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       近年來隨著科技的飛速發(fā)展，2017年各大電信營(yíng)過商程控交換設(shè)備開始挨個(gè)下架，標(biāo)志著全面VoIP軟交換時(shí)代來了，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的需求 ，且能夠向用戶提供靈活性、多樣性的業(yè)務(wù)以及個(gè)性化的服務(wù)，軟交換技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)該功能的關(guān)鍵技術(shù)。作為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，軟交換技術(shù)能夠滿足人們的需求，因此被廣泛用于實(shí)際中。
一、軟交換技術(shù)的主要特點(diǎn)
　　第一：開放性，軟交換采用開放式標(biāo)準(zhǔn)接口易于和不同網(wǎng)關(guān)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信，兼容性、互操作性、互通性好。 比如：軟交換技術(shù)可以通過接入一個(gè)開放性的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)接口，然后就能夠從新利用智能業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)所謂的開放性能 ;
　　第二：軟交換技術(shù)它能夠支持多種不同的網(wǎng)絡(luò)呼叫處理系統(tǒng) ，如PSTN、ATM 和 IP 協(xié)議等 ;
　　第三：軟交換技術(shù)具有高效的靈活性 ，并且能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能。軟交換網(wǎng)絡(luò)不僅可以按地域、管轄范圍組網(wǎng)，也可以按照業(yè)務(wù)組網(wǎng)，同時(shí)還可按照用戶的要求組織跨地域的專網(wǎng)，組網(wǎng)十分靈活。軟交換網(wǎng)絡(luò)不僅可以根據(jù)業(yè)務(wù)情況靈活地配置軟交換設(shè)備，還可以根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展和市場(chǎng)需求配置不同網(wǎng)關(guān)，具有良好的可擴(kuò)展性。比如：將軟交換陪上一個(gè)中繼器就能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)途交換機(jī)的功能;或者將軟交換接入一個(gè)網(wǎng)關(guān)就能夠?qū)崿F(xiàn)便虛擬的語音專用網(wǎng)絡(luò)?？梢?，軟件換技術(shù)具有很廣泛的應(yīng)用能力;
　　第四：軟交換技術(shù)能夠在多種不同的操作系統(tǒng)上進(jìn)行運(yùn)行方便可靠，安全高效;
　　第五：軟交換技術(shù)能夠?yàn)榈谌降臉I(yè)務(wù)開發(fā)者提供更多的API接口，便于有更廣泛的業(yè)務(wù)的拓展，能為不同的用戶提供個(gè)性化的服務(wù);
　　第六：軟交換技術(shù)是多用戶的。模擬用戶、數(shù)字用戶、移動(dòng)用戶，A D S L用戶、I S D N用戶、I P窄帶網(wǎng)絡(luò)用戶、I P寬帶網(wǎng)絡(luò)用戶甚至是通過衛(wèi)星接人的用戶都能應(yīng)用軟交換提供的業(yè)務(wù);
　　第七：軟交換技術(shù)對(duì)于可編程事件和呼叫事件存有詳細(xì)的記錄 ，從而能夠?qū)崿F(xiàn)可編程的后營(yíng)業(yè)室的特性 ;
　　第八：軟交換技術(shù)成本低。軟交換由于采用了開放式平臺(tái)，易于接收革新應(yīng)用，并且軟交換利用的是普遍計(jì)算機(jī)器件，其性價(jià)比每年提高80%，遠(yuǎn)高于電路交挾( 每年提高2O%) 。
二、軟交換的定義
　　軟交換又稱為呼叫 AGENT 、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控 制。所謂的軟交換區(qū)別于傳統(tǒng)的電路交換 ，它主要是將業(yè)務(wù) / 控制與傳送 / 接入獨(dú)立起來各自行使功能 ，又相互通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來進(jìn)行信息交換 ，從而能夠提供給用戶更加方便的業(yè)務(wù) 其最基本的特點(diǎn)和最重要的貢獻(xiàn)就是把呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)中分離出來，通過服務(wù)器或網(wǎng)元上的軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制、信令互通( 如從 N O .7 號(hào)信令到 I P信令) 等。主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等主要功能，同時(shí)還可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機(jī)所能提供的所有業(yè)務(wù) ，并向第三方提供可編程能力。
