ＮＧＮ在綜合電信運(yùn)營(yíng)中的應(yīng)用

楊雅新　鄭　偉

中圖分類號(hào)：TN8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(lái)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(lái)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(shí)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(qiáng)了許多新老業(yè)務(wù)。從這個(gè)意義上講，NGN是基于TDM的PSTN語(yǔ)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(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)成為了可能。

中國(guó)電信在1999年開(kāi)始進(jìn)行NGN試驗(yàn)，2002年3月下旬，中國(guó)電信確定在杭州、上海、廣州、深圳四地開(kāi)展NGN實(shí)驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)。在該項(xiàng)目中，上海貝爾阿爾卡特、北電、愛(ài)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(guó)電信NGN建設(shè)初步進(jìn)入商用階段。在中國(guó)電信北方，已經(jīng)通過(guò)NGN來(lái)開(kāi)辟本地綜合接入業(yè)務(wù)（話音和數(shù)據(jù)）。中國(guó)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(guó)電信由“傳統(tǒng)通信運(yùn)營(yíng)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(guó)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(diǎn)

（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(yùn)營(yíng)商的初期設(shè)備投資成本，對(duì)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(guò)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(diǎn)或局部發(fā)生故障對(duì)NGN網(wǎng)絡(luò)沒(méi)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(shí)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(dú)自運(yùn)營(yíng)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(wú)法開(kāi)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(wú)限性決定了業(yè)務(wù)將是無(wú)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(wú)限的，而無(wú)限的規(guī)模和復(fù)雜度是不可控和不安全的。事實(shí)上，呼叫控制相對(duì)于業(yè)務(wù)而言是相對(duì)穩(wěn)定和收斂的，我們將呼叫控制從業(yè)務(wù)中分離出來(lái)，可以保持網(wǎng)絡(luò)核心的穩(wěn)定和可控性，人們可以通過(guò)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(dú)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(dú)立化的前提和要求，部件獨(dú)立化是接口標(biāo)準(zhǔn)化的目的和結(jié)果。部件獨(dú)立化，可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)、促進(jìn)專業(yè)化社會(huì)分工和充分競(jìng)爭(zhēng)，從而優(yōu)化資源配置，并進(jìn)而降低社會(huì)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(dú)立演進(jìn)，而網(wǎng)絡(luò)形態(tài)可以保持相對(duì)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(jiǎn)單化，這與IP核心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向一致。因?yàn)楹诵木W(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(dá)到這個(gè)目標(biāo)。接入層面向最廣大用戶，不同國(guó)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(wú)法滿足千差萬(wàn)別的需求。以個(gè)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(shí)際上是可以調(diào)和的，這種矛盾可以通過(guò)媒體網(wǎng)關(guān)這個(gè)橋梁來(lái)解決。

（五）開(kāi)放的NGN體系架構(gòu)

不但NGN之間采用開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)接口，而且NGN還對(duì)外提供OpenAPI，開(kāi)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(diǎn)具有的優(yōu)勢(shì)

（一）組網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

NGN的分層組網(wǎng)特點(diǎn)，使得運(yùn)營(yíng)商幾乎不用考慮到過(guò)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(lái)考慮各接入節(jié)點(diǎn)的部署。在組大網(wǎng)上，無(wú)論是容量，維護(hù)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(shì)。

（二）電信級(jí)的硬件平臺(tái)

NGN的業(yè)務(wù)處理部分工作在通用的電信級(jí)的硬件平臺(tái)上，運(yùn)營(yíng)商可以通過(guò)采購(gòu)性能更優(yōu)越的硬件平臺(tái)，來(lái)獲得處理能力的提高。同樣，在這個(gè)平臺(tái)上，摩爾定律所帶來(lái)的處理性能的持續(xù)增長(zhǎng)，也將使整個(gè)通訊產(chǎn)業(yè)獲益。

三、運(yùn)營(yíng)商考慮建設(shè)NGN的原因

電信運(yùn)營(yíng)商能通過(guò)NGN構(gòu)筑一個(gè)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(chǎng)化的電信運(yùn)營(yíng)商，也正在以市場(chǎng)化的成本模型來(lái)核算網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)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(duì)運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)成本的影響。NGN技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)運(yùn)營(yíng)商主要的吸引力也是對(duì)運(yùn)營(yíng)成本的降低。這種降低，主要表現(xiàn)在設(shè)備采購(gòu)成本，業(yè)務(wù)提供成本，以及維護(hù)成本的降低。開(kāi)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(lái)越多的供應(yīng)商加入進(jìn)來(lái)。

（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(duì)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(dòng)空間，和創(chuàng)造力的釋放，最終實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)提供市場(chǎng)的極度繁榮。在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，業(yè)務(wù)將成為掌握在運(yùn)營(yíng)商手里的基本元素，并且真正實(shí)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(jí)才能獲得新的、增強(qiáng)業(yè)務(wù)的局面將一去不返。NGN架構(gòu)的先天特點(diǎn)使得運(yùn)營(yíng)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(jìn)的考慮

網(wǎng)絡(luò)融合是通信技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一。即使從網(wǎng)絡(luò)的新陳代謝來(lái)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(zhǎng)上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于話音業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)。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(diǎn)重新定義新的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是滿足未來(lái)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(chǎng)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(lái)空前的數(shù)字體驗(yàn)。從PSTN到NGN的演進(jìn)已經(jīng)是所有電信運(yùn)營(yíng)商，特別是傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商，首要關(guān)注的重要發(fā)展。

目前的電信行業(yè)正在市場(chǎng)和技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下逐漸向NGN演進(jìn)，NGN是當(dāng)前電信網(wǎng)的未來(lái)。