傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運(yùn)營積累，在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn)。而基于軟交換系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)組織目前國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)，軟交換組網(wǎng)方式在技術(shù)和實(shí)踐方面都有待進(jìn)一步的探索。本章主要討論軟交換基本組網(wǎng)中面臨的兩個(gè)主要問題：路由組織問題和用戶管理問題，以及為解決這兩個(gè)問題而引入的技術(shù)和解決方案，這將有助于軟交換網(wǎng)絡(luò)向商用化目標(biāo)的推進(jìn)。
近幾年在全球范圍內(nèi)的軟交換技術(shù)測試和商用實(shí)踐證明，軟交換系統(tǒng)在功能和性能上已經(jīng)基本成熟，但在商用過程中面臨的問題主要集中在以下方面：
1、隨著軟交換網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，應(yīng)采用何種模式進(jìn)行大規(guī)模組網(wǎng)；
2、如何回避IP網(wǎng)用戶的高度自主性，實(shí)現(xiàn)電信運(yùn)營商對業(yè)務(wù)的可管理性；
3、相對于封閉的電路交換網(wǎng)，架構(gòu)于IP網(wǎng)之上的軟交換網(wǎng)絡(luò)易受到外來的入侵，面臨安全性的挑戰(zhàn)，如何才能解決網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、用戶信息和業(yè)務(wù)的安全問題；
4、如何提供具有QoS保證的端到端實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)；
5、對于處于企業(yè)網(wǎng)內(nèi)的用戶，如何實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)對企業(yè)NAT設(shè)備和防火墻的穿越。
在上述問題中，網(wǎng)絡(luò)安全問題和QoS保證問題屬于IP承載網(wǎng)帶來的問題，考慮到IP網(wǎng)絡(luò)自身要徹底解決安全及QoS問題尚需時(shí)日的現(xiàn)狀，本章主要討論軟交換系統(tǒng)的大規(guī)模組網(wǎng)問題以及對軟交換用戶的管理問題。
一、大規(guī)模組網(wǎng)的路由問題
隨著軟交換網(wǎng)絡(luò)對PSTN的逐步取代，軟交換網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)展。采用何種模式進(jìn)行組網(wǎng)，以保證軟交換網(wǎng)絡(luò)具有良好的擴(kuò)展性，滿足網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展的需要，是軟交換組網(wǎng)中需要解決的第一個(gè)問題。軟交換的大規(guī)模組網(wǎng)主要面臨以下難點(diǎn)。
1.用戶定位與網(wǎng)絡(luò)路由
軟交換網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期，可采用一些簡單的組網(wǎng)方案。此時(shí)軟交換設(shè)備的數(shù)目有限，通過粗略的局碼或區(qū)域號碼即可配置對端軟交換設(shè)備。目前，全球范圍內(nèi)的軟交換網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營規(guī)模都很小，采用這種軟交換設(shè)備全互聯(lián)的平面式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)很有效。隨著軟交換網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，軟交換設(shè)備逐步增多，路由信息的配置將逐漸成為繁重的負(fù)擔(dān)。不難想象，如果讓全國所有的端局交換機(jī)都實(shí)現(xiàn)直達(dá)的路由信息配置，工作量之巨大幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。軟交換設(shè)備除了必須配置繁雜龐大的路由數(shù)據(jù)外，日常路由信息維護(hù)也相當(dāng)困難，如果某軟交換設(shè)備所屬的部分用戶改號和升位時(shí)，其他所有的軟交換設(shè)備均需修改配置，這也是運(yùn)營商所不能接受的。在這種情況下，采用軟交換設(shè)備自身的數(shù)據(jù)庫保存路由信息的方式顯然不現(xiàn)實(shí)，而必須考慮采用更加合適的路由方式來解決用戶定位問題。
另外，智能終端（如SIP終端、MGCP終端，以及PC/PDA軟終端）具有諸多POTS終端無法實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)能力，不難預(yù)測，這些終端在軟交換網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用將越來越廣泛。軟終端和IP終端帶來了由于地域位置改變而引起的游牧問題(Roaming,即每移動到一個(gè)地點(diǎn)，便透過當(dāng)?shù)氐墓潭ňW(wǎng)絡(luò)接口連上網(wǎng)絡(luò)），這非常類似于移動網(wǎng)終端的漫游。同時(shí)，IAD也存在著由于地理位置變動而引起一系列鑒權(quán)和認(rèn)證問題。
