融合和控制是NGN發展的主旋律

由于基于IP的網絡和業務技術給傳統電信運營商帶來的挑戰，電信運營商正在積極尋求能夠駕馭IP網絡的解決方案。NGN的體系架構經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的網絡并具有業務管理的能力。 并讓網絡的體系具備融合的能力，在業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。這樣一種體系架構是NGN的內涵所在。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，側重從NGN的總體框架角度，明確IMS與其他子系統以及其他外部網絡之間的關系，重點解決NGN網絡總體框架、接入網的附帶問題和QoS問題。在具體規范的制定上，ITU-T的規范更加宏觀，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的角度出發研究NGN的相關標準。而3GPP則側重于移動網絡。TISPAN的NGN R1標準在2005年底發布。

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

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

　　在NGN的體系架構中，PSTN仿真子系統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，已經制定了基于軟交換的PSTN仿真等下一代網絡國際標準系列，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，也為固網運營商進行網絡轉型提供了重要的技術依據。

　　二、國內標準化進展

　　軟交換的應用是固網轉型的標志，網絡交換技術工作委員會完成的軟交換技術系列行業標準是目前國內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、媒體網關控制器設備、媒體網關設備、信令網關設備以及接口協議和業務等技術要求和測試方法進行了全面、科學的深入研究，并結合國內網絡實際情況以及國內電信設備制造商的研發經驗進行制定。2005年重點完善了基于軟交換設備的網絡組網總體技術要求、基于軟交換的綜合接入設備管理系統(IADMS)測試方法、媒體網關設備測試方法-支持多媒體的媒體網關、軟交換業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、 開放業務接入應用程序接口(PARLAY)網關設備技術規范、基于互聯網服務(Web Service)的開放業務接入應用程序接口(Parlay X)技術要求和相關SIP協議標準的完善。在IP網絡研究方面完成了電信級IP QoS體系架構和IP QoS控制協議技術要求。在終端方面我們重點制定了移動數字終端設備環境適應性及可靠性技術要求與測試方法和移動數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，下一代網絡作為目前國際標準化工作的研究重點，同時結合我國運營業的業務提供和網絡演進、產業的發展，網絡交換技術委員會將對下一代網絡的相關業務需求、網絡體系架構、信令協議、服務質量、安全、網絡融合等進行系統的研究，對尚未成熟的項目進行預研，對已經成熟的項目制定標準。網絡與交換技術工作委員會將重點開展業務需求方面的研究，包括下一代網絡業務提供方式、各種開放接口的研究對比、開放業務接口的標準化、API(Parlay， Parlay X)、協議映射等、下一代網絡業務總體要求和業務的互通需求與互通方式的研究。在網絡方面開展NGN網絡框架研究、固網智能化標準的研究、固定與移動網絡融合技術研究、NGN網絡QoS體系架構、NGN網絡安全技術研究、NGN網絡演進方式的研究。在信令和協議方面繼續開展IP QoS控制協議的研究和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、國外運營商網絡業務轉型示例

　　1.Sprint

　　Sprint擔負全美的PSTN長途傳輸，話務量每年萎縮7%。傳統交換機和軟交換共存，擴容部分由軟交換承擔。長途電話網有40多個傳統交換機，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，現有傳統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的業務和控制分離架構更適合提供多媒體業務，更能保證未來的投資回報。從傳統交換機演進到軟交換的驅動力來看是為了節省運維費用；從軟交換演進到IMS的驅動力來看是為了提供新業務，降低用戶離網率。目前Sprint為企業客戶提供了基于IMS的IP Centrex業務，企業客戶可以通過寬帶接入IMS，使用語音留言郵件、點擊撥號和與企業應用結合的通信業務。

　　Sprint對IMS網絡的關注點主要集中在四個方面。

　　快速生成新業務的能力：OSA，通過Paraly協議向外提供業務開發接口，有利于引入SP快速生成新業務。

　　業務交互組組合的能力，可編程的業務交互邏輯，根據用戶定購的業務和呈現狀態等信息，動態生成業務交互邏輯，有利于根據用戶定制業務。

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

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

　　IMS業務與非IMS業務的集成：綜合數據庫HSS方便了用戶定購業務和Single-sign-on；策略控制器可以保證分組業務的服務質量。

　　2.Verizon

　　Verizon通信是北美第一個在傳統電話網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，將光纖網絡接入家庭和企業。2004年3月，Verizon通信公司完成了全美范圍內的寬帶網絡建設，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，這一網絡的建成推進了Verizon向一個面向大型公共及民營企業的全業務提供商轉型的步伐。2004年年初，Verizon公司宣布引入NGN整體解決方案，全面啟動固網演進。

