融合和控制是NGN發(fā)展的主旋律

　　由于基于IP的網(wǎng)絡和業(yè)務技術給傳統(tǒng)電信運營商帶來的挑戰(zhàn)，電信運營商正在積極尋求能夠駕馭IP網(wǎng)絡的解決方案。NGN的體系架構(gòu)經(jīng)過千錘百煉試圖打造這樣一個美好的未來，使得運營商能夠控制和管理基于IP的網(wǎng)絡并具有業(yè)務管理的能力。 并讓網(wǎng)絡的體系具備融合的能力，在業(yè)務層面具有靈活擴展和組合的能力，在用戶接入層面能夠進行接入控制、標識和管理。這樣一種體系架構(gòu)是NGN的內(nèi)涵所在。人們開始寄希望于IMS能夠給予這個承諾，并大膽開始了這種嘗試。IMS使移動和固定的融合成為可能，使基于IP的業(yè)務控制和管理成為可能，NASS和RACE使接入管理和控制成為可能。

　　本文概述了NGN的標準進展、國外運營商的實踐和融合的分析和思考。

　　一、NGN國際標準的重點進展

　　針對基于IMS的網(wǎng)絡融合方案，3GPP、ITU-T和ETSI TISPAN都在進行研究，但是三個組織的研究側(cè)重點并不相同。ITU-T和ETSI TISPAN這兩個組織的工作重點在于從支持固定接入方式的角度對IMS提出各種需求，側(cè)重從NGN的總體框架角度，明確IMS與其他子系統(tǒng)以及其他外部網(wǎng)絡之間的關系，重點解決NGN網(wǎng)絡總體框架、接入網(wǎng)的附帶問題和QoS問題。在具體規(guī)范的制定上，ITU-T的規(guī)范更加宏觀，ETSI TISPAN的標準更加具體，進展較快。 TISPAN和FGNGN標準組織主要從固網(wǎng)的角度出發(fā)研究NGN的相關標準。而3GPP則側(cè)重于移動網(wǎng)絡。TISPAN的NGN R1標準在2005年底發(fā)布。

　　在ITU-T 和TISPAN的NGN體系架構(gòu)中，除了定義PSTN仿真子系統(tǒng)、IMS子系統(tǒng)等業(yè)務子系統(tǒng)外，又增加了兩個新的子系統(tǒng)：NASS(網(wǎng)絡附著子系統(tǒng))和RACS(資源和準入控制子系統(tǒng))。NASS和RACS子系統(tǒng)均位于NGN的傳送層，主要提供接入控制、QoS控制等功能。

　　根據(jù)ITU-T 對NGN的權威定義可以看出，NGN系統(tǒng)在支持多種業(yè)務的同時，更加強調(diào)了對QoS的要求和對移動性管理的要求。因此NGN體系架構(gòu)中增加了NASS和RACS系統(tǒng)，來實現(xiàn)業(yè)務子系統(tǒng)與傳送層的交互，傳送層可以根據(jù)用戶的業(yè)務需求提供用戶的接入控制和QoS保證。

　　在NGN的體系架構(gòu)中，PSTN仿真子系統(tǒng)的標準化取得了重要的進展。我國成功地啟動了國際基于軟交換的NGN系列標準的研究，已經(jīng)制定了基于軟交換的PSTN仿真等下一代網(wǎng)絡國際標準系列，形成了多個國際標準草案，樹立了我國在NGN領域的學術地位，引領了國際標準的制訂，也為固網(wǎng)運營商進行網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型提供了重要的技術依據(jù)。

