軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還是比較常用的，于是我研究了一下軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，在這里拿出來(lái)和大家分享一下，希望對(duì)大家有用。軟交換概念自1997年首次提出，很快便得到了業(yè)界的廣泛重視和認(rèn)同。幾年中，在眾多制造商和運(yùn)營(yíng)商的共同推動(dòng)下，軟交換產(chǎn)品逐步趨于成熟，功能日益豐富，性能逐漸穩(wěn)定，標(biāo)準(zhǔn)化工作正穩(wěn)步推進(jìn)，軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正走向市場(chǎng)。

迄今為止，全球范圍內(nèi)已有多家電信運(yùn)營(yíng)商積極開(kāi)展了在軟交換方面的實(shí)驗(yàn)和商用部署。在北美，地方運(yùn)營(yíng)公司中有67%的運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)有軟交換部署，有43%的長(zhǎng)途交換運(yùn)營(yíng)商也部署了軟交換系統(tǒng)。在歐洲，運(yùn)營(yíng)商對(duì)軟交換的發(fā)展和應(yīng)用采用了比較謹(jǐn)慎的態(tài)度，但隨著軟交換技術(shù)的逐漸成熟，歐洲運(yùn)營(yíng)商也加快了軟交換實(shí)施步伐;在亞太地區(qū)，新西蘭、澳大利亞、日本、韓國(guó)等國(guó)的運(yùn)營(yíng)商在軟交換應(yīng)用領(lǐng)域走在前列。2000年至今，中國(guó)的電信行業(yè)對(duì)軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也給予了極大的關(guān)注，中國(guó)電信、中國(guó)網(wǎng)通、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)鐵通、中國(guó)衛(wèi)通和中國(guó)移動(dòng)都已全面啟動(dòng)對(duì)軟交換的應(yīng)用嘗試及商用部署。各運(yùn)營(yíng)商軟交換網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)測(cè)試和實(shí)際商用證明軟交換體系在功能和性能上已經(jīng)基本成熟，目前問(wèn)題主要集中在以下方面:

隨著軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)PSTN網(wǎng)絡(luò)的逐步取代，系統(tǒng)應(yīng)采用何種模式進(jìn)行大規(guī)模組網(wǎng)，如何回避IP網(wǎng)用戶的高度自主性，實(shí)現(xiàn)電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)業(yè)務(wù)的可管理性，相對(duì)于封閉、使用專用系統(tǒng)的電路交換網(wǎng)，架構(gòu)于IP網(wǎng)之上的軟交換網(wǎng)絡(luò)易受到外來(lái)的入侵，面臨安全性的挑戰(zhàn)。如何才能解決網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、用戶信息和業(yè)務(wù)的安全

如何提供具有QoS保證的端到端實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)

對(duì)于處于企業(yè)私網(wǎng)內(nèi)的用戶，如何實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的企業(yè)NAT設(shè)備和防火墻的穿越，為了解決以上問(wèn)題，并考慮到IP網(wǎng)自身要徹底解決安全及QoS問(wèn)題尚需時(shí)日的現(xiàn)狀，本文在現(xiàn)有軟交換網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上引入了新的網(wǎng)元設(shè)備，并提出了新的組網(wǎng)思路，該組網(wǎng)方案有助于軟交換網(wǎng)絡(luò)向商用化目標(biāo)推進(jìn)一步，有利于傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商近期內(nèi)軟交換網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)部署。

組網(wǎng)方案介紹

1.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

為了更好解決軟交換組網(wǎng)問(wèn)題，本方案引入了集中用戶數(shù)據(jù)庫(kù)HLR和集中路由服務(wù)器RS，將原來(lái)存放的各軟交換設(shè)備(SS)中的用戶數(shù)據(jù)及路由數(shù)據(jù)分離出來(lái)，集中存放在HLR及RS之中，而SS只保留與網(wǎng)關(guān)資源相關(guān)的信息，如中繼網(wǎng)關(guān)的E1資源的空閑情況等。

為了能夠更好解決網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)的安全及QoS問(wèn)題，本解決方案在傳送層引入了具有一定安全及QoS保證的(軟交換業(yè)務(wù))專用承載網(wǎng)絡(luò)及軟交換業(yè)務(wù)邊緣接入控制設(shè)備(BAC)。軟交換設(shè)備、中繼媒體網(wǎng)關(guān)(TG)、綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)(AG)、信令網(wǎng)關(guān)(SG)、重要客戶使用的IAD、媒體服務(wù)器(MS)、BAC等設(shè)備基于專用網(wǎng)絡(luò)部署，該專用網(wǎng)絡(luò)可以是新建的專用網(wǎng)或采用MPLSVPN等技術(shù)的虛擬專用網(wǎng)，能通過(guò)各種手段來(lái)實(shí)現(xiàn)軟交換設(shè)備間的相互通信及軟交換設(shè)備和非軟交換設(shè)備間的消息隔離。對(duì)于非重要客戶使用的IAD及SIP軟、硬終端等設(shè)備，由于設(shè)備數(shù)量多、分布廣，將通過(guò)各種接入方式快速收斂于BAC設(shè)備，通過(guò)BAC設(shè)備實(shí)現(xiàn)與專用網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的互通，此時(shí)BAC提供信令及媒體的代理功能及安全檢測(cè)及隔離功能。

