电路交换、包交换与软交换

1、 电路交换、包交换与软交换谷祥林1、概念2、电路交换原理2.1、电路交换原理框图2.2、电路交换的特点2.3、电路交换的接续流程2.4、电路交换组网3、包交换系统组成3.1、概念的引入3.2、X.25分组交换网3.3、帧中继FR网路3.4、ATM异步转移模式5、国际互联网（IP网络）4、软交换系统简介4.1、回顾电话交换的演进发展历程4.2、软交换系统结构描述4.3、软交换的十大系统功能4.4、软交换系统的工作模式4.5、软交换的业务功能5、电话交换的发展方向由电路交换过渡到包交换、软交换51、IP电话取代PSTN,宽带包交换替代传统电路交换5.2、从当前的电路交换向软交换过渡的阶段化建议1、

2、概述通信系统的基本功能层，由终端、传输和交换三种技术设备组成。其中交换位于网络节点的位置，是电信网络的基础技术，用以实现网络寻址以及终端、电路之间的接续（选择性链接）双重功能。当前的交换技术包括三个范畴：其一，源于电话通信的电路交换CS（CircuitSwitching）。其二，源于数据通信的包交换PS（PacketSwitching）。其三，与信息承载平台完全分离的接续控制中心，即软交换中心。电路交换完成两个终端之间、终端与中继电路之间或中继电路之间的物理连接，实现两个电话终端（低速数据终端）之间的信息交流。包交换完成，将打包封装的数据从源地址到目的地址的传送，实现两个数据终端之间的信息交流

3、。软交换，完成与承载无关的电话交换接续控制。电路交换起源于电话通信系统，执行国际电联ITU-T（原CCITT）的一系列电话交换协议。包交换起源于计算机数据通信和电报报文交换，执行ITU-T的分组交换协议和IEEE和国际互联网工程任务作业部IETF制定的RFC协议群。软交换随IP网络的发展，应运而生。随着通信技术的发展，电路交换与包交换、软交换逐渐走向融合。如：电路交换机发展了与包交换链接的IP网关板卡，实现了电路交换与包交换系统的综合组网。包交换设备配置了TDM（时分调制）接口，实现了与电路交换设备的连接。当前，IP业务的发展、普及和包交换的宽带、开放、综合特性使其成了通信技术发展的主流。不久

4、的将来，包交换将取代电路交换，实现软交换和下一代网络NGN的发展目标。2、电路交换原理2.1、电路交换原理框图电路交换原理框图绘于图2-1）。电路交换的核心是一个“开关矩阵”。用户电话终端与交换机的用户接口电路相连。用户接口电路又通过交换系统内部的话音数据总线，实现与交换矩阵的连接。现代的电路交换设备，通常采用TDM的时分交换矩阵（T矩阵）和空分交换矩阵（S矩阵）（专网交换机只采用单T交换机矩阵。只有大容量的电信公网交换机才采用TST或TSST多级组群结构。）来完成两个电话终端之间的连接。T矩阵和S矩阵都是四线制式，其容量通常表示为MXM（发X收）。图2-1）左，用户1和用户N通话：在矩阵中，

5、用户1的发信与用户N的收信连通。用户N的发信与用户1的收信连通。用户接口111阵（T矩阵）丄用户接口N!11中继接口i图2-1）、电路交换原理框图图2-1）右，用户1接通中继电路1：在矩阵中，用户1的发信与中继1的收信连通。中继1的发信与用户1的收信连通。2.2、电路交换的特点1）、电路交换是一种实时交换，当一个用户呼叫另一个用户（或中继）时，立即在其间建立起连接。2）、电路交换是一种面向连接的交换。只有完成了电路连接，用户才能进行信息收发。3）、用户连接一旦建立，只受用户摘挂机的控制。与用户是否通话无关，即使用户不讲话，电路中无信息传输，只要用户不挂机，电路一直保持连接状态。4）、用户连接一