　　二、國內(nèi)標準化進展

　　軟交換的應用是固網(wǎng)轉(zhuǎn)型的標志，網(wǎng)絡交換技術工作委員會完成的軟交換技術系列行業(yè)標準是目前國內(nèi)第一個全面覆蓋軟交換技術領域重點技術的標準體系。軟交換系列標準主要參考ITU-T、IETF等國際標準化組織的最新技術標準，對軟交換技術中的重點領域如軟交換設備、媒體網(wǎng)關控制器設備、媒體網(wǎng)關設備、信令網(wǎng)關設備以及接口協(xié)議和業(yè)務等技術要求和測試方法進行了全面、科學的深入研究，并結(jié)合國內(nèi)網(wǎng)絡實際情況以及國內(nèi)電信設備制造商的研發(fā)經(jīng)驗進行制定。2005年重點完善了基于軟交換設備的網(wǎng)絡組網(wǎng)總體技術要求、基于軟交換的綜合接入設備管理系統(tǒng)(IADMS)測試方法、媒體網(wǎng)關設備測試方法-支持多媒體的媒體網(wǎng)關、軟交換業(yè)務接入控制設備技術要求、基于軟交換的應用服務器測試方法、 開放業(yè)務接入應用程序接口(PARLAY)網(wǎng)關設備技術規(guī)范、基于互聯(lián)網(wǎng)服務(Web Service)的開放業(yè)務接入應用程序接口(Parlay X)技術要求和相關SIP協(xié)議標準的完善。在IP網(wǎng)絡研究方面完成了電信級IP QoS體系架構(gòu)和IP QoS控制協(xié)議技術要求。在終端方面我們重點制定了移動數(shù)字終端設備環(huán)境適應性及可靠性技術要求與測試方法和移動數(shù)字終端音頻傳輸性能技術要求及測試方法，擴展了終端領域的研究范圍。

　　在2006年，下一代網(wǎng)絡作為目前國際標準化工作的研究重點，同時結(jié)合我國運營業(yè)的業(yè)務提供和網(wǎng)絡演進、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡交換技術委員會將對下一代網(wǎng)絡的相關業(yè)務需求、網(wǎng)絡體系架構(gòu)、信令協(xié)議、服務質(zhì)量、安全、網(wǎng)絡融合等進行系統(tǒng)的研究，對尚未成熟的項目進行預研，對已經(jīng)成熟的項目制定標準。網(wǎng)絡與交換技術工作委員會將重點開展業(yè)務需求方面的研究，包括下一代網(wǎng)絡業(yè)務提供方式、各種開放接口的研究對比、開放業(yè)務接口的標準化、API(Parlay， Parlay X)、協(xié)議映射等、下一代網(wǎng)絡業(yè)務總體要求和業(yè)務的互通需求與互通方式的研究。在網(wǎng)絡方面開展NGN網(wǎng)絡框架研究、固網(wǎng)智能化標準的研究、固定與移動網(wǎng)絡融合技術研究、NGN網(wǎng)絡QoS體系架構(gòu)、NGN網(wǎng)絡安全技術研究、NGN網(wǎng)絡演進方式的研究。在信令和協(xié)議方面繼續(xù)開展IP QoS控制協(xié)議的研究和SIP的完善，在終端方面將重點開展多媒體終端的標準研究。

　　三、國外運營商網(wǎng)絡業(yè)務轉(zhuǎn)型示例

　　1.Sprint

　　Sprint擔負全美的PSTN長途傳輸，話務量每年萎縮7%。傳統(tǒng)交換機和軟交換共存，擴容部分由軟交換承擔。長途電話網(wǎng)有40多個傳統(tǒng)交換機，十幾個軟交換，上百個MGW，合資的Cable公司2年前開始部署Class 4/5的軟交換，不再投資交換網(wǎng)，現(xiàn)有傳統(tǒng)交換機和軟交換將與IMS長期共存。雖然軟交換可以支持寬帶用戶的接入，但是Sprint認為IMS的業(yè)務和控制分離架構(gòu)更適合提供多媒體業(yè)務，更能保證未來的投資回報。從傳統(tǒng)交換機演進到軟交換的驅(qū)動力來看是為了節(jié)省運維費用；從軟交換演進到IMS的驅(qū)動力來看是為了提供新業(yè)務，降低用戶離網(wǎng)率。目前Sprint為企業(yè)客戶提供了基于IMS的IP Centrex業(yè)務，企業(yè)客戶可以通過寬帶接入IMS，使用語音留言郵件、點擊撥號和與企業(yè)應用結(jié)合的通信業(yè)務。

