备所能够提供的业务，提出了软交换网的应用，最后，对采用软交换技术组网中应注意的问题进行了分析。

软交换技术产生的背景

人类的通信包括话音、数据、视频与音频组合的多媒体三大内容。一直以来，上述三类通信业务均是分别由不同的通信网来承载和疏通。电话网承载和疏通语音业务、数据网承载和疏通数据业务，多媒体网承载和疏通多媒体业务。

随着社会信息化程度的进一步加深，通信已经成为人们生活和工作中不可缺少的工具，人们对通信要求也不再仅仅是基本的语音通信业务和简单的WWW浏览和收发E-mail，人们需要的是能够随时、随地、灵活地获取所需要的信息。因此要求电信运营商能够灵活地为用户提供丰富的电信业务，而基于由不同通信网络提供不同业务的运营模式难以满足用户“灵活地获取所需要的信息”的需求，只有构建一个”全业务网络――即能够同时承载和疏通语音、数据、多媒体业务的网络”才能满足用户日益增长的对通信业务的需求。

电话网的历史最为悠久，其核心是电话交换机，电话交换机经历了磁石式、共用电池式、步进制、纵横制、程控制5个发展阶段，其差别在于交换机的实现方式发生了改变。程控制电话交换机的出现是一个历史性的变革，它采用了先进的体系结构，其功能可以分为呼叫业务接入、路由选择(交换)和呼叫业务控制3部分，其中的交换和呼叫业务控制功能均主要是通过程序软件来实现。但其采用的资源独占的电路交换方式，以及为通信的双方提供的对等的双向64kbit/s固定带宽通道不适于承载突发数据量大、上下行数据流量差异大的数据业务。

数据网的种类繁多，根据其采用的广域网协议不同，可将其分为DDN、X.25、帧中继和IP网，由于IP网具有协议简单、终端设备价格低廉、以及基于IP协议的WWW业务的开展，基于IP协议的Internet呈爆炸式发展，一度成为了数据网的代名词。IP网要求用户终端将用户数据信息均封装在IP包中，IP网的核心设备――路由器仅是完成“尽力而为”的IP包转发的简单工作，它采用资源共享的包交换方式，根据业务量需要动态地占用上下行传输通道，因此IP网实际上仅是一个数据传送网，其本身并不提供任何高层业务控制功能，若在IP网上开放语音业务，必须额外增加电话业务的控制设备。值得一提的是，IP网中传送的IP包能够承载任何用户数据信息，为实现语音、数据、多媒体流等多种信息在一个承载网中传送创造了条件。

可见，电话网和数据网均存在一定的先天缺陷、无法通过简单地改造而成为一个“全业务网”，因此，为了能够实现在同一个网络上同时提供语音、数据以及多媒体业务，即通信业务的融合，产生了软交换(softswitch)技术。

核心传送层

核心传送层实际上就是软交换网的承载网络，其作用和功能就是将边缘接入层中的各种媒体网关、控制层中的软交换机、业务应用层中的各种服务器平台等各个软交换网网元连接起来。

鉴于IP网能够同时承载语音、数据、视频等多种媒体信息，同时具有协议简单、终端设备对协议的支持性好且价格低廉的优势，因此软交换网选择了IP网作为承载网络。

软交换网中各网元之间均是将各种控制信息和业务数据信息封装在IP数据包中，通过核心传送层的IP网进行通信。

软交换网中的协议及标准

软交换网络中同层网元之间、不同层的网元之间均是通过软交换技术定义的标准协议进行通信的。国际上从事软交换相关标准制定的组织主要是IETF和ITU-T。它们分别从计算机界和电信界的立场出发，对软交换网协议作出了贡献。

1.媒体网关与软交换机之间的协议

除SG外的各媒体网关与软交换机之间的协议有MGCP协议和MEGACO/H.248协议两种。

MGCP协议是在MEGACO/H.248之前的一个版本，它的灵活性和扩展性比不上MEGACO/H.248，同时在对多运营商的支持方面也不如MEGACO/H.248协议。

MEGACO/H.248实际上是同一个协议的名字，由IETF和ITU联合开发，IETF称为MEGACO，ITU-T称为H.248。MEGACO/H.248称为媒体网关控制协议，它具有协议简单，功能强大，且扩展性很好的特点。

SG与软交换机之间采用SIGTRAN协议，SIGTRAN的低层采用SCTP协议，为七号信令在TCP/IP网上传送提供可靠的连接;高层分为M2PA、M2UA、M3UA。由于M3UA具有较大的灵活性，因此目前应用较为广泛。SIGTRAN/SCTP协议的根本功能在于将PSTN中基于TDM的七号信令通过SG以IP网作为承载透传至软交换机，由软交换机完成对七号信令的处理。

