大连网通软交换网：从设计理念到落地实践

大连网通软交换网：从设计理念到落地实践一、引言1.1研究背景与意义在当今数字化时代，通信技术的飞速发展深刻地改变了人们的生活和工作方式。随着互联网的普及以及移动智能设备的广泛应用，用户对于通信服务的需求呈现出多样化和个性化的趋势，不仅要求高质量的语音通话，还对数据传输、多媒体业务等有着更高的期待。传统的电路交换网在面对这些新需求时，逐渐显露出其局限性，如业务提供能力有限、网络结构复杂、运营成本较高等，难以满足快速变化的市场需求。与此同时，软交换技术应运而生，作为下一代网络（NGN）的核心技术，软交换技术以其独特的优势成为通信网络演进的关键方向。软交换技术的主要设计思想是业务与控制分离、承载与接入分离，通过将呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，利用服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能，包括呼叫选路、管理控制、连接控制、信令互通等。这一创新使得呼叫控制功能和媒体网关之间接口实现开放和标准化，为网络走向开放和可编程创造了条件，也为通信网络实现语音、数据和多媒体业务的融合提供了可能。大连市作为中国东北地区重要的信息技术产业基地，拥有众多的企业和机构，对通信服务的质量和效率有着较高的要求。许多企业建立了大规模的企业内部网络，在电话营销、客户服务、技术支持等日常业务的管理和处理中，急需一个稳定高效、可靠安全的软交换网来满足业务需求。大连网通作为当地重要的通信服务提供商，为了更好地服务本地企业，提升通信服务质量，决定进行软交换网的设计与实现。大连网通软交换网的设计与实现具有重要的现实意义。从企业层面来看，它能够为当地企业提供更加优质、高效的通信服务，助力企业提升业务运营效率，降低通信成本。通过实现软交换网与其他通信系统的互联互通，如PBX系统、手机、IP电话等，企业员工可以更加便捷地进行沟通协作，提高工作效率，增强企业的市场竞争力。从通信行业发展角度而言，大连网通软交换网的建设是对软交换技术在实际应用中的一次重要实践，有助于推动软交换技术在东北地区的广泛应用和发展，促进通信网络的升级和转型，提升整个地区的通信技术水平，为未来5G、物联网等新兴技术的融合应用奠定坚实的基础。1.2国内外研究现状软交换技术自诞生以来，在全球范围内引发了广泛的研究与应用实践。国外对软交换技术的研究起步较早，在技术研发、标准制定和商业应用等方面都取得了显著的成果。早在20世纪90年代末，随着IP技术的快速发展，软交换技术应运而生，国际上许多知名的通信企业和研究机构便开始了对软交换技术的深入研究与探索。朗讯、北电等公司率先推出了基于软交换技术的产品和解决方案，并在欧美等发达国家的电信网络中进行了试点和应用。这些早期的实践为软交换技术的发展奠定了基础，验证了其在语音通信、数据传输等方面的可行性和优势。随着时间的推移，软交换技术逐渐成熟，国外在软交换网的研究和应用领域不断拓展。在技术创新方面，不断探索软交换与其他新兴技术的融合，如与云计算、虚拟化技术的结合，实现了网络资源的灵活调配和高效利用；与5G技术的融合，为用户提供了更加高速、低时延的通信服务，推动了高清视频通话、虚拟现实等业务的发展。在标准制定方面，国际电信联盟（ITU）、欧洲电信标准化协会（ETSI）等国际标准化组织积极发挥作用，制定了一系列关于软交换网的标准和规范，促进了不同厂商设备之间的互联互通和互操作性，推动了软交换技术在全球范围内的广泛应用。在商业应用领域，国外运营商纷纷部署软交换网，以提升网络性能和业务提供能力。例如，英国电信（BT）在其网络升级过程中，大规模采用软交换技术，实现了传统电路交换网络向分组交换网络的平滑演进，不仅降低了运营成本，还能够快速推出各种创新业务，满足用户多样化的需求；美国AT&T也积极应用软交换技术，构建了新一代的通信网络，提高了网络的智能化水平和服务质量，增强了市场竞争力。国内对软交换技术的研究和应用虽然起步相对较晚，但发展迅速。随着通信市场的不断开放和竞争的加剧，国内运营商逐渐认识到软交换技术在网络演进和业务创新方面的重要性，开始加大对软交换技术的研究和应用力度。中国电信、中国移动、中国联通等主要运营商积极参与软交换技术的试验和商用部署。中国电信率先在一些城市进行软交换试点，探索软交换技术在本地电话网中的应用模式，并逐步推广到全国范围；中国移动则将软交换技术应用于其固网和融合通信业务中，实现了语音、数据和多媒体业务的融合发展；中国联通也在软交换网建设方面取得了显著进展，提升了网络的综合服务能力。除了运营商的积极推动，国内的科研机构和高校也在软交换技术研究方面发挥了重要作用。如清华大学、北京邮电大学等高校在软交换技术的理论研究、关键技术突破等方面取得了一系列成果，为国内软交换技术的发展提供了理论支持和技术储备。国内的通信设备制造商，如华为、中兴等，也加大了对软交换技术的研发投入，推出了一系列具有自主知识产权的软交换产品和解决方案，不仅满足了国内市场的需求，还在国际市场上获得了广泛应用，提升了我国在软交换技术领域的国际影响力。与国内外其他地区相比，大连网通软交换网的设计与实现具有独特性和地域价值。大连作为东北地区重要的信息技术产业基地，拥有众多的企业和机构，对通信服务的需求具有多样性和复杂性。大连网通软交换网的建设，需要充分考虑本地企业的业务特点和需求，提供定制化的通信解决方案，以满足企业在电话营销、客户服务、技术支持等日常业务中的通信需求。同时，大连网通软交换网的建设，也将为东北地区的通信网络升级和业务创新提供示范和借鉴，促进东北地区通信技术的发展和应用，提升地区的信息化水平。综上所述，国内外在软交换网的研究和应用方面已经取得了丰硕的成果，但随着通信技术的不断发展和用户需求的不断变化，软交换网仍面临着新的挑战和机遇。大连网通软交换网的设计与实现，正是在这样的背景下，结合本地实际需求，对软交换技术的一次创新性应用，具有重要的实践意义和研究价值。1.3研究方法与创新点本论文在大连网通软交换网的设计与实现研究过程中，综合运用了多种科学有效的研究方法，力求全面、深入地剖析软交换网的设计原理、实现技术以及实际应用效果，同时在技术应用和系统设计等方面展现出一定的创新之处。在研究方法上，主要采用了以下几种：文献研究法：广泛收集和整理国内外关于软交换技术、通信网络设计与实现等相关领域的学术文献、研究报告、技术标准以及行业动态资讯。通过对这些文献资料的系统分析和深入研读，全面了解软交换技术的发展历程、研究现状、关键技术要点以及未来发展趋势，为大连网通软交换网的设计与实现提供坚实的理论基础和丰富的技术参考。例如，通过对国际电信联盟（ITU）、欧洲电信标准化协会（ETSI）等国际标准化组织发布的软交换相关标准的研究，确保大连网通软交换网的设计符合国际规范和行业标准，提高系统的兼容性和互操作性。案例分析法：深入研究国内外多个软交换网的成功案例，包括英国电信（BT）、美国AT&T等国际知名运营商的软交换网部署案例，以及中国电信、中国移动、中国联通等国内运营商在软交换技术应用方面的实践经验。对这些案例进行详细的分析，包括网络架构设计、业务功能实现、运维管理模式、面临的问题及解决方案等方面，从中总结出可供大连网通借鉴的宝贵经验和有益启示，为大连网通软交换网的设计与实现提供实践指导。例如，参考其他运营商在软交换网与现有通信系统互联互通方面的成功经验，优化大连网通软交换网与PBX系统、手机、IP电话等通信系统的对接方案，确保系统能够实现高效的互联互通。需求分析法：针对大连本地企业在电话营销、客户服务、技术支持等日常业务中的通信需求，进行全面、细致的调研和分析。通过与企业用户进行深入沟通，了解他们对通信服务的具体要求，包括通话质量、业务功能、系统稳定性、可靠性、安全性等方面的需求，以及对软交换网与其他通信系统互联互通的期望。同时，结合大连网通现有的网络资源和技术能力，对软交换网的功能需求和业务需求进行详细梳理和明确界定，为后续的系统设计提供准确的需求依据。