　　Sprint對IMS網(wǎng)絡的關注點主要集中在四個方面。

　　快速生成新業(yè)務的能力：OSA，通過Paraly協(xié)議向外提供業(yè)務開發(fā)接口，有利于引入SP快速生成新業(yè)務。

　　業(yè)務交互組組合的能力，可編程的業(yè)務交互邏輯，根據(jù)用戶定購的業(yè)務和呈現(xiàn)狀態(tài)等信息，動態(tài)生成業(yè)務交互邏輯，有利于根據(jù)用戶定制業(yè)務。

　　網(wǎng)絡的安全性：保護網(wǎng)絡拓撲和安全性、保密性，通過關聯(lián)信令與媒體流，提高了IMS的可控制性。

　　QoS的控制：Ev-DO RevA和IMS的QoS控制機制將結(jié)合保證端到端的QoS。

　　IMS業(yè)務與非IMS業(yè)務的集成：綜合數(shù)據(jù)庫HSS方便了用戶定購業(yè)務和Single-sign-on；策略控制器可以保證分組業(yè)務的服務質(zhì)量。

　　2.Verizon

　　Verizon通信是北美第一個在傳統(tǒng)電話網(wǎng)中引入分組技術的本地電話運營商。2001年，Verizon開始NGN商用試驗，并決定斥資10億美元，在9個州鋪設基礎設施，將光纖網(wǎng)絡接入家庭和企業(yè)。2004年3月，Verizon通信公司完成了全美范圍內(nèi)的寬帶網(wǎng)絡建設，使公司在全美主要城市的光纖長度達到約970萬公里，居美國同行之首。Verizon公司認為，這一網(wǎng)絡的建成推進了Verizon向一個面向大型公共及民營企業(yè)的全業(yè)務提供商轉(zhuǎn)型的步伐。2004年年初，Verizon公司宣布引入NGN整體解決方案，全面啟動固網(wǎng)演進。

　　Verizon旨在通過采用一系列舉措，保持平穩(wěn)過渡，整合數(shù)據(jù)網(wǎng)和話音網(wǎng)，通過網(wǎng)絡融合方案實現(xiàn)最佳的網(wǎng)絡利用率；部署電信級分組交換網(wǎng)絡，保證當前的支柱業(yè)務——話音不受影響；加快FTTP光纖到終端的建設，為未來一到兩年內(nèi)的內(nèi)容服務奠定網(wǎng)絡基礎；全力服務企業(yè)客戶，在為用戶提供高性價比服務的同時，通過一系列增值業(yè)務提升企業(yè)客戶的忠誠度。

　　3.法國電信

　　法國電信認為傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡過渡到以分組交換為核心的網(wǎng)絡將更具靈活性，更能適應未來的發(fā)展。法國電信計劃從2007 年開始PSTN 向VoIP 的演進，主要采用軟交換的架構(gòu)進行PSTN網(wǎng)絡的演進。在未來NGN 的總體架構(gòu)上，法國電信希望采用基于IMS 的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，基于核心網(wǎng)的控制架構(gòu)來提供業(yè)務。目前，他們一方面積極推進TISPAN 和ITU-T的IMS標準化進程，使得IMS 及早在網(wǎng)絡中實現(xiàn)；另一方面，法國電信已經(jīng)與愛立信、西門子等多個廠家合作進行IMS的相關實驗。

　　法國電信在運營方面提出：重視發(fā)展統(tǒng)一服務門戶、統(tǒng)一客戶關系管理、統(tǒng)一客戶標識(IP電話用戶和移動用戶使用簽名設備)(NExT計劃)，重視發(fā)展新型的通信、娛樂、日常生活和企業(yè)服務(NExT計劃)。

