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第七章 软交换 7.1 概述 7.2 软交换标准协议与接口 7.3 软交换工作原理 本章重点：软交换技术的基本概念，软交换标准协议，软交换工作原理。 本章难点：软交换技术的定义及其呼叫控制原理。 本章课时：8学时 学习本章达到的目的和要求： 1．了解软交换的产生背景；掌握软交换的定义、特点、体系结构及完成的基本功能；了解软交换所能提供的业务类型、系统指标及其与NGN的关系。 2．掌握软交换与媒体网关之间、与信令网关之间、与应用/业务层之间以及软交换之间的各种接口类型及所用的标准协议。掌握软交换的基本协议：H.323协议、SIP、MGCP、H.248/Megaco的基本概念和作用，了解软交换的其它协议：BICC、SIGTRAN、SCTP、RTP等。 3．理解软交换的呼叫控制原理及其基于各种协议的呼叫控制流程。 7.1 概述7.1.1 软交换基本概念 一、软交换产生背景 软交换技术从1997年开始发展，1999年，国际软交换协会ISC成立，是软交换发展的一个里程碑。软交换思想是在电信网向下一代网络NGN演进的过程中诞生的。其主要思想就是将呼叫控制、业务承载、业务逻辑相分离，各功能实体之间采用标准的通信协议进行连接和通信，以软件来实现交换与呼叫控制管理。软交换技术以IP网作为核心承载网，采用开放式应用程序接口，简化了信令结构和控制复杂性，具有对网络业务、接入技术和智能业务的开放性，克服了传统电路交换技术在业务提供方面的不足。 软交换概念的产生基于以下两种思想： 智能网中业务提供与呼叫接续控制相分离的思想； VoIP中IP网关控制与媒体转换相分离的思想。 二、软交换定义 国际软交换协会(ISC)对软交换的定义为：“软交换是提供呼叫控制功能的软件实体”。 我国信息产业部电信传输研究院对软交换定义为：“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一，它独立于传送网络，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”。 广义上的软交换泛指一种体系结构，利用该体系结构可以建立NGN框架，主要由软交换设备、信令网关、媒体网关、应用服务器、综合接入设备等组成。 狭义上的软交换指软交换机，是基于软件提供呼叫控制的功能实体，定位于控制层面。 软交换机SS曾被称为呼叫服务器、呼叫代理或媒体网关控制器MGC。但软交换的功能更强大，它除了具有网关控制功能外，还有选路等功能。从这个意义上讲，MGC只是软交换的一个子集。 三、软交换的主要特点 分离性：软交换的最大特点是业务与控制分离，传送与接入分离。 开放性：软交换技术采用开放式应用程序接口API，简化了信令结构和控制复杂性。 灵活性：软交换系统可以根据需要放置在网络任意位置，并根据系统容量灵活配置，网络智能可以集中，也可以分布。 互通性：通过媒体网关、中继媒体网关、信令网关等各种网关设备，可以实现软交换网络与现有公共电话网、IP网等网络的互通，有效地延续原有网络的业务和设备等资源。 综合性：软交换集语音、数据、视频等多媒体业务于一体，实现了语音、数据和视频在传输与业务上的融合与统一。 经济性：采用软交换设备的组网方式与采用电路交换机的组网方式相比，性价比较高，可大幅度的降低网络建设与运营成本。 四、软交换与NGN的关系 软交换是NGN的控制功能实体，为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NGN呼叫与控制的重要组成部分，软交换位于NGN功能分层结构控制层面的位置。未来VoIP的核心技术将采用软交换。 7.1.2 软交换分层结构 一、接入层 接入层也称为边缘接入层或媒体接入层，由各种网关设备组成。 1 媒体网关MG： 将各种用户或网络接入到核心网络，是各种网关的统称，负责电话交换网的PCM流与IP网络数据包的转换。根据所连接对象的不同，媒体网关又可分为如下几种网关。 中继网关TG：是电路交换网和分组交换网之间的网关，主要针对传统的PSTN/ISDN的中继接入，将其接入到ATM或IP网络； 接入网关AG：也称驻地网关，一般作为局用网关，置于局端机房，接入批量PSTN/ISDN用户； H.323网关：接入H.323设备； 无线网关WG：接入移动网络用户。 信令网关SG：负责将电路交换网的信令转换成IP网的信令，根据相应的信令生成IP网的控制信令，在IP网中传输。 综合接入设备IAD：是一种小型接入网关，可以放在办公室或家里，通常具有一个以太网接口和几个模拟电话接口。 IP终端：目前主要指H.323和SIP终端，如IP PBX、IP Phone、PC等。 媒体资源服务器MRS：一种特殊的网关，类似于传统智能网中的智能外设，为软交换网络提供录音通知等语音