第 9 章 下一代网络体系与软交换
下一代网络与软交换软交换
典型企业案例介绍
案例二
中国移动软交换网络改造
背景介绍
中国移动作为国内最大的移动通信运营商之一，其网络规模和用户数 量庞大，对通信网络的质量和稳定性要求极高。
解决方案特点
中国移动采用了先进的软交换技术对现有通信网络进行改造，实现了 网络的平滑演进和升级，提高了网络的智能化和自适应性。
物联网业务需求
随着物联网技术的不断发展，物联网业务已成为未来发展 的重要方向之一，NGN能够提供可靠的物联网连接和数 据传输服务。
02
CATALOGUE
软交换技术原理及架构
软交换技术原理
基于分组交换
软交换技术采用分组交换原理，以IP网 络为基础构建通信网络，实现语音、数 据、视频等多媒体业务的融合传输。
络的发展。
产业链协同发展机遇挖掘
设备制造商与运营商合作
设备制造商和运营商可以共同研发和推广新技术、新设备 ，提升网络性能和用户体验，实现互利共赢。
跨行业合作
下一代网络将与各行业深度融合，为智能制造、智慧城市 、智慧医疗等领域提供强大支持，推动数字化转型。
创新业务拓展
基于下一代网络技术，运营商可以开发更多创新业务和应 用场景，如超高清视频、VR/AR、自动驾驶等，拓展收入 来源。
通信融合。
数据通信领域应用
基于软交换的数据通信
利用软交换技术实现数据通信的控制和管理，提供高速、稳定的 数据传输服务。
数据增值业务
通过软交换提供的开放接口和协议，实现数据增值业务的快速开发 和部署，如短信、彩信等。
多网融合数据通信
下一代网络(NGN)中软交换的监听系统设计与实现
ｆ ，
Ｐ ： 议转 发单位 Ａ协
圈
国
（ ａ）
Ｉ ｃＧ ： 监听复制网关
．
Ｉ Ｃ：监 听 中心 Ｃ／２Ｃ ： 道 １ ２ ｌ ／３通 ￣ ／／
（ ｂ）
图 １ Ｎ Ｎ 网络 体 系结 构 下 的 监 听 呼 叫 模 型 Ｇ
与承载能力分离 ； 呼叫与应用服务分离 ； 业务提供与 网络分离 以及透 明的带宽能力等 。通过对下 一代 网络体 系结构 的研究
实现 ， 了一种基于软交换结构体系 的多通道监听模型 ， 阐述 了其 实现原理 中 的信令 监听 和媒 体监 听， 提出 详细 同时介 绍 了
此监听模型 的安全性设计 。
图 １ 。
从 图 １ ｂ 可 以看 到 ， 听 模 型 中增 加 了 三个 （） 监
核心 的 网元 和三 个跟 软交换 系 统交 互 的通 道 ： 协议
转发单 元 （ Ａ） 监 听复制 网关 （Ｃ ， 听 中心 Ｐ ， ＩＧ） 监
（Ｃ）通 道 １２ ３ Ｉ ， ／／ 。其 中 的 协 议 转 发 单 元 是 将 Ｉ Ｃ
监听中心。由于对监听来说 ， 安全性和保密性是非 模块 在这里 不做 阐述 ， 关键 是运 行 业务 的 前 台主机 常重要 的一个环 节 ， 因此 在软交 换 和监 听 中心 的信 的 内部功 能模块 。 令和媒体交互 中需要进行认证 和加密。由此在 这 个设计 上提 出 了一 个 全新 的通 道监 听模 型 ， 如
关键词
下一代 网络
Ｔ ３３ Ｐ ９
软交换
监 听 信令
媒体
安全性设计
中图分类号
制层 ， 务／ 用 层 。接人 层 通 过 各 种形 式 的 接人 业 应 随着计算机技术和网络技术的发展 ， 电信技术 手段将用户的语音 、 数据 、 多媒体数据转化为 Ｉ Ｐ包 也得到了同步的发展 ， 人们对通信手段和传输质量 传送给分组传送 网； 传输层采用分组技术 ， 提供一 有 了更高 的要 求 。基于 Ｉ 组 网络 的交换 技 术 将 个高可靠性的综合传送网络 ； Ｐ分 控制层提供呼叫控制
《软交换与IMS_原理和技术演进》试题答案
单选题1. ( ）在软交换网络中处于接入层的位置，负责不同媒体格式之间的转换。
