软交换(2软交换网络的体系结构) PPT
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第六章 软交换技术
信令网关（SG）
实现SCN网络与IP网络的信令互通，提供SS7信令点和IP 网内呼叫控制实体（软交换/呼叫服务器/媒体网关控制器） 双向的信令接口，实现SCN信令的中继、转换或终结处理。 信令网关的协议包含两部分： SCN侧信令协议：信令网关必须发送、接收标准的 SCN信令消息，如标准的七号信令协议。 IP网络侧协议：采用IETF的SIGTRAN协议，完成7号 信令在IP网络层的封装，解决7号信令网与IP网实体相 互跨界访问的需要。
4.软交换的主要功能
AAA 服务器 Radius SS7/IP 业务提供 SG 网络管理 应用服务器 待定
网管系统
SNMP
H.323
H.323 网络 SIP 网络
软交换
No.7 网络
SIP 计费 SSF 呼叫控制 互 通
SIP/BICC 软交换
INAP/IP SG 现有 IN
H.248 媒体网关
SIP SIP 终端
FRAMEWORK
End User
1
2
软交换系统原理
软交换概念 软交换系统组成 软交换系统协议栈 软交换系统网关和接入技术 软交换系统业务技术 软交换控制器原理
3
1.软交换概念
传统电路交换机体系结构
软交换体系结构
应用服务器
网络管理与计费
业务控制层
管理/业务控制 开放的接口协议
信令/呼叫控制 电路交换矩阵
计费功能
5.软交换网关和接入技术
H.323 电话网 核心分组网 SIP电 话网 Ethernet Switch IAD
SG
No.7 信令网 PSTN /PLMN
TG
POTS V5
AG
DSLA网关 SG
软交换
BICC协议的基本能力集
▪ 与ISUP相同 – 呼叫控制
‐语音/3.1kHz音频 ‐成组地址信令 ‐导通指示 ‐信号音和通知音 ‐自动重复试呼 ‐与CAP的交互
Nc IP
GMSC Server
Mc
Nb IP
Mc MGW/SG
NbUP RTP UDP IP
H.248 SCTP IP
BSSAP SCCP MTP3 MTP2 MTP1
MGW/SG
A接口信令
控制平面 RANAP SCCP MTP3B GERAN SSCF-NNI SSCOP AAL5 ATM 用户平面IuCS接口信令
话音承载：TDM 信令承载：TDM ＋IP
演进过程中的软交换接口
▪ 2G Voice over TDM阶段 2G软交换接口
▪ 2G VOIP阶段 2G软交换接口
▪ 3G R4阶段 R4软交换接口
2G Voice over TDM阶段 2G软交 换接口
ISUP MTP3 MTP2 MTP1
ISUP M3UA SCTP IP
T D M MG
IP
IP 分组网 ATM
ATM
MG
核心变化
▪
▪
传统网络业务控制对象和业务应用单元被封闭在业务交换网内,同时用户接口和网 络接口的不同使用户的业务能力受限;
将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按相应的功能 划分各自独立发展。部件间的协议接口基于相应的标准,有利于实现各种异构网的 互通。
BSSAP SCCP M3UA A接口信令 SCTP IP
MSC Server
TDM
GMSC Server
Mc
TDM
Mc MGW/SG
软交换网络的主要设备
方20式21三/5/1：8 软交换与应用服务器协同提供提供多媒体增值业务。
5
2.软交换设备的性能及可靠性指标
• 系统容量
– 位于端局时为10 万以上；
– 位于汇接局为20万中继以上。
• 系统处理能力（BHCA ）
– 位于端局时为140万BHCA以上；
– 位于汇接局时为300万BHCA以上。
• 时延
• 能够支持对TDM电路终结点的阻塞管理和释放。
• 具有资源发现机制以便允许软交换设备发现网关 设备所具有的资源。
• 能够根据软交换设备的请求为任何或所有的连接 释放当前正在使用或预留的所有资源。
• 应能检测到网关设备的资源使用状态与网关控制 器/软交换设备的资源管理状态的不同步，并应能 使之恢复同步。
正常负荷应不小于0.2Erl，最大负荷不小于0.4Er1。 • GTT能力：GTT译码的最大数量应不小于2万，每
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14
3.4 信令网关
1.信令网关的组网结构
• 信令网关(SG)是在No.7信令网与IP网的边缘接收 和发送信令消息的信令代理。
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信令网关设备的组网应用
• 信令点代理的组网应用
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• 信令转接点组网应用
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2.信令网关的功能
• 计费管理
– 根据计费对象进行计费和信息采集功能，并负贵将采集信息送往计费
中心，同时还应可选支持复式计费、立即计费的功能。
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7
3.3 媒体网关
• 功能：将一种网络中的媒体转换成另一种网络所 要求的媒体格式。
• 分类：按所在位置的不同，分为中继媒体网关和 接入媒体网关。
软交换(2软交换网络的体系结构)
第14页 14页