用戶終端的游牧性和移動性涉及到軟交換網(wǎng)絡(luò)的多種業(yè)務(wù)提供方式，目前業(yè)界尚未有成熟和統(tǒng)一的解決方案。以SIP終端為例，目前軟交換網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)據(jù)保存在開戶的軟交換設(shè)備中，SIP終端漫游時(shí)必須登錄到開戶地的軟交換設(shè)備接受服務(wù)，這就要求整網(wǎng)必須統(tǒng)一規(guī)劃不同區(qū)域的軟交換設(shè)備的IP地址。一般說來，SIP終端的IP地址由漫游地DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol,動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）服務(wù)器分配，SIP終端可通過多種方式尋找到開戶地的軟交換設(shè)備。一種較為簡單的方法就是在SIP終端中配置開戶地軟交換設(shè)備的域名，在注冊的消息中攜帶這些信息。
2.不同軟交換網(wǎng)絡(luò)之間的路由互通
一般來說，特定軟交換網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的路由策略無法直接應(yīng)用于多個(gè)運(yùn)營商的軟交換網(wǎng)絡(luò)之間的互通。這是由于不同運(yùn)營商的軟交換網(wǎng)絡(luò)可能采用完全不同的路由策略。比如運(yùn)營商A選擇平面式組網(wǎng)，而運(yùn)營商B選擇分級式組網(wǎng)，要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的互通時(shí)，就很難采用統(tǒng)一的路由選擇方法，或直接在網(wǎng)間采用統(tǒng)一的路由機(jī)制。
許多軟交換運(yùn)營商希望對外屏蔽其內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以確保網(wǎng)絡(luò)的安全性，因此在不同的軟交換網(wǎng)絡(luò)之間采用直接基于被叫地址信息的端到端路由方式可能行不通。這就要求在軟交換網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)建一些充當(dāng)網(wǎng)關(guān)角色的軟交換設(shè)備，呼叫首先路由到該網(wǎng)關(guān)軟交換設(shè)備，然后由它完成到目的軟交換設(shè)備的路由。
由于軟交換運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃具有獨(dú)立性，充當(dāng)互通關(guān)口的軟交換設(shè)備不可能了解對方網(wǎng)絡(luò)的所有路由信息，且對方網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)路由拓?fù)渥兓芸赡懿粫詣油ㄖ揪W(wǎng)，因此在采用直接尋址模式的情況下，必須有一種機(jī)制來實(shí)現(xiàn)路由的自動廣播。
二、用戶管理的問題
軟交換網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)，它的分層結(jié)構(gòu)保證了用戶接人技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的無關(guān)性。軟交換網(wǎng)絡(luò)的用戶終端種類繁多、量大面廣，除了傳統(tǒng)的語音終端外，還有各種智能終端和軟件終端。它們的物理接入非常方便，只需要知道軟交換設(shè)備的相關(guān)信息，而不用太關(guān)注用戶的實(shí)際物理位置，可非常容易地接入軟交換網(wǎng)絡(luò)并獲取相關(guān)服務(wù)。換一個(gè)角度來講，用戶非法獲取服務(wù)的可能性也變高了。PSTN的管理模式無法適應(yīng)這種需求，迫切需要一種全新的適應(yīng)軟交換網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的用戶管理和維護(hù)模式。根據(jù)軟交換網(wǎng)絡(luò)的用戶接人特點(diǎn)，必須充分考慮以下環(huán)節(jié)和因素。
1. 用戶旁路運(yùn)營商的問題
對運(yùn)營商而言，采用軟交換技術(shù)構(gòu)造下一代網(wǎng)絡(luò)，首先應(yīng)考慮到網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營模式。如果軟交換網(wǎng)絡(luò)欲借用PSTN的運(yùn)營模式，那么這個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是向用戶提供有服務(wù)質(zhì)量和安全保證的網(wǎng)絡(luò)，而用戶在得到服務(wù)的同時(shí)也應(yīng)該向運(yùn)營商付費(fèi)。因此，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)必定是可計(jì)費(fèi)和收費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)，而要做到可計(jì)費(fèi)和收費(fèi)，必須能對用戶的業(yè)務(wù)請求和業(yè)務(wù)流進(jìn)行控制和管理。
