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软交换原理软交换是一种通过软件实现的电话交换系统，它利用计算机软件来处理电话呼叫的路由、连接和管理。
软交换系统相对于传统的硬件交换系统具有更高的灵活性和可扩展性，能够更好地适应多样化的通信需求。
本文将介绍软交换的原理及其在通信领域中的应用。
软交换系统的核心是软交换服务器，它运行在标准的计算机硬件上，并通过特定的软件来实现电话交换功能。
软交换服务器可以通过网络连接到其他交换设备或者电话终端，实现电话呼叫的接入、路由和连接。
与传统的硬件交换系统相比，软交换系统具有更高的灵活性，可以通过软件升级来支持新的功能和服务，而无需更换硬件设备。
软交换系统通过软件实现了电话呼叫的路由和连接，其中包括呼叫的建立、转接、保持和释放等功能。
软交换系统还可以支持丰富的增值业务，如呼叫转移、呼叫等待、会议呼叫等。
通过软件的灵活配置，软交换系统能够满足不同用户的个性化需求，提供定制化的通信服务。
在软交换系统中，呼叫控制和媒体控制分离，呼叫控制由软交换服务器完成，而媒体控制则由专门的媒体网关或者媒体服务器来实现。
这种分离的架构使得软交换系统更易于扩展和管理，可以根据实际需求灵活地配置和部署媒体资源。
软交换系统在通信领域中有着广泛的应用，它可以作为传统电话交换系统的替代方案，也可以作为新型通信网络的核心设备。
在互联网时代，软交换系统可以与互联网协议相结合，实现语音、视频和数据的综合传输，为用户提供更丰富的通信体验。
总的来说，软交换系统是一种基于软件实现的电话交换方案，它具有灵活性、可扩展性和丰富的功能特性，能够更好地满足多样化的通信需求。
随着通信技术的不断发展，软交换系统必将在通信领域中发挥越来越重要的作用，为用户提供更优质的通信服务。
华为交换机的基本原理讲解华为交换机是一种用于实现网络通信的设备，它通过接收和转发网络数据包来实现不同设备之间的通信。
交换机的基本原理可以分为以下几个方面：1. 数据链路层：华为交换机工作在OSI模型的第二层，即数据链路层。
它通过物理接口连接到计算机、服务器、路由器等网络设备上，并且通过MAC地址来标识每个设备。
2. MAC地址学习：交换机通过学习网络中各个设备的MAC地址，建立一个MAC地址表。
当交换机接收到一个数据包时，它会查找目标MAC地址，并且将该数据包转发给目标设备。
通过学习和更新MAC 地址表，交换机可以根据MAC地址快速定位目标设备。
3. 数据转发：交换机通过查找MAC地址表，将数据包从一个接口转发到另一个接口。
交换机可以根据目标MAC地址进行直接转发，也可以使用虚拟局域网（VLAN）来划分网络，并实现不同VLAN之间的数据转发。
4. 广播和多播处理：交换机可以处理广播和多播数据包。
当交换机收到一个广播数据包时，它会将该数据包转发到所有其他接口，以便所有设备都能接收到广播消息。
而对于多播数据包，交换机会根据多播组成员的信息，将数据包只转发给加入了该多播组的设备。
5. 网络安全：华为交换机还具有一些网络安全功能，如端口安全、VLAN安全、访问控制列表（ACL）等。
这些功能可以帮助防止未经授权的访问和网络攻击，保护网络的安全性。
总结起来，华为交换机通过学习和转发数据包的方式实现不同设备之间的通信。
它利用MAC地址表来定位目标设备，并且支持广播、多播等特殊数据包的处理。
此外，交换机还提供一些网络安全功能，确保网络的安全性。
这些基本原理帮助交换机实现高效的数据转发和网络通信。
软交换的常见协议以其作用北京邮电大学一.前言软交换的概念最早起源于美国。
受到IP PBX成功的启发，为了提高网络综合运营效益，网络的发展更加趋于合理、开放，更好的服务于用户。
业界提出了这样一种思想：将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H248）且主要使用纯软件进行处理。
于是，软交换技术应运而生。
由于软交换既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能，又能同时处理IP通信，软交换技术降低网络成本并且使得运营商能更快地获得收入。
二.软交换的概念软交换技术是NGN网络的核心技术，为下一代网络(NGN)具有实时性要求的业务提供呼叫控制和连接控制功能。
软交换技术独立于传送网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。
三. 软交换体系的结构软交换技术是电路交换网向分组网演进的核心技术。
它的主要设计思路是：业务/控制与传递/接入分离，各实体间通过标准协议进行连接和通信。
因此广义上，软交换就是一种解决方案，是一系列采用标准协议的各网络设备的总称。
软交换网络的体系结构如下图所示。
四.软交换的常见协议极其作用软交换所使用的协议非常多，包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、MGCP、BICC、PRI、BRI等。
这些协议将规范整个软交换的研发工作，使产品从使用各厂家私有协议阶段进入使用业界共同标准协议阶段，各厂家之间产品互通成为可能，提供一个标准、开放的系统结构，各网络部件可独立发展。
下面对几个主要协议做简单介绍。
1. H.248协议H.248协议，也称为Megaco协议，是MGC与MG之间的一种媒体网关控制协议，它是在早期的 MGCP协议基础上改进而成。
应用于媒体网关与软交换之间及软交换与 H．248/ Megaco 终端之间。