例如，根据企业用户对录音、会议、呼叫中心等高级功能的需求，在软交换网的设计中重点考虑这些功能的实现方式和技术选型，确保系统能够满足企业用户的实际业务需求。系统设计与实现法：根据需求分析的结果，运用系统工程的方法，对大连网通软交换网进行全面的系统设计。包括网络架构设计、硬件设备选型、软件系统开发、接口设计、业务流程设计等方面，确保系统具有良好的性能、可靠性、可扩展性和兼容性。在系统实现阶段，严格按照设计方案进行软交换网的建设，选用先进的软件开发工具和技术，组织专业的技术团队进行系统的开发、测试和部署，确保系统能够稳定、高效地运行。例如，在网络架构设计中，采用分层分布式的架构设计理念，将软交换网分为接入层、承载层、控制层和业务层，各层之间通过标准化接口进行通信，提高系统的灵活性和可扩展性；在软件系统开发中，采用面向对象的编程技术和模块化的设计方法，提高软件的可维护性和可重用性。在创新点方面，本研究主要体现在以下几个方面：技术应用创新：融合新兴技术：将云计算、虚拟化技术与软交换技术进行深度融合，实现网络资源的灵活调配和高效利用。通过云计算技术，将软交换网的业务应用和数据存储部署在云端，实现资源的按需分配和弹性扩展，降低运营成本；利用虚拟化技术，将物理服务器虚拟化为多个虚拟机，实现软交换网的多个功能模块在不同虚拟机上的独立运行，提高系统的可靠性和安全性。例如，在大连网通软交换网的建设中，采用云计算平台来承载软交换网的业务应用，根据用户业务量的变化动态调整资源分配，提高资源利用率，降低运营成本；同时，利用虚拟化技术，将软交换网的呼叫控制模块、媒体网关模块等分别部署在不同的虚拟机上，当某个虚拟机出现故障时，其他虚拟机可以自动接管其工作，确保系统的正常运行。引入人工智能技术：在软交换网的运维管理中引入人工智能技术，实现网络故障的智能诊断和自动修复。通过建立人工智能模型，对软交换网的运行数据进行实时监测和分析，及时发现潜在的故障隐患，并自动采取相应的措施进行修复，提高运维管理的效率和准确性。例如，利用机器学习算法对软交换网的网络流量、设备性能等数据进行分析，建立故障预测模型，提前预测网络故障的发生，并及时发出预警信息，通知运维人员进行处理；同时，通过人工智能技术实现网络故障的自动诊断和定位，快速找出故障原因，并自动执行修复操作，减少故障对用户业务的影响。系统设计创新：个性化定制设计：充分考虑大连本地企业的业务特点和需求，为企业用户提供个性化的软交换网解决方案。根据不同企业的业务规模、业务类型、通信需求等因素，定制化设计软交换网的功能模块和业务流程，满足企业用户的多样化需求。例如，对于电话营销企业，为其定制具有高效外呼功能、客户关系管理功能的软交换网解决方案；对于客户服务企业，为其定制具有智能语音导航、多渠道接入功能的软交换网解决方案，提高企业的业务运营效率和服务质量。开放性和可扩展性设计：在软交换网的系统设计中，注重开放性和可扩展性，采用开放式的体系架构和标准化的接口设计，方便与其他通信系统和业务平台进行互联互通，实现业务的快速拓展和创新。同时，预留充足的扩展接口和资源，以便在未来根据业务发展的需要，方便地对软交换网进行升级和扩展。例如，软交换网采用开放式的API接口设计，允许第三方应用开发商基于软交换网开发各种增值业务应用，丰富软交换网的业务生态；同时，在硬件设备选型和网络架构设计中，充分考虑系统的扩展性，预留足够的端口和带宽，以便在未来用户数量增加或业务量增长时，能够方便地对系统进行升级和扩容。二、软交换网相关理论基础2.1软交换的概念与特点软交换技术作为下一代网络（NGN）的核心技术，其诞生源于通信网络从电路交换向分组交换演进的需求，旨在打破传统交换设备中业务与控制、呼叫控制与承载紧密耦合的结构，实现网络的开放性、灵活性和业务的快速创新。从狭义上讲，软交换是一种基于软件的呼叫控制设备，它将呼叫控制功能从传统的媒体网关中分离出来，通过服务器或网元上的软件实现基本呼叫控制功能，如呼叫选路、管理控制、连接控制以及信令互通等。这一分离使得呼叫控制与媒体传输承载相互独立，为通信网络的发展带来了全新的变革。软交换具有诸多显著特点，这些特点使其在现代通信网络中占据重要地位：业务与控制分离：在传统的电信网络中，业务和控制功能紧密结合在交换机中，这导致新业务的开发和部署受到交换机硬件和软件架构的限制，开发周期长、成本高。而软交换实现了业务与控制的分离，业务逻辑不再依赖于特定的交换设备，而是由独立的业务层提供。运营商或第三方开发者可以通过标准的接口在业务层开发各种新业务，无需对底层的交换设备进行大规模改造。以视频通话业务为例，在软交换网络中，只需在业务层增加相应的视频处理和传输功能模块，即可快速为用户提供视频通话服务，而无需对呼叫控制设备进行复杂的升级。这种分离极大地提高了业务创新的速度和灵活性，降低了业务开发成本，使得通信网络能够更好地满足用户多样化的需求。呼叫控制与承载分离：传统的电路交换网中，呼叫控制和承载功能集成在同一设备中，网络的扩展性和灵活性较差。软交换将呼叫控制与承载分离，呼叫控制由软交换设备负责，承载则通过分组交换网络（如IP网络）实现。这样，当网络需要扩展或升级时，可以独立地对呼叫控制部分和承载部分进行调整，互不影响。当网络需要增加新的接入方式或提高承载能力时，只需对承载网络进行升级，如增加带宽、优化路由算法等，而无需改变呼叫控制设备；反之，当需要更新呼叫控制功能时，也不会对承载网络造成影响。这种分离使得网络的建设和维护更加灵活高效，降低了网络运营成本，提高了网络的可靠性和可扩展性。开放的接口与协议：软交换采用开放的接口和标准协议，与各种媒体网关、应用服务器、终端和其他网络进行通信。这些标准协议包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN等。开放的接口和协议使得不同厂商的设备能够实现互联互通，运营商可以根据自身需求选择不同厂商的最佳设备进行网络构建，打破了传统电信网络中设备厂商的垄断局面。同时，第三方开发者可以基于这些开放的接口开发各种增值业务，丰富了通信网络的业务生态。基于SIP协议，开发者可以开发出具有个性化功能的软电话应用，用户可以通过这些应用在不同的终端设备上实现高质量的语音通话和多媒体通信，并且可以方便地与其他SIP终端进行通信。强大的融合能力：软交换能够很好地融合不同类型的网络，如PSTN（公共交换电话网络）、移动网络和IP网络等。通过软交换技术，可以实现不同网络之间的互联互通，使用户在不同网络环境下都能享受统一的通信服务。用户可以使用固定电话通过软交换网络与移动电话用户进行通话，并且在通话过程中还能实现视频通话、数据传输等多媒体功能。这种融合能力促进了通信网络的一体化发展，提高了网络资源的利用率，为用户提供了更加便捷、丰富的通信体验。高度的灵活性和可扩展性：由于软交换主要通过软件实现呼叫控制和业务功能，因此具有高度的灵活性。当需要增加新的业务或功能时，只需通过软件升级即可实现，无需更换硬件设备。软交换系统的架构设计使其具有良好的可扩展性，能够方便地增加新的软交换设备、媒体网关或其他网络组件，以满足不断增长的用户需求和业务发展的需要。当用户数量增加或业务量增大时，可以通过增加软交换服务器的数量或升级服务器的性能来提高系统的处理能力；当需要支持新的业务类型时，可以通过添加相应的软件模块来实现功能扩展。2.2软交换的主要功能软交换作为下一代网络的关键技术，具备多种核心功能，这些功能共同支撑着通信网络的高效运行和业务的灵活开展，在现代通信中发挥着举足轻重的作用。呼叫控制功能：呼叫控制功能是软交换的核心功能之一，堪称整个通信网络的灵魂所在。它负责完成基本呼叫的建立、维持和释放全过程。当用户拨打一个电话号码时，软交换设备会迅速解析被叫号码，然后依据号码所属的网络和位置信息，通过查询内部的路由表来精心选择合适的路径，向被叫方精准发送呼叫请求。一旦被叫方应答，软交换设备会立即控制媒体网关快速建立起双向的语音或视频通路，使得双方能够顺畅地进行通信。