电信网新技术与新业务

四、软交换的对外接口
1.媒体网关(MG)与软交换间的接口


使用媒体网关控制协议(MGCP) IP设备控制协议(IPDC) H.248(MeGaCo)协议。
2.信令网关(SG)与软交换间的接口
使用信令控制传输协议(SCTP)或其他 类似协议
3.软交换间的接口

使用SIP—T或H.323协议。实现不同软交换 间的交互。
4. 软交换与应用/业务层之间的接口

提供访问各种数据库、三方应用平台、 各种功能服务器等的接口，实现对各种增 值业务、管理业务和三方应用的支持。
5. 软交换与应用服务器间的接口

使用SIP协议或API(如Parlay)，提供对三 方应用和各种增值业务的支持功能。
6. 软交换与网管中心间的接口 使用SNMP，实现网络管理
2013-8-15

作为NGN网络的核心技术，软 交换的发展因而受到越来越多的关 注，作为下一代网络的控制功能模 块，软交换为下一代网络(NGN)具 有实时性要求的业务提供呼叫控制 和连接控制功能。
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我国信息产业部电信传输研究所对软交换 的定义是：
“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核 心设备之一，它独立于传送网络，主要完成呼叫 控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费 等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换 机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程 能力。”
3.标签边缘路由器(LER) ： 位于网络的边缘，作为MPLS网络的入口/出口 的路由器，完成路由控制功能和标签管理维护功 能，执行L3的所有功能，并将进入网络的IP包进 行FEC分类，加上标签，以决定相应的标签交换 路径(LSP)。LER可以是具有MPLS功能的ATM交换 机或路由器。 4.标签栈： 一个排序的标签集。在一个分组中添加，可以 隐含地承载多于一个FEC的信息，即分组的归属 以及分组可能经过的LSP。一个标签栈使得MPLS 支持分级选路(一个标签用于EGP而另一个标签用 于IGP)并且汇聚多个LSP到一个单一的中继LSP上。 *EGP---Exterior gateway protocol FEC--Forwarding Equivalence Class
软交换技术具有以下显著特征：
1.开放的业务生成接口 2.综合的设备接入能力 3.基于策略的运行支持系统
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二、软交换的功能
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目前，软交换的功能主要表现在以下多个方面：
*协议功能 软交换是一个开放的、多协议的实体， 因此必须采用各种标准协议与各种媒体网 关、应用服务器、终端和网络进行通信， 最大限度地保护用户投资并充分发挥现有 通信网络的作用。这些协议包括H.323、SIP、 H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、SCTP、 ISUP+、INAP+、 RADIUS、SNMP INAP等。
其接口实现PSTN和IP网/ATM网间的信令互通和不同网关的互操作。支持开放的业务/应用接口功 能。
*业务提供功能 在网络从电路交换向分组交换的演进过 程中，软交换必须能够实现PSTN/ISDN交 换机所提供的全部业务，包括基本业务和 补充业务，还应该与现有的智能网配合提 供智能网业务，也可以与第三方合作，提 供多种增值业务和智能业务。
支持MPLS并负责L3转发分组和L2标签交换分组的核心设备，根据 已计算好的交换表，交换被加上标签的数据包。一个LSR可以是一个 传统的交换机(如ATM)扩充IP选路，或者升级为支持MPLS的一个传 统路由器。在后者的情况下，路由器根据包含在每个分 组中一个显式 标签的内容转发分组，是MPLS网络的一个基本单元。
一、MPLS的特点
MPLS技术具有以下特点： 1.利用现有的已经发展成熟的路由协议，既简化了网络 的设计过程，又保证了网络的可靠性； 2.改善了传统IP网络中的N2问题，增强了可扩展性； 3.能够增强网络的性能，它可以实现许多以往技术所无 法实现的路由功能； 4.采用集成模型，将路由、寻址与控制等功能集成到一 起，使得控制过程大大简化，避免了技术地址解析的复杂 性； 5.能够支持各种传输层协议与链路层协议，是一种标准 的解决方案，有利于保证不同厂商产品之间的互操作性； 6.当使用ATM交换机来支持MPLS时，MPLS对IP/ATM良 好的结合能够使目前设备的投资得到充分的利用。
(3)信令网关 信令网关是No.7信令网与IP网的 边缘接收和发送信令消息的信令代 理，信令网关主要完成信令消息的 中继、翻译或终接处理。信令网关 功能可以和媒体网关功能集成在一 个物理实体中，处理由媒体网关功 能控制的与线路或中继终端有关的 信令消息。
(4)媒体网关控制器的连 接(包括呼叫控制功能)。MGC/CA是软交换的重要 组成部分和功能实现部分。其中，MGC是H.248协 议关于MG媒体通道中呼叫连接状态的控制部分， 可以通过H.248协议或媒体网关控制协议(MGCP)、 媒体设备控制协议(MDCP)对MG进行控制， MGC/CA之间通过H.323或者SIP协议连接。
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目前，我国已完成并颁布了《软交换设 备总体技术要求》(YDC003-2001)，明确规 范了软交换在网络中的位置，功能要求、 业务要求、操作维护和网管要求、协议和 接口要求，计费要求和性能指标，并规定 了与IP电话及智能网的互通要求等。
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一. 软交换技术的特征
*提供可编程的、逻辑化控制的开放的API协议
实现与外部应用平台的互联互通。
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*媒体网关接入功能
通过不同的逻辑与媒体层的网关交互， 对网关设备或IP/ATM网的核心设备进行控 制，完成融合网络中的呼叫控制，会话的 建立、修改和拆除过程以及媒体流的连接 控制。
*提供网守功能 即接人认证与授权 地址解析和带宽管理功能。
5.标签分发协议(LDP)： MPLS的控制协议，使LSR所做的标记/FEC绑 定通知到另一个LSR的协议族。它以边缘及核心 设备分发标签，建立标签交换路径(LSP)。使用它 建立的每一条LSP都与特定的FEC对应，而FEC表 明特定的分组应被映射到哪一条LSP之上。
6.标签交换路径(LSP)： 一个从入口到出口的交换式路径。它由MPLS 节点建立，目的是采用一个标签交换转发机制转 发一个特定FEC的分组。点到点的路径由被分配 的所有标签决定。 一个LSP可以是动态的也可以 是静态的，动态LSP通过路由信息自动生成，静态 LSP是被明确提供的。
(3)应用平面 应用平面提供业务和应用控 制功能，包括会话控制功能、业 务逻辑功能、翻译和路由功能以 及策略功能。
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(4)数据平面 数据平面提供数据库功能， 为计费等功能提供服务。
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(5)管理平面 管理平面提供管理功能，包括 网络操作和控制、网络鉴权在管 理接口中采用SNMPv2和 CMIP 等管理协议。
二、MPLS中的技术术语
1.标签(Label)
标签也称为标记，是一个数据头，用于标识一个径流。LSR用它来 转发数据，头的格式是由网络性质决定的。在路由器网络，标签是一 隔离的32位的头；在ATM网络，标签被放到虚拟VPI/VCI的信元头;在 网络核心，LSR只读标签，不读网络层的数据包头。
2.标签交换路由器(LSR)
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*计费功能
软交换应具有采集详细话单及复式计次 功能，并能够按照运营商的需求将话单传 送到相应的计费中心。
资源控制功能和QoS管理功能

