運營商向NGN和VoIP過渡的動力
雷震洲 2007/08/28
1、引言
IP電話是互聯(lián)網(wǎng)上最早沖擊電信市場的應(yīng)用。迄今，IP電話已經(jīng)經(jīng)歷了10年的發(fā)展，跨過了三個階段。從最早的通過公用互聯(lián)網(wǎng)連接、無質(zhì)量保證的互聯(lián)網(wǎng)電話（InternetPhone），到后來的在公用互聯(lián)網(wǎng)或獨立IP網(wǎng)上傳送的具有一定質(zhì)量的VoIP，再到最近的利用寬帶接入的寬帶VoIP（VoBB）。在技術(shù)上也從軟件電話發(fā)展到網(wǎng)關(guān)、軟交換，目前正在向IMS進軍。
由于互聯(lián)網(wǎng)使距離走向死亡，首先受到?jīng)_擊的是利潤最高的長途與國際業(yè)務(wù)市場�，F(xiàn)在，隨著寬帶IP電話的展開，VoIP對本地業(yè)務(wù)的沖擊也愈演愈烈。
2、VoIP發(fā)展現(xiàn)狀
據(jù)國外統(tǒng)計，2005年全球VoIP用戶數(shù)達到了2340萬（見表1），全球VoIP收入為11億美元。2006年全球VoIP用戶數(shù)增加到3800萬。從用戶數(shù)看，盡管VoIP用戶數(shù)的增長率很高，但跟目前全球基于PSTN技術(shù)的14億固定電話用戶數(shù)與22億移動電話用戶數(shù)相比，還只是小巫見大巫。這說明VoIP今后的發(fā)展空間還十分巨大。
表1 全球VoIP用戶數(shù)統(tǒng)計（單位：千）
| 地區(qū) |
2005年4季度VoIP用戶數(shù) |
2004年4季度VoIP用戶數(shù) |
| 亞太 |
8862 |
7071 |
| 北美 |
4583 |
1389 |
| 歐洲 |
5254 |
1864 |
| 零售VoIP總計 |
18699 |
10324 |
| Skype等 |
4730 |
4050 |
| 總計 |
23429 |
14374 |
另據(jù)TeleGeographyResearch稱，VoIP國際業(yè)務(wù)量在1997年僅不到1000萬分鐘，在2006年增加到618億分鐘，占世界總的國際業(yè)務(wù)量的20%以上。表2是亞太地區(qū)的VoIP分鐘數(shù)歷年增長情況。這些數(shù)字充分說明話音業(yè)務(wù)量現(xiàn)正發(fā)生著快速的轉(zhuǎn)移。例如，世界最大批發(fā)運營商VSNLInternational的話音業(yè)務(wù)中，VoIP已經(jīng)占到45%，TDM話音占55%。2007年它的VoIP就可上升到55%。AsiaNetCom公司稱，與其互聯(lián)的合作伙伴現(xiàn)在60%都采用VoIP，而在2006年僅為30～40%。
表2 亞太地區(qū)的VoIP業(yè)務(wù)增長情況
| 年份 |
分鐘數(shù)（10億） |
分鐘數(shù)增長率（%） |
| 2000 |
5.09 |
-- |
| 2001 |
21.81 |
328.49 |
| 2002 |
53.72 |
146.31 |
| 2003 |
87.62 |
63.10 |
| 2004 |
131.82 |
50.45 |
| 2005 |
182.00 |
38.07 |
| 2006 |
243.17 |
33.61 |
| 2007 |
323.42 |
33.00 |
由于零售VoIP的帶動，現(xiàn)在面向企業(yè)和ISP及寬帶提供商的VoIP批發(fā)業(yè)務(wù)市場開始興起，它們有著很好的贏利機會，成為批發(fā)業(yè)務(wù)的新增長點，在收入和業(yè)務(wù)量上都以三位數(shù)的速度在增長。預(yù)期這一趨勢在今后幾年中仍將保持。據(jù)In-StatResearch稱，VoIP批發(fā)業(yè)務(wù)市場在2010年將從2006年的11億美元增長到38億。長途VoIP批發(fā)業(yè)務(wù)在今后幾年將大量地從TDM轉(zhuǎn)移過來。到2009年將占國際市場的大部分。如AT&T，AsiaNetCom，VSNLInternational，XO