2.软交换机之间的协议

当需要由不同的软交换机控制的媒体网关进行通信时，相关的软交换机之间需要通信，软交换机与软交换机之间的协议有BICC协议和SIP-T协议两种。

BICC协议是ITU-T推荐的标准协议，它主要是将原七号信令中的ISUP协议进行封装，对多媒体数据业务的支持存在一定不足。SIP-T是IETF推荐的标准协议，它主要是对原SIP协议进行扩展，属于一种应用层协议，采用Client-Serve结构，对多媒体数据业务的支持较好、便于增加新业务，同时SIP-T具有简单灵活、易于实现、扩展性好的特点。目前BICC和SIP协议在国际上均有较多的应用。

3.软交换机与应用服务器之间的协议

软交换机与Radius服务器之间通过标准的Radius协议通信。软交换机与智能网SCP之间通过标准的智能网应用层协议(INAP、CAP)通信。一般情况下，软交换机与应用服务器之间通过厂家内部协议进行通信。为了实现软交换网业务与软交换设备厂商的分离，即软交换网业务的开放不依赖于软交换设备供应商，允许第三方基于应用服务器独立开发软交换网业务应用软件，因此，定义了软交换机与应用服务器之间的开放的Parlay接口。

4.媒体网关之间的协议

除SG外，各媒体网关之间通过数据传送协议传送用户之间的语音、数据、视频等各种信息流。

软交换技术采用RTP(Real-timeTransportProtocol)作为各媒体网关之间的通信协议。RTP协议是IETF提出的适用于一般多媒体通信的通用技术，目前，基于H.323和基于SIP的两大IP电话系统均是采用RTP作为IP电话网关之间的通信协议。

5.小结

MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN、BICC、STP-T、Parlay协议传送的均是控制类信息，不包含任何用户之间的有用通信信息。RTP传送的是用户之间的有用通信信息。同时，媒体网关与连接的非软交换网设备之间需采用相应的协议通信。值得一提的是，软交换网与H.323网互通，H.323GW与H.323网的IP电话网关采用RTP通信，同时软交换机需与H.323网的GateKeeper之间采用H.323协议通信，

软交换技术的应用

1.目前的软交换设备对业务的支持情况

目前，许多电话交换设备供应商和数据设备供应商均推出了自己的软交换设备，国内厂商包括中兴、华为和大唐;国外厂商包括阿尔卡特、北方电讯、西门子、朗讯、Cisco、Sonus、UT斯达康等公司。各厂商提供的软交换设备均遵从软交换技术的总体架构，只是在具体实现方式上存在着一些差异。

软交换技术的产生是为了构件一个“全业务网”，即在同一个网上实现语音、数据、多媒体视频流业务的融合;并且为了实现这个目的，将呼叫控制和业务功能在功能实体上进行了分离。但目前各厂家提供的软交换系统在业务提供上与上述目标还存在一定的差距，还需要经历一个不断发展和完善的过程。

目前，语音业务仍旧在通信业务中占据主导地位，也是各电信运营商盈利的主要来源，软交换网实现多业务的融合，应首先能够提供至少与PSTN相同的语音业务。因此，各设备厂商也将对语音业务的支持列为首要任务。

语音业务可以分为语音转接业务和语音直接接入业务。

软交换网的虚拟中继业务提供语音转接业务，实际上就是利用软交换网转接PSTN端局之间的语音业务，而软交换网本身不直接接入语音终端用户，此时软交换网的功能类似于PSTN中的汇接局或长途局的功能。提供虚拟中继业务，软交换网中必须配置TG、SG和软交换机设备，若仅提供与PSTN相同的语音转接业务，则不需要单独的应用服务器，此时呼叫控制和业务的实现均是由软交换机负责完成。目前各软交换设备供应商提供的系统均已经能够提供虚拟中继业务。

语音直接接入业务，要求软交换网具备PSTN本地端局的功能，在我国信息产业部5月25日发布的《电话交换设备总技术规范》以及补充件中规定了PSTN交换机应具备的各项功能，目前各软交换设备厂家均是利用软交换机来实现上述功能，而未采用专用的应用服务器。对于用户信息和存储和鉴权认证也是由软交换机来实现，也支持由专用的应用服务器或智能网SCP来实现，因此，从某种意义上说，目前各厂商提供的软交换系统对于基本语音业务仍未采用“呼叫控制与业务应用的分离”的概念。同时，软交换网中为直接接入用户还必须配置AG和/或IAD设备;与PSTN相连，则还需配置TG和SG设备。目前各软交换设备供应商提供的系统均已经能够提供基本的语音直接接入业务，但不同厂商提供的系统对于《电话交换设备总技术规范》以及补充件中规定了PSTN交换机应具备的各项功能的支持情况仍各不相同。同时，对于PSTN智能网实现的各种语音增值业务，各厂家提供的软交换系统也是通过智能网方式来实现的，此时，软交换机具备SSP功能，触发智能网业务，访问智能网的SCP。近年来数据业务的增长较快，但业务应用主要集中在WWW浏览、E-mail、下载、网络游戏、网络视频流媒体在线观看、网上购物、ICQ及网上聊天等业务。软交换设备供应商推出了一些数据与语音相融合的业务，例举如下。

