下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)：軟交換技術(shù)研究進(jìn)展
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NGN(下一代網(wǎng)絡(luò))一直是業(yè)界的熱點(diǎn)與焦點(diǎn)，國外的政府、行業(yè)團(tuán)體、運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備廠商等都在進(jìn)行NGN的研究與探索，從國外的有關(guān)NGN的研究與行動(dòng)上來看，NGN包含的內(nèi)容非常廣泛，例如：采用軟交換技術(shù)的分組化的話音網(wǎng)；以智能光網(wǎng)為核心的下一代光網(wǎng)絡(luò)；以MPLS、IPv6為重點(diǎn)的下一代IP網(wǎng)；以及采用3G、4G的下一代無線通信網(wǎng)等等。一些行業(yè)組織和標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)也啟動(dòng)了本領(lǐng)域的NGN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，如：IETF的下一代IP網(wǎng)、3GPP與UMTS論壇的下一代移動(dòng)通信網(wǎng)、ITU-T的NGN Project 2004。雖然一些國家的政府、標(biāo)準(zhǔn)化組織、電信運(yùn)營(yíng)商、制造商和服務(wù)提供商在NGN上的作法仍不盡相同，但是，他們目的都是相同的：即研究和部署面向下一代的技術(shù)與業(yè)務(wù)。
NGN代表著網(wǎng)絡(luò)未來的發(fā)展方向，各個(gè)國家的政府都把對(duì)NGN技術(shù)的掌握視為提升本國(或本地區(qū))經(jīng)濟(jì)、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的重要內(nèi)容。歐美在目前的5年計(jì)劃FP5中，專門設(shè)立一個(gè)關(guān)于NGN的項(xiàng)目NGNI，研究?jī)?nèi)容包括：QoS、IPV6、光網(wǎng)、接入網(wǎng)、有線與無線的融合、內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)的管理、業(yè)務(wù)、衛(wèi)星、移動(dòng)通信、互操作性等不僅包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和演進(jìn)，還包括業(yè)務(wù)需求與業(yè)務(wù)模型、管制政策等內(nèi)容。例如對(duì)QoS的研究，不僅僅是研究從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上如何實(shí)現(xiàn)對(duì)QoS的支持，還包括各種應(yīng)用對(duì)QoS之需求的研究，以及IPv6中的QoS等等。隨著對(duì)NGN研究的深入，歐盟在2002年底提出NGN 2010。NGN 2010比目前的NGNI又向前進(jìn)了一大步，內(nèi)容增加了：家庭網(wǎng)絡(luò)、NM(網(wǎng)管)、AAA、DTV(數(shù)字視頻廣播)、衛(wèi)星、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等內(nèi)容。
下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)技術(shù)是ITU-T研究的一大熱點(diǎn)。為了加快NGN的研究和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，ITU-T SG13繼2003年9月的會(huì)議之后，于2004年1月和2月又召開了NGN課題報(bào)告人聯(lián)合會(huì)議(JRG-NGN)，推出了11個(gè)NGN標(biāo)準(zhǔn)草案，意在對(duì)NGN的研究方向、框架體系、業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)功能、互通、服務(wù)質(zhì)量、移動(dòng)性管理、可管理的IP網(wǎng)絡(luò)和NGN演進(jìn)方式等各個(gè)方面提出總體要求，為世界各國的通信運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商提供網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和產(chǎn)品研發(fā)的思路和依據(jù)。在2004年2月的研究組全會(huì)上提出了NGN功能特性的建議草案(NGN-Overview)，對(duì)NGN的基本特征、能力、目標(biāo)和功能進(jìn)行了描述。會(huì)議延續(xù)了NGN網(wǎng)絡(luò)通用的原則、需求和框架體系，對(duì)NGN的基本模型做了進(jìn)一步的詳細(xì)劃分，將用戶平面、控制平面和管理平面分別置于業(yè)務(wù)層和傳送層上，使得水平垂直關(guān)系一目了然；在NGN業(yè)務(wù)方面，進(jìn)一步明確了NGN的業(yè)務(wù)范疇，并定義了業(yè)務(wù)要求和網(wǎng)絡(luò)要求，體現(xiàn)了業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)相分離的NGN基本原則；本次會(huì)議細(xì)化了NGN移動(dòng)性管理的總體要求和體系架構(gòu)(MOB)，還提出了基于SLA可管理的IP網(wǎng)絡(luò)的概念(MAN)，并詳細(xì)定義了MAN的業(yè)務(wù)和框架。在QoS方面，形成了關(guān)于QOS體系架構(gòu)、端到端QoS要求、和接入網(wǎng)QoS的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案。在網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方面，啟動(dòng)了NGN演進(jìn)方式標(biāo)準(zhǔn)草案的研究。