电子知识软交换(16)软交换：利用把呼叫控制功能与媒体网关分开的方法来沟通公用电话交换网(PSTN)与IP电话(VoIP)的一种交换技术。
软交换(SS)概念是20世纪90年代后期在IP电话的基础上逐步发展起来的，是在通信网由窄带向宽带过渡，由电路交换向分组交换演进的过程中逐步完善的。
它继承了电信网集中控制的架构和可靠的信令技术，采用分层的机构实现了呼叫控制和媒体处理相的分离原则。
软交换是一种功能实体，为下一代网络NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。
软交换是一种正在发展的概念，包含许多功能。
其核心是一个采用标准化协议和应用编程接口(API)的开放体系结构。
这就为第三方开发新应用和新业务敞开了大门。
软交换体系结构的其它重要特性还包括应用分离(de-coupling of applications)、呼叫控制和承载控制。
软交换技术三个基本要素是：1)开放的业务生成接口。
软交换提供业务的主要方式是通过API与“应用服务器”配合以提供新的综合网络业务。
与此同时，为了更好地兼顾现有通信网络，它还能够通过INAP与IN中已有的SCP配合以提供传统的智能业务。
2)综合的设备接入能力。
软交换可以支持众多的协议，以便对各种各样的接入设备进行控制，最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。
3)基于策略的运行支持系统。
软交换采用了一种与传统OAM系统完全不同的、基于策略(Policy-based)的实现方式来完成运行支持系统的功能，按照一定的策略对网络特性进行实时、智能、集中式的调整和干预，以保证整个系统的稳定性和可靠性。
作为分组交换网络与传统PSTN网络融合的全新解决方案，软交换将PSTN的可靠性和数据网的灵活性很好地结合起来，是新兴运营商进入话音市场的新的技术手段，也是传统话音网络向分组话音演进的方式。
目前在国际上，软交换作为下一代网络(NGN)的核心组件，已经被越来越多的运营商所接受和采用。
华为NGN与软交换概述目录第1章 NGN简介 (1)1.1 传统PSTN网络 (1)1.2 NGN概念及应用 (2)1.2.1 NGN网络架构 (2)1.2.2 NGN网络特点 (3)1.2.3 NGN的目标 (5)第2章 NGN关键技术介绍 (6)2.1 软交换技术 (6)2.1.1 什么是软交换？ (6)2.1.2 引入软交换的意义 (8)2.1.3 软交换的参考模型 (9)2.1.4 软交换的对外接口 (10)2.1.5 软交换硬件平台 (11)2.2 媒体网关技术 (12)2.3 媒体网关控制技术 (13)2.3.1 MGCP协议 (13)2.3.2 H.248/MEGACO协议 (14)2.3.3 SIP协议 (15)2.3.4 H.323协议 (15)第3章 NGN之业务系统介绍 (17)3.1 传统话音业务 (17)3.2 通过MA5200提供以太网分组话音 (18)3.3 通过综合接入网关AMG5000提供综合接入 (19)3.4 分组中继 (19)3.4.1 ATM中继 (19)3.4.2 IP中继 (20)3.5 分布式组网 (20)3.6 企业网解决方案 (21)3.6.1 企业PBX方案 (21)3.6.2企业PBX旁路组网 (22)3.6.3 IP Centrex (22)3.7 Voice VPN (23)3.8无线局域网WLAN (23)3.9 统一网管和Web自助 (24)3.10 LNP业务 (25)3.11 ICW业务 (25)3.12 ONLY业务 (26)3.13 融合业务 (26)3.14 IP800/Web800 (27)3.15 统一消息业务 (27)3.16 Voice Portal (27)3.17 WECC (28)3.18 多媒体通信 (29)关键词：NGN 软交换媒体网关 H.248 SIP MGCP H.323 ICW WECC LNP摘要：下一代网络（ＮＧＮ）预示着通信业务融合的大潮，也代表了通信网络发展正从技术驱动向业务（需求）驱动的方向迈进。
软交换的信令结构
软交换的信令结构通常分为三层，分别是底层、中层和高层。
底层信令由物理层和数据链路层组成，用于传输数据和控制信息，其中包括物理层的帧同步、CRC校验等，以及数据链路
层的MAC地址识别、流量控制、差错检测等。
中层信令主要是控制层，包括信令控制、用户控制和网络控制三个方面，其中信令控制是指控制信令处理过程，用户控制是指实现呼叫控制和用户管理，网络控制是指实现路由选择、拓扑控制、资费管理等。
高层信令是指应用层协议，用于实现各种服务，例如语音通信、数据通信、视频通信等。
高层信令协议包括H.323、SIP、MGCP等。
总之，软交换的信令结构是一个层次化结构，促进数据的传输和控制以及实现各种应用服务。
资料编码
产品名称NGN
使用对象工程师产品版本
编写部门固网技术支持部资料版本V1．01
软交换分组协议基础
SIＧTＲＡN
拟制:段志刚日期：2002－10-18 审核：日期:
审核:日期：
批准：日期:
深圳市华为技术有限公司
版权所有侵权必究
ﻬ
修订记录
日期修订版本描述作者20０２/6/18 Ｖ1.００初稿完成段志刚
2０02/10/1８V1.0１修改完成段志刚
2００２/12/24 V２．0 转化为worｄ格式
关键词:SIGＴＲAＮM2ＵA NIFＳCTＰＭTP2
摘要:本文对SIGTＲAＮ协议进行简介,重点对NGN组网中使用的M2UＡ协议部分进行介绍，对于ＮＧN的概念和协议的简介参见《软交换分组协议基础－NGN和软交换