软交换还能实现丰富多样的增值呼叫服务，如呼叫转移，用户可预先设置将呼入电话转移到另一个指定号码上，当软交换设备接收到呼叫时，便会依据用户的设置自动将呼叫准确无误地转发到目标号码；呼叫等待功能则让用户在通话过程中，如果有新的呼叫接入，能够及时知晓并选择是否接听；三方通话功能可以使三个用户同时进行通话，满足多方沟通协作的需求。这些呼叫控制功能和增值服务极大地提升了用户的通信体验，满足了不同场景下的通信需求。媒体网关控制功能：软交换通过标准协议（如H.248、MGCP等）对媒体网关进行有效控制，实现媒体流的映射、转换和处理。不同的网络或终端可能采用不同的媒体编码格式，软交换能够控制媒体网关进行语音编码转换，确保不同编码格式的语音流可以相互通信。当一个支持G.711编码的终端与一个支持G.729编码的终端进行通话时，软交换设备会控制媒体网关在中间进行编码转换，使得双方能够正常、清晰地通话。对于视频通话，软交换可以根据网络带宽和终端能力，控制媒体网关对视频流进行分辨率调整、帧率控制等操作，当网络带宽不足时，降低视频的分辨率和帧率，以保证通话的流畅性，避免出现卡顿、掉帧等影响通话质量的情况。通过对媒体网关的有效控制，软交换实现了不同网络和终端之间的媒体互通，保障了多媒体通信业务的顺利开展。业务提供功能：在通信网络从传统电路交换向分组交换演进的进程中，软交换肩负着重要使命，必须具备强大的业务提供能力。它不仅要能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部基本业务，如语音通话、来电显示、呼叫等待等，以及各种补充业务，如呼叫转移、三方通话、遇忙回叫等，还应与现有的智能网紧密配合，提供智能网业务，如预付费业务、彩铃业务、亲情号码等。软交换还积极与第三方合作，充分利用其开放的业务接口，引入各种创新的增值业务和智能业务，如融合通信业务、视频会议业务、即时通讯业务等，满足用户日益多样化和个性化的通信需求。许多企业利用软交换平台与第三方合作，为企业员工提供统一通信解决方案，将语音通信、视频会议、即时通讯、文件共享等多种业务融合在一起，提高了企业内部的沟通效率和协同工作能力。信令处理功能：软交换负责处理各种通信信令，信令是通信网络中用于控制通信过程的关键信号，如用于建立和拆除呼叫的信令等。在传统的电话网络中，主要依赖SS7（7号信令系统）信令，而在软交换网络中，更多地采用SIP（会话发起协议）、H.248、MGCP、SIGTRAN等信令协议。SIP信令主要用于发起、修改和结束会话，软交换设备通过对SIP信令的精确处理，实现用户之间的通信连接。当一个SIP客户端（如支持SIP的软电话）向服务器发送一个SIPINVITE请求来发起一个通话时，软交换设备会迅速接收并准确处理这个请求，根据请求中的详细信息进行后续的呼叫处理操作，包括呼叫路由选择、媒体协商等，确保通信过程的顺利进行。信令处理功能是软交换实现呼叫控制和业务提供的重要基础，保证了通信网络中各个设备之间的协调工作和信息交互。互联互通功能：下一代网络并非孤立存在，在现有网络向下一代网络发展演进的过程中，软交换的互联互通功能显得尤为重要。它能够通过信令网关实现分组网与现有7号信令网的互通，使得基于分组交换的软交换网络能够与传统的电路交换网络进行通信；通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业务，实现业务的延续和拓展；采用H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通，确保不同体系的IP电话网络能够相互通信；采用SIP协议实现与未来SIP网络体系的互通，适应网络技术的发展趋势；采用SIP或BICC协议与其他软交换设备互联，实现不同软交换网络之间的互联互通；还能提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通，保证了不同类型终端在IP网络中的通信兼容性。这种强大的互联互通功能使得软交换网络能够与现有多种网络协同工作，实现平滑演进，保护了运营商的现有投资，同时为用户提供了更加广泛的通信服务范围，促进了通信网络的融合发展。资源管理功能：软交换具备完善的资源管理功能，对系统中的各种资源，如网络带宽、媒体网关资源、呼叫处理能力等进行集中、高效的管理。它能够合理地分配资源，确保在用户发起呼叫或业务请求时，有足够的资源可供使用；当通信结束后，及时释放资源，以便资源能够被重新分配和利用，提高资源的利用率。软交换还可以对资源状态进行实时检测，及时发现资源的异常情况，如带宽不足、媒体网关故障等，并采取相应的措施进行处理，如调整资源分配策略、进行故障报警等。通过设置资源的使用门限，软交换可以对资源的使用进行有效的控制和管理，防止资源的过度使用或滥用，保障整个通信系统的稳定运行。在网络繁忙时段，当检测到带宽资源接近使用门限时，软交换可以通过调整呼叫的带宽分配策略，优先保障重要业务或高优先级用户的通信质量，确保网络资源的合理分配和高效利用。计费功能：软交换应具备精确的计费功能，能够采集详细话单及进行复式计次。它可以记录用户的通话时长、通话时间、通话类型、呼叫目的地等详细信息，为计费提供准确的数据依据。软交换能够按照运营商预先设定的计费策略，如按时长计费、按流量计费、按套餐计费等，对用户的通信行为进行计费计算。并能够按照要求将话单准确无误地传送到相应的计费中心，由计费中心进行统一的计费处理和账务管理。准确的计费功能不仅是运营商实现业务运营和盈利的重要手段，也是保障用户权益的关键，用户可以根据计费信息清晰地了解自己的通信消费情况，避免出现计费争议。认证与授权功能：为了保障通信网络的安全性和可靠性，软交换支持本地认证功能，可以对所管辖区域内的用户、媒体网关进行严格的认证与授权，以防止非法用户或设备的接入。软交换会对用户的身份信息，如用户名、密码、账号等进行验证，只有通过认证的用户才能获得相应的通信权限；对于媒体网关，软交换会验证其设备身份和合法性，确保媒体网关是经过授权的、可信的设备。软交换还能够与认证中心连接，将所管辖区域内的用户、媒体网关信息送往认证中心进行接入认证与授权，借助认证中心的强大认证能力，进一步提高认证的安全性和可靠性，防止非法用户或设备接入网络，保障通信网络的安全稳定运行。地址解析功能：软交换设备能够完成E.164地址（传统电话号码格式）至IP地址、别名地址至IP地址的转换功能。在通信过程中，用户通常使用易于记忆的电话号码（E.164地址）进行呼叫，而在基于IP的软交换网络中，通信是基于IP地址进行的，软交换通过地址解析功能，将用户拨打的电话号码转换为对应的IP地址，从而实现呼叫的正确路由和通信连接。软交换还具备重定向功能，当遇到某些特殊情况，如被叫用户号码变更、网络拥塞需要调整路由等，软交换可以根据预先设定的规则将呼叫重定向到其他合适的地址，确保通信的顺利进行。对于号码分析和存储功能，软交换支持存储主叫号码20位，被叫号码24位，而且具有强大的分析10位号码然后选取路由的能力，同时还具备在任意位置增、删号码的能力，以满足复杂的通信场景和业务需求。地址解析功能是软交换实现基于IP的通信网络与传统电话网络互通的重要基础，保证了用户在不同网络环境下能够方便、快捷地进行通信。2.3引入软交换的意义引入软交换技术对大连网通而言，在通信效率、成本控制、业务创新等多个关键层面均产生了深远且积极的影响，为其在竞争激烈的通信市场中赢得了显著的优势。在通信效率提升方面，软交换技术凭借其先进的呼叫控制和资源管理机制，有力地优化了通信流程。传统的电路交换网在呼叫建立过程中，需要为每个呼叫预先分配固定的电路资源，即使在通话空闲期间，这些资源也无法被其他呼叫复用，导致资源利用率低下，通信效率受限。而软交换技术基于分组交换原理，采用统计复用的方式动态分配网络资源。当用户发起呼叫时，软交换设备会根据网络实时的负载情况和业务需求，灵活地为呼叫分配所需的网络带宽和其他资源。