二.軟交換網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
軟交換網(wǎng)絡(luò)的主要思想是業(yè)務(wù)、控制、傳送與接入相分離，各實(shí)體間通過標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行連接和通信，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分為四個(gè)層面：業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層；控制層；傳送層和接入層。軟交換網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。軟交換位于網(wǎng)絡(luò)的控制層，提供各種業(yè)務(wù)的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務(wù)提供。信令網(wǎng)關(guān)是用于連接7號(hào)信令網(wǎng)與IP網(wǎng)的設(shè)備，主要完成PSTN/ISDN側(cè)的七號(hào)信令與IP網(wǎng)側(cè)信令的轉(zhuǎn)換功能。中繼媒體網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的接入層，用于電路交換網(wǎng)和IP分組網(wǎng)之間的網(wǎng)關(guān)，提供媒體映射和代碼轉(zhuǎn)換功能。綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)也位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的接入層，直接連接用戶終端和V5接入網(wǎng)設(shè)備。綜合接入設(shè)備(IAD)位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的用戶接入層，將用戶的語音、數(shù)據(jù)及視頻等應(yīng)用接入到分組交換網(wǎng)絡(luò)中，在分組交換網(wǎng)絡(luò)中完成相應(yīng)的功能。無線接入網(wǎng)關(guān)完成移動(dòng)用戶的接入。用戶智能終端作為軟交換網(wǎng)絡(luò)中的用戶終端設(shè)備，具有局域網(wǎng)接口，直接接入軟交換設(shè)備，完成用戶的接入和語音編解碼和媒體流的傳送。軟終端作為軟交換網(wǎng)絡(luò)中新型的用戶終端，不再是一個(gè)物理的終端實(shí)體，而是作為一種終端軟件，運(yùn)行于用戶的PC機(jī)上或其它具有類似功能的設(shè)備上，接入軟交換設(shè)備，配合其它PC外設(shè)(耳機(jī)、麥克風(fēng)、攝像頭等)，完成用戶的接入和語音編解碼和媒體流的傳送。應(yīng)用服務(wù)器位于軟交換網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層面，提供業(yè)務(wù)執(zhí)行環(huán)境，負(fù)責(zé)為接入軟交換網(wǎng)絡(luò)的用戶提供增值的智能業(yè)務(wù)和各種個(gè)性化的業(yè)務(wù)，廣義的應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)包括傳統(tǒng)的智能網(wǎng)SCP、SIP應(yīng)用服務(wù)器和通過Parlay網(wǎng)關(guān)接入的第三方應(yīng)用服務(wù)器。媒體服務(wù)器位于軟交換網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層面，是軟交換網(wǎng)絡(luò)中提供專用媒體資源功能的獨(dú)立設(shè)備，在軟交換或應(yīng)用服務(wù)器的控制下，提供各種業(yè)務(wù)所需的媒體資源，包括DTMF信號(hào)的采集與解碼、信號(hào)音的產(chǎn)生與發(fā)送、錄音通知的發(fā)送、會(huì)議、不同編解碼算法間的轉(zhuǎn)換等各種資源功能以及通信功能和管理維護(hù)功能。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層面，提供所有軟交換框架體系下設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理功能。計(jì)費(fèi)營(yíng)帳系統(tǒng)位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層面，提供軟交換框架體系下所有終端用戶開戶、業(yè)務(wù)的計(jì)費(fèi)處理、帳單生成與用戶交互。