軟交換核心網絡升級改造設計思路芻議

盧福林

【摘要】 本文以某市軟交換核心網絡的升級改造為例，在闡述其承載網和信令網運行現狀的基礎上簡單分析其軟交換核心網絡中存在的幾點問題，即：網絡風險高、IP地址規劃不合理、端匯合一需求大，然后再提出升級改造的設計思路。

【關鍵詞】 軟交換核心網 端匯合一 IP地址

軟交換作為一種功能實體，為下一代網絡NGN提供具有實時性要求的業務呼叫控制和連接控制功能，是下一代網絡NGN呼叫和控制的核心。下一代網絡NGN是指采用大量新技術，以IP為中心，支持語音、數據、多媒體業務的融合網絡，其以軟交換為控制層。在軟交換技術迅速發展的今天，軟交換核心網絡作為軟交換網絡的核心部分，其升級改造更加重要。

一、某市軟交換核心網現狀

某市軟交換核心網中總共有7套軟交換設備，其中有4套軟交換設備是全市的匯接層設備，來自同一廠家，有2套設備是另外一個廠家生產的，在全市的網絡結構中處于端局位置；還有1套設備是長途軟交換設備，是中繼網關設備，負責該市的IP長途話務。在該市的網絡中，存在有大量的端局、長途局、關口局、匯接局等，機型不一，極度混亂。

1.1 承載網

軟交換核心網的承載網設備主要是高端路由交換機、三層交換機，同時，該市為保證IP長途話務的順暢，滿足人們的IP長途話務需求，開通了往CN2電路。

1.2 信令網

信令網的功能是實現No.7信令消息與IP網信令消息之間的互通，既可以是一個獨立的物理設備層，也可以嵌入到其他設備中。該市的信令網中有一對中高端路由交換機設備、信令交換機，其中，信令交換機起到交換信令的作用。而路由交換機是信令網的核心設備，其與承載網的核心設備之間有IP電路，并通過防火墻等安全設備防止外界力量對核心設備發出攻擊。

二、軟交換核心網存在的問題

該市軟交換核心網是試驗網絡之一，其在建設初期考慮的主要因素是驗證軟交換網絡的某些技術指標，在近些年來進行了一些升級改造，但用戶的增多和業務種類的增加使得軟交換核心網還存在很多問題，其嚴重影響了該市網絡的安全運行以及新業務的推廣。

2.1 網絡風險高

該市的軟交換核心網采用的單一軟交換局平臺，無法實現雙歸屬功能，在發生宕機時就可能出現軟交換核心網的崩潰。而用戶的不斷增加又給單軟交換局的網絡運行帶來了巨大的壓力，其網絡運行風險高。為滿足該市每年10萬軟交換終端用戶的發展目標，必須盡快建立一個新的軟交換局，分攤業務和負荷，實現雙歸屬功能，提高核心網的安全。

2.2 IP地址規劃不合理

由于該軟交換網絡是為驗證某些軟交換網的技術指標而興建的，故而其在建設之初時多采用公網IP地址，許多承載網設備和軟交換設備都采用的是公網IP地址，無法接入到后來興建的CN2網絡中，占據了大量的IP地址資源，不利于網絡安全性的提高。為滿足大規模互聯的需求，將軟交換設備和承載網設備接入到CN2網絡中，實現省內外長途話務的分流，節約公網IP資源，必須將該軟交換核心網中部分設備的公網IP地址改為私網IP地址。

2.3 端匯合一需求大

在軟交換核心網的升級改造以及新軟交換局的建設過程中，應將舊軟交換局中的部分終端用戶分配到新軟交換局中，開展端匯合一改造，實現智能業務的承載。改造后的新舊軟交換網既能直接進行SHLR查詢，還具備SCP觸發功能，能有效緩解當前網絡負載過大現狀，為用戶提供高質量的網絡服務。

