华为软交换SoftX3000体系结构分析.doc

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1、华为软交换SoftX3000体系结构分析摘要：本文对softx3000的系统结构、工作原理、单板功能、信令流程进行了全面阐述，对软交换与传统交换机的体系结构做了比较，并对各单板之间的通信机制，以及业务单板的信令处理路径进行了深入分析。关键词：华为软交换；softx3000；体系结构；信令路径本文对softx3000的系统结构、工作原理、单板功能、信令流程进行了全面阐述和深入分析，以期对从事软交换维护的同行有所帮助，起到抛砖引玉的作用。一、softx3000系统结构（一）硬件构成softx3000硬件体系结构可分为业务处理子系统、维护管理子系统、环境监

2、控子系统三个部分。业务处理子系统（又称为“主机”或“前台”），是softx3000的核心部分，由osta机框和连接设备构成，主要完成业务处理、资源管理等功能。维护管理子系统（又称为“后台”），由bam、应急工作站、ws、igwb和连接设备构成，主要完成操作维护、话单管理等功能。环境监控子系统包括每个业务处理框的电源监控模块、风扇监控模块和每个机柜的配电框监控模块，主要用于保证softx3000正常的工作环境。softx3000硬件平台由一个基本机柜和最多4个扩展机柜组成。最少配置时，为一个机柜，由bam、igwb和一个0号osta机框组成。最大配置时

3、，为5个机柜，共有18个osta机框。在实际应用中，系统的容量由osta机框的数量来决定，可根据需要在1到18框之间灵活配置，完全满足平滑扩容的需要。最小配置只需要一个osta机框，由fccu、ifmi、cdbi和msgi各一对单板构成。每对fccu的处理能力是400kbhca。最大配置时，可配置40对fccu单板，系统的处理能力达16mbhca。softx3000的物理构成和连接关系结构如图1-1所示。（二）逻辑结构softx3000硬件逻辑结构由5个模块组成，即接口模块、系统支撑模块、信令底层处理模块、业务处理模块和操作维护模块。接口模块提供各类

4、物理接口以满足系统组网的需求，包括窄带接口单元e1、接口板epii；宽带接口单元ip转发板ifmi、ifmi后插接口板bfii和时钟单元ckii。系统支撑模块实现程序和数据的加载、设备管理和维护及板间通讯等功能，包括系统管理板smui、系统管理板后插接口板siui、热插拔控制单元hsci等几个部分。信令底层处理模块提供信令协议处理功能，包括fcsu的mtp2处理单元、宽带信令协议处理单元bsgi和多媒体信令处理单元msgi板。业务处理模块由呼叫控制单元fccu、呼叫控制及信令处理单元fcsu和数据库单元cdbi构成。操作维护模块由bam、ws、igw

5、b计费网关、lanswitch和应急工作站等设备构成，负责整个系统的管理、维护以及话单的处理。核心lanswitch具有实现多框间设备互联的功能。二、软交换与传统交换机结构比较传统交换机由处理机系统、交换网络、用户和中继线接口模块、信令处理模块、操作维护子系统等组成。整个交换机是一个有机的整体，各模块之间用复杂的、结构各异的内部总线连接，模块之间使用内部协议通信。交换机使用复杂的专用操作系统，除了具备呼叫处理功能，还要有强大的自维护功能。整个交换机是一个复杂的多处理机系统。软交换是以承载网为核心，基于tcp/ip协议通信的分布式交换机。它把一个结构复

6、杂的交换机分解为多个功能独立的部件，部件间以tcp/ip协议通信，简化了设备结构，是一个部件化的通信网络。软交换的基本功能是处理信令协议，强调的是部件间的标准化通信。软交换的各个部件（如softx3000和umg8900）可以部署在不同的机房或者不同的城市，只要ip网络是通达的。理论上，softx3000的两个osta机框都可以部署在两地，而不影响软交换的功能。softx3000以osta机框为基本的管理和运行单元，机框之间用网线连接，以tcp/ip协议通信。只要用ping命令就可检测出机框之间的通信是否正常。sg、shlr、mrs、umg等部件的连

7、线也很简单。而传统交换机的机架之间连线很复杂，机架内部的机框之间连线则更复杂。softx3000的所有单板中，除了接口板和alui、ckii等硬性单板外，所有的业务单板都配置ip地址，单板之间通过以太网总线进行tcp/ip通信。因此，完全可以用一台功能和性能相同的计算机或服务器代替一块单板、一个osta机框、甚至softx3000来完成等效的功能。软交换的各部件和softx3000各单板之间的通信相当于一个协同工作的计算机网络，每个部件或单板都可以视为一台计算机。事实上，软交换就是在internet的voip基础上发展起来的。三、softx3000内

8、部通信（一）osta机框总线softx3000由一个或多个osta机框组成，osta机框之间用lanswit