策略服務(wù)器通過COPS協(xié)議與軟交換系統(tǒng)的各個(gè)組件進(jìn)行通信實(shí)施策略管理，根據(jù)業(yè)務(wù)需求以及特性分配標(biāo)簽、控制接納等，能夠?yàn)椴煌瑯I(yè)務(wù)流保證QoS，滿足用戶日益?zhèn)€性化的業(yè)務(wù)需求。位置服務(wù)器位于軟交換網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐平面，記錄所有軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶的用戶信息，包括用戶位置、屬性等，供軟交換網(wǎng)絡(luò)中的其它設(shè)備如軟交換、應(yīng)用服務(wù)器等查詢用戶信息。IADMS位于軟交換網(wǎng)絡(luò)體系的業(yè)務(wù)應(yīng)用與支撐層面，作為網(wǎng)管系統(tǒng)與綜合接入設(shè)備之間的代理，為軟交換網(wǎng)絡(luò)中大量的IAD設(shè)備提供網(wǎng)管功能。
軟交換網(wǎng)絡(luò)中各部件的協(xié)議接口參見圖1網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的所示，具體描述如下：
Ss接口：軟交換與軟交換之間的互通協(xié)議接口，為SIP或BICC協(xié)議；
Sa接口：軟交換和信令網(wǎng)關(guān)(SG)之間信令傳輸承載接口，信令的傳輸承載協(xié)議為SCTP，不同的組網(wǎng)模式下可分別采用M3UA、M2PA、M2UA、IUA等；
Sb接口：軟交換與媒體網(wǎng)關(guān)(TG/AG/WMG)之間的控制信令接口，為H.248或MGCP協(xié)議；
Sc接口：軟交換與綜合接入設(shè)備(IAD)之間的控制信令接口，為H.248或MGCP協(xié)議，推薦采用H.248協(xié)議；
Sd接口：軟交換與智能終端、SoftPhone終端之間的控制信令接口，分別為SIP或H.323、H.248、MGCP協(xié)議；
Se接口：軟交換與策略服務(wù)器(Policy Server)之間的接口，具體協(xié)議待研究；
Sf接口：軟交換與位置服務(wù)器(Location Server)之間的接口，可以為L(zhǎng)ADP協(xié)議、TRIP(IP網(wǎng)絡(luò)上傳送電話選路協(xié)議)等，具體待研究；
Sg接口：軟交換與媒體服務(wù)器(Media Server)之間的接口，為MGCP或H.248協(xié)議；
Sh接口：軟交換與應(yīng)用服務(wù)器(AppServer)之間的接口，為INAP或SIP協(xié)議或Parlay API接口；
Si接口：軟交換與計(jì)費(fèi)營(yíng)帳系統(tǒng)Billing之間的接口，為XML接口；
Na接口：網(wǎng)管系統(tǒng)NMS與IADMS之間的管理接口，為XML接口；
Nb接口：IADMS與軟交換網(wǎng)絡(luò)終端之間的管理接口，為SNMP協(xié)議；
Nc接口：網(wǎng)管系統(tǒng)與軟交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的管理接口，為SNMP協(xié)議。
三.我國有關(guān)軟交換體系標(biāo)準(zhǔn)研究情況
下一代網(wǎng)絡(luò)的研究是目前的熱點(diǎn)，為了配合NGN網(wǎng)絡(luò)在我國的逐步建設(shè)，應(yīng)從業(yè)務(wù)需求的分析入手,考慮網(wǎng)絡(luò)裝備的情況,研究新一代網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)NGN具有廣泛的內(nèi)涵,其研究范圍相當(dāng)廣泛,主要研究的內(nèi)容如下:新業(yè)務(wù)和應(yīng)用的研究；網(wǎng)絡(luò)傳送的基礎(chǔ)設(shè)施；網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的研究；IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究；網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)的研究；互通和互操作的研究；新型的控制、管理和運(yùn)維機(jī)制；各網(wǎng)絡(luò)單元的研究；新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的研究；網(wǎng)絡(luò)安全體系和技術(shù)的研究；測(cè)試技術(shù)的研究等，制定一個(gè)完整、統(tǒng)一、先進(jìn)的NGN技術(shù)系列標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)我國NGN網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)。
中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)各技術(shù)工作委員會(huì)密切跟蹤國際上NGN標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展進(jìn)程，研究制訂我國NGN的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并積累了大量資料和經(jīng)驗(yàn)，并取得了一定成績(jī)。為我國軟交換網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)、設(shè)備的開發(fā)、研制和引進(jìn)做好充分準(zhǔn)備。
