NGN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
NGN的目的是為了改革現(xiàn)有電信網(wǎng)和信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施,以支持更廣泛的業(yè)務(wù)。NGN不僅代表通信業(yè)務(wù)融合的潮流,也代表了通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正在由技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的趨勢(shì)。一般認(rèn)為,NGN具備下列技術(shù)優(yōu)勢(shì):
1.開放的、分層的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系
NGN強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的開放性,其原則包括網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)信令和協(xié)議。開放式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能讓眾多的運(yùn)營商、制造商和服務(wù)提供商方便地進(jìn)入市場參與競爭,易于生成和運(yùn)行各種服務(wù),而網(wǎng)絡(luò)信令和協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化可以實(shí)現(xiàn)各種異構(gòu)網(wǎng)的互通。NGN的分層組網(wǎng)特點(diǎn),使得運(yùn)營商幾乎不用考慮到過多的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,僅需根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展情況,來考慮各接入節(jié)點(diǎn)的部署。在組大網(wǎng)方面,無論是容量、維護(hù)的方便程度,以及組網(wǎng)效率,NGN同PSTN相比也有明顯的優(yōu)勢(shì)。
2.業(yè)務(wù)與呼叫控制分離、呼叫控制與承載相分離
NGN是業(yè)務(wù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò),通過業(yè)務(wù)與呼叫控制分離以及呼叫控制與承載分離實(shí)現(xiàn)真正的"業(yè)務(wù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)",允許業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立發(fā)展,使得業(yè)務(wù)供應(yīng)商和用戶能夠靈活有效的生成或更新業(yè)務(wù),也使得網(wǎng)絡(luò)具有可持續(xù)發(fā)展的能力和競爭力。
3.支持各種業(yè)務(wù)和用戶無拘束的接入
NGN是一個(gè)基于分組傳送的網(wǎng)絡(luò),能夠承載話音、多媒體、數(shù)據(jù)和視象等所有比特流的多業(yè)務(wù)網(wǎng),并能通過各種各樣的傳送特性(實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)、由低到高的數(shù)據(jù)速率、不同的QoS、點(diǎn)到點(diǎn)/多播/廣播/會(huì)話/會(huì)議等等)滿足多樣化、個(gè)性化業(yè)務(wù)需求,使服務(wù)質(zhì)量得到保證,令用戶滿意。運(yùn)營商可以推出新的盈利模式,實(shí)現(xiàn)按質(zhì)論價(jià)、優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)。普通用戶可通過智能分組話音終端、多媒體終端接入,通過接入媒體網(wǎng)關(guān)、綜合接入設(shè)備(IAD)來滿足用戶的語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)的共存需求。
4.可與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)互通;
NGN是具有后向兼容性、允許平滑演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò),通過接入媒體網(wǎng)關(guān)、中繼媒體網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān)等,可實(shí)現(xiàn)與PSTN、PLMN、IN、Internet等網(wǎng)絡(luò)的互通,從而充分挖掘現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施潛力和保護(hù)已有投資。
5.支持移動(dòng)性
移動(dòng)電話的大發(fā)展充分表明人類對(duì)移動(dòng)性的旺盛需求,電話服務(wù)需要移動(dòng)性,互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)同樣需要移動(dòng)性。NGN的分層組網(wǎng)特點(diǎn)和部件化有利于支持普遍的移動(dòng)性和漫游性。因此,在NGN體系中,可以提前預(yù)鋪3G核心網(wǎng),從而贏得競爭優(yōu)勢(shì)。
6.電信級(jí)的硬件平臺(tái)
NGN的業(yè)務(wù)處理部分運(yùn)行于通用的電信級(jí)的硬件平臺(tái)上,運(yùn)營商可以通過選購性能優(yōu)越的硬件平臺(tái),來提高處理能力。同樣,在這個(gè)平臺(tái)上,摩爾定律所帶來的處理性能的持續(xù)增長,也將使整個(gè)通信產(chǎn)業(yè)獲益。
NGN面臨的問題
NGN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及其特點(diǎn)的為NGN的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)提供了一定的基礎(chǔ),但是,目前NGN的研究中仍有一些問題未看到有效的解決方法,例如端到端的QoS、安全性、對(duì)流媒體業(yè)務(wù)的支持、多播與廣播、電話網(wǎng)和Internet的編號(hào)與尋址的統(tǒng)一、網(wǎng)管和計(jì)費(fèi)及商業(yè)模式等。以下是NGN存在的一些主要問題。
1.承載網(wǎng)的QoS
IP、ATM都是可供選擇的技術(shù),其中ATM的QoS問題解決得比較徹底,對(duì)實(shí)時(shí)性較高的業(yè)務(wù)會(huì)比較有利。但是,它由于是面向連接的技術(shù),信令比較復(fù)雜,另外,ATM的問題很多并沒有解決。因此,未來的承載網(wǎng)采用IP的可能性極大。
但是,IP網(wǎng)本身亦有許多問題需要解決,如服務(wù)質(zhì)量QoS如何保證?目前的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)是為傳送非實(shí)時(shí)、突發(fā)性數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)的,能否為下一代網(wǎng)絡(luò)所承載的話音及視頻等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供所需的QOS服務(wù)保證,是下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展所面臨的主要問題。