现代通换网络中， 在软交换网络中 ， 业务提供与用户接入属于 两个独立的层面， 业务可以与接入介质完全分离。 两个独立的层面 ， 业务可以与接入介质完全分离 。 用户可以自行配置和定义自己的业务特征， 用户可以自行配置和定义自己的业务特征 ， 不必 关心承载业务的网络形式及终端类型， 关心承载业务的网络形式及终端类型 ， 使得业务 和应用的提供有较大的灵活性。 和应用的提供有较大的灵活性。 直接的例子就是现在的PSTN PSTN上实现的服务很 直接的例子就是现在的 PSTN 上实现的服务很 难同时放在宽带网上， 而在软交换的概念下， 难同时放在宽带网上 ， 而在软交换的概念下 ， 无 论用户用什么方式接入， 得到的业务是一样的。 论用户用什么方式接入 ， 得到的业务是一样的 。 电话系统里的特殊业务同宽带网络或无线网络的 业务相同。 业务相同。
传送层
接入层
第 3页
现代通信网实验室
（1）接入层 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， 不同用户的接入 ， 并实现不同信息格式之间的转 接入层的设备没有呼叫控制功能， 换 。 接入层的设备没有呼叫控制功能 ， 它们必需 和控制层设备相配合，才能完成规定任务。 和控制层设备相配合，才能完成规定任务。 信令网关（ SG， Gateway） 信令网关 （ SG ， Singnaling Gateway ） ， 它 的作用是与No 信令网相连， 将窄带的No No. No. 的作用是与 No.7 信令网相连 ， 将窄带的 No.7 信令 转换为可以在分组网上传送的信令， 或反之， 转换为可以在分组网上传送的信令 ， 或反之 ， 并 与控制层设备交互。 与控制层设备交互。 中继网关（ TG， Gateway） 中继网关 （ TG ， Rrunking Gateway ） ， 它一 侧与传统电话网相连， 一侧与分组网相连， 侧与传统电话网相连 ， 一侧与分组网相连 ， 与控 制层设备配合，在分组网上实现语音汇接业务。 制层设备配合，在分组网上实现语音汇接业务。
软交换技术原理
通话。
信令协议介绍及作用
01
SIP（Session Initiation Protocol）：一种基于文本的协议，用 于建立、修改和终止多媒体会话。它支持语音、视频和数据等多 种业务，并具有灵活、可扩展和易于实现的特点。
02
H.323：一种ITU-T推荐的多媒体通信协议栈，包括H.225呼 叫信令协议、H.245控制协议和RTP/RTCP媒体传输协议等。 H.323协议栈支持在分组网络上提供音频、视频和数据通信 服务。
软交换网络架构支持多种协议和接口 标准，可以与各种异构网络进行互联 互通。
模块化结构
软交换网络架构采用模块化设计，各 功能模块相互独立，便于灵活配置和 扩展。
关键网元功能描述
软交换机（Softswitch）
负责呼叫控制、资源管理、协议转换等功能，是软交换网络的核心网 元。
媒体网关（Media Gateway）
开放接口与标准协议
采用开放接口和标准协议，便于与各种业务和应用 进行集成。
分布式架构
采用分布式架构，提高了系统的可靠性和处理能 力。
多业务支持
支持语音、数据、视频等多种业务，满足了用户多样化 的通信需求。
应用领域与市场需求
应用领域
软交换技术广泛应用于固定电话网、移动电话网、宽带接入 网等领域，为企业和个人用户提供丰富的通信服务。
1 2
开放API接口的重要性
通过开放API接口，第三方开发者可以基于软交 换平台开发丰富的业务应用，提升平台的业务提 供能力。
API接口设计原则
包括接口的统一性、易用性、安全性等方面的设 计原则。
3
典型API接口介绍
如呼叫控制API、媒体处理API、用户管理API等 典型API接口的功能和使用方法。
信令协议介绍及作用
01
SIP（Session Initiation Protocol）：一种基于文本的协议，用 于建立、修改和终止多媒体会话。它支持语音、视频和数据等多 种业务，并具有灵活、可扩展和易于实现的特点。
02
H.323：一种ITU-T推荐的多媒体通信协议栈，包括H.225呼 叫信令协议、H.245控制协议和RTP/RTCP媒体传输协议等。 H.323协议栈支持在分组网络上提供音频、视频和数据通信 服务。
软交换网络架构支持多种协议和接口 标准，可以与各种异构网络进行互联 互通。
模块化结构
软交换网络架构采用模块化设计，各 功能模块相互独立，便于灵活配置和 扩展。
关键网元功能描述
软交换机（Softswitch）
负责呼叫控制、资源管理、协议转换等功能，是软交换网络的核心网 元。
媒体网关（Media Gateway）
开放接口与标准协议
采用开放接口和标准协议，便于与各种业务和应用 进行集成。
分布式架构
采用分布式架构，提高了系统的可靠性和处理能 力。
多业务支持
支持语音、数据、视频等多种业务，满足了用户多样化 的通信需求。
应用领域与市场需求
应用领域
软交换技术广泛应用于固定电话网、移动电话网、宽带接入 网等领域，为企业和个人用户提供丰富的通信服务。
1 2
开放API接口的重要性
通过开放API接口，第三方开发者可以基于软交 换平台开发丰富的业务应用，提升平台的业务提 供能力。
API接口设计原则
包括接口的统一性、易用性、安全性等方面的设 计原则。
3
典型API接口介绍
如呼叫控制API、媒体处理API、用户管理API等 典型API接口的功能和使用方法。
第 章 软交换网络的主要设备
• 定义软交换与媒体网关、PSTN交换机、其它软交换、 PBX（用户交换机）等设备对接时与信令、协议以及中 继密切相关的数据。
• 主要包括媒体网关数据、MRS（多媒体资源）资源数据 2020/6/4 、协议数据、信令数据、路由数据、中继数据。
