左飞飞

一、软交换技术是什么

软交换是电路交换网向分组网演进的核心设备，是下一代网络（以下简称NGN）的重要组成部分。它独立于底层承载协议，主要完成呼叫控制、媒体网关接入控制、资源分配、协议处理、路由选择、认证和计费等功能，可以向用户提供现有电路交换所能提供的所有业务以及多样化的第三方业务。

运营商及企业级用户对NGN的关注与讨论正顺应了这种市场发展趋势。虽然对其表述有所不同，但大体已达到以下共识：1.NGN将基于分组数据网络和统一的IP协议，即使对IP分组技术持保守看法的人们也都同意在未来几年里融合的数据网络技术将成为电信运营商的核心网络技术，没有人再对IP技术作为电信运营商NGN基础骨干业务平台提出异议。NGN将意味着各种业务和应用的传输技术完全向分组、宽带IP迈进和融合，智能光技术、DWDM技术和高速路由与分组交换技术将被充分利用;2.NGN将提供综合开放的整体网络构架体系，其发展目标是采用统一的网络技术融合各个应用网并实现端到端多媒体业务融合。NGN网将使各业务网——无线网与有线网、固定网与移动网、话音网与数据网统一于共同的传输基础和网络应用平台。

简单来说，软交换是随IP网和ATM网的发展而产生的，并可根据软交换在网络中所处的位置和服务的终端将其分为两类，即固定软交换和移动软交换。固定软交换是指软交换设备作为现有固定电话网的下一代核心交换设备服务于固定电话用户;移动软交换是指软交换设备作为移动端局MSC（Mobile Switching Center，移动交换中心）服务于移动用户，可直接对HLR（Home Location Register，负责移动用户管理的数据库）等进行访问，因此，移动软交换不仅具备固定软交换的功能，同时还具有移动性管理等功能。当软交换仅作为移动汇接局使用时，其功能同固定软交换。

综合业界的看法，从广义上讲，软交换概念是指以软交换设备为控制核心的下一代网络（NGN）;从狭义上讲，软交换特指位于NGN控制平面的软交换设备。软交换设备（Soft Switch）曾被称为呼叫服务器（Call Server）、呼叫代理（Call Agent）或媒体网关控制器（Media Gateway Control），是在VoIP体系中把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能。1999年后，软交换设备这一名词被业界普遍认可，成为最后的通用概念。

顺应固定和移动融合以及整个电信网全IP化演进的趋势，第三代移动通信（3G）网络的发展在很多方面应用了NGN技术。2000年前后，3GPP制订WCDMA R4阶段规范时，首次把NGN提出的软交换概念引入移动核心网。从网络结构、接口协议、业务以及业务开发等方面看，3G与NGN的发展是协调一致的。而在网络结构上，NGN和3G都提出了承载和控制分离的网络体系结构;3G与NGN所采用的接口协议很多都是一致的，包括BICC、SIP/SIP-T、H.248/MEGAO和SIGTRAN，因此，二者在业务层面和架够上均是统一的，相似的业务可以同时构建在NGN和3G之上。从广义上讲，NGN包括了固定和无线领域，WCDMA R4和R5及其后续阶段都属于NGN构架。

基于软交换技术的商用组网方式

二、曾被混淆的软交换机基础概念

软交换机作为基于商用硬件平台，采用开放、标准、多协议和可运营管理的技术代表，将成为NGN中重要而关键的系统和设备技术之一。然而，现阶段国内具有一定规模的软交换机组网和实践还不多见，有关软交换机的讨论和实践还仅停留在局部和个体技术的概念层面上。尽管软交换机是目前关于NGN讨论的热点，然而人们对其概念仍有些似是而非。它究竟属于什么层面？软交换机与IP电话和NGN的关系究竟是什么？

据国际Softswitch论坛ISC的定义，Softswitch是基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能的设备和系统。据此定义，Softswitch是典型的为分组网的语音目的而设计的技术实践手段。这一定义也说明，Softswitch借用了传统电信领域PSTN网中的“硬”交换机Softswitch的概念，所不同的是强调其基于分组网和呼叫控制与媒体传输承载相分离的含义。Softswitch是NGN中的重要组成部分，但它更多的是关注呼叫控制功能的设备和系统，其本身并不能构成特别的整体组网技术机制和网络体系架构。但是为什么这样一个单纯的概念会使人疑惑呢？问题的原因之一可能在于许多人习惯将Softswitch直译为“软交换”。“软交换”这个翻译术语含义不够明晰，容易给人造成一种逻辑错觉。单从字面上看较难使人理解它究竟是设备系统概念还是体系概念。我国电信业历来将名词属性的Switch译为交换机，而将动名词属性的Switching译为“交换”。那么为何在此破例﹖更为麻烦的是，这样一来，中文将难以辨别“Switching”和“Softswitch”的区别。所以，笔者认为为学术研讨的严肃性我们应该将Softswitch更为确切地译为软交换机。在正式的书面语中，应明确避免将“软交换”当作软交换机的一种简称。

尽管NGN的目标是将语音、数据、视频业务逐渐融合演变成为集多种业务于IP网络之上，但是它面临的根本挑战仍在于寻求成熟的、可大规模运营管理的IP电话技术。因为，语音是运营商最普及、最基本和最重要的业务，其市场涵盖的范围最广，其商业收入的影响远比其他业务更大。经过近百年的发展，传统的PSTN技术（公共交换电话网络）和TDM网（Time Division Multiplexing，时分复用模式）为运营商的语音业务提供了成熟的经营模式和品质标准。数据IP网络原本是为数据业务而设计的，而语音是时间敏感性的业务，在数据IP网络中提供大规模语音业务的IP电话技术是任何运营商在向NGN过渡过程中所面临的首要挑战。