上网呼叫等待业务：用户通过电话线拨号上网，当有电话呼入时，用户可以在PC界面上得到电话呼入的提示，并可选择接听、拒绝、前转来电。

点击拨号业务：通过点击Web页面上的Tel或Fax的号码，发起电话呼叫。

Web800业务：通过点击Web页面上的800号码，通过PC发起电话呼叫，话费由被叫承担。

短消息业务：通过PC发送、接收短消息至移动手机。

个人数据库业务：用户可以将自己的包括电话号码、E-Mail地址在内的通信录、单日或多日的个人日程安排表等重要私人信息存放在系统为用户分配的专用数据存储设备中，并可随时调用查看和编辑修改，以备纸制文件或手机的遗失。

唯一信息业务：系统为用户分配专用的存储资源，用户的固定电话和手机电话留言、E-mail收件、网上购物定单等所有接收信息均存储在用户的统一信箱中，用户可通过PC机访问自己的统一信箱而获得所有与自己相关的信息。

呼叫跟随业务：实际上是对电话业务中的呼叫前转业务的扩展，允许用户设定多个被叫号码，来电在不同的时段转接至不同的被叫号码，且在同一时段，来电顺序接至不同的被叫号码。

网络交流中增加语音交流的业务：目前在Internet上进行网络游戏、网络聊天时，用户之间的交流只能基于PC文本的方式，此业务提供了PC-PC的语音交流功能。

其它还有会议等多方语音、数据通信业务等。

以上列举了一些目前软交换设备供应商通过增加应用服务器，已经能够支持的一些主要业务，当然不同厂商对上述业务的支持情况、实现方式、业务功能不尽相同。

2.软交换网可行的应用

从上述业务中可以看出，目前软交换网络提供的业务仍主要是在语音业务方面，且提供的增值业务功能也很有限，其中部分业务功能利用智能网一样能够实现，目前，软交换设备供应商、运营商尚无法提供真正吸引用户的“Kill”级的、软交换网特有的业务。软交换网业务的发展和完善仍需要设备供应商、运营商、内容服务提供商的努力，仍有一段漫长的路要走。

根据软交换技术的特点、设备的成熟性，以下提出一些目前软交换网可行的应用。

2.1长途语音业务

目前，大部分软交换设备供应商均已经能够提供成熟的虚拟中继业务，来转接PSTN语音业务。

对于拥有庞大的、完善的IP网络，但无PSTN的电信运营商来说，采用软交换网络提供长途语音业务是一种较好的选择，由于软交换网是采用IP网作为承载，因此，可以节省TDM传输电路建设的投资。建设软交换网的TG、SG和软交换机，并完成与PSTN连接，同时选择合适的用户鉴权方式即可开放业务。

对于拥有一个已经将自己各地分支机构通过IP网连接起来的跨地域的企业来说，采用软交换网将各分支机构的电话机连接起来，即TG、SG与各分支机构的PABX连接起来，或者通过AG、IAD直接连接各电话机，并建设软交换机即可使用内部网络疏通长途电话业务，节省数目可观的电话费。

2.2本地语音接入业务

对于拥有庞大的、完善的本地IP网络，但无本地PSTN端局的电信运营商来说，采用软交换网络接入用户也是一种较好的选择，本地PSTN端局的覆盖范围有限，且用户线布放的工程实施难度较大，因此，可以在用户端设置IAD设备，利用已有的小区宽带IP网络连接至软交换IP网络，完成各个IAD与软交换机、其它媒体网关设备的连接，即实现了本地电话机的接入，同时为了保证本地接入的电话能够与其它运营商的PSTN通信，还需完成软交换网与PSTN的连接。

同时，对接入的本地用户还可以灵活、多样地为用户开放软交换业务，并随着软交换业务的发展不断丰富完善。

2.3移动3G网络

无论是WCDMA还是CDMA，其发展目标均是在核心网络实现语音和数据业务的统一承载和交换，软交换技术无疑将是一种较好的选择。在3G网络中，原MSC将裂变为MSC-GW和MSC-SERVER，MSC-GW完成媒体网关的功能，MSC-SERVER完成软交换机的功能，IP网络作为3G网络的统一语音、数据媒体流的承载网络，实现各种业务数据流的融合。

