現(xiàn)代交換技術(shù)論文

現(xiàn)代交換技術(shù)論文

淺談光交換技術(shù)與其應(yīng)用

本門課程主要介紹了在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)中使用的各種交換技術(shù)的原理、相關(guān)協(xié)議和應(yīng)用。由淺及深的向大家介紹并講解了目前網(wǎng)絡(luò)中常用的各種交換技術(shù)和數(shù)據(jù)通信中使用的關(guān)鍵技術(shù)原理；電話通信中使用的電路交換技術(shù)；電信網(wǎng)信令系統(tǒng)；數(shù)據(jù)通信中使用的分組交換技術(shù)和幀中繼技術(shù)；寬帶交換中使用的ATM技術(shù)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用的二層交換、IP交換和MPLS技術(shù)；光交換技術(shù)以及最新的軟交換及NGN技術(shù)等問題。

隨著通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們要求網(wǎng)絡(luò)能夠提供多種業(yè)務(wù)，而傳統(tǒng)的電路交換技術(shù)已經(jīng)滿足不了用戶對(duì)于各種新業(yè)務(wù)的要求，因此各種交換技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，以滿足人們不同的業(yè)務(wù)要求。經(jīng)過幾個(gè)月來的不斷學(xué)習(xí)，查閱資料，下面從光交換的分類、技術(shù)特點(diǎn)以及光交換方式三方面淺談一下光交換技術(shù)與其應(yīng)用。

光交換技術(shù)是全光通信網(wǎng)中的核心技術(shù),在全光通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中發(fā)揮著重要的作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,在現(xiàn)代通信網(wǎng)中,實(shí)現(xiàn)透明的、具有高度生存性的全光通信網(wǎng)是寬帶通信網(wǎng)未來的發(fā)展目標(biāo)。光交換技術(shù)作為全光通信網(wǎng)中的一個(gè)重要支撐技術(shù),在全光通信網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用。

光交換的分類

光交換是指不經(jīng)過任何光/電轉(zhuǎn)換,將輸入端光信號(hào)直接交換到任意的光輸出端。具體來說，光交換可分為光路光交換和分組光交換2類。（1）光路光交換

OCS基于波長(zhǎng)上下話路OADM(OpticalAddDropMultiplexer)和交叉連接OXC(0PticalCrossConnect),采用波長(zhǎng)路由方式,通過控制平面的雙向信令傳輸建立鏈路和分配波長(zhǎng),實(shí)質(zhì)是一種光的電路交換方式。

在DWDM網(wǎng)絡(luò)中,光路交換以波長(zhǎng)交換的形式實(shí)現(xiàn),即在相鄰節(jié)點(diǎn)間的每一條鏈路上,一個(gè)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)一個(gè)用于交換的光通道。波長(zhǎng)交換的優(yōu)點(diǎn)是速度快、對(duì)數(shù)據(jù)速率及格透明,適合SDH網(wǎng)絡(luò)。另外,OCS與多協(xié)議標(biāo)簽交換MPLS(MultiProtocolLabelSwitching)結(jié)合的多協(xié)議波長(zhǎng)交換MPLS(MuItiprotocolLambdaSwitching)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能、動(dòng)態(tài)的波長(zhǎng)連接路由和保護(hù)。但是。OCS采用波長(zhǎng)作為網(wǎng)絡(luò)資源的處理粒度,當(dāng)波長(zhǎng)數(shù)有限時(shí)。為避免擁塞不得不將一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行光/電/光轉(zhuǎn)換,若采用動(dòng)態(tài)帶寬分配機(jī)制,則鏈路的建立時(shí)間較長(zhǎng)。另外。由于OCS的本質(zhì)是電路交換,有著電路交換的固有缺點(diǎn);在連接建立到數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,所有的中間節(jié)點(diǎn)必須維持信道資源直到信道拆除為止,在此過程中�？v使資源沒有被占用,其余數(shù)據(jù)也無法利用它們,大大降低了帶寬利用率。（2）時(shí)分光交換