1)在軟交換組網(wǎng)總體技術(shù)研究方面
已開始研究軟交換網(wǎng)絡(luò)框架體系，內(nèi)容包括確定軟交換網(wǎng)絡(luò)的體系模型、軟交換組網(wǎng)技術(shù)、業(yè)務(wù)模型、軟交換網(wǎng)絡(luò)性能和QOS、綜合網(wǎng)管、軟交換網(wǎng)絡(luò)的編址、網(wǎng)絡(luò)互通和業(yè)務(wù)互通、軟交換網(wǎng)絡(luò)安全要求等。
2)在組網(wǎng)設(shè)備方面
已經(jīng)完成以下設(shè)備規(guī)范的制訂：
-軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求；
-軟交換設(shè)備總體技術(shù)要求(修訂版)；
-移動(dòng)交換服務(wù)器設(shè)備規(guī)范；
-軟交換設(shè)備測(cè)試規(guī)范；
-媒體網(wǎng)關(guān)技術(shù)規(guī)范-ATM中繼媒體網(wǎng)關(guān)；
-媒體網(wǎng)關(guān)技術(shù)規(guī)范-IP中繼媒體網(wǎng)關(guān)；
-媒體網(wǎng)關(guān)技術(shù)規(guī)范-綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)；
-媒體網(wǎng)關(guān)技術(shù)規(guī)范-支持多媒體業(yè)務(wù)部分；
-媒體網(wǎng)關(guān)技術(shù)規(guī)范-支持移動(dòng)業(yè)務(wù)部分；
-媒體網(wǎng)關(guān)測(cè)試規(guī)范-ATM中繼媒體網(wǎng)關(guān)；
-媒體網(wǎng)關(guān)測(cè)試規(guī)范-IP中繼媒體網(wǎng)關(guān)； {{分頁}}
-媒體網(wǎng)關(guān)測(cè)試規(guī)范-綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)；
-媒體網(wǎng)關(guān)控制器技術(shù)規(guī)范；
-信令網(wǎng)關(guān)設(shè)備技術(shù)規(guī)范；
-信令網(wǎng)關(guān)設(shè)備測(cè)試規(guī)范；
-基于軟交換的應(yīng)用服務(wù)器技術(shù)要求；
-基于軟交換的媒體服務(wù)器技術(shù)要求；
-基于軟交換的應(yīng)用服務(wù)器技術(shù)要求；
-基于軟交換的媒體服務(wù)器技術(shù)要求；
-基于軟交換的綜合接入設(shè)備(IAD)技術(shù)規(guī)范；
-基于軟交換的綜合接入設(shè)備(IAD)測(cè)試規(guī)范。
目前正在進(jìn)行以下設(shè)備規(guī)范的制訂：
-IP智能終端技術(shù)規(guī)范；
-IP智能終端測(cè)試規(guī)范；
-基于軟交換的位置服務(wù)器測(cè)試規(guī)范；
-基于軟交換的應(yīng)用服務(wù)器測(cè)試規(guī)范；
-媒體網(wǎng)關(guān)控制器測(cè)試規(guī)范等。
3)在組網(wǎng)協(xié)議方面
已經(jīng)完成以下協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)制訂：
-基于H.248的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-BICC協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-SCTP協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-M3UA協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-M2UA協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-MGCP協(xié)議技術(shù)規(guī)范
-SIP與H323協(xié)議互通技術(shù)要求
-PARLAY協(xié)議技術(shù)要求
-M2PA協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-IUA協(xié)議技術(shù)要求；
-V5UA協(xié)議技術(shù)要求；
目前正在進(jìn)行以下協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的制訂：
-IP網(wǎng)絡(luò)DIAMETER協(xié)議技術(shù)規(guī)范；
-IP網(wǎng)絡(luò)上傳送電話選路協(xié)議(TRIP)技術(shù)規(guī)范；
-基于會(huì)話初始協(xié)議SIP的呼叫控制技術(shù)規(guī)范；
-基于H.248的媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(修訂)；
-Parlay X Web服務(wù)器技術(shù)要求；
-SIP協(xié)議穿越NAT技術(shù)要求；
-MGCP協(xié)議穿越NAT技術(shù)要求；
-H323協(xié)議穿越NAT技術(shù)要求；
-H248協(xié)議穿越NAT技術(shù)要求等。
4)在網(wǎng)絡(luò)管理方面