在通话过程中，如果业务量发生变化，软交换设备能够及时调整资源分配，确保通信的顺畅进行。这使得网络资源得到了充分利用，大大提高了通信效率，能够同时处理更多的呼叫请求，减少了呼叫建立的延迟和阻塞现象，为用户提供了更加高效、快捷的通信服务体验。许多企业在使用大连网通基于软交换技术的通信服务后，电话接通率明显提高，通信延迟大幅降低，业务沟通更加顺畅，有效提升了企业的运营效率。成本控制是通信企业运营中的重要考量因素，软交换技术在这方面为大连网通带来了显著的效益。在设备成本方面，软交换设备采用了开放式的体系架构和通用的服务器硬件平台，与传统的专用电路交换设备相比，硬件成本大幅降低。传统电路交换设备通常由高度定制化的硬件组成，研发、生产和维护成本高昂，而且升级换代时往往需要更换大量的硬件设备，进一步增加了成本投入。而软交换设备基于通用的服务器硬件，只需通过软件升级就可以实现功能的扩展和性能的提升，大大降低了设备采购和升级的成本。在运营成本方面，软交换技术实现了业务与控制、承载与接入的分离，使得网络结构更加简洁、灵活，易于管理和维护。减少了对大量专用维护人员和复杂维护设备的需求，降低了运维成本；利用现有的IP网络基础设施进行数据传输，减少了对专用传输线路的依赖，进一步降低了运营成本。通过引入软交换技术，大连网通在设备采购、运维管理等方面的成本显著降低，提高了企业的经济效益和市场竞争力。在业务创新方面，软交换技术为大连网通开辟了广阔的空间。软交换实现了业务与呼叫控制的分离，业务逻辑不再依赖于特定的硬件设备，而是通过独立的业务层来实现。这使得运营商可以通过标准的接口与第三方开发者合作，快速开发和部署各种创新业务，满足用户日益多样化和个性化的通信需求。基于软交换平台，大连网通能够与软件开发商合作，推出融合通信业务，将语音通话、视频会议、即时通讯、文件共享等多种业务集成在一起，为用户提供一站式的通信服务解决方案；还可以开发智能客服业务，利用人工智能技术实现语音识别、语义理解和自动应答，提高客户服务的效率和质量。软交换技术还支持业务的快速定制和个性化配置，用户可以根据自己的需求选择和定制适合自己的通信业务，如定制个性化的彩铃、呼叫转移规则、语音信箱设置等。这种业务创新能力使得大连网通能够在激烈的市场竞争中脱颖而出，吸引更多的用户，提升用户的满意度和忠诚度。引入软交换技术对大连网通来说是一次具有战略意义的变革，为其在通信效率、成本控制和业务创新等方面带来了显著的提升，有助于大连网通在通信行业的发展浪潮中占据有利地位，实现可持续发展。三、大连网通软交换网建设环境分析3.1建设目标大连网通软交换网的建设旨在全方位满足当地企业日益增长且多样化的通信需求，提升通信服务质量与效率，推动通信网络的现代化升级，具体涵盖业务处理、功能实现、互联互通等多个关键维度的目标。在业务处理方面，首要目标是实现高效、稳定的业务承载。软交换网需具备强大的处理能力，能够支持大量并发呼叫，确保在业务高峰时段也能保障通话的顺畅进行，有效减少呼叫阻塞和延迟现象。根据大连地区企业的业务规模和发展趋势，预计软交换网初期要能够满足至少[X]路并发呼叫的处理需求，并具备良好的扩展性，以便在未来随着用户数量和业务量的增长，能够灵活扩展，轻松应对不断增加的业务负载，如在未来[具体时间段]内，逐步提升至支持[X+Y]路并发呼叫。软交换网应实现对多种业务类型的全面支持，除了传统的语音通话业务，还需深度融合数据传输、多媒体通信等新兴业务。满足企业在电话会议、视频培训、文件共享等场景下的通信需求，助力企业提升内部沟通协作效率，降低运营成本。为企业提供高清视频会议功能，支持多人同时在线参与，实现实时互动交流；提供高速稳定的数据传输通道，满足企业大数据量的文件传输和实时数据交互需求，确保企业业务的高效开展。在功能实现方面，软交换网要具备丰富且实用的功能。基本功能层面，涵盖呼叫控制、路由选择、信令处理等核心功能，确保呼叫能够准确、快速地建立和释放，实现高效的通信连接管理。当用户发起呼叫时，软交换网能够在短时间内完成呼叫信令的处理和路由选择，快速建立起通话连接，确保用户能够及时与对方进行通信。高级功能层面，重点实现录音、会议、呼叫中心、语音识别等功能。录音功能可满足企业对业务沟通记录的需求，便于业务复盘、质量监控和纠纷处理；会议功能支持多方实时通信，满足企业远程协作和团队交流的需求，通过软交换网的会议功能，企业员工可以随时随地召开电话会议或视频会议，不受时间和空间的限制；呼叫中心功能为企业提供专业的客户服务支持，提高客户服务质量和响应速度，通过智能路由和排队机制，将客户来电快速分配给最合适的客服人员，提高客户满意度；语音识别功能则为企业的智能化应用提供基础，如智能语音导航、语音指令控制等，提升企业业务操作的便捷性和智能化水平，用户可以通过语音指令快速查询信息、办理业务，提高工作效率。在互联互通方面，软交换网要实现与多种通信系统的无缝对接。与PBX系统互联互通，充分利用企业现有的PBX设备资源，实现企业内部通信系统与软交换网的融合，保护企业的前期投资，企业可以在不更换现有PBX设备的前提下，将其接入软交换网，实现功能的扩展和升级；与手机、IP电话等通信终端实现互联互通，为用户提供统一的通信体验，用户可以通过手机、IP电话等不同终端接入软交换网，实现跨终端的通信无缝切换，无论在办公室、外出办公还是在家中，都能随时随地与企业内部人员进行高效沟通。软交换网还需考虑与未来通信技术和系统的兼容性，为后续的技术升级和业务拓展预留接口和空间。随着5G、物联网等新兴技术的发展，软交换网要能够与这些技术进行融合，实现通信网络的智能化、数字化转型，支持5G网络的高速率、低时延特性，为用户提供更加优质的通信服务；与物联网设备实现互联互通，满足企业在智能工厂、智能办公等场景下的通信需求，推动企业数字化转型。3.2建设原则大连网通软交换网的建设遵循一系列科学合理的原则，这些原则贯穿于整个建设过程，为软交换网的成功构建提供了坚实的指导和保障。集中架构原则是软交换网建设的重要基础。采用集中式的架构设计，将核心的软交换设备、业务服务器等集中部署在特定的数据中心或核心机房。这种集中架构模式具有诸多优势，一方面，能够实现资源的高效整合与共享，避免资源的分散和浪费。通过集中管理软交换设备，可以根据业务需求动态分配网络带宽、呼叫处理能力等资源，提高资源利用率，降低运营成本。当某个区域的业务量突然增加时，能够迅速从资源池中调配资源，满足业务需求，确保通信服务的质量和稳定性。另一方面，集中架构便于进行统一的维护和管理，减少了维护节点和管理难度，提高了维护效率。专业的运维人员可以在集中的管理中心对软交换网进行实时监控、故障排查和系统升级，及时发现并解决问题，保障网络的稳定运行。以某大型企业的通信系统为例，采用集中架构的软交换网后，网络维护成本降低了[X]%，故障处理时间缩短了[X]%，有效提升了企业的通信效率和管理水平。开放平台原则是软交换网实现创新发展和广泛应用的关键。软交换网应构建开放的平台，采用标准化的接口和协议，与各种外部系统和设备实现互联互通。通过开放的接口，软交换网可以与第三方应用开发商合作，引入丰富多样的增值业务，满足用户日益多样化的通信需求。支持与企业的客户关系管理系统（CRM）、企业资源规划系统（ERP）等进行对接，实现通信功能与企业业务流程的深度融合。当客户来电时，软交换网可以自动将客户信息与CRM系统中的数据进行关联，为客服人员提供客户的详细资料，提高客户服务的质量和效率；支持与各种智能终端设备的互联互通，实现语音、视频、数据等多媒体业务在不同终端上的无缝切换和应用。用户可以在手机、平板电脑、智能手表等设备上随时随地接入软交换网，享受统一的通信服务，提升用户体验。开放平台原则促进了软交换网生态系统的繁荣发展，使其能够不断适应市场变化，保持竞争优势。统一管理原则是确保软交换网高效、稳定运行的重要保障。建立统一的网络管理系统，对软交换网中的设备、业务、用户等进行全面、集中的管理。统一管理系统能够实时监控网络的运行状态，包括设备的性能指标、业务的流量情况、用户的使用行为等，及时发现潜在的问题和风险。