3.软交换网络建设中应注意的问题

3.1安全问题

安全问题包括网络安全和用户数据安全两个方面。

网络安全是指软交换网络本身的安全，即保证软交换网络中的媒体网关、软交换机、应用服务器设备不会受到非法攻击。由于软交换技术选择了IP网作为承载网，IP协议的简单和通用为网络 提供了便利条件。当软交换选择了开放的(与Internet相连的)IP网作为承载网时，网络安全问题尤其突出，必须在IP网上采用合适的安全策略，以保证软交换网的网络安全。

用户数据安全是指用户的签约信息和通信信息的安全，即不会被非法的第三方窃取和监听。首先，软交换网需采用必需的安全认证策略保证用户签约信息的安全，同时，无论是用户的签约信息还是用户的通信信息的安全均需要IP网的安全策略作为保证。

3.2QoS服务质量保证

目前各软交换设备供应商均声称所提供软交换系统支持对QoS服务质量的保证，即软交换机能够根据语音、数据、视频的业务特性为用户所申请使用的业务分配特定的网络资源，以保证QoS。但软交换网的业务是承载在IP网上的，基于“besteffort”服务策略的IP网难以很好地贯彻软交换机的QoS策略，因此，为保证软交换网的业务服务质量，必须要求软交换的IP承载网支持“Diffserv”等必要的服务质量保证策略。

3.3IP地址

软交换技术选择了IP网作为软交换网的承载网，因此，软交换网中的各网元设备均需要设备IP地址;若软交换网仅提供虚拟中继业务，则不需为用户分配用户IP地址，若软交换网提供本地直接接入用户的业务，则需要为每一个用户均分配一个用户IP地址。

目前的IP地址有IPv4和IPv6两种标准，IPv4推出较早，是目前广泛采用的标准，但目前剩余的IP地址数量已经极为有限。为了解决IPv4地址资源紧张的问题，产生了IPv6，IPv6对IP地址资源进行了扩展，IP地址资源已经不再成为限制。但IPv4和IPv6在同一网络中不能并存，必须在网络中进行转换和包封，IPv4和IPv6的大规模混合组网尚无经验可循。

IPv4将IP地址划分为公有IP地址和私有IP地址两大类，同时IP网络设备支持动态IP地址和静态IP地址的分配使用方式，公有地址和私有地址的选用既要考虑网络访问效率因素，又要综合考虑网络安全因素;动态地址和静态地址的选用既要考虑拥有的地址资源、地址使用效率，又要考虑对开放业务的影响。

3.4小结

如上所述，目前软交换网络能够提供的极具吸引力的业务还很有限，还需要设备供应商、运营商、内容服务提供商以及用户需求的各方努力，软交换网的建设应结合软交换技术的特点和自身的业务需求，避免盲目建设。

同时，软交换网的建设还需要关注IP承载网的建设情况，只有构建在一个安全、完善的IP网上的软交换网才具有生命力。

6.路由交换技术实验报告 篇六

如下面结构概述所述，各章实验内容都对CCNP有所涉猎，各位学员倘有疑惑，可以翻阅相关CCNP的资料书籍以期达到更加深入的理解。

学习网络技术最好的方法便是亲自动手做实验，希望大家能够在实际环境中完成所有实验，熟练掌握配置命令;网络上提供了模拟器，希望学员回去之后可以多用模拟器模拟网络环境，熟悉配置命令。

第一和第二个实验是关于无线局域网演示、网线制作和路由器基本使用，为以后的六个章节的实验打下基础。

实验三、四主要关于路由协议的配置，在路由器上进行静态路由、RIP、IGRP和单区域OSPF的基本配置，此部分知识点在CCNP课程中发展为第五学期课程――高级路由技术; 实验五介绍了网络环境中经常用到的一种安全控制技术――IP访问控制列表，还涉及到了TCP/IP协议栈的相关知识;

实验六、七是关于交换机的基础配置以及VLAN的配置，本知识点在CCNP课程中发展为第七学期――多层交换技术;

实验八介绍了当今流行的两种广域网技术帧中继和NAT技术，本知识点在CCNP课程中发展为第六学期――远程接入技术。

实验一 网线的制作和无线AP配置演示

五类非屏蔽双绞线价格相对便宜，组网灵活，在中国的网络布线中，使用非常广泛。无线局域网较之传统有线局域网具有安装便捷、使用灵活和易于扩展等特点，近年来，随着适用于无线局域网产品的价格正逐渐下降，相应软件也逐渐成熟，在现在网络建设中使用越来越广泛。这两部分的内容作为Cisco网络技术的基础是需要大家了解掌握的。

