软交换(2软交换网络的体系结构)

软交换技术与应用作者：周喆来源：《数字技术与应用》2013年第12期摘要：随着计算机科学技术的发展，传统的公共交换电话网络PSTN（Public Switched Telephone Network）已经不能够满足用户通信的需求，电话网络与IP网络相融合，通过IP网络提供通话功能已经成为一种趋势，下一代网络NGN应运而生。

然而由于传统的公共交换电话网络的规模已经十分庞大，设计并实现一种新的电信网络系统要耗费大量的资金，这样显然不如将传统电话网络与IP网络相结合更加合适，一方面能够节省开发新的网络协议的人力和物力资源，另一方面可以充分发挥已有基础网络的功能。

在这样的背景条件下，软交换技术（Soft Switch）应运而生，本文将分析软交换技术的核心技术、体系架构和软交换的特点，进而探讨软交换技术的应用范畴，以期为相关行业的从业人员提供参考和借鉴。

关键词：软交换下一代网络应用中图分类号：TN923 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0035-02软交换技术实质上是一种分布式软件系统，是一种提供呼叫控制功能软件。

软交换技术的原理是将呼叫控制功能从传输层中分离出来，由软件实体提供呼叫控制功能。

软交换技术独立于硬件平台，能够为使用不同协议和设备的网络之间提供互操作，使不同的网络之间能够实现互通信，同时软交换对外提供应用编程接口（API），允许用户通过编程实现新的业务和功能。

基于此，笔者结合工作实践体会，软交换技术及其应用问题做以下探讨。

1 软交换技术的原理和功能特性1.1 软交换技术原理分析呼叫控制功能主要负责呼叫的建立、维持和拆除，传统公共交换电话网络中呼叫控制是由传输层负责实现的，这就不可避免地造成了不同网络之间的不兼容性。

而软交换技术采用呼叫控制与媒体传输相分离的思想，将呼叫控制功能从传输层中分离出来，使之成为一个独立的软件实体，这个软件实体独立于硬件平台和操作系统，支持多种网络协议，这样就使得NGN网络的语音业务功能与PSTN网络的交换机完全透明的兼容，使得PSTN网络与IP网络相融合成为可能。

中国电信软交换网络概述作者：崔海红来源：《中国新技术新产品》2011年第02期摘要：本文介绍了软交换网络的概念、体系结构、特点以及软交换网络与其他网络的互连。

关键词：软交换；概念；体系结构；特点中图分类号：TP392文献标识码：A1引言下一代网络是一个全新的概念，同时它也是一个具有及其松散定义的术语，针对不同的专业领域可以赋予不同的含义：对于数据网，下一代网络指下一代互联网；对于移动网络，下一代网络指3G网和超3G网：对于传送网，下一代网络指下一代传送网ASON。

在下一代网络中，实现业务呼叫控制功能的是由软交换设备完成的，因此软交换设备是下一代网络NGN的核心功能实体之一。

软交换是在包交换网络的基础上，彻底实现了交换、路由与业务功能提供相分离。

在软交换网络中，路由由包交换网络的路由设备提供，业务功能提供由业务功能服务器(应用服务器)提供，交换功能(呼叫管理与控制)由交换机提供。

2软交换网络的体系结构及特点2.1软交换网络一共分为四层，从下往上依次是：接入层、传送层、控制层和应用层。

接入层的主要作用是利用各种接入设备实现不同用户的接入，并实现不同信息格式之间的转换。

接入层的设备都没有呼叫控制的功能，它必须要和控制层设备相配合，才能完成所需要的操作。

接入层中包括各种各样的接入设备，其中主要有：信令网关(SG，Sig-naling Gateway)，中继网关(TG，Trunk Gate-way)，接入网关(AG，Access Gateway)。

在软交换网络中，所有的业务、所有的媒体流都是通过一个统一的传送网络传递，这就是在传送层需要完成的功能。

传送层要求是一个高带宽的，有一定QoS保证的分组网络。

控制层主要提供呼叫控制、连接控制、协议处理等能力，并为应用业务层提供访问底层各种网络资源开放式接口。

该层的主要构成部分是软交换控制器。

应用业务层利用各种网络资源为用户提供丰富多样的应用业务。

主要包括应用服务器(Application Server)、策略，管理服务器(Policy server)，AAA服务器(authority au-thentication accounting server)等。

论述软交换网络的层次结构及功能软交换技术是基于传统的电路交换机技术，逐渐走向开放的新型体系架构，以分组交换技术为基础，主要的思想是分离传统交换机中的3个功能层，并且从传统交换机的软件层和硬件层，实现对业务层的剥离，形成4个相互独立的功能层。

