自從第一款產(chǎn)品在電信市場(chǎng)上成功推出以來(lái)，“軟交換”這個(gè)概念已經(jīng)成為電信行業(yè)中倍受青睞的時(shí)髦用語(yǔ)。由于既能執(zhí)行與基于硬件的傳統(tǒng)電話交換機(jī)相同的功能，又能同時(shí)處理IP通信，軟交換技術(shù)承諾可提供許多優(yōu)勢(shì)，如輕松整合電路交換和分組交換、降低網(wǎng)絡(luò)成本以及使運(yùn)營(yíng)商更快獲得收入。

然而迄今為止，這些基于軟件的系統(tǒng)還沒(méi)有像預(yù)期的那樣真正投入使用。目前，運(yùn)營(yíng)商和廠商開(kāi)始從更現(xiàn)實(shí)和更實(shí)用的角度來(lái)看待軟交換如何能夠使現(xiàn)有的單業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)移植到未來(lái)的全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)。

軟交換究竟是什么？
軟交換是一種正在發(fā)展的概念，包含許多功能。其核心是一個(gè)采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議和應(yīng)用編程接口（API）的開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)。這就為第三方開(kāi)發(fā)新應(yīng)用和新業(yè)務(wù)敞開(kāi)了大門(mén)。軟交換體系結(jié)構(gòu)的其它重要特性還包括應(yīng)用分離（de-coupling of applications）、呼叫控制和承載控制。

軟交換的技術(shù)定義可以描述為：

它是一種提供了呼叫控制功能的軟件實(shí)體；
它支持所有現(xiàn)有的電話功能及新型會(huì)話式多媒體業(yè)務(wù)；
它采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（如SIP、H.323、MGCP、MEGACO/H.248、SIGTRAN以及各種其它的數(shù)據(jù)及ITU協(xié)議）；
它提供了不同廠商的設(shè)備之間的互操作能力
它與下列一種或多種組件配套使用
媒體網(wǎng)關(guān)
信令網(wǎng)關(guān)
特性服務(wù)器（例如提供CLASS業(yè)務(wù)）
應(yīng)用服務(wù)器（例如提供多媒體業(yè)務(wù)）
媒體服務(wù)器（如提供數(shù)據(jù)流媒體、會(huì)議和廣告等業(yè)務(wù)）
管理、供應(yīng)和收費(fèi)/計(jì)費(fèi)接口。

也許從業(yè)務(wù)角度來(lái)看，可以給出一個(gè)更形象的定義：軟交換是一種針對(duì)與傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)和新型多媒體業(yè)務(wù)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)問(wèn)題的解決方案。它能夠減少資本和運(yùn)營(yíng)支出，提高收入。

軟交換的驅(qū)動(dòng)優(yōu)勢(shì)
降低成本

今天的大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商最為關(guān)注的是保證其現(xiàn)有業(yè)務(wù)的安全。在近期內(nèi)，話音和撥號(hào)業(yè)務(wù)仍是他們的主要收入來(lái)源，且流量還會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。雖然寬帶接入正在增長(zhǎng)，但在大多數(shù)市場(chǎng)中仍然非常有限。與此同時(shí)，解除管制和競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致價(jià)格下降并侵蝕了運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)。這些因素，再加上資金有限，迫使運(yùn)營(yíng)商不得不降低運(yùn)營(yíng)和資本開(kāi)支（OPEX和CAPEX）。

圖1 固定電話收入的“縮水”

然而在實(shí)現(xiàn)這些節(jié)約的過(guò)程中，運(yùn)營(yíng)商投資于未來(lái)技術(shù)顯然比利用現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)更好一些，雖然許多情況下后者也能夠?qū)崿F(xiàn)類似的節(jié)約。這一決策主要是從商業(yè)而非技術(shù)方面考慮的。

新的收入
只降低成本還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。雖然通過(guò)提供傳統(tǒng)業(yè)務(wù)來(lái)降低成本可以帶來(lái)保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)，但是創(chuàng)造和部署能夠產(chǎn)生收入的新業(yè)務(wù)才是固定電話業(yè)務(wù)提供商得以生存的關(guān)鍵。從圖1中的圖表可以看出，固定電話收入正在“縮水”。

基本業(yè)務(wù)（如添加/取消媒體、演示、消息傳遞、以及媒體組合等）將被整合，從而為最終用戶提供可以任何接入形式訪問(wèn)的會(huì)話式多媒體業(yè)務(wù)。這些業(yè)務(wù)可能包括視頻會(huì)議、可視電話、話音增強(qiáng)式游戲以及由用戶控制的呼叫處理等。

一種改良方法
目前的普遍觀點(diǎn)認(rèn)為：網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展方向?qū)⑹腔诜纸M交換的多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，由軟交換提供呼叫和會(huì)話控制。