對(duì)于通過(guò)公共Internet接入軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的IAD及SIP用戶當(dāng)用戶發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，終端首先會(huì)去軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的DNS進(jìn)行SS的域名解析，得到根據(jù)用戶所在位置或IP地址段所分配的BAC的IP地址，終端將呼叫請(qǐng)求送至該BAC，BAC去查詢?cè)撚脩羰欠裨谝淹ㄟ^(guò)安全注冊(cè)的用戶列表中，若是則對(duì)其進(jìn)行用戶和軟交換間的信令代理(BAC在用戶來(lái)看相當(dāng)于軟交換，在軟交換看相當(dāng)于用戶)。BAC根據(jù)預(yù)設(shè)原則將呼叫請(qǐng)求送至相應(yīng)SS進(jìn)行處理。對(duì)于部署在專網(wǎng)上的TG及AG/部分IAD設(shè)備當(dāng)用戶發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備將根據(jù)預(yù)設(shè)的SSIP地址將呼叫送至相應(yīng)的SS。主叫SS首先會(huì)去HLR查詢用戶的業(yè)務(wù)相關(guān)信息，判別用戶該業(yè)務(wù)是否有權(quán)，是否符合預(yù)設(shè)的業(yè)務(wù)觸發(fā)條件，然后根據(jù)查詢結(jié)果去訪問(wèn)RS獲得本次呼叫的路由信息，將呼叫接續(xù)至下一跳SS或業(yè)務(wù)平臺(tái)。被叫SS收到呼叫請(qǐng)求將去查詢HLR，獲得目前用戶指定終端的IP地址，接至終端。

2.設(shè)備說(shuō)明

關(guān)于RS

在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期，軟交換設(shè)備之間不分級(jí)，彼此之間為邏輯網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中任一軟交換設(shè)備均存有全網(wǎng)的路由信息，可直接定位另一軟交換設(shè)備。同一運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部軟交換之間不分級(jí)，當(dāng)與其他運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)互通將設(shè)置網(wǎng)間接口SS及網(wǎng)間接口中繼網(wǎng)關(guān)。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，軟交換設(shè)備數(shù)量的增多，將引入位置服務(wù)器設(shè)備實(shí)現(xiàn)軟交換之間的路由查詢。路由服務(wù)器接受主叫端SS的尋址請(qǐng)求，通過(guò)數(shù)據(jù)查詢或向其他的路由服務(wù)器發(fā)出尋址請(qǐng)求，得到并向主叫端SS返回被叫的SS地址，不做呼叫控制信號(hào)的傳遞。

初期RS可以不分級(jí)，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大可以采用分級(jí)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)SS路由數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)主動(dòng)將變化更新到RS，RS之間能夠?qū)崿F(xiàn)路由數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)自動(dòng)更新。其他RS轄區(qū)內(nèi)SS路由數(shù)據(jù)的變動(dòng)，無(wú)須對(duì)該區(qū)域SS進(jìn)行路由數(shù)據(jù)更改，而僅調(diào)整路由服務(wù)器中的路由數(shù)據(jù)。RS中將存放被叫號(hào)碼所映射的路由信息，可以是下一條SS的IP地址、或是下一跳RS的IP地址、或是寬帶用戶帳號(hào)下所登記多個(gè)終端的地址信息、串并振順序等。

關(guān)于HLR

眾所周知，移動(dòng)網(wǎng)的智能程度高于PSTN網(wǎng)絡(luò)，其中HLR的功勞是無(wú)法忽視的。對(duì)于軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這樣一個(gè)新型的網(wǎng)絡(luò)更應(yīng)當(dāng)借鑒其他網(wǎng)絡(luò)的成功之處，在網(wǎng)絡(luò)中引入集中的用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行用戶數(shù)據(jù)的集中管理，內(nèi)部可存放所管區(qū)域內(nèi)寬窄帶用戶的業(yè)務(wù)屬性(如業(yè)務(wù)權(quán)限、業(yè)務(wù)用戶屬性觸發(fā)條件等)等。由于HLR的存在，使得被叫側(cè)業(yè)務(wù)可以在主叫側(cè)進(jìn)行觸發(fā);使得用戶數(shù)據(jù)可以集中存放于一地，解決了采用分離用戶數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)軟交換異地相互備份時(shí)無(wú)法將用戶修改的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步到備份軟交換的問(wèn)題。HLR采用多機(jī)備份方式提高自身可靠性。

