通信中交換技術(shù)論文(2)
通信中交換技術(shù)論文
通信中交換技術(shù)論文篇二
試述通信工程中軟交換技術(shù)的應(yīng)用
摘要:文章介紹了下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN) 的關(guān)鍵技術(shù)――軟交換技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),闡述了軟交換與傳統(tǒng)交換機(jī)的區(qū)別,并對(duì)軟交換技術(shù)引入電力系統(tǒng)的通信網(wǎng)簡(jiǎn)要闡明了觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:軟交換 技術(shù) 網(wǎng)絡(luò) 電力
中圖分類號(hào)： E963 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1 引言
由于科技的進(jìn)步企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng),人們的需求促進(jìn)了通信的飛速發(fā)展,為適應(yīng)各種業(yè)務(wù)發(fā)展的需求,提出了下一代網(wǎng)絡(luò)的概念。NGN從廣義上來(lái)說(shuō)是指可以提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù),能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端用戶之間的業(yè)務(wù)互通及共享的融合網(wǎng)絡(luò)。從狹義來(lái)講特指以軟交換設(shè)備為控制核心,能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)與控制、接入與承載彼此分離,各功能部件之間采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議互通,兼容各業(yè)務(wù)網(wǎng)(PSTN、IP網(wǎng)等)技術(shù),提供豐富的用戶接入手段,支持標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)接口,采用統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和多媒體業(yè)務(wù)開(kāi)放的分層體系架構(gòu)。
2 軟交換概念及其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
軟交換是提供呼叫控制功能的軟件實(shí)體,也稱作A2gent ,是下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN) 的核心技術(shù),在NGN 分層結(jié)構(gòu)中位于控制層面的位置,是多種邏輯功能實(shí)體的集合,能提供綜合業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務(wù)功能,實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機(jī)的“呼叫控制”功能。傳統(tǒng)呼叫控制功能必須與業(yè)務(wù)結(jié)合在一起,而軟交換與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān),因此它提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務(wù)的基本呼叫控制,而將智能盡可能移至外部的業(yè)務(wù)層。軟交換設(shè)備是下一代通信網(wǎng)中數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)呼叫、控制、業(yè)務(wù)提供的核心設(shè)備,也是目前電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)演進(jìn)的主要設(shè)備之一。
其核心是一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議和應(yīng)用編程接口(API) 的開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)。這就為第三方開(kāi)發(fā)新應(yīng)用和新業(yè)務(wù)敞開(kāi)了大門。軟交換體系結(jié)構(gòu)的其他重要特性還包括應(yīng)用分離( de coupling of applications) 、承載控制和呼叫控制。軟交換系統(tǒng)4個(gè)功能層,各功能層完全地分離,并利用一些具有開(kāi)放接口的網(wǎng)絡(luò)部件去構(gòu)造各個(gè)功能層,實(shí)現(xiàn)了開(kāi)放的分層架構(gòu)。各層次網(wǎng)絡(luò)單元通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議互通,可以各自獨(dú)立演進(jìn),具有開(kāi)放接口協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)部件的集合。
這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):可以使用基于包的承載傳送,例如IP、ATM ,克服了TDM網(wǎng)絡(luò)中容量不足的缺點(diǎn);具有開(kāi)放式端點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),既能良好的傳送話音,也能支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù);將網(wǎng)絡(luò)的承載部分與控制部分相分離,允許二者分別演進(jìn),有效地打破了單塊集成交換的結(jié)構(gòu);在各單元之間使用開(kāi)放的接口,允許運(yùn)營(yíng)者為其網(wǎng)絡(luò)的每一部分購(gòu)買最理想的產(chǎn)品。
3 軟交換的主要協(xié)議
3.1H.323 協(xié)議
H.323協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)是ITU T 的Study Group16 在1996 年提出的,并1998 年2 月修訂第2 版。該標(biāo)準(zhǔn)是用于包交換網(wǎng)的多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn),用于不支持QOS的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,這些網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成當(dāng)前企業(yè)的主要計(jì)算機(jī)環(huán)境,包括高速Ethernet、FDDI、令牌環(huán)網(wǎng)、ATM 上的TCP/IP和IPX。H.323 基于集中式對(duì)等結(jié)構(gòu),其優(yōu)點(diǎn)是協(xié)議成熟,定義完全,設(shè)備的穩(wěn)定性強(qiáng),互通性較好,缺點(diǎn)是協(xié)議復(fù)雜,成本高,不能與No.7集成,不適用于組建大規(guī)模網(wǎng)絡(luò),且沒(méi)有擁塞控制機(jī)制,服務(wù)質(zhì)量不能得到保證,效率和擴(kuò)展性較差。
3.2MGCP 協(xié)議