　　
三、軟交換技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用

　　● 虛擬中繼 (Virtual Trunting)：利用軟交換網(wǎng)轉(zhuǎn)接PSTN端局之間的語音業(yè)務(wù)，而軟交換網(wǎng)本身不直接接入語音終端用戶，此時(shí)軟交換網(wǎng)的功能類似于PSTN中的匯接局或長(zhǎng)途局的功能。在這項(xiàng)應(yīng)用中，軟交換網(wǎng)中必須配置TG、SG和軟交換機(jī)設(shè)備。
　　● 分組中繼(Packet Trunking)：采用軟交換技術(shù)構(gòu)建分組中繼疊加網(wǎng)絡(luò)，再加上AAL2/ATM的可變速率適配，能夠?qū)τ脩魯?shù)增加對(duì)匯接局容量需求激增以及傳輸帶寬增加的情況作出很好的調(diào)節(jié)，使網(wǎng)絡(luò)傳輸成本及帶寬需求都有明顯的降低。
　　● 在固定電話網(wǎng)的應(yīng)用
　　端局先行的軟交換改造采用這樣的方式有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是它不會(huì)對(duì)本地網(wǎng)絡(luò)的形態(tài)提出過多要求，風(fēng)險(xiǎn)也很小，但是采用這種方式會(huì)提高施工的難度，還會(huì)對(duì)支撐系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響。匯接局先行的軟交換改造:這種方式比較注意固網(wǎng)的接入方式，但是不會(huì)對(duì)用戶的接入方式進(jìn)行考慮，可以消除屏蔽端局具有的差異，但是這種方式會(huì)對(duì)支撐系統(tǒng)產(chǎn)生很大影響，施工難度也很大，所以不能夠被廣泛使用。在3G網(wǎng)絡(luò)中，原MSC將分為MSC-GW及MSC-SERVER，前者主要是負(fù)責(zé)媒體網(wǎng)關(guān)的進(jìn)行，而完成軟交換機(jī)則由MSC—SERVER負(fù)責(zé)，IP網(wǎng)絡(luò)不僅能夠承載3G網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一語音，還是數(shù)據(jù)媒體流的承載網(wǎng)絡(luò)，因此在各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的融合工作中具有不可替代的作用。
　　● 在移動(dòng)電話網(wǎng)的應(yīng)用
　　基于移動(dòng)通信的軟交換體系與基于固定通信的軟交換體系在網(wǎng)絡(luò)接口、接口的協(xié)議以及業(yè)務(wù)等方面有著相同的之處 ，但是二者也有著不同之處 ，如在業(yè)務(wù)的處理、特定設(shè)備的功能特性以及所適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面。
　　1)軟交換技術(shù)在移動(dòng)長(zhǎng)途網(wǎng)的應(yīng)用
　　在每個(gè)大區(qū)的中心城市部署若干對(duì)軟交換設(shè)備 TMSC Server，每對(duì)TMSC Server 配置完全相同且互為備份。在省會(huì)城市均部署若干中繼媒體網(wǎng)關(guān) TMG，TMG 設(shè)置到省內(nèi)交換機(jī) ( 包括 MSC、GMSC、TMSC2) 的直達(dá)電路 ，以便能夠?qū)崿F(xiàn)基于移動(dòng)的軟交換長(zhǎng)途網(wǎng)與基于傳統(tǒng)的移動(dòng)通信網(wǎng)的連接。各 TMSC服務(wù)器之間及 TMG/SG 與其歸屬的 TMSC Server 之間通過 IP 承載網(wǎng)的廣域網(wǎng)方式相連 ，各 TMG/SG 之間通過 IP 承載網(wǎng)以網(wǎng)狀網(wǎng)方式相連 ，各省 TMG/SG 與本省MSC、GMSC、TMSC1/2、HSTP 之間通過 TDM 電路相連。
　　2)在移動(dòng)本地網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用
