下一代網絡相關技術的研究
趙慧玲
2002/08/28
國際上對NGN的技術研究
IETF對NGN的研究集中在IP網絡和光網絡的融合方面，NGN在網絡容量和資源方面將具有高帶寬和大容量、足夠的地址資源等重要特征。目前光網絡系統(tǒng)和IP網絡的研發(fā)都在朝著這一方向努力。有關下一代網絡的地址問題將涉及IPV6的實現(xiàn)方案、 E - NUM 以及與現(xiàn)有網絡編號互通的問題。
目前 IT U - T 對NGN的定義是GII的外延，并建議有關 GII / NGN 的研究方向包括：第一層和第二層的交換的研究，第一層指光網絡基礎設施引入光交換，第二層指引入MPLS的交換；IP選路的研究；在網絡邊緣提供業(yè)務平臺的研究；核心網絡技術與相關協(xié)議體系結構的研究；層間控制能力轉化的研究。通�？刂坪凸芾淼膮^(qū)別是有度的，例如交叉連接和交換的區(qū)別是用電路顆粒和反應時間來區(qū)別的，同樣底層的保護倒換和IP層的動態(tài)選路之間的差別也有度。因此有必要研究層間功能的變化；網絡端到端業(yè)務的研究，研究QOS和帶寬控制；控制和管理的融合，研究動態(tài)選路和保護倒換等；接入網的研究。研究新業(yè)務、新技術和新結構在接入網傳送分組數(shù)據(jù)和話音所需要的能力和接入網支持不同QOS業(yè)務的能力。
另外智能定位以及與傳統(tǒng)網絡的互通也將是NGN的研究重點。
下一代網絡具有及其豐富的內涵，它包含電信網絡各個層面的新技術，ITU的專家認為是全球信息基礎設施的具體實現(xiàn)，2002年年底開始進行全面定義。軟交換是下一代網絡中控制層面的技術之一。從目前的技術發(fā)展來看，基于軟交換相關技術還處在起步階段，設備成本相對較高，其組網能力、網絡管理和運營能力需要檢驗，其盈利能力有待在實踐中加以驗證。同時，相關的標準還在不斷的發(fā)展中，由于軟交換技術以多協(xié)議為特征，保證設備間的兼容性對運營商而言也非常重要。
軟交換在我國的現(xiàn)狀
(1)軟交換相關標準的進展
我國網絡與交換標準研究組早在1999年下半年就開始對軟交換技術進行跟蹤和研究，并啟動了“軟交換設備總體技術要求”規(guī)范的編制工作�！败浗粨Q設備總體技術要求”規(guī)定了軟交換在網絡中的位置，明確了其功能要求、業(yè)務要求、操作維護和網管要求、協(xié)議和接口要求、計費要求和性能指標，以及基于軟交換的網絡分別與基于 H.3 23 的IP電話、智能網的互通要求等。該標準經過了近兩年的研究，是運營企業(yè)、制造企業(yè)和科研機構共同協(xié)作所取得的成果，應該說該標準的研究處于世界同步水平，它的形成對指導廠商的設備研發(fā)和網絡應用起到積極作用。當然，由于軟交換標準的研發(fā)早于市場的應用，其多項指標仍有待試驗的驗證，其技術也在不斷發(fā)展中，需要在實踐中不斷加以完善。此外，網絡與交換研究組和其他相關標準研究組也在積極進行軟交換系列標準的研究工作，如：信令網關設備規(guī)范、ATM中繼媒體網關設備規(guī)范、IP中繼媒體網關、媒體網關控制協(xié)議、BICC協(xié)議、SCTP協(xié)議、M3UA、M2PA等等。同時也開始研究網絡開放式體系架構、相關設備單元的測試規(guī)范。目前軟交換的標準工作主要完成了提供話音業(yè)務的要求，有關多媒體和移動業(yè)務的要求將在近期啟動。
(2)我國軟交換技術研究的進展情況
我國高科技863計劃開始列項有關軟交換系統(tǒng)在移動和多媒體應用的研究，該課題以軟交換技術為核心，重點研究能夠支持多媒體業(yè)務和應用于無線系統(tǒng)的軟交換體系，采用開放式API的業(yè)務及應用支撐環(huán)境，以及軟交換系統(tǒng)的組網技術。
多媒體業(yè)務一般由基于包交換的寬帶多媒體通信網所承載。由于涉及到圖像等因素，在終端、業(yè)務、資源等主要方面都比單純的語音業(yè)務要苛刻得多。為了達到在公眾電信網中提供實用的多媒體業(yè)務，就需要對這些問題認真地加以研究和解決，以實現(xiàn)真正意義上的融合網絡。