通过对设备性能指标的实时监测，如CPU使用率、内存占用率、网络端口流量等，当发现某个设备的性能指标超出正常范围时，系统能够及时发出预警信息，通知运维人员进行处理，避免设备故障对网络运行造成影响。统一管理系统还可以对业务进行统一的配置和调度，根据业务的优先级和用户的需求，合理分配网络资源，保障重要业务的正常运行。对于企业的关键业务，如电话会议、视频培训等，统一管理系统可以优先分配网络带宽和呼叫处理资源，确保业务的流畅进行，提高企业的业务运营效率。通过统一管理，实现了软交换网的集中管控、高效运维和安全可靠运行。可靠性与稳定性原则是软交换网建设的核心要求。软交换网作为通信服务的基础设施，必须具备高度的可靠性和稳定性，以确保用户通信的连续性和质量。在设备选型方面，选用高品质、高可靠性的硬件设备，如服务器、交换机、路由器等，这些设备应具备冗余设计，如冗余电源、冗余链路等，以提高设备的容错能力。当某个电源模块出现故障时，冗余电源能够自动接管工作，确保设备的正常运行；在网络架构设计上，采用冗余备份的网络拓扑结构，如双链路、双核心等，避免单点故障对网络造成影响。当一条链路出现故障时，数据可以自动切换到备用链路进行传输，保障网络的连通性；在软件系统方面，采用成熟稳定的操作系统和应用软件，进行严格的测试和优化，确保软件的可靠性和稳定性。对软交换网的呼叫控制软件进行大量的模拟测试，验证其在高并发情况下的性能和稳定性，及时发现并修复软件漏洞，保障通信服务的质量和可靠性。可扩展性原则是软交换网适应未来发展的必然要求。随着通信技术的不断发展和用户需求的不断变化，软交换网需要具备良好的可扩展性，以便能够灵活地进行升级和扩展。在硬件设备方面，选择具有可扩展接口和模块化设计的设备，方便在未来根据业务需求增加硬件模块，提升设备的处理能力和功能。服务器可以通过增加CPU、内存、硬盘等硬件组件，提高其计算和存储能力；在网络架构设计上，采用分层分布式的架构，各层之间通过标准化接口进行通信，便于在未来根据业务发展的需要，灵活增加新的软交换设备、媒体网关或其他网络组件。当用户数量增加或业务量增大时，可以通过增加软交换服务器的数量或升级服务器的性能来提高系统的处理能力；在软件系统方面，采用开放式的体系架构和模块化的设计方法，方便进行软件功能的扩展和升级。通过增加新的软件模块，可以实现新业务的快速部署和应用，满足用户日益多样化的通信需求。安全性原则是软交换网保障用户信息安全和网络稳定运行的重要保障。在软交换网的建设过程中，高度重视网络安全和信息安全。采用多种安全技术手段，如防火墙、入侵检测系统（IDS）、加密技术等，对软交换网进行全方位的安全防护。防火墙可以阻挡外部非法网络访问，防止黑客攻击和恶意软件入侵；入侵检测系统能够实时监测网络流量，及时发现并告警异常流量和攻击行为；加密技术用于对用户通信数据进行加密传输，保障用户信息的安全性。加强用户认证和授权管理，确保只有合法用户才能访问软交换网的资源和服务。采用多种认证方式，如用户名/密码认证、数字证书认证等，提高用户认证的安全性；对用户进行严格的授权管理，根据用户的角色和权限，分配相应的操作权限和资源访问权限，防止用户越权操作，保障网络的安全稳定运行。这些建设原则相互关联、相互支撑，共同指导着大连网通软交换网的建设，确保软交换网能够满足当地企业的通信需求，实现高效、稳定、安全、可扩展的运行，为大连地区的通信发展和企业的信息化建设提供有力支持。3.3现状分析3.3.1交换网现状及分析大连网通现有的交换网主要基于传统的电路交换技术构建，经过多年的发展与建设，已形成了覆盖大连地区的较为庞大的网络体系，为当地企业和居民提供了基本的语音通信服务。从架构上看，现有的交换网采用了分级汇接的拓扑结构。在核心层，设置了若干大容量的长途汇接局，负责与其他地区的通信网络进行连接，实现长途电话的转接和交换；在汇聚层，分布着多个本地汇接局，它们将各个端局的业务进行汇聚，并与长途汇接局相连，完成本地电话与长途电话之间的转接；在接入层，大量的端局直接连接用户终端，负责用户的接入和基本的呼叫处理。这种分级汇接的架构在过去的通信发展中发挥了重要作用，有效地实现了通信网络的覆盖和业务的传输。然而，随着通信技术的飞速发展和用户需求的日益多样化，现有的交换网暴露出诸多问题与挑战。在业务提供能力方面，传统的电路交换网主要专注于语音业务的传输，对于数据业务、多媒体业务等新兴业务的支持能力有限。随着企业信息化进程的加速，对高速数据传输、视频会议、即时通讯等业务的需求不断增长，现有的交换网难以满足这些业务的高质量传输要求，限制了企业的信息化发展和业务创新。许多企业在开展远程视频会议时，由于交换网对视频数据的处理和传输能力不足，导致会议画面卡顿、声音延迟，严重影响了会议的效果和效率。在网络性能方面，传统交换网的电路交换方式存在资源利用率低的问题。在电路交换模式下，一旦建立连接，无论是否有数据传输，都将独占固定的电路资源，这导致在通话空闲期间，大量的网络资源被闲置浪费。当网络业务量增加时，容易出现资源短缺的情况，导致呼叫阻塞和延迟现象增加，影响用户的通信体验。在业务高峰时段，如企业的电话营销活动期间，常常会出现电话无法接通或接通延迟的情况，降低了企业的业务效率和客户满意度。传统交换网的网络结构复杂，维护成本较高。分级汇接的拓扑结构使得网络中的设备种类繁多，接口复杂，增加了维护的难度和工作量。设备的更新换代也面临着较大的困难，需要投入大量的资金和人力，而且在设备升级过程中，可能会对现有业务造成影响，增加了网络运营的风险。3.3.2信令网现状及分析大连网通的信令网作为交换网的重要支撑网络，主要负责通信过程中各种信令的传输和处理，确保呼叫的建立、维持和释放等操作的顺利进行。目前，大连网通信令网主要采用7号信令系统（SS7），该系统在传统的电话通信网络中得到了广泛应用，具有可靠性高、传输速度快等优点。7号信令系统采用了分级的网络结构，包括高级信令转接点（HSTP）、低级信令转接点（LSTP）和信令点（SP）。HSTP位于信令网的最高层，负责转接不同区域之间的信令消息，实现信令的长途传输；LSTP则处于中间层，主要负责本地信令的转接和汇聚，将本地的信令消息转发到相应的HSTP或SP；SP是信令网的末端节点，直接与交换设备相连，负责信令的生成和接收，实现交换设备之间的信令交互。这种分级结构使得信令网能够有效地组织和管理信令传输，确保信令的准确、快速传递。在实际运行中，现有的信令网能够较好地支持传统语音业务的信令传输，保证了语音通话的质量和稳定性。随着软交换网的建设需求日益迫切，现有的信令网在面对新的通信业务和技术时，逐渐显露出一些不足之处。在信令传输效率方面，7号信令系统主要基于传统的电路交换方式进行信令传输，对于分组交换网络环境下的信令传输，存在一定的局限性。在软交换网中，业务数据主要以分组的形式在IP网络中传输，而7号信令与IP网络的适配性较差，导致信令传输过程中可能出现延迟、丢包等问题，影响通信的实时性和可靠性。在软交换网中进行多媒体业务的信令交互时，由于信令传输效率低下，可能会导致媒体流的协商和建立过程出现延迟，影响用户的多媒体通信体验。现有的信令网在支持新业务方面也存在一定的困难。随着通信技术的不断发展，各种新的业务如融合通信、智能业务等不断涌现，这些新业务对信令的功能和格式提出了更高的要求。7号信令系统在设计时主要考虑了传统语音业务的需求，对于新业务的支持能力有限，需要进行大量的改造和升级才能满足新业务的信令要求。在实现融合通信业务时，需要信令网能够支持多种媒体类型的信令交互和业务逻辑的控制，而现有的7号信令系统难以满足这些复杂的需求，限制了新业务的推广和应用。3.3.3智能网现状及分析大连网通的智能网是在原有交换网的基础上，为了提供智能业务而构建的一种增值业务网络。智能网通过引入智能网设备，如业务控制点（SCP）、业务交换点（SSP）、智能外设（IP）等，实现了对智能业务的集中控制和管理。目前，大连网通的智能网已经能够提供多种智能业务，如预付费业务、彩铃业务、亲情号码业务等。