　　MSC Server獨(dú)立于本地網(wǎng)之外的設(shè)置，MG W按需要分散設(shè)置在各個(gè)本地網(wǎng)，一個(gè)MSC Server控制多個(gè)MGW，一個(gè)MSG Serve咖GW同時(shí)支持2G啟G用戶接入，因此2G啟G在本地網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了融合原〔SM交換網(wǎng)絡(luò)的HLR, SCP,SMS等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備則被重用軟交換在每個(gè)本地網(wǎng)的單獨(dú)設(shè)置GMGW與本地網(wǎng)的任意一個(gè)M%端局之間都設(shè)置了直達(dá)電蹺因此，軟交換技術(shù)除了可以疏通異網(wǎng)話務(wù)，還兼有本地IP話務(wù)落地的功能這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍是很廣的，可以在通信工程中得到更多應(yīng)用，如：本地語音接入(Packet Local Access)：本地語音接入主要是應(yīng)用在擁有龐大的、完善的本地IP網(wǎng)絡(luò)，但無本地PSTN端局的情況下。一般是將IAD設(shè)備安裝在用戶端上，利用已有的小區(qū)寬帶IP網(wǎng)絡(luò)連接至軟交換IP網(wǎng)絡(luò)，完成各個(gè)IAD與軟交換機(jī)、其它媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接，也就是實(shí)現(xiàn)了本地電話機(jī)的接入。

四、軟交換在其他方面的應(yīng)用
　　軟交換是一種功能實(shí)體，為下一代網(wǎng)絡(luò)提供具有實(shí)時(shí)性要求 的業(yè)務(wù)的呼叫控制和連接功能，是 NGN網(wǎng)絡(luò)的重要部分。正是由于其具有很強(qiáng)的靈活性，使得軟交換應(yīng)用于協(xié)議互通、業(yè)務(wù)提供、電路/分組網(wǎng)、智能網(wǎng)等領(lǐng)域中。

　　首先：協(xié)議互通領(lǐng)域的應(yīng)用。軟交換支持多種協(xié)議，能夠支持網(wǎng)絡(luò)的互通
　　1.H .323協(xié)議。H .323標(biāo)準(zhǔn)為L(zhǎng)AN、WAN 、Internet、因特網(wǎng)上的多媒體通信應(yīng)用提供了技術(shù)基礎(chǔ)和保障。H .323是一個(gè)廣泛的標(biāo)準(zhǔn)， 包括獨(dú)立的設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)嵌入技術(shù)以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)和多點(diǎn)會(huì)議系統(tǒng)。
　　2.SIP協(xié)議。會(huì)話初始協(xié)議 S I P ( Session Initiation Protoco1)是IETF在 I P網(wǎng)上進(jìn)行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議是一個(gè)應(yīng)用層的信令控制協(xié)議。
　　3.MGCP 協(xié)議。媒體網(wǎng)關(guān)控制~ ( MGCP ) 是一種 VOIP協(xié)議，應(yīng)用于分開的多媒體網(wǎng)關(guān)單元之間。MGCP采用的是呼叫控制結(jié)構(gòu)，這里的“ 智能” 呼叫控制處于 網(wǎng)關(guān)外部，并由呼叫代理控制。在軟交換系統(tǒng)中，MGCP協(xié)議主要用于軟交換和媒體網(wǎng)關(guān)終端之間或軟交換與 MGCP之間，軟交換通過此協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)的連接、建立和釋放。
　　其次：業(yè)務(wù)提供領(lǐng)域的應(yīng)用。軟交換提供用戶語音、數(shù)據(jù)及視頻等多種業(yè)務(wù)， 即提供語音和增強(qiáng)業(yè)務(wù)、 協(xié)同工作業(yè)務(wù)及視頻業(yè)務(wù)流。所謂增強(qiáng)業(yè)務(wù)是軟交換訪問應(yīng)用服務(wù)器，或者通過 API訪問第三方應(yīng)用，為用戶提供業(yè)務(wù)。
　　第三：電路/分組網(wǎng)的領(lǐng)域的應(yīng)用。軟交換可與分組終端進(jìn)行互通，實(shí)現(xiàn)分組網(wǎng)與電路網(wǎng)的互通。軟交換可視為 H.3 2 3 終端，在SPI 呼叫中，可視為用戶代理。
　　第四：智能網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用。在智能網(wǎng)中，智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議(INAP)是軟交換 中必不可少的部分。通過不同的承載或轉(zhuǎn)接方式 ，與現(xiàn)有智能網(wǎng)的 SCP相結(jié)合，提供各種智能業(yè)務(wù)。