软交换机基本上是为在IP网上实现PSTN交换机的功能所特别设计的。传统PSTN网的交换机是垂直、封闭和私有的系统结构，软交换机是以呼叫控制与媒体相分离的、基于标准的、开放的系统结构。除此之外，软交换机与PSTN的“硬”交换机还有许多共同的属性。比如说，它们都是相对集中控制和管理的系统设备，其系统中保存了所有面向用户的数据及其呼叫状态信息。这一点使得软交换机受到电信运营商的特别重视，因为只有这样才能满足电信运营要求对IP分组网的端点接入和与PSTN互通互连实施有效的呼叫业务控制和运维管理。所以说，软交换机是NGN中IP电话技术的一种重要实现手段。

应用在电信运营中的软交换

另外，尽管软交换机支持智能端点、视频端点和多媒体端点的接入，但并不意味着所有的语音、数据、视频业务都得集中在软交换机上完成实现。理论上讲，即使存在着这种设备的可能性也完全没有必要这样做，因为这种系统不具备任何优势，反而存在着一系列整体架构上的缺陷。事实上，软交换机的核心设计集中在各种业务的呼叫控制功能和一定程度上的端点能力的管理。举例来说，软交换机并不直接提供任何形式的IP数据业务;软交换机可以支持视频端点业务，但视频会议的控制功能并不由软交换机直接提供，而是通过互联到其他应用服务器来实现。

通过统一的、基于IP的传输基础结构，可以将呼叫控制设备（软交换机为主），配合其他的IP技术和数据应用技术构造一个系统来支持多媒体和其他智能业务。我们可以将这样的系统称为软交换机系统。广义来讲，软交换机系统是呼叫、媒体和业务控制多种逻辑功能实体的集合。它提供包括电话终端、智能终端、多媒体终端业务的呼叫控制、连接以及部分其他业务功能。这样的软交换机系统可以用于NGN控制、管理业务接入和PSTN网络边缘的局端设备。通过这种方式，多种与呼叫控制相关的业务可以统一集成在这个系统中管理、运营。但这样的软交换机系统内部仍将采用多个分布式的子系统模式，以便在集成的系统中灵活地提供包括语音在内的智能和多媒体业务的应用。

所以从由软交换机所提供的电话业务和其技术特征来看，软交换机是NGN体系中一个重要的组成部分，但并没有提供任何整套网络架构的根本创新。

三、软交换机在NGN中的作用

软交换机是下一代网各种业务中提供呼叫控制的重要设备和系统，然而软交换机并不是下一代网的全部。软交换机作为下一代网呼叫控制的重要组成部分仍需要与其他关键技术和设备相辅相成，协同开展更丰富的视频和多媒体业务。

软交换机技术是下一代网中的非常重要而关键的语音业务汇聚节点技术之一。毫无疑问，我们应该给予特别的重视和关注。但软交换机的技术特征本身并不提供唯一的直接核心网络技术。此外，在概念上“软交换是下一代网的核心”这个提法将带来一些基本命题上的混淆和逻辑上的困惑。下一代网的核心技术应该从根本上包括支持语音、数据、视频业务等各种网络技术体制。软交换机本身只是局部的设备系统而并不具有全面网络体制架构的特征。软交换机本身不直接提供IP数据业务。软交换机可以通过呼叫控制模式和功能的扩展支持视频和多媒体端点业务，但软交换机仍需要与其他关键技术和设备来协同开展更丰富的视频和多媒体业务。软交换机技术主要是为集中的呼叫控制功能而设计的。除了软交换机技术，下一代网还将依赖于其他已有的IP技术和其他应用技术来支持语音、数据、视频等多种业务。

在技术上“软交换是下一代网的核心”这个提法往往容易导致人们寄一切下一代网的期望于软交换机设备，进而以软交换机为核心来思考构造所谓的下一代网，使得有关下一代网的讨论和实践长期仅停留在初级、局部、小规模和个体设备系统技术的概念层面上，从而陷入将软交换机的局部结构作为下一代网的总体网络体系结构的无解之惑。

软交换机是下一代网中语音/数据/视频业务的呼叫控制、媒体控制和业务提供与分配系统的重要组成部分。下一代网不仅需要软交换机作为局部结构和范畴的技术实验，更需要其作为整个IP电话网络体系架构的一部分与H.323技术和SIP技术等多种技术相融合的商业实践。许多软交换机与运营管理相关的其他问题也都需要通过IP电话网络的运营实施来验证。软交换机的小规模或试验室中的试验意义非常有限。因为小网的试验模式不一定适合于做电信IP大网，试验室的小网试验结果并不一定完全说明电信IP大网的问题。所以只有在大型生产网络中进行IP电话应用的试验结果才能对下一代网的发展起根本性的推动作用。

软交换机在走向与IP电话网大规模的融合并使之具备扩展性、可靠性和可运营性的路上还会面临挑战。电信运营商和电信设备商应该达成共同一致的远见和合作，从而合力来推进软交换机正确观念的深入和普及，鼓励从不同角度探索软交换机实践的创意模式，倡导软交换机作为新的工具和手段来驱动新的业务模式、建立新的市场机制。但同时必须踏实地解决技术走向市场过程中面临的问题和挑战，使技术服务于电信运营商的业务需求和商业动机，从而引导整个产业始终坚持技术面向业务、面向用户和面向商业模式的原则，使软交换机技术为中国电信运营商走向下一代网络、增强竞争力提供最全面和系统的保证。