基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

基于軟交換的下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)肖蕙婷為什么要開發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)？隨著IP技術(shù)的迅速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)界的融合趨勢，電話網(wǎng)、計算機網(wǎng)、有線電視網(wǎng)趨于融合，網(wǎng)絡(luò)面臨的負荷在不斷增大，業(yè)務(wù)需求也趨于多樣化，傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)將逐步成為分組骨干網(wǎng)的邊緣部分，為了支持新的多媒體商業(yè)應(yīng)用，運營商必須提供越來越多的多媒體業(yè)務(wù)才能吸引住用戶。如何建設(shè)一個可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與語音業(yè)務(wù)的融合,加快面向用戶的業(yè)務(wù)開發(fā)節(jié)奏及提高其靈活性,以保證運營商能在未來的數(shù)據(jù)多媒體業(yè)務(wù)中分得應(yīng)有的市場份額，是提出NGN網(wǎng)絡(luò)的根本出發(fā)點。下一代網(wǎng)絡(luò)——NGNNGN即下一代網(wǎng)絡(luò)。從發(fā)展的角度來看，NGN是從傳統(tǒng)的以電路交換為主的PSTN網(wǎng)絡(luò)中逐漸邁向以分組交換為主，它承載了原有PSTN網(wǎng)絡(luò)的所有業(yè)務(wù)，把大量的數(shù)據(jù)傳輸卸載到IP網(wǎng)絡(luò)中以減輕PSTN網(wǎng)絡(luò)的重荷，又以IP技術(shù)的新特性增加和增強了許多新老業(yè)務(wù)。從這個意義上講，NGN是基于TDM的PSTN語音網(wǎng)絡(luò)和基于IP/ATM的分組網(wǎng)絡(luò)融合的產(chǎn)物，它使得在新一代網(wǎng)絡(luò)上語音、視頻、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)成為了可能。從網(wǎng)絡(luò)功能上看,NGN不是今天哪一種網(wǎng)絡(luò)的簡單發(fā)展延伸,而是三網(wǎng)融合的產(chǎn)物。NGN的組成接入和傳輸層媒體層控制層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層在呼叫建立的基礎(chǔ)上提供多種增值業(yè)務(wù)將用戶連接至網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式完成各種呼叫控制下一代網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備——軟交換我國信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所對軟交換的定義是：“軟交換是網(wǎng)絡(luò)演進以及下一代分組網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一，它獨立于傳送網(wǎng)絡(luò)，主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認證、計費等主要功能，同時可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機所能提供的所有業(yè)務(wù)，并向第三方提供可編程能力。”下一代網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備——軟交換目前，我國已完成并頒布了《軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求》，明確規(guī)范了軟交換在網(wǎng)絡(luò)中的位置、功能要求、業(yè)務(wù)要求、操作維護和網(wǎng)管要求、協(xié)議和接口要求、計費要求和性能指標(biāo)，并規(guī)定了與ip電話及智能網(wǎng)的互通要求等。值得一提的是，在固網(wǎng)的基礎(chǔ)上，移動軟交換設(shè)備技術(shù)要求和設(shè)備規(guī)范的送審稿也于近日完成，主要針對軟交換技術(shù)在移動網(wǎng)絡(luò)中的移動性治理和鑒權(quán)等方面特征進行了相應(yīng)的擴展。不難看出，在分組交換日益普遍的情況下，軟交換技術(shù)無論在固網(wǎng)還是移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和融合當(dāng)中，作為網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，發(fā)揮著重要的黏合作用。分層結(jié)構(gòu)1.資源接入層其功能是將各類用戶連接至網(wǎng)絡(luò)，然后集中用戶業(yè)務(wù)將它們傳遞至目的地，其中包括各種接入手段,如寬窄帶，移動或固定用戶接入等。由各種媒體網(wǎng)關(guān)或智能接入終端設(shè)備組成，主要設(shè)備有：信令網(wǎng)關(guān)(SG)、中繼網(wǎng)關(guān)(TG)、接入網(wǎng)關(guān)(AG)、綜合接入設(shè)備(IAD)、無線接入網(wǎng)關(guān)(WAG)、媒體資源服務(wù)器服務(wù)器、H.323網(wǎng)關(guān)(H.323GW)。2.媒體傳送層將信息格式轉(zhuǎn)換成為能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式。例如：將話音信號分割成ATM信元或IP包。此外，媒體層可以將信息媒體流選路至目的地。分層結(jié)構(gòu)3.控制層主要涉及軟交換相關(guān)的功能，完成業(yè)務(wù)邏輯的具體執(zhí)行，其中包含呼叫控制，資源管理，接續(xù)控制和路由等操作，實現(xiàn)各種信令協(xié)議的互通和轉(zhuǎn)換。4.網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層主要負責(zé)在呼叫建立的基礎(chǔ)上提供各種各樣的增值業(yè)務(wù)控制邏輯相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理及服務(wù)，完成增值業(yè)務(wù)處理。如業(yè)務(wù)生成、業(yè)務(wù)邏輯定義和業(yè)務(wù)編程接口等。此外，業(yè)務(wù)層還負責(zé)業(yè)務(wù)相關(guān)的管理功能，如業(yè)務(wù)認證和業(yè)務(wù)計費等。同時提供開放的第三方可編程接口，易于引入新型業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)層由一系列的業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器組成，包括：SCP、AAA服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、策略服務(wù)器。以軟交換為核心的NGN示意模型外圍接入層核心傳送層會話控制層業(yè)務(wù)/管理層NMC運行支撐系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供商其它軟交換系統(tǒng)智能網(wǎng)SGMGASAGSCPMSSSC軟交換控制設(shè)備（軟交換機）呼叫控制資源管理