本节实验我们向大家介绍使用工程布线中常用的工具制作交叉线和直通线以及演示无线AP的配置。

1.1网线的制作

1.1.1网线和无线局域网技术概述

1.1.1.1 双绞线技术原理概述

大多数局域网使用非屏蔽双绞线(UTP—Unshielded Twisted Pair)作为布线的传输介质来组网,网线由一定距离长的双绞线与RJ45头组成。

1. 双绞线的分类

双绞线可按其是否外加金属网丝套的屏蔽层而区分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)。在EIA/TIA-568A标准中，将双绞线按电气特性区分有：三类、四类、五类线。网络中最常用的是三类线和五类线，超五类，目前已有六类以上线。第三类双绞线在LAN中常用作为10Mbps以太网的数据与话音传输，符合IEEE802.3 10Base-T的标准。第五类双绞线目前占有最大的LAN市场，最高速率可达100Mbps，符合IEEE802.3 100Base-T的标准。做好的网线要将RJ45水晶头接入网卡或HUB等网络设备的RJ45插座内。相应地RJ45插头座也区分为三类或五类电气特性。EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序568B与568A。双绞线的最大传输距离为100米。

2. 差分方式传输

所谓差分方式传输，就是发送端在两条信号线上传输幅值相等相位相反的电信号，接收端对接受的两条线信号作减法运算，这样获得幅值翻倍的信号。其抗干扰的原理是：假如两条信号线都受到了同样(同相、等幅)的干扰信号，由于接受端对接受的两条线的信号作减法运算，因此干扰信号被基本抵消。双绞线将两根线扭在一起，按照电磁学的原理分析出：可以近似地认为两条信号线受到的干扰信号是同相、等幅的。两条线交在一起后，既会抵抗外界的干扰也会防止自己去干扰别人。

1.1.1.2 无线局域网技术

1.无线局域网(Wireless LAN)是指利用射频、微波或红外线等介质在有限的地域范围内互连设备的通信系统。通常用作有线局域网的扩展来使用。

无线局域网具有使用方便，可以灵活的满足组网的特点。无线局域网也有很多不足，如无线网络速率较慢、价格较高，因而它主要面向有特定需求的用户。目前无线局域网还不能完全脱离有线网络，无线网络与有线网络是互补的关系，而不是竞争;目前还只是有线网络的补充，而不是替换。

2.当前常用的无线网络产品：

蓝牙：是一种开放性短距离无线通信技术标准，主要面向移动设备间的小范围连接，曾一度曾被业界看好，但目前发展有限;

HomeRF：无线家用网络，由Home RF工作组开发的一项无线网络技术，但由于技术没有公开，目前只有几十家企业支持，在抗干扰等方面相对应其他技术而言尚有欠缺;

IEEE 802.11协议簇：IEEE(电气和电子工程师协会)制定的一个无线局域网标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中的用户与用户终端之间的无线接入，目前应用最为广泛。

802.11协议诞生于6月，随后不久又扩展了802.11b、802.11a、802.11g等标准; 802.11b：使用开放的2.4GHz直接序列扩频(DSSS)，最大数据传输速率为11Mbps，目前应用最广，同时也为Intel迅驰技术所采用;

802.11a：工作在5GHz频带，物理层速率可达54Mbps，传输层可达25Mbps，但目前设备较为昂贵，而且跟802.11b无法向下兼容;

802.11g：新通过的一个无线局域网标准，工作在2.4GHz频段，兼容802.11b，最高可以提供54Mbps的速度。

7.浅议软交换路由技术结构 篇七

国内各大运营商对软交换技术倾注了很大热情, 从2002年开始, 中国电信率先在全国进行了软交换试验, 随后中国联通也进行了全国范围内软交换网络的测试, 酝酿着采用软交换技术使分组话音从长途走向本地, 慢慢吹响了进军本地话音业务的号角。各运营商也着手进行了建设软交换商用网络的建设。目前, 各大设备商推出了软交换的解决方案, 但由于下一代网络是一个庞大的系统工程, 软交换大规模应用还受限于很多问题, 例如没有大规模的组网和运营经验, 标准和协议还在发展, 寻址、路由问题等。

随着下一代网络的日益壮大, 用户数量和软交换机 (SS:Soft Switch) 数量也将迅速增长。面对一个全国甚至全球性的庞大网络, 经济有效的路由技术已成为业界普遍关注的一个重要课题。

1 软交换路由技术存在的问题

1.1 用户定位与网络寻址。

软交换网络初期规模较小, 可以通过粗略的局码或区域号码配置出对端软交换机。但随着软交换网络规模的增大, 软交换机逐步增多, 路由信息配置逐渐成为繁重的负担。路由信息维护、个别地区改号和升位时, 网内其他所有的软交换机都要做设置, 这种情况下如果仍利用设备本身的数据库保存路由信息显然是不现实的, 必须考虑用更合适的寻址方式来有效解决用户定位问题。