關(guān)于BAC設(shè)備

軟交換業(yè)務(wù)邊緣接入控制(BAC)設(shè)備是為了解決網(wǎng)絡(luò)的安全、QoS、私網(wǎng)穿越等問(wèn)題而引入的。主要功能包括:

(1)業(yè)務(wù)穿越功能

設(shè)備支持軟交換用戶和軟交換設(shè)備一方處于私網(wǎng)或雙方處于不同私網(wǎng)時(shí)用戶業(yè)務(wù)的穿越。設(shè)備支持用戶的注冊(cè)流程的穿越，不改變用戶的注冊(cè)流程，用戶的認(rèn)證鑒權(quán)由軟交換執(zhí)行。設(shè)備支持所有軟交換提供業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)穿越，不改變業(yè)務(wù)流程，不引入業(yè)務(wù)安全隱患。

(2)安全保護(hù)功能

設(shè)備能對(duì)終端用戶屏蔽軟交換設(shè)備、中繼媒體網(wǎng)關(guān)、綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)、媒體服務(wù)器等設(shè)備的地址，保護(hù)重要網(wǎng)元設(shè)備。設(shè)備具備包過(guò)濾型防火墻的功能，隔離網(wǎng)絡(luò)層攻擊，設(shè)備能阻斷未經(jīng)允許的協(xié)議對(duì)軟交換設(shè)備的訪問(wèn)，設(shè)備能進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用層攻擊防護(hù)，實(shí)現(xiàn)部分代理服務(wù)型防火墻功能，設(shè)備能根據(jù)業(yè)務(wù)需要、用戶安全需求和運(yùn)營(yíng)需求屏蔽通信對(duì)方地址的能力。

(3)業(yè)務(wù)質(zhì)量保障(QoS)功能

設(shè)備能對(duì)進(jìn)出設(shè)備消息的ToS/CoS的識(shí)別、標(biāo)記和重標(biāo)記功能，能根據(jù)標(biāo)記優(yōu)先級(jí)進(jìn)行業(yè)務(wù)QOS處理，設(shè)備可支持鏈路QoS參數(shù)探測(cè)功能，將QoS參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果實(shí)時(shí)上報(bào)軟交換或其他制定設(shè)備。

(4)業(yè)務(wù)控制管理功能

能配合軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行業(yè)務(wù)和呼叫控制，能協(xié)助收集、上報(bào)軟交換進(jìn)行呼叫處理需要的用戶參數(shù)，支持對(duì)媒體流的控制管理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)媒體的轉(zhuǎn)接控制、統(tǒng)計(jì)、分析、監(jiān)視、過(guò)濾、帶寬控制等功能。

(5)用戶管理功能

設(shè)備可與終端配合進(jìn)行用戶存活狀態(tài)檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果上報(bào)軟交換處理，在網(wǎng)絡(luò)組織上，BAC設(shè)備根據(jù)用戶量大小可放置在城域網(wǎng)匯聚層或接入層，多個(gè)BAC設(shè)備間相互備份，當(dāng)一個(gè)設(shè)備受攻擊停止服務(wù)時(shí)，可以通過(guò)DNS解析到網(wǎng)絡(luò)上的其他BAC接替提供服務(wù)，備份不受BAC所處網(wǎng)絡(luò)位置的限制。

3.解決的問(wèn)題

對(duì)于新建的專用網(wǎng)絡(luò)，可以進(jìn)行帶寬規(guī)劃，配合以SS的呼叫數(shù)控制功能可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)呼叫擁塞控制功能，首先預(yù)先規(guī)劃好兩地之間軟交換業(yè)務(wù)可用的數(shù)據(jù)總帶寬;根據(jù)總帶寬、業(yè)務(wù)類型計(jì)算出可支持業(yè)務(wù)的同時(shí)連接總數(shù)S;當(dāng)呼叫請(qǐng)求來(lái)到SS，SS首先判斷S當(dāng)前是否為0，若S=0，則拒絕此次新呼叫，若S>0則繼續(xù)處理;當(dāng)SS完成一個(gè)業(yè)務(wù)接續(xù)則S=S-1，若兩地之間數(shù)據(jù)帶寬發(fā)生變化，則應(yīng)通知SS進(jìn)行連接總數(shù)S的修正。