網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是從1990年代中期發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)資源的全面共享和有機(jī)協(xié)作,使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計(jì)算機(jī)、存儲(chǔ)資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識(shí)資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、傳感器等。 當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享,網(wǎng)絡(luò)則被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。 軟交換技術(shù)還是比較常用的,于是我研究了一下軟交換技術(shù)及其問(wèn)題分析,在這里拿出來(lái)和大家分享一下,希望對(duì)大家有用。Softswitch的概念最早由Lucent公司貝爾實(shí)驗(yàn)室于90年代中期提出。它和十幾年前的IN相比,雖然具有某種程度的相似性和繼承性,但更突出的是其革命性。
IN雖然提出將業(yè)務(wù)和交換相分離,在實(shí)踐中也做出了不少有益的嘗試,但由于它仍然建立在電路交換網(wǎng)絡(luò)之上,必然會(huì)受到種種限制,因此這種分離是不徹底的。向Softswitch已經(jīng)不再局限于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),為交換和業(yè)務(wù)的完全分離創(chuàng)造了條件。
Softswitch是面向網(wǎng)絡(luò)融合的新一代多媒體業(yè)務(wù)全面解決方案,在繼承的基礎(chǔ)上突破了目前的僅在各單一業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)(如PSTN/ISDN、PLMN、IN、CATV和Internet等)之間進(jìn)行互通的思想局限。它通過(guò)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不但實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合,更重要的是實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合,使得包交換網(wǎng)絡(luò)能夠繼承原有電路交換網(wǎng)中豐富的業(yè)務(wù)功能,同時(shí)可以在全網(wǎng)范圍內(nèi)快速提供原有網(wǎng)絡(luò)難以提供的新業(yè)務(wù)?梢哉f(shuō),Softswitch已經(jīng)向著個(gè)人通信的理想----在任何時(shí)間(Whenever)、任何地點(diǎn)(Wherever),以任何方式(Whatever)和任何人(Whoever)實(shí)現(xiàn)通信----邁出了重要的一步,對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展具有重大的意義和深遠(yuǎn)的影響。
1、Softswitch的協(xié)議體系
有關(guān)軟交換的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵。現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)工作主要涉及:互操作性;媒體控制協(xié)議(如MGCP、H.248),軟交換機(jī)之間的通信(如SIP),擴(kuò)展業(yè)務(wù)平臺(tái)的協(xié)議和API;符合國(guó)際電話連接標(biāo)準(zhǔn);安全標(biāo)準(zhǔn);利用軟交換技術(shù)傳送高級(jí)業(yè)務(wù)等方面。Softswitch作為一個(gè)開放的實(shí)體,與外部的接口必須采用豐富的開放的協(xié)議,下面就Softswitch涉及到的協(xié)議作簡(jiǎn)單的介紹。
與中繼網(wǎng)關(guān)間的H.248協(xié)議,MGCP是軟交換、媒體網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)的關(guān)鍵協(xié)議,它使IP電話網(wǎng)可以接入PSTN,實(shí)現(xiàn)端到端電話業(yè)務(wù)。MGCP規(guī)范的草案已經(jīng)提交給IETF和ETSI。后來(lái)Lucent又提出了媒體設(shè)備控制協(xié)議(MDCP),于是所有以上協(xié)議又合并成MeGaCo協(xié)議(又稱作H.248);