√A媒体网关B媒体资源服务器C信令网关D应用服务器正确答案： A2. （）向应用服务器提供开放的、标准的接口，以方便第三方业务的引入，并提供统一的业务执行平台。
√A接入网关B中继网关C信令网关D应用网关正确答案： D3. 狭义的下一代网络特指以( )为控制核心，能够实现语音、数据和多媒体业务的开放的分层体系架构。
√A媒体网关B软交换设备C信令网关D应用服务器正确答案： B4. 软交换是网络演进以及下一代（）的核心设备之一。
√A分组网络B电话网络C无线网络D光纤网络正确答案： A5. 软交换提供业务的主要方式是通过（）以提供新的综合网络业务。
√A增加程控交换机软件B增加路由器软件C API和应用服务器D增加媒体网管软件正确答案： C6. Softswitch体系中哪个设备具体负责媒体资源的播放（）√A Media ServerB Application ServerC SoftswitchD PIP正确答案： A7. 软交换系统中继网关主要针对传统的（）网中的媒体流的汇接接入。
√A帧中继B ADSL用户C PSTN/ISDND以太网用户正确答案： C8. 软交换系统中信令网关的主要作用是完成（）的中继、翻译或终结处理。
√A信令消息B媒体信息C管理信息D控制信息正确答案： A9. IMS最早是由哪个组织提出来的？√A ITU－TB 3GPPC 3GPP2D TISAPN正确答案： B10. IMS的全称是（）√A Integrated Mobile Solution（整合的移动通信解决方案）B IP Multimedia Sybsystem（IP多媒体子系统）C Intelligent Mobile System（智能的移动通信系统）D Interesting Multiple Service（有趣的多样性服务）正确答案： B11. IMS域内的核心功能实体使用（）协议作为其呼叫和会话的控制信令。
软交换备战下一代网络
交换 的特 点恰 允许在交换机制中灵活引入新业务 。
６ ＣＯＷｅ ｋ ０７１８第 ２ Ｉ责 编 ２Ｉ Ｉ ｅｌ ０ ．． ｙ２ 期 任 辑：栖 ∞ ∞ 锐 ＠ ｍ∞羹 康 臻： 靖
维普资讯
但现在 ｌ Ｐ承载 网络 的质量尚有 很
容易地实现与传统智能 网设备的对接． 多没有解决，Ｖｏ 的质量也无法但证 。 Ｄ ＱＳ ０ 类似， 专网是最 彻底的解决办法。 如
在这些应用 中 有两类应用非常符 同时软交换本身还可以具 备业务交换点 安全问题同样不可忽视，这种情 况就与 合软交换以分组交换为基础提 供传统话 （Ｓ ） Ｓ Ｐ 的功能。 音业务的定位。分别是 ： 软交换在语音 化改造中的应用。
模糊的概念
尽管软交换一直是关于Ｎ Ｇ Ｎ讨论
然而到现在其概念仍有些似是 在下一代 网络上 ， 开放性是被一致 的热点 ， 面 ，一是业务得以扩充 ，在传统 的运营 术 架 构 ？ 网络 中的 接入 在ＮＧ Ｎ模糊的定义下 ， 有人认为软
种业务于一体的、分组 Ｉ 、 Ｐ的 开放的下 认可 的优 点 ，这 种开 放性 体现在 两方 而非 它应该是设备？是 系统？还是技
键的系统和设备技术之一 。
■撰稿 Ｉ 本刊记 者 黄 昆
、仁ｌ 来 年 ， 技 术因为发 展的迅速而 ▲ Ｉ Ｐ
北 京邮 电大学 宋俊德教授说 ：“ 中 能满足这种需求 ， 所以软交换 技术有很
Ｊ Ｌ 日益成熟 ， 在具体应用中， 通过 国是一 个移动 互联 网 、移 动通 信的大 大 的发 展 空 间 。
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ห้องสมุดไป่ตู้
Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙＩ ｅ ｈ ｏｏ 技术 圈 ・ 能 ｇ 智 空间