1.2 不同软交换网络之间的路由互通。

一般来说, 软交换网络内部的路由互通策略无法直接适用于多个运营商软交换网络之间的互通, 原因如下:不同软交换运营商在其网络内部可能采用完全不同的路由策略, 如运营商A选择平面式组网, 而运营商B可能选择分级式组网, 若运营商A与B要实现互通, 则要求采用统一的选路方法, 或者直接在网间采用与具体呼叫协议无关的路由机制。某些软交换运营商可能希望屏蔽其内部网络拓扑结构以确保网络的安全性, 所以采用直接基于被叫地址信息的端到端路由方式可能就行不通了, 这时需要软交换网络内存在一台充当网关角色的软交换机, 呼叫首先被路由到该网关软交换机, 然后由它建立到被叫目的软交换机的路由。

由于软交换运营商彼此间网络规划的独立性, 处于互通关口的软交换机节点不可能了解对方网络内的所有路由信息, 且对方网络内部的节点路由拓扑变化很可能不会自动通知到本网, 因此采用直接寻址模式的情况下, 需要建立机制以实现路由的自动广播。

2 软交换网络的路由结构

定义一个软交换机所辖的区域为一个控制域。在路由结构设计中, 要进行控制域的划分, 多个软交换机不论采取何种控制区域划分方式, 都涉及到对网关设备的寻址, 即路由问题。路由结构可以分为三种方式:全平面方式、分级方式、定位服务器方式。

2.1 全平面结构。

所有的软交换机处于同一逻辑平面, 每一台软交换机均掌握全网的路由设置数据。因此任一软交换机的增加或减少, 都需要对所有软交换机的路由数据做出更改。全平面方式如图1所示。全平面的路由结构可以通过局号或区号配置出对端的软交换机, 因此该结构适合应用于先期规模较小的软交换网络。由于目前世界上所有软交换运营商的网络规模都很小, 所以他们均采用这种软交换机全互联的平面式路由结构。

2.2 分级路由结构。

对于软交换大网, 软交换机全互联的平面式结构将导致路由数据信息维护极其复杂, 因此可借鉴PSTN网的分层思想, 将软交换机划分为不同层次, 实现分级路由。和PSTN不同的是, 此时软交换用户面的承载仍是端到端的分组承载。可将软交换机划分为不同层次, 例如划分为省、大区或者国家顶级软交换等层次, 实现多级路由。软交换分级路由方式如图2所示。由于软交换机的处理性能和容量都比PSTN交换机有较大增强, 而且用户面不再需要分级转发, 所以路由层次与以前PSTN C1～C5的五级结构相比可以大大减少。一般来说, 可考虑将软交换网络分成区域服务与域间互联两部分, 类似于PSTN本地网和长途网的概念。区域服务软交换机是指在某区域范围内服务的软交换机。如一个大本地网内的服务软交换机, 只需了解本区域内的路由信息, 对于非本区域的路由, 该软交换机只需要把请求转发到与之相连的域间互联软交换机即可。区域服务软交换机重点在于为其所带用户提供丰富的业务。域间互联软交换机则负责软交换多个域间的路由功能, 如省间路由, 或者不同软交换网络间路由。当域间互联软交换机的路由数据过于庞大时, 可考虑将其分成多级结构, 如省级互联软交换机、大区级互联软交换机和国家级软交换机, 但所有域内服务软交换机仍是平面结构。为实现域间互联路由功能, 需要为域间互联软交换机配置相应的路由信息。一般情况下, 路由配置是静态配置的, 其特点如下:域内和域间路由信息分别保存。域间静态路由信息没有必要向区域服务软交换机广播或同步。区域服务软交换机只保留本身所带用户和区域内软交换机的路由信息。路由只需配置到下一跳软交换机, 这样可减少每台软交换机中的路由信息, 便于维护管理。同时, 运营商之间的路由只需配置到对方的网间互联软交换机, 没有必要也可能不允许了解到对方内部的路由结构。总之, 这种分层软交换机结构的静态路由方式沿袭了PSTN成熟的多级路由体系, 使每台软交换机的路由数据相对简单, 并使软交换组网的结构比较清晰。

2.3 定位服务器的方式。

由于IP网的特点, 一种观点认为软交换网络不同于传统的分层PSTN网络, “局向”等基本路由概念将不再有任何意义, 网络中任意一个软交换机设备都应能够直接定位对端设备, 避免IP网中呼叫信令的逐跳处理转发。这可通过集中设置的共享的定位服务器 (LS:Location Server) 来实现, 其路由结构如图3所示。