6、旦建立，该电路不会再被第三者使用，具有连接的唯一特性。5）、交换机对连接双方的信号透明传输，不作任何检测和处理。6）、电路交换建立在物理层上，具备固定的连接模式和接口模式，任何硬件故障都可能造成接续失败或通话中断。7）、电路交换采用立即损失制。即，容许系统在链路全忙和被叫用户占线的情况下，产生呼叫损失（呼损）。8）、对用户双方传输的信息（话音或低速数据）无差错控制。9）、通道带宽固定：64KBPS。2.3、电路交换的接续流程电路交换的接续流程由呼出接续和呼入接续两个部分组成。1）、呼出接续流程如图2-2）所示，呼出流程是：指用户摘机到听到拨号音的呼叫处理过程。NN图2-2）、用户呼出接续流程图

7、2）、呼入接续流程如图2-3）所示，呼入流程是：指用户拨完号到接通被叫用户（被叫振铃主叫听回铃音）的呼叫处理过程。图2-3)、用户呼入接续流程图2.4、电路交换组网电路交换设备通过中继电路组网，主要技术涉及中继接口、中继信令、汇接交换、号码分析及路由局向控制、用户号码变换处理等5个方面。1)、中继接口传统电路交换常用的中继接口有：二线环路中继接口(FXO)二/四线E&M中继接口2M数字中继A接口2M数字中继ISDN30B+DPRI(PRA)接口ISDN2B+DBRI(BRA)数字中继接口2）、中继信令用户信令DTMF（用于环路中继接口）E&M信令（BellCore1v类，用于二/四线E&M中继

8、接口）CAS随路信令（中国1号/R2）（用于2M数字中继A接口）CCS7号信令（电话用户部分TUP：用于2M数字中继A接口；综合业务数字网部分ISUP:用于ISDN30B+DPRI（PRA）接口）CCS“Q”信令系统（基于ITU-T的Q.921和Q.931建议）（用于ISDN30B+DPRI（PRA）接口和ISDN2B+DBRI（BRA）数字中继接口。其中：一号数字用户信令DSS1:用于接入电信公网以及专用网络中的点对点连接；专用通信网一号信令PSS1/QSIG:用于专用通信网）3）、汇接交换交换机中，实现中继电路至中继电路之间接续的交换功能称汇接交换。汇接交换功能包含：路由选择，中继电路之间

9、的通道连接，信令转发，释放控制等4个功能部分。路由选择：通过对中继来话信令中被叫号码的分析，选择接续路由（优选直达路由，直达路由全忙或故障，自动选择迂回路由）。中继电路之间的通道连接：通过本机的交换矩阵实现中继电路之间的话音通道连接，将主叫用户通过汇接交换连接到网络中的下一个交换节点。信令转发：汇接交换机在将来话端中继接通到下一个节点交换机的同时，将主叫来话信令转发到下一个交换节点。实现接续信令的网络传输。释放控制：实时监测来话中继与去话中继双方的线路信令状态，完成对本机中继电路之间的汇接连接的释放控制。4）、号码分析及路由局向控制网络汇接交换机的基本性能之一，就是具备多路由、多局向接续控制能

10、力。局向，是指由出局引示号码所标志的一条连接到一个固定网络节点的中继电路群。局向基于点对点的连接，在交换机上设定。路由，是指网络中从一个节点到另一个节点所经过的网路支路和网络节点的集合。路由基于网络连接，在系统规划时设定，由一连串的相关节点局向设置组成。对于一个网络汇接交换节点来说，必须具备路由迂回功能。即，对于一个汇接呼叫，通常设置一个局向为直达路由，同时设置14个局向为迂回路由（分为第一、第二、第四迂回路由）。网络正常时，呼叫优先选占直达路由。当直达路由全忙或中断时，汇接交换机自动依次选择迂回路由。专用通信网络必须具备路由前向预测功能。即，网络中任何一条网络支路全忙或故障，该支路两端的汇接