目前正在進(jìn)行以下標(biāo)準(zhǔn)的制訂：
-綜合接入設(shè)備管理系統(tǒng)(IADMS)技術(shù)要求；
-基于軟交換的綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(NMS)技術(shù)要求等。
5)在業(yè)務(wù)方面
目前正在進(jìn)行以下標(biāo)準(zhǔn)的制訂：
-基于軟交換的業(yè)務(wù)體系技術(shù)要求；
-基于軟交換的業(yè)務(wù)系列規(guī)范：號(hào)碼顯示類業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范；
-基于軟交換的業(yè)務(wù)系列規(guī)范：呼叫前轉(zhuǎn)類業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范；
-基于軟交換的業(yè)務(wù)系列規(guī)范：多方通話類業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范；
-基于軟交換的業(yè)務(wù)系列規(guī)范：點(diǎn)擊撥號(hào)類業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范；
-基于軟交換的業(yè)務(wù)系列規(guī)范：視頻多媒體業(yè)務(wù)技術(shù)規(guī)范等。
四.需要關(guān)注的幾個(gè)問題
1.軟交換試驗(yàn)問題
目前，無論是從技術(shù)角度還是從網(wǎng)絡(luò)角度來講，全球范圍內(nèi)下一代網(wǎng)絡(luò)均處于研究和試驗(yàn)階段。同時(shí)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)到下一代網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)和過渡還需要一段時(shí)間。世界各國正在進(jìn)行下一代網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)，對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)還需進(jìn)行較深入的研究。目前已建的通信網(wǎng)絡(luò)還會(huì)與下一代網(wǎng)絡(luò)在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)以重疊網(wǎng)的形式共存。從國外的發(fā)展情況看，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中獲得了很多的利益，因而為在下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程中繼續(xù)獲得更大的利益，紛紛投入一定力量進(jìn)行下一代網(wǎng)絡(luò)的研究。我國也應(yīng)在政府的統(tǒng)一引導(dǎo)下，從實(shí)際情況出發(fā)，協(xié)調(diào)各運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商的立場(chǎng)，分步驟、有計(jì)劃地投入一定的人力和物力對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)所涉及到的各種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究、比較和分析，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)/設(shè)備進(jìn)行研究與開發(fā)，同時(shí)建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)/設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)試驗(yàn)與測(cè)試，并進(jìn)行各種業(yè)務(wù)試驗(yàn)。在研究試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，制定出我國下一代網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和發(fā)展規(guī)劃，并在一定范圍內(nèi)進(jìn)行下一代網(wǎng)絡(luò)的商用試驗(yàn)，在時(shí)機(jī)成熟的情況下，整合行業(yè)資源，推廣使用下一代網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，促進(jìn)我國電信運(yùn)營(yíng)業(yè)的新業(yè)務(wù)和應(yīng)用的開發(fā)，帶動(dòng)我國民族信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
實(shí)驗(yàn)應(yīng)包含以下主要內(nèi)容：
1)組網(wǎng)技術(shù)的試驗(yàn)；
2)各類網(wǎng)絡(luò)終端接入試驗(yàn)(固定終端、移動(dòng)終端、IP終端)
3)設(shè)備的兼容性與互通性研究與試驗(yàn)
4)NGN商業(yè)模式研究與試驗(yàn)；
5)檢驗(yàn)承載網(wǎng)的能力(包括QOS和安全)和對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性；