– 业务数据
• 定义拨号方案、用户号码分配方案、限呼方案、业 务配合信息、业务规则信息等数据。
动网的互通； • 通过信令网关实现分组网与现有No.7信令网的互通； • 通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业
务； • 通过H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通； • 可以通过软交换中的互通模块，采用SIP协议实现与未来
SIP网络体系的互通。
2020/6/4
资源管理功能
2020/6/4
呼叫控制功能
软交换设备可以为基本呼叫的建立、维持
和释放提供控制功能，包括呼叫请求的处
理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源
控制等。
10.54.250.187 : 2944
软交换
H.248
10.54.250.43 : 2944
接入网关1
A0 A100000034
:18300 G.723
• 故障管理
– 能根据故障的严重程度分类，以产生不同程度的告警信息。
• 性能管理
– 提供业务统计功能，以反映本设备的业务负荷信息和运行状况。 – 通过人机命令预定或即时执行话务控制命令，有效疏通正常话务，遏
制超量话务对网络冲击。
• 安全管理
– 对维护员的访问权限有严格的规定，记录所有操作员的操作日志 。
• 控制媒体网关之间语音编码方式的协商过 程，语音编码算法至少包括 G.711、G.729 、G.723等。对于移动软交换，算法应支持 UMTS-AMR2编解码(必选)、UMTS_AMR 编解码〔可选)和G711A编解码。
• 主要包括媒体网关数据、MRS（多媒体资源）资源数据 2020/6/4 、协议数据、信令数据、路由数据、中继数据。
– 业务数据
• 定义拨号方案、用户号码分配方案、限呼方案、业 务配合信息、业务规则信息等数据。
动网的互通； • 通过信令网关实现分组网与现有No.7信令网的互通； • 通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业
务； • 通过H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通； • 可以通过软交换中的互通模块，采用SIP协议实现与未来
SIP网络体系的互通。
2020/6/4
资源管理功能
2020/6/4
呼叫控制功能
软交换设备可以为基本呼叫的建立、维持
和释放提供控制功能，包括呼叫请求的处
理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源
控制等。
10.54.250.187 : 2944
软交换
H.248
10.54.250.43 : 2944
接入网关1
A0 A100000034
:18300 G.723
• 故障管理
– 能根据故障的严重程度分类，以产生不同程度的告警信息。
• 性能管理
– 提供业务统计功能，以反映本设备的业务负荷信息和运行状况。 – 通过人机命令预定或即时执行话务控制命令，有效疏通正常话务，遏
制超量话务对网络冲击。
• 安全管理
– 对维护员的访问权限有严格的规定，记录所有操作员的操作日志 。
• 控制媒体网关之间语音编码方式的协商过 程，语音编码算法至少包括 G.711、G.729 、G.723等。对于移动软交换，算法应支持 UMTS-AMR2编解码(必选)、UMTS_AMR 编解码〔可选)和G711A编解码。
软交换网络的总体结构
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"。
软交换培训ppt课件共135页文档
2005.12
如何发展到NGN？
采用重叠网思想
保留现有电路交换网资源不变，通过放置网关实现互通，软 交换完成呼叫控制功能。
着重于业务融合，便于对网络统一管理、快速部署。作为向 NGN演进的长远解决方案。
NGN技术培训
2005.12
下一代网络体系结构
NGN技术培训
2005.12
软交换体系结构带来了什么？
SoftSwitch的业务提供方式说明
SS自身提供业务 SS1本身直接实现语音基本业务、补充业务和附加业务。
应用服务器方式 设置新的应用服务器，通过SIP和SoftSwitch控制设备交互，完 成业务的提供和生成。
SCP互通方式 为了平滑过渡和利用已有资源， SoftSwitch可以作为虚拟SSP 使用，仍然支持以智能网方式提供业务。
NGN技术培训
2005.12
SoftSwitch体系简介
SoftSwitch 是下一代网络呼叫与控制的核心 SoftSwitch体系思想的几个特点
✓ 开放的体系结构 ✓ 业务驱动的网络 ✓ 基于包交换网络 ✓ 设备接入综合化 ✓ 设备控制策略化
SoftSwitch体系架构的主要组成
NGN技术培训
NGN技术培训
2005.12
SoftSwitch互通协议
• BICC/SIP-T：用于SoftSwitch控制设备之间，完成不同 SoftSwitch域之间的信息交互。
Integrated Access Device：综合接入设备，完成用户端数据、 语音、图像等多媒体业务的综合接入功能。
NGN技术培训
2005.12
SoftSwitch的网元（3）
Multiservice Access GatewayAccess ：多业务接入网关，完 成局端的数据、语音、图像等多媒体业务的综合接入和交换等功 能。
电路交换、包交换与软交换