Communications，Covad Communications，Level 3，Global Crossing和其它一些公司都紛紛制定了地區(qū)或全球性的VoIP批發(fā)業(yè)務(wù)發(fā)展策略，向這一領(lǐng)域進行投資。
另外，曾以低價格沖擊傳統(tǒng)PSTN電話的VoIP現(xiàn)在自己也面臨了成本更低的挑戰(zhàn)者，即配合即時消息的P2P網(wǎng)絡(luò)電話。SkypeP2P電話方式已經(jīng)在世界流行，目前注冊用戶已超過9000萬。2006年，Skype，AOL，Yahoo，Microsoft，Google以及其它公司在世界范圍內(nèi)掀起一場免費或超低價電話的競爭，它們還拓寬了業(yè)務(wù)范圍，把傳統(tǒng)固定電話和移動電話都納入了進來，允許用戶呼叫世界各地的固定電話或移動電話。
3、促進VoIP發(fā)展的主要因素
目前，促進VoIP發(fā)展的因素很多，主要包括以下幾點。
- 在企業(yè)和消費者市場中傳統(tǒng)VoIP零售業(yè)務(wù)日益普及和使用，人們接受程度不斷提高，在骨干網(wǎng)上的VoIP越來越多。
- 政策與監(jiān)管的跟進，不少監(jiān)管部門開始把VoIP看作PSTN的有效替代物，它們之間的合作日益加強。
- 各種運營商（包括寬帶ISP、有線電纜運營商到電信運營商以及類似Google和eBay這樣的公司）的介入及其各種捆綁銷售方式的推出。
- 容易互聯(lián)。對IP而言，只要有了IP網(wǎng)關(guān)和IP端口就可以彼此互聯(lián)，不像TDM那樣，還需要與之匹配的容量。
- 寬帶普及率不斷提高，基于軟交換的NGN的部署日益增多。
- 新出現(xiàn)的面向消費者的VoIP運營商向消費者提供低成本的VoIP，或作為一項獨立的業(yè)務(wù)，或作為與寬帶捆綁的一項增值業(yè)務(wù)來提供。
當然，VoIP仍面臨一些問題。例如，由于VoIP的標準還在不斷演進，除了在H.323和SIP之間存在設(shè)備互操作性問題以外，還必須顧及許多采用專用協(xié)議的老設(shè)備，這些互操作問題給提供VoIP業(yè)務(wù)的國際運營商帶來了困難。互操作性對QoS和安全性的影響是目前比較關(guān)注的問題。好在現(xiàn)在越來越多的運營商采用SIP了，另外協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備的供應(yīng)也比較多了，情況有所緩和。
4、VoIP是大勢所趨
網(wǎng)絡(luò)IP化已是大勢所趨，傳統(tǒng)PSTN上的話音業(yè)務(wù)遲早會轉(zhuǎn)移到IP網(wǎng)上，所以VoIP一定是話音業(yè)務(wù)的未來發(fā)展方向�，F(xiàn)在，幾乎所有的主導(dǎo)運營商在它們向NGN演進的計劃中都把VoIP列為一項主要戰(zhàn)略，VoIP也成為向NGN演進過程中可以率先開展商業(yè)運營的應(yīng)用形式。日本的主要電信運營商都在鼓勵其用戶從傳統(tǒng)固定電話轉(zhuǎn)向IP電話。NTT計劃在2010年前將公司一半的固定電話線更換為光纜，進一步增加其IP電話用戶數(shù)量�！敦敻弧�1000強中的一半企業(yè)已經(jīng)部署了VoIP。到2010年，40%的美國家庭都將用上VoIP，用戶將達到3260萬個家庭。VSNLInternational準備到2008年把它的話音設(shè)施全部轉(zhuǎn)為基于IP的NGN。這些舉動無不說明VoIP是大勢所趨。
現(xiàn)在業(yè)界一致認為，純IP到IP的VoIP最終將取代PSTN/TDM業(yè)務(wù)，但絕不是在一夜之間能夠完成的。取代的步伐取決于運營商的進程。因為很多運營商，尤其是傳統(tǒng)運營商已經(jīng)在TDM上作了巨大的投資，只要有可能，它們?nèi)韵霃腡DM繼續(xù)獲得收入，故走向VoIP的步伐比較謹慎，可能會慢些。2006年，在總計為3130億分鐘的國際業(yè)務(wù)中，PSTN/TDM話音業(yè)務(wù)畢竟還占75.8%。這也不是一夜之間可以轉(zhuǎn)換為IP的。