11、交换机都要把这一消息传递给与这两个网络节点相连的所有交换节点，使得凡是经过故障（全忙）支路的呼叫，都在前一个汇接交换节点转向迂回路由，不再走到“绝路”上来。通常，网络汇接交换机应具备分析8位网络局向号码的能力。即，可以实现对100个以上局向的选择、接续控制（理论上可达108个局向）。来话中继信令中，包含了被叫目的地局向号码和主叫发起源的局向号码。汇接交换机在接收到来话端的中继信令，通过解析主、被叫号码来确定去话中继的出局局向，确定去话路由。5）、号码变换处理专用通信网与电信公网在编号方案上存在根本的区别。电信公网先有网络规划，再建网络节点。电信公网的号码由国际区号、长途区号、本地网号码三部分组

12、成，分别由国际电联、国家信息产业部统一规定。位长指定，不重复，号码与用户在网络中的位置对应。参看GB3971.1-1983国家通信网自动电话编号和GF018-1995公用电话网自动电话编号。对于专用通信网，由于部门之间具有相对的独立特性，通常是先有了节点交换机（PBX）,再来联网，没有严格、统一的系统编号方案。网络中节点交换机内部号码不等位，号码重叠，受电信公网本地网给定号码群的限制等等。所以，要求专网交换机具备号码变换处理能力。专用通信网交换机的号码变化由出入局偏置滤波器和拨号数据库来完成。对于用户而言，按照规定的编号方案拨号。对于交换机而言，必须将用户拨打的号码按网络实际设置来发送和处理。

13、&拨号数据库的应用。先进的专网交换机，具有系统容量两倍以上数量的拨号数据库，分为专用数据库和公用数据库。拨号库内存储了将要发往电话交换网络的实际编号。拨号库的号码，是用户呼叫时拨打的号码，通常按系统组网要求编制。当用户拨发了一个拨号数据库的号码。交换机就将该库内存储的号码发送到中继线路上去。这是一个采用“引示号码”来间接寻址的操作过程。比如：一个系统要实现5位等位拨号，而系统中每个交换节点的内部编号位长不等，有的4位，有的5位，有8位，。这时，拨号数据库可按系统5位编制。拨号数据库中存储的是实际接续的记发器数据。这样，对于用户，实现了统一编号。对于电话交换网络，保留了原有的编号设置和最佳的接续

14、规划设计。又比如图2-4）中，调度系统终端，按40004999统一编号，要求一键到位，全自动等位拨号。调度台号：4000调度台A局向号：88局向号：99分机号：4002调度分机B的拨号库号：4002调度分机图2-4）、拨号数据库应用示例图一调度台A一键到位呼叫网络中的调度分机B（4002）。途径网络节点交换机13。对于点对点全自动连接的交换节点来说，汇接交换需拨打相应的出中继局向号码。如图2-4）中的“88”、“99”。调度台A键拨打的“4002”是交换机1中的拨号数据库号。接续中，交换机1从4002库中调出实际拨号数据为：“88”“99”“4002”。实现了全网络统一编号、等位拨号和一键到位

15、功能。再如：为节省长途电话费用，专用网行政（公务）交换机拨打电信公网的长途电话，都要加拨“17909”，走IP通道。这时，就用到了拨号数据库功能。通常将出局“0”设置成一个拨号数据库。分机拨“0”，占用一条出中继，并调用拨号库中的数据“17909”将该长途呼叫强制连接到IP通道。用户分机后续的拨号，直接进入电信公网交换机，不受插入“17909”号段的影响。&出入局号码偏置过滤器的应用先进的专网交换机，具备出入局偏置过滤器，用于对中继接续的电话号码进行变换处理，具备号码增减、变换、重发、用户后续再拨号发码等功能。如：出局号码偏置过滤器，可以添加、修改用户的主叫号码，用以标志一个特定的组群或者一个

16、特定功能的呼叫。又如：入局号码偏置过滤器，可对一组需要转发的电话号码进行删减、添加、转换变换，以适应下一段接续的需要。3、包交换系统组成3.1、概念的引入包交换起源于计算机之间的数据分组传输、交换。顾名思义，就是将要传输、交换的数据打成一个“包”，就像到邮政局发送一封信、一件包裹一样。数据包由封装标记、报头报尾、数据字段等部分组成。报头部分包括该数据的源地址、目的地址、差错控制、数据长度（字节数）。报尾部分通常用于差错控制校验。图3-1）、包交换设备的硬件结构原理示意图如图3-1）所示，包交换采用存储转发机制。连接在包交换机一个端口上的数据终端设备（源终端），将一段需要交换到另一端口（连接目的

