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隨著通信網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，人們對于寬帶及業(yè)務的要求也在迅速增長，為了向用戶提供更加靈活、多樣的現(xiàn)有業(yè)務和新增業(yè)務，提供給用戶更加個性化的服務，提出了下一代網(wǎng)絡的概念，且目前各大電信運營商已開始著手進行下一代通信網(wǎng)絡的實驗。軟交換技術又是下一代通信網(wǎng)絡解決方案中的焦點之一，已成為近年來業(yè)界討論的熱點話題。我國網(wǎng)絡與交換標準研究組已經(jīng)完成了有關軟交換體系的總體技術要求框架，８６３計劃也對有關軟交換系統(tǒng)在多媒體和移動通信系統(tǒng)方面的研究課題進行了立項。

１ 軟交換概念的提出及定義

軟交換的概念最早起源于美國。當時在企業(yè)網(wǎng)絡環(huán)境下，用戶采用基于以太網(wǎng)的電話，通過一套基于ＰＣ對講服務器的呼叫控制軟件（Ｃａｌｌ Ｍａｎａｇｅｒ、Ｃａｌｌ Ｓｅｒｖｅｒ），實現(xiàn)PBX功能（IP PBX）。對于這樣一套設備，系統(tǒng)不需單獨鋪設網(wǎng)絡，而只通過與局域網(wǎng)共享就可實現(xiàn)管理與維護的統(tǒng)一，綜合成本遠低于傳統(tǒng)的PBX。由于企業(yè)網(wǎng)環(huán)境對設備的可靠性、計費和管理要求不高，主要用于滿足通信需求，設備門檻低，許多設備商都可提供此類解決方案，因此IP PBX應用獲得了巨大成功。受到IP PBX成功的啟發(fā)，為了提高網(wǎng)絡綜合運營效益，網(wǎng)絡的發(fā)展更加趨于合理、開放，更好的服務于用戶。業(yè)界提出了這樣一種思想：將傳統(tǒng)的交換設備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標準協(xié)議（MGCP、Ｈ２４８）且主要使用純軟件進行處理，于是，softswitch（軟交換）技術應運而生。

軟交換概念一經(jīng)提出，很快便得到了業(yè)界的廣泛認同和重視，isc（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ softswitch Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ）的成立更加快了軟交換技術的發(fā)展步伐，軟交換相關標準和協(xié)議得到了ＩＥＴＦ、ＩＴＵ－Ｔ等國際標準化組織的重視。

根據(jù)國際softswitch論壇isc的定義，softswitch是基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設備和系統(tǒng)。因此，軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關（傳輸層）中分離出來，通過軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，從而實現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離，為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細記錄等功能。與此同時，軟交換還將網(wǎng)絡資源、網(wǎng)絡能力封裝起來，通過標準開放的業(yè)務接口和業(yè)務應用層相連，可方便地在網(wǎng)絡上快速提供新的業(yè)務。

２ 基于軟交換技術的網(wǎng)絡結構

軟交換是下一代網(wǎng)絡的核心設備之一，各運營商在組建基于軟交換技術的網(wǎng)絡結構時，必須考慮到與其它各種網(wǎng)絡的互通。在下一代網(wǎng)絡中，應有一個較統(tǒng)一的網(wǎng)絡系統(tǒng)結構。基于軟交換技術的網(wǎng)絡結構如圖所示。

由圖中可以看出，軟交換位于網(wǎng)絡控制層，較好地實現(xiàn)了基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的功能。

軟交換與應用／業(yè)務層之間的接口提供訪問各種數(shù)據(jù)庫、三方應用平臺、功能對講服務器等接口，實現(xiàn)對增值業(yè)務、管理業(yè)務和三方應用的支持。其中：軟交換與應用對講服務器間的接口可采用SIP、API，如Ｐａｒｌａｙ，提供對三方應用和增值業(yè)務的支持；軟交換與策略對講服務器間的接口對網(wǎng)絡設備工作進行動態(tài)干預，可采用ＣＯＰＳ協(xié)議；軟交換與網(wǎng)關中心間的接口實現(xiàn)網(wǎng)絡管理，采用ＳＮＭＰ；軟交換與智能網(wǎng)ＳＣＰ之間的接口實現(xiàn)對現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務的支持，采用INAP協(xié)議。

通過核心分組網(wǎng)與媒體層網(wǎng)關的交互，接收處理中的呼叫相關信息，指示網(wǎng)關完成呼叫。其主要任務是在各點之間建立關系，這些關系可以是簡單的呼叫，也可以是一個較為復雜的處理。軟交換技術主要用于處理實時業(yè)務，如話音業(yè)務、視頻業(yè)務、多媒體業(yè)務等。

軟交換之間的接口實現(xiàn)不同與軟交換之間的交互，可采用SIP－Ｔ、H.323或BICC協(xié)議。

３ 軟交換技術的設計原理及其實現(xiàn)目標

軟交換技術是一個分布式的軟件系統(tǒng)，可以在基于各種不同技術、協(xié)議和設備的網(wǎng)絡之間提供無縫的互操作性，其基本設計原理是設法創(chuàng)建一個具有很好的伸縮性、接口標準性、業(yè)務開放性等特點的分布式軟件系統(tǒng)，它獨立于特定的底層硬件／操作系統(tǒng)，并能夠很好地處理各種業(yè)務所需要的同步通信協(xié)議，在一個理想的位置上把該架構推向摩爾曲線軌道。并且它應該有能力支持下列基本要求：

（１）獨立于協(xié)議和設備的呼叫?熏設備的呼叫處理和／同步會晤管理應用的開發(fā)。

（２）在其軟交換網(wǎng)絡中能夠安全地執(zhí)行多個第三方應用而不存在由惡意或錯誤行為的應用所引起的任何有害影響。

（３）第三方硬件銷售商能增加支持新設備和協(xié)議的能力。

（４）業(yè)務和應用提供者能增加支持全系統(tǒng)范圍的策略能力而不會危害其性能和安全。

（５）有能力進行同步通信控制，以支持包括帳單、網(wǎng)絡管理和其他運行支持系統(tǒng)的各種各樣的后營業(yè)室系統(tǒng)。

（６）支持運行時間捆綁或有助于結構改善的同步通信控制網(wǎng)絡的動態(tài)拓撲。

（７）從小到大的網(wǎng)絡可伸縮性和支持徹底的故障恢復能力。