新一代軟交換發(fā)展方向：刀片集MSC服務器

為什么需要引入刀片集

電路交換語音流量的持續(xù)快速增長需要快速、平滑地提高網(wǎng)絡容量。移動交換中心服務器（MSC-S）是移動軟交換解決方案的主要組成部分，負責控制所有電路交換業(yè)務、用戶平面和媒體網(wǎng)關。
提高網(wǎng)絡容量的典型行業(yè)方案是需要引入大容量服務器：首選可擴展的服務器。提高MSC服務器容量的傳統(tǒng)解決方案一直是引入更強大的中央處理器。相比之下， MSC-S刀片集概念是對MSC服務器架構的發(fā)展，其在以分組或集協(xié)作運行的多個通用處理器刀片中實現(xiàn)服務器功能，代表了新一代軟交換發(fā)展方向。
未來軟交換需要超高容量服務器節(jié)點，同時需要出色的節(jié)點級和網(wǎng)絡級彈性，如冗余性和可靈活擴展性，還符合綠色節(jié)能的大趨勢，這些問題都在最新的電信級刀片集方案中得到了完美解決。

軟交換刀片集服務器主要優(yōu)勢

MSC-S刀片集獨特的可擴展性為網(wǎng)絡運營商建設其移動軟交換網(wǎng)絡以及在流量增長過程中擴充網(wǎng)絡容量帶來了極大的靈活性，這一切不會造成復雜的網(wǎng)絡拓撲，只需添加更多MSC服務器。

MSC-S刀片集滿足對大型節(jié)點提出的超高服務性能要求。首先，它可以確保零停機時間——無論是計劃停機還是意外停機。其次，它可以集成至成熟、可靠的網(wǎng)絡冗余概念，如池組化MSC。

由于MSC-S刀片集運營與維護（O&M）不依賴刀片數(shù)量，因此其可擴展性能夠大幅降低節(jié)點擴容過程中的每用戶運營開支。

與傳統(tǒng)的MSC服務器相比，由于采用優(yōu)化冗余概念和先進的組件，MSC-S刀片集能夠將功耗降低60％，將占地面積降低90％。其許多通用組件可以用于IMS等其他應用。

MSC-S刀片集還支持先進的高效業(yè)務網(wǎng)絡解決方案，如：覆蓋多個地區(qū)或者構成共享移動軟交換核心網(wǎng)的MSC-S節(jié)點（見表1）。

表1：MSC-S刀片集主要優(yōu)勢

MSC-S刀片集架構和主要特性

MSC-S刀片集（圖1） 主要組件包括MSC-S刀片、信令代理（SPX）、IP負載均衡系統(tǒng)、輸入/輸出（I/O）系統(tǒng)和站點基礎設施支持系統(tǒng)（SIS）。

圖1：MSC-S刀片集主要功能組件

MSC-S刀片是先進的通用處理器板卡，按集分組，可以聯(lián)合運行負責控制電路交換呼叫和移動媒體網(wǎng)關的MSC服務器應用程序。

與傳統(tǒng)MSC-S節(jié)點相比，MSC-S刀片集在冗余性和可擴展性方面取得了突破性進展。

MSC-S刀片集在不同領域采用定制冗余方案。網(wǎng)絡信令接口（C7和非C7）以及I/O系統(tǒng)采用1+1冗余配置運行。如果其中一個組件不可用，則另一個組件會接管運行，從而確保不影響業(yè)務可用性，無論組件出現(xiàn)計劃停機（例如：進行升級或維護）還是意外停機（硬件故障）。

MSC-S刀片域采用n+1冗余方案。雖然單個刀片不具有硬件冗余性，但是刀片集具有全面冗余性。刀片全部均等，也就是說每個刀片都能夠承擔系統(tǒng)的各個角色。此外，任何給定刀片都不會限定到任何用戶記錄、移動媒體網(wǎng)關或相鄰節(jié)點。

