一、NGN國外研究現(xiàn)狀和趨勢

　　NGN(下一代網(wǎng)絡)一直是業(yè)界的熱點與焦點,國外的政府、行業(yè)團體、運營商、設備廠商等都在進行NGN的研究與探索,從國外的有關(guān)NGN的研究與行動上來看,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;以MPLS、IPv6為重點的下一代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)組織和標準化機構(gòu)也啟動了本領(lǐng)域的NGN網(wǎng)絡技術(shù)研究,如：IETF的下一代IP網(wǎng)、3GPP與UMTS論壇的下一代移動通信網(wǎng)、ITU-T的NGN Project 2004。雖然一些國家的政府、標準化組織、電信運營商、制造商和服務提供商在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。

　　NGN代表著網(wǎng)絡未來的發(fā)展方向,各個國家的政府都把對NGN技術(shù)的掌握視為提升本國(或本地區(qū))經(jīng)濟、增強競爭實力的重要內(nèi)容。歐美在目前的5年計劃FP5中,專門設立一個關(guān)于NGN的項目NGNI,研究內(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)絡的管理、業(yè)務、衛(wèi)星、移動通信、互操作性等不僅包括網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展和演進,還包括業(yè)務需求與業(yè)務模型、管制政策等內(nèi)容。例如對QoS的研究,不僅僅是研究從網(wǎng)絡技術(shù)上如何實現(xiàn)對QoS的支持,還包括各種應用對QoS之需求的研究,以及IPv6中的QoS等等。隨著對NGN研究的深入,歐盟在2002年底提出NGN 2010。NGN 2010比目前的NGNI又向前進了一大步,內(nèi)容增加了：家庭網(wǎng)絡、NM(網(wǎng)管)、AAA、DTV(數(shù)字視頻廣播)、衛(wèi)星、技術(shù)經(jīng)濟性等內(nèi)容。

　　下一代網(wǎng)絡(NGN)技術(shù)是ITU-T研究的一大熱點。為了加快NGN的研究和標準化進程,ITU-T SG13繼2003年9月的會議之后,于2004年1月和2月又召開了NGN課題報告人聯(lián)合會議(JRG-NGN),推出了11個NGN標準草案,意在對NGN的研究方向、框架體系、業(yè)務需求、網(wǎng)絡功能、互通、服務質(zhì)量、移動性管理、可管理的IP網(wǎng)絡和NGN演進方式等各個方面提出總體要求,為世界各國的通信運營商和設備制造商提供網(wǎng)絡發(fā)展和產(chǎn)品研發(fā)的思路和依據(jù)。在2004年2月的研究組全會上提出了NGN功能特性的建議草案(NGN-Overview),對NGN的基本特征、能力、目標和功能進行了描述。會議延續(xù)了NGN網(wǎng)絡通用的原則、需求和框架體系,對NGN的基本模型做了進一步的詳細劃分,將用戶平面、控制平面和管理平面分別置于業(yè)務層和傳送層上,使得水平垂直關(guān)系一目了然;在NGN業(yè)務方面,進一步明確了NGN的業(yè)務范疇,并定義了業(yè)務要求和網(wǎng)絡要求,體現(xiàn)了業(yè)務與網(wǎng)絡相分離的NGN基本原則;本次會議細化了NGN移動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)絡的概念(MAN),并詳細定義了MAN的業(yè)務和框架。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的三個標準草案。在網(wǎng)絡演進方面,啟動了NGN演進方式標準草案的研究。

　　二.軟交換網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)

