摘要:基于分組交換的軟交換網(wǎng)絡(luò)中,路由的概念發(fā)生了很大的變化。通過引入路由服務(wù)器,合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可以提高網(wǎng)絡(luò)的效率。本文闡述軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)模式,并對軟交換網(wǎng)絡(luò)建設(shè)各個階段的組網(wǎng)模式應(yīng)用及相關(guān)問題進行分析和探討。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)組織 路由服務(wù)器 無級網(wǎng) 分級網(wǎng) 應(yīng)用
1、引言
隨著IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展成熟,傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)向IP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移已經(jīng)形成一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。而軟交換基于分組傳送網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)正好迎合了IP網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展的趨勢。利用軟交換組建下一代網(wǎng)絡(luò),提供語音/數(shù)據(jù)/圖像的綜合業(yè)務(wù),成為各電信運營商考慮的焦點。
軟交換由于其終端設(shè)備布放簡單,業(yè)務(wù)開展快捷等特點,目前已經(jīng)在國內(nèi)外得到大量的應(yīng)用。如何利用軟交換設(shè)備快速提供目前在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)困難的業(yè)務(wù),以及軟交換如何進行網(wǎng)絡(luò)組織以適應(yīng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特點等問題是業(yè)界探討較多的話題。
本文對軟交換網(wǎng)絡(luò)體系中的網(wǎng)絡(luò)組織問題進行技術(shù)研究和探討。
2、路由服務(wù)器(RS)的引入
在PSTN網(wǎng)絡(luò)中,采用分級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),交換設(shè)備根據(jù)所處位置不同分為端局交換機、匯接交換機、長途交換機三級。在一個呼叫中,信令和媒體都采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)的方式,匯接和長途交換機同時終結(jié)信令和媒體,因此匯接和長途交換機實現(xiàn)了話務(wù)匯聚和中繼資源共享的功能。在路由選擇時有直達路由和迂回路由之分,對一個目標(biāo)局可選擇的路由個數(shù)最大可達5個。
軟交換網(wǎng)絡(luò)體系中,網(wǎng)關(guān)之間的媒體承載是采用端到端的方式,而軟交換之間的協(xié)議消息可以是端到端,也可以中間經(jīng)過專門的匯接軟交換轉(zhuǎn)發(fā)。但是,鑒于分組網(wǎng)絡(luò)盡力而為、服務(wù)質(zhì)量無保證等特點,應(yīng)在組網(wǎng)時考慮盡量減少協(xié)議消息的中間轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)。
因此,軟交換網(wǎng)絡(luò)路由的概念跟PSTN網(wǎng)絡(luò)有很大的不同,不再有直達路由和迂回路由之分,針對一個呼叫的目標(biāo)局路由將只有一個,即下一跳軟交換(可能是被叫所在的軟交換,也可能是中間匯接軟交換)。在軟交換網(wǎng)絡(luò)達到一定規(guī)模時,如果軟交換之間網(wǎng)狀連接,路由數(shù)據(jù)將十分龐大,通過軟交換本身細(xì)化路由配置難以實現(xiàn)。有必要引入大容量、高性能的服務(wù)器專門承擔(dān)路由解析工作,本文統(tǒng)一稱為路由服務(wù)器(RS:Route Server),其功能等同于TRIP(Telephony Routing over IP)協(xié)議中的位置服務(wù)器(LS:Location Server)。
3、軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
3.1 無級網(wǎng)
網(wǎng)絡(luò)的所有軟交換位于同一平面上,發(fā)端軟交換直接路由到收端軟交換,軟交換之間是一種網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)。軟交換網(wǎng)絡(luò)的路由信息存放在RS中,RS可以分地域分級配置,RS之間可以實現(xiàn)路由信息的路由的查詢以及動態(tài)同步更新。
3.1.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