光分組變換(0PS,OpticalPaeketSwitchhag)以光分組作為最小的交換顆粒,采用單向預(yù)約機(jī)制,在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸前不需要建立路由、分配資源。分組頭含有目的地址,分組序列等控制信息,分組凈荷緊跟分組頭在相同光路中傳輸,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)需要緩存凈荷,等待帶分組目的地的分組頭的處理,以確定路由。光分組交換有很高的資源利用率,和很強(qiáng)的適應(yīng)突發(fā)數(shù)據(jù)的能力,全光的分組交換是光交換的未來的發(fā)展方向。

OPS的核心節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)包括復(fù)用/解復(fù)用器、輸入和輸出接口以及內(nèi)部的緩沖器和控制器。輸入接口完成的功能有:(1)對(duì)輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)整形定時(shí)和再生,藉以形成完善質(zhì)量的信號(hào)以便進(jìn)行后續(xù)的處理和交換;(2)檢測(cè)信號(hào)的漂移和抖動(dòng);(3)使每一分組的開頭和末尾、信頭和有效負(fù)載都安排適當(dāng);(4)使分組獲取同步并與交換的時(shí)隙對(duì)準(zhǔn);(5)將信頭分出,并傳送給控制器,由它進(jìn)行處理;(6)將外部WDM傳輸波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為內(nèi)部交換機(jī)盤使用的波長(zhǎng)。輸出接口必須完成的功能有:對(duì)輸出信號(hào)整形、定時(shí)和再生,以克服由交換機(jī)盤引起的串?dāng)_和損傷,恢復(fù)信號(hào)的質(zhì)量;給信息有效負(fù)載加上新的信頭;分組的描繪和再同步;按需要將內(nèi)部波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換為外部用的波長(zhǎng);由于信號(hào)在交換機(jī)盤內(nèi)路程不同、插損不同,因而信號(hào)功率也不同,需要均衡輸出功率。

光交換技術(shù)的特點(diǎn)

隨著通信網(wǎng)絡(luò)逐漸向全光平臺(tái)發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、路由、保護(hù)和自愈功能在光

通信領(lǐng)域中越來越重要。光交換技術(shù)能夠保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性和提供靈活的信號(hào)路由平臺(tái),盡管現(xiàn)有的通信系統(tǒng)部采用電路交換技術(shù),但發(fā)展中的全光網(wǎng)絡(luò)卻需要由純光交換技術(shù)來完成信號(hào)路由功能以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高速率和協(xié)議透明性。光交換技術(shù)為進(jìn)入節(jié)點(diǎn)的高速信息流提供動(dòng)態(tài)光域處理。僅將屬于該節(jié)點(diǎn)及其子網(wǎng)的信息上下路并交由電交換設(shè)備繼續(xù)處理,其優(yōu)勢(shì)有:可以克服純電子交換的容量瓶頸問題;可以大量節(jié)省建網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)升級(jí)成本。如果采用全光網(wǎng)技術(shù),將使網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省70%,設(shè)備費(fèi)用節(jié)省90%;可以大大提高網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)靈活性和生存性,以及加快網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)的時(shí)間。

光交換的方式及應(yīng)用

光信號(hào)的分割復(fù)用方式有3種:空分、時(shí)分和波分。相應(yīng)也有空分、時(shí)分和波分3種光交換。分別完成空分信道、時(shí)分信道和波分信道的交換。這3種變換方式的特點(diǎn)和其實(shí)現(xiàn)方案各不相同。若光信號(hào)同時(shí)采用2種及以上交換方式則稱復(fù)合光交換。（1）空分光交換

