通信技術畢業(yè)設計-軟交換技術及其應用(存儲版)

　　

【正文】 革命性的 突破，其組網(wǎng)方案對新老運營公司都十分有利。 在此我首先非常感謝我的實習指導 老師周訓斌 老師， 感謝 他 在百忙之中抽出時間 耐心 指導，使我受益很多。 22 致 謝 在這次畢業(yè)設計和實習 過程中，我受益匪淺 ， 學習掌握了許多書本外的知識， 真正感受到了通信行業(yè)的激烈競爭以及無限的發(fā)展?jié)摿Α? 平臺的業(yè)務提供能力及方式 業(yè)務提供能力 增值業(yè)務交換平臺 以其多樣化的接入手段、全面的信令支持能力以及豐富的資源，可為企業(yè)級用戶提供 電話交換、電話會議、指揮調(diào)度、呼叫中心、排隊機、語音信箱 等業(yè)務，同時為電信運營商及虛擬運營商量身定制了 多方通話、語音聊天、智能公話、商業(yè)客戶接入、預付費 和 虛擬小總機 等各種增值業(yè)務，同時可根據(jù)客戶需求提供 IP 網(wǎng)關 、信令網(wǎng)關 、 回音消除 等各種解決方案。 平臺的資源提供能力 增值業(yè)務交換平臺 的豐富資源，為平臺的多業(yè)務提供了基礎。 多任務 基于同一平臺上能同時處理電話交換、電話會議、電話調(diào)度、語音信箱等多項任務，任務之間互不干擾。 在軟件架構的設計上采用分層化、模塊化的設計思想，將軟件分為硬件接口層、驅動接口層、業(yè)務服務層、業(yè)務邏輯層和業(yè)務表達層。 CT bus 總線標準： 是一種新的語音總線標準，由 ECTF 定義，可以在所有的 CT 產(chǎn)品之間相互兼容。 這種平臺架構，可 不斷地滿足用戶的業(yè)務需求，增強平臺的綜合競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。正是軟交換在移動網(wǎng)和固定網(wǎng)中的應用和發(fā)展，使得網(wǎng)絡融合成為可能。固定網(wǎng) 絡 的軟交換技術在初期階段主要體現(xiàn)為傳統(tǒng)電信業(yè)務從專用 TDM 承載向 IP/ATM 承 載的多業(yè)務傳輸網(wǎng)絡的轉移，并借助接入網(wǎng)關完成網(wǎng)絡層業(yè)務傳輸?shù)姆纸M化，同時將原電路交換網(wǎng)絡設備劃分為物理上獨立的控制面軟交換設備和承載面媒體網(wǎng)關部分，實現(xiàn)控制與承載的分離。 5 軟交換技術在固定網(wǎng)和移動網(wǎng)中的應用 隨著 3G 的臨近，移動網(wǎng)和固定網(wǎng)同時引入了軟交換的設計思想，同時演繹著電路交換向軟交換的轉變，也預示著一個重要的趨勢 —— 移動網(wǎng)和固定網(wǎng)的融合。 根據(jù)軟交換技術的特點、設備的成熟性，以下提出一些目前軟交換網(wǎng)可行的應用。 ? 個人數(shù)據(jù)庫業(yè)務：用戶可以將自己的包括電話號碼、 EMail 地址在內(nèi)的通信錄、 單日或多日的個人日程安排表等重要私人信息存放在系統(tǒng)為用戶分配的專用數(shù)據(jù)存儲設備中，并可隨時調(diào)用查看和編輯修改，以備紙制文件或手機的遺失。提供虛擬中繼業(yè)務，軟交換網(wǎng)中必須配置 TG、 SG 和軟交換機設備，若僅提供與 PSTN 相同的語音轉接業(yè)務，則不需要單獨的應用服務器，此時呼叫控制和業(yè)務的實現(xiàn)均是由軟交換機負責完成。對 IXC(長途運營公司 )來說，可能只需要高性能的 軟交換用于大量用戶選路查詢和呼叫建立，所以他們可能愿意把信令和某些呼叫控 制特性集中化。 網(wǎng)絡可以選擇不同的軟交換配置模式：可以采用多個小型軟交換機分布在網(wǎng)絡邊緣，或者是用一些較大的交換機分布在主要城市的網(wǎng)絡中心，或者是更少的、更大的軟交換機放于數(shù)據(jù)中心，與高速光纖骨干網(wǎng)相連。策略網(wǎng)管具有一定的智能化系統(tǒng)，集中處理維護管理，有利于整個網(wǎng)絡統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理。這不但解決了運營商是經(jīng)營業(yè)務為主還是經(jīng)營網(wǎng)絡為主的問題，也為運營商尋找不同的業(yè)務突破點，取得競爭優(yōu)勢，創(chuàng)造新的收入來源 8 提供了途徑。任一層的設備的升級改造不會影響到其他各層的正常工作。它可用于端點或服務器上呼叫的建立，也可運行在媒體網(wǎng)關控制器、網(wǎng)關、數(shù)據(jù)庫等其他設備之間。 1998 年 Level 3 提出 IPDC，同時 Telcordia（原來的 Bellcore）提出了SGCP，當 IETF 成立 MeGaCo 工作組后，兩者合并為 MGCP。 (1) 1996 年 ITU 通過 規(guī)范時，是作為 的修改版（ 是 ISDN 和電路交換網(wǎng)上的會議電視的協(xié)議），用于 LAN 上的會議電視。 軟交換 的主要 協(xié)議 軟交換的實現(xiàn)過程主要就是通過 網(wǎng)關發(fā)出信令，控制話音 /數(shù)據(jù)業(yè)務通路。將來的電信市場競爭越來越激烈，很多運營商通過增加新業(yè)務來吸引客戶，軟交換的特點恰能滿足這種需求，所以軟交換技術有很大的發(fā)展空間。