　　軟交換網(wǎng)絡的主要思想是業(yè)務、控制、傳送與接入相分離,各實體間通過標準的協(xié)議進行連接和通信,整個網(wǎng)絡分為四個層面：業(yè)務應用與支撐層;控制層;傳送層和接入層。軟交換網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。軟交換位于網(wǎng)絡的控制層,提供各種業(yè)務的呼叫控制、連接以及部分業(yè)務提供。信令網(wǎng)關(guān)是用于連接7號信令網(wǎng)與IP網(wǎng)的設備,主要完成PSTN/ISDN側(cè)的七號信令與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)絡的接入層,直接連接用戶終端和V5接入網(wǎng)設備。綜合接入設備(IAD)位于軟交換網(wǎng)絡的用戶接入層,將用戶的語音、數(shù)據(jù)及視頻等應用接入到分組交換網(wǎng)絡中,在分組交換網(wǎng)絡中完成相應的功能。無線接入網(wǎng)關(guān)完成移動用戶的接入。用戶智能終端作為軟交換網(wǎng)絡中的用戶終端設備,具有局域網(wǎng)接口,直接接入軟交換設備,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)絡中新型的用戶終端,不再是一個物理的終端實體,而是作為一種終端軟件,運行于用戶的PC機上或其它具有類似功能的設備上,接入軟交換設備,配合其它PC外設(耳機、麥克風、攝像頭等),完成用戶的接入和語音編解碼和媒體流的傳送。應用服務器位于軟交換網(wǎng)絡中的業(yè)務應用與支撐層面,提供業(yè)務執(zhí)行環(huán)境,負責為接入軟交換網(wǎng)絡的用戶提供增值的智能業(yè)務和各種個性化的業(yè)務,廣義的應用服務器應包括傳統(tǒng)的智能網(wǎng)SCP、SIP應用服務器和通過Parlay網(wǎng)關(guān)接入的第三方應用服務器。媒體服務器位于軟交換網(wǎng)絡中的業(yè)務應用與支撐層面,是軟交換網(wǎng)絡中提供專用媒體資源功能的獨立設備,在軟交換或應用服務器的控制下,提供各種業(yè)務所需的媒體資源,包括DTMF信號的采集與解碼、信號音的產(chǎn)生與發(fā)送、錄音通知的發(fā)送、會議、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功能。網(wǎng)絡管理系統(tǒng)位于軟交換網(wǎng)絡的業(yè)務應用與支撐層面,提供所有軟交換框架體系下設備的網(wǎng)絡管理功能。計費營帳系統(tǒng)位于軟交換網(wǎng)絡的業(yè)務應用與支撐層面,提供軟交換框架體系下所有終端用戶開戶、業(yè)務的計費處理、帳單生成與用戶交互。策略服務器通過COPS協(xié)議與軟交換系統(tǒng)的各個組件進行通信實施策略管理,根據(jù)業(yè)務需求以及特性分配標簽、控制接納等,能夠為不同業(yè)務流保證QoS,滿足用戶日益?zhèn)�性化的業(yè)務需求。位置服務器位于軟交換網(wǎng)絡的業(yè)務應用與支撐平面,記錄所有軟交換網(wǎng)絡用戶的用戶信息,包括用戶位置、屬性等,供軟交換網(wǎng)絡中的其它設備如軟交換、應用服務器等查詢用戶信息。IADMS位于軟交換網(wǎng)絡體系的業(yè)務應用與支撐層面,作為網(wǎng)管系統(tǒng)與綜合接入設備之間的代理,為軟交換網(wǎng)絡中大量的IAD設備提供網(wǎng)管功能。

　　軟交換網(wǎng)絡中各部件的協(xié)議接口參見圖1網(wǎng)絡體系結(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：軟交換與位置服務器(Location Server)之間的接口,可以為LADP協(xié)議、TRIP(IP網(wǎng)絡上傳送電話選路協(xié)議)等,具體待研究;

Sg接口：軟交換與媒體服務器(Media Server)之間的接口,為MGCP或H.248協(xié)議;

Sh接口：軟交換與應用服務器(AppServer)之間的接口,為INAP或SIP協(xié)議或Parlay API接口;

Si接口：軟交換與計費營帳系統(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)絡設備之間的管理接口,為SNMP協(xié)議。

　　三.我國有關(guān)軟交換體系標準研究情況

　　下一代網(wǎng)絡的研究是目前的熱點,為了配合NGN網(wǎng)絡在我國的逐步建設,應從業(yè)務需求的分析入手,考慮網(wǎng)絡裝備的情況,研究新一代網(wǎng)絡體系架構(gòu)NGN具有廣泛的內(nèi)涵,其研究范圍相當廣泛,主要研究的內(nèi)容如下:新業(yè)務和應用的研究;網(wǎng)絡傳送的基礎(chǔ)設施;網(wǎng)絡體系架構(gòu)的研究;IP網(wǎng)絡技術(shù)的研究;網(wǎng)絡融合技術(shù)的研究;互通和互操作的研究;新型的控制、管理和運維機制;各網(wǎng)絡單元的研究;新的網(wǎng)絡協(xié)議的研究;網(wǎng)絡安全體系和技術(shù)的研究;測試技術(shù)的研究等,制定一個完整、統(tǒng)一、先進的NGN技術(shù)系列標準,指導我國NGN網(wǎng)絡的規(guī)劃和建設。

　　中國通信標準化協(xié)會各技術(shù)工作委員會密切跟蹤國際上NGN標準的發(fā)展進程,研究制訂我國NGN的相關(guān)標準,并積累了大量資料和經(jīng)驗,并取得了一定成績。為我國軟交換網(wǎng)絡的建設、網(wǎng)絡的演進、設備的開發(fā)、研制和引進做好充分準備。

　　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)絡框架體系,內(nèi)容包括確定軟交換網(wǎng)絡的體系模型、軟交換組網(wǎng)技術(shù)、業(yè)務模型、軟交換網(wǎng)絡性能和QOS、綜合網(wǎng)管、軟交換網(wǎng)絡的編址、網(wǎng)絡互通和業(yè)務互通、軟交換網(wǎng)絡安全要求等。

　　2)在組網(wǎng)設備方面

已經(jīng)完成以下設備規(guī)范的制訂：

-軟交換設備總體技術(shù)要求;

-軟交換設備總體技術(shù)要求(修訂版);

-移動交換服務器設備規(guī)范;

-軟交換設備測試規(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)務部分;

-媒體網(wǎng)關(guān)