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軟交換對付業(yè)務融合

陳紹強 2003/01/06

　　下一代網絡（NGN）的首要問題就是解決電信網和TCP/IP網在各個層次上的融合，

　　軟交換將實現(xiàn)多種業(yè)務的提供和轉接、新業(yè)務的快速創(chuàng)建和部署，

　　并在傳輸層全面采用分組交換技術。

　　網絡的目的是提供有效的通信手段，其用戶層面的接口則是種種業(yè)務。用戶關心的是便宜好用的業(yè)務，例如電話、視頻點播、多媒體短信等；而網絡運營商則關心如何以低成本、但又高效地提供這些業(yè)務。技術總是落后于人們的潛在需求，雖然技術在不斷進步。只要看一看目前的所有網絡，包括PSTN、Internet和無線網等，所提供的各種分立而貧乏的業(yè)務，技術落后于需求的事實是顯而易見的。具體講，技術的不足來自雙方面：一方是電信網技術的不足，另一方是TCP/IP網絡技術的不足。

　　歸結一點，二者的不足都是成本問題，電信網所使用的電路交換技術不能高效地承載突發(fā)性業(yè)務，如數(shù)據(jù)、壓縮圖像、壓縮視頻等，而這些都將是未來的主流通信業(yè)務，傳統(tǒng)電信網不可能提供對這些業(yè)務的接口，而ATM則入門成本太高。TCP/IP網絡雖然成本低而且能包容一切業(yè)務，但不能保證業(yè)務提供能使用戶滿意。所以，下一代網絡（NGN）的首要問題就是解決電信網和TCP/IP網的融合——各個層次上的融合，包括物理層、傳輸層、控制層和業(yè)務層。這種融合將吸收兩類網絡的優(yōu)點，并改進二者的不足。

　　適應多種業(yè)務意味著網絡將具有不同以往的智能性，這就是智能交換或軟交換技術所要解決的問題。軟交換將解決多種業(yè)務提供和轉接、新業(yè)務的快速創(chuàng)建和部署，并通過在傳輸層全面采用分組交換技術而大大降低運營成本。這是非常有趣的，因為過去是TCP/IP網利用電信網電路傳輸其數(shù)據(jù)包，而如今電信網卻又要采用分組數(shù)據(jù)網作為其傳輸層技術。

　　是漸變而非革命

　　軟交換系統(tǒng)包含的組件包括：媒體接入控制系統(tǒng)、業(yè)務支撐系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。這幾個方面各自較為獨立，協(xié)議標準有很多，發(fā)展水平也不同，但不同子系統(tǒng)的演變合在一起就構成了全新的軟交換體系架構。正在演變和融合中的技術包括了所有的網絡層次：

　　接入層的融合：核心網使用的技術相對來說比較單一，如SDH、DWDM等；接入網則具有多面性，例如數(shù)據(jù)用戶接入、模擬用戶接入、ISDN接入、V5接入、中繼接入等。接入層的融合體現(xiàn)在傳統(tǒng)設施的分組化改造，如最近出現(xiàn)的VDSL+以太網技術。這將是邁向NGN的重要一步，因為接入網直接面向廣大的用戶，并占據(jù)整個基礎設施的80%。軟交換的接入層設備是媒體網關，負責不同接入技術的轉換和控制。

　　傳輸層的融合：將全面采用TCP/IP技術，但TCP/IP技術的無連接特性很不適合業(yè)務的QoS要求，因此需要來自控制層協(xié)議的補充，才能提供令人滿意的傳輸，如MPLS和流量工程等。這方面的設備主要是經改進的路由器和交換機，新型路由設備將不僅僅提供盡力而為的服務，而是根據(jù)控制層提供的控制信息，利用復雜的隊列管理算法，提供定量化的傳輸效果，從而支持分類業(yè)務。

　　控制層的融合：控制層和業(yè)務緊密相關，需和各種系統(tǒng)打交道，如路由器、應用服務器、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)等，這是真正體現(xiàn)網絡智能的部分。傳統(tǒng)的信令和路由協(xié)議相結合（經過語義轉換），或采用獨立的協(xié)議，將對各種業(yè)務需求做出反應，并對網元實施控制。

　　業(yè)務層的融合：NGN的業(yè)務創(chuàng)建和提供更加方便靈活，途徑是采用標準的API。通過基于標準API的業(yè)務提供平臺，運營商可以快速創(chuàng)建新業(yè)務，并利用軟交換體系的智能性得以快速實施。這樣的好處是實現(xiàn)業(yè)務和呼叫控制的分離，有利于引入業(yè)務層面的競爭。這方面的進展有Parlay標準，包含了對通信、信息、消息、娛樂、收費等各類業(yè)務的API支持。H.323協(xié)議也是一套應用層協(xié)議，其初衷主要是面向視頻會議業(yè)務，但這兩年在VoIP方面得到新的應用，ITU仍在繼續(xù)擴展H.323，使其具有更廣泛的能力，如多媒體業(yè)務的支持。

　　來自產品的匯合

　　技術的更新是一個緩慢的過程，軟交換的目標是下一代網絡，但技術和設備的更新是循序漸進的。目前，軟交換技術來自電信和數(shù)據(jù)兩大陣營雙方面的推動。前者包括Nortel、Lucent和Ericsson這樣的老牌電信廠家，后者則有Sun、Microsoft、Cisco、3Com等。當然，鑒于各自的經驗積累，不同廠家將對軟交換不同的方面各有側重。來自數(shù)據(jù)網絡陣營的廠家將更注重TCP/IP網絡的QoS保證，以及業(yè)務層協(xié)議標準的實現(xiàn)；而電信廠商則在網絡的控制層和媒體接入層提供更新型的設備。

　　目前，新一代軟交換產品還處于測試階段，但屬于以上提及的軟交換領域的部分產品則早有使用，如基于H.323協(xié)議棧的視頻會議系統(tǒng)和IP電話網關系統(tǒng)，以及目前正在逐步完善并計劃替代復雜的H.323的SIP協(xié)議等。

　　進展和目標

　　基于軟交換的網絡構建目前國內外均無成熟的經驗。主要的問題是由于缺乏大規(guī)模的實際網絡運營，因而對軟交換系統(tǒng)的整體性能測試只能夠在小型網絡中進行，對于分組網而言，試驗結果不能簡單類推到大規(guī)模組網情況。因而,目前的主要任務是要從試驗網的軟交換實踐中，獲得真正的軟交換的性能預測結果。就軟交換對網絡發(fā)展承上啟下的關鍵地位而言，軟交換體系結構的成功實施是人們拭目以待的。

中國通信網(www.c114.net)

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