2.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通
由于NGN技術(shù)本身在不斷發(fā)展,協(xié)議本身也需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求不斷完善和補(bǔ)充。各廠家采用的協(xié)議不同,或者對(duì)同一協(xié)議細(xì)節(jié)的理解不同,因此不同廠家設(shè)備之間互通在今后幾年內(nèi)將是一個(gè)關(guān)鍵問題。
互聯(lián)互通至少包括3個(gè)方面的內(nèi)容:水平互通、垂直互通以及信令網(wǎng)間的互通。水平互通是指軟交換系統(tǒng)間的互通,即網(wǎng)間互聯(lián)。包括與SIP系統(tǒng)、SIP-T/BICC系統(tǒng)、H.323系統(tǒng)、智能網(wǎng)互通等。垂直互通主要指軟交換系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)之間的互通,如軟交換與各種媒體網(wǎng)關(guān)、與H.248終端、SIP終端、MGCP終端以及與業(yè)務(wù)生成系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、認(rèn)證系統(tǒng)的互通等。信令網(wǎng)的互通主要包括與No.7系統(tǒng)的互通以及與IP網(wǎng)信令的互通等。
由于上述協(xié)議尚未做到兼容性,還在發(fā)展之中,協(xié)議的選項(xiàng)需要運(yùn)營商根據(jù)業(yè)務(wù)的需求來進(jìn)一步確定。API沒有成熟的產(chǎn)品;陂_放的業(yè)務(wù)平臺(tái),采用標(biāo)準(zhǔn)的API接口為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供新業(yè)務(wù)開創(chuàng)了未來美好的前景。
3.如何實(shí)現(xiàn)私網(wǎng)穿透問題
為了隱藏私有地址,防止外部攻擊以及節(jié)省對(duì)公網(wǎng)IP地址的占用,企業(yè)網(wǎng)與公網(wǎng)的邊緣都會(huì)設(shè)有NAT(NetworkAddressTranslation),實(shí)現(xiàn)IP地址及Port端口號(hào)的改變。
由于NAT僅對(duì)IP包的地址及端口號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,而H.248及SIP等協(xié)議真正的媒體連接信息是放在SDP(即IP包的負(fù)載)中傳遞的,這部分的私網(wǎng)地址是無法被NAT映射成公網(wǎng)地址傳到對(duì)方用戶的,因此媒體流實(shí)際是無法真正建立起來的;且NAT如何保持所記錄的會(huì)話地址轉(zhuǎn)換直到通話結(jié)束才被刪除,這都是目前這一領(lǐng)域需要解決的問題。
目前有兩種解決方案,一種是使用能夠解析相關(guān)應(yīng)用協(xié)議(如SIP)的增強(qiáng)型NAT,即應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)(ALG);另一種是在NAT的外側(cè)增加代理服務(wù)器。
上述解決方案的性價(jià)比怎樣,可行性如何,是否會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來新的問題(如成為網(wǎng)絡(luò)的擁塞瓶頸),這些都有待進(jìn)一步研究。
4.業(yè)務(wù)開發(fā)的問題
NGN的業(yè)務(wù)層是對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、ISP、ICP、ASP和用戶完全開放的,他們都可以在NGN的業(yè)務(wù)層上創(chuàng)建業(yè)務(wù)、經(jīng)營業(yè)務(wù)。最典型的是IP電話,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供電話到電話的IP電話服務(wù),ISP、ICP、甚至用戶可以開展PC到PC的IP電話服務(wù)。
能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務(wù),這是NGN的一個(gè)優(yōu)勢(shì),但目前廠家能夠提供的業(yè)務(wù)多集中為基本語音業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù)、智能網(wǎng)業(yè)務(wù)、PINT業(yè)務(wù)、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會(huì)議等,究竟什么業(yè)務(wù)才是運(yùn)營商手中的殺手業(yè)務(wù),才能真正帶來收益,是目前運(yùn)營商和設(shè)備商在共同苦思冥想的問題,目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務(wù)。
5.網(wǎng)絡(luò)管理
即使到了NGN時(shí)代,資源也是有限的,服務(wù)也是有差別的,這一點(diǎn)是我們考慮問題的出發(fā)點(diǎn)。要使NGN有序、有效地發(fā)揮作用,管理是十分重要的方面。NGN的網(wǎng)絡(luò)管理有兩個(gè)內(nèi)容:網(wǎng)絡(luò)資源的管理和用戶的管理。
網(wǎng)絡(luò)資源管理同現(xiàn)在的電信網(wǎng)的網(wǎng)管功能基本相同,具有五大管理功能,性能、配置、故障、安全、計(jì)費(fèi)。它也是采用網(wǎng)元管理、網(wǎng)絡(luò)管理和業(yè)務(wù)管理的分層管理模型。其中NGN的網(wǎng)絡(luò)的安全管理、NGN中端到端的QoS管理、四級(jí)網(wǎng)絡(luò)和眾多運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)管理都是NGN的網(wǎng)絡(luò)資源管理的重大課題。
用戶的管理是NGN中的新問題。傳統(tǒng)電信網(wǎng)管理到交換機(jī)的用戶端口就可以對(duì)用戶權(quán)限、QoS、用戶業(yè)務(wù)、計(jì)費(fèi)進(jìn)行管理,這是因?yàn)閺慕粨Q機(jī)用戶端口到用戶設(shè)備都是用戶獨(dú)享的。因特網(wǎng)通過AAA(授權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi))對(duì)共享資源的用戶進(jìn)行上網(wǎng)管理,但它在帶寬、QoS、用戶業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)網(wǎng)功能資源的占用(如使用MCU資源,功能服務(wù)器資源等)、安全等級(jí)等等的管理方面還是欠缺的。忽視用戶管理,或者用戶管理功能不全、不細(xì)是不能實(shí)現(xiàn)好的業(yè)務(wù)模式,從而達(dá)到好的贏利模式的關(guān)鍵因素之一。