电路交换、包交换与软交换谷祥林1、概念2、电路交换原理2.1、电路交换原理框图2.2、电路交换的特点2.3、电路交换的接续流程2.4、电路交换组网3、包交换系统组成3.1、概念的引入3.2、X.25 分组交换网3.3、帧中继FR网路3.4、ATM 异步转移模式3.5、国际互联网（IP网络）4、软交换系统简介4.1、回顾电话交换的演进发展历程4.2、软交换系统结构描述4.3、软交换的十大系统功能4.4、软交换系统的工作模式4.5、软交换的业务功能5、电话交换的发展方向——由电路交换过渡到包交换、软交换5.1、IP电话取代PSTN，宽带包交换替代传统电路交换5.2、从当前的电路交换向软交换过渡的阶段化建议1、概述通信系统的基本功能层，由终端、传输和交换三种技术设备组成。
其中交换位于网络节点的位置，是电信网络的基础技术，用以实现网络寻址以及终端、电路之间的接续（选择性链接）双重功能。
当前的交换技术包括三个范畴：其一，源于电话通信的电路交换CS（Circuit Switching）。
其二，源于数据通信的包交换PS（Packet Switching）。
其三，与信息承载平台完全分离的接续控制中心，即软交换中心。
电路交换完成两个终端之间、终端与中继电路之间或中继电路之间的物理连接，实现两个电话终端（低速数据终端）之间的信息交流。
包交换完成，将打包封装的数据从源地址到目的地址的传送，实现两个数据终端之间的信息交流。
软交换，完成与承载无关的电话交换接续控制。
电路交换起源于电话通信系统，执行国际电联ITU-T（原CCITT）的一系列电话交换协议。
包交换起源于计算机数据通信和电报报文交换，执行ITU-T的分组交换协议和IEEE和国际互联网工程任务作业部IETF制定的RFC协议群。
软交换随IP网络的发展，应运而生。
随着通信技术的发展，电路交换与包交换、软交换逐渐走向融合。
如：电路交换机发展了与包交换链接的IP 网关板卡，实现了电路交换与包交换系统的综合组网。
软交换技术ppt课件
期望能有一个按功能进行水平分层的多用途、多业务
的网络，并最终演变为一个能支持多媒体业务的综合
业务网。
6
“水平业务布署” 取代 “垂直应用布署”
– 屏蔽底层各种电信协议的细节，给业务开发 者提供一个统一的编程接口
– 应用程序可以在各个网络上移植
Service Service Service Service
– 通过OAM的人机命令终端，发送管理命令，并查看结果
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（6）计费功能 具有根据计费对象进行计费和信息采集的功能， 并负责将采集的信息送往计费中心。 计费原则
– 计费信息采集点在软交换设备 – 保证安全性
计费策略
– 主叫计费、被叫计费、帐号计费 – 按时间计费、按流量计费、按内容计费
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（7）软交换与其它网络互通 作为下一代网络的核心设备，必须考虑
12
软交换网络可以克服现有电信网络
存在Байду номын сангаас以下问题
软交换网络是开放型的，可以在PSTN及分组网
中传送业务，克服了异构网络环境下进行业务 交换的难题；
软交换将网络的媒体传输部分、呼叫控制部分
及业务生成部分相分离，解决了上层服务交替 时难以平滑过渡的问题；
软交换网络在各层与各单元之间采用标准协议
和开放接口进行通信，有利于不同网络设备之 间的互通和集成；
18
软交换的概念
软交换的基本设计思想是设法创建一个可扩展的、分布式的软件系统，它 独立于特定的底层硬件系统/操作系统，并且能够处理各种各样的通信协 议； 软交换本质上提供一个开放的网络体系构架，为不同的厂家开发各个层面 的产品提供开放的标准。引入软交换是为了建立一个集有线、无线、话音、 数据、多媒体业务为一体的综合性的网络，这是化零为整的思想，而在网 络组件的设计上，又采用化整为零的方法，分离业务与呼叫控制、分离呼 叫与承载，这是为了方便各个组件独立演进； 软交换技术以一个庞大的软件系统来实现协议间的转换，降低了对硬件复 杂度的要求，但同时也提高了实现控制层面和网络管理系统的难度。软交 换所面临的最大的挑战就是多协议，即软交换技术所支持的协议很多，而 且这些协议分别来自不同的标准化组织，这给技术研究、设备生产、通信 运营等各方面带来了很多协调方面的困难；软交换技术的相关标准还有待 完善、统一和被广泛接收。
软交换基础
软交换基础培训目标：顺利完成此课程的学员将能够了解：1)软交换定义。
2)软交换技术产生的背景。
3)软交换体系思想的基本要素。
4)软交换体系架构的主要组成。
5)软交换的技术定义。
6)软交换与NGN。
7)软交换的驱动优势。
8)软交换的核心技术。
9)软交换网络的业务系统及业务应用。
培训对象：需要了解下一代整体网络概况的人员。
要点：1)软交换定义。
●‘软交换’这个术语从Softswitch翻译而得。
Softswitch这一术语借用了传统电信领域PSTN网中的‘硬’交换机‘switch’的概念。
●狭义上讲，软交换专指软交换设备。
基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能，包含呼叫选路、管理控制、连接控制(建立会话、拆除会话)、信令互通(如从SS7到IP)。
从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面。
●软交换是NGN的控制功能实体，是NGN呼叫控制和连接控制的核心。
●软交换是一种针对与传统电话业务和新型多媒体业务相关的网络和业务问题的解决方案。