资源控制功能和QoS管理功能
软交换应提供资源管理功能，对系统中的各种资源进 行集中管理，如资源的分配、释放、配置和控制，资源 状态的检测，资源使用情况统计，设置资源的使用门限 等。
7.软交换与智能网的SCP之间的接口

使用INAP，实现对现有智能网业务的支持
第二节 多协议标签交换技术
什么是多协议标签交换？



多协议标签交换(MPLS)以Cisco的标签交换为基础， 并吸收其他各种方案的优点，是 IP与ATM结合的 最佳解决方案之一，属于集成模式。 MPLS有效地解决了传统的路由器数据包的转 发效率不能满足实际需要的问题，并明确规定了 一整套协议和操作过程，最终在IP网内通过ATM 和帧中继实现快速交换。 MPLS并不是针对某一种特定网络层的技术， 它可以运行于x.25、ATM、帧中继、SDH等多种 网络，使得不同网络的传输技术统一在同一个 MPLS平台上。

操作维护功能 主要包括业务统计和告警等。
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三、软交换的参考模型 及功能实体
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1.软交换系统的参考模型
(1)传输平面

传输平面负责语音、视频等具体承载数 据的传送，主要功能有交换功能、逻辑端 口功能、适配功能和物理信令功能。在传 输平面与外部的接口中，采用TDM话路或 分组链路，包括带内信令。
其接口实现PSTN和IP网/ATM网间的信令互通和不同网关的互操作。支持开放的业务/应用接口功 能。
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*协议功能 软交换是一个开放的、多协议的实体， 因此必须采用各种标准协议与各种媒体网 关、应用服务器、终端和网络进行通信， 最大限度地保护用户投资并充分发挥现有 通信网络的作用。这些协议包括H.323、SIP、 H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、SCTP、 ISUP+、INAP+、 RADIUS、SNMP INAP等。
第一章
电信网 新技术与新业务
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第一节
软交换技术
作为NGN网络的核心技术，软交
换的发展因而受到越来越多的关注，
作为下一代网络的控制功能模块，软
交换为下一代网络(NGN)具有实时性
要求的业务提供呼叫控制和连接控制 功能。
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