在电力通信中应用软交换技术，可以实现分离呼叫和控制业务的功能，还可以实现对媒体传送和媒体接入功能的分离。

1 软交换网络的层次结构及主要功能软交换技术的网络层次结构，主要是应用分层体系结构，主要包括4个相互独立的层面。

例如，网络层次结构包括业务层、接入层、控制层和传送层。

业务层应用的接口主要是开放的API接口，可以实现对业务和呼叫控制的分离，呼叫控制和承载的分离。

在电力通信的应用过程中，软交换网络的不同层次承担着不同的功能，发挥了不同的作用。

接入层的功能，主要是连接不同的用户终端和外部网络到核心网络，通过核心网络实现对用户业务的集中，并传送到目的地。

接入层的主要网络部件，包括中继网关、无线接入网关、用户接入网关和信令网关等；传送层主要的功能是为不同的媒体，提供宽带传输通道，并且将不同的信息选路送至目的地。

传送层的网络元件，主要是指标准的IP路由器或者ATM交换机；控制层的功能，主要是实现呼叫控制的功能，分配和管理网络中的交换资源，可以为软交换网络层次中的业务层设备提供一定的业务能力或者特殊资源。

控制层的网络部件，主要是软交换设备；业务层的功能，主要是实现对电力通信中软交换网络的不同业务，例如软交换网络的创建、执行和管理等，包括增值业务、第三方业务和多媒体业务等。

业务层主要的网络部件，包括应用服务器、策略服务器、AAA服务器和网管服务器等。

软交换的主要功能，包括媒体网关接入功能、呼叫控制功能、业务提供功能和互联交通功能。

在电力通信中，软交换的不同功能，发挥了不同的作用，在电力通信中有着十分重要的应用。

媒体网关功能主要是集合在IP网络中接入的一个或者几个端点，可以直接连接SIP客户终端和H.323终端，提供相应的电力通信业务。

软交换网络的总体结构软交换技术采用了电话交换机的先进体系结构，并采用IP网中的IP包来承载话音、数据以及多媒体流等多种信息。

一部程控电话交换机可以划分为业务接入、路由选择(交换)和业务控制3个功能模块，各功能模块通过交换机的内部交换网络连接成一个整体。

软交换技术是将上述3个功能模块独立出来，分别由不同的物理实体实现，同时进行了一定的功能扩展，并通过统一的IP网络将各物理实体连接起来，构成了软交换网络。

电话交换机的业务接入功能模块对应于软交换网络的边缘接入层；路由选择(交换)功能模块对应于软交换网络的控制层；业务控制模块对应于软交换网络的业务应用层；IP网络构成了软交换网的核心传送层。

边缘接入层软交换技术将电话交换机的业务接入模块独立成为一个物理实体，称为媒体网关(MG)，MG功能是采用各种手段将各种用户及业务接入到软交换网络中，MG完成数据格式和协议的转换，将接入的所有媒体信息流均转换为采用IP协议的数据包在软交换网络中传送。

根据MG接入的用户及业务不同，MG可以细分为以下几类。

中继媒体网关(TG)：用于完成与PSTN/PLMN电话交换机的中继连接，将电话交换机PCM中继中的64kbit/s的语音信号转换为IP包。

信令网关(SG)：用于完成与PSTN/PLMN电话交换机的信令连接，将电话交换机采用的基于TDM电路的七号信令信息转换为IP包。

G和SG共同完成了软交换网与采用TDMA电路交换的PSTN/PLMN电话网的连接，将PSTN/PLMN网中的普通电话用户及其业务接入到了软交换网中。

接入网关(AG)：提供模拟用户线接口，用于直接将普通电话用户接入到软交换网中，可为用户提供PSTN提供的所有业务，如电话业务、拨号上网业务等，它直接将用户数据及用户线信令封装在IP包中。

综合接入设备(IAD，Integrated Access Device)：一类IAD同时提供模拟用户线和以太网接口，分别用于普通电话机的接入和计算机设备的接入，适用于分别利用电话机使用电话业务、利用计算机使用数据业务的用户；另一类IAD仅提供以太网接口，用于计算机设备的接入，适用于利用计算机同时使用电话业务和数据业务的用户，此时需在用户计算机设备中安装专用的"软电话软件"。

《通信网》期中论文论文题目软交换的工作原理姓名学号学院电气工程学院专业班级2009级通信工程3班软交换的工作原理专业：姓名：摘要本文首先介绍了软交换的基本概念，软交换技术是一个分布式的软件系统，可以在基于各种不同技术、协议和设备的网络之间提供无缝的互操作性，其基本设计原理是设法创建一个具有很好的伸缩性、接口标准性、业务开放性等特点的分布式软件系统。

然后对软交换的体系结构，主要设备及其技术要求，软交换的组网方式等进行了论述。

关键词软交换原理，软交换设备，技术要求，软交换协议ABSTRACTThis paper first introduces the basic concept of soft switching, soft switching technology is a distributed software system, based on the different kinds of technologies, protocols and devices network between providing seamless interoperability, its basic design principle is to try to create a good scalability, interface standards, business opening the characteristics of distributed software system,. Then the soft exchange architecture, main equipment and technical requirements, the soft exchange network mode are discussed.Key Words：The principle of soft switching, soft switching equipment, technical requirements, the soft exchange agreement1.软交换的概述1.1软交换的定义广义软交换定义：泛指一种体系结构，利用它可以构件下一代网络，通常称之为软交换系统。