软交换关键技术与协议

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1、众望所归—基于IP软交换的关键技术与协议北京邮电大学战晓苏2004/03/26　　软交换技术结合了传统的语音网络的可靠性和新兴的IP技术的灵活性与有效性优点，能使现有公共交换电话网的能力发挥得淋漓尽致，并使公共交换电话网稳步地实现向IP数据网的转移。　　基于IP软交换的技术特点　　软交换技术的产生主要基于以下三方面技术的发展：　　一是IP技术应用于通信领域，成功地研究出基于VoIP技术的IP电话。　　二是将电信网络中的互联设备——网关功能分解为两部分：一部分只负责不同网络的媒体格式的适配转换，称之为媒体网关（MGW）；另一部分是网关的所有控制功能单独设置，称之

2、为媒体网关控制器（MGC）。　　三是智能网技术。智能网将业务控制和呼叫控制分离，提出了独立于交换网络的业务控制架构。　　上述三方面技术为软交换技术的产生奠定了技术基础。软交换技术的主要特点如下：·呼叫控制与承载分离。软交换技术的基本思想是把呼叫控制功能从媒体网关（传输层）中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能，使得呼叫控制功能与承载网络之间无过多的依存关系，这在当前多网并存的情况下，为实现承载层网络融合提供了有利条件。　　软交换实现的呼叫控制功能包括呼叫选路、管理控制、连接控制（建立/拆除会话）和信令互通（如从No.7到IP）等。·业务控制与呼叫控

3、制分离。它使业务真正地从网络中独立出来，为缩短新业务开发周期提供了良好的条件。业务控制与呼叫控制分离使软交换具备了灵活的业务提供方式，用户可以自行配置和定义自己的业务特征，不必关心承载业务的网络形式以及终端类型，真正实现“业务由用户编程实现”的设想。·采用开放式业务接口（API）及标准协议。软交换把网络资源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口与业务应用层相连。各功能实体（控制层设备和传输层设备）之间通过标准的协议进行连接与通信，使业务提供者自由地将传输业务与控制协议相结合，实现业务转移。这样，下一代网络中的功能部件就可以独立发展、扩容和升级，也使各运营商

4、可以根据自己的需要，全部或部分地利用软交换体系的产品，采用适合自己的网络解决方案。软交换技术参考模型　　图1为ISC（国际软交换协会）推荐的软交换技术参考模型，这一参考模型涉及到传输平面、控制平面、应用平面、数据平面和管理平面等五个平面。　　传输平面处于最底层，负责语音视频等具体承载数据的传送，包括交换功能、逻辑端口功能、适配功能和物理信令功能等，与传输平面相关的参考点有A、B、C。其中：A为信令信道，采用IETFIPS7协议；Ｂ参考点处于逻辑端口功能和设备控制功能之间，采用MGCP、MeGaCo、IPDC、Q.931等协议；C参考点采用VSI、GSMP等协议

5、。传输平面与外部的接口1采用TDM话路或分组链路，包括带内信令。　　控制平面处于第二层，提供控制功能，如信令处理、承载连接控制、设备控制、呼叫腿（Leg）控制、网守（Gatekeeper）和代理信令等功能。其中：参考点D位于信令处理功能和数据库功能之间，采用TCAP信令；参考点Ｅ在信令处理功能和会话控制功能之间，采用TCAP信令，用于IN请求等传送，业务逻辑对呼叫的控制等消息传送；参考点F1、F2分别采用呼叫控制API和承载连接控制API，如TAPI、JTAPI等。控制平面与外界的接口2采用H.323（H.225/H.245）、SIP、TCAP（TCAP/SC

6、CP/M3UA/SCTP/IP）等协议和信令。　　第三层应用平面提供业务和应用控制功能，包括会话控制、业务逻辑、翻译、路由及策略等功能。其中：H参考点介于会话控制功能和业务逻辑功能之间，采用JAIN、Parlay等公共API；G参考点和I参考点采用TCAP、LDAP等协议；J参考点尚未定义。应用平面与外界的接口3采用H.323（H.225）、SIP、JCAT等协议。　　数据平面提供数据库功能，如计费服务，其具体功能、参考点和接口另文讨论。　　管理平面提供管理功能，包括对网络操作/控制、网络鉴权、网络维护和网络实体等管理，管理接口采用SNMPv2、CMIP等协议

7、。　　基于软交换技术网络的体系结构　　基于软交换的网络体系结构分成媒体接入层、传输服务层、控制层和业务应用层，软交换的核心位于控制层。·媒体接入层：设有各种网关，用于实现异构网络到核心传输网以及异构网络之间的互连互通。　　媒体网关负责管理PSTN与分组数据网络之间的互通，以及不同媒体、信令的相互转换（协议分析、语音编解码、回声消除、数字检测和传真转发等）。　　信令网关负责提供SS7信令网络（SS7链路）和分组数据网络之间的交换（包括协议ISUP、TCAP等的转换）。　　无线网关负责移动通信网到分组数据网络的交换。　　软交换通过提供基本的呼叫控制和信令处理功能，

8、对网络中的传输和交换资源进行分配和管理