下一代网络的核心技术—软交换
霄 哆 网 络 嘞撬 孵 攘 泰
黄 智 伟
（ 华 大学 电气工程 学 院 南 衡 阳 ４ １０ ） ２ ０ １
壤 交 换
１ 概 述
ＭＧ Ｐ 的 连 接 模 型 基 于 Ｅ ｄ ｏｎ 端 点 ）和 Ｃ ｎ ｐ ｉｔ（
Ｃ ｎ ｅｔ ｎ（ 接 ）两 个 构 件 。 端 点 用 来 发 送 或 接 ｏ ｎｃｉ ｏ 连
软 交 换 网 络 功 能 架 构 的 制 定 。 设 备 控 制 （ ｅ ｉ 示 网关 要 监 视 ／ 告 的事 件 。 Ｄ ｖｃ ｅ 报
络 设 备 问控 制 协 议 的 制 定 、补 充 和 增 强 ，如 ＭＧ Ｐ 向软 交 换 报 告 发 生 的 事 件 。 Ｃ
等 。 网 络 管 理 （ ｎｇｍｅｔ Ｍａａｅ ｎ ）上 作 组 负 责 网 络 管 理 端 点 问创 建 连接 。 （ ５）Ｍｏｉ ｏｎ ｃｉｎ ｄｆ Ｃ ｎ ｅｔ ：软 交 换 通 过 此 命 令 来 ｙ ｏ 的 结 构 和 协 议 制 定 。 ＳＰ工 作 组 负 责 ＳＰ协 议 在 软 Ｉ Ｉ 交换 网络中的应用和增强 。 改变连接属性 。
ｐｉａｉ ｌ ｔｎ）工 作 组 负 责 业 务功 能 制 定 、协 调 以及 ＡＰ 令 来 规 定 端 点 所 接 收 信 号 的编 码 格 式 。 ｃ ｏ Ｉ 标 准 的 应 用 。 网络 结 构 （ ｃ ｉ ｃ ｒ Ａｒｈｔ ｔ ｅ）工 作 组 负 责 ｅｕ Ｃ ｎｒ１ ｏｔ ）工 作 组 负 责 软 交 换 问 以 及 软 交 换 与 其 他 网 ｏ （ 体 网关 控 制 协 议 ） 媒 、ＭＥ ＡＣ 和 设 备 的 兼 容 性 Ｇ Ｏ
软 交 换 是 下 一 代 网 络 的 核 心 技 术 。 １９ ９ ９年 ５ 收 数 据 流 ，可 以是 物 理 端 点 或虚 拟 端 点 ；连 接 由 软
吉大16秋学期《软交换与NGN》在线作业二
吉大16秋学期《软交换与NGN》在线作业二奥鹏17春吉大16秋学期《软交换与ngn》在线作业二一、单选题（共10道试题，共40分。
）1.软交换网络的分层结构中，（）层完成所有的信令流和媒体流的传递。
a.业务/应用b.控制c.传送d.媒体/互连恰当答案：2.inap协议在软交换体系中属于哪种类型的协议（）。
a.媒体控制协议b.信令协议c.网关协议d.通信协议承继的原智能网应用领域协议恰当答案：3.下一代网络是以软交换设备和（）为核心的网络。
a.呼叫服务器b.呼叫代理c.媒体网关控制器d.应用服务器恰当答案：4.（）是软交换网络的核心控制设备，主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，并可以向用户提供各种基本业务和补充业务。
a.媒体资源服务器b.中继网关c.信令网关d.软交换设备正确答案：5.（）在通信协议网络中处在互连层的边线，负责管理相同媒体格式之间的切换。
a.媒体网关b.媒体资源服务器c.信令网关d.应用服务器正确答案：6.下一代网络的缩写就是（）。
cb.ngnc.ngid.cgn正确答案：7.通信协议掌控设备的硬件结构中，（）又称作“主机”或“前台”，就是通信协议掌控设备的核心部分，主要顺利完成业务处置、资源管理等功能。
a.网络接口b.业务处理子系统c.维护管理子系统d.核心交换网络正确答案：8.（）用在no.7信令网与ip网的关口，对信令消息展开中继译者或破灭处置。
a.媒体网关b.媒体资源服务器c.信令网关d.应用服务器正确答案：9.通信协议与iad之间通过何种方式联结（）。
a.ei中继线b.双绞线c.五类线d.ip网络相联，不一定有直接相联的物理链路正确答案：10.通信协议体系中详尽话单（cdr）由哪个设备提供更多（）。
