楊雅新 鄭 偉
中圖分類號:TN8 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-7597(2009)0110040-01
NGN是目前通信業(yè)界炙手可熱的電信集成技術(shù),是未來通信發(fā)展的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。從字面上理解,我們可以把NGN叫做下一代網(wǎng)絡(luò)。從發(fā)展的角度來看,NGN從傳統(tǒng)的以電路交換為主的PSTN網(wǎng)絡(luò)逐漸邁出了向以分組交換為主的步伐,它承載了原有PSTN網(wǎng)絡(luò)的所有業(yè)務(wù),同時把大量的數(shù)據(jù)傳輸卸載(offload)到ATM/IP網(wǎng)絡(luò)中以減輕PSTN網(wǎng)絡(luò)的重荷,又以ATM/IP技術(shù)的新特性增加和增強了許多新老業(yè)務(wù)。從這個意義上講,NGN是基于TDM的PSTN語音網(wǎng)絡(luò)和基于ATM/IP的分組網(wǎng)絡(luò)融合的產(chǎn)物,它使得在新一代網(wǎng)絡(luò)上語音、視頻、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)成為了可能。
中國電信在1999年開始進行NGN試驗,2002年3月下旬,中國電信確定在杭州、上海、廣州、深圳四地開展NGN實驗網(wǎng)建設(shè)。在該項目中,上海貝爾阿爾卡特、北電、愛立信、西門子和中興5家廠商入圍。華為也在2002年底入圍。2003年,中國電信NGN建設(shè)初步進入商用階段。在中國電信北方,已經(jīng)通過NGN來開辟本地綜合接入業(yè)務(wù)(話音和數(shù)據(jù))。中國電信于2004年底提出了業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,將中國電信由“傳統(tǒng)通信運營商”定位于“綜合信息服務(wù)提供商”。下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)作為中國電信著力打造的下一代基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),在這一轉(zhuǎn)型中將擔(dān)負(fù)起基礎(chǔ)的硬件支持工作。
一、NGN的網(wǎng)絡(luò)特點
(一)控制與承載分離
控制與承載分離的最大好處是,承載部分可以重用現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò)(ATM/IP),就成本和效益而言,這可以大大降低運營商的初期設(shè)備投資成本,對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)挖潛增效,提高現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò)的利用率;就容量而言,重用現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò),其容量經(jīng)過多年的投資,部分地區(qū)容量已經(jīng)存在一定冗余;就可靠性而言,網(wǎng)絡(luò)單點或局部發(fā)生故障對NGN網(wǎng)絡(luò)沒有影響或影響有限。
由于在媒體層上采用現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)能夠得到充分繼承。另外,承載采用分組網(wǎng)絡(luò),NGN可以很好地與現(xiàn)有分組網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通,結(jié)束原PSTN網(wǎng)絡(luò)、DDN網(wǎng)絡(luò)、IP城域網(wǎng)等孤島隔離,獨自運營狀況。再者,不同域的互聯(lián)互通,也必將從中衍生出一些在單一媒體上無法開展的新業(yè)務(wù)。
(二)業(yè)務(wù)與呼叫分離
業(yè)務(wù)是網(wǎng)絡(luò)用戶的需求,需求的無限性決定了業(yè)務(wù)將是無限和不可收斂的。如果將業(yè)務(wù)與呼叫集成在一起,呼叫的規(guī)模和復(fù)雜度也必將是無限的,而無限的規(guī)模和復(fù)雜度是不可控和不安全的。事實上,呼叫控制相對于業(yè)務(wù)而言是相對穩(wěn)定和收斂的,我們將呼叫控制從業(yè)務(wù)中分離出來,可以保持網(wǎng)絡(luò)核心的穩(wěn)定和可控性,人們可以通過業(yè)務(wù)服務(wù)器(ApplicationServer)的方式不斷延伸用戶的需求。
(三)接口標(biāo)準(zhǔn)化、部件獨立化
部件之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,如媒體網(wǎng)關(guān)控制器(或軟交換)與媒體網(wǎng)關(guān)之間采用MGCP、H.248、H.323或SIP協(xié)議,媒體網(wǎng)關(guān)控制器(或軟交換)之間采用BICC、H.323或SIP-T協(xié)議等。接口標(biāo)準(zhǔn)化是部件獨立化的前提和要求,部件獨立化是接口標(biāo)準(zhǔn)化的目的和結(jié)果。部件獨立化,可以簡化系統(tǒng)、促進專業(yè)化社會分工和充分競爭,從而優(yōu)化資源配置,并進而降低社會成本。另外,接口標(biāo)準(zhǔn)化可以降低部件之間的耦合,各部件可以獨立演進,而網(wǎng)絡(luò)形態(tài)可以保持相對穩(wěn)定,業(yè)務(wù)的延續(xù)性有一定保障。
(四)核心交換單一化、接入層面多樣化