路由控制

地址解析/翻譯信令網(wǎng)關(guān)－連接SS7和IP網(wǎng)絡(luò)－實現(xiàn)SS7信令傳輸格式轉(zhuǎn)換中繼媒體網(wǎng)關(guān)－連接PSTN與IP網(wǎng)絡(luò)－實現(xiàn)媒體傳輸格式轉(zhuǎn)換－主要用于中繼（SS7）接入接入網(wǎng)關(guān)－用于終端用戶/PBX/無線基站的接入－完成媒體流轉(zhuǎn)換和非SS7信令處理等功能應(yīng)用服務(wù)器提供業(yè)務(wù)執(zhí)行，管理，開發(fā)環(huán)境媒體服務(wù)器－提供特殊媒體資源－提供IVR功能系統(tǒng)管理中心－提供系統(tǒng)管理功能－連接運行支撐系統(tǒng)IAD綜合接入設(shè)備－用于傳統(tǒng)用戶終端設(shè)備的接入－完成用戶端數(shù)據(jù)、語音等的接入功能主要功能呼叫控制和處理功能：呼叫的建立、維持和釋放控制功能。協(xié)議功能：呼叫控制協(xié)議；傳輸控制協(xié)議；媒體控制協(xié)議；應(yīng)用協(xié)議；管理協(xié)議。業(yè)務(wù)提供功能：基本業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)、增值業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)交換功能：SSP

信令交換點（電信智能網(wǎng)中一個網(wǎng)元。完

成業(yè)務(wù)交換功能，是智能網(wǎng)中的業(yè)務(wù)交換點）操作維護功能：用戶使用、配置、監(jiān)視軟交換設(shè)備的工具集。主要功能互通功能：軟交換可以通過信令網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)有智能網(wǎng)互通，為用戶提供多種智能業(yè)務(wù)。認證與授權(quán)功能：軟交換應(yīng)能夠與認證中心連接，并可以將所管轄區(qū)域內(nèi)的用戶、媒體網(wǎng)關(guān)信息送往認證中心進行認證與授權(quán)，以防止非法用戶/設(shè)備的接入。地址解析功能：軟交換設(shè)備應(yīng)可以完成E.164地址至IP地址、別名地址至IP地址的轉(zhuǎn)換功能，同時也可完成重定向的功能。主要功能計費功能：軟交換應(yīng)具有采集詳細話單及復(fù)式計次功能，并能夠按照運營商的需求將話單傳送到相應(yīng)的計費中心。當(dāng)使用記帳卡等業(yè)務(wù)時，軟交換應(yīng)具備實時斷線的功能。語音處理功能：控制媒體網(wǎng)關(guān)是否采用語音壓縮，提供可以選擇的語音壓縮算法；控制媒體網(wǎng)關(guān)是否采用回聲抵消技術(shù)；向媒體網(wǎng)關(guān)提供語音包緩存區(qū)的大小，以減少抖動對語音質(zhì)量帶來的影響。資源管理功能：軟交換應(yīng)提供資源管理功能，對系統(tǒng)中的各種資源進行集中的管理，如資源的分配、釋放和控制等。網(wǎng)管功能：操作維護系統(tǒng)是軟交換設(shè)備中負責(zé)系統(tǒng)的管理和操作維護的部分，是用戶使用、配置、管理、監(jiān)視軟交換設(shè)備的工具集合。軟交換的主要功能應(yīng)用服務(wù)器AAA服務(wù)器網(wǎng)管系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò)管理計費SSF呼叫控制互通軟交換H.323網(wǎng)絡(luò)SIP網(wǎng)絡(luò)軟交換SG現(xiàn)有IN媒體網(wǎng)關(guān)SIP終端H.248終端MGCP終端SGNo.7網(wǎng)絡(luò)RadiusAPI待定SNMPSIPH.323SIP/BICCSIPH.248MGCPH.248INAP/IPSS7/IPNGN技術(shù)的出現(xiàn)使得運營商們紛紛開始投入對下一代網(wǎng)絡(luò)的研究和試探。國外國內(nèi)多家運營商正在積極進行NGN網(wǎng)絡(luò)實驗和試運營。目前,西門子、阿爾卡特、北電網(wǎng)絡(luò)、中興等不少設(shè)備供應(yīng)商都推出了下一代網(wǎng)絡(luò)的解決方案?？梢哉f，NGN蘊含著巨大的商業(yè)利益，NGN對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的改造將很大程度