然而，在目前的商業(yè)形勢(shì)下，向軟交換環(huán)境融合存在著巨大的挑戰(zhàn)。如果現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施不能有效滿足其目標(biāo)應(yīng)用和客戶的需求，它根本不可能存在。任何替代技術(shù)都必須能夠與現(xiàn)有解決方案一樣、或更出色地處理某一應(yīng)用－－在功能和/或價(jià)格方面更具優(yōu)勢(shì)。另外，新的業(yè)務(wù)模式必須證明能夠滿足對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所支持業(yè)務(wù)的需求。但是，由于電話仍然是運(yùn)營(yíng)商的主要收入來(lái)源，所以不能提供全套PSTN業(yè)務(wù)和電信級(jí)服務(wù)質(zhì)量（QoS）的PSTN替代解決方案不能獲得采用。運(yùn)營(yíng)商們不能拿自己的電話客戶和收入去冒險(xiǎn)。

通信服務(wù)提供商需要采取漸進(jìn)式發(fā)展方法，把軟交換技術(shù)作為經(jīng)濟(jì)高效的寬帶多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一部分進(jìn)行部署。

勾畫(huà)完整的軟交換概念
無(wú)論從技術(shù)和商業(yè)角度都可以看到軟交換還面臨許多復(fù)雜要求，顯然如上所述，軟交換仍處在發(fā)展階段。愛(ài)立信提出一個(gè)術(shù)語(yǔ)框架，以便我們討論其演進(jìn)。

軟交換實(shí)際上是從軟交換系統(tǒng)中分離出來(lái)的呼叫或會(huì)話控制器。

軟交換系統(tǒng)通常建立在傳統(tǒng)呼叫控制平臺(tái)上（具有支持傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)的適當(dāng)媒體網(wǎng)關(guān)）。它基于商業(yè)平臺(tái)，是支持多媒體和基本話音業(yè)務(wù)的適當(dāng)媒體網(wǎng)關(guān)。

多功能軟交換解決方案滿足了運(yùn)營(yíng)商的兩種需求：支持傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)和任何形式的多媒體業(yè)務(wù)組合。具體解決方案由客戶的具體情況和需求而定。

軟交換網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)包含一般的體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。其中包括網(wǎng)元（如媒體和信令網(wǎng)關(guān)、業(yè)務(wù)創(chuàng)建環(huán)境）部署；網(wǎng)元之間的交互和信令傳遞；與邊緣節(jié)點(diǎn)和寬帶接入之間的關(guān)系；對(duì)IP基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)質(zhì)量（QoS）的要求；以及安全、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)和供應(yīng)等。

基于這種框架，軟交換系統(tǒng)將會(huì)形成兩大分支，分別沿著兩條不同的軌道發(fā)展：一種處理新型多媒體業(yè)務(wù)；另一種處理和控制完全的PSTN業(yè)務(wù)（如圖2所示）。

多媒體軟交換系統(tǒng)
多媒體軟交換是為提供以下類型的業(yè)務(wù)和應(yīng)用而設(shè)計(jì)的：

會(huì)話式多媒體－－在兩方或更多方之間同時(shí)使用多種媒體進(jìn)行的實(shí)時(shí)、延遲敏感的多向通信，如可視電話或視頻會(huì)議。視頻會(huì)議可以輕松處理媒體，在會(huì)話過(guò)程中添加或刪除媒體；
組合業(yè)務(wù)－－會(huì)話業(yè)務(wù)結(jié)合信息相關(guān)應(yīng)用，如目錄信息或基于位置的業(yè)務(wù)（例如業(yè)務(wù)和白板的存在調(diào)用）；
會(huì)話業(yè)務(wù)與其它多媒體業(yè)務(wù)組合－－如在線游戲結(jié)合可視電話或3D電話會(huì)議，組成包含社交活動(dòng)的有趣而豐富多彩的業(yè)務(wù)。

支持這些類型的業(yè)務(wù)需要開(kāi)放體系結(jié)構(gòu)、API和協(xié)議。系統(tǒng)必須能夠處理多媒體，包括實(shí)時(shí)視頻、視頻數(shù)據(jù)流、三維環(huán)繞立體聲、數(shù)據(jù)（包括文本）、圖像（如相片和圖片）、以及傳統(tǒng)但現(xiàn)在可以選擇質(zhì)量等級(jí)的話音。

真正使軟交換業(yè)務(wù)與眾不同的特點(diǎn)是存在管理（presence management）功能，它允許用戶通過(guò)軟交換系統(tǒng)進(jìn)行自主控制并輕松使用所有通信業(yè)務(wù)。由于在開(kāi)始時(shí)極少使用新特性，對(duì)于大多數(shù)用戶而言服務(wù)似曾相識(shí)，因此用戶更容易接受新系統(tǒng)。隨著時(shí)間的推移，用戶將發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的新特性，而且很快就會(huì)離不開(kāi)這些特性。這樣，就沒(méi)有必要在這種平臺(tái)上重復(fù)提供PSTN業(yè)務(wù)，事實(shí)上那樣做是一種倒退。