这些智能业务丰富了用户的通信体验，满足了用户多样化的需求，为大连网通赢得了一定的市场竞争力。预付费业务使得用户可以根据自己的需求购买通话时长，避免了传统后付费方式可能带来的欠费风险；彩铃业务则为用户提供了个性化的振铃音设置，增加了通信的趣味性和个性化。然而，随着市场需求的不断变化和技术的不断进步，现有的智能网也面临着一些挑战。在业务提供能力方面，虽然现有的智能网已经能够提供多种智能业务，但与市场的需求相比，仍然存在一定的差距。随着企业数字化转型的加速，对企业级智能业务的需求日益增长，如智能呼叫中心、企业通信协同平台等，现有的智能网在支持这些复杂的企业级智能业务方面还存在不足。许多企业希望能够实现智能呼叫路由，根据客户的属性和业务需求，将呼叫自动分配到最合适的客服人员或业务部门，但现有的智能网难以满足这种个性化的业务需求。在智能功能实现方面，现有的智能网在智能化程度上还有待提高。部分智能业务的实现依赖于预先设置的规则和逻辑，缺乏对用户行为和业务场景的智能分析和自适应调整能力。在彩铃业务中，用户只能根据预设的彩铃库进行选择，无法根据用户的喜好和实时场景进行智能推荐和个性化定制。随着人工智能技术的发展，用户对智能网的智能化水平提出了更高的要求，希望智能网能够实现更加智能化的业务推荐、用户行为分析和业务优化，以提供更加优质的通信服务。3.4分析结论通过对大连网通现有交换网、信令网和智能网的现状分析，可明确当前通信网络在面对业务需求增长和技术发展时存在诸多不足。现有交换网基于传统电路交换技术，业务提供能力局限于语音业务，难以满足企业对数据和多媒体业务的需求，且网络性能上资源利用率低，结构复杂导致维护成本高、升级困难，这些问题严重制约了通信效率和业务拓展。信令网采用的7号信令系统虽在传统语音业务信令传输中表现稳定，但在分组交换网络环境下，与软交换网的适配性差，传输效率低，支持新业务能力不足，阻碍了新业务的推广和通信实时性、可靠性的提升。智能网虽已提供部分智能业务，但在业务提供能力上无法满足企业数字化转型对复杂企业级智能业务的需求，智能功能的智能化程度也有待提高，难以实现个性化业务定制和智能分析优化。为满足大连地区企业日益增长的多样化通信需求，提升通信服务质量和效率，大连网通迫切需要建设软交换网。软交换网的建设应充分考虑与现有网络的兼容性和演进策略，逐步实现从传统网络向软交换网络的平滑过渡。在建设过程中，需重点解决现有网络存在的问题，如提升业务提供能力，实现语音、数据和多媒体业务的融合；提高网络性能，优化资源利用率；改进信令传输效率，增强对新业务的支持；提升智能网的智能化水平，满足企业个性化和智能化的业务需求。通过这些改进和优化，大连网通软交换网将为当地企业提供更加高效、稳定、智能的通信服务，推动大连地区通信网络的现代化发展。四、大连网通软交换网设计方案4.1系统组网方案4.1.1系统组网方案选择在软交换网的系统组网方案选择上，常见的组网方案包括网状网、分级网和混合网等。网状网组网方案中，所有软交换设备之间直接相连，形成一个全连接的网络结构。这种方案的优点是通信路径直接，呼叫建立迅速，能够提供高质量的通信服务，并且具有很强的灵活性，便于新增节点和扩展网络。当用户发起呼叫时，信号可以直接通过最短路径到达被叫方，减少了传输延迟。但该方案的缺点也较为明显，随着网络规模的扩大，节点数量的增加，连接链路的数量会呈指数级增长，这不仅会大幅增加建设成本，还会使网络管理变得极为复杂。如果一个拥有10个软交换设备的网状网，需要建立的链路数量为C_{10}^2=\frac{10\times(10-1)}{2}=45条，当节点数量增加到20个时，链路数量将达到C_{20}^2=\frac{20\times(20-1)}{2}=190条，如此庞大的链路数量会给网络建设和管理带来巨大的挑战。分级网组网方案采用分层结构，通常分为核心层、汇聚层和接入层。核心层负责处理长途和大容量的呼叫，汇聚层将多个接入层的业务进行汇聚后传输到核心层，接入层则直接连接用户终端。这种方案的优势在于网络结构清晰，易于管理和维护，并且能够有效利用网络资源，降低建设成本。在业务管理上，可以对不同层次的业务进行分类管理，提高管理效率。但它也存在一些不足，由于呼叫需要经过多个层级的转发，可能会导致传输延迟增加，并且一旦核心层设备出现故障，可能会影响到大量用户的通信。如果核心层的某个关键设备出现故障，可能会导致整个区域的通信中断，影响范围广泛。混合网组网方案结合了网状网和分级网的特点，在核心层采用网状网结构，以保证核心节点之间的高速通信和可靠性；在汇聚层和接入层采用分级网结构，以降低建设成本和便于管理。这种方案既能在一定程度上保证通信的高效性和可靠性，又能合理控制成本和管理复杂度。核心层的网状网结构可以确保重要节点之间的快速通信，而分级网结构可以有效地将用户业务汇聚和接入到核心网络中。但混合网方案也面临着一些挑战，如不同结构之间的接口和协议转换较为复杂，需要进行精细的设计和协调，以确保网络的整体性能。经过对上述组网方案的全面分析和评估，结合大连网通的实际情况和需求，最终选择了混合网组网方案。大连网通的业务覆盖范围广泛，用户数量众多，需要一个既能保证核心区域通信高效稳定，又能在大规模接入层实现成本可控和易于管理的组网方案。混合网方案正好满足了这些需求，核心层的网状网结构可以保障大连地区核心业务的快速处理和高质量通信，满足企业对通信实时性和稳定性要求较高的业务需求，如企业的视频会议、关键业务数据传输等；汇聚层和接入层的分级网结构则便于对大量用户进行接入管理，降低了建设和运维成本，适应了大连网通在不同区域和用户规模下的网络部署需求。通过这种混合网组网方案，大连网通能够实现网络资源的优化配置，提高网络的整体性能和可靠性，为用户提供更加优质的通信服务。4.1.2业务触发方案大连网通软交换网的业务触发方案采用了基于用户签约信息和智能分析的双重触发机制，以实现业务的快速响应与处理。基于用户签约信息的触发机制是业务触发的基础。在用户注册和使用软交换网服务时，系统会详细记录用户的签约信息，包括用户所订购的各种业务套餐、增值服务以及个性化的业务设置等。当用户发起呼叫或进行其他通信操作时，软交换设备首先会查询用户的签约信息，根据签约内容判断是否触发相应的业务。如果用户签约了彩铃业务，当有来电时，软交换设备会根据签约信息，自动触发彩铃业务，将用户设置的个性化彩铃播放给主叫方；如果用户订购了呼叫转移业务，当用户处于忙碌或无法接听状态时，软交换设备会依据签约信息，将呼叫自动转移到用户预先设置的号码上。这种基于用户签约信息的触发机制简单直接，能够准确地根据用户的需求提供相应的业务服务，保障了用户基本业务的正常使用。为了进一步提升业务触发的智能化和精准性，大连网通软交换网引入了智能分析的触发机制。该机制利用大数据分析和人工智能技术，对用户的通信行为数据进行实时采集和深度分析。通过分析用户的呼叫历史、通信频率、通话时长、使用业务的时间和场景等多维度数据，建立用户的通信行为模型。当用户进行通信操作时，系统会将实时数据与用户的行为模型进行比对和分析，如果发现用户的行为符合某些特定业务的触发条件，便会自动触发相应的业务。通过对用户通信数据的分析，发现某用户在特定时间段内频繁拨打长途电话，系统可以自动触发长途优惠套餐推荐业务，向用户推送适合其需求的长途电话优惠套餐；如果系统检测到某个企业用户在进行电话会议时，参会人数较多且会议时长较长，系统可以自动触发会议优化业务，如调整会议的音频质量、提供会议纪要生成等增值服务，以提升用户的会议体验。为了确保业务触发的高效性和准确性，大连网通软交换网还对业务触发流程进行了优化。在系统架构设计上，采用了分布式缓存和并行处理技术，提高用户签约信息的查询速度和业务触发的响应速度。当大量用户同时发起通信请求时，分布式缓存可以快速提供用户签约信息，并行处理技术能够同时对多个用户的业务触发请求进行处理，避免出现处理延迟。对业务触发的优先级进行了合理划分，根据业务的重要性和紧急程度，设置不同的优先级。