分组协议综述V２.0》文档。
缩略语清单:。
目录第3章信令与协议处理原理..................................................................................................... 3-13.1 TDM承载信令处理路径 ..................................................................................................... 3-13.2 IP承载信令处理路径.......................................................................................................... 3-33.2.1 MTP3/M2UA承载ISUP/INAP的处理路径.............................................................. 3-33.2.2 M3UA承载ISUP/INAP的处理路径......................................................................... 3-63.2.3 UDP承载MGCP/H.248的处理路径 ....................................................................... 3-73.2.4 IP承载H.323的处理路径 ..................................................................................... 3-103.2.5 UDP承载SIP的处理路径..................................................................................... 3-143.2.6 IUA承载DSS1的处理路径................................................................................... 3-173.2.7 V5UA承载V5.2的处理路径.................................................................................. 3-18第3章信令与协议处理原理3.1 TDM承载信令处理路径1. 正常处理路径正常情况下，TDM（Time Division Multiplex）承载信令处理路径如图3-1所(2) EPII处理MTP1（Message Transfer Part Layer 1）的消息，提取信令时隙并通过内部HW将其发送到FCSU板；(3) FCSU板处理MTP2（Message Transfer Part Layer 2）链路层消息、MTP3网络层消息。
FCSU板在分析DPC（Destination Point Code）时，如果本消息属于本板，则根据SI（Service Indication，业务指示码）分发到本板上的业务层处理用户层消息。
否则，根据NI（NetworkIndication）、OPC（Originating Point Code）、DPC（Destination Point Code）、CIC（Circuit Identification Code）通过以太网总线将用户层消息转到指定的FCCU/FCSU板进行处理。
说明：如果目标BSGI、FCCU/FCSU板在另一机框，则分发路径包括本机框HSCI、核心LAN Switch、目标FCCU/FCSU所在机框的HSCI、目标BSGI和目标FCCU/FCSU。
2. 备份处理路径当与提供E1接口0＃ EPII板对插的0＃ FCSU板发生故障时，TDM承载信以接入标准64k或2M七号信令链路；(2) 0＃ EPII处理MTP1消息，提取信令时隙；(3) 由于0# FCSU板发生故障，0＃EPII会自动通过H.110总线将信令时隙发送到1# EPII板；(4) 1# EPII板通过内部HW将信令时隙发送到1＃ FCSU板；(5) 1＃FCSU板处理MTP2链路层消息、MTP3网络层消息。
1＃FCSU板在分析DPC时，如果本消息属于本板，则根据SI分发到本板上的业务层处理用户层消息。
否则，根据NI、OPC、DPC、CIC通过以太网总线将用户层消息转到指定的FCCU/FCSU板进行处理。
说明：如果提供E1中继电路的EPII板发生故障时，系统不能通过H.110总线进行业务倒换。
3.2 IP承载信令处理路径3.2.1 MTP3/M2UA承载ISUP/INAP的处理路径1. 上行路径MTP3/M2UA（SS7 MTP2-User Adaptation Layer）承载ISUP（IntegratedServices Digital Network User Part/ISDN User Part）/INAP（IntelligentNetwork Application Protocol）在SoftX3000中的上行路径如图3-3所示。
