構(gòu)建FMC時代的統(tǒng)一核心網(wǎng)

融合寬帶的多媒體時代已經(jīng)向我們走來，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)無法適應(yīng)業(yè)務(wù)的多媒體化和網(wǎng)絡(luò)的融合化需求，以IMS為核心的高效網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是融合時代的合理選擇。

文/姜青松

隨著新一代無線和固定寬帶接入技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，電信網(wǎng)絡(luò)變得越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)正受到IT和互聯(lián)網(wǎng)的強力挑戰(zhàn)。核心網(wǎng)作為電信網(wǎng)的 “心臟”，在后軟交換時代何去何從，成為擺在電信運營商面前的重大課題。

核心網(wǎng)現(xiàn)狀與不足

為了建設(shè)面向未來的新一代核心網(wǎng)，運營商需要了解核心網(wǎng)的現(xiàn)狀和不足。

接入網(wǎng)已逐漸變得扁平和簡化，而核心網(wǎng)卻變得越來越復(fù)雜。和接入網(wǎng)逐漸扁平和簡化相反，隨著承載和控制的分離，控制和業(yè)務(wù)分離理念的引入，核心網(wǎng)正變得越來越復(fù)雜。眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域，繁多的網(wǎng)元種類，無數(shù)的對內(nèi)、對外接口和協(xié)議，以及由于容量限制帶來同類網(wǎng)元節(jié)點數(shù)量的增加，整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洚惓��?fù)雜，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)運營與維護困難，網(wǎng)絡(luò)可靠性下降和效率低下，而且由于眾多的網(wǎng)元種類和數(shù)量，使得在維護人員、機房面積、功耗等方面都增加了OPEX開銷。

分離的網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境，難以提供融合的業(yè)務(wù)和體驗。據(jù)統(tǒng)計，在目前業(yè)界Top 30的運營商中，同時運營固定和移動業(yè)務(wù)的運營商有29個，運營商向全業(yè)務(wù)運營轉(zhuǎn)型的趨勢非常明顯。但目前運營商的網(wǎng)絡(luò)大多是移動和固定相分離的煙囪狀架構(gòu)，這導(dǎo)致每個系統(tǒng)需要獨立的人員來維護，人員多，效率低；由于業(yè)務(wù)控制點分散在兩個系統(tǒng)里，難以提供固定、移動融合的業(yè)務(wù)體驗，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)對終端客戶的粘性不強。

面臨互聯(lián)網(wǎng)和IT應(yīng)用對傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)的強力蠶食，運營商應(yīng)對乏力。根據(jù)Gartner的預(yù)測，到2013年話音業(yè)務(wù)收入還會占運營商業(yè)務(wù)總體收入的70%以上，語音還是運營商的現(xiàn)金牛。然而，這個現(xiàn)金牛目前正面臨著眾多IT和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的強力挑戰(zhàn)，和目前電信運營商提供的Plain Voice相比，互聯(lián)網(wǎng)上IM、VoIP、SNS等應(yīng)用的業(yè)務(wù)體驗更豐富、更新穎，話音業(yè)務(wù)被這些應(yīng)用分流嚴(yán)重，運營商卻缺少應(yīng)對手段。

面向未來的統(tǒng)一核心網(wǎng)

為應(yīng)對挑戰(zhàn)，運營商傳統(tǒng)的TDM或軟交換架構(gòu)的核心網(wǎng)需要向以IMS為中心的協(xié)議體系和產(chǎn)品解決方案轉(zhuǎn)型。在多接入技術(shù)環(huán)境下的新一代融合核心網(wǎng)，應(yīng)該具備什么樣的特性和要求？總體來講，可用八個詞來概括：融合、統(tǒng)一；簡潔、高效；演進、兼容；開放、互通。

融合、統(tǒng)一

對同時運營固定移動話音、寬帶業(yè)務(wù)的綜合運營商而言，最大的挑戰(zhàn)就是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的融合，結(jié)束條塊分割的網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境，減少運維成本。一個真正融合、統(tǒng)一的核心網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該具備以下關(guān)鍵特性：