●软交换是一种正在发展的概念，包含许多功能。
2)软交换技术产生的背景。
●基于由不同通信网络提供不同业务的运营模式难以满足用户“灵活地获取所需要的信息”的需求，只有构建一个"全业务网络——即能够同时承载和疏通语音、数据、多媒体业务的网络”才能满足用户日益增长的对通信业务的需求。
●IP网中传送的IP包能够承载任何用户数据信息，为实现语音、数据、多媒体流等多种信息在一个承载网中传送创造了条件，但IP本身并不提供任何高层业务控制功能。
●为了能够实现在同一个网络上同时提供语音、数据以及多媒体业务，即通信业务的融合，产生了软交换(softswitch)技术。
软交换为下一代网络(NGN)具有实时性要求的业务提供呼叫控制和连接控制功能。
3)软交换体系思想的基本要素。
软交换是下一代网络的重要组成部分，是NGN的控制单元，其主要设计思想是将传统交换机中的呼叫控制单元从交换机中分离出来，形成NGN中的控制层面。
软交换技术的体系结构、相关技术和设备以及和PSTN的区别
4、业务应用层 业务应用层向最终用户提供各种增值业 务，完成业务提供和网络管理等功能，包括 存储用户签约信息、确定用户的业务权限等； 采用开放、综合的业务提供平台，利用AS灵 活地为用户提供各种增值业务和特色业务， 同时还具有相应的业务生成和维护环境；软 交换设备数量增加时，为软交换设备提供路 由信息，以减轻其他软交换设备必须增加的 相应局数据负荷等。
软交换技术
• • • •
软交换体系结构 软交换相关技术 软交换的相关设备 软交换技术与PSTN的区别
软交换体系结构
软交换的体系结构包括四层，分别为： 边缘接入层 核心传送层 控制层 业务应用层。
体系结构图
1、边缘接入层 该层的主要功能是利用网关设备负责将各种不同网 络和终端设备接入软交换网络，集中各种业务力量，利 用公共的分组传送平台进行信息传送。接入层设备包括 各种网关设备、各种不同的网络以及终端设备。网关设 备有信令网关（SG）、中继网关（TG）、接入网关 （AG）、综合接入设备（IAD）、无线接入网关 （WAG）、H.323等；各种不同的网络如PSTN/ISDN、 No.7信令网、无线接入网（RAN）等；终端设备包括 现有各种不同的传统终端设备和支持SIP/H.248/MGCP 协议的标准软交换终端，这些标准软交换终端不需要经 过MG即可直接接入IP分组核心网。
ห้องสมุดไป่ตู้
传统PSTN存在很多的弊端： （1）、用户数据封闭在端局设备中，是 的被叫类业务很难开展； （2）、业务提供受制于端局设备的能 力，新业务很难大规模推广； （3）、大多数短剧不具备SSP功能，只 能采用叠加SSP来处罚智能业务，电路 迂回严重； （4）、短剧数量过多，机型庞杂，业 务提供差异大，所以网络结构复杂，资 源利用率及网络运行效率低，管理困难。
软交换技术
1）软交换控制设备（Softswitch Control Device）这是网络中的核心控制设备（也就是我们通常所说的 软交换）。它完成呼叫处理控制功能、接入协议适配功能、业务接口提供功能、互连互通功能、应用支持系统功 能等。
2）业务平台（Service Platform）完成新业务生成和提供功能，主要包括SCP和应用服务器。
背景介绍
随着通信网络技术的飞速发展，人们对于宽带及业务的要求也在迅速增长，为了向用户提供更加灵活、多样 的现有业务和新增业务，提供给用户更加个性化的服务，提出了下一代网络的概念，且目前各大电信运营商已开 始着手进行下一代通信网络的实验。软交换技术又是下一代通信网络解决方案中的焦点之一，已成为近年来业界 讨论的热点话题。我国网络与交换标准研究组已经完成了有关软交换体系的总体技术要求框架，863计划也对有 关软交换系统在多媒体和移动通信和有线通信系统方面的研究课题进行了立项。
（1）独立于协议和设备的呼叫，设备的呼叫处理和同步会晤管理应用的开发。 （2）在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害 影响。 （3）第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。 （4）业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。 （5）有能力进行同步通信控制，以支持包括帐单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。 （6）支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。 （7）从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。详细解释1 Nhomakorabea思想基本要素
2
架构组成
3
技术定义
4
与NGN关系
5
驱动优势
软交换技术区别于其它技术的最显著特征，也是其核心思想的三个基本要素是：
2）业务平台（Service Platform）完成新业务生成和提供功能，主要包括SCP和应用服务器。
背景介绍
随着通信网络技术的飞速发展，人们对于宽带及业务的要求也在迅速增长，为了向用户提供更加灵活、多样 的现有业务和新增业务，提供给用户更加个性化的服务，提出了下一代网络的概念，且目前各大电信运营商已开 始着手进行下一代通信网络的实验。软交换技术又是下一代通信网络解决方案中的焦点之一，已成为近年来业界 讨论的热点话题。我国网络与交换标准研究组已经完成了有关软交换体系的总体技术要求框架，863计划也对有 关软交换系统在多媒体和移动通信和有线通信系统方面的研究课题进行了立项。
