软交换技术国内外发展现状
包东智 蔡晓贤
2003/03/26
自1997年贝尔实验室提出软交换概念以来，很快便得到了业界的广泛认同和重视，在短短的几年中，国际上已经经历了3个阶段：实验室阶段、市场推广阶段、大规模应用阶段。在众多制造商和运营商的共同推动下，软交换产品逐步趋于成熟，功能日益丰富，性能逐渐稳定，标准化工作正稳步推进，软交换技术正走向市场。
1 成立国际软交换协会（ISC）
1999年5月，成立国际软交换协会（ISC，International Softswitch Consortum），又称为软交换论坛。ISC目前已有近180个成员，国际上大多数知名的电信设备制造商，如阿尔卡特、朗讯科技、思科、西门子、富士通、诺基亚、爱立信、北电网络等和一些电信运营商如美国的Leve13、Qwest、AT&&T，日本的NTT等均为该协会成员。软交换论坛有5个工作组：
· 业务应用（Application）工作组：该工作组负责业务功能制定、协调以及API标准的应用。
· 网络结构（Architecture）工作组：该工作组负责软交换网络功能架构的制定。
· 设备控制（Device Control）工作组：该工作组负责软交换间以及软交换与其他网络设备间控制协议的制定、补充和增强，如媒体网关控制协议（MGCP）、MEGACO和设备的兼容性等。
· 网络管理（Management）工作组：该工作组负责网络管理的结构和协议制定。
· SIP工作组：该工作组负责SIP在软交换网络中的应用和增强。
ISC的成立加快了软交换技术的发展步伐，软交换相关标准和协议得到了IETF、ITU-T等国际标准化组织的重视。经过几年发展，软交换技术在标准化和产业化方面均取得了长足进展，一些协议如H.323、MGCP等不断完善，BICC、SIP/SIP-T等新协议不断推出，一些基于软交换技术的产品逐步走向实用化阶段，使软交换成为NGN最为活跃和热门的话题。
2 技术发展情况
目前，软交换技术得到长足的发展，经过这几年的努力，其基本框架结构、主要功能、性能、应用范围等方面已经基本确定。具体表现在以下几方面：
· 在结构方面，软交换采用分层结构模型，所有设备之间通过标准接口互通，提供基于策略的OSS和通用业务平台，并支持平面组网方式；
· 在功能方面，软交换完成呼叫处理、协议适配、媒体接入、网络资源管理、业务代理、互联互通、策略支持等功能，支持业务编程；
· 在性能方面，软交换满足电信级设备要求，在处理能力、高负荷话务量、冗余备份、动态切换、呼叫保护等方面都达到了指定标准；
· 在覆盖范围方面，软交换定位于NGN，当前主要解决现有通信网络，如PSTN、PLMN、IN、Internet和CATV等的融合问题，并和3G协同，最终完成在骨干包交换网中提供综合多媒体业务；
· 许多建立在软交换技术基础上的电话业务及其高级智能业务的相关标准在不断地完成；
· 多业务的软交换技术已经取得了很大发展，其体系结构成为目前业界研究的热门话题；
· 提供长途电话业务用于取代C4电话交换网的软交换系统，已经得到广泛的应用；
· 基于局域网的IP电话和基于Internet的IP电话应用在不断增多；
· 无线通信网络采用软交换技术，提供移动电话业务已经有很多应用；
· 对于软交换技术在C5应用的研究，在积极开展。
3 标准化发展情况
目前，ITU-T、IETF、ISC等国际组织正在合作制定和完善相关的协议和标准。ISC组织的成立，使软交换技术得到了迅速发展，相关的标准、协议、规范都得到了ITU-T、IETF等国际标准化组织的重视。H.323、MGCP等一些老协议不断完善成熟；BICC、SIP/SIP-T等一些新协议不断推出；一些基于软交换技术的产品已经进入实用化阶段。下一代网络的目标是建设一个能够提供话音、数据、多媒体等多种业务的，集通信、信息、电子商务、娱乐于一体，满足自由通信的分组融合的网络。为了实现这一目标，IETF、ITU-T等国际组织制定并完善了一系列标准协议：