当某个地域的软交换机扩展到一定数量, 可考虑设置LS为本域内某组软交换机提供路由服务, 以便本域内软交换机间可保持彼此的路由信息以确保快速的呼叫建立。这时每台软交换机仅与特定的LS联系 (根据主备用或者负荷分担的某些策略进行) , 由该LS完成对落地软交换机的定位并响应请求。LS可根据网络容量的大小灵活设置层次, 若规划合理, 能较好解决大型网络的组网问题。这时软交换机本身保存自己控制范围内用户的完整路由信息以及同一域内软交换机之间的路由数据。此外, 软交换机还可考虑对一些常用地址建立本地映射库来加快常见呼叫的接通时间, 也可由LS建立这样的本地映射库以便于维护。LS本身不是NGN网络框架中定义的标准实体, 而是在解决NGN大网路由问题时提出的一个功能实体, 其功能特性并没有得到业界统一认可。总的来说, LS主要特征包括:通过协议完成LS之间的信息互换;通过协议接受路由查询申请;支持E.164、IP地址、URI等多种路由信息;支持类似PSTN多层结构, 可划分不同的域和不同的层次, 各级LS均可具备汇接查询功能;提供安全性服务以及根据政府等方面的特别需求实现一些监控等特殊功能。目前, 软交换机和LS之间以及LS与LS之间业界尚未统一标准, 不同厂家用不同协议实现, 如TRIP, LDAP, DIAMETER+, RAS, H.323AnnexG协议等, 这将导致互通问题。而且, 不同实体之间的路由数据同步关联也是很重要的问题。从路由信息获得方式来看, LS有两种路由方式:采用静态目录服务实现的静态路由技术和动态路由协议实现的动态路由技术。静态路由指LS之间、软交换机和LS间路由信息静态配置。由于软交换机和LS一般都有静态IP地址, 所以在它们中保存用户号码和LS/软交换机IP地址的对应关系。近期刚出现的TRIP协议, 可用于LS之间, 以及软交换机与LS之间。它能保证软交换网上电话路由数据的一致性以及路由信息的自动更新。TRIP基于BGP-4协议, 在LS中完成类似于IP网络中路由器负责的IP路由信息自动生成和更新的功能。另外, 广义地说, 策略路由也是一种动态路由, 运营商可通过制定不同时间段、话务比例、安全级别等各种基于策略的路由数据使软交换网络的路由更高效灵活。

3 路由技术的发展和选定

对于国内主要运营商来说, 软交换网络必须能够覆盖到全国, 建设历程可以分阶段地从小容量向大容量过渡, 这就要求网络必须具备灵活、平滑的扩容方案, 以便最终形成覆盖全国数百个软交换端局和上亿终端设备的分层网络。

网络的发展并非一蹴而就, 运营商可以根据自己的网络情况逐步演进。在建设初期, 可采用软交换机全互联的平面结构和分级结构相结合的方案。在建设中期, 可采用一层定位服务器平面为软交换提供路由服务。在建设后期, 可采用分层的定位服务器为全网提供路由服务。

随着软交换的发展与成熟, 当软交换网络形成一定规模之后必然需要引入定位服务器来解决其呼叫路由问题。定位服务器的技术选择将影响整个软交换的网络架构, 关系到各运营商、各设备制造商的不同设备间的互通问题, 所以业界最终一定会就这方面的技术选择达成一致的标准。最终的路由技术标准可能是TRIP或ENUM路由技术的改进版本, 也可能是根据软交换路由需求重新定义的一套新的标准, 无论如何, 只有既能比较好地满足软交换路由的实际需求, 又能得到大多数团体认可的技术才可能成为最终的技术标准。目前处于标准形成的初始阶段, 多种路由技术并存发展, 各厂商从自身的实际状况出发对这些技术可能有着不同的主张与选择。

4 结论

软交换技术的发展是大势所趋, 也是今后重要的发展方向之一, 通过建设基于软交换技术的NGN网络, 整合宽带数据网络资源, 快速为用户提供所急需的各种语音、数据综合业务, 从而更好地开展网络业务的运营和满足用户通信业务不断增长的需求, 从而提升品牌, 也可以为未来基于软交换技术的NGN网络建设奠定良好的基础。

参考文献

[1]NGN原理及应用, 华为技术资料.

[2]赵学军.软交换技术与应用——现代通信网络技术丛书[M].北京:人民邮电出版社.

[3]赵慧玲, 叶华等.以软交换为核心的下一代网络技术[M].北京:人民邮电出版社.

8.软交换技术及在VOIP中的应用 篇八

关键词:软交换;协议;网络;原理;应用

中图分类号:U285.42文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 09-0000-01

Soft-switch Technology&Application in VOIP

Wang Shuguang

(China Railway Group Limited Hengshui Branch,Hengshui053000,China)

Abstract:Based on the principle of soft switching technology technical analysis,and introduces VOIP soft switch technology in the

application.