对于紧急呼叫、重要客户的业务请求等，给予较高的优先级，确保这些业务能够优先触发和处理，保障关键业务的及时性和可靠性；对于一般性的业务请求，则按照正常的优先级进行处理，实现业务处理的合理调度和资源的有效利用。通过基于用户签约信息和智能分析的双重触发机制，以及优化的业务触发流程，大连网通软交换网能够实现业务的快速响应与处理，为用户提供更加智能化、个性化的通信服务，满足用户日益多样化的业务需求。4.1.3系统网络组网方案大连网通软交换网的系统网络组网采用了分层分布式的架构设计，主要包括接入层、承载层、控制层和业务层，各层之间通过标准化接口进行通信，形成一个有机的整体，以实现高效、稳定的通信服务。接入层是软交换网与用户终端连接的入口，其主要功能是实现各种用户终端的接入，包括固定电话、移动电话、IP电话、传真机、计算机等，以及各种企业内部通信设备，如PBX系统等。接入层通过多种接入方式满足不同用户的需求，对于家庭用户和小型企业用户，主要采用ADSL、光纤到户（FTTH）、以太网等有线接入方式，以及Wi-Fi、4G/5G等无线接入方式，为用户提供便捷的网络接入服务。对于大型企业用户，通常采用专线接入方式，如SDH（同步数字体系）、MSTP（多业务传送平台）等，以保证网络的稳定性和高带宽需求。接入层还部署了多种接入设备，如综合接入媒体网关（AG）、用户驻地设备（IAD）、无线接入点（AP）等，这些设备负责将用户终端的信号进行转换和适配，使其能够在软交换网络中传输。AG主要用于连接传统的PSTN电话用户和IP网络，实现语音信号的数字化和分组化；IAD则适用于小型企业或家庭用户，提供多个语音和数据接口，实现语音和数据业务的综合接入；AP用于实现无线接入，为移动终端提供无线网络覆盖。承载层是软交换网的数据传输通道，负责将接入层传来的用户数据进行可靠、高效的传输。承载层采用IP网络作为主要的传输平台，利用IP网络的灵活性、扩展性和低成本优势，实现数据的快速传输。为了保证通信质量和服务质量（QoS），承载层采用了多种技术手段。在网络拓扑结构上，采用了冗余链路和双核心的设计，确保网络的可靠性。当一条链路出现故障时，数据可以自动切换到备用链路进行传输，避免通信中断。在QoS保障方面，采用了DiffServ（区分服务）和MPLS（多协议标签交换）技术。DiffServ技术通过对不同类型的业务数据进行分类和标记，为不同的业务提供不同的服务质量等级，如对于语音和视频业务，给予较高的优先级和带宽保障，确保通话和视频的流畅性；对于数据业务，根据业务的重要性和实时性要求，分配相应的带宽和服务质量。MPLS技术则通过在IP网络中引入标签交换机制，提高数据转发的效率和准确性，同时可以实现流量工程，优化网络流量分布，避免网络拥塞。承载层还部署了防火墙、入侵检测系统（IDS）等安全设备，保障网络的安全性，防止外部攻击和恶意软件入侵。控制层是软交换网的核心控制部分，主要由软交换设备组成。软交换设备负责实现呼叫控制、媒体网关控制、资源管理、信令处理等核心功能。在呼叫控制方面，软交换设备负责完成呼叫的建立、维持和释放过程，根据用户的呼叫请求，查询路由表，选择合适的路径，实现呼叫的准确路由。当用户拨打一个电话号码时，软交换设备会解析被叫号码，通过查询路由表，找到被叫用户所在的位置，并向相应的媒体网关发送控制指令，建立起主被叫之间的通信连接。在媒体网关控制方面，软交换设备通过标准协议（如H.248、MGCP等）对媒体网关进行控制，实现媒体流的映射、转换和处理，确保不同编码格式的媒体流能够相互通信。软交换设备还负责对系统中的各种资源进行管理，包括网络带宽、媒体网关资源、呼叫处理能力等，合理分配资源，提高资源利用率。在信令处理方面，软交换设备处理各种通信信令，如SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN等，实现不同设备之间的信令交互和通信控制。业务层是软交换网提供各种业务和服务的层面，主要包括业务服务器、应用服务器、数据库等设备。业务服务器负责提供各种基本业务和增值业务，如语音通话、视频通话、数据传输、呼叫中心、会议电话、彩铃等业务。应用服务器则为第三方开发者提供开放的接口，支持他们开发各种创新的增值业务和智能业务，丰富软交换网的业务生态。数据库用于存储用户信息、业务配置信息、计费信息等数据，为业务的提供和管理提供数据支持。业务层通过与控制层的交互，实现业务的触发和控制。当用户发起一个业务请求时，业务层将请求发送给控制层，控制层根据请求的内容，调用相应的资源和功能，实现业务的处理和提供。大连网通软交换网的系统网络组网方案通过分层分布式的架构设计，各层之间分工明确、协同工作，实现了用户终端的广泛接入、数据的可靠传输、核心功能的有效控制和丰富业务的灵活提供，为用户提供了高效、稳定、安全、可扩展的通信服务。4.2设备部署大连网通软交换网的设备部署是整个网络建设的关键环节，其合理与否直接影响着网络的性能、可靠性和运维效率。在设备部署过程中，充分考虑了网络架构、业务需求以及地理分布等多方面因素，以确保软交换网能够高效、稳定地运行。核心设备如软交换设备和业务服务器，被集中部署在大连网通位于市中心的数据中心。市中心的数据中心具备良好的机房环境，包括稳定的电力供应、完善的空调制冷系统以及严格的安全防护措施，能够为核心设备提供可靠的运行保障。软交换设备作为软交换网的核心控制单元，负责实现呼叫控制、媒体网关控制、资源管理等关键功能，其性能和稳定性直接影响着整个网络的通信质量。将软交换设备集中部署在数据中心，可以便于进行统一的管理和维护，提高设备的运行效率和可靠性。业务服务器则负责提供各种基本业务和增值业务，集中部署能够实现业务资源的共享和优化配置，便于业务的快速部署和升级。数据中心还具备高速的网络接入能力，能够确保核心设备与其他网络节点之间的通信畅通，满足大量用户并发访问的需求。接入设备根据用户的分布情况进行分散部署。在企业密集的工业园区，如大连经济技术开发区，部署了大量的综合接入媒体网关（AG）和用户驻地设备（IAD），以满足众多企业用户的接入需求。这些设备能够提供丰富的接口类型，包括模拟电话接口、以太网接口等，方便企业用户将传统的电话设备和计算机等终端接入软交换网。在住宅小区，主要部署了支持光纤到户（FTTH）和ADSL接入的设备，为家庭用户提供高速、稳定的网络接入服务。通过分散部署接入设备，可以缩短用户与网络的距离，减少信号传输的损耗和延迟，提高用户的接入速度和通信质量。接入设备的分散部署也便于进行本地化的维护和管理，提高了网络的可维护性和灵活性。承载设备的部署则与网络拓扑结构紧密结合。在核心层，采用了高性能的路由器和交换机，构建了冗余的骨干网络，确保数据能够在核心节点之间高速、可靠地传输。这些核心承载设备具备大容量的交换能力和高速的端口速率，能够满足大量数据的快速转发需求。在汇聚层和接入层，根据用户数量和业务量的分布情况，合理部署了相应规格的交换机和路由器，实现了用户数据的汇聚和接入。为了保障网络的可靠性，承载设备之间采用了冗余链路连接，当某条链路出现故障时，数据能够自动切换到备用链路进行传输，避免通信中断。承载设备的部署还考虑了网络的扩展性，预留了足够的端口和带宽，以便在未来随着用户数量的增加和业务量的增长，能够方便地进行网络升级和扩容。在设备部署过程中，还充分考虑了设备之间的兼容性和协同工作能力。选用了同一品牌或经过严格兼容性测试的设备，确保不同设备之间能够实现无缝对接和高效协同工作。对设备的安装和调试进行了严格的规范和管理，确保设备能够按照设计要求正常运行。通过合理的设备部署，大连网通软交换网构建了一个高效、稳定、可靠的通信网络，为用户提供了优质的通信服务。4.3核心机房设备组网大连网通软交换网的核心机房设备组网采用了先进的架构设计，以确保核心机房内设备连接的高效性、稳定性和可靠性，为整个软交换网的运行提供坚实支撑。核心机房内，软交换设备是核心控制单元，采用了高性能的服务器集群，通过冗余链路连接到核心交换机。