MGCP(Media Gateway Control Protocol) 是1998 年年底SGCP 與新的VOIP 協(xié)議IPDC 合并而成,由IETF 所提出的。MGCP 針對(duì)H.323 在VOIP 應(yīng)用上的缺點(diǎn)進(jìn)行了改良,在MGCP中擴(kuò)充了原本SGCP中Call Agent的功能成為MGC(Media Gateway Cont roller)。在軟交換系統(tǒng)中,MGCP協(xié)議主要用于軟交換和媒體網(wǎng)關(guān)或軟交換與MGCP終端之間,軟交換通過(guò)此協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)/MGCP終端上的媒體/控制流的連接、建立和釋放。MGCP 協(xié)議基于主從結(jié)構(gòu),因此其解決方案有利于網(wǎng)關(guān)的互連,適合構(gòu)建大規(guī)模網(wǎng)絡(luò),且可以和No.7信令網(wǎng)關(guān)配合工作,能與No.7信令網(wǎng)良好集成,協(xié)議具有很好的擴(kuò)展性。其缺點(diǎn)是MGCP與H.248/MEGACO存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,而后者已于2000年年初由IETF和ITU簽署認(rèn)可。
3.3H248/MEGACO 協(xié)議
在MGCP提出之后,IETF 在1999年初便以現(xiàn)有的MGCP為基礎(chǔ)制定了MEGACO協(xié)議,后來(lái)被提交給ITUTSG l6并被采納,形成了ITUT H.248協(xié)議,因而H.248和MEGACO實(shí)質(zhì)上是一樣的,是IETF 和ITU T 共同認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。在軟交換系統(tǒng)中,H.248協(xié)議主要用于軟交換和媒體網(wǎng)關(guān)或軟交換與H.248終端之間,軟交換通過(guò)此協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)/H.248終端上的媒體/ 控制流的連接、建立和釋放。
3.4SIP 協(xié)議
SIP(Session Initiation Protoco1) 是IETF 提出的在IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行多媒體通信的應(yīng)用層控制協(xié)議,采用基于文本格式的C/S的工作方式,由客戶機(jī)發(fā)起請(qǐng)求,服務(wù)器進(jìn)行響應(yīng)。SIP 獨(dú)立于低層協(xié)議,采用自己的應(yīng)用層可靠性機(jī)制來(lái)保證消息的可靠傳送,最大的特點(diǎn)是僅需利用已定義的消息頭字段,對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單必要的擴(kuò)充就能很方便地支持各項(xiàng)新業(yè)務(wù)和智能業(yè)務(wù),具有很強(qiáng)的靈活性和擴(kuò)充性。SIP 協(xié)議簡(jiǎn)單、靈活,很容易增加新業(yè)務(wù),擴(kuò)展性強(qiáng),具備終端能力檢測(cè)、在線檢測(cè)、支持移動(dòng)性、組播等能力,而且采用文本格式,開(kāi)發(fā)人員容易理解,并被指定為3G的控制協(xié)議。其缺點(diǎn)是不夠成熟,需與其他協(xié)議配合使用,單獨(dú)應(yīng)用的范圍窄。
4 軟交換系統(tǒng)的主要功能
軟交換實(shí)際上是多種邏輯功能實(shí)體的集合,提供綜合業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務(wù)功能,是下一代電信網(wǎng)中語(yǔ)音/ 數(shù)據(jù)/ 視頻業(yè)務(wù)呼叫、控制、業(yè)務(wù)提供的核心設(shè)備,也是目前電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)演進(jìn)的主要設(shè)備之一。其主要設(shè)計(jì)思想是業(yè)務(wù)/ 控制與傳送/ 接入分離,各實(shí)體之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行連接和通信。作為新、舊網(wǎng)絡(luò)融合和關(guān)鍵設(shè)備,他必須具有以下功能:
4.1媒體網(wǎng)關(guān)接入功能
該功能可以認(rèn)為是一種適配功能。他可以連接各種媒體網(wǎng)關(guān),如PSTN/ISDN 的IP 中繼媒體網(wǎng)關(guān)、用戶媒體網(wǎng)關(guān)、ATM 媒體網(wǎng)關(guān)、無(wú)線媒體網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關(guān)等,完成H.248協(xié)議功能。同時(shí)還可以直接與H.323 終端和SIP 客戶端終端進(jìn)行連接,提供相應(yīng)業(yè)務(wù)。
4.2 業(yè)務(wù)提供功能
由于軟交換在網(wǎng)絡(luò)從電路交換向分組交換演進(jìn)的過(guò)程中起著十分重要的作用, 因此軟交換應(yīng)能夠支持PSTN/ ISDN 交換機(jī)提供的全部業(yè)務(wù),包括基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù);同時(shí)還應(yīng)該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合,提供現(xiàn)有智能網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)。
4.3 互聯(lián)互通功能
目前,存在兩種比較流行的IP電話體系結(jié)構(gòu),一種是ITUT制定的H.323 協(xié)議,另一種是IETF 制定的SIP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),2 者是并列的、不可兼容的體系結(jié)構(gòu),均可以完成呼叫建立、釋放、能力交換、補(bǔ)充業(yè)務(wù)等功能。軟交換可以支持多種協(xié)議,當(dāng)然也可以同時(shí)支持這兩種協(xié)議。
4.4呼叫控制功能
呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。他完成基本呼叫的維持、建立、和釋放所提供的控制功能包括連接控制、呼叫處理、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等。
5 結(jié)語(yǔ)
軟交換技術(shù)是促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)融合、業(yè)務(wù)整合的主要技術(shù)之一,能支持各種網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的互通和業(yè)務(wù)的互操作,適應(yīng)各種贏利模式,代表網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。隨著下一代網(wǎng)絡(luò)的逐步實(shí)現(xiàn),軟交換技術(shù)將會(huì)發(fā)展得更加完善。在合適時(shí)機(jī)引入,必能提高電力行業(yè)通信信息水平,為電網(wǎng)提供高質(zhì)量的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]趙學(xué)軍,陸立,林俐等.軟交換技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:人民郵電出版社,2004.
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