5、運營商向NGN和VoIP過渡的動力
從運營商的角度看，推動運營商向NGN和VoIP過渡的動力主要有兩個。一是降低運營成本（Opex）。傳統(tǒng)運營商面對日趨下降的電話收入，它們試圖通過向NGN的過渡，充分利用目前已建的寬帶網(wǎng)以及使用新的低成本NGN設(shè)備來替換舊的PSTN設(shè)備，以降低運營成本。同時在向NGN過渡期間保證原來業(yè)務(wù)的透明性，把向NGN過渡的風(fēng)險減至最��；二是能夠以非常成本有效的方式開拓新的收入來源。運營商試圖利用NGN來降低增加新業(yè)務(wù)的增量成本，通過固定網(wǎng)與移動網(wǎng)的融合來獲得新的收入來源。
目前，不少運營商把IMS看作是達到上述目標的關(guān)鍵部件。其中，低成本引入新業(yè)務(wù)和使固定網(wǎng)與移動網(wǎng)融合是最主要的。只有這樣，運營商才能通過IMS向用戶提供更多的價值，降低運行成本，改善對用戶的服務(wù)，減少用戶跳槽的可能。IMS的主要目的是為用戶創(chuàng)造和控制高價值的實時IP應(yīng)用（如電話、會議、傳信和多玩家游戲等）而構(gòu)建一個強有力機制。在2010年之前IMS將主要應(yīng)用于話音業(yè)務(wù)向VoIP的轉(zhuǎn)移。
IMS會給運營商帶來的好處包括：
- 引入了把傳送、控制與應(yīng)用分開的分層結(jié)構(gòu)。
- 與接入無關(guān)，允許運營商把固定網(wǎng)與移動網(wǎng)融合起來。
- 可提供具有QoS、安全性、計費與其它電信公司所需重要功能的實時IP應(yīng)用。
- 可提供把不同應(yīng)用的特點結(jié)合在一起各種新應(yīng)用，如網(wǎng)絡(luò)游戲等。
- 可更快、成本更低地提供更多的應(yīng)用，而且同時保留對QoS、計費和收入的控制。
- 可以逐步部署，不必采取昂貴的重疊方式，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的接入資源、應(yīng)用和用戶可被繼續(xù)利用。
6、PSTN仿真與PSTN模擬
從話音業(yè)務(wù)的角度講，PSTN向NGN的過渡，也即意味著向VoIP的過渡。為此，ETSI為IMS定義了兩個重要的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，即PSTN仿真子系統(tǒng)（PSTNEmulationSubsystem）和PSTN模擬子系統(tǒng)（PSTNSimulation
Subsystem）。它們的定義分別是：
- 利用在IP接口和基礎(chǔ)設(shè)施的會晤控制來提供類似PSTN/ISDN一樣的業(yè)務(wù)能力。
- 利用對IP基礎(chǔ)設(shè)施的適配來提供PSTN/ISDN的業(yè)務(wù)能力和接口。
PSTN仿真的概念是在NGN內(nèi)生成與PSTN效果相同的業(yè)務(wù)，具有相同的業(yè)務(wù)特點。這意味著，就最終用戶而言什么也沒變。相反，PSTN模擬所提供的業(yè)務(wù)看起來像PSTN或ISDN業(yè)務(wù)，但并不是在所有方面都像。例如，它可以使用各種新的終端類型，提供新的增值特點，但它也許不能提供某些老的特點。模擬比完全復(fù)制舊環(huán)境更有利于向NGN環(huán)境演進。
重要的是，仿真與模擬之間的差別給運營商在它們的NGN過渡策略中提供了一種選擇。模擬和仿真都是IMS的一部分，關(guān)鍵在于何時引入何種VoIP能力最有利。運營商何時引入何種VoIP與運營商的競爭地位和市場相關(guān)，也跟現(xiàn)有PSTN的狀態(tài)與行為有關(guān)。當競爭壓力不大，運營商的主要興關(guān)注點是用低成本NGN來提供話音業(yè)務(wù)時，那么PSTN仿真比較合適。IMS是對電話基礎(chǔ)設(shè)施進行現(xiàn)代化所需的體系結(jié)構(gòu)。通常，網(wǎng)絡(luò)的過渡應(yīng)比端點從POTS向IP的過渡快許多。所以，作為內(nèi)在的一個功能，IMS支持PSTN仿真十分重要。當運營商面臨激烈競爭和需要在其寬帶業(yè)務(wù)捆綁中包括VoIP的壓力很大時，PSTN模擬是較好的選擇，因為可以對這種強勢需求做出迅速響應(yīng)，在新的演進中的多媒體市場中確立地位。