17、终端）的数据打包后发送到数据交换机的相应端口。数据交换机（分组交换机）分析这包数据的报头，将其转存到目的地址所对应端口的数据缓冲器中。一旦该端口空闲，即将缓冲器中的数据发往与之连接的目的终端设备。实现数据包的交换。报文交换（MessageSwitching）和分组交换（PacketSwitching）是包交换的两个技术分支。前者，将一个数据文件打成一个大包发送、传输、接受。后者，将一个数据文件分成若干小段，打成若干个小包，经传输、交换后再整合恢复为原来的数据文件。报文交换包大，数据延时长，不利于实时数据的传输和交换。但包头的附加开销小，数据传输效率高，占用带宽相对较窄。分组交换包小，传输时延短

18、，由于每包数据都要叠加包头、包尾，因此，附加开销大，数据传输速率低，占用较宽的带宽。在数据处理系统的OSI开放式结构中，包交换居于第二和第三层面。如居于数据链路层（第二层）上的帧中继（FR）DDN网；居于网络层（第三层）上的X.25低速数据分组交换网以及横跨第二层、第三层的IP网络等等。3.2、X.25分组交换网X.25分组交换网由数据分组交换机、数字用户终端和X.25协议组成。X.25协议是国际电联ITU-T（原CCITT）发布的全球统一的公用数据通信网络协议，用于低速数据传输与交换（最高速率：19.2KBPS）。X.25协议包括网络节点分组交换机之间的传输、交换接口协议NNI（Node-N

19、odeInterface）和数据终端（用户）与网络之间的接口协议UNI（User-NetworkInterface）ITU-T还为异步通信终端（非分组终端）接入X.25分组交换网络制定了一系列分组装拆协议：X.28/X.29/X.3。由于X.25分组交换网络的速率太低，现已趋于淘汰。3.3、帧中继FR网路帧中继FR（FrameRelay）是ITU-T为ISDN（综合业务数据网）支持数据业务应用而定义的新型分组式数据传输、交换协议。协议编号：I.122。可在ISDN基本速率接口（BRI）、一次群速率接口（PRI）以及ISDN的D、B、H任何一种信道上使用。如图3-2）所示，帧中继FR工作在OSI

20、的数据链路层（第二层），实现两个数据终端之间，或两个局域网络（LAN）之间的点对点互连。具备吞吐量大、延时小、适合实时性突发业务等特性，能向用户提供NX64KBPS（Nw30）点对点的业务通信能力。图3-2）、通过帧中继网络实现A地、B地局域网之间的连接3.4、ATM异步转移模式ITU-T定义的宽带综合业务通信网B-ISDN,采用ATM（AsynchronousTimeMode）异步转移模式。习惯上，人们将X.25网络称作第一代分组交换技术，将帧中继FR称作第二代分组交换技术，将ATM称作第三代分组交换技术。ATM具有高速、宽带、灵活的特点，协议简单，时延小，具备QoS质量控制功能，特别适合语

21、音、活动图像、高速数据的传输与交换。ATM采用固定长度的分组结构。如图3-3）所示，一个ATM包由53个字节（bytes）组成，分为两段。第一段：信头字段，占5个字节，组成如下：GFC：般流量控制，4比特。VPI：虚通道标识，8比特/12比特。VCI:虚电路标识，16比特。PT：净负荷类型，3比特。CLP:信元丢弃级别，1比特。HEC：信头误码控制，8比特。信头字段(5字节)信息字段(48字)GFCVPIVPIVPIVCIVCIVCIPTCLPHEC12345Bit87654321Byte图3-3）、ATMUNI/NNI信元结构ATM具备多种灵活的接口，以适应与SDH、PDH、MSTP、以太网