簡單的看，軟交換是實現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機的 “ 呼叫控制 ” 功能的實體，但傳統(tǒng)的 “ 呼叫控制 ” 功能是和業(yè)務結合在一起的，不同的業(yè)務所需要的呼叫控制功 能不同，這要求軟交換提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務的基本呼叫控制 。但是在傳統(tǒng)的 PSTN 網(wǎng)絡上提供與眾不同、同時又受用戶青睞的業(yè)務很難，針對不同用戶提供個性化業(yè)務更難。因此要求電信運營商能夠靈活地為用戶提供豐富的電 信業(yè)務，而基于由不同通信網(wǎng)絡提供不同業(yè)務的運營模式難以滿足用戶“ 靈活地獲取所需要的信息”的需求，只有構建一個 “全業(yè)務網(wǎng)絡”—— 即能夠同時承載和疏通語音、數(shù) 據(jù)、多媒體業(yè)務的網(wǎng)絡 才能滿足用戶日益增長的對通信業(yè)務的需求。 1 軟交換技術的 引入原因 及定義 引入原因 —— 從 PSTN 網(wǎng)到 IP 網(wǎng) PSTN 網(wǎng)是一個業(yè)務層與呼叫控制層緊密結合、不可分割的網(wǎng)絡，基于電路交換的 程控電話交換機雖然可以為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)的語音及增值服務，但它仍然存在著巨大的局限性。 軟交換 —— IP 網(wǎng)與 PSTN 網(wǎng)的融合 在傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)中，呼叫控制、業(yè)務提供以及交換矩陣均集中在 一個交換系統(tǒng) 中， 而軟交換的主要設計思想是業(yè)務 /控制與傳送 /接入相分離， 將呼叫控制功能從網(wǎng)關中分離出來，通過服務器或網(wǎng)元上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包含呼叫選路、管理控制、連接控制 （建立會話、拆除會話）、信令互通（如從 SS7 到 IP） ， 開放業(yè)務，控制、接入和交換間的協(xié)議 ， 以 便 在網(wǎng)上更加靈活地提供業(yè)務。開放性體現(xiàn)在兩點，一是業(yè)務可擴充性。采用業(yè)務與呼叫控制分離、呼叫控制與承載分離的技術，實現(xiàn)開放的分布式網(wǎng)絡結構，使業(yè)務獨立于網(wǎng)絡。軟交換產(chǎn)品要盡可能與多種設備互操作，尤其是 IP 網(wǎng)關、網(wǎng)絡接入服務器、綜合接入設備等，能支持 5 類交換機特性。 協(xié)議中關于長途呼叫建立時間等問題還有待解決。 MGCP 側重的是簡單性和可靠性， MGCP 協(xié)議本身只限于處理媒體流控制，呼叫處理等智能工作卸載到軟交換上，使媒體網(wǎng)關成為一個很簡單的設備，簡化了本地接入設備的設計，只負擔必要的接入硬件和 MGCP 用戶側功能的成本，網(wǎng)管和互操作成本轉移到網(wǎng)絡上 。國際軟交換聯(lián)盟（ International Softswitch Consortium）和一些組織提倡 SIP，認為它雖說沒有 那樣功能強大，但對運營者來說，比較容易實施，不少運營者和制造商從 SIP，而 Vocaltec等一些運營者還是采用了 。 (4)軟交換體系架構允許業(yè)務通過多種物理網(wǎng)關來實現(xiàn)，這就為網(wǎng)絡的建設提供了多樣的解決方案。顯然，未來運營商的競爭將集中在業(yè)務方面，他們要努 力保持客戶的 “ 附著力 ” ，這樣競爭將不僅集中在業(yè)務提供的種類上，更重要的是集中在業(yè)務提供的速度上。軟交換體系可以通過不同網(wǎng)元的搭配，實現(xiàn)不同的解決方案，同時因為應用層和控制層 (軟交換 )都是集中統(tǒng)一的平臺，避免了投資的重復性。 軟交換支持開放式 API，多數(shù)設備制造商會創(chuàng)造一個編程的 環(huán)境，方便用戶建立新業(yè)務，使用戶獨立于制造商以及他們支持的技術 (ATM/IP/TDM)與協(xié)議 (等 )。 4 軟交換 的 業(yè)務 目前，許多電話交換設備供應商和數(shù)據(jù)設備供應商均推出了自己的軟交換設備，國內(nèi)廠商包括中興、華為和大唐；國外廠商包括阿爾卡特、北方電訊、西門子、朗訊、 Cisco、Sonus、 UT 斯達康等公司，以提供多樣化的業(yè)務。 數(shù)據(jù)業(yè)務 近年來數(shù)據(jù)業(yè)務的增長較快，但業(yè)務應用主要集中在 WWW 瀏覽、 Email、下載、網(wǎng)絡游戲、網(wǎng)絡視頻流媒體在線觀看、網(wǎng)上購物、 ICQ 及網(wǎng)上聊天等業(yè) 務。 ? 網(wǎng)絡交流中增加語音交流的業(yè)務：目前在 Inter 上進行網(wǎng)絡游戲、網(wǎng)絡聊天 時，用戶之間的交流只能基于 PC 文本的方式，此業(yè)務提供了 PCPC 的語音交流功能。建設軟交換網(wǎng)的 TG、 SG 和軟交換機，并完成與 PSTN 連接，同時選擇合適的用戶鑒權方式即可開放業(yè)務。在演進的過程中，其中一個重 要的趨勢就是移動網(wǎng)和固定網(wǎng)的融合。