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下一代網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)的研究

趙慧玲 2002/08/28

國際上對NGN的技術(shù)研究

　　IETF對NGN的研究集中在IP網(wǎng)絡(luò)和光網(wǎng)絡(luò)的融合方面，NGN在網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和IP網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)都在朝著這一方向努力。有關(guān)下一代網(wǎng)絡(luò)的地址問題將涉及IPV6的實(shí)現(xiàn)方案、 E - NUM 以及與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)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(guān) 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(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施引入光交換，第二層指引入MPLS的交換；IP選路的研究；在網(wǎng)絡(luò)邊緣提供業(yè)務(wù)平臺的研究；核心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與相關(guān)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)的研究；層間控制能力轉(zhuǎn)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(yīng)時間來區(qū)別的，同樣底層的保護(hù)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(wǎng)絡(luò)端到端業(yè)務(wù)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(hù)倒換等；接入網(wǎng)的研究。研究新業(yè)務(wù)、新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)在接入網(wǎng)傳送分組數(shù)據(jù)和話音所需要的能力和接入網(wǎng)支持不同QOS業(yè)務(wù)的能力。

　　另外智能定位以及與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的互通也將是NGN的研究重點(diǎn)。

　　下一代網(wǎng)絡(luò)具有及其豐富的內(nèi)涵，它包含電信網(wǎng)絡(luò)各個層面的新技術(shù)，ITU的專家認(rèn)為是全球信息基礎(chǔ)設(shè)施的具體實(shí)現(xiàn)，2002年年底開始進(jìn)行全面定義。軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)中控制層面的技術(shù)之一。從目前的技術(shù)發(fā)展來看，基于軟交換相關(guān)技術(shù)還處在起步階段，設(shè)備成本相對較高，其組網(wǎng)能力、網(wǎng)絡(luò)管理和運(yùn)營能力需要檢驗(yàn)，其盈利能力有待在實(shí)踐中加以驗(yàn)證。同時，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)還在不斷的發(fā)展中，由于軟交換技術(shù)以多協(xié)議為特征，保證設(shè)備間的兼容性對運(yùn)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(guān)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展

　　我國網(wǎng)絡(luò)與交換標(biāo)準(zhǔn)研究組早在1999年下半年就開始對軟交換技術(shù)進(jìn)行跟蹤和研究，并啟動了“軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求”規(guī)范的編制工作�！败浗粨Q設(shè)備總體技術(shù)要求”規(guī)定了軟交換在網(wǎng)絡(luò)中的位置，明確了其功能要求、業(yè)務(wù)要求、操作維護(hù)和網(wǎng)管要求、協(xié)議和接口要求、計(jì)費(fèi)要求和性能指標(biāo)，以及基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)分別與基于 H.3 23 的IP電話、智能網(wǎng)的互通要求等。該標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過了近兩年的研究，是運(yùn)營企業(yè)、制造企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)共同協(xié)作所取得的成果，應(yīng)該說該標(biāo)準(zhǔn)的研究處于世界同步水平，它的形成對指導(dǎo)廠商的設(shè)備研發(fā)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用起到積極作用。當(dāng)然，由于軟交換標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)早于市場的應(yīng)用，其多項(xiàng)指標(biāo)仍有待試驗(yàn)的驗(yàn)證，其技術(shù)也在不斷發(fā)展中，需要在實(shí)踐中不斷加以完善。此外，網(wǎng)絡(luò)與交換研究組和其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究組也在積極進(jìn)行軟交換系列標(biāo)準(zhǔn)的研究工作，如：信令網(wǎng)關(guān)設(shè)備規(guī)范、ATM中繼媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備規(guī)范、IP中繼媒體網(wǎng)關(guān)、媒體網(wǎng)關(guān)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(wǎng)絡(luò)開放式體系架構(gòu)、相關(guān)設(shè)備單元的測試規(guī)范。目前軟交換的標(biāo)準(zhǔn)工作主要完成了提供話音業(yè)務(wù)的要求，有關(guān)多媒體和移動業(yè)務(wù)的要求將在近期啟動。

(2)我國軟交換技術(shù)研究的進(jìn)展情況

　　我國高科技863計(jì)劃開始列項(xiàng)有關(guān)軟交換系統(tǒng)在移動和多媒體應(yīng)用的研究，該課題以軟交換技術(shù)為核心，重點(diǎn)研究能夠支持多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用于無線系統(tǒng)的軟交換體系，采用開放式API的業(yè)務(wù)及應(yīng)用支撐環(huán)境，以及軟交換系統(tǒng)的組網(wǎng)技術(shù)。