22、交换机/路由器以及用户终端连接。如：155MBPS(STM-1)；622MBPS(STM-4)；2M(E1)；34M(E3)；140M(E4)；10100M以太网接口；千兆以太网接口等等。由于ATM网络的承载业务限于电信通信系统，其开放性，可扩展性被IP网络超越。未能达到预想的宽带综合业务(B-ISDN)主流应用系统的目的。3.5、国际互联网(IP网络)国际互联网又称IP网络(InternetProtocol)，起源于计算机之间的通信。采用以太网(Ethernet)接口、TCP(UDP)/IP协议封装。TCP(TramsmissionControlProtocol)为传输控制协议，UDP(Us

23、erDatagranProtocol)用户数据报协议。分别与IP协议共同构成TCP/IP或UDP/IP协议组合。TCP(UDP)/IP协议，是因特网成功的关键。它所解决的是数据的分组交换和传输，既不关心网络在物理层面的硬件连接问题，也不考虑数据在应用层面的功能问题。这就使得任何应用层的功能，都可以通过TCP(UDP)/IP协议在任何网络连接中交换、传输。TCP(UDP)/IP协议已经成为当今网络协议的主流和标准。TCP是可靠传输控制协议，具备流量控制，端口多重连接以及顺序控制和纠错、重发功能。UDP/IP提供无连接数据报的通信方式，无流量、顺序控制，无纠错、重发机制。UDP/IP将传输可靠性归

24、于通信终端之间，与网络无关。从而有效地减少了网络的传输延时，适用于IP电话、可视图像传输等实时通信系统。IP网络结构分为4层，不同于OSI的七层。然而，物理、数据链路和网络三个底层，两者是一致的。因特网协议IP（InternetProtocol）,处于OSI七层结构的第三层，（网络层），是Internet网关之间、网关和主机之间的通信协议。IP网络的核心部分，是由路由器互联组成的交换网络，如图3-4）所示,由核心层、分发层、边缘层组成。路由器是完成IP网络层（第三层）交换功能的包交换设备。边缘层路由器与IP交换机（第二层）连接，实现交换终端的网络连接。IP网络交换机连接IP终端，实现IP接入功

25、能。IP网络是一个不分级的平面型结构。即，所有网络终端的地址编号相同（IPV4：4Bytes32Bits；IPV6：16Bytes128Bits；）,无论连接在IP网络的任何位置，都具备同等的功能级别。包交换将传输与交换融合起来，产生了传输即交换的新理念。4、软交换系统简介4.1、回顾电话交换的演进发展历程从1920年第一台人工交换机问世，电话交换技术发展至今已经历了近90个年头，走过了人工磁石、人工共电、步进自动、纵横自动、数字程控等曲折而漫长的历程。当今，IP宽带网络已成为信息通信技术的主流，承载平台由窄带转向宽带，触发了电话交换技术新的换代演进。2000年国际电联（ITU-T）提出了电话

26、交换技术下一代网络（NGN）的四层结构理念。AAA|可视电话呼叫中边界控制统一信息及集中语音邮箱C-MAILJJJJJ1141传输层核心分组交换网（IP/ATM）接入网关AG)综合接入设备(IAD)数字模拟电话接口接入网关AG）综合接入设备（IAD）MGCP/H.248数字模拟电话接口ip可视ip电话电话IP软件电话接入层MGCP/H.248aWi-Fi数字/模拟话机数字调度台可视/IP电话中继网关电信公网PSTN)ZX数字/模拟话机业务层服务器|会议MCU心CTI器SBC图4-1）、ITU-T提出的NGN四层结构图图4-1）绘出了国际电联ITU-T提出的电话交换NGN四层结构的模式。不难看出

27、，下一代电话交换网络由接入层、传输层、控制层和业务层构成。传统的电路交换中心，已经让位于软交换中心。在一段过渡期之内，传统电路交换设备将退居到接入层面，与软交换并存。随着时间的推移，传统电路交换将逐渐为新型的采用包交换的接入设备（接入网管AG、中继网关TG、信令网关SG）,综合接入设备（IAD）,直接注册到软交换中心的IP电话、软件电话、可视电话等设备所取代，徐徐退出历史舞台。包交换替代电路交换，就像当年数字程控交换替代机电制式的模拟交换一样，已成不争的事实。包交换替代电路交换，顺应了通信技术高速（宽带）、智能（开放）、综合的发展方向。符合如图4-2）所描绘的电话交换功能由中心向边沿移动的发展