如果目标BSGI、FCCU/FCSU板在另一机框，则分发路径包括本机框HSCI、核心LAN Switch、目标FCCU/FCSU所在机框的HSCI、目标BSGI和目标FCCU/FCSU。
(1) BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；(2) IFMI板处理MAC消息后，根据IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号，通过以太网总线将消息分发到指定的BSGI进行处理。
IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP 端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号与BSGI板号的对应关系需要人工进行数据配置。
此分发为一级消息分发，也称承载信令消息分发；(3) BSGI进行IP、SCTP、M2UA和MTP3消息处理后，将消息发送到本板的ISUP/SCCP分发模块。
ISUP分发模块通过以太网总线，根据消息中的NI、OPC、DPC、CIC分发到负责处理该CIC的FCCU/FCSU板；SCCP分发模块则根据TCAP/INAP的会话号分发到负责处理该会话的FCCU/FCSU板；注意：MGCP、H.248与SCTP协议只能由BSGI板处理，既不能由MSGI板处理，也不能由IFMI板处理。
(4) FCCU/FCSU进行ISUP/INAP消息处理。
2. 下行路径(2) BSGI进行M2UA、MTP3消息处理后，根据IP报文的源IP地址确定IFMI板，并通过以太网总线将对应的消息包分发到指定的IFMI板进行处理；(3) IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；(4) IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。
3.2.2 M3UA承载ISUP/INAP的处理路径1. 上行路径连接的方式将报文发到IFMI板；(2) IFMI板处理MAC消息后，根据IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号，通过以太网总线将消息分发到指定的BSGI进行处理。
IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号与BSGI板号的对应关系需要人工进行配置。
此分发为一级消息分发，也称承载信令消息分发；(3) BSGI进行IP、SCTP和M3UA消息处理后，将消息发送到本板的ISUP/SCCP分发模块。
ISUP/SCCP分发模块通过以太网总线，根据以下原则进行二级分发：●对于ISUP消息而言，BSGI根据NI、OPC、DPC、CIC分发到负责处理该CIC的FCCU/FCSU板。
●对于SCCP消息而言，BSGI根据TCAP/INAP的会话号分发到负责处理该会话的FCCU/FCSU板。
(4) FCCU/FCSU进行ISUP/INAP消息处理。
2. 下行路径(2) BSGI进行M3UA、SCTP消息处理后，根据IP报文的源IP地址确定IFMI板，并通过以太网总线将对应的消息包分发到指定的IFMI板进行处理；(3) IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；(4) IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。
3.2.3 UDP承载MGCP/H.248的处理路径说明：R2消息包含在H.248消息包中，其处理路径与MGCP/H.248消息相同。
1. 上行路径(2) IFMI板处理MAC消息后，根据BSGI功能配置和负荷分担的原则，通过以太网总线将消息分发到BSGI进行处理；(3) BSGI进行MGCP/H.248底层协议处理后，根据如表3-1所示的原则进行分发：表3-1BSGI进行MGCP/H.248 二级消息分发路径(4) FCCU/FCSU板进行MGCP/H.248消息处理。
2. 下行路径BSGI板处理；(2) BSGI板进行MGCP/H.248编解码和UDP消息处理后，根据UDP包中携带源IP地址与IFMI IP地址进行比较，选择IP地址系统的IFMI板进行分发；(3) IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；(4) IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。
3.2.4 IP承载H.323的处理路径H.323包括了H.323 RAS（Registration, Admission and Status）和H.323CALL（Q.931、H.245），H.323 RAS在UDP上承载，H.323 CALL在TCP上承载。
1. 上行路径(2) IFMI板处理MAC消息后，确定该H.323 消息类型是H.323 RAS还是H.323 CALL，IFMI分发H.323 RAS、H.323 CALL消息到MSGI分发原则不同：H.323 RAS一级分发根据数据配置，IFMI将H.323 RAS消息固定分发到指定的一块MSGI。
说明：●可以通过数据配置多块MSGI板处理H.323 RAS协议，但同一时刻只能允许一块MSGI板处理RAS请求消息，其他MSGI板作为备用；●系统小容量的配置时，通过向IFMI加载MSGI程序和数据，可以实现IFMI充当MSGI的功能。