五合一，融合的會話控制和接入控制。一個真正融合的核心網(wǎng)應(yīng)該至少具備GSM、UMTS/HSPA、LTE/WiMAX、PSTN、xDSL/FTTx這五種主流接入方式的控制能力，并為這五種接入形態(tài)提供融合的業(yè)務(wù)體驗。核心網(wǎng)需要融合的IMS Core為所有的接入方式提供鑒權(quán)、路由和業(yè)務(wù)觸發(fā)的功能，屏蔽接入的差異性；在融合的IMS Core之下，需要多種類型的接入控制設(shè)備，完成不同接入控制信令到SIP信令的轉(zhuǎn)換。

Common TAS，保證多種接入方式下業(yè)務(wù)的一致性。在接入無關(guān)的統(tǒng)一控制節(jié)點之上，需要Common TAS（Telephony Application Server）為各種接入方式提供統(tǒng)一、融合的業(yè)務(wù)能力，如圖1所示。Common TAS除了要實現(xiàn)FBB、MBB共同需要的基本話音和視頻業(yè)務(wù)功能集合，還需要包含傳統(tǒng)固定、移動網(wǎng)絡(luò)的一些常用業(yè)務(wù)，如固定CS網(wǎng)絡(luò)中的熱線、鬧鐘，移動CS網(wǎng)絡(luò)中的預(yù)付費業(yè)務(wù)、彩鈴等。為了實現(xiàn)企業(yè)客戶的要求，Common TAS中還需要包含IP Centrex等高級話音業(yè)務(wù)特性，用于企業(yè)市場場景的應(yīng)用。有了這三組功能集，基本上可以實現(xiàn)終端用戶在不同接入方式間轉(zhuǎn)換時，對基本業(yè)務(wù)功能集體驗的一致性。此外，Common TAS還需要提供更多的增值業(yè)務(wù)，如FMC類增值業(yè)務(wù)、ICT類增值業(yè)務(wù)等。

融合的用戶數(shù)據(jù)中心，是網(wǎng)絡(luò)融合過程中不可缺的重要部件。在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，用戶的簽約數(shù)據(jù)是存在不同地方的，在網(wǎng)絡(luò)逐漸從以傳統(tǒng)的CS/PS網(wǎng)絡(luò)向以IMS/SAE為核心的融合網(wǎng)絡(luò)演進的過程中，一個融合的用戶數(shù)據(jù)中心是必須的，它是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)向未來發(fā)展演進、用戶平滑遷移的橋梁。
簡潔、高效

在話音ARPU值不斷下降的壓力下，為有效降低OPEX/CAPEX，運營商需要不斷提高網(wǎng)絡(luò)效率，挖潛網(wǎng)絡(luò)能力，可以采取以下兩個措施：

采用統(tǒng)一、高性能的軟硬件平臺。由于ATCA高性能刀片式服務(wù)器的計算架構(gòu)和虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，使得眾多網(wǎng)元統(tǒng)一到一個硬件平臺上成為可能。統(tǒng)一的硬件平臺，使得不同網(wǎng)元的備件可以共享，降低了維護成本。高性能的硬件平臺極大提高了單網(wǎng)元的容量，可使得網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)元節(jié)點的數(shù)目急劇下降，拓?fù)涞玫胶喕��?

集成的站點管理和不同網(wǎng)元間互通接口協(xié)議的優(yōu)化和協(xié)同�；�于統(tǒng)一軟、硬件平臺基礎(chǔ)，在同一站點部署的不同網(wǎng)元，通過共享公共部件(比如話單服務(wù)器單元、IP互聯(lián)單元等)，可以做到共框共柜，提升解決方案的集成度和簡化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�。同一站點的不同網(wǎng)元，采用相同或相似的風(fēng)格進行操作和運維，實現(xiàn)統(tǒng)一管理，降低運維人員的學(xué)習(xí)成本，共享運維經(jīng)驗，提升了運維管理的效率；可以通過內(nèi)部優(yōu)化和協(xié)同來提高處理效率，降低CAPEX；與站點外的其它網(wǎng)元互通時，仍然是標(biāo)準(zhǔn)接口，對外部網(wǎng)元沒有任何影響。