因此，MSC-S刀片集在其中任何刀片不可用時都能夠繼續(xù)提供完整的業(yè)務可用性。用戶記錄始終保存在兩個刀片上，從而可以防止用戶數(shù)據(jù)丟失。

MSC-S刀片集設計時始終考慮其可擴展性：只需在集中添加MSC-S刀片即可提高系統(tǒng)容量。共享集組件（如：I/O系統(tǒng)、SPX和IP負載均衡系統(tǒng)）的設計與規(guī)模能夠支持從超低到超高的各種集容量。

確保平滑擴展的第一個要素：可立即添加刀片而不影響合作節(jié)點的配置。

第二個要素是MSC-S刀片集能夠在無需手動干預下針對新的刀片配置動態(tài)調(diào)整其內(nèi)部分配。因此，擴容過程幾乎是完全自動化的，在正在運行的系統(tǒng)中添加刀片只需很少幾步手動操作。

MSC-S刀片集綠色節(jié)能優(yōu)勢

MSC-S刀片集由一臺或兩臺機柜組成（圖2），而傳統(tǒng)交換機則需要10到20臺機柜。板卡中采用先進的低功率處理器實現(xiàn)了低功耗目的，同時刀片集節(jié)點的高用戶容量意味著極低的每用戶功耗。與傳統(tǒng)的不可擴展的MSC服務器相比，由于采用優(yōu)化冗余概念和先進的組件，MSC-S刀片集能夠將功耗降低60％，將占地面積降低90％。

圖2：MSC-S刀片集機柜

典型案例

澳大利亞電信在移動交換方面，為了支持效率更高的業(yè)務而實施的主要網(wǎng)絡改造涉及引入新一代移動交換服務器。澳大利亞電信的整個移動語音核心網(wǎng)將由新一代服務器替代，即只需4個“MSC服務器刀片集”節(jié)點即可以達到全網(wǎng)軟交換支持。

通過為新節(jié)點引入更新?lián)Q代的管理系統(tǒng)以及改變運營方式，最終進一步降低運營成本。例如，引入新的MSC服務器在將來只需在服務器機柜中插入新刀片以及進行微小配置修改就能夠使其投入使用。

在結構方面，改造后的澳大利亞電信核心網(wǎng)在數(shù)量更少的站點采用更少、但功能更為強大的節(jié)點，從而使移動核心網(wǎng)變得更簡單、更平滑、速度更快。

結論

MSC-S刀片集讓移動軟交換解決方案變得更完美：可以實現(xiàn)容量和功能的輕松擴展。它提供免停機MSC-S升級與更新，而且具有卓越的節(jié)點與網(wǎng)絡可用性。不僅如此，相關軟件還可以在未來節(jié)點和網(wǎng)絡升級過程中得到再利用。

MSC-S刀片集在可用刀片之間分配用戶流量。可以在不干擾流量情況下添加、隔離或拆除刀片。在MSC-S刀片數(shù)量改變時，系統(tǒng)可以重新分配用戶和復制用戶數(shù)據(jù)。集可以進行自動重新配置；而且節(jié)點之外的實體察覺不到重新配置過程。

愛立信現(xiàn)在利用MSC-S刀片集將移動軟交換解決方案提升到更高水平，顯著增強了節(jié)點可用性和服務器容量。MSC-S刀片集還可以顯著簡化網(wǎng)絡，打造出隨時可用、易于管理而且能夠輕松適應流量和不斷變化的需求增長的基礎設施。

作為愛立信移動軟交換解決方案中面向未來的服務器的組成部分，MSC-S刀片集能夠提供超高容量、輕松可擴展性以及出色的系統(tǒng)可用性。另外， MSC-S刀片集降低占地面積需求、能耗和二氧化碳排放量，還可以降低每用戶運營開支，體現(xiàn)了綠色節(jié)能優(yōu)勢。