在核心交換層(即MediaLayer),NGN采用單一的分組網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)形態(tài)單一、網(wǎng)絡(luò)功能簡單化,這與IP核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向一致。因為核心網(wǎng)絡(luò)的主要功能是快速路由和轉(zhuǎn)發(fā),如果功能復(fù)雜,則難以達到這個目標(biāo)。接入層面向最廣大用戶,不同國家、不同民族和種族,不同年齡、不同性別、不同職業(yè)的人決定了需要的差異性,所以,單一的接入層面根本無法滿足千差萬別的需求。以個性化、人性化的接入層面親近用戶是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。核心層面單一化與接入層面多樣化字面上看是矛盾的,但實際上是可以調(diào)和的,這種矛盾可以通過媒體網(wǎng)關(guān)這個橋梁來解決。
(五)開放的NGN體系架構(gòu)
不但NGN之間采用開放的標(biāo)準(zhǔn)接口,而且NGN還對外提供OpenAPI,開放的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)置可以滿足人們業(yè)務(wù)的自編自演。
二、NGN的技術(shù)特點具有的優(yōu)勢
(一)組網(wǎng)的優(yōu)勢
NGN的分層組網(wǎng)特點,使得運營商幾乎不用考慮到過多的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,僅需根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況,來考慮各接入節(jié)點的部署。在組大網(wǎng)上,無論是容量,維護的方便程度,以及組網(wǎng)效率,NGN同PSTN相比也有明顯的優(yōu)勢。
(二)電信級的硬件平臺
NGN的業(yè)務(wù)處理部分工作在通用的電信級的硬件平臺上,運營商可以通過采購性能更優(yōu)越的硬件平臺,來獲得處理能力的提高。同樣,在這個平臺上,摩爾定律所帶來的處理性能的持續(xù)增長,也將使整個通訊產(chǎn)業(yè)獲益。
三、運營商考慮建設(shè)NGN的原因
電信運營商能通過NGN構(gòu)筑一個統(tǒng)一的,高效的,低成本,提供綜合業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。
(一)成本的考慮
正在逐步市場化的電信運營商,也正在以市場化的成本模型來核算網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營的效益。成本的降低,意味著收益的增加。因此,新技術(shù)的采用,首先考慮的就是對運營商運營成本的影響。NGN技術(shù)的出現(xiàn),對運營商主要的吸引力也是對運營成本的降低。這種降低,主要表現(xiàn)在設(shè)備采購成本,業(yè)務(wù)提供成本,以及維護成本的降低。開放的網(wǎng)絡(luò)體系,標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件接口,工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的處理系統(tǒng),將吸引越來越多的供應(yīng)商加入進來。
(二)業(yè)務(wù)的考慮
在NGN的架構(gòu)里,各構(gòu)件間的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化,徹底打破了通信大廠對技術(shù)、業(yè)務(wù)的壟斷。那些專注于呼叫處理和增值業(yè)務(wù)的小型供應(yīng)商得到極大的活動空間,和創(chuàng)造力的釋放,最終實現(xiàn)業(yè)務(wù)提供市場的極度繁榮。在可以預(yù)見的將來,業(yè)務(wù)將成為掌握在運營商手里的基本元素,并且真正實現(xiàn)業(yè)務(wù)的按需提供。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)下,受制于供應(yīng)商,復(fù)雜的軟件或者硬件升級才能獲得新的、增強業(yè)務(wù)的局面將一去不返。NGN架構(gòu)的先天特點使得運營商能最大限度地發(fā)揮其網(wǎng)絡(luò)潛能,話音、數(shù)據(jù)和多媒體的融合,也將創(chuàng)造出更多有吸引力的業(yè)務(wù)。
(三)網(wǎng)絡(luò)融合、演進的考慮
網(wǎng)絡(luò)融合是通信技術(shù)發(fā)展的主要趨勢之一。即使從網(wǎng)絡(luò)的新陳代謝來看,新的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)的出現(xiàn)也是不可避免的。迅速發(fā)展的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),在增長上已經(jīng)遠遠高于話音業(yè)務(wù)的增長。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)從量上超越話音業(yè)務(wù)近在咫尺。以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的觀點重新定義新的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是滿足未來網(wǎng)絡(luò)持續(xù)發(fā)展的需要。代表新的定義的NGN技術(shù)正是這場變革的技術(shù)體現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)融合,話音、數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)的融合,將給用戶帶來空前的數(shù)字體驗。從PSTN到NGN的演進已經(jīng)是所有電信運營商,特別是傳統(tǒng)電信運營商,首要關(guān)注的重要發(fā)展。
目前的電信行業(yè)正在市場和技術(shù)的驅(qū)動下逐漸向NGN演進,NGN是當(dāng)前電信網(wǎng)的未來。