软交换组网

引言

目前，我国的网络与通信标准组正在积极开展对基于软交换的网络组网方面的研究。找到一种适合我国运营商的软交换网络组网方案将是下一个阶段的研究重点。本文所涉及的关于软交换方面存在的一些问题及解决问题的建议，只是个人的一些观点和看法，仅供参考。

一、基于软交换的网络控制层面的结构

基于软交换的网络由于采用了承载、控制和业务分离的结构，因此软网络交换机的呼叫处理能力比电路交换机的处理能力大。但是，处理能力再大的软交换也不可能覆盖全国，因此在考虑软交换的组网时，需要研究多个软交换(也称为多域)的组网结构。

1.平面网络结构

对采用平面网络结构而言，所有呼叫控制的选路功能均在软交换内实现。每个软交换都有全网所有用户号码的路由信息，软交换之间为逻辑网状网结构，每个软交换均可直接进行地址解析，即解析出被叫软交换的IP地址。用户在发起呼叫到软交换时，软交换用预先静态配置好的路由表由被叫用户的E.164号码解析出被叫软交换的IP地址。这样，用承载网的传送能力就可以把呼叫接续到被叫软交换，再由被叫软交换把呼叫接续到被叫用户。采用这种平面路由时，要求每个软交换都要维护全网所有用户的路由信息，见图3。

2.分层网络结构

1.对基于软交换的网络控制层面组网结构的几点考虑

在考虑基于软交换的网络控制层面组同时，值得关注的是运营的管理模式问题，因为该问题将影响到网络的组织结构。目前，我国所有的运营商都是采用分级方式对其网络进行管理，即根据目前的行政区域范围，对各自的网络实行二级或三级管理模式，并针对这类管理模式建立了相应的维护体系。在为运营商考虑组网问题时，首先需要考虑的就是这个问题。这也是运营商对分级网络更为关注的原因之一。特别是利用软交

换设备的路由功能实现分层结构更适合各运营商的需求。因此，当基于软交换的网络规模不大时，可先采用平面式的结构。这种结构简单明了，即使网络发展到一定规模时，也很容易向分层网络结构过渡。至于网络发展到一定规模时，是采用第三章第2条第1项所述的分层网络结构，还是采用第三章第2条第2项所述的分层网络结构，尚需进一步分析探讨。

根据第三章第2条第1项——位置服务器分层的网络结构，在位置服务器之间采用IP网上的电话选路协议(TRIP)，可动态地在各位置服务器之间实现路由信息的广播与同步。因此，在网络结构与状态发生变化时，并不需要人工进行网络数据的配置，非常适合网络节点和路由多的网络。但由于动态路由在网络中实现的不可控性，给日常管理和维护带来了一定的难度。而第三章第2条第2项——软交换分层的网络结构(静态)，是根据预先设定好的路由数据对呼叫连接进行选路，因此在网络结构和状态发生变化时，需要人工进行网络数据的配置，故适合网络节点和路由少的网络。

基于软交换网络的用户如果采用E.164号码进行编号，用户在发起呼叫时也要使用E.164号码选路。根据PSTN电话网的运营经验，网络的路由数量是有限的。考虑到基于软交换的网络要继承PSTN的电话业务和运营商运营原有PSTN的经验，采用第三章第2条第2项——静态软交换分层网络结构，应该是比较好的选择。但如果基于软交换的网络不仅要继承PSTN电话业务，而且将是下一代网络的一部分时，用户的编号不仅要采用E.164号码，而且还可能像采用Internet的域名那样，网络路由数量特别大，采用软交换静态配置这些路由将占用软交换的很大开销。而第三章第2条第1项——位置服务器分层的网络结构，则是把选路的功能从软交换独立出来，放到位置服务器上，从而能很好地发挥每个物理实体各自负责的主要功能。

(2)位置服务器分层的网络结构

在这种方式下，与呼叫相关的呼叫路由信息被存储在位置服务器上，位置服务器根据不同的地域或管理等级进行划分，形成不同层面的分层结构。软交换可配置一个或多个位置服务器，以向其发送地址解析请求。地址解析在位置服务器上完成。位置服务器之间实现路由信息的共享和互通，软交换通过位置服务器实现路由信息的获取。位置服务器之间可采用IP网上的电话选路协议(TRIP)，软交换和位置服务器之间可采用

TRIP和轻型目录接入协议LDAP或SIP。图4给出了利用位置服务器形成的分层网络结构。根据该网络结构，每个软交换在通过一个或多个位置服务器的地址解析后，均可直接定位到被叫软交换系统，位置服务器用TRIP动态地维护它们之间的选路数据。在分层结构模式下，位置服务器的层次数量决定于实际网络容量和建设规模，运营商可根据实际情况灵活设置。从概念上看，这种分层网络结构与H.323的网络结构非常相似。

(3)软交换分层网络结构

除上面提到的使用位置服务器分层的网络结构外，软交换组网亦可用软交换设备实现分层网络结构。是用软交换设备的路由功能实现的分层网络路由结构示意图。

在这种分层方式下，首先应从功能上对软交换机进行划分。其中，用于连接网关并向用户提供业务的软交换称为5类软交换(C5)。同时，在这种方式的分层网络中，引入了转接软交换的概念。这类软交换设备不需要控制任何网关设备，其主要作用是完成对呼叫控制信息的选路与传送功能，其功能与4类交换机的功能类似。用户在发起呼叫到C5软交换时，C5软交换将用预先静态配置好的路由表，把被叫用户的E.164号码解析出下一端软交换的IP地址。这样，利用承载网的传送能力就可以把呼叫接续到下一个软交换。下一个软交换可能是被叫用户的C5软交换，也可能是转接软交换。如果是C5软交换，即由被叫软交换把呼叫接续到被叫用户。如果是转接软交换，将继续使用静态配置，在自身的路由表内进行选路，直至找到被叫用户。由于这种网络结构只要求软交换设备配置和维护一定范围内的路由，即软交换只需配置和维护其同层相邻(有逻辑连接关系)的软交换及其汇接的的低层软交换和高层转接软交换的路由数据，例如C5软交换只需配置和维护与其相邻(有逻辑连接关系)的C5软交换和高层转接软交换的路由数据，使每个软交换上所需维护的路由数据大大减少，从而大大减少每个软交换设备上路由数据。从概念上看，这种分层的网络结构与我国PSTN的网络结构非常相似。