· H.248/Megaco：IETF、ITU-T制定的媒体网关控制协议，用于媒体网关控制器和媒体网关之间的通信；
· SIP：IETF制定的会话初始协议，用于多方多媒体通信；
· H.323：ITU-T制定的IP电话和多媒体通信协议，提供VoIP和多媒体应用；
· BICC：ITU-T制定的与承载无关的呼叫控制协议，可使呼叫控制与承载控制分离；
· SIGTRAN：由IETF SIGTRAN组织制定的在IP网上传送PSTN/ISDN的信令协议。
4 国外应用情况
4.1 美国
在美国，新运营商对软交换技术十分敏感，有许多运营商进行了网络试验。由于受美国经济下滑的影响，一些试验停止了，而美国的大运营商则仍继续积极推进相关试验，如新运营商Leve13、传统运营商Sprint、时代华纳等。
美国的主要应用情况：
Qwest：使用Softswitch建长途中继；
Sprint：使用Softswitch提供本地VoATM业务，软交换主要用于PSTN演进；
Verizon：使用Softswitch进行Internet旁路；
由于本地电话免费, 运营商尽可能将RAS靠近端局, 避免本地上网业务冲击电话网。由于RSA是分布式部署，采用软交换+RSA网关有优势。
Level 3:使用softswitch提供VoIP长途电话业务。
4.2 欧洲
欧洲的运营商对于软交换的发展和应用比较务实和谨慎，他们根据网络的实际情况和业务的发展来采取对策。
4.3 德国
德国电信从1997年开始对国内电话网络进行优化，近期在其国内没有开展软交换试验的计划，在国际网络方面，德国电信正在积极进行准备，2002年下半年进行了技术投标、实验室设备测试等工作，在2002年进行了国际网络软交换试验，放置一台软交换机、4个媒体网关，采用SIP-T协议，来开展IP网络提供语音业务、呼叫中心业务、VPN业务试验。
4.4 英国
英国电信（BT）话音网络在本地网层面，准备开展有关软交换的试验，计划利用5年的时间替换65%的TDM交换机。软交换的本地试验拟选择5个节点，2个或3个设备供应商来参与试验。
4.5 比利时
比利时电信（Belgacom）认为，近期网络增容不大，计划在2004年左右引入NGN比较适当，目前主要是跟踪技术和设备的发展。比利时电信的技术部门在NGN方面，重点研究未来分组语音网络的体系架构和需求，开展NGN技术培训，建立NGN实验室，为开展现场试验进行技术准备，研究新型网络管理等。
4.6 巴西
巴西Telefonica公司从1999年开始，测试了11家厂商的NGN产品，包括西门子、北电、朗讯、3Com等。测试表明，NGN在支持长途层、汇接层、端局层的分组语音等方面，已经有了满意的解决方案。从2002年下半年开始，Telefonica公司已进行了多媒体业务和移动业务的试验。
4.7 日本
在日本，新的宽带网络运营商希望将软交换技术作为传统运营商竞争的武器。NTT Do Como在积极研发软交换技术，趋向于在3G系统中采用软交换技术。而NTT则把软交换列为其下一代光纤到户的发展计划中，而对语音系统，未计划采用软交换技术。
5 国内应用情况
我国科研和产品生产部门一直紧紧跟踪软交换技术的最新进展，标准化工作也在同步进行。1999年下半年，我国网络与交换标准研究组启动了软交换项目的研究；2001年12月，信息产业部科技司印发了《软交换设备总体技术要求》参考性技术文件；网络与交换标准研究组在积极制定有关信令网关、媒体网关、相关协议的技术规范，网络开放式体系架构和设备单元的测试规范；高科技“863”计划列项软交换系统在移动和多媒体应用的研究。
5.1 中国网通
中国网通公司是我国第一个提出利用软交换技术来构建完整的商用语音网络运营商，在2001年中期进行的宽带电话实验网项目招标工作中，明确要求采用软交换技术。中国网通的宽带电话实验网项目，目前是国内也是全球第一个提出利用软交换技术构建完整的商用语音网络的项目。
5.2 中国电信
