軟交換技術、IP與光的融合是目前主流的三種網(wǎng)絡技術，我國網(wǎng)絡與交換標準研究組正在對軟交換的體系結(jié)構進行設計，據(jù)我們了解，軟交換技術是下一代網(wǎng)絡的核心技術，IP與光的融合也是下一代網(wǎng)絡的主要發(fā)展方向。為了能比較全面、系統(tǒng)、深入地介紹下一代網(wǎng)絡的概念、研究開發(fā)現(xiàn)狀及其發(fā)展方向，更好地引導我國電信網(wǎng)的健康發(fā)展，我們特約聘請了國家網(wǎng)絡與交換標準研究組主席、國家IP與多媒體標準研究組副主席、國家“863”通信主題專家組成員。

國家“863”中國高速信息示范網(wǎng)技術總體組副組長——趙慧玲同志作為我刊“下一代網(wǎng)絡”專題的總策劃。本期的重點是“軟交換”，下一期的重點是“IP與光的融合”。在此，真誠感謝趙慧玲同志給予我刊的大力支持。軟交換技術將是下一代網(wǎng)絡（NGN）話音解決方案的焦點。我國網(wǎng)絡與交換標準研究組已經(jīng)完成了我國有關軟交換體系的總體技術要求框架。我國各運營商正在積極進行試驗，設備供應商的設備正在陸續(xù)推出。但如何將軟交換技術應用于網(wǎng)絡中，其主要的切入點在哪里？當前設備供應商的產(chǎn)品有哪些特點？是否成熟可用？這些都是目前國內(nèi)外關注的熱點問題。本文將概述目前有關軟交換技術的研究進展，介紹軟交換的功能及應用方案，簡述供應商的產(chǎn)品特點和軟交換應用所面臨的問題。

1 軟交換技術的研究進展

我國網(wǎng)絡與交換標準研究組在1999年下半年就啟動了軟交換項目的研究，《軟交換設備總體技術要求》規(guī)范了軟交換在網(wǎng)絡中的位置，明確了其功能要求、業(yè)務要求、操作維護和網(wǎng)管要求、協(xié)議和接口要求，計費要求和性能指標，規(guī)定了與IP電話及智能網(wǎng)的互通要求等。該標準經(jīng)過近兩年的研究，是運營商、設備供應商和科研機構共同協(xié)作所取得的成果。軟交換系列標準的形成將對指導研發(fā)和網(wǎng)絡應用起到積極作用。在軟交換技術的研究進展方面，我國處于世界同步水平。由于標準的研發(fā)早于市場的應用，因此其多項指標仍有待試驗驗證和在實踐中不斷完善。此外，網(wǎng)絡與交換研究組也在積極制定有關信令網(wǎng)關和媒體網(wǎng)關及相關協(xié)議的技術規(guī)范，已經(jīng)列項開始研究網(wǎng)絡開放式體系架構及相關設備單元的測試規(guī)范。

我國高科技“863”計劃已經(jīng)列項有關軟交換系統(tǒng)在移動和多媒體應用的研究。該課題以軟交換技術為核心，重點研究能夠支持多媒體業(yè)務和應用于無線系統(tǒng)的軟交換體系，采用開放式APl的業(yè)務和應用支撐環(huán)境，以及軟交換系統(tǒng)的組網(wǎng)技術。

◆多媒體業(yè)務一般由基于包交換的寬帶多媒體通信網(wǎng)所承載。由于涉及到圖像等因素，在終端、業(yè)務和資源等主要方面都比單純的話音業(yè)務要苛刻得多。為了達到在公眾電信網(wǎng)中提供實用的多媒體業(yè)務，就需要對這些問題認真地加以研究和解決，以實現(xiàn)真正意義上的融合網(wǎng)絡。

◆在包交換迅速發(fā)展的大趨勢下，移動網(wǎng)絡也同樣面臨著與NGN融合和向NGN演進的問題。就移動網(wǎng)絡而言，其發(fā)展方向是分組化、智能化和寬帶化的第三代通信網(wǎng)絡（3G）。但從更廣泛的意義上來說，3G也是NGN的一個組成部分，而且它和其他組成部分間的聯(lián)系比現(xiàn)在GSM網(wǎng)絡與其他網(wǎng)絡問的聯(lián)系要密切得多。軟交換技術在其中發(fā)揮了重要的粘合作用。移動性包括3類：終端移動性，終端位置移動時仍然能使用其業(yè)務；用戶移動性，用戶可以用任一終端使用其業(yè)務；業(yè)務移動性，用戶可在任意地點用任意終端使用其業(yè)務。

◆下一代業(yè)務及應用支撐環(huán)境主要包括應用服務器、業(yè)務能力服務器、業(yè)務生成環(huán)境工具和業(yè)務管理服務器。應用服務器向用戶提供增值業(yè)務，業(yè)務能力服務器向應用服務器提供網(wǎng)絡基本能力，業(yè)務生成環(huán)境工具用于業(yè)務的自動生成以及業(yè)務的仿真和測試，業(yè)管理服務器對業(yè)務和用戶數(shù)據(jù)進行集中式管理。

◆研究軟交換環(huán)境下的網(wǎng)絡融合技術，分層的、全開放的網(wǎng)絡體系架構以及基于軟交換的組網(wǎng)技術。

2 軟交換的主要功能

軟交換是NGN的控制功能實體，為NGN提供具有實時性要求的業(yè)務的呼叫控制和連接控制功能，是NGN呼叫與控制的核心。簡單地看，軟交換是實現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機的“呼叫控制”功能的實體，但傳統(tǒng)的“呼叫控制”功能是和業(yè)務結(jié)合在一起的，不同的業(yè)務所需要的呼叫控制功能不同，這要求軟交換技術提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務的基本呼叫控制。相信未來的軟交換技術應該是盡可能簡單的，智能則盡可能移至外部的業(yè)務服務器和／或業(yè)務層。軟交換技術主要完成以下功能。

