針對下一代NGN網(wǎng)絡安全與策略解決方案

下一代網(wǎng)絡（NGN）泛指以IP為核心，同時可以支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡和固定電話通信網(wǎng)絡的融合網(wǎng)絡。NGN已經(jīng)提出多年，隨著3G臨近，數(shù)據(jù)、IP多媒體內(nèi)容的日益豐富，NGN的發(fā)展也步入了快車道。NGN將以何種方式演進？在這種演進中的電信設備在技術上要有哪些突破？近日，電子工程專輯獨家采訪了提供整合系統(tǒng)與服務，幫助電信設備商快速部署NGN網(wǎng)絡的中通思普公司（ContinuousComputing）首席架構(gòu)師ChuckHill，他就NGN的演進、ATCA的發(fā)展和運行特點做了闡述。

NGN將是一種多種形式并存的網(wǎng)絡

由于目前固網(wǎng)運營商和移動運營商有不同的網(wǎng)絡體系，所以它們向NGN的演進策略有所不同。例如，英國電信從2005年開始替換傳統(tǒng)的PSTN電路交換網(wǎng)絡，并計劃到今年實現(xiàn)50%的本地電路交換機的替換工作：同時，英國電信正在考慮以IMS架構(gòu)為目標，分階段部署PSTNSimulation網(wǎng)絡，以滿足寬帶業(yè)務的需求。目前，NGN是未來電信網(wǎng)絡發(fā)展的主流趨勢和目標。對于移動運營商來說，由于它們沒有固定網(wǎng)絡，他們向NGN的演進可以從引入IMS開始。還有其他運營商因所用設備不同，會采取不同的策略。這就造成了NGN網(wǎng)絡的多樣性，ChuckHill指出：“最終，NGN可能并不是一個全新的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，它可能還包括了目前已有的網(wǎng)絡，也有一些新的網(wǎng)絡設備。這樣才可以有效地利用運營商已有的投資。”

ATCA的發(fā)展預測

ATCA（AdvancedTelecomComputingArchitecture）已經(jīng)提出5年了，經(jīng)過5年的培育，該市場已經(jīng)進入快速發(fā)展時期。據(jù)調(diào)查，有90%的電信設備廠商都在開發(fā)基于ATCA的系統(tǒng)。包括華為、中興、阿爾卡特、摩托羅拉、Force、Kontron、Portwell、ADLINK、RadiSys、愛默生等都已推出了基于ATCA刀片組件、單板機等。Chuck Hill表示：“中通思普目前在ATCA設備領域占有較大份額，根據(jù)我們的統(tǒng)計，ATCA的年銷售增長最近兩年呈快速發(fā)展勢頭，如它已經(jīng)從以前的年增長30%提高到年增長50%~70%！這是一個顯示快速增長的信號。”不過他也表示CompactPCI市場也并沒有隨著ATCA的快速增長而萎縮，相反，這個市場也保持健康成長，他透露，中通思普主要的產(chǎn)品還是CPCI產(chǎn)品。針對目前走熱的MicroTCA，他表示MicroTCA會在一些企業(yè)級應用中有所表現(xiàn)，中通思普會關注這個技術的走向。

ATCA標準的推出實際上降低了進入電信設備領域的門檻，目前在ATCA領域就云集了眾多公司，在這個市場要勝出，必須有獨到的優(yōu)勢，ChuckHill指出：“中通思普的優(yōu)勢就是ATCA硬件可以和TrilliumNGN/IMS無線協(xié)議結(jié)合。”2000年的時候，Intel公司以3億美元收購了總部位于洛杉磯的TrilliumDigital System Inc.，試圖以此加速進入電訊和網(wǎng)絡應用領域。后臺，Intel策略調(diào)整，中通思普在2003年從Intel 手中收購了Trillium Digital System Inc.，使公司能提供應用層以下軟硬件組成的集成平臺解決方案。不過，Intel投資基金又是中通思普的主要投資人，所以，也可以是這個肥水還是沒有流到外人田里。Trillium軟件被業(yè)界專家普遍認為是協(xié)議棧解決方案的“金牌標準”。它是最早提供3G和GPRS協(xié)議棧的供應商，占有最大的市場份額。有了這個軟件協(xié)議方案，無疑可以增強中通思普在ATCA上的競爭優(yōu)勢。