（1）独立于协议和设备的呼叫，设备的呼叫处理和同步会晤管理应用的开发。 （2）在其软交换网络中能够安全地执行多个第三方应用而不存在由恶意或错误行为的应用所引起的任何有害 影响。 （3）第三方硬件销售商能增加支持新设备和协议的能力。 （4）业务和应用提供者能增加支持全系统范围的策略能力而不会危害其性能和安全。 （5）有能力进行同步通信控制，以支持包括帐单、网络管理和其他运行支持系统的各种各样的后营业室系统。 （6）支持运行时间捆绑或有助于结构改善的同步通信控制网络的动态拓扑。 （7）从小到大的网络可伸缩性和支持彻底的故障恢复能力。详细解释1 Nhomakorabea思想基本要素
2
架构组成
3
技术定义
4
与NGN关系
5
驱动优势
软交换技术区别于其它技术的最显著特征，也是其核心思想的三个基本要素是：
软交换网组网技术
① 软交换控制设备（Softswitch Control Device） ② 业务平台（Service Platform） ③ 信令网关（Signaling Gateway） ④ 媒体网关（Media Gateway） ⑤ IP终端（IP Terminal） ⑥ 其他支撑设备
软交换位于网络的控制层，提供各种业务的呼叫控制、 连接以及部分业务提供。
Ih接口：软交换和接入网关之间的接口，主要完成媒体网 关控制、资源控制和管理功能。该接口协议为H.248或MGCP。
Ii接口：应用服务器/应用网关和媒体服务器之间的接口， 具体可采用的协议为SIP、H.248或MGCP。 Ij接口：应用服务器/应用网关和信令网关之间的接口，具 体采用INAP，应用服务器/应用网关通过信令网关与现有的智能 网的SSP/IP等设备互通，通过INAP分别向软交换用户提供智能 网业务。 Ik接口：其他运营商基于NGN的网络和NBP之间的接口，和 此部分NBP相关的功能以及采用的协议待定。 Il接口：软交换和IAD 之间的接口，具体可采用的协议为 H.248和MGCP。
软交换的技术定义可以进一步描述为： 它是一种提供了呼叫控制功能的软件实体； 它支持所有现有的电话功能及新型会话式多媒体 业务； 它采用标准协议（如SIP、H.323、MGCP、 MEGACO/H.248、Sigtran等协议）； 它提供了不同厂商的设备之间的互操作能力。
10.1.2 软交换网层次结构
Im接口：软交换和位置服务器/转接软交换之间的接口， 当软交换网络采用分级方式进行组网时，可以有两种选择，即 位置服务器方式和转接软交换方式，当采用位置服务器分级方 式时，Im接口指软交换和位置服务器之间的接口和位置服务器 之间的接口，此时Im的接口协议待定。当采用转接软交换的分 级方式时，Im接口指软交换和转接软交换之间的接口和转接软 交换之间的接口，软交换和转接软交换之间的接口协议以及转 接软交换之间的接口协议要求同Id接口要求。
软交换位于网络的控制层，提供各种业务的呼叫控制、 连接以及部分业务提供。
Ih接口：软交换和接入网关之间的接口，主要完成媒体网 关控制、资源控制和管理功能。该接口协议为H.248或MGCP。
Ii接口：应用服务器/应用网关和媒体服务器之间的接口， 具体可采用的协议为SIP、H.248或MGCP。 Ij接口：应用服务器/应用网关和信令网关之间的接口，具 体采用INAP，应用服务器/应用网关通过信令网关与现有的智能 网的SSP/IP等设备互通，通过INAP分别向软交换用户提供智能 网业务。 Ik接口：其他运营商基于NGN的网络和NBP之间的接口，和 此部分NBP相关的功能以及采用的协议待定。 Il接口：软交换和IAD 之间的接口，具体可采用的协议为 H.248和MGCP。
软交换的技术定义可以进一步描述为： 它是一种提供了呼叫控制功能的软件实体； 它支持所有现有的电话功能及新型会话式多媒体 业务； 它采用标准协议（如SIP、H.323、MGCP、 MEGACO/H.248、Sigtran等协议）； 它提供了不同厂商的设备之间的互操作能力。
10.1.2 软交换网层次结构
Im接口：软交换和位置服务器/转接软交换之间的接口， 当软交换网络采用分级方式进行组网时，可以有两种选择，即 位置服务器方式和转接软交换方式，当采用位置服务器分级方 式时，Im接口指软交换和位置服务器之间的接口和位置服务器 之间的接口，此时Im的接口协议待定。当采用转接软交换的分 级方式时，Im接口指软交换和转接软交换之间的接口和转接软 交换之间的接口，软交换和转接软交换之间的接口协议以及转 接软交换之间的接口协议要求同Id接口要求。
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软交换(2软交换网络的体系结构)
SCP
用户 数据库
AAA 服务器
应用 服务器
业务/应用层
软交换 …… 软交换
控制层分组传送网源自传送层信令 媒体资源 中继 SIP、H.248 接入 综合接 无线接 接入层 网关 服务器 网关 等多媒体 网关 入设备 入设备
智能终端
No.7 信令网
PSTN/ ISDN
POTS/BRI /PRI/V5.2用户
应用服务器（AS Application Server）
它的主要作用是向业务开发者提供开放的应用 程序开发接口（API），该接口独立于实际的网络 情况，业务开发者可以在不了解网络的情况下进行 业务的开发和提供。
用户数据库
用于存储网络配置和用户数据。 AAA服务器
用于用户的认证、管理和授权。
2.2 软交换网络的特点 与传统网络相比，软交换网络具备以下特点： （1）基于分组 软交换网络基于ATM或IP的分组网络进行传送，
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