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

　　3.法國電信

　　法國電信認為傳統的電路交換網絡過渡到以分組交換為核心的網絡將更具靈活性，更能適應未來的發展。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進行PSTN網絡的演進。在未來NGN 的總體架構上，法國電信希望采用基于IMS 的網絡結構，基于核心網的控制架構來提供業務。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 及早在網絡中實現；另一方面，法國電信已經與愛立信、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：重視發展統一服務門戶、統一客戶關系管理、統一客戶標識(IP電話用戶和移動用戶使用簽名設備)(NExT計劃)，重視發展新型的通信、娛樂、日常生活和企業服務(NExT計劃)。

　　四、目前國內網絡發展的思路

　　目前國內運營商在網絡方面的主要思路是優化網絡結構，整合網絡資源，提高運行效率和降低網絡投資成本。所采取的技術路線是采用成熟技術，網絡演進穩步前行。

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

　　固網智能化是立足現網增值、面向未來演進的有效解決方案，可以充分發揮現有固定網絡的潛能與優勢，最大限度地提高固定網絡的經濟效益，對提升網絡以客戶為中心的管理能力有很大的現實意義。

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

　　中國電信在現有固定電話網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智能化能力的重要解決方案，主要目的是有效解決全網增值業務的甄別與觸發，提高運維管理效率，充分發揮現有固定網絡的潛能與優勢，最大限度地提高固定網絡的經濟效益。中國電信引入SHLR可以解決目前交換網中存在的幾大問題：數據分散維護困難、用戶號碼與物理位置不可分離、僅支持接入碼觸發業務等，通過SHLR能夠做到用戶數據的集中管理、實現用戶號碼的可攜帶、提供基于用戶屬性觸發業務的能力，從而屏蔽交換機功能的差異性、增強業務提供能力，加快業務開放的步伐，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務承載平臺， 采用國際主流技術MPLS，并積極進行城域網的優化和改造，使網絡具有VPN等多種的業務能力，同時使網絡層次更加清晰化，通過二三層網絡分離，構建層次清晰的三層路由網絡(城域骨干網)和二層接入網絡(寬帶接入網)，采用城域骨干網的大容量、少節點和寬帶接入網的廣覆蓋的原則，減少IP 城域網的物理和邏輯級聯級數，進行網絡質量差異化能力的部署，通過在IP 城域網部署區分服務機制，為不同用戶和不同業務提供不同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)和業務路由器(SR)構建清晰的業務接入控制層，實現集中的業務提供和控制。

　　在接入層面繼續以ADSL為主大力發展寬帶接入及其應用，但是重點將從追求用戶數量轉向追求用戶價值，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，FTTH中將重點跟蹤試驗EPON和GPON技術，大力開發寬帶應用例如IPTV業務和家庭網絡業務等。

　　五、網絡融合成為NGN的主旋律

　　由于基于IP的網絡和業務技術給傳統電信運營商帶來的挑戰，電信運營商正在積極尋求能夠駕馭IP網絡的解決方案。NGN的體系架構經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的網絡并具有業務管理的能力。并讓網絡的體系具備融合的能力，在業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。這樣一種體系架構是NGN的內涵所在。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的遠期目標架構是基于IMS的體系架構，是網絡融合的架構。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，它涉及網絡、業務等多個方面。從網絡架構來看，融合可以發生在網絡的不同層面,具體體現在業務層面、控制層面、傳輸層面、接入層面、終端和支撐系統多個層面。從服務的角度來看，融合主要表現為更加豐富多彩的綜合電信業務，例如統一賬單、統一客服、統一接入、統一認證和統一業務等。從接入方式的角度來看，在網絡上體現為多種接入方式共用某些網絡的功能實體或設備，

　　從業務層面的融合來看，融合主要表現為多種業務的組合，能夠為用戶提供統一的業務使用環境和更加豐富多彩的電信業務。

　　承載網的融合是通過統一的分組承載網絡，提供統一的業務數據和控制信令的傳輸承載，比如統一的IP網絡。

　　終端設備的融合主要體現在多模多頻終端，實現固定和移動網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和網管系統的融合。

　　總之，實現融合是一個長期的目標。