空分光交換是空間域上將光信號(hào)進(jìn)行交換。基本原理是將光交換元件組成門陣列開關(guān),并適當(dāng)控制門陣列開關(guān)。即可在任一路輸入光纖和任一路輸出光纖之間構(gòu)成通路。因其交換元件的不同可分為機(jī)械型、光電轉(zhuǎn)換型、復(fù)合波導(dǎo)型、全反射型和激光二極管門開關(guān)等,如耦合波導(dǎo)型交換元件鈮酸鉀,它是一種電光材料,具有折射牢隨外界電場(chǎng)的變化而發(fā)生變化的光學(xué)特性。以鈮酸鉀為基片,在基片上進(jìn)行鈦擴(kuò)散,以形成折射率逐漸增加的光波導(dǎo),即光通路,再焊上電極后即可將它作為光交換元件使用。當(dāng)將兩條很接近的波導(dǎo)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?fù)合。通過這兩條波導(dǎo)的光束將發(fā)生能量交換。能量交換的強(qiáng)弱隨復(fù)合系數(shù)。平行波導(dǎo)的長(zhǎng)度和兩波導(dǎo)之間的相位差變化,只要所選取的參數(shù)適當(dāng),光束就在波導(dǎo)上完全交錯(cuò),如果在電極上施加一定的電壓,可改變折射率及相位差。由此可見,通過控制電極上的電壓,可以得到平行和交叉兩種交換狀態(tài)。（2）時(shí)分光交換

時(shí)分復(fù)用是通信網(wǎng)中普遍采用的一種復(fù)用方式。光時(shí)分復(fù)用和電時(shí)分復(fù)用類似,也是把一條復(fù)用信道劃分成若干個(gè)時(shí)隙,每個(gè)基帶數(shù)據(jù)光脈沖流分配占用一個(gè)

時(shí)隙,N個(gè)基帶信道復(fù)用成高速光數(shù)據(jù)流信號(hào)進(jìn)行傳輸。

要完成時(shí)分光交換,必須有時(shí)隙交換器實(shí)現(xiàn)將輸入信號(hào)一幀任一時(shí)隙交換到另一時(shí)隙輸出的功能。完成時(shí)隙交換必須有光緩存器,把時(shí)分復(fù)用信號(hào)按一定順序?qū)懭雰?chǔ)存器,然后按一種順序讀出米,這樣便完成了時(shí)隙交換。利用光纖延時(shí)線的光時(shí)分交換的工作原理:首先把時(shí)分復(fù)用的光信號(hào)經(jīng)過光分路器,使它的每條出線上同時(shí)都只有某一時(shí)隙的光信號(hào);然后讓這些信號(hào)分別經(jīng)過不同的光延時(shí)器件,使其獲得不同的時(shí)間延遲;最后,再把這些信號(hào)經(jīng)過一個(gè)光合路器重新復(fù)合起來,就完成了時(shí)分交換。（3）波分光交換

一般來說,在光波復(fù)用系統(tǒng)中其源端和目的端都采用相同的波長(zhǎng)來傳遞信號(hào),否則將在多路復(fù)用中,每個(gè)終端都將增加終端設(shè)備的復(fù)雜性。波分光交換所需波長(zhǎng)交換器是先用分解復(fù)用器將光波分信道空間分割開,對(duì)每個(gè)波長(zhǎng)信道分別進(jìn)行波長(zhǎng)交換(w/c),然后再把它們復(fù)用起來,經(jīng)由一條光纖輸出。

密集波分復(fù)用是光纖通信中的一種趨勢(shì),它利用光纖的寬帶特性,在1550nm波段的低損耗窗口中復(fù)用多路光信號(hào),大大提高光纖的通信容量。

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軟交換技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.軟交換基本概念

軟交換的概念最早起源于美國(guó)。當(dāng)時(shí)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，用戶采用基于以太網(wǎng)的電話，通過一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件（CallManager、CallServer），實(shí)現(xiàn)PBX（PrivateBrancheXchange，用戶級(jí)交換機(jī)）功能（IPPBX）。對(duì)于這樣一套設(shè)備，系統(tǒng)不需單獨(dú)鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)，而只通過與局域網(wǎng)共享就可實(shí)現(xiàn)管理與維護(hù)的統(tǒng)一，綜合成本遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的PBX。由于企業(yè)網(wǎng)環(huán)境對(duì)設(shè)備的可靠性、計(jì)費(fèi)和管理要求不高，主要用于滿足通信需求，設(shè)備門檻低，許多設(shè)備商都可提供此類解決方案，因此IPPBX應(yīng)用獲得了巨大成功。受到IPPBX成功的啟發(fā)，為了提高網(wǎng)絡(luò)綜合運(yùn)營(yíng)效益，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更加趨于合理、開放，更好的服務(wù)于用戶。業(yè)界提出了這樣一種思想：將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（MGCP、H248）且主要使用純軟件進(jìn)行處理，于是，SoftSwitch（軟交換）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