在網(wǎng)絡(luò)演進過程中，可以把PSTN仿真與PSTN模擬一起放在網(wǎng)絡(luò)里。仿真用于把用戶的主要PSTN業(yè)務(wù)逐漸演進為低成本NGN，模擬則用來向日益增加的多媒體用戶提供與寬帶捆綁的次要話音業(yè)務(wù)。在這兩種情況中，IMS都扮演重要的角色。
但如何在運營商的網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)IMS，目前在運營商與設(shè)備商之間存在著爭議。爭議之一是，是否要具有完全仿真的業(yè)務(wù)，把所有傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)特點都帶入提供仿真業(yè)務(wù)的IMS，提供百分之百相同的業(yè)務(wù)。另一問題是，如何保證IMS電話不僅對SIP是相同的，而且對移動也是相同的。
7、市場預(yù)測
對VoIP和IMS的市場預(yù)測目前是比較看好的。從VoIP用戶數(shù)看將有很大的增長。據(jù)ITFacts預(yù)計，到2012年全球VoIP用戶數(shù)將增長到2.67億。對業(yè)務(wù)量Frost&Sullian公司有過一個比較激進的預(yù)測，到2007年底VoIP將占全球國際電話業(yè)務(wù)量的70%。
從設(shè)備市場看，據(jù)InfoneticsResearch稱，2006年全球VoIP和IMS的設(shè)備市場的收入增長32%，達到33億美元。預(yù)期到2010年市場規(guī)模翻一番，達到69億美元。在這5年中，全球在VoIP和IMS設(shè)備上的投入總共將高達252億，進入一個良好投資期。而在2006年，媒體網(wǎng)關(guān)和軟交換設(shè)備市場總共才28億美元。另據(jù)市場調(diào)研公司Gartner的數(shù)據(jù)顯示，由于VoIP系統(tǒng)的部署不斷增加，全球VoIP控制設(shè)備市場到2010年將超過50億美元，其中77%投資于IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）架構(gòu)，23%將繼續(xù)用于增強型軟交換設(shè)備。
8、結(jié)束語
不管網(wǎng)絡(luò)有多先進，都必須越來越好地支持話音業(yè)務(wù)，因為說話是人類最基本、最方便、用得最多的溝通方式，打電話是人類永遠不會放棄的通信方式，話音業(yè)務(wù)是永恒的業(yè)務(wù)。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)IP化已是大勢所趨，隨著網(wǎng)絡(luò)的演進與新技術(shù)的成熟，VoIP一定會越來越多地走入企業(yè)和家庭。VoIP必定是IMS不可或缺的定位之一，它將前后兼顧地支持話音業(yè)務(wù)。但向VoIP的轉(zhuǎn)移不可能是一帆風(fēng)順的。在整個轉(zhuǎn)移過程中，我們將面臨各種各樣的挑戰(zhàn)與困惑。對傳統(tǒng)電信運營商來講，不得不經(jīng)受業(yè)務(wù)收入流失的痛苦，遭遇新技術(shù)的困惑和業(yè)務(wù)模式的挑戰(zhàn)。對監(jiān)管部門而言，將面臨業(yè)務(wù)分類與市場準入、碼號分配、互聯(lián)互通與結(jié)算、資費、服務(wù)質(zhì)量、跨國經(jīng)營、滿足緊急呼叫要求、普遍服務(wù)義務(wù)、合法監(jiān)聽以及供電等一系列問題。
然而，我們相信，VoIP的潮流是阻擋不住的，所有政策障礙和技術(shù)障礙都將被逐一克服。VoIP將在電信史上畫上重重一筆。
電信網(wǎng)技術(shù)
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