Keywords:Soft switching;Agreement;Network;Principle;Application

随着软交换网络逐步走向实际应用,基于软交换的VoIP成为NGN提供业务的最大亮点。与目前的VoIP不同,基于软交换的VoIP不仅能提供基本语音业务,还能提供其所不能提供的新型增值业务,如视频、即时消息、游戏和各种数据业务。

一、软交换的技术特征

软交换机的技术特征是基于MGCP、H.248媒体控制协议,实现呼叫控制与媒体传输相分离的思想。

尽管NGN的目标是将语音、数据、视频业务逐渐融合演变成为集多种业务于IP网络之上,但是它面临的根本挑战仍在于寻求成熟的、可大规模运营管理的IP电话技术。因为,语音是运营商最普及、最基本和最重要的业务,其市场涵盖的范围最广,其商业收入的影响远比其它业务更大。经过近百年的发展传统的PSTN技术和TDM网为运营商的语音业务提供了成熟的经营模式和品质标准。数据IP网络原本是为数据业务而设计的而语音是时间敏感性的业务,在数据IP网络中提供大规模语音业务的IP电话技术是任何运营商在向NGN过渡过程中所面临的首要挑战。

软交换机基本上是为在IP网上实现PSTN交换机的功能所特别设计的。传统PSTN网的交换机是垂直、封闭和私有的系统结构,软交换机是以呼叫控制与媒体相分离的、基于标准的、开放的系统结构。除此而外,软交换机与PSTN的“硬”交换机还有许多共同的属性。比如说,它们都是相对集中控制和管理的系统设备,其系统中保存了所有面向用户的数据及其呼叫状态信息。这一点使得软交换机受到电信运营商的特别重视因为只有这样才能满足电信运营要求对IP分组网的端点接入和与PSTN互通互连实施有效的呼叫业务控制和运维管理。所以说,软交换机是NGN中IP电话技术的一种重要实现手段。

所以从由软交换机所提供的电话业务和其技术特征来看,软交换机是NGN体系中一个重要的组成部分,但并没有提供任何整套网络架构的根本创新。

二、VOIP原理及VOIP通讯网络的重要

VOIP即是Voice Over IP,是把话音或传真转换成数据,然后与数据一起共享同一个IP网络(Internet互联网)。由于话音和传真在Internet上免費搭乘了“顺风车”,所以点对点(网关-网关)长途(国际或国内)通讯是完全免费的。

现在长途电话已无需一定要通过电话公司来转接了,只要采用VOIP技术,就可以用IP网络来进转接。IP网络可以是Internet、IPLC(国际专线)、无线网络等,只要是采用IP协议(Internet Protocol)就可以了。VOIP系统就是把传统的电话网与互联网组合搭配在一起。

三、软交换技术的设计原理及其实现目标

软交换技术是一个分布式的软件系统,可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性,其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统,它独立于特定的底层硬件/操作系统,并能够很好地处理各种业务所需要的同步通信协议,在一个理想的位置上把该架构推向摩尔曲线轨道。并且它应该有能力支持下列基本要求:

1.独立于协议和设备的呼叫?熏设备的呼叫处理和/同步会晤管理应用的开发。

2.在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害影响。

3.第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。

4.业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。

5.有能力进行同步通信控制,以支持包括账单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。

6.支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。

7.从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。

四、基于软交换的下一代网络中需要继续关注的主要问题

虽然基于软交换的下一代网络是一个比较完整的网络解决方案,可以应用在各种通信领域,但由于其技术新,目前的解决方案大多处于实验阶段,尚未形成大规模应用,许多问题仍需要继续关注,如QOS、网关、安全性、业务提供方式、与现有网络的有机结合等问题。

对任何网络来说,QOS的保证都是一个非常重要的问题。从根本上说,软交换本身并不能解决QOS问题,而是靠其承载网络来保证服务质量的。承载网络目前有两种方式:ATM和IP。对于ATM的承载网络来说,其本身就有很强的QOS机制。但是,对于IP的承载网络来说,如何解决好QOS问题。在基于软交换的下一代网络中是一个非常关键的问题,因为从目前厂家的设备开发情况和网络发展的总的趋势来看,以IP为承载网络应该是大势所趋。

五、结语

综前所述,软交换机是下一代网中语音/数据/视频业务的呼叫控制、媒体控制和业务提供与分配系统的重要组成部分。下一代网不仅需要软交换机作为局部结构和范畴的技术实验,更需要其作为整个IP电话网络体系架构的一部分与H.323技术和SIP技术等多种技术相融合的商业实践。软交换机在走向与IP电话网大规模地融合并使之具备扩展性、可靠性和可运营性的路上还会面临挑战。

参考文献

[1]戴维森.部署VoIP解决方案.凡璇.人民邮电出版社

[2]张磊.VOIP语音技术及应用.人民邮电出版社