6)固定網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)(特別是軟交換中固定和移動(dòng)的互通問題)的融合試驗(yàn)，尤其是軟交換中固定和移動(dòng)的互通試驗(yàn)；
7)NGN尋址技術(shù)的試驗(yàn)(IPv6、ENUM、數(shù)字域名、用戶編號(hào))；
8)NGN多業(yè)務(wù)應(yīng)用(話音、數(shù)據(jù)、多媒體、第三方提供的應(yīng)用)的試驗(yàn)以及提供這些業(yè)務(wù)的復(fù)雜性和可行性等；
9)NGN多廠家環(huán)境下的OAM、OSS技術(shù)研究；
10)NGN與Internet的互補(bǔ)性研究；
11)研究網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)步驟(IPv4向IPv6的過渡、現(xiàn)有網(wǎng)演進(jìn)等)；
12)網(wǎng)絡(luò)抗攻擊和安全防護(hù)技術(shù)研究與試驗(yàn)
13)終端漫游研究與試驗(yàn)等。 {{分頁}}
2.軟交換組網(wǎng)技術(shù)問題
傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長(zhǎng)期的運(yùn)營(yíng)積累，在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn)；而基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)組織目前國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)，是采用基于軟交換的全平面結(jié)構(gòu)，還是分區(qū)域選路結(jié)構(gòu)等在技術(shù)和實(shí)踐方面都有待進(jìn)一步的探索。
關(guān)于軟交換與軟交換之間的組網(wǎng)，有如下的兩種結(jié)構(gòu)：
1)平面路由結(jié)構(gòu)
在這種方式下，路由功能在軟交換內(nèi)實(shí)現(xiàn)，每個(gè)軟交換都維護(hù)著全網(wǎng)所有用戶的路由信息，軟交換之間為邏輯網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過一次地址解析就可以定位到被叫軟交換。
圖1平面路由結(jié)構(gòu)
2)分層路由結(jié)構(gòu)
(1)分層位置服務(wù)器方式
在這種方式下，路由信息放置在位置服務(wù)器上，位置服務(wù)器之間形成分層結(jié)構(gòu)，軟交換可以配置一個(gè)或多個(gè)位置服務(wù)器，軟交換向位置服務(wù)器發(fā)送地址解析請(qǐng)求，地址解析在位置服務(wù)器上完成。位置服務(wù)器之間應(yīng)實(shí)現(xiàn)路由信息的共享和互通，軟交換和位置服務(wù)器之間應(yīng)實(shí)現(xiàn)路由信息的獲取。在分層位置服務(wù)器結(jié)構(gòu)的模式下，位置服務(wù)器的層次數(shù)量決定于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的容量和建設(shè)規(guī)模，運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置。
圖2分層位置服務(wù)器路由結(jié)構(gòu)
路由體系下軟交換層面為邏輯網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的電話網(wǎng)不同，局向、長(zhǎng)途、本地等概念均弱化，網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)軟交換設(shè)備均可直接定位對(duì)端軟交換，不存在呼叫信令的逐調(diào)轉(zhuǎn)發(fā)，而是通過集中設(shè)置的位置服務(wù)器提供路由服務(wù)，位置服務(wù)器可以按照網(wǎng)絡(luò)容量設(shè)置層次，以解決大規(guī)模組網(wǎng)問題。
從路由信息的獲取方式來看，位置服務(wù)器的路由信息可靜態(tài)配置也可動(dòng)態(tài)生成，靜態(tài)配置類似現(xiàn)有H.323 VoIP電話網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)守路由方式，即在網(wǎng)守中保存號(hào)碼和網(wǎng)關(guān)地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。而動(dòng)態(tài)路由中討論較多的技術(shù)為TRIP，TRIP由IETF IPTEL工作組提出，為策略驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，屬于一種域間定位和路由協(xié)議?；赥RIP實(shí)現(xiàn)的路由考慮了許多附加信息，如支持的協(xié)議、容量、服務(wù)質(zhì)量等信息。
(2)分層軟交換結(jié)構(gòu)方式
在這種方式下，端局軟交換之間采用匯接軟交換來互連，軟交換之間采用靜態(tài)路由配置。