在包交換迅速發(fā)展的大趨勢下，移動網絡也同樣面臨著向NGN融合和演進的問題。就移動網絡而言，其發(fā)展方向是分組化、智能化和寬帶化的第三代通信網絡(3G)。但在更廣泛的意義上來說，3G也是NGN的一個組成部分，而且它和其它組成部分間的聯(lián)系比現(xiàn)在GSM網絡與其它網絡間的聯(lián)系要密切得多。軟交換技術在其中發(fā)揮了重要的粘合作用。
下一代業(yè)務及應用支撐環(huán)境主要包括應用服務器、業(yè)務能力服務器、業(yè)務生成環(huán)境工具和業(yè)務管理服務器。應用服務器向用戶提供增值業(yè)務、業(yè)務能力服務器向應用服務器提供網絡基本能力、業(yè)務生成環(huán)境工具用于業(yè)務的自動生成以及業(yè)務的防真和測試、業(yè)務管理服務器對業(yè)務和用戶數(shù)據(jù)進行集中式管理。
研究軟交換環(huán)境下的網絡融合技術，分層的、全開放的網絡體系架構以及基于軟交換的組網技術。
(3)軟交換的研發(fā)和應用
目前，我國軟交換的應用主要集中在語音業(yè)務。許多電信設備制造商開始研究和開發(fā)軟交換系統(tǒng)，其中中興和華為等公司已經提出了基于軟交換網絡的解決方案，并研究開發(fā)了提供話音業(yè)務的軟交換系統(tǒng)。
就運營商而言，傳統(tǒng)運營商十分關注現(xiàn)有網絡如何進一步發(fā)展，新興運營商關注如何迅速占領市場，因此軟交換成為大家共同關注的焦點，并積極進行或籌備軟交換的試驗。
不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、 SIP - T 協(xié)議和 H.2 48 協(xié)議也在發(fā)展之中，協(xié)議的選項需要運營商根據(jù)業(yè)務的需要來進一步確定。有關軟交換的標準、協(xié)議是網絡融合的關鍵�，F(xiàn)在包括設備制造商、業(yè)務提供者在內的業(yè)界都在為標準制定工作而努力，希望把先進業(yè)務、語音應用引入到數(shù)據(jù)網中，并能和傳統(tǒng)網絡順利融合�，F(xiàn)在的標準工作主要涉及：互操作性；媒體控制協(xié)議(如MGCP、 H.2 48)，軟交換機之間的通信(如SIP)，擴展業(yè)務平臺的協(xié)議和API；符合國際電話連接標準；安全標準；利用軟交換傳送高級業(yè)務等方面。相關的標準主要有 H.3 23 、MGCP、SIP等。但相關的軟交換標準還有待完善、統(tǒng)一和被廣泛接受。軟交換所面臨的首要的也是最主要的挑戰(zhàn)就是多協(xié)議，即軟交換所支持的協(xié)議很多，而且這些協(xié)議分別來自不同的標準化組織，這為技術研究、設備生產通信運營等各方面都帶來了很多協(xié)調方面的困難。
附：軟交換的含義
軟交換是下一代網絡的控制功能實體，為下一代網絡(N GN ) 提供具有實時性要求的業(yè)務的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網絡呼叫與控制的核心。簡單的看，軟交換是實現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機的“呼叫控制”功能的實體，但傳統(tǒng)的“呼叫控制”功能是和業(yè)務結合在一起的，不同的業(yè)務所需要的呼叫控制功能不同，這要求軟交換提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務的基本呼叫控制。
軟交換在我國“軟交換設備總體技術要求”中規(guī)定軟交換是電路交換網向分組網演進的核心設備，也是下一代電信網絡的重要設備之一，它獨立于底層承載協(xié)議，主要完成呼叫控制、媒體網關接入控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認證、計費等主要功能，并可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機所能提供的業(yè)務以及多樣化的第三方業(yè)務。
附表：8月1日~2日，網絡與交換標準研究組對于“基于軟交換的媒體服務器的技術要求”的征求意見選登。
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