(2)與NO.7互通的SIGTRAN協(xié)議,由IETFSIGTRAN組織制定的在IP網(wǎng)上傳送PSTN/ISDN的信令協(xié)議;
(3)與IP終端的SIP,H.248,MGCP協(xié)議,SIP主要是為Internet網(wǎng)上的多媒體會(huì)議電視服務(wù)的,用于建立Internet主機(jī)之間的會(huì)晤(session)。它以(HTTP)為基礎(chǔ),遵循Internet的設(shè)計(jì)原則,所以很容易增加新業(yè)務(wù),擴(kuò)展協(xié)議,而不會(huì)引起互操作問(wèn)題。SIP協(xié)議簡(jiǎn)單,是模塊式,不受基礎(chǔ)協(xié)議與結(jié)構(gòu)的限制。它可用于端點(diǎn)或服務(wù)器上呼叫的建立,也可運(yùn)行在媒體網(wǎng)關(guān)控制器、網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)庫(kù)等其他設(shè)備之間。SIP沒(méi)有NNI接口,但它在積極解決這個(gè)問(wèn)題。國(guó)際軟交換聯(lián)盟(InternationalSoftswitchConsortium)和一些組織提倡SIP,認(rèn)為它雖說(shuō)沒(méi)有H.323那樣功能強(qiáng)大,但對(duì)運(yùn)營(yíng)者來(lái)說(shuō),比較容易實(shí)施,不少運(yùn)營(yíng)者和制造商從H.323轉(zhuǎn)移到SIP。而全網(wǎng)采用SIP協(xié)議的大型電信網(wǎng)絡(luò)目前尚不成熟;
(4)與接入網(wǎng)關(guān)間的MGCP/H.248協(xié)議,在MGCP的基礎(chǔ)上,Lucent又提出了媒體設(shè)備控制協(xié)議(MGCP),于是所有這些協(xié)議又合并成MeGaCo協(xié)議(又稱作H.248)。MeGaCo既適應(yīng)面向連接的媒體(TDM,ATM),又面向無(wú)連接媒體;
(5)與現(xiàn)有智能網(wǎng)互通的INAP,CAP,MAP協(xié)議;
(6)與現(xiàn)有H.323IP電話網(wǎng)的H.323協(xié)議,H.323的第一版是H.320的修改版(H.320是ISDN和電路交換網(wǎng)上的會(huì)議電視的協(xié)議),用于LAN上的會(huì)議電視。后來(lái)1998年又通過(guò)H.323的第二版,從而該規(guī)范也可用于IP網(wǎng)上的通信,目前第三版的工作正在進(jìn)行。現(xiàn)在作為多媒體組網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的H.323應(yīng)用比較廣泛,它是IP網(wǎng)關(guān)/終瑞在分組網(wǎng)上傳送話音和多媒體業(yè)務(wù)所使用的核心協(xié)議,包括點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)會(huì)議、呼叫控制、多媒體管理、帶寬管理、LAN與其他網(wǎng)絡(luò)的接口等。1996年ITU通過(guò)H.323規(guī)范時(shí),H.323協(xié)議中關(guān)于長(zhǎng)途呼叫建立時(shí)間等問(wèn)題還有待解決。H.323沒(méi)有關(guān)于NNI(網(wǎng)路間)接口的定義,沒(méi)有擁塞控制機(jī)制。這在專用網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)-計(jì)算機(jī)的呼叫沒(méi)有問(wèn)題,但要提供全國(guó)性業(yè)務(wù)及PSTN-to-PSTN連接則必須依賴NNI接口。H.323是集中式對(duì)等結(jié)構(gòu),多個(gè)平臺(tái)運(yùn)行多個(gè)軟件,硬軟件升級(jí)不容易;
(7)與其他軟交換的SIP-T/BICC協(xié)議,SIP-T/BICC協(xié)議解決了呼叫控制和承載分離的問(wèn)題,使呼叫控制信令可在各種網(wǎng)絡(luò)上承載,包括MTPSS7網(wǎng)絡(luò)、ATM網(wǎng)絡(luò)、IP網(wǎng)絡(luò)。BICC協(xié)議由ISUP演變而來(lái),是傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)向綜合多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要支撐工具;
(8)開放的API的協(xié)議等。
2、軟交換發(fā)展所面臨的問(wèn)題
近幾年,國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商紛紛進(jìn)行軟交換技術(shù)試驗(yàn)。筆者有幸參與了中國(guó)聯(lián)通的軟交換技術(shù)試驗(yàn)的全過(guò)程。同時(shí),也了解了國(guó)內(nèi)包括電信、網(wǎng)通、移動(dòng)、鐵通在內(nèi)的其他運(yùn)營(yíng)商的軟交換技術(shù)試驗(yàn)及試商用情況。縱觀軟交換技術(shù)的發(fā)展,對(duì)目前軟交換網(wǎng)絡(luò)所面臨的問(wèn)題分析如下:
從技術(shù)上講,軟交換是一種具有呼叫控制功能的軟件實(shí)體,它的核心是一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議和應(yīng)用編程接口的開放體系結(jié)構(gòu),便于第三方參與應(yīng)用開發(fā),而且對(duì)新業(yè)務(wù)的開展也非常有利。從業(yè)務(wù)的角度來(lái)說(shuō),軟交換是為新業(yè)務(wù)大量涌現(xiàn)而提出的解決方案,其優(yōu)勢(shì)在于能減少運(yùn)營(yíng)商提供新業(yè)務(wù)的資本和運(yùn)營(yíng)支出,同時(shí)增加收入。與現(xiàn)有的交換業(yè)務(wù)相比,軟交換業(yè)務(wù)還有另一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn),即用戶可以通過(guò)軟交換系統(tǒng)自主控制并更方便地使用所有通信業(yè)務(wù),換句話說(shuō),就是個(gè)性化服務(wù)能力更強(qiáng)。這在日趨激烈的電信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中,重要性是不言而喻的。但是,通過(guò)試驗(yàn),我們也同樣發(fā)現(xiàn)軟交換的真正應(yīng)用還存在一些問(wèn)題需要進(jìn)步解決。
網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)的方式
傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)積累,在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn);而基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)組織目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)成熟的經(jīng)驗(yàn),是采用基于軟交換的全平面結(jié)構(gòu),還是分區(qū)域選路結(jié)構(gòu)等在技術(shù)和實(shí)踐方面都有待進(jìn)一步的探索。由于缺乏大范圍的運(yùn)行網(wǎng)絡(luò),因而對(duì)軟交換系統(tǒng)的性能測(cè)試只能夠在小型組網(wǎng)中進(jìn)行,這與大型組網(wǎng)的實(shí)際情況有較大的差距。目前,國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商所進(jìn)行的軟交換技術(shù)試驗(yàn)限于試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的原因,基本上沒(méi)有對(duì)軟交換網(wǎng)絡(luò)的組織進(jìn)行試驗(yàn)。唯獨(dú)中國(guó)聯(lián)通軟交換試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)了基于六個(gè)城市的12個(gè)軟交換域的網(wǎng)絡(luò),組網(wǎng)方式采用了全平面結(jié)構(gòu),并對(duì)網(wǎng)絡(luò)的組織形式進(jìn)行了全面的考察。且軟交換網(wǎng)絡(luò)的容量大是其不可比擬的優(yōu)勢(shì),如何發(fā)揮充分發(fā)揮大容量?jī)?yōu)勢(shì),讓軟交換網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最高性價(jià)比,進(jìn)一步降低成本,增加網(wǎng)絡(luò)的可靠性,與軟交換網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。因而如何在實(shí)驗(yàn)型網(wǎng)絡(luò)中,真實(shí)地摸索出軟交換系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組織還需要進(jìn)一步研究。
網(wǎng)絡(luò)的神奇作用吸引著越來(lái)越多的用戶加入其中,正因如此,網(wǎng)絡(luò)的承受能力也面臨著越來(lái)越嚴(yán)峻的考驗(yàn)―從硬件上、軟件上、所用標(biāo)準(zhǔn)上......,各項(xiàng)技術(shù)都需要適時(shí)應(yīng)勢(shì),對(duì)應(yīng)發(fā)展,這正是網(wǎng)絡(luò)迅速走向進(jìn)步的催化劑。
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