a.mgb.iadc.softswitchd.aaaserver正确答案：二、多选题（共5道试题，共20分后。
）1.通信协议应当可以积极支持（）、提供更多命令行和图形界面两种方式对整机数据展开布局、提供数据升级功能等。
基于软交换技术的下一代网络
构见 图 １ 。
（ ） 务 和应 用层 ：处 理 业 务 逻 辑 ，功 能 １业 包 括 Ｉ （ 能 网 ） 务 逻 辑 、Ａ Ａ（ 证 、鉴 Ｎ智 业 Ａ 认
图 ３ 软 交 换 网络 参 考 模 型
的核 心 。软交 换定 位 于下一 代 网络 （ Ｇ 的控 Ｎ Ｎ）
制层 ，演化 自部 分厂 商原来 提 出的 呼叫服 务器 （ａＳｒｅ） Ｃｌ ｅ ｒ或媒 体 网关 控制 器 。我 国信 息 产业 ｌ ｖ 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 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 。软 交换 是 Ｎ Ｎ的 核心 ，是 电路 交 换 网 Ｇ
值。
Ｈ．４ ／ ｅａｏ ２ ８ Ｍ ｇｃ 是在 Ｍ Ｃ Ｇ Ｐ协议 （ Ｆ ２ ０ 定 Ｒ Ｃ ７５
与Ｉ Ｐ网的 协调 中心 ，通 过对 各 种 媒 体 网关 的
多 的协 议 接 口 ，以 实 现 与 不 同类 型 网络 的 互 通。
传送层
边缘 接入 崖
大 型 企业
住 宅用 户
Ｉ终端 Ｐ Ｔ 移 动 电话 Ｐ Ｏ Ｓ
（ ） 送层 ：指 Ｎ Ｎ的承 载 网络 。负 责 建 ３传 Ｇ
立 和 管理 承载 连接 ，并对 这些 连 接进 行交 换 和
（） ４ 边缘 接 人 层 ：由各 类 媒 体 网关 和 综 合 接 人 设 备 （ Ｄ 组 成 ，通 过 各 种 接 人 手 段 将 各 １ ） Ａ
基于软交换的下一代网络
【 摘要 】 文 章 简单 介 绍 了 Ｎ ＧＮ的 概 念 论 述 了软 交换 技 术 ， 重 点讨 论 了下 一代 网络 的体 系 结 构和 功能 ，最 后 指 出 了 下一 代 网络 建 设 中将 面 临 的 问题 。 【关 键 词 】 Ｎ 软 交 换 体 系 结 构 ＧＮ 融 合
结 合 ， 完 成 控 制 转 换 和 媒 体 接 人 转 换 ， 可 作 为 汇 接 局 和 长 途
—
业务支ｅｌ境 ｌａ ；
ｒ ————————— —— ］ ————————— —————
ｒ— —一 — —一 ｒ —— —— ——— —— —— —— ——— —— —’ 。。 。。 — —
叫。 它的主 要功 能是 ：
的开放平 台上 ；除 了能 向用户提 供语音 、高速数 据 、视 频
信 息业务 外，还 能 向用户 方便地 提供视 频会 议 、电话会 议 功 能，而且 能像 广播 网一样 ， 向有特定 要 求的用户提 供统
一
的消 息、 时事新 闻等 。 下 一代 网络 为了能 够将业 务从 承载 中剥 离出来 ，为 了
（ ）提供支持多种信令协议 （ １ 包括 Ｈ．４ 、Ｈ．２ 、ＳＩ ２８ ３３ Ｐ、 Ｓ Ｔ Ｃ Ｐ、Ｉ Ｕ Ｓ Ｐ＋、Ｉ Ａ Ｎ Ｐ＋、Ｒ ＤＩ Ｓ、Ｓ ＭＰ等 ）的接 口， Ａ Ｕ Ｎ 实现 Ｐ Ｔ Ｓ Ｎ网和 Ｉ Ｐ／Ａ Ｍ 网 间的信令互通 和不 同网关之间 Ｔ
的互 通 。
构建 一个统 一 的开放 式平 台， 将 采 用软 交换技 术 。
用移 动 性。
Ｎ Ｎ中语音 ／数 据 ／视 频业务呼 叫、控制、业务提供 的核 Ｇ
心设 备 。
ＮＧ Ｎ是具 有 融 合式 结 构 的 网络 ， 它 以业务 驱 动 为 特 征，将 业务从 承载 网中剥 离 出来 ， 灵活地 构建于 一个统 一