　　四、目前國內(nèi)網(wǎng)絡發(fā)展的思路

　　目前國內(nèi)運營商在網(wǎng)絡方面的主要思路是優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，整合網(wǎng)絡資源，提高運行效率和降低網(wǎng)絡投資成本。所采取的技術路線是采用成熟技術，網(wǎng)絡演進穩(wěn)步前行。

　　在話音網(wǎng)絡演進方面積極采用軟交換技術和固網(wǎng)智能化技術，軟交換的應用是固網(wǎng)轉(zhuǎn)型的標志之一。電話網(wǎng)向下一代網(wǎng)絡演進過程中，軟交換是一個不可逾越的階段。軟交換技術已經(jīng)成為運營商實現(xiàn)網(wǎng)絡演進的重要技術手段。目前軟交換已經(jīng)在電話網(wǎng)的長途和匯接層面開始引入。在實施中應注意不同廠家業(yè)務平臺的互通問題。軟交換的引入使基于電路交換的網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型為基于分組的網(wǎng)絡，關鍵點在于其業(yè)務的提供是有序的，是可控制和可管理的，不同于一般的基于IP的業(yè)務。而且在其業(yè)務的種類上增加了基于IP的增值業(yè)務，使傳統(tǒng)話音業(yè)務又有了新生。

　　固網(wǎng)智能化是立足現(xiàn)網(wǎng)增值、面向未來演進的有效解決方案，可以充分發(fā)揮現(xiàn)有固定網(wǎng)絡的潛能與優(yōu)勢，最大限度地提高固定網(wǎng)絡的經(jīng)濟效益，對提升網(wǎng)絡以客戶為中心的管理能力有很大的現(xiàn)實意義。

　　固網(wǎng)智能化能夠有效的解決增值業(yè)務的甄別與觸發(fā)，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的集中管理、用戶號碼的可攜帶、提供基于用戶屬性觸發(fā)業(yè)務的能力，提高運維管理效率，從而屏蔽交換機功能的差異性、增強業(yè)務提供能力，加快業(yè)務開放的步伐，進一步提升市場競爭力，充分發(fā)揮現(xiàn)有固定網(wǎng)絡的潛能與優(yōu)勢，最大限度地提高固定網(wǎng)絡的經(jīng)濟效益。

　　中國電信在現(xiàn)有固定電話網(wǎng)中引入綜合智能用戶屬性寄存器(SHLR)(Smart HLR)是提升中國電信固網(wǎng)智能化能力的重要解決方案，主要目的是有效解決全網(wǎng)增值業(yè)務的甄別與觸發(fā)，提高運維管理效率，充分發(fā)揮現(xiàn)有固定網(wǎng)絡的潛能與優(yōu)勢，最大限度地提高固定網(wǎng)絡的經(jīng)濟效益。中國電信引入SHLR可以解決目前交換網(wǎng)中存在的幾大問題：數(shù)據(jù)分散維護困難、用戶號碼與物理位置不可分離、僅支持接入碼觸發(fā)業(yè)務等，通過SHLR能夠做到用戶數(shù)據(jù)的集中管理、實現(xiàn)用戶號碼的可攜帶、提供基于用戶屬性觸發(fā)業(yè)務的能力，從而屏蔽交換機功能的差異性、增強業(yè)務提供能力，加快業(yè)務開放的步伐，進一步提升核心競爭力。

　　在IP傳送層面充分利用現(xiàn)有的比較成熟的最新技術搭建一個可擴展、高可用、具備一定QoS和安全性的融合的業(yè)務承載平臺， 采用國際主流技術MPLS，并積極進行城域網(wǎng)的優(yōu)化和改造，使網(wǎng)絡具有VPN等多種的業(yè)務能力，同時使網(wǎng)絡層次更加清晰化，通過二三層網(wǎng)絡分離，構(gòu)建層次清晰的三層路由網(wǎng)絡(城域骨干網(wǎng))和二層接入網(wǎng)絡(寬帶接入網(wǎng))，采用城域骨干網(wǎng)的大容量、少節(jié)點和寬帶接入網(wǎng)的廣覆蓋的原則，減少IP 城域網(wǎng)的物理和邏輯級聯(lián)級數(shù)，進行網(wǎng)絡質(zhì)量差異化能力的部署，通過在IP 城域網(wǎng)部署區(qū)分服務機制，為不同用戶和不同業(yè)務提供不同QoS 等級的差異化服務；在控制管理方面進行管理控制集中化，用寬帶接入服務器(BRAS)和業(yè)務路由器(SR)構(gòu)建清晰的業(yè)務接入控制層，實現(xiàn)集中的業(yè)務提供和控制。