三、軟交換核心網升級改造思路

通過前文的現狀和問題分析可知，該市軟交換核心網升級改造的主要任務是：新建一個軟交換局，舊軟交換局的承載網、IP地址等進行改造，新舊軟交換局的端匯合一改造等。雖然說從改造任務上來說是一個很簡單的任務，只需要對物理層的設備進行相應的改造和配對，進行一些網元改造。但從整個網絡結構上來說，新建一個軟交換局會改變整個網絡結構，在設計時也需要充分考慮到新建軟交換局對該市網絡產生的不良影響，明確新建軟交換局在網絡體系中的地位和功能，要如何實現端匯合一功能等等。

3.1 新建軟交換局的定位

本升級改造項目中新建的軟交換局主要功能提高網絡運行安全、實現雙歸屬功能和端匯合一功能。雙歸屬功能的實現很簡單，只要保證2套軟交換設備的所有配置都是一模一樣的就可以了，而要實現端匯合一功能就比較復雜。對此，在定位設計中主要考慮以下幾點： 第一，確保2套軟交換設備中的SG、TG、MRS等相互配合，根據雙歸屬功能的實現要求確保部分設備的軟硬件版本、板位等的一致性。第二，雙歸屬使用業務切換到備用軟交換承載業務中實現業務的容災恢復，這里的切換方式包括部件間的切換、軟交換間的切換。媒體網關間的切換、鏈路切換等，那么應如何選擇切換方式呢，這是新建軟交換局中需要考慮的問題之一。第三，檢測現有網絡的SSP功能和業務是通過哪個網元怎樣實現的，在實現SSP功能的同時，媒體側和信令側有什么區別。羅列出無法通過軟交換實現的智能業務，分析如何利用現網實現對這些業務的保留。實現端匯合一后又該怎樣管理話務，尤其是如何管理長途話務；如何查詢SHLR和觸發SCP。

3.2 處理網絡瓶頸

新建軟交換局帶來網絡結構的整體變化、話務結構的變化，雖然說能解決一些問題，但新的網絡結構也會出現新的網絡瓶頸，因此，必須在設計時分析可能帶來的網絡瓶頸，并采取合適措施解決。若是新建軟交換局只是帶來帶寬少、中繼不足等問題，一般可以通過增加帶寬、中繼等方式來解決。當網絡瓶頸更加復雜時，就需要尋求其他方法來解決。如：更改話務路由和承載方式、適當增加網元設備。

3.3 網絡改造

媒體承載網改造時需要注意核心路由交換設備的組織處理能力，IP信令承載網改造重在核心設備的安全，確保核心設備的帶寬能滿足需求，采取有力安全措施保證核心設備的運行安全。為實現全網的互聯，先將全國全網的IP地址規劃成本地的IP地址，明確每一個IP地址的具體功能，這樣就實現了IP地址改造，實現全網的IP互聯。在IP改造中還需要注意改造后帶來的影響，并仔細規劃，將影響降到最低。比如說：在AG設備的IP地址改造中，會對AG設備所帶用戶通話產生影響，應仔細規劃每一個AG設備的IP地址改造方案。

3.4 計費、網管等后臺系統的改造

軟交換核心網的升級改造必然會對計費、網管等后臺系統產生不良影響。在本升級改造項目中，應注意網管對雙歸屬軟交換數據下發形式的改變，每一次數據的下發都需要經過2套軟交換設備，由網管進行統一的數據檢查。新建軟交換局后，是否會產生新的計費采集點也是后臺系統改造中需要考慮的問題。

四、結束語

隨著軟交換技術的快速發展和網絡用戶的增加，許多地區的現有軟交換核心網已經無法滿足日益增長的需求了，必須對其進行相應的升級改造。本文梳理了某市軟交換核心網的現狀和存在的問題，并就升級改造設計中需要注意的問題進行簡單的梳理，提出設計重點，希望對部分地區的軟交換核心網升級改造項目有所助益。

參 考 文 獻

[1] 萬迪智. 軟交換核心網絡升級改造設計思路[J]. 廣東通信技術，2008，28（12）：2-7

[2] 楊超. 核心網軟交換IP化組網方案的設計研究[D]. 大連海事大學：2009年

[3] 楊士軍. 基于軟交換技術的移動核心網網絡方案設計[D]. 山東大學：2008年

[4] 張玉成. GSM核心網軟交換技術應用與工程設計[D]. 哈爾濱工程大學：2009年