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關鍵詞 軟交換 協議 SIP BICC
1 軟交換網絡產生的背景
自上世紀90年代以來，電信業(yè)務朝著數字化和寬帶化方向發(fā)展，網絡上數據業(yè)務增長率已遠遠大于語音業(yè)務的發(fā)展，這已是不爭的事實；語音編碼壓縮技術，如G.723.1和G.729A的推出使得語音可以壓縮在低于64 kbit/s的信道上傳送；在技術上，分組交換數據網的發(fā)展壯大適合各種類型信息的傳送，而且網絡資源利用率高；在應用上，各種新業(yè)務層出不窮，而傳統(tǒng)電信網中交換結點將業(yè)務提供與呼叫控制緊密結合的特點決定了它對新業(yè)務適應能力不夠迅速，智能網的推出雖然較好地解決了這一問題，但它仍然以傳統(tǒng)電信的模式為基礎。新業(yè)務的開發(fā)仍然被設備供應商所掌握，靈活的第三方業(yè)務提供不能有效地融入其中。
基于以上的事實，人們考慮將目前已廣泛存在的公共電話網，因特網和有線電視網三網合一，建成一個以IP協議為平臺的軟交換網絡來滿足日益增長的電信業(yè)務需求。所以我們可以定義軟交換網絡是“能夠提供包括語音、數據、多媒體等各種業(yè)務的綜合、開放、分層的網絡構架”。
2 軟交換網絡的特點
軟交換網絡體系采用開放的網絡構架，將傳統(tǒng)交換機的功能模塊分離成獨立的網絡部件，即如下所示的四層網絡結構。各部件可以各自獨立發(fā)展，部件間的接口協議基于相應的標準，使得網絡更加開放，可以根據業(yè)務的需求自由組合各部件功能來組建網絡，部件間協議的標準化有利于異構網的互聯互通。
軟交換網絡可以接入多種用戶。由于軟交換網絡是三網合一的網絡，它對于目前存在的各種用戶，如模擬/數字電話用戶、移動用戶、ADSL用戶、IP窄帶/寬帶網絡用戶都能有效地支持。為傳統(tǒng)運營商和新興運營商都開辟了有效的技術途徑。
軟交換網絡是業(yè)務驅動的網絡。通過業(yè)務與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載控制分離實現相對獨立的業(yè)務體系，使業(yè)務真正獨立于網絡，靈活有效地實現業(yè)務的提供。用戶可以自行配置和定義業(yè)務特征，而不必關心承載業(yè)務的網絡形式與終端類型，使業(yè)務和應用的提供有較大靈活性，從而滿足用戶不斷發(fā)展更新業(yè)務的需求，也使網絡具有可持續(xù)發(fā)展的能力和強大的競爭力。
軟交換網絡是基于統(tǒng)一協議的分組網絡。目前存在的通信網，無論是電信網，計算機網，還是自線電視網都不可能單獨作為信息基礎設施的平臺，而IP技術的發(fā)展使人們認識到各種網絡都將最終匯合到IP網絡，各種以IP為基礎的業(yè)務能在不同的網絡上實現互通，從技術上為軟交換網絡奠定了堅實的基礎。以IP為基礎的互聯網，其規(guī)模和數量僅次于電信網和有線電視網，它強大的能力，如覆蓋全球，全方位命名，全方位服務，開放性系統(tǒng)，支持音頻、視頻多種業(yè)務等特性是電話網所不能比擬的，互聯網未來發(fā)展的趨勢必定會促使行業(yè)間的相互滲透和重組，所以語音網絡和數據網的融合將是軟交換網絡發(fā)展的必然。
3 軟交換網絡的層次結構
軟交換網絡在功能上參考以前OSI體系模型和電信網的層次結構，提出了如圖1所示的4層體系模型。
[table]
業(yè)務/應用層 |
控制層 |
媒體層 |
接入/傳輸層 |
3.1 接入和傳輸層
采用各種接入手段將用戶連接至網絡；集中用戶業(yè)務并將它們傳遞至目的地，并提供可靠的傳送方式。
3.2 媒體層
將信息格式轉換成能夠在核心網上傳送的形式，如將語音或數據信號打包成ATM信元(如果核心網是ATM網)或IP包(如果核心網是IP網)，同時將信息選路到目的地。
3.3 控制層
在傳統(tǒng)的電話交換結點中，業(yè)務提供、呼叫控制和交換矩陣都集中在一起，而軟交換基于“網絡就是交換”的理念，將呼叫控制從網關中分離出來，以分組網代替控制底層網絡元素對業(yè)務流的處理，提供呼叫控制。建立、維持和釋放呼叫，為業(yè)務層提供最基本地普通呼叫，相當于傳統(tǒng)網絡中提供信令和業(yè)務控制的節(jié)點。
3.4 業(yè)務和應用層
在呼叫建立的基礎上提供獨立于網絡的智能服務，靈活快速的業(yè)務供應以API為基礎，這一層面的提出是智能網思想的延伸，同時也反映了軟交換網絡中業(yè)務與呼叫控制分離的精神。
4 軟交換的概念
軟交換是處于軟交換網絡控制層的主要功能實體，為軟交換網絡提供具有實時性要求業(yè)務的呼叫控制和連接控制功能。
從廣義上看軟交換是一種體系結構，利用該體系結構可以建立軟交換網絡的網絡框架，其功能涵蓋了以上提到的4個層次，主要由應用服務器、軟交換設備、媒體網關、信令網關、綜合接入設備等組成。與軟交換網絡的4層結構有如圖2所示的對應關系。交換矩陣的功能，通過開放的業(yè)務層、控制層和接入層的協同工作，可以更方便地引入新生業(yè)務。
5 軟交換支持的協議
5.1 MGCP
MGCP是“媒體網關控制協議”，由IETF提出，主要應用在軟交換與媒體網關或軟交換與MGCP終端之間。MGCP的連接模型基于端點和連接兩個構件，端點發(fā)送或接收數據流，連接由軟交換控制的終端在呼叫涉及的端點間建立。MGCP以8條命令完成端點處理和連接處理兩種功能。由于MGCP提出的時間較早，目前許多廠家開發(fā)的終端和媒體網關都支持MGCP協議。
5.2 H.248/MEGACO
H.248/MEGACO也是“媒體網關控制協議”，其中H.248由ITU-T第16小組提出，MEGACO由IETF提出。兩者制定時，兩個組織互相聯絡和協商，故兩者的內容基本相同，可以看作是MGCP的升級版本。此協議引入終結點和關聯的概念，終結點發(fā)送或接收一個或多個數據流，而關聯表明了終結點之間的連接關系。H.248/MEGACO通過8條命令完成對終結點和關聯之間的操作，從而實現呼叫的建立和釋放。目前此協議被設備制造商和運營商所關注。