五、軟交換技術(shù)的設(shè)計(jì)原理
　　由于軟交換技術(shù)不會(huì)受到某一個(gè)特定的操作系統(tǒng)的限制，它的設(shè)計(jì)是基于創(chuàng)建一個(gè)分布式的軟件系統(tǒng)，這種軟件系統(tǒng)能夠有很好的性能，包括可伸縮性能、接口標(biāo)準(zhǔn)性能以及業(yè)務(wù)開放性能等特點(diǎn)，但在設(shè)計(jì)時(shí)仍要遵循以下要求：
　　● 系統(tǒng)要與協(xié)議和設(shè)備的呼叫相區(qū)別，要更獨(dú)立;
　　● 在軟交換網(wǎng)中能夠避免錯(cuò)誤應(yīng)用或是惡意應(yīng)用所引起的不良影響 ，并且能夠保證與多個(gè)第三方系統(tǒng)的安全執(zhí)行;
　　● 能夠支持同步通信 ，同時(shí)支持多個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng) ;
　　● 系統(tǒng)要支持運(yùn)行時(shí)間的捆綁軟件的交換技術(shù)，還要支持同步通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方面的改善軟件的交換技術(shù);
　　● 軟交換技術(shù)要能夠支持在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的徹底性故障的恢復(fù) ，并且對(duì)于各種大小的網(wǎng)絡(luò)要能夠提供可伸縮性能 ;
　　● 第三方硬件銷售商要做到能夠支持在應(yīng)用過程中新添加的協(xié)議或者是設(shè)備;
　　● 系統(tǒng)要為他方所提供的應(yīng)用和業(yè)務(wù)的全系統(tǒng)策略能力，還要提供為保證這些應(yīng)用和業(yè)務(wù)在使用的過程中不會(huì)受到任何的危險(xiǎn)和應(yīng)用的性能和行為。

六、 軟交換的功能
　　首先，媒體網(wǎng)關(guān)接入功能。可以認(rèn)為是一種適配功能，主要是將如 PsTN/IsDN的 IP中繼媒體網(wǎng)關(guān)、無線媒體網(wǎng)關(guān)及數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關(guān)等各種媒體網(wǎng)關(guān)進(jìn)行連接，然后完成協(xié)議功能。它還能夠連接H.323終端和 SIP客戶端終端，從而提供相關(guān)的業(yè)務(wù)。
　　其次，呼叫控制和處理功能。 呼叫控制和處理功能是軟交換的重要功能之一，它可以為基本業(yè)務(wù)，多媒體業(yè)務(wù)呼叫的建立、保持和釋放提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。支持基本的雙方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能等。
　　第三：業(yè)務(wù)提供功能。從電路交換向分組交換演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)變化，軟交換在其中扮演著很重要的角色，它支持 PSTN/ISDN交換機(jī)提供的包括基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)在內(nèi)的全部業(yè)務(wù)。此外，軟交換技術(shù)能夠與智能網(wǎng)相匹配，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的宣傳、推廣。
　　第四：互聯(lián)互通功能。要實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作、互連互通、平滑演進(jìn)?？赏ㄟ^信令網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與 P S I N互通;可通過信令網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與無線市話網(wǎng)絡(luò)的互通;兩者都可實(shí)現(xiàn)呼叫建立、釋放、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、能力交換等功能 可通過信令網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與 P S T N智能網(wǎng)絡(luò)互通;通過網(wǎng)間接口軟交換設(shè)備實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)營(yíng)商之間網(wǎng)絡(luò)的互通。