28、趋势。软交换是包交换承载环境之下的接续控制中心，与包交换合起来，共同完成下一代的电话交换功能。人工交换机:所有功能由话务员控制/机电式交换机摘挂机、振铃、拨号由控制器之外的绳路、记发器控制.数字程控电话交换机编译码、摘挂机、振铃、拨号.转移到交换机外围的用户电路软交换系统将编译码、语音压缩、协议转换、摘挂机、振铃、号、寻址、信息传送、连接控制都转移到用户终图4-2）、电话交换功能由中心向边缘发展趋势图4.2、软交换系统结构描述根据国际Softsweitch论坛ISC的定义，软交换是基于分组交换网，利用软件提供分离的呼叫控制功能和媒体处理功能的设备和系统。RediusSIPi其它软交换系统SIP

29、IP电话网BICCISIP-U；SIP-T1网关（智能网）INAP/IP接入网关AGSIP应用服务器（新业务PIS）网管服务器_待定SNMPAAA服务器地址解析路由功能业务提供功能网络管理及计费功能信令（SSF）功能中继网关TGPSTN电话网SIP1MGCP；呼叫控制功能CSS软交换平台SIPMGCPSIP终端MGCF终端图4-3）、软交换系统结构图软交换核心是采用开放的架构，实现呼叫控制与媒体传输分离。软交换平台结构如图4-3）虚线框内所绘，由呼叫控制功能、地址解析/路由功能、信令功能互通功能、业务提供功能、网络管理及计费功能等六大模块组成。外部则包含：IP电话终端接入、接入网关接入、中继网

30、关接入、信令网关接入、智能网接入与其它软交换系统互联互通、应用层功能扩展等部分。软交换平台支持SIP、MGCP/H.248、H.323等VoIP协议；支持G.711、G.723、G.729、MPEG-4/G.264等媒体封装协议。具备IP音频电话（IPT）、IP可视电话、IP移动电话、IP软件电话等多种应用。4.3、软交换的十大系统功能概括地讲，软交换的主要功能可归纳为以下十项：1）、媒体网关接入功能媒体网关是用户终端与软交换中心连接的中间设备，用以实现PSTN和VoIP的协议转换和功能连接，是IP网络和外部网络之间的接口设备，提供媒体流映射或代码转换的功能，支持SIP协议、MGCP/H.24

31、8/MEGACO协议来实现资源控制、媒体处理控制、信号与事件处理、连接管理维护、传输和安全等多种复杂的功能。2）、呼叫控制和处理功能呼叫控制和处理功能是软交换最基本的目的功能。它可以为基本业务/多媒体业务呼叫的建立、保持和释放提供控制，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。3）、业务提供功能在电路交换向分组交换的演进过程中，软交换能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，还能与现有的智能网配合提供智能网业务，也可以与第三方合作，提供多种增值业务和智能业务。4）、互连互通功能下一代网络并不是一个孤立的网络，不可避免地要实现与现有网络和其它软交换系统

32、的协同工作、互连互通。既具有前向发展特性，又具有后向兼容特性。例如，可以通过信令网关实现分组网与现有7号信令网、智能网互通；可以采用SIP或BICC协议与其他软交换设备互联互通；还可以提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通。5）、协议功能软交换是一个开放的、多协议的实体，可采用各种标准协议与各种媒体网关、应用服务器、终端和网络进行通信，最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。这些协议包括SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、H.323、RTP/RTCP、INAP等。6）、资源管理功能软交换系统具备资源管理功能，能对系统中的各种资源进行集中管理控制，如

33、资源的分配、释放、配置和控制，资源状态的检测，资源使用情况统计，设置资源的使用门限等。7）、计费功能软交换具有采集详细话单及复式计次功能，并能够按照用户的需求将话单传送到相应的计费中心。8）、认证与授权功能软交换支持合法用户（终端）认证功能，可以对所管辖域内的用户、媒体网关进行认证与授权，以防止非法用户/设备的接入。同时，还能够与认证中心连接，可以将所管辖域内的用户、媒体网关信息送往认证中心进行接入认证与授权。9）、地址解析功能软交换设备可以完成E.164地址至IP地址、别名地址至IP地址的转换功能，同时也可以完成重定向的功能。能存储主叫号码20位，被叫号码24位，具有分析810位号码而选取路

