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发信人: dormouse (出征 V 号带飘扬), 信区: Communication
标  题: 连接IP电话网孤岛 
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年06月24日10:47:32 星期天), 站内信件

　
连接IP电话网孤岛 

作者：白雪峰　2001-06-23 09:28:14.0　点击数：7 


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事务型分布式软交换技术TD-SNSP事务型分布式软交换体系结构图


　　软交换，是实现IP电信网的重要信令技术，与传统电信网上的信令系统相比，
具有开放、简单、灵活和高效等优点，目前已开始用于IP长途电话、Internet电话
和电话智能业务的实现。由于它只涉及呼叫发起和接收的节点，简化了信令的结构
和控制的复杂性，具有对网络业务、接入技术和智能业务的开放性，因此专家们普
遍认为，未来的电信网是基于IP网络的，未来的电信信令系统是基于软交换的。 


　　TD-SNSP演进电信网 

　　UT斯达康公司的事务型分布式软交换系统体系结构TD－SNSP，不仅是未来IP电
信网上的链路建立、呼叫处理和智能业务的基础，而且在从当前面向业务的电信网
络向IP电信网的过渡中，起到支持电信网络平滑增值演进的作用。 

　　演进问题，对于网络运营者而言具有十分重要的意义。网络演进的目标有两重
定义：演进的平滑性和演进过程的增值性。平滑性是指演进中的每个阶段对以往电
信业务的兼容性和传统电信业务网络的互通性；增值性是指演进的每个阶段要通过
提供新的和当时用户急需的业务，使得电信运营者的净收益增加。 
　　 

　　软交换自身的开放性，为传统电信网络向IP电信网的平滑演进打下了良好的基
础，但是由于受到传统电话本地接入网和传统智能业务的限制，采用普通软交换、
利用传统C5电话网作为电话业务接入的IP电话网除了利用IP网络层交换降低长途通
信成本之外，在电信业务上是无法创新的。以TD－SNSP软交换技术为基础的WACOS
平台，支持在C5和企业级多业务接入，与传统电信业务网络的信令和智能业务无缝
连接，使得电信网络的演进不仅平滑，并具有增值性。 

　　分布式软交换在网络演进中的另一个重要意义是，对网络规模的适应性。分布
式系统除了受到号码资源空间的限制以外，几乎没有任何对系统容量的限制。分布
式软交换系统与集中式软交换系统相比，还具有更好的开放互联性。由于采用分布
式会话处理和管理，与集中式系统的互联将变得比集中软交换系统之间互联要简单
得多。这样，当前的集中式软交换长途IP电话网孤岛，可以通过分布式软交换系统
互联，实现平滑过渡。 

　　TD-SNSP的原理 

　　信令功能在电信系统中是很重要的一部分。传统的电信网络有网络信令和用户
信令两种信令系统。网络信令涉及网络中的所有接入节点与中间节点——NNI；用
户信令涉及用户设备与网络——UNI。网络信令的两大主要功能：一是呼叫控制，
二是支持基于数据库的智能业务。用户信令只用于包括主业务与额外业务在内的业
务协商。 传统网络中典型的网络信令系统是SS7及广泛应用的ISDN用户信令DSS1（
Q.931）。另外，用于Q3网络管理功能的CMIP被认为是一种网络管理信令。值得注
意的是，SS7通常是连接所有业务节点与数据库的独立的信令网络（数据网）；管
理信令系统也是与电信系统独立的，被称为电信管理网络。 

　　事务型分布式软交换的基本思想是，用连接在IP网络上的媒体网关、网关控制
器、信令网关、呼叫处理服务器和电信业务服务器完成相当于传统电话网、信令网
、智能网、管理网和业务提供网的功能，并与传统的接入网络和传统的电话业务网
络互联。从功能上看，软交换是IP网络层之上的会话层、电信业务层、智能业务层
功能的集合。TD-SNSP是IP电信网络中用于呼叫控制和智能业务的协议。在WACOS体
系结构中，它具有类似DSS1、SS7的功能，以及SNMP网管功能。TD-SNSP不仅仅是一
种具有多功能（UNI、NNI、管理）的信令系统，还支持移动系统。 

　　TD-SNSP的优点 

　　目前，TD-SNSP支持PAS、V5的接入和对PSTN和其他VoIP网络互联，不久将支持
对3G的W－CDMA接入和对PLMN的互联。它在遵从H.323的编码方案和流控制结构的基
础上，运用MGCP实现呼叫代理对媒体网关的控制以及对终端移动的控制，同时通过
事务服务器实现不同呼叫代理之间的呼叫处理和移动用户的寻址功能。因此，
SNSP是IP网上同时支持固定和移动终端的多业务体系结构，与MGCP软交换结构是向
下兼容的，与3GPP的UMTS－R2000－All－IP方案中CS域的体系结构一致的。由于事
务服务器可以视为信令的网关，使得采用不同信令的系统之间可以方便地进行互操
作，既便于和不同的固定电话网、移动电话网以及IP电话网络的信令系统互联，对
H.323和SIP信令也是支持的。因此TD-SNSP对前述三种体系结构都是向下兼容的。
 