在分層軟交換結(jié)構(gòu)的模式下，軟交換的層次數(shù)量決定于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的容量和建設(shè)規(guī)模，運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置。此種路由體系借鑒了現(xiàn)有電話網(wǎng)的分層思想，將軟交換劃分為不同層次，即軟交換層面不為邏輯網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，而是增加了互連軟交換?；ミB軟交換負(fù)責(zé)不同域的軟交換網(wǎng)絡(luò)之間的互通，如省間路由或者不同運(yùn)營(yíng)商的軟交換網(wǎng)絡(luò)之間的路由，當(dāng)互連軟交換的路由數(shù)據(jù)過于龐大時(shí)，可將互連軟交換分成多級(jí)，如省級(jí)互連、大區(qū)級(jí)互連或者國家級(jí)互連。
此種體系下互連軟交換中的路由信息是靜態(tài)配置的，通常只需配置下一跳的軟交換即可，對(duì)于不同運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)，則可配置到對(duì)方的網(wǎng)間互連軟交換，并不需要了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
層次化軟交換路由體系和定位服務(wù)器方案均可解決大規(guī)模組網(wǎng)時(shí)的呼叫路由問題，其中層次化軟交換路由體系，實(shí)現(xiàn)技術(shù)成熟，并且通過互連軟交換可保持各個(gè)區(qū)域軟交換網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)單及易于擴(kuò)展的特點(diǎn)，同時(shí)互連軟交換層作為一個(gè)簡(jiǎn)單的層面，提供到外部網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)功能，避免了太多的互聯(lián)點(diǎn)出現(xiàn)，并可保證內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和信息的安全，但是由于信令需要逐跳轉(zhuǎn)發(fā)，中間經(jīng)過的每個(gè)互連軟交換均需要對(duì)呼叫信令進(jìn)行處理，從而帶來了較大的呼叫時(shí)延。
位置服務(wù)器方案下，呼叫信令無需轉(zhuǎn)接，直接在起始和目的軟交換之間傳遞，但目前技術(shù)不太成熟，位置服務(wù)器與軟交換之間以及軟交換之間的通信規(guī)程尚無標(biāo)準(zhǔn)，并且此結(jié)構(gòu)下長(zhǎng)途/本地概念受到弱化，對(duì)現(xiàn)有的運(yùn)營(yíng)和管理模式有較大影響。對(duì)于靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由，靜態(tài)路由簡(jiǎn)單、高效、可靠，但數(shù)據(jù)需要手動(dòng)更新，而且只能支持簡(jiǎn)單的路由策略，動(dòng)態(tài)路由相對(duì)比較靈活，且數(shù)據(jù)更新靈活、方便，但設(shè)備實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。
由于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展并非一蹴而就，不同運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)自己的網(wǎng)絡(luò)狀況選擇不同的路由方案，例如在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，可采用軟交換全互連的平面結(jié)構(gòu)，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大，采用一層位置服務(wù)器提供路由服務(wù)，在后期，可采用分層的定位服務(wù)器為全網(wǎng)提供路由服務(wù)。
3.IPv6的應(yīng)用與演進(jìn)問題
在軟交換網(wǎng)絡(luò)中，將引入大量的IP智能終端和綜合接入設(shè)備(IAD)，由于每個(gè)終端均需占用一個(gè)IP地址，如果大面積應(yīng)用，必然會(huì)面臨Ipv4地址匱乏問題。在尚未實(shí)施IPV6地址分配方案之前，解決此問題的方法之一就是分配私有IP地址，并通過NAT進(jìn)行公私有地址之間的轉(zhuǎn)換。
目前，業(yè)界對(duì)NAT穿透問題非常關(guān)注，也提出了各種解決方案，主要包括ALG、STUN(Simple Traversal of UDP through NAT)、MIDCOM(Traversal Using Relay NAT)等，這些解決方案各有其應(yīng)用場(chǎng)合。到底采用哪種方式需要從以下角度進(jìn)行綜合考慮：1)升級(jí)要求：哪些網(wǎng)絡(luò)元素需要做升級(jí)；2)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量：應(yīng)用這種解決方案后，是否會(huì)引入新的網(wǎng)絡(luò)開銷；3)話音質(zhì)量：此解決方案是否影響話音質(zhì)量，增加時(shí)延或丟包率？4)運(yùn)營(yíng)商的投資：運(yùn)營(yíng)商是否需要做大量投資？5)企業(yè)投資：如果面向企業(yè)客戶，企業(yè)是否需要做大量投資？6)確定性：此解決方案是否只能在特定環(huán)境下生效，是否可以支持各種應(yīng)用方案，是否可以穿越各種NAT；7)擴(kuò)展性：此方案是否支持大規(guī)模應(yīng)用。目前我國正在制訂相應(yīng)的NAT穿透標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)于IPv6協(xié)議，它的最大優(yōu)勢(shì)是提供了巨大的地址空間。IPv6適合于NGN業(yè)務(wù)端到端的特性、巨大的用戶數(shù)目、永遠(yuǎn)在線等特點(diǎn)。但一次性地用IPv6取代現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)是不可能，也是不現(xiàn)實(shí)的，IPv4和IPv6網(wǎng)絡(luò)將共存相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。