34、由的能力，具有在任意位置增、删号码的能力。10）、话音处理功能软交换设备可以控制媒体网关是否采用语音信号压缩，并提供可供用户选择的话音压缩算法，包括G.711、G.729、G.723.1等算法，可以控制媒体网关是否采用回声抵消技术，并可对话音包缓存区的大小和时延进行设置，以减少抖动、延时、传输带宽对话音质量带来的影响。4.4、软交换系统的工作模式下一代网络（NGN）是一个广泛的概念，在传输领域的核心是智能光网络；在IP网络领域是IPV6；在移动电话领域是3GPP；软交换只是NGN在电话交换领域的核心。软交换与3GPP都采用了IMS（InterNetMutimidiaSubsystem）（因特网

35、多媒体子系统）架构来实现业务承载与接续控制的分离。图4-4）绘出了软交换IMS架构的通话控制与用户媒体流传输分离模式的描述示意。电话终端A（模拟电话）通过综合接入设备（IAD）注册到软交换中心，被确认为合法用户后，便具备了基本的电话功能。电话终端B（软件电话）直接注册到软交换中心，成为合法用户。A呼叫B。先由A终端（通过IAD）向软交换中心发送会话邀请（INVET）。软交换中心接收到“邀请”将A终端发来的以阿拉伯数字编排的电话号码认作域名，经DNS域名地址解析，将B终端的网络地址回发给用户A所在的综合接入设备IAD。用户A（通过IAD）按软交换中心发来的终端B的网络地址，进行重定位，在IP网络

36、上找到终端B,双方进行语音数据交流。完成通话接续。API接口MGCPGWPBX计费和帐务系统AAA服务器管理维护系统应用服务器API网关用户专网PSTN/PLMNSGH.323GWTG体流AGIAD软交换软交换2ME1/ISD等接入MGCP终端1电话终端BIP或ATM承载网图4-4）、软交换IMS架构的通话控制与用户媒体流传输分离描述示意图。图4-4）中，可以清楚地看到，软交换中心只处理用户的接续控制，不介入用户双方的通话连接，两用户之间进行点对点的直接数据传输，这就大大地减少了软交换中心处理的数据流量，实现了接续控制与信息承载的分离。4.5、软交换的业务功能表4-1列出了软交换系统的常规电话

37、功能和扩展业务功能表4-1：用户鉴权/登录用户注册/注销用户通话记录网络地址解析网络重定向功能分布式多中心接入全网络移动终端不变号码会话边界控制跨域放号呼叫接续呼叫保持呼出限制呼叫等待遇忙回叫回拨业务（CallBaike）缩位拨号三方通话热线服务会议电话可视电话会议个人会议遇忙回叫叫醒服务用户级别控制主管群强插广播功能主叫号码显示寻呼强拆无条件呼叫前转恶意呼叫追查预先录音通告语音邮箱遇忙转移久叫不应转移呼叫转接呼叫排队呼叫代答音量控制/显示咨询呼叫自动应答自动应答扬声器控制用户编号编程可视电话呼叫日志取后号码重拨现场状态显示业务信息等待提示时间显示Web管理短信业务（SMS）即时消息（IMS）构筑统一通信平台SIP语音邮件IVR交互式语音业务SIP中继组网XML应用集成网络录音第三方应用功能调用可视调度功能网络管理5、电话交换的发展方向由电路交换过渡到包交换、软交换51、IP电话取代PSTN,宽带包交换替代传统电路交换1）、在宽带通信领域，传统的电路交换的不足之处越来越明显：只能完成窄带交换，实现语音和低速数据通信。用户功能由交换机软硬件提供，不开放。增加新功能、新业务很困难。不能适应用户对活动图像通信的要求。当前IP网络发展迅速，不能直接与IP网络