　　事务型分布式软交换的功能体系结构，是典型的三段式客户机服务器体系。由
建立在IP平台之上的接入媒体网关、互联媒体网关、媒体网关控制器、信令网关、
呼叫处理器、事务处理服务器、应用服务器和媒体服务器所组成（如图示）。 

　　事务型分布式软交换体系结构的优点是：将IP网络层功能、会话层功能、呼叫
处理层功能和应用层功能分离，将接入功能、传输交换功能、业务提供功能和归属
业务功能分离。使得交换功能进入IP网络层，其他功能均由IP层以上的客户机服务
器机制实现；支持多种不同的接入技术，从固定的模拟POTS、数字TDM E1、DSL、
Ethernet到无线接入技术GSM/GPRS、PHS、W-CDMA以至未来的接入技术；支持与各
种传统电信业务网络如PSTN和PLMN网络以信令网节点方式互联，支持与IP业务网络
(如VoIP)和多媒体通信网络(如Internet)互联；与接入网络的信令和传统业务网络
的信令(SS7)无缝互联；支持话音、远程会议、多媒体通信等基于会话的通信业务
； 整合固定的和移动的电信业务，支持由移动业务衍生的定位、短消息等业务；
开放的电信业务、智能业务、应用业务和OSS业务平台；简化了交换和业务的结构
，降低通信网络的复杂性和成本；可伸缩性使得用户容量和网络规模仅仅受到编址
空间的限制。 

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　　其它几种实现VoIP的体系结构 

　　基于IP的软交换概念下，除TD-SNSP，还存在几种不同的实现信令体系结构，
分别着重于不同的应用环境。它们分别是H.323结构、MGCP结构、SIP结构和TD－
SNSP事务型分布式软交换结构。目前所有的方案中，语音的编码和流控制结构都是
遵从H.323协议的，它们的区别是在呼叫处理的模式上。 

　　H.323是最早的软交换体系结构。它的部件包括PC终端、关守和PSTN网关。适
用于局域网和Internet环境下智能终端之间及与PSTN的互联，也可用于长途IP固定
电话网，是一种基于终端的应用层分布式呼叫处理结构。 

　　MGCP体系结构是针对IP长途电话网的应用和POTS接入的IP电话提出的，后来发
展为MEGACO(H.248)以支持更多类型的接入技术和支持终端的移动性。MEGACO是一
项作为国际电信联盟与Internet工程任务组（IETF）合作结果的新标准,用于连接
PSTN与IP网络，它使语音、传真和多媒体信号在公共交换电话网与新兴IP网络之间
进行交换成为可能。MEGACO的含意是媒体网关控制（Media Gateway Control）。
这个体系由哑媒体网关、信令网关和智能的呼叫代理组成。这是一种应用层集中式
的呼叫处理结构。 

　　SIP起源于Internet多媒体通信的会话建立协议，具有十分灵活的分布式会话
控制结构。SIP将传统电信网络在应用层实现的呼叫处理智能业务在会话层中实现
，如呼叫转移、三方通话等，可以大大简化应用层的功能。 

　　软交换技术介绍 

　　电信网的交换技术包含了交换矩阵技术、用于建立通信链路和建立呼叫的信令
技术。交换技术已经经历了电路交换(TDM)、信元交换(ATM)和包交换(IP)三个阶段
。从OSI的分层概念来看，电路交换仅仅支持面向连接的语音通信业务，交换功能
在物理层；信元交换支持面向连接的多媒体业务，交换功能在链路层；而包交换支
持无连接的多媒体通信业务，交换功能在网络层。在电路交换网上建立话音通信链
路和呼叫，以及在信元交换网上建立多媒体的链路和呼叫，由于需要通过信令实现
网络层的功能，涉及网络中所有的交换节点，因此需要十分复杂的信令系统的支持
，如SS7和PNNI。在IP包交换网上的多媒体通信链路和呼叫的建立，是基于网络层
功能的一种应用。因为这种IP网络层之上的链路和呼叫建立过程，是由独立的软件
系统完成，不需要考虑对沿途的交换矩阵进行控制，被称为软交换信令。 

　　软交换之所以区别于传统电话网和ATM网络的硬交换，是由于IP网络是基于包
交换的非连接网络，并支持端到端的透明访问，不再需要任何电路交换单元建立端
到端的连接，也不需要分段的信令系统和独立的信令网控制呼叫、接续和智能业务
。另外，软交换的所有协议是基于IP的，它们具有一切基于IP的协议的开放性和灵
活性。除了低成本的优势之外，软交换还具有提供普通电话网目前不具有的许多新
特性，如开放的电信业务平台和支持多样的接入技术，以及许多基于Internet的开
放的高级智能业务和OSS业务。 
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