軟交換概念一經(jīng)提出，很快便得到了業(yè)界的廣泛認(rèn)同和重視，ISC

（InternationalSoftSwitchConsortium）的成立更加快了軟交換技術(shù)的發(fā)展步伐，軟交換相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議得到了IETF、ITU－T等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的重視。根據(jù)國(guó)際SoftSwitch論壇ISC的定義，SoftSwitch是基于分組網(wǎng)利用程控軟件提供呼叫控制功能和媒體處理相分離的設(shè)備和系統(tǒng)。因此，軟交換的基本含義就是將呼叫控制功能從媒體網(wǎng)關(guān)（傳輸層）中分離出來，通過軟件實(shí)現(xiàn)基本呼叫控制功能，從而實(shí)現(xiàn)呼叫傳輸與呼叫控制的分離，為控制、交換和軟件可編程功能建立分離的平面。軟交換主要提供連接控制、翻譯和選路、網(wǎng)關(guān)管理、呼叫控制、帶寬管理、信令、安全性和呼叫詳細(xì)記錄等功能。與此同時(shí)，軟交換還將網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)能力封裝起來，通過標(biāo)準(zhǔn)開放的業(yè)務(wù)接口和業(yè)務(wù)應(yīng)用層相連，可方便地在網(wǎng)絡(luò)上快速提供新的業(yè)務(wù)。

軟交換的技術(shù)定義可以描述為：

它是一種提供了呼叫控制功能的軟件實(shí)體

它支持所有現(xiàn)有的電話功能及新型會(huì)話式多媒體業(yè)務(wù)

它采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（如SIP、H.323、MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN以及各種其它的數(shù)據(jù)及ITU協(xié)議）

它提供了不同廠商的設(shè)備之間的互操作能力它與下列一種或多種組件配套使用媒體網(wǎng)關(guān)信令網(wǎng)關(guān)

特性服務(wù)器（例如提供CLASS業(yè)務(wù)）應(yīng)用服務(wù)器（例如提供多媒體業(yè)務(wù)）

媒體服務(wù)器（如提供數(shù)據(jù)流媒體、會(huì)議和廣告等業(yè)務(wù)）管理、供應(yīng)和收費(fèi)/計(jì)費(fèi)接口。

也許從業(yè)務(wù)角度來看，可以給出一個(gè)更形象的定義：軟交換是一種針對(duì)與傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)和新型多媒體業(yè)務(wù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)問題的解決方案。它能夠減少資本和運(yùn)營(yíng)支出，提高收入。

軟交換技術(shù)是一個(gè)分布式的軟件系統(tǒng)，可以在基于各種不同技術(shù)、協(xié)議和設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的互操作性，其基本設(shè)計(jì)原理是設(shè)法創(chuàng)建一個(gè)具有很好的伸縮性、接口標(biāo)準(zhǔn)性、業(yè)務(wù)開放性等特點(diǎn)的分布式軟件系統(tǒng)，它獨(dú)立于特定的底層硬件/操作系統(tǒng)，并能夠很好地處理各種業(yè)務(wù)所需要的同步通信協(xié)議，在一個(gè)理想的位置上把該架構(gòu)推向摩爾曲線軌道。并且它應(yīng)該有能力支持下列基本要求：

（1）獨(dú)立于協(xié)議和設(shè)備的呼叫設(shè)備的呼叫處理和/同步會(huì)晤管理應(yīng)用的開發(fā)。

（2）在其軟交換網(wǎng)絡(luò)中能夠安全地執(zhí)行多個(gè)第三方應(yīng)用而不存在由惡意或錯(cuò)誤行為的應(yīng)用所引起的任何有害影響。

（3）第三方硬件銷售商能增加支持新設(shè)備和協(xié)議的能力。

（4）業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供者能增加支持全系統(tǒng)范圍的策略能力而不會(huì)危害其性能和安全。

