軟交換的常見協議以其作用?摘要：本文詳細介紹了軟交換中常見的協議，包括SIP、H.323、MGCP、Megaco/H.248等，闡述了它們各自的特點、工作原理及在軟交換系統中的作用，通過對這些協議的深入分析，有助于全面理解軟交換技術的運行機制和應用場景。

一、引言軟交換技術是下一代網絡（NGN）的核心，它實現了呼叫控制與承載的分離，提供了靈活的業務提供能力。在軟交換系統中，多種協議協同工作，以確保不同設備之間的通信和業務交互。了解這些常見協議及其作用對于構建高效、可靠的軟交換網絡至關重要。

二、會話初始協議（SIP）

（一）SIP概述SIP是由IETF制定的用于建立、修改和終止多媒體會話的應用層協議。它具有簡單、靈活、可擴展等特點，被廣泛應用于各種實時通信場景，如IP電話、視頻會議等。

（二）SIP的工作原理1.消息類型SIP定義了多種消息類型，如INVITE、ACK、BYE、REGISTER等。INVITE消息用于發起會話請求，包含了會話的相關信息，如媒體類型、編碼方式等。ACK消息用于確認INVITE消息的接收。BYE消息用于終止會話。REGISTER消息用于向注冊服務器注冊用戶的位置信息。2.呼叫流程以IP電話呼叫為例，主叫方UA（用戶代理）向被叫方UA發送INVITE消息，消息中包含主叫的SIP地址、呼叫類型、媒體能力等信息。被叫方UA收到INVITE消息后，如果愿意接聽，返回180Ringing響應消息，同時開始振鈴。當被叫方拿起電話，返回200OK響應消息，包含被叫的SIP地址、媒體能力等信息。主叫方收到200OK響應消息后，發送ACK消息進行確認，會話正式建立。通話結束時，任何一方發送BYE消息，另一方返回200OK響應消息，會話終止。

（三）SIP在軟交換中的作用1.呼叫控制：SIP負責軟交換系統中呼叫的建立、拆除和管理，實現不同終端之間的語音、視頻等通信。2.業務提供：通過SIP的靈活擴展性，軟交換可以方便地引入各種新業務，如點擊撥號、多方通話等。3.與其他協議的交互：SIP可以與其他協議（如RTP/RTCP）配合，實現媒體流的傳輸和控制。

三、H.323協議

（一）H.323概述H.323是ITUT制定的基于分組網絡的多媒體通信標準，它定義了在分組網絡上進行音頻、視頻和數據通信的框架和協議。

（二）H.323的組成部分1.終端（Terminal）：是H.323系統中的端點設備，如IP電話、視頻終端等，負責媒體流的編解碼和通信。2.網關（Gateway）：用于連接不同網絡，如PSTN與IP網絡之間的互通，實現協議轉換和信令轉換。3.網守（Gatekeeper）：是可選組件，負責地址解析、接入控制、帶寬管理等功能。4.多點控制單元（MCU）：用于支持多方會議，實現會議的控制和管理。

（三）H.323的工作原理1.呼叫建立過程主叫終端向網守發送呼叫請求消息，包含被叫號碼等信息。網守進行地址解析，獲取被叫終端的IP地址，并進行接入控制等操作。網守將呼叫請求轉發給被叫終端，被叫終端返回響應消息，呼叫建立。2.媒體流傳輸呼叫建立后，終端之間通過RTP/RTCP協議進行媒體流的傳輸。RTP負責傳輸音頻、視頻等媒體數據，RTCP負責提供媒體流的質量反饋和控制。

（四）H.323在軟交換中的作用1.與傳統網絡的融合：H.323網關使得軟交換系統能夠與PSTN等傳統網絡進行通信，保護了用戶的已有投資。2.多方會議支持：MCU為軟交換系統提供了多方會議的功能，滿足了用戶的群組通信需求。

四、媒體網關控制協議（MGCP）

（一）MGCP概述MGCP是一種主從控制協議，用于在軟交換與媒體網關之間控制媒體流的建立、拆除和修改。它將呼叫控制功能與媒體處理功能分離，簡化了媒體網關的設計。

（二）MGCP的工作原理1.實體與消息MGCP中有兩個主要實體：呼叫代理（CallAgent，即軟交換）和媒體網關（MG）。呼叫代理通過MGCP消息對媒體網關進行控制，如發送連接請求（CRQ）、連接響應（CRC）、通知請求（NRQ）等消息。2.呼叫控制流程當有呼叫到來時，呼叫代理向媒體網關發送CRQ消息，指示媒體網關建立相應的媒體連接，包括語音編解碼器的選擇等。媒體網關收到CRQ消息后，進行資源分配和初始化，并返回CRC消息。在通話過程中，呼叫代理可以通過NRQ消息對媒體網關的媒體流進行控制，如調整音量、切換編碼方式等。

（三）MGCP在軟交換中的作用1.媒體網關控制：MGCP實現了軟交換對媒體網關的集中控制，使得媒體網關能夠高效地處理媒體流。2.簡化媒體網關設計：由于呼叫控制功能由軟交換承擔，媒體網關只需專注于媒體處理，降低了其復雜度和成本。

五、Megaco/H.248協議

（一）Megaco/H.248概述Megaco/H.248是ITUT和IETF聯合制定的媒體網關控制協議，它在MGCP的基礎上進行了擴展，具有更強的功能和適應性。

（二）Megaco/H.248的工作原理1.基本概念Megaco/H.248定義了媒體網關（MG）、呼叫代理（CA）、關聯（Context）、終端（Endpoint）等概念。關聯是一組終端和媒體流的集合，通過關聯來描述呼叫的狀態。2.消息類型與功能它有多種消息類型，如Add、Modify、Delete等。Add消息用于向關聯中添加終端和媒體流，實現媒體連接的建立。Modify消息用于修改關聯中的終端屬性或媒體流參數。Delete消息用于刪除關聯，終止媒體連接。

（三）Megaco/H.248在軟交換中的作用1.媒體網關管理：Megaco/H.248能夠更靈活地管理媒體網關的資源，實現媒體流的動態配置和控制。2.與其他協議的兼容性：該協議可以與SIP、H.323等協議進行交互，方便軟交換系統與不同類型的終端和網絡進行通信。

六、協議之間的比較

（一）SIP與H.3231.復雜度SIP相對簡單，易于實現和擴展，而H.323協議體系較為復雜，包含多個組件。2.應用場景SIP更適合于基于IP的新型實時通信業務，如互聯網電話等；H.323在與傳統網絡融合及多方會議方面有一定優勢，尤其在企業級多媒體通信中有較多應用。3.互通性兩者之間的互通存在一定困難，需要專門的網關設備來實現協議轉換和信令交互。

（二）MGCP與Megaco/H.2481.功能特性Megaco/H.248在功能上比MGCP更強大，它可以處理更復雜的媒體網關控制場景，如多個關聯的管理等。2.擴展性Megaco/H.248具有更好的擴展性，能夠適應不同類型媒體網關和業務需求的變化。

七、結論軟交換中的常見協議SIP、H.323、MGCP、Megaco/H.248等各自發揮著重要作用。SIP以其簡單靈活的特點在現代實時通信中占據重要地位