近日，IBM就將中通思普的FlexPacketATCA-PP50數(shù)據(jù)包處理刀片式服務器整合到其BladeCenter中。藍色巨人與中通思普的這次合作，不僅是因為中通思普的ATCA的性能出眾，更看中的是其獨特的安全功能。

這項合作協(xié)議將幫助中通思普公司將多核、多線程的FlexPacket提供給使用IBMBladeCenter的大量電信企業(yè)，為他們提供NGN應用所需的增強安全性。

NGN網(wǎng)絡的安全策略

由于NGN要支持不同格式數(shù)據(jù)，以及融合不同網(wǎng)絡，勢必引發(fā)安全方面的問題。中通思普高級硬件經(jīng)理單德超指出：“由于各種數(shù)據(jù)有不同的特點，如PSTN語音需要低延時、恒定位速，互聯(lián)網(wǎng)的電子郵件、web需要可變位速，有線衛(wèi)星的視頻則需要有限容錯、高位速，這就給NGN的設備提出內(nèi)容和安全性挑戰(zhàn)。”他舉例說如外部鏈路安全性越來越重要，要實現(xiàn)IPSEC、SRTP、IKE加密等，還有數(shù)據(jù)包檢測最高要達到應用層，要基于內(nèi)容區(qū)分并處理數(shù)據(jù)包等等。他表示針對這些挑戰(zhàn)，中通思普最新的FlexPacketATCA-PP50實現(xiàn)了深度包檢測，它可以對10Gbps以上數(shù)據(jù)包內(nèi)容檢測，具體就是對L4-7檢測，用于決定應用和內(nèi)容，區(qū)分語音、視頻、電子郵件和web流量等。它還可以識別并隔離安全威脅。

PP50方框圖

Chuckhill指出，能實現(xiàn)如此高速下的安全功能，得益于它采用了多核MIPS64數(shù)據(jù)包處理器，這是來自Raza微電子（RMI）的XLR處理器，它最多有8個MIPS64內(nèi)核，可以實現(xiàn)4路多線程，每秒可以處理2000萬個數(shù)據(jù)包。在XLR芯片中集成了可以處理DES、3DES、AES、ARC4、SHA-1、MD5和RSA/DH加密/解密算法的專用安全處理器。1個、2個或4個加密內(nèi)核能使安全引擎提供2.5到10Gbps吞吐量的大塊數(shù)據(jù)加密/解密。安全引擎還包含有用于內(nèi)部IPsec、SSL和其它安全應用的隨機數(shù)字發(fā)生器和RSA/DH求冪算法。Chuckhill表示之所以選中RMI的XLR處理器就是看中了它強大的安全功能。

今年以來，RISC多核處理器在網(wǎng)絡設備的應用加速，我們注意到另一家智能網(wǎng)絡用多核處理器供應商CaviumNetworks公司也宣布推出了多核網(wǎng)絡處理器OCTEON產(chǎn)品系列，該系列由1到16個基于MIPS64技術的cnMIPS內(nèi)核構(gòu)成，能夠在單一芯片上提供高達16GHz的64位計算處理能力。此外，OCTEON還采用了最先進的多層次應用加速技術，用于支持網(wǎng)絡控制、數(shù)據(jù)和服務應用等。OCTEON處理器產(chǎn)品系列集成了多達8個Gigabit端口、雙SPI-4.2、PCI-X、高達144-bit的DDR2控制器、雙8-bitRLDRAMII控制器、片上封裝包處理、QoS、TCP、壓縮/解壓縮、加密和模式匹配加速器硬件等。

相比X86處理器，多核處理器將在NGN網(wǎng)絡設備中獨領風騷嗎？我們拭目以待！