（5）有能力進(jìn)行同步通信控制，以支持包括帳單、網(wǎng)絡(luò)管理和其他運(yùn)行支持系統(tǒng)的各種各樣的后營(yíng)業(yè)室系統(tǒng)。

（6）支持運(yùn)行時(shí)間捆綁或有助于結(jié)構(gòu)改善的同步通信控制網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)拓?fù)洹?/p>

（7）從小到大的網(wǎng)絡(luò)可伸縮性和支持徹底的故障恢復(fù)能力。

軟交換的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)是在媒體設(shè)備和媒體網(wǎng)關(guān)的配合下，通過計(jì)算機(jī)軟件編程的方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)各種媒體流進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，并基于分組網(wǎng)絡(luò)（IP/ATM）的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)、ATM網(wǎng)、PSTN網(wǎng)等的互連，以提供和電路交換機(jī)具有相同功能并便于業(yè)務(wù)增值和靈活伸縮的設(shè)備。

軟交換所使用的主要協(xié)議軟交換體系涉及協(xié)議非常眾多，包括H.248、SCTP、ISUP、TUP、INAP、H.323、RADIUS、SNMP、SIP、M3UA、

MGCP、BICC、PRI、BRI等。國(guó)際上，IETF、ITU－T、SoftSwitchOrg等組織對(duì)軟交換及協(xié)議的研究工作一直起著積極的主導(dǎo)作用，許多關(guān)鍵協(xié)議都已制定完成，或趨于完成。這些協(xié)議將規(guī)范整個(gè)軟交換的研發(fā)工作，使產(chǎn)品從使用各廠家私有協(xié)議階段進(jìn)入使用業(yè)界共同標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議階段，各家之間產(chǎn)品互通成為可能，真正實(shí)現(xiàn)軟交換產(chǎn)生的初衷提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)、開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，各網(wǎng)絡(luò)部件可獨(dú)立發(fā)展。在軟交換的研究進(jìn)展方面，我國(guó)處于世界同步水平。信息產(chǎn)業(yè)部“網(wǎng)絡(luò)與交換標(biāo)準(zhǔn)研究組”在1999年下半年就啟動(dòng)了軟交換項(xiàng)目的研究，目前已完成了《軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求》。

2.軟交換現(xiàn)狀

下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）是一個(gè)建立在IP技術(shù)基礎(chǔ)上的新型公共電信網(wǎng)絡(luò)，它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)集于一體。建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)是電信競(jìng)爭(zhēng)的需要。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展和電信市場(chǎng)的逐步開放，電信業(yè)的一個(gè)最重要的發(fā)展趨勢(shì)就是業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)的分離，由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供可靠、高效的基礎(chǔ)承載平臺(tái)，由業(yè)務(wù)提供商提供各種應(yīng)用，他們與設(shè)備制造商三足鼎立，共同推動(dòng)了電信業(yè)的繁榮和進(jìn)步。軟交換技術(shù)是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長(zhǎng)，形成分層、全開放的體系架構(gòu)，作為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，軟交換不但實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合，更重要的是實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合。