我国为在下一代网络技术、业务、运营中尽早走上国际先进行列，中国电信由集团公司统一组织NGN试验。试验工程在北京、上海、广州、深圳4城市进行，分别安装了软交换、多媒体应用服务器、媒体网关、综合接入服务器等设备，计划提供分组语音中继、窄带与宽带分组语音接入、多媒体等业务。目前，各项试验的准备工作正在紧张进行，计划在2003年初进入关键的试验阶段。
5.3 中国移动
中国移动集团公司一直密切关注着软交换技术和产品的发展，近几年积极参加软交换的研讨和技术交流，肯定了软交换的划时代意义。
5.4 中国联通
中国联通对软交换技术和产品的发展同中国移动一样，持积极态度，多次参加软交换的研讨和技术交流活动。
另外，正在进行或计划发展的单位还有：西北通信的西安软交换试验局已被网通批准，正在与华为公司谈判中；北京通信、辽宁通信计划近期进行软交换试验。
6 设备制造商
6.1 国外知名厂商
在软交换设备制造领域，国外知名厂商主要有：爱立信、思科、北电、阿尔卡特、西门子。
6.2 国内知名厂商
6.2.1 华为公司
华为公司的软交换系统全部460余项，于2002年6月份通过信息产业部严格的入网测试后，均达到或优于规范要求，顺利获得信息产业部的入网试用证书。华为公司的U-SYS系统NGN解决方案的主要特点是融语音、数据、多媒体等业务于一体，成功地解决了固定和移动网络的融合问题，是业界最完整的、统一的解决方案。
华为公司的软交换系统工程实验局案例：
重庆铁通软交换试验网在2002年6月20日开通运行，用华为完整的NGN解决方案U-SYSTM提供了多种语音、多媒体业务，承载于重庆铁通的宽带城域网上。重庆软交换试验网是一个完整的NGN，各个部件之间采用标准的协议，整个网络具有良好的开放性。作为一个完整的NGN，华为重庆软交换试验网具备独到的组网优势和强大的业务提供能力，目前所有业务运行稳定，获得了铁通总部和重庆铁通分公司领导比较高的评价。
华为U-SYS NGN卫通全国软交换试验网包括北京、广州、深圳、东莞4个城市。试验网系统配置容量为100万用户，其中80万卡号用户，20万本网用户。该试验网采用卫通自身的IP网，对NGN的C4、C5业务进行充分验证，探索用软交换来建设未来商用长途网和本地网的建设之道。
6.2.2 中兴公司
2001年8月，中兴公司在宁波网通建立Soffswifch实验局；
2001年11月，中兴公司中标中国网通宽带电话商业实验网系统工程实验局；
2001年11月，中兴公司中标中国电信下一代网络实验工程项目。
6.2.3 大唐电信
大唐电信的基于IP&&ATM MPLS宽带分组交换网络的软交换系统OpenSPTM（Open Service Platform）开放式业务平台，目前在全球已有6个商用网，12个商用试验网，其业务适应性已得到验证。
7 结束语
下一代网络是业务驱动网络，以SoftSwitch为核心的软交换体系提供业务开放能力，符合固定网络和移动网络融合的趋势，提供语音、数据、视频业务和多媒体融合业务，满足通信个性化、移动化和随时随地获取信息的发展目标。据Ovum公司预测，全球最终用户在电信和信息服务方面的开支将从2000年占GDP的3%增长到2010年的7%。按市场价值计，10年内将从每年1万亿美元增长到每年3万亿美元。在这一总体市场下，由最终用户带给下一代网运营商的收入在2010年将增加到9000亿美元，是固定网总收入的一半。从2004年开始，下一代网络的收入趋势开始逐渐明朗。国外多家运营商已经进行了NGN试运营，国内运营商也正在积极进行NGN实验。随着产品、技术、标准和网络运营的不断成熟，相信在不久的将来，NGN必然会成为网络建设的主流。软交换技术是目前解决在统一平台上，提供多业务应用的一个重要发展方向，是下一代网络的控制功能实体，软交换为下一代网络具有实时性要求的业务提供呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。
中国通信网(www.c114.net)—《中国数据通信》
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