软交换(2软交换网络的体系结构)

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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
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（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。
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（2）传送层 在软交换网络中， 所有的业务、 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， 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， 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。 QoS保证的分组网络 有一定的QoS保证的分组网络。 目前主要是指IP ATM两种网络 IP和 两种网络。 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。 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、 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。 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、 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 代理等。 业务交换、资源管理、用户认证、SIP代理等。
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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： 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 IP的分组网络进行传送 ATM或 的分组网络进行传送， 软交换网络基于ATM或IP的分组网络进行传送， 接入方式及各种业务的个性都将被屏蔽， 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， 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。 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 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。 务的快速通道。
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（5）快速提供新业务 软交换网络中， 软交换网络中 ， 采用标准接口与软交换设备 相连的服务器， 可提供开放的业务生成接口。 相连的服务器 ， 可提供开放的业务生成接口 。 第 三方业务开发商可以按照自己的意愿， 三方业务开发商可以按照自己的意愿 ， 快速生成 各种业务。 各种业务 。 这种新业务的生成模式完全适应技术 发展的趋势， 能够满足用户不断变化的业务需求。 发展的趋势 ， 能够满足用户不断变化的业务需求 。
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（2）开放的网络结构 软交换网络具有简洁、 清晰的层次结构， 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， 标准的协议和接口 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， 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， 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， 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， 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。 面的章节里详细介绍。
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无 线 接 入 网 关 （ WAG ， Wireless Access Gateway） Gateway），它的主要作用是实现无线用户的综合 接入。 接入。 智能终端， 与现在用户所用的普通终端相比， 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。 它的智能化程度更高 。 通过智能终端与控制层设 备的配合， 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， 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， 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， 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， 之间采用的也是标准协议 ， 现在用的比较多的是 SIP。 SIP。
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接入网关（ AG， 接入网关 （ AG ， Access Gateway ） ， 与中继 Gateway） 网关一样， 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， 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。 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 普通老式的电话服务， 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V 接口、 业务 ） 接口 、 连接传统的接入模块的 V5.2 接口 、 连接PBX PRI接口以及 xDSL接口等等 PBX的 接口以及xDSL 接口等等， 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。 了铜线接入的综合接入功能。
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SCP
用户 数据库 软交换 ……
AAA 服务器
应用 服务器
业务/ 业务/应用层
软交换
控制层
分组传送网
SIP、 信令 媒体资源 中继 SIP、H.248 接入 综合接 无线接 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 /PRI/V5.2用户 无线 网络
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应用服务器（ 应用服务器（AS Application Server） 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） 用程序开发接口（API），该接口独立于实际的网 络情况， 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。 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。 用于存储网络配置和用户数据。 AAA服务器 AAA服务器 用于用户的认证、管理和授权。 用于用户的认证、管理和授权。
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第2章 软交换网络的体系结构 章 2.1 软交换网络的结构 软交换网络是一个可以同时向用户提供语音、 软交换网络是一个可以同时向用户提供语音 、 数据、 视频业务的开放网络 开放网络。 数据 、 视频业务的 开放网络 。 它采用一种分层的 网络结构，使得组网更加灵活和方便。 网络结构，使得组网更加灵活和方便。 软交换网络一共分为4 从下往上依次为： 软交换网络一共分为4层，从下往上依次为： 接入层、传送层、控制层、业务/应用层。 接入层、传送层、控制层、业务/应用层。
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目前可以见到的软交换设备大致有三类： 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， 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； 带域； 一类是只提供宽带多媒体业务的软交换设备， 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。 的软交换设备。 我国的华为、 我国的华为 、 中兴生产的软交换设备属于后 者。
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（3）业务与呼叫控制相分离，与网络分离 业务与呼叫控制相分离， 在软交换网络中， 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 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。 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， 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。 的提供更加灵活有效。 实际上， 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： 交换网络服务 ， 也可以为其它网络服务 。 例如 ： 它可以通过INAP PSTN用户提供业务 INAP向 用户提供业务； 它可以通过 INAP 向 PSTN 用户提供业务 ； 也可以通 CAMEL协议向移动用户提供服务 协议向移动用户提供服务。 过CAMEL协议向移动用户提供服务。