目前，歐洲電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)于軟交換（下一代網(wǎng)絡(luò)）的發(fā)展和應(yīng)用大體上采用比較務(wù)實(shí)和謹(jǐn)慎的態(tài)度，運(yùn)營(yíng)商都是根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況和業(yè)務(wù)的發(fā)展來采取對(duì)策。德國(guó)電信聚焦海外市場(chǎng)，積極開拓國(guó)際IP網(wǎng)的話音業(yè)務(wù)，并在新技術(shù)投入使用之前，注重新技術(shù)和新設(shè)備的試驗(yàn)和評(píng)估。201*年開始在國(guó)際網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行軟交換的試驗(yàn)，放置了一臺(tái)軟交換機(jī)和4個(gè)媒體網(wǎng)關(guān)開展IP網(wǎng)絡(luò)提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)、呼叫中心業(yè)務(wù)和VPN業(yè)務(wù)的試驗(yàn)，其軟交換的標(biāo)準(zhǔn)采用SIP－T協(xié)議。英國(guó)電信則逐步地在長(zhǎng)途網(wǎng)和本地網(wǎng)實(shí)現(xiàn)分組話音，本地網(wǎng)有5個(gè)節(jié)點(diǎn)開展了軟交換實(shí)驗(yàn)，部分已經(jīng)商用，并且試驗(yàn)規(guī)模在逐步擴(kuò)展。在提供話音質(zhì)量的保證方面，英國(guó)電信已在其承載網(wǎng)絡(luò)內(nèi)全面采用ATM技術(shù)。比利時(shí)電信認(rèn)為201*年以后引入NGN比較適當(dāng)，但目前需注意跟蹤技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，比利時(shí)電信的技術(shù)部門在NGN方面重點(diǎn)研究未來分組話音網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)和需求、開展NGN技術(shù)培訓(xùn)、建立NGN實(shí)驗(yàn)室，為開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備。一些北美電信運(yùn)營(yíng)商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業(yè)務(wù)的試驗(yàn)，有些運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務(wù)。

201*年3月，中國(guó)電信下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）試驗(yàn)項(xiàng)目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動(dòng)。中國(guó)電信與北電網(wǎng)絡(luò)、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)工程設(shè)備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據(jù)中國(guó)電信與北電網(wǎng)絡(luò)簽署的合同，在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網(wǎng)絡(luò)的SUCCESSIｏN下一代網(wǎng)絡(luò)解決方案。NGN網(wǎng)絡(luò)全國(guó)試驗(yàn)網(wǎng)項(xiàng)目涉及的技術(shù)面、提供的業(yè)務(wù)量、網(wǎng)絡(luò)覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。在設(shè)備制造商方面，特別值得一提的是加拿大北電網(wǎng)絡(luò)，其NGN產(chǎn)品為SUCCESSIｏN（繼往開來）解決方案，于1999年在BT－SPAIN首次正式商用，迄今為止，在全球超過24個(gè)國(guó)家的40多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中得到試驗(yàn)或商用。其商用客戶中包括VEｒIｚｏN、SPｒINT、中國(guó)電信、香港寬頻（HＫBN）、新世界電信（NEWWｏｒLDTEL）及鐵通等。

SUCCESSIｏN的應(yīng)用類型包括了長(zhǎng)途及匯接（C4）業(yè)務(wù)、本地接入（C5）及多媒體業(yè)務(wù)、無線匯接及3G核心網(wǎng)業(yè)務(wù)以及有線電視多網(wǎng)合一業(yè)務(wù)。目前幾種解決方案已經(jīng)在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)用。其中，VEｒIｚｏN的軟交換本地匯接網(wǎng)絡(luò)包含2個(gè)軟交換節(jié)點(diǎn)及70多個(gè)媒體網(wǎng)關(guān)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)每天處理超過1100萬次呼叫。SPｒINT作為全美第一個(gè)實(shí)現(xiàn)TDM端局以軟交換替換的運(yùn)營(yíng)商，其第一期工程（350萬線）全部采用北電的SUCCESSIｏN方案。香港寬頻應(yīng)用SUCCESSIｏN本地IAD接入方案，在短短的1７個(gè)月時(shí)間內(nèi)，已擁有16萬用戶，是全球最大的基于以太網(wǎng)IAD接入的NGN網(wǎng)絡(luò)，目前運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定良好。在最近的市場(chǎng)調(diào)研報(bào)告中，北電網(wǎng)絡(luò)列全球軟交換市場(chǎng)份額第一，也是全球VｏIP和VｏATM媒體網(wǎng)關(guān)市場(chǎng)份額第一。

