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解析软交换核心技术

中国联通恩施分公司田泰和 2007/12/14

　　近年来，我国电信网络发展迅速，随着应用的融合，电话网、计算机网、有线电视网趋于融合，网络面临的压力越来越大。在这一发展背景下，基于软交换技术的NGN网络应运而生。NGN的核心技术软交换，属于一种综合、开放的网络构架，提供话音、数据和多媒体等业务。而软交换的核心技术则是以下三个方面。

SIP技术是软交换的神经系统

　　SIP协议是IETF制订的会话控制协议，负责建立和管理两个或多个用户间的会话连接，它主要用于对等模式的实时业务，如IP电话、视频会议等应用。SIP充分借鉴了HTTP、SMTP(简单邮件传送协议)这两个互联网上最成功的应用层协议，其编码是文本方式的，继承了互联网协议简单、开放、灵活的特点。

　　SIP协议虽然主要为IP网络设计的，但它并不关心承载网络，也可以在ATM、帧中继等承载网中工作，它是应用层协议，可以运行于TCP、UDP、SCTP等各种传输层协议之上[12]。SIP用户是通过类似于e-mail地址的URL标志的，例如：sip：myname@mycompany.com，通过这种方式可以用一个统一名字标志不同的终端和通信方式，为网络服务和用户使用提供充分的灵活性。

　　SIP体系结构中，包括以下几个主要部件：一是用户代理，分为两个部分：客户端，负责发起呼叫；用户代理服务器，负责接收呼叫并做出响应。二者组成用户代理存在于用户终端中。二是代理服务器，负责接收用户代理发来的请求，根据网络策略将请求发给相应的服务器，并根据收到的应答对用户做出响应。三是重定向服务器，在需要时，将用户新的位置返回给呼叫方。呼叫方可根据得到的新位置重新呼叫。四是注册服务器，接收用户端的注册请求，完成用户地址的注册。

　　SIP的组网很灵活，没有特别的规定。在网络服务器的分工方面：位于网络核心的服务器，处理大量请求，负责重定向等工作，它个别地处理每个消息，而不必跟踪记录一个会话的全过程；网络边缘的服务器，处理局部有限数量的用户呼叫，负责对每个会话进行管理和计费，需要跟踪一个会话的全过程。这样的协调工作，既保证了对用户和会话的可管理性，又使网络核心负担大大减轻，实现可伸缩性，基本可以接入无限量用户。

MEGACO/H.248是多媒体业务基础

　　媒体网关(MG)是将一种网络中的媒体转换成另一种网络所需的媒体格式的设备。媒体网关能够在电路交换网的承载通道和分组网的媒体流之间进行转换，可以处理音频、视频或T.120，也具备处理这三者任意组合的能力，并能够进行全双工的媒体翻译。MEGACO/H.248协议是媒体网关控制器(MGC)和MG之间的协议。

　　MEGACO/H.248连接模型中的主要抽象概念是终结点和关联。终结点是MG上的一个逻辑实体，它发送和接收多个数据流。

　　不同类型的网关可以支持不同类型的终结点。MEGACO/H.248协议通过允许终结点具有可选的特性、事件、信号和统计来实现不同类型的终结点。为了实现MG和MGC之间的互操作，MEGACO/H.248协议将这些可选项组合成包，MGC可以通过审计终结点来确定MG实现了哪一种类型的包。

信令网关技术保障语音通信

　　如果用软交换技术提供话音业务，首先需要解决与现有SS7网络互通的问题。软交换和信令网关之间通信的协议有M2UA、M2PA、M3UA，到底选用哪种方式是组网时需要考虑的问题。

　　M2UA协议。M2UA工作于客户机/服务器模式，它用于信令网关(SG)上的MTP2实体和软交换上的MTP3实体之间。软交换上的MTP3实体通过M2UA调用SG的MTP2实体提供的服务，所以软交换为客户机端，信令网关为服务器端。M2UA非常适用于SS7链路少且分散的场合。

　　M2PA协议。M2PA非常类似M2UA，不过它不是适配协议，且不工作在客户机/服务器模式，而是对等模式，其两端的用户均为MTP3，在M2PA方式下，信令消息离开信令网关后还可在MTP3层继续转发，所以基于M2PA的信令网关类似现在的STP设备，可用来替换现有的STP，实现在IP网络上构造SS7平台。

　　M3UA协议。M3UA工作于客户机/服务器模式，用于SG上的MTP3实体和软交换上的ISUP/TUP实体之间，软交换上的ISUP/TUP实体通过M3UA调用SG上的MTP3实体提供的服务，所以软交换为客户机端，信令网关为服务器端，此时，SG上的MTP3和软交换上的TUP/ISUP并不知道彼此被IP网络拉远。M3UA与M2UA一样也有应用服务器的概念，并可通过override模式实现“双归属”组网，防止软交换的单点故障。在M3UA方式下，信令网关由于包含MTP3功能，所以需占用信令点编码，因此M3UA适用于SS7链路密集的地区。

中国电子报

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