以软交换为核心NGN的三大特征


下一代网络NGN是三网融合的产物,是可以提供包括话音、数据和多媒体等各种业务的综合开放的网络 。NGN的体系架构成为国内外颇为关注的焦点,在向NGN演进的过程中,网络发展的趋势是统一的IP核心网、分层结构和开放的接口 。软交换体系是目前备受推崇的一种NGN演进方案,是面向网络融合的新一代多媒体业务整体解决方案 。它通过优化网络结构不但实现了网络的融合,更重要的是实现了业务的融合 。软交换定位于NGN的控制层,是NGN的核心技术 。
从现有的PSTN网向基于软交换的NGN网络演进,是电信网发展的必然方向 。而统一的IP核心网、分层结构和开放的接口,是NGN的要害特征 。
分离网关的思想
在传统的IP电话系统中,IP电话网关可以建立电路交换网(SCN)和IP网之间的呼叫连接 。传统网关不但要执行媒体格式转换,还要进行信令转换,在IP网一侧执行H.323或SIP协议,在SCN一侧执行ISDN/PSTN信令 。除此之外,系统还要控制网关内部资源,为每个呼叫建立网关内部的话音通路 。
这种集成的网关结构对IP电话的大规模部署具有相当大的制约力,主要表现在:网关集多种功能于一身,过于复杂,导致了可扩展性差且没有故障保障机制,于是业界提出了网关分解的概念 。传统的网关被分解成三部分:媒体网关(MG)负责媒体变换以及SCN和IP两侧通路的连接;信令网关(SG)负责信令转换,只是进行SCN信令的底层转换,即从TDM电路方式转换成IP网传送方式,并不改变其应用层消息;软交换负责根据收到的信令控制媒体网关的连接建立和释放 。软交换才真正对信令消息进行分析和处理,并进行应用层的互通变换 。软交换还控制资源,负责认证和网络安全,是整个系统的控制者 。软交换又称为呼叫代理或媒体网关控制器 。
网关分离导致出现了新的协议标准 。软交换和MG之间的接口A采用Megaco(又称为H.248)或MGCP,软交换和SG之间的接口B采用Sigtran 。软交换中有Megaco协议栈和Sigtran协议栈;MG中有Megaco协议栈;SG中IP侧是与软交换中一致的Sigtran协议栈,SCN侧是SS7协议栈 。
统一的IP核心网
NGN采用统一的IP核心网结构,从上到下由业务层、控制层、媒体层和接入层四层构成 。应用服务器位于业务层,负责提供增值业务和治理功能;软交换在控制层,负责完成各种呼叫控制和相应业务处理信息的传送,是NGN的核心控制设备;网关在媒体层,负责用户送来的信息与IP网上传送格式的转换;无线网、电话网、有线电视网在接入层,都将作为接入网存在 。
传统的有线和移动电话有各自独立的交换和传输网络,而移动电话的接入网络更是复杂,它们有着不同的空中传输标准,这不仅增加了成本,也给使用者、治理者带来不便 。在NGN中将实现固定网和移动网的融合,固定和移动通信仅仅是接入方法不同 。
IP网采用开放的体系结构、统一的标准协议,任何接入网络只要是采用IP协议都可以和它互通互连 。接入网可以是固定电话网、移动电话网、有线电视网、ADSL、LAN接入等 。统一的IP核心网用一套统一的设备代替了原来各系统的独立设备,可以大大降低开发和运营成本 。
从现有网络到NGN是一个渐进演化的过程,为了充分利用现有设备,以软交换为核心的重叠网策略是一种可行的过渡策略 。软交换是下一代分组网络的核心设备,它独立于接入网,主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等功能,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SCN和IP网协调的中心,通过对各种网关(如:SG和MG)的控制实现不同网络之间的业务层的融合 。

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