（4）业务/应用层 在传统网络中，因为受到设备的限制，业务的 开发一直是个比较复杂的事情，软交换网络产生的 原因之一就是降低业务开发的复杂度，更加灵活方 便地向用户提供更多更好的业务。 因此，软交换网络采用了业务与控制相分离的 思想，将与业务相关的部分独立出来，形成了业务 /应用层。应用层的作用就是利用各种设备为整个 网络体系提供业务上的支持。
（4）业务与接入方式分离 在软交换网络中，业务提供与用户接入属于两 个独立的层面，业务可以与接入介质完全分离。用 户可以自行配置和定义自己的业务特征，不必关心 承载业务的网络形式及终端类型，使得业务和应用 的提供有较大的灵活性。 直接的例子就是现在的PSTN上实现的服务很难 同时放在宽带网上，而在软交换的概念下，无论用 户用什么方式接入，得到的业务是一样的。电话系 统里的特殊业务同宽带网络或无线网络的业务相同。
媒体资源服务器（MS，Media Server），它 是一种特殊的网关设备，其功能主要分为两部分： 一是向软交换网络中的用户提供信号音和录音通知； 二是为多方呼叫、语音或视频业务提供会议桥资源。 与其它接入层设备一样，媒体资源服务器本身也没 有呼叫控制功能，需要接受控制层设备的控制进行 操作。
综 合 接 入 设 备 （ IAD ， Integrated Access Device），与接入网关相比，综合接入设备是一个 小型的接入层设备。它向用户同时提供模拟端口和 数据端口，实现用户的综合接入。
（2）传送层 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送，这是传送层需 要完成的功能。传送层要求是一个高带宽的，有一 定的QoS保证的分组网络。 目前主要是指IP和ATM两种网络。 （3）控制层 控制层是软交换网络的呼叫控制核心。该层的 设备被称为软交换设备、软交换机或媒体网关控制 器。用来控制接入层设备完成呼叫接续。软交换设 备的主要功能包括呼叫控制、业务提供、业务交换、 资源管理、用户认证、SIP代理等。
目前可以见到的软交换设备大致有三类： 一类是只提供窄带语音业务的软交换设备，我 们也把这种软交换设备能够控制的范围称为窄带域； 一类是只提供宽带多媒体业务的软交换设备， 我们把这种软交换设备能够控制的范围称为宽带域； 还有一类是能够同时提供这两种业务的综合的 软交换设备。 我国的华为、中兴生产的软交换设备属于后者。
中继网关（TG，Rrunking Gateway），它一侧 与传统电话网相连，一侧与分组网相连，与控制层 设备配合，在分组网上实现语音汇接业务。
接入网关（AG，Access Gateway），与中继 网关一样，接入网关也是为在分组网上传送语音而 设计的。所不同的是，接入网关的电路侧提供了比 中继网关更为丰富的接口。包括直接连接模拟电话 用户的POTS（Plain Old Telephone Service 普 通老式的电话服务，可译为传统电话业务）接口、 连接传统的接入模块的V5.2接口、连接PBX的PRI 接口以及xDSL接口等等，从而实现了铜线接入的 综合接入功能。
接入方式及各种业务的个性都将被屏蔽，信息全被 转换成统一的分组的形式传送及处理，将三网融合 推入了实质性阶段。软交换网络与原电话网相比最 主要的特点就是核心网从单业务转成多业务的快速 通道。
（2）开放的网络结构 软交换网络具有简洁、清晰的层次结构，各个 网元之间使用标准的协议和接口，使得各部件在地 理上可以自由分离，网络结构逐步走向开放，各部 件可以独立发展，可以根据需要自由组合各部分的 功能产品来组建网络，实现异构网络的互通。 关于软交换网络中用到的主要协议，将在后面 的章节里详细介绍。
无线 网络
（1）接入层 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。 接入层的设备没有呼叫控制功能，它们必需和控制 层设备相配合，才能完成规定任务。
信令网关（SG，Singnaling Gateway），它 的作用是与No.7信令网相连，将窄带的No.7信令 转换为可以在分组网上传送的信令，或反之，并与 控制层设备交互。
（3）业务与呼叫控制相分离，与网络分离 在软交换网络中，控制层的软交换设备只负责 基本的呼叫的接续控制，业务逻辑基本由应用服务 器提供，实现了业务与呼叫控制分离。 分离的目标是使业务真正独立于网络，业务的 提供更加灵活有效。 实际上，应用层的应用服务器不仅可以为软交 换网络服务，也可以为其它网络服务。例如：它可 以通过INAP向PSTN用户提供业务；也可以通过 CAMEL协议向移动用户提供服务。
无 线 接 入 网 关 （ WAG ， Wireless Access Gateway），它的主要作用是实现无线用户的综合 接入。
智能终端，与现在用户所用的普通终端相比， 它的智能化程度更高。通过智能终端与控制层设备 的配合，可以实现传统网络上无法实现的一些业务。 智能终端的形式多种多样，它可以是一个类似普通 电话机的硬件终端，也可以是安装在个人计算机上 的软件终端，智能终端与控制层设备之间采用的也 是标准协议，现在用的比较多的是SIP。
SCP
用户 数据库
AAA 服务器
应用 服务器
业务/应用层
软交换 …… 软交换
控制层分组传送网源自传送层信令 媒体资源 中继 SIP、H.248 接入 综合接 无线接 接入层 网关 服务器 网关 等多媒体 网关 入设备 入设备
智能终端
No.7 信令网
PSTN/ ISDN
POTS/BRI /PRI/V5.2用户
应用服务器（AS Application Server）