但是，軟交換網(wǎng)絡(luò)的總體結(jié)構(gòu)基本上還是延續(xù)了互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)計(jì)理念，在某些情況下，網(wǎng)絡(luò)并不能完全控制用戶業(yè)務(wù)流的接入。這是因?yàn)樵谲浗粨Q網(wǎng)絡(luò)中，SIP終端、H.323終端和IAD,甚至接入網(wǎng)關(guān)，都可能是放在用戶側(cè)的設(shè)備，屬于不可信任的節(jié)點(diǎn)。當(dāng)這些終端設(shè)備發(fā)起呼叫時(shí)，需要經(jīng)過運(yùn)營商管理的軟交換設(shè)備進(jìn)行被叫終端的地址（一般采用E. 164形式編號）解析，而一旦得到被叫終端的IP地址，在主／被叫終端之間建立起連接后，用戶業(yè)務(wù)流就可以在兩個(gè)終端之間直接傳送，不再經(jīng)過運(yùn)營商的業(yè)務(wù)控制設(shè)備。
從上述軟交換網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)提供方式來看，用戶在請求業(yè)務(wù)時(shí)要經(jīng)過軟交換設(shè)備，這是因?yàn)橹鹘杏脩舨恢辣唤杏脩舻腎P地址，只知道其E.164號碼，必須通過軟交換設(shè)備把被叫用戶的E.164號碼解析成IP地址。如果主、被叫用戶彼此知道對方的IP地址，就可以直接利用各自的終端實(shí)現(xiàn)相互之間的通信，并利用運(yùn)營商提供的承載網(wǎng)傳遞業(yè)務(wù)流。由于運(yùn)營商的設(shè)備并不介入他們之間的通信，也就無法知曉其通信時(shí)長。因此，目前的繼承了互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)理念的軟交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還不能做到完全按傳統(tǒng)PSTN的方法經(jīng)營電話業(yè)務(wù)，需要增加一些設(shè)備才能做到對用戶接入軟交換網(wǎng)絡(luò)的控制和管理。
2. 用戶接入的安全問題
運(yùn)營商要把軟交換網(wǎng)絡(luò)按照電信網(wǎng)方式經(jīng)營，一定要保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。PSTN之所以安全，首先是因?yàn)榻K端的“傻瓜性“，傳統(tǒng)的固網(wǎng)用戶接口是基于語音類業(yè)務(wù)定義的，業(yè)務(wù)智能完全集中于網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備，業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的絕大部分工作是由網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)的，終端的功能非常有限，只能被動接受網(wǎng)絡(luò)的控制，其次是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)提供業(yè)務(wù)的“單一性”。目前的互聯(lián)網(wǎng)之所以不安全，是由于其終端的智能性和網(wǎng)絡(luò)提供的多業(yè)務(wù)性。
隨著下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，終端將逐步智能化或多功能化，大量的新業(yè)務(wù)需要由網(wǎng)絡(luò)和終端共同配合才能完成，終端在其中將起更大的作用。網(wǎng)絡(luò)智能的邊緣化和終端化無疑將大大提高終端在整個(gè)電信網(wǎng)和電信業(yè)務(wù)中的地位和重要性。終端將不再是無足輕重的東西，而成為新業(yè)務(wù)能否發(fā)展的一個(gè)重要因素。這一點(diǎn)，從移動終端對移動網(wǎng)的重要性中就可以體會得到：任何一個(gè)移動運(yùn)營商現(xiàn)在都不會忽視手機(jī)在增值業(yè)務(wù)發(fā)展中的重要作用。因此，終端的智能性和網(wǎng)絡(luò)的多業(yè)務(wù)性將是未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。
但是，在提升終端的智能性或多功能的同時(shí)，為了網(wǎng)絡(luò)的安全性，還要求網(wǎng)絡(luò)能對終端的業(yè)務(wù)進(jìn)行分析，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)知道其所傳送的業(yè)務(wù)，屏蔽其非法的業(yè)務(wù)請求和業(yè)務(wù)流。因此，如何做到既能保證軟交換網(wǎng)絡(luò)的安全，又能保留終端智能化的重要特征，是個(gè)值得思考的問題。