软交换设备之间采用负载均衡技术，实现业务的均衡分担和故障的自动切换。当某台软交换设备出现故障时，其他设备能够迅速接管其业务，确保呼叫控制、媒体网关控制等核心功能的正常运行，从而保障通信服务的连续性和稳定性。在业务高峰期，多台软交换设备能够协同工作，共同处理大量的呼叫请求，避免出现单点故障导致的业务中断。业务服务器负责提供各种业务和服务，与软交换设备紧密协作。业务服务器通过高速以太网链路连接到核心交换机，确保业务数据的快速传输和处理。不同类型的业务服务器，如语音业务服务器、视频业务服务器、数据业务服务器等，根据业务需求进行合理配置和部署。语音业务服务器主要负责语音通话的处理和管理，具备高效的语音编码和解码能力，能够保证语音通话的质量和清晰度；视频业务服务器则专注于视频会议、视频通话等业务的支持，具备强大的视频处理和流转发能力，能够满足高清视频的实时传输需求；数据业务服务器负责数据传输和存储等业务，具备大容量的存储设备和高速的数据处理能力，能够满足企业大数据量的文件传输和实时数据交互需求。通过合理配置和部署不同类型的业务服务器，能够满足用户多样化的业务需求，提高业务处理的效率和质量。数据库服务器用于存储用户信息、业务配置信息、计费信息等关键数据，采用了冗余磁盘阵列（RAID）技术和数据备份机制，确保数据的安全性和可靠性。数据库服务器通过高速光纤通道连接到核心交换机，与软交换设备和业务服务器进行数据交互。在数据存储方面，采用了分布式存储技术，将数据分散存储在多个磁盘上，提高数据的读写速度和容错能力。数据备份机制采用定期全量备份和实时增量备份相结合的方式，将重要数据备份到异地存储设备中，以防止数据丢失。当出现硬件故障或数据损坏时，能够快速恢复数据，保障业务的正常运行。核心交换机作为核心机房内设备连接的枢纽，具备高性能、高可靠性和大容量的交换能力。采用了双核心交换机的冗余配置，两台核心交换机之间通过多条高速链路进行连接，形成冗余链路，实现链路的备份和负载均衡。核心交换机与软交换设备、业务服务器、数据库服务器等设备之间也采用冗余链路连接，确保设备之间的通信畅通。在网络拓扑结构上，核心交换机采用了三层交换技术，实现了不同VLAN之间的路由转发，提高了网络的灵活性和可扩展性。核心交换机还具备丰富的安全功能，如访问控制列表（ACL）、防火墙、入侵检测系统（IDS）等，能够有效地防止外部攻击和恶意软件入侵，保障核心机房内设备的安全运行。在核心机房设备组网过程中，还充分考虑了网络带宽的需求和扩展能力。核心交换机与其他网络节点之间采用了高速的光纤链路连接，确保数据能够在核心机房与其他区域之间快速传输。为了满足未来业务发展的需求，预留了足够的网络带宽和端口，以便在需要时能够方便地进行网络升级和扩容。在网络带宽规划上，根据当前业务量和未来发展趋势，合理分配网络带宽，确保各种业务能够得到充足的带宽支持。对于语音业务，根据语音编码格式和通话质量要求，分配相应的带宽；对于视频业务，考虑到高清视频的大数据量传输需求，预留了足够的带宽，以保证视频的流畅播放。通过合理规划网络带宽和预留扩展能力，能够适应业务的不断发展和变化，确保核心机房设备组网的长期有效性和适应性。4.4NGN接入层解决方案4.4.1接入层总体方案大连网通软交换网接入层的总体方案设计旨在满足不同用户群体多样化的接入需求，确保用户能够便捷、稳定地接入软交换网络，享受高质量的通信服务。对于企业用户，根据其规模和业务需求的差异，提供了多元化的接入方式。大型企业通常拥有复杂的通信架构和大量的通信设备，对网络的稳定性和带宽要求极高。针对这类企业，采用光纤直连的方式，通过高速、稳定的光纤链路将企业内部网络与软交换网的汇聚节点直接相连，为企业提供专属的高带宽通道，保障企业内部语音、数据和多媒体业务的高速、稳定传输。这种接入方式能够满足企业对实时性要求较高的业务，如高清视频会议、大数据量文件传输等，确保业务的流畅运行，避免因网络延迟或带宽不足导致的业务中断或质量下降。中型企业在通信需求上相对灵活，但也需要一定的带宽保障和网络稳定性。为中型企业提供了基于以太网的接入方式，通过以太网交换机将企业内部网络与软交换网的接入节点相连。这种接入方式成本相对较低，易于部署和维护，能够满足中型企业日常办公中的语音通信、数据传输以及一些简单的多媒体业务需求，如普通的电话会议、文件共享等。同时，以太网接入方式还具备一定的扩展性，方便企业在未来根据业务发展需求进行网络升级和扩容。小型企业和家庭用户对网络接入的便捷性和成本较为敏感。针对这部分用户，主要采用ADSL（非对称数字用户线路）和FTTH（光纤到户）接入方式。ADSL利用现有的电话线路，通过数字信号处理技术，在不影响电话使用的前提下，为用户提供高速的数据传输服务。这种接入方式成本较低，覆盖范围广，适合对带宽要求不是特别高的小型企业和家庭用户，能够满足他们日常的上网、语音通话等基本通信需求。FTTH则直接将光纤铺设到用户家中或办公室，为用户提供超高速的网络接入服务，具有带宽大、速度快、稳定性好等优点，能够满足用户对高清视频播放、在线游戏、远程办公等对网络带宽要求较高的业务需求。随着光纤技术的不断发展和成本的逐渐降低，FTTH在小型企业和家庭用户中的应用越来越广泛，成为未来网络接入的主要发展方向之一。为了实现不同接入方式的有效管理和协同工作，接入层还部署了综合接入媒体网关（AG）和用户驻地设备（IAD）等关键设备。AG主要用于连接传统的PSTN电话用户和IP网络，实现语音信号的数字化和分组化，将PSTN网络中的模拟语音信号转换为适合在IP网络中传输的数字信号，并进行相应的协议转换和适配。IAD则适用于小型企业或家庭用户，提供多个语音和数据接口，实现语音和数据业务的综合接入。IAD可以将用户的电话、计算机等终端设备连接到软交换网络，实现语音通话和数据传输的一体化服务，为用户提供便捷的通信体验。通过以上接入层总体方案的设计，大连网通软交换网能够满足不同规模企业和家庭用户的接入需求，实现用户的广泛接入和业务的有效承载，为软交换网的整体运行和业务开展奠定坚实的基础。4.4.2网管方案大连网通软交换网接入层的网管方案采用集中式与分布式相结合的管理模式，旨在实现对网络设备和业务的全面、高效管理，确保接入层的稳定运行和服务质量。在集中式管理方面，建立了统一的网络管理中心。该中心配备了功能强大的网管软件，如华为的iManagerN2000、中兴的NetNumenN31等，这些软件具备设备管理、性能监控、故障诊断、配置管理等多种功能。通过网管软件，管理人员可以对分布在各个区域的接入设备进行集中监控和管理。实时查看设备的运行状态，包括设备的在线情况、CPU使用率、内存占用率、端口流量等关键指标，及时发现设备的异常情况。当某个接入设备的CPU使用率过高时，网管软件会立即发出警报，通知管理人员进行处理，避免设备因过载而出现故障。网管软件还可以对设备进行远程配置和升级，当有新的软件版本发布时，管理人员可以通过网管软件远程将新版本的软件下载到设备上，并进行自动升级，大大提高了设备管理的效率和便捷性。在分布式管理方面，在每个接入区域设置了本地管理节点。这些本地管理节点负责对本区域内的接入设备进行日常管理和维护，作为集中式管理的补充。本地管理节点可以实时采集本区域内设备的运行数据，并将这些数据上传到集中式管理中心。在设备出现故障时，本地管理节点可以首先进行初步的故障诊断和处理，缩短故障处理的时间。当某个接入设备出现端口故障时，本地管理节点可以迅速检查端口连接情况，尝试进行简单的修复操作。如果故障无法在本地解决，本地管理节点会及时将故障信息上报到集中式管理中心，由中心的专业技术人员进行进一步的处理。为了保障网管系统的可靠性和稳定性，采用了冗余备份技术。在集中式管理中心，配置了多台网管服务器，这些服务器之间采用热备份的方式，当一台服务器出现故障时，另一台服务器能够立即接管其工作，确保网管系统的不间断运行。对网管系统的数据进行定期备份，将重要的设备配置信息、性能数据、故障记录等数据备份到多个存储设备中，并存储在不同的地理位置，