NGN網(wǎng)絡(luò)中需要在現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡(luò)上逐步融合IPv6，如利用穿越現(xiàn)存IP v4網(wǎng)的隧道技術(shù)將許多個(gè)“IPV6孤島”連接起來，逐步擴(kuò)大IPV6的實(shí)現(xiàn)范圍，直至最后IPv6網(wǎng)絡(luò)完全取代IPv4。
在NGN網(wǎng)絡(luò)從IPv6的應(yīng)用和演進(jìn)過程中應(yīng)遵循以下原則：1)支持IPv6的產(chǎn)品以滿足業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向；2)不破壞現(xiàn)有的IPv4業(yè)務(wù)；3)在主機(jī)/應(yīng)用之間提供IPv4/IPv6業(yè)務(wù)；
遞增式的升級(jí)和部署，不旨在一次性完成過渡；4)對(duì)NGN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開展成本、維護(hù)支撐要求最小化。
4.全網(wǎng)QoS問題
在承載網(wǎng)絡(luò)方面，另一個(gè)敏感問題就是QoS，QoS能否保證是軟交換網(wǎng)絡(luò)能否能成為未來統(tǒng)一平臺(tái)的關(guān)鍵，這很大程度上取決于軟交換網(wǎng)絡(luò)所基于的承載網(wǎng)絡(luò)，但也需要從網(wǎng)管方面實(shí)施相應(yīng)的QoS控制策略。
NGN網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性要求很高，因此對(duì)網(wǎng)絡(luò)的QoS提出了很高的要求，能否保證QOS是軟交換網(wǎng)絡(luò)能否能成為未來統(tǒng)一平臺(tái)的關(guān)鍵，這很大程度上取決于軟交換網(wǎng)絡(luò)所基于的分組承載網(wǎng)絡(luò)，但也需要從網(wǎng)管方面實(shí)施相應(yīng)的QoS控制策略，因此需要有一個(gè)全網(wǎng)的QoS解決方案。
全網(wǎng)的QoS解決方案基本思路是通過在全網(wǎng)布置一定數(shù)量的策略服務(wù)器，策略服務(wù)器通過和控制會(huì)話的軟交換以及和負(fù)責(zé)媒體接入控制和轉(zhuǎn)發(fā)的邊緣路由器進(jìn)行交互，來保證全網(wǎng)的業(yè)務(wù)是在一個(gè)可控的和可管理的方式下進(jìn)行開展。
有關(guān)軟交換網(wǎng)絡(luò)的QOS目前正在研究之中。
5.用戶管理認(rèn)證問題
NGN網(wǎng)絡(luò)是基于分組網(wǎng)絡(luò)，大量的用戶終端可以通過分組接口直接接入NGN網(wǎng)絡(luò)，給NGN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備帶來了極大的安全隱患，以及帶寬盜用等問題。同時(shí)，隨著NGN網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)的豐富與多樣性，對(duì)終端智能化程度要求也越來越高，終端版本的升級(jí)、維護(hù)、饋電等都提出了相應(yīng)的要求，因此NGN網(wǎng)絡(luò)中對(duì)終端用戶的管理與認(rèn)證是必不可少的，是保證整個(gè)NGN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開展的必要條件。
隨著NGN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的不斷開展，終端數(shù)量會(huì)爆炸性的增長(zhǎng)，單純通過網(wǎng)管系統(tǒng)來管理數(shù)量巨大的終端，必然給集中式網(wǎng)管系統(tǒng)帶來巨大的開銷，因此NGN網(wǎng)絡(luò)的終端管理認(rèn)證系統(tǒng)要求采用終端-IADMS-網(wǎng)管方式的分布式終端管理系統(tǒng)架構(gòu)。
五.結(jié)語
目前雖然不少廠家推出了NGN的解決方案，國內(nèi)外各運(yùn)營(yíng)商也在積極進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn)，但新技術(shù)的應(yīng)用需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間來完善。目前NGN從信令系統(tǒng)到體系結(jié)構(gòu)都還需要逐步完善和成熟，但積極試驗(yàn)和發(fā)展NGN已成為目前電信界考慮的重大戰(zhàn)略性趨勢(shì)。
評(píng)論