（1）媒體網(wǎng)關接入功能

該功能可以認為是一種適配功能，它可以連接各種媒體網(wǎng)關，如PSTN／ISDN IP中繼媒體網(wǎng)關，ATM媒體網(wǎng)關、用戶媒體網(wǎng)關、無線媒體網(wǎng)關和數(shù)據(jù)媒體網(wǎng)關等，完成H.248協(xié)議功能。同時還可以直接與H.323終端和SIP客戶端終端進行連接，提供相應的業(yè)務。

（2）呼叫控制功能

呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一，它為基本呼叫的建立、維持和釋放提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資源控制等，可以說是整個網(wǎng)絡的靈魂。

（3）業(yè)務提供功能

由于軟交換在網(wǎng)絡從電路交換向分組網(wǎng)演進的過程中起著十分重要的作用，因此軟交換應能夠?qū)崿F(xiàn)PSTN/ISDN交換機提供的全部業(yè)務，包括基本業(yè)務和補充業(yè)務；同時，還應該可以與現(xiàn)有智能網(wǎng)配合提供現(xiàn)有智能網(wǎng)的業(yè)務。提供可編程的、邏輯化控制的和開放的API協(xié)議，實現(xiàn)與外部應用平臺的互通。

（4）互連互通功能

目前，H.323和SIP是分組網(wǎng)內(nèi)兩大相互競爭的協(xié)議，其中，H.323協(xié)議是“ITU-T制定的標準，SIP協(xié)議是IETF制定的標準，兩者均可以完成呼叫建立、釋放、補充業(yè)務和能力交換等功能。H.323協(xié)議采用了ISDN的設計思想，采用Q.931協(xié)議完成呼叫的建立和釋放，明顯具有電信網(wǎng)可管理性和集中的特征。目前，H. 323協(xié)議已經(jīng)在網(wǎng)上得到廣泛的應用，與SIP比較，H.323更成熟，因此目前我國各運營商的IP電話網(wǎng)均選用該協(xié)議。而SIP協(xié)議具有簡單、擴展性好以及和現(xiàn)有的Internet應用緊密結(jié)合的特點，許多人認為該協(xié)議比較容易實施，最近在美國得到快速發(fā)展，同時SIP將在第三代移動通信核心網(wǎng)和智能業(yè)務中得到廣泛應用。支持多種協(xié)議是軟交換的主要特點之一，因此軟交換應可以同時支持這兩種協(xié)議。

（5）網(wǎng)守功能

即接入認證與授權、地址解析和帶寬管理功能。

（6）操作維護功能

主要包括業(yè)務統(tǒng)計和告警等。

（7）計費功能

應具有采集詳細話單的功能。

3 世界各國運營商對于軟交換的態(tài)度

目前，歐洲運營商對于軟交換的發(fā)展和應用持比較務實和謹慎的態(tài)度，它們都是根據(jù)網(wǎng)絡的實際情況和業(yè)務的發(fā)展來采取對策。德國電信1997年開始國內(nèi)電話網(wǎng)絡優(yōu)化工作，目前網(wǎng)絡仍有充足的容量，近期在其國內(nèi)沒有開展軟交換試驗的計劃；在國際網(wǎng)絡方面，正在積極進行技術準備，目前正在準備技術投標、實驗室設備測試等計劃，計劃在2002年開始在國際網(wǎng)絡進行軟交換的試驗，放置一臺軟交換機和4個媒體網(wǎng)關來開展IP網(wǎng)絡提供話音業(yè)務。呼叫中心業(yè)務和VPN業(yè)務的試驗。德國電信在軟交換技術的標準方面計劃采用SIP-T協(xié)議。

英國電信（BT）話音網(wǎng)絡在長途網(wǎng)層面進行網(wǎng)絡優(yōu)化，1998年開始將原有的近200個長途／匯接交換機優(yōu)化為67個大容量的基于ATM的交換機NGS，NGS處理能力達5Mbit／s BHCA，具有155 Mbit／s中繼接口和256 K個交換模塊。在本地網(wǎng)層面，準備開展有關軟交換技術的試驗，計劃利用5年的時間替換65％的TDM交換機。軟交換技術的本地試驗擬選擇5個節(jié)點，2個或3個設備供應商參與試驗。

比利時電信（Belgacom）的策略是積極發(fā)展ADSL，充分利用傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡的優(yōu)勢，及時地為用戶提供IP接入。Belgacom認為近期網(wǎng)絡增容不大，在網(wǎng)絡發(fā)展趨于平穩(wěn)的條件下發(fā)展軟交換技術不是有利的戰(zhàn)略。Belgacom認為2004年左右引入NGN比較適當，但目前需注意跟蹤技術和設備的發(fā)展。Belgacom的技術部門在NGN方面，重點研究未來分組話音網(wǎng)絡的體系架構和需求，開展NGN技術培訓，建立NGN實驗室，為開展現(xiàn)場試驗進行技術準備，研究新型網(wǎng)絡管理等。一些北美運營商正在積極開展利用軟交換提供話音業(yè)務的試驗，有些運營商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務，例如，用Globalcrossing采用軟交換提供全球的VoIP業(yè)務，AT&T開展開放業(yè)務平臺的試驗等。