控制层网络组织

7．2．1　控制层网络组织

软交换控制层的组网模式可分为分级网络和无级网络两种架构。

从大的层面看，分级网络中软交换设备分为端局软交换设备和汇接／长途软交换设备两个层面，端局软交换设备负责软交换用户的接入，包括原有PSTN用户和新引进的IAD、AG、SIP用户；汇接／长途软交换设备负责完成路由和信令消息转发功能，不对媒体设备进行控制。在分级网络中，媒体传送是端到端，而信令是逐段转发的。如图7．3所示，区域A的用户A拨打区域B的用户B时，信令消息的路由为软交换A→软交换A′→软交换B′→软交换B，媒体路由为网关A→网关B。

图7．3　软交换网络控制层面分级结构图

在无级网络架构中，信令流和媒体流的传送都是扁平的，软交换网络为网状网，发送端软交换可以根据被叫编号信息直接路由到接收端软交换。

在软交换网络建设过程中，由于在不同时期，软交换的网络规模不同，因此可以根据实际应用选择不同的组网模式。

1．网络建设初期

在建设初期，业务驱动网络建设，利用软交换提供的业务量比较小，网络规模也就相对较小。

在多网并存、PSTN占据绝对优势的情况下，软交换没有大面积铺开，有直接联系的软交换数量有限，需要依赖SG、TG，实现软交换用户与PSTA用户端的信令、媒体互通。因此，这一阶段的网络建设基本是采用无级网络方式，此时路由数据一般直接存放在软交换设备中。

同时，由于软交换提供的业务需要覆盖多个本地网，一个软交换设备必须能够控制在多个本地网的媒体网关设备。为了后续业务增长使网络扩展便利，初期宜采用应用服务器与软交换分设的模式，增值业务统一由应用服务器提供，软交换只负责基本业务的功能实现以及增值业务的接入及触发。

在这一时期，除基本的功能外，软交换还需要满足以下要求：

（1）软交换网络管理系统不仅需要具备对管理局原分权限等级对网络尽心思搞管理的功能，还需要具备根据地域设置管理员对系统资源管理权限的功能；

（2）由于软交换相当于现有PSTA的长途／市话／SSP合一的设备，提供业务种类多，因此需要在分域基础上，能够分业务管理计费数据；

（3）由于软交换需要与多个本地网的交换机设备建立信令路由，而每个本地网的点码分配机制不同，因此要求软交换具备多信令点码的功能。

2．网络建设中期

随着业务发展和需求的增加，网络规模不断扩大，网络中软交换节点数也在逐步增加。当软交换所控制的分组交换网与电路交换网所占用户面极其接近甚至略胜一筹时，原有的电路交换网逐步退到边缘，软交换用户不断增加。

这一时期依靠软交换本身细化相关路由的配置已经很难实现，可以考虑引进若干RS（路由服务器）承担起路由解析的重任，采用引入路由服务器的无级网络架构实现组网。RS的出现开始可以是个别的，分别负担部分软交换的路由信息，这时的RS全部处于一个层次。引入RS时，一方面要考察软交换对相关协议的支持，另一方面要考察采用RS对软交换处理能力等性能的影响。

这一时期，由于在每个地域，软交换网络建设的步伐不一致，运营商可以根据不同地域的软交换设备对协议的支持情况进行路由服务器的部署。当部分地域的软交换设备不支持独立的路由服务器设备时，也可以通过采用Fenix网络架构实现组网作为过渡。

3．网络建设后期

软交换设备控制的网络规模继续扩大，当RS的个数增加到一定程度时，每个RS都会面临路由数据的配置及维护压力，此时需要对RS的组网进行优化。通过采用RS分级方式解决单平面RS数据配置及性能存在的问题，网络在演进过程中逐步形成RS分级、软交换扁平的组网模式。

随着业务量及覆盖规模的增加，当软交换设备数量很多时，需要考虑软交换控制层面如何组大网。软交换组大网的方法有以下3种。

1．软交换网状网

这种组网的特点为：路由功能由软交换设备实现，每个软交换都维护着全网所有用户的路由信息；软交换的路由信息静态配置；一个管理域网络的变化（如增减一个软交换节点）都会导致整网数据改变；软交换之间为逻辑网状网结构，通过一次地址解析就可以定位到被叫软交换；软交换之间可以采用SIP／SIP－T或BICC，从目前的发展来看，采用SIP／SIP－T是趋势。

这种组网方式的好处是网络简单，对软交换设备要求不高。当网络规模较小时，不失为一个比较好的选择；当网络规模较大时，则会带来巨大的维护工作。

2．软交换设备分层组网

这种组网方式的特点为：下级软交换之间与上层汇接软交换之间进行互连；软交换之间路由信息静态配置；软交换之间采用SIP／SIP－T或BICC，但采用SIP／SIP－T是趋势。

分层的软交换概念与现有的PSTN网络分层设置非常相似，基本上就是把PSTA的组网概念搬到NGN网中，沿袭PSTN组网思路，技术成熟，但是效率较低。

3．通过路由功能的定位服务器组网

引入有路由功能的服务器（定位服务器），交换路由信息和为软交换提供路由服务。这种组网方式，适应软交换的大规模网络组网。这种组网方式的特点为：定位服务器和与其服务的软交换组成一个IP电话管理域（ITAD）；ITAD管理域内部、软交换之间是静态路由配置，软交换之间采用SIP／SIP－T协议；软交换与定位服务器可以采用简化TRIP或SIP进行路由信息的交换与解析请求（建议优先采用SIP）；软交换与定位服务器之间通过心跳信号保持联系；注意：每个管理域可以设置两个或多个定位服务器实现冗余备份；ITAD管理域之间、定位服务器之间通过TRIP进行路由信息动态更新，并在各个网元之间进行聚合、交换。

3种软交换组网的优劣势比较如表7．1所示。

表7．1　3种软交换组网方式比较