　　多媒體業(yè)務(wù)一般由基于包交換的寬帶多媒體通信網(wǎng)所承載。由于涉及到圖像等因素，在終端、業(yè)務(wù)、資源等主要方面都比單純的語音業(yè)務(wù)要苛刻得多。為了達(dá)到在公眾電信網(wǎng)中提供實(shí)用的多媒體業(yè)務(wù)，就需要對這些問題認(rèn)真地加以研究和解決，以實(shí)現(xiàn)真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)。

　　在包交換迅速發(fā)展的大趨勢下，移動網(wǎng)絡(luò)也同樣面臨著向NGN融合和演進(jìn)的問題。就移動網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)(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(wǎng)絡(luò)與其它網(wǎng)絡(luò)間的聯(lián)系要密切得多。軟交換技術(shù)在其中發(fā)揮了重要的粘合作用。

　　下一代業(yè)務(wù)及應(yīng)用支撐環(huán)境主要包括應(yīng)用服務(wù)器、業(yè)務(wù)能力服務(wù)器、業(yè)務(wù)生成環(huán)境工具和業(yè)務(wù)管理服務(wù)器。應(yīng)用服務(wù)器向用戶提供增值業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)能力服務(wù)器向應(yīng)用服務(wù)器提供網(wǎng)絡(luò)基本能力、業(yè)務(wù)生成環(huán)境工具用于業(yè)務(wù)的自動生成以及業(yè)務(wù)的防真和測試、業(yè)務(wù)管理服務(wù)器對業(yè)務(wù)和用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行集中式管理。

　　研究軟交換環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)，分層的、全開放的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)以及基于軟交換的組網(wǎng)技術(shù)。

(3)軟交換的研發(fā)和應(yīng)用

　　目前，我國軟交換的應(yīng)用主要集中在語音業(yè)務(wù)。許多電信設(shè)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(jīng)提出了基于軟交換網(wǎng)絡(luò)的解決方案，并研究開發(fā)了提供話音業(yè)務(wù)的軟交換系統(tǒng)。

　　就運(yùn)營商而言，傳統(tǒng)運(yùn)營商十分關(guān)注現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)如何進(jìn)一步發(fā)展，新興運(yùn)營商關(guān)注如何迅速占領(lǐng)市場，因此軟交換成為大家共同關(guān)注的焦點(diǎn)，并積極進(jìn)行或籌備軟交換的試驗(yàn)。

　　不同廠家的軟交換在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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(xiàng)需要運(yùn)營商根據(jù)業(yè)務(wù)的需要來進(jìn)一步確定。有關(guān)軟交換的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵�，F(xiàn)在包括設(shè)備制造商、業(yè)務(wù)提供者在內(nèi)的業(yè)界都在為標(biāo)準(zhǔn)制定工作而努力，希望把先進(jìn)業(yè)務(wù)、語音應(yīng)用引入到數(shù)據(jù)網(wǎng)中，并能和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)順利融合�，F(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)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(jī)之間的通信(如SIP)，擴(kuò)展業(yè)務(wù)平臺的協(xié)議和API；符合國際電話連接標(biāo)準(zhǔn)；安全標(biāo)準(zhǔn)；利用軟交換傳送高級業(yè)務(wù)等方面。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要有 H.3 23 、MGCP、SIP等。但相關(guān)的軟交換標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)化組織，這為技術(shù)研究、設(shè)備生產(chǎn)通信運(yùn)營等各方面都帶來了很多協(xié)調(diào)方面的困難。

附：軟交換的含義

　　軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的控制功能實(shí)體，為下一代網(wǎng)絡(luò)(N GN ) 提供具有實(shí)時性要求的業(yè)務(wù)的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。簡單的看，軟交換是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機(jī)的“呼叫控制”功能的實(shí)體，但傳統(tǒng)的“呼叫控制”功能是和業(yè)務(wù)結(jié)合在一起的，不同的業(yè)務(wù)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(wù)的基本呼叫控制。

　　軟交換在我國“軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求”中規(guī)定軟交換是電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)演進(jìn)的核心設(shè)備，也是下一代電信網(wǎng)絡(luò)的重要設(shè)備之一，它獨(dú)立于底層承載協(xié)議，主要完成呼叫控制、媒體網(wǎng)關(guān)接入控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等主要功能，并可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機(jī)所能提供的業(yè)務(wù)以及多樣化的第三方業(yè)務(wù)。

附表：8月1日~2日，網(wǎng)絡(luò)與交換標(biāo)準(zhǔn)研究組對于“基于軟交換的媒體服務(wù)器的技術(shù)要求”的征求意見選登。


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