它的主要作用是向业务开发者提供开放的应用 程序开发接口（API），该接口独立于实际的网络 情况，业务开发者可以在不了解网络的情况下进行 业务的开发和提供。
用户数据库
用于存储网络配置和用户数据。 AAA服务器
用于用户的认证、管理和授权。
2.2 软交换网络的特点 与传统网络相比，软交换网络具备以下特点： （1）基于分组 软交换网络基于ATM或IP的分组网络进行传送，
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
（4）业务/应用层 在传统网络中，因为受到设备的限制，业务的 开发一直是个比较复杂的事情，软交换网络产生的 原因之一就是降低业务开发的复杂度，更加灵活方 便地向用户提供更多更好的业务。 因此，软交换网络采用了业务与控制相分离的 思想，将与业务相关的部分独立出来，形成了业务 /应用层。应用层的作用就是利用各种设备为整个 网络体系提供业务上的支持。
（4）业务与接入方式分离 在软交换网络中，业务提供与用户接入属于两 个独立的层面，业务可以与接入介质完全分离。用 户可以自行配置和定义自己的业务特征，不必关心 承载业务的网络形式及终端类型，使得业务和应用 的提供有较大的灵活性。 直接的例子就是现在的PSTN上实现的服务很难 同时放在宽带网上，而在软交换的概念下，无论用 户用什么方式接入，得到的业务是一样的。电话系 统里的特殊业务同宽带网络或无线网络的业务相同。
媒体资源服务器（MS，Media Server），它 是一种特殊的网关设备，其功能主要分为两部分： 一是向软交换网络中的用户提供信号音和录音通知； 二是为多方呼叫、语音或视频业务提供会议桥资源。 与其它接入层设备一样，媒体资源服务器本身也没 有呼叫控制功能，需要接受控制层设备的控制进行 操作。
综 合 接 入 设 备 （ IAD ， Integrated Access Device），与接入网关相比，综合接入设备是一个 小型的接入层设备。它向用户同时提供模拟端口和 数据端口，实现用户的综合接入。
（2）传送层 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送，这是传送层需 要完成的功能。传送层要求是一个高带宽的，有一 定的QoS保证的分组网络。 目前主要是指IP和ATM两种网络。 （3）控制层 控制层是软交换网络的呼叫控制核心。该层的 设备被称为软交换设备、软交换机或媒体网关控制 器。用来控制接入层设备完成呼叫接续。软交换设 备的主要功能包括呼叫控制、业务提供、业务交换、 资源管理、用户认证、SIP代理等。
目前可以见到的软交换设备大致有三类： 一类是只提供窄带语音业务的软交换设备，我 们也把这种软交换设备能够控制的范围称为窄带域； 一类是只提供宽带多媒体业务的软交换设备， 我们把这种软交换设备能够控制的范围称为宽带域； 还有一类是能够同时提供这两种业务的综合的 软交换设备。 我国的华为、中兴生产的软交换设备属于后者。
中继网关（TG，Rrunking Gateway），它一侧 与传统电话网相连，一侧与分组网相连，与控制层 设备配合，在分组网上实现语音汇接业务。
接入网关（AG，Access Gateway），与中继 网关一样，接入网关也是为在分组网上传送语音而 设计的。所不同的是，接入网关的电路侧提供了比 中继网关更为丰富的接口。包括直接连接模拟电话 用户的POTS（Plain Old Telephone Service 普 通老式的电话服务，可译为传统电话业务）接口、 连接传统的接入模块的V5.2接口、连接PBX的PRI 接口以及xDSL接口等等，从而实现了铜线接入的 综合接入功能。
接入方式及各种业务的个性都将被屏蔽，信息全被 转换成统一的分组的形式传送及处理，将三网融合 推入了实质性阶段。软交换网络与原电话网相比最 主要的特点就是核心网从单业务转成多业务的快速 通道。
（2）开放的网络结构 软交换网络具有简洁、清晰的层次结构，各个 网元之间使用标准的协议和接口，使得各部件在地 理上可以自由分离，网络结构逐步走向开放，各部 件可以独立发展，可以根据需要自由组合各部分的 功能产品来组建网络，实现异构网络的互通。 关于软交换网络中用到的主要协议，将在后面 的章节里详细介绍。
无线 网络
（1）接入层 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。 接入层的设备没有呼叫控制功能，它们必需和控制 层设备相配合，才能完成规定任务。
信令网关（SG，Singnaling Gateway），它 的作用是与No.7信令网相连，将窄带的No.7信令 转换为可以在分组网上传送的信令，或反之，并与 控制层设备交互。
（3）业务与呼叫控制相分离，与网络分离 在软交换网络中，控制层的软交换设备只负责 基本的呼叫的接续控制，业务逻辑基本由应用服务 器提供，实现了业务与呼叫控制分离。 分离的目标是使业务真正独立于网络，业务的 提供更加灵活有效。 实际上，应用层的应用服务器不仅可以为软交 换网络服务，也可以为其它网络服务。例如：它可 以通过INAP向PSTN用户提供业务；也可以通过 CAMEL协议向移动用户提供服务。
无 线 接 入 网 关 （ WAG ， Wireless Access Gateway），它的主要作用是实现无线用户的综合 接入。
智能终端，与现在用户所用的普通终端相比， 它的智能化程度更高。通过智能终端与控制层设备 的配合，可以实现传统网络上无法实现的一些业务。 智能终端的形式多种多样，它可以是一个类似普通 电话机的硬件终端，也可以是安装在个人计算机上 的软件终端，智能终端与控制层设备之间采用的也 是标准协议，现在用的比较多的是SIP。