目前，許多電話交換設(shè)備供應(yīng)商和數(shù)據(jù)設(shè)備供應(yīng)商均推出了自己的軟交換設(shè)備，國(guó)內(nèi)廠商包括中興、華為和大唐；國(guó)外廠商包括阿爾卡特、北方電訊、西門子、朗訊、Cisco、Sonus、UT斯達(dá)康等公司。各廠商提供的軟交換設(shè)備均遵從軟交換技術(shù)的總體架構(gòu)，只是在具體實(shí)現(xiàn)方式上存在著一些差異。軟交換技術(shù)的產(chǎn)生是為了構(gòu)件一個(gè)“全業(yè)務(wù)網(wǎng)”，即在同一個(gè)網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、多媒體視頻流業(yè)務(wù)的融合；并且為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，將呼叫控制和業(yè)務(wù)功能在功能實(shí)體上進(jìn)行了分離。但目前各廠家提供的軟交換系統(tǒng)在業(yè)務(wù)提供上與上述目標(biāo)還存在一定的差距，還需要經(jīng)歷一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過程。目前，語(yǔ)音業(yè)務(wù)仍舊在通信業(yè)務(wù)中占據(jù)主導(dǎo)地位，也是各電信運(yùn)營(yíng)商盈利的主要來源，軟交換網(wǎng)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的融合，應(yīng)首先能夠提供至少與PSTN相同的語(yǔ)音業(yè)務(wù)。因此，各設(shè)備廠商也將對(duì)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的支持列為首要任務(wù)。

3.存在的問題目前雖然不少?gòu)S家推出了軟交換的解決方案,各運(yùn)營(yíng)商也在積極進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn),但新技術(shù)的應(yīng)用需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看，目前存在的主要問題如下：

（1）國(guó)際上尚無大型網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)積累，在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn)；而基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)組織目前國(guó)內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)，是采用基于軟交換的全平面結(jié)構(gòu)，還是采用分區(qū)域選路結(jié)構(gòu)等，在技術(shù)和實(shí)踐方面都有待進(jìn)一步的探索。

（2）協(xié)議尚未做到兼容性，標(biāo)準(zhǔn)還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP－T協(xié)議和H．248協(xié)議也在發(fā)展之中，協(xié)議的選項(xiàng)需要運(yùn)營(yíng)商根據(jù)業(yè)務(wù)的需要來進(jìn)一步確定。

（3）API沒有成熟的產(chǎn)品�；�于開放的業(yè)務(wù)平臺(tái)，采用標(biāo)準(zhǔn)的API接口為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供新業(yè)務(wù)開創(chuàng)了未來美好的前景，但是相應(yīng)的產(chǎn)品仍在探索和研發(fā)之中。

（4）業(yè)務(wù)開發(fā)問題。標(biāo)準(zhǔn)、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務(wù)，這是軟交換體系的一個(gè)優(yōu)勢(shì)所在，但目前廠家能夠提供的業(yè)務(wù)多集中為基本語(yǔ)音業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù)、IN類業(yè)務(wù)、PINT業(yè)務(wù)、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會(huì)議等，究竟什么業(yè)務(wù)才是運(yùn)營(yíng)商手中的殺手業(yè)務(wù)，才能真正帶來收益，是目前運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商在共同苦思冥想的問題，目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務(wù)。

（5）網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)Qos問題。目前業(yè)界還沒有一個(gè)非常完善的方法來解決網(wǎng)絡(luò)安全性的問題，只能通過要求TG、軟交換等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)具備一定的反入侵能力以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性，用戶賬號(hào)、密碼等用戶數(shù)據(jù)的安全則只能采用加密的方式解決。在網(wǎng)絡(luò)Qos方面，IETF組織已經(jīng)提出了多種服務(wù)模型和機(jī)制來滿足Qos的需求，其中比較著名的有綜合業(yè)務(wù)模型（INTSEｒV）、區(qū)分業(yè)務(wù)模型（DIFFSEｒV）、MPLS技術(shù)、流量工程等，具體這些方案如何組合使用、可行性如何，效果如何，有待研究。

（6）商業(yè)模型。軟交換應(yīng)用的商業(yè)模型有待深入研究。

以上問題的存在并不會(huì)阻礙軟交換技術(shù)的應(yīng)用，相反運(yùn)營(yíng)商會(huì)與設(shè)備供應(yīng)商一起冷靜地解決這些問題，并積極進(jìn)行試驗(yàn)，不斷加以完善。

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