RS分為兩層,其中,1)省級RS存儲的信息包括:與它相連的軟交換的用戶信息(例如SIP地址、E.164地址),以及軟交換地址信息;其他省級RS的地址及用戶信息。2)國家級RS存儲的信息包括省級RS的地址及用戶信息。
在RS完成路由同步后,省A軟交換A的用戶A需要與省B軟交換B的用戶B通話,具體過程如下:
1)省A軟交換A向RS_A查詢用戶B的位置信息;2) RS_A向RS_B查詢用戶B的位置信息;3) RS_B向RS_A返回用戶B所屬的軟交換B的地址信息;4) 軟交換A向軟交換B發(fā)送SIP信令,要求建立呼叫。
3.1.2 優(yōu)點和不足:
優(yōu)點:1)軟交換通過RS可以直接路由到目的軟交換,避免了呼叫信令消息在IP網(wǎng)中的多次處理轉(zhuǎn)發(fā);2)路由數(shù)據(jù)集中設(shè)置,統(tǒng)一管理,一個軟交換的路由信息更新時,可以通過TRIP等協(xié)議及時廣播到其他RS,便于路由數(shù)據(jù)的配置管理。不足:1)需要配備系列的RS,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本較高,初期可以考慮RS與軟交換合設(shè)以降低建設(shè)成本;2)所有呼叫需要向RS查詢路由數(shù)據(jù),對軟交換系統(tǒng)的處理效率有一定影響;3)由于不同廠家采用的策略、協(xié)議有差別,目前設(shè)備互通困難。
3.2 分級網(wǎng)
呼叫控制協(xié)議消息通過多個軟交換轉(zhuǎn)接,媒體是端到端連接。軟交換可以分為本地服務(wù)軟交換和省際匯接軟交換兩個層面。本地服務(wù)軟交換負(fù)責(zé)給服務(wù)區(qū)域內(nèi)用戶提供豐富的業(yè)務(wù),包括話音/數(shù)據(jù)/圖像的綜合業(yè)務(wù)等。省際匯接軟交換負(fù)責(zé)匯接軟交換的省際業(yè)務(wù),主要負(fù)責(zé)路由以及協(xié)議的轉(zhuǎn)接,不需要控制網(wǎng)關(guān)設(shè)備進行媒體連接。
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
對路由服務(wù)器有以下要求:1)路由數(shù)據(jù)的存放,負(fù)責(zé)提供省內(nèi)本地軟交換之間端到端的路由信息,及本地軟交換到省際軟交換的路由信息;2)本地軟交換路由數(shù)據(jù)變化只需要與本省的RS同步;省際軟交換數(shù)據(jù)變化時,需要與其他省RS進行同步。3)對于同一個被叫地址,能根據(jù)發(fā)起查詢請求的軟交換級別不同返回不同的路由信息。如對于一個出省呼叫,本地軟交換查詢時,返回結(jié)果為省際軟交換的IP地址,省際軟交換查詢時,返回對端省際軟交換的IP地址信息。
在RS完成路由同步后,省A軟交換A的用戶A需要與省B軟交換B的用戶B通話,具體過程如下:
1)省A本地軟交換A向RS_A查詢用戶B的位置信息;2) RS_A向本地軟交換A返回省際軟交換A'的地址信息;3) RS_A向省際軟交換A'發(fā)送SIP消息,請求呼叫接續(xù);4) 省際軟交換A'接收到SIP消息后,查詢RS_A,請求用戶B的路由信息。5)RS_A向省際軟交換A'返回省際軟交換B'的地址信息;6) 省際軟交換A' 向省際軟交換B' 發(fā)送SIP消息,請求呼叫接續(xù);7) 省際軟交換B' 接收到SIP消息后,查詢RS_B,請求用戶B的路由信息;8) RS_B向省際軟交換B'返回本地軟交換B的地址信息;9)省際軟交換B' 向本地軟交換B發(fā)送SIP消息,請求呼叫接續(xù)。
3.2.2 優(yōu)點和不足:
優(yōu)點:1)只通過省際軟交換與外網(wǎng)互通,可以屏蔽省內(nèi)軟交換的網(wǎng)絡(luò)狀況,安全性較好;2)采用RS機制,可以通過TRIP協(xié)議等靈活管理域內(nèi)的路由信息。
不足:1)跨省呼叫的協(xié)議信息需要經(jīng)過多段轉(zhuǎn)發(fā),對分組網(wǎng)絡(luò)可靠性要求提高;2)對呼叫的接續(xù)時間等相關(guān)服務(wù)質(zhì)量可能會有一定影響;3)省際軟交換規(guī)劃時需要考慮容量、安全備份等相關(guān)問題。
3.3 組網(wǎng)模式應(yīng)用建議
3.3.1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期
業(yè)務(wù)驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)建設(shè),在建設(shè)初期,利用軟交換提供的業(yè)務(wù)量比較小,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也就相對較小。軟交換需要獨立設(shè)點,逐步由點到面,擴展網(wǎng)絡(luò)容量。
在多網(wǎng)并存、PSTN網(wǎng)占據(jù)絕對優(yōu)勢點面的情況下,軟交換沒有大面積鋪開,能有直接聯(lián)系的軟交換數(shù)量有限,更多的用戶互通需要依賴SG、TG上電路交換網(wǎng)絡(luò)解決。因此,這一階段的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)基本是采用無級網(wǎng)方式,且路由服務(wù)器與軟交換合設(shè)。