此外，還需要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用開(kāi)發(fā)商社區(qū)以低成本進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)和部署；同樣還需要為新用戶設(shè)備提供多種能力以進(jìn)行媒體播放和用戶輸入。

理想情況是，多媒體軟交換系統(tǒng)構(gòu)建在與3GPP（第3代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)）相同的體系結(jié)構(gòu)之上，并使用會(huì)話始發(fā)協(xié)議（SIP）。SIP是一種新興的互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，能夠靈活地集成消息傳遞、存在業(yè)務(wù)、多媒體會(huì)議和實(shí)時(shí)通信（如電話）。它經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，以創(chuàng)新方法集成應(yīng)用，可以擴(kuò)展，從而支持新的技術(shù)。

使用SIP并在3GPP標(biāo)準(zhǔn)上構(gòu)建體系結(jié)構(gòu)具有許多重要優(yōu)勢(shì)。

首先，SIP是互聯(lián)網(wǎng)社區(qū)的理想選擇，基于文本的簡(jiǎn)單格式使應(yīng)用開(kāi)發(fā)商能夠很快上手（例如，它比二進(jìn)制格式的H.323更容易使用）。這意味著SIP能夠支持更多的應(yīng)用。

第二，在支持3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的3GPP體系結(jié)構(gòu)上構(gòu)建，這就可以使用一個(gè)平臺(tái)為固定和移動(dòng)用戶提供通用的多媒體應(yīng)用。

第三，SIP使用支持Web應(yīng)用（如電子郵件和Web瀏覽器）的現(xiàn)有協(xié)議，同時(shí)H.323也可以或多或少地重新用于處理這些應(yīng)用。這意味著在SIP環(huán)境中可以更輕松和平滑地進(jìn)行互通。

愛(ài)立信確信SIP是對(duì)會(huì)話式多媒體通信進(jìn)行會(huì)話控制的一種出色協(xié)議。與目前的多媒體業(yè)務(wù)解決方案相比，新型多媒體軟交換系統(tǒng)能夠以更高的安全性和更優(yōu)異的服務(wù)質(zhì)量（QoS）提供多媒體業(yè)務(wù)，并靈活地進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

開(kāi)放API（如SIP 插件和Parlay）為應(yīng)用服務(wù)提供商和第三方應(yīng)用開(kāi)發(fā)商開(kāi)辟了蘊(yùn)藏巨大商機(jī)的新市場(chǎng)。大規(guī)模應(yīng)用開(kāi)發(fā)行業(yè)能夠確保快速而經(jīng)濟(jì)高效地開(kāi)發(fā)應(yīng)用，并為市場(chǎng)提供更多創(chuàng)新應(yīng)用。這將幫助運(yùn)營(yíng)商豐富其業(yè)務(wù)產(chǎn)品，減少客戶的失去，吸引更多用戶、以及提高使用率和增加收入。

傳統(tǒng)電話軟交換系統(tǒng)
100多年以來(lái)，傳統(tǒng)電話一直是大型運(yùn)營(yíng)商的核心業(yè)務(wù)，而且電路交換機(jī)也在有線和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛部署。時(shí)分復(fù)用（TDM）交換技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)中最核心的技術(shù)之一，它具有集成應(yīng)用、控制和連接平臺(tái)，并且與接入和傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)（OSS）密切相關(guān)。如果運(yùn)營(yíng)商大規(guī)模更換他們的TDM交換機(jī)，則不但可能失去收入豐厚的本地和匯接電話業(yè)務(wù)，而且還有為分離接入和OSS付出高昂成本的風(fēng)險(xiǎn)。

最近的標(biāo)準(zhǔn)化工作規(guī)定使用H.248和BICC等新信令協(xié)議把傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)絡(luò)融合到分組交換網(wǎng)絡(luò)。TDM交換機(jī)被撤銷(xiāo)，連接平臺(tái)也從中央處理器和應(yīng)用軟件中分離出來(lái)。連接目前主要由分組基礎(chǔ)設(shè)施（ATM或IP）來(lái)執(zhí)行，其余的交換機(jī)則變成了電話服務(wù)器。電話服務(wù)器解決方案重新使用電話應(yīng)用軟件和處理器在多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)上無(wú)逢提供傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)。

多功能軟交換解決方案
目前，軟交換主要針對(duì)特定用戶需求，并僅限于滿足當(dāng)前的運(yùn)營(yíng)商要求。因此為了充分利用新的市場(chǎng)機(jī)遇，需要提供多功能軟交換解決方案。