　　在接入層面繼續(xù)以ADSL為主大力發(fā)展寬帶接入及其應用，但是重點將從追求用戶數(shù)量轉(zhuǎn)向追求用戶價值，在市場需要的地方升級到ADSL2+，并積極跟蹤試驗VDSL2、WiMAX、FTTH，WiMAX定位為城域固定或中高速移動寬帶接入，F(xiàn)TTH中將重點跟蹤試驗EPON和GPON技術，大力開發(fā)寬帶應用例如IPTV業(yè)務和家庭網(wǎng)絡業(yè)務等。

　　五、網(wǎng)絡融合成為NGN的主旋律

　　由于基于IP的網(wǎng)絡和業(yè)務技術給傳統(tǒng)電信運營商帶來的挑戰(zhàn)，電信運營商正在積極尋求能夠駕馭IP網(wǎng)絡的解決方案。NGN的體系架構(gòu)經(jīng)過千錘百煉試圖打造這樣一個美好的未來，使得運營商能夠控制和管理基于IP的網(wǎng)絡并具有業(yè)務管理的能力。并讓網(wǎng)絡的體系具備融合的能力，在業(yè)務層面具有靈活擴展和組合的能力，在用戶接入層面能夠進行接入控制、標識和管理。這樣一種體系架構(gòu)是NGN的內(nèi)涵所在。人們開始寄希望于IMS能夠給予這個承諾，并大膽開始了這種嘗試。IMS使移動和固定的融合成為可能，使基于IP的業(yè)務控制和管理成為可能，NASS和RACE使接入管理和控制成為可能。

　　NGN的遠期目標架構(gòu)是基于IMS的體系架構(gòu)，是網(wǎng)絡融合的架構(gòu)。融合的含義是寬泛的，是一個綜合而復雜的過程，可以從多個層面、多個角度進行融合的思考。 融合是綜合的、復雜的，它涉及網(wǎng)絡、業(yè)務等多個方面。從網(wǎng)絡架構(gòu)來看，融合可以發(fā)生在網(wǎng)絡的不同層面,具體體現(xiàn)在業(yè)務層面、控制層面、傳輸層面、接入層面、終端和支撐系統(tǒng)多個層面。從服務的角度來看，融合主要表現(xiàn)為更加豐富多彩的綜合電信業(yè)務，例如統(tǒng)一賬單、統(tǒng)一客服、統(tǒng)一接入、統(tǒng)一認證和統(tǒng)一業(yè)務等。從接入方式的角度來看，在網(wǎng)絡上體現(xiàn)為多種接入方式共用某些網(wǎng)絡的功能實體或設備，

　　從業(yè)務層面的融合來看，融合主要表現(xiàn)為多種業(yè)務的組合，能夠為用戶提供統(tǒng)一的業(yè)務使用環(huán)境和更加豐富多彩的電信業(yè)務。

　　承載網(wǎng)的融合是通過統(tǒng)一的分組承載網(wǎng)絡，提供統(tǒng)一的業(yè)務數(shù)據(jù)和控制信令的傳輸承載，比如統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡。

　　終端設備的融合主要體現(xiàn)在多模多頻終端，實現(xiàn)固定和移動網(wǎng)絡之間的無縫漫游與切換。

　　運維管理層面的融合主要是指運營管理支撐系統(tǒng)和網(wǎng)管系統(tǒng)的融合。

　　總之，實現(xiàn)融合是一個長期的目標。

作者：趙慧玲　摘自：中國電信網(wǎng)