網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

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2005年是運(yùn)營商開始實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的一年。戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型旨在簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本，加速將新業(yè)務(wù)推向用戶的速度，優(yōu)化運(yùn)營商與用戶之間的關(guān)系。世界電信業(yè)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，電信網(wǎng)的發(fā)展凸顯融合、調(diào)整和變革的新趨勢(shì)。各種電信業(yè)務(wù)從本質(zhì)上來說，由語音、數(shù)據(jù)和視頻3種基礎(chǔ)業(yè)務(wù)構(gòu)成。目前，傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)仍是電信的主要業(yè)務(wù)收入來源。

開拓更豐富的數(shù)據(jù)及增值業(yè)務(wù)，發(fā)展視頻娛樂業(yè)務(wù)，并以有效的方式實(shí)現(xiàn)語音提供，以應(yīng)對(duì)多種業(yè)務(wù)分流的替代和威脅。業(yè)務(wù)的提供應(yīng)向更靈活多樣的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的捆綁，并根據(jù)需求向融合業(yè)務(wù)的方向發(fā)展。業(yè)務(wù)的發(fā)展引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型不是對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的簡單改造或擴(kuò)容，而是針對(duì)多種業(yè)務(wù)的支撐，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架并降低總投資和運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)高效網(wǎng)絡(luò)。目前，大家清楚地看到網(wǎng)絡(luò)正在向以IP為構(gòu)架的NGN方向演變。在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的過程中，軟交換技術(shù)、固網(wǎng)智能化技術(shù)、提供差異化服務(wù)的接入控制技術(shù)和實(shí)施多樣化的寬帶接入等都是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重點(diǎn)。

1、軟交換技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展

軟交換技術(shù)的應(yīng)用是固網(wǎng)轉(zhuǎn)型的標(biāo)志之一。中國通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(CCSA)網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)工作委員會(huì)完成的軟交換技術(shù)系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是目前國內(nèi)第一個(gè)全面覆蓋軟交換技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)體系。軟交換系列標(biāo)準(zhǔn)主要參考ITU-T、IETF等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和我國運(yùn)營商的實(shí)踐，對(duì)軟交換技術(shù)中的重點(diǎn)領(lǐng)域，如軟交換設(shè)備、媒體網(wǎng)關(guān)控制器設(shè)備、媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備、信令網(wǎng)關(guān)設(shè)備以及接口協(xié)議和業(yè)務(wù)等技術(shù)要求和測(cè)試方法進(jìn)行了全面、科學(xué)的研究，并結(jié)合國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況以及國內(nèi)電信設(shè)備制造商的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)制定。2005年，網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)工作委員會(huì)重點(diǎn)完善了基于軟交換設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)總體技術(shù)要求，并啟動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)融合的研究，完成了基于軟交換的綜合接入設(shè)備管理系統(tǒng)(IADMS)測(cè)試方法、媒體網(wǎng)關(guān)(支持多媒體的媒體網(wǎng)關(guān))設(shè)備測(cè)試方法、軟交換業(yè)務(wù)接入控制設(shè)備技術(shù)要求、基于軟交換的應(yīng)用服務(wù)器測(cè)試方法、開放業(yè)務(wù)接入應(yīng)用程序接口(Parlay)網(wǎng)關(guān)設(shè)備技術(shù)規(guī)范、基于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)(WebService)的開放業(yè)務(wù)接入應(yīng)用程序接口(ParlayX)技術(shù)要求和相關(guān)SIP標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善。在IP網(wǎng)絡(luò)研究方面，CCSA網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)工作委員會(huì)完成了電信級(jí)IPQoS體系架構(gòu)和IP QoS控制協(xié)議技術(shù)的要求。

展望2006年，下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)作為目前國際標(biāo)準(zhǔn)化工作的研究重點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合我國運(yùn)營業(yè)的業(yè)務(wù)提供和網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)委員會(huì)將對(duì)NGN的相關(guān)業(yè)務(wù)需求、網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)、信令協(xié)議、服務(wù)質(zhì)量、安全、網(wǎng)絡(luò)融合等進(jìn)行系統(tǒng)研究，對(duì)尚未成熟的項(xiàng)目進(jìn)行預(yù)研，對(duì)已經(jīng)成熟的項(xiàng)目制定標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)工作委員會(huì)將重點(diǎn)開展業(yè)務(wù)需求方面的研究，包括NGN業(yè)務(wù)提供方式、各種開放接口的研究對(duì)比、開放業(yè)務(wù)接口的標(biāo)準(zhǔn)化、協(xié)議映射、NGN業(yè)務(wù)總體要求和業(yè)務(wù)的互通需求與互通方式的研究。在網(wǎng)絡(luò)方面，將開展NGN框架、固網(wǎng)智能化標(biāo)準(zhǔn)研究、固定與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合的技術(shù)、NGN的QoS體系架構(gòu)、NGN的安全技術(shù)和NGN演進(jìn)方式的研究。在信令和協(xié)議方面，將繼續(xù)進(jìn)行IPQoS控制協(xié)議的研究和SIP的完善。在終端方面，將重點(diǎn)開展多媒體終端標(biāo)準(zhǔn)的研究。

2、軟交換技術(shù)

電話網(wǎng)是中國電信的最大網(wǎng)絡(luò)之一，而網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)是一個(gè)長期的過程，因此，電路交換向NGN演進(jìn)的過程中應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)的銜接性、業(yè)務(wù)的連續(xù)性以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營管理的穩(wěn)妥性。實(shí)踐證明，軟交換已經(jīng)具備替代電路交換設(shè)備的能力，靈活提供業(yè)務(wù)的能力也已經(jīng)得到驗(yàn)證，并且，軟交換符合電路交換向分組交換轉(zhuǎn)型的總體發(fā)展趨勢(shì)。在語音網(wǎng)絡(luò)中引入軟交換技術(shù)，應(yīng)認(rèn)真研究引入的策略、組網(wǎng)架構(gòu)和不同廠商業(yè)務(wù)平臺(tái)的互通問題。在電話網(wǎng)向NGN演進(jìn)的過程中，軟交換是一個(gè)不可逾越的階段。軟交換技術(shù)已經(jīng)成為運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要技術(shù)手段。

軟交換網(wǎng)絡(luò)是基于分組交換的網(wǎng)絡(luò)，在原有電路交換機(jī)的基礎(chǔ)上，將業(yè)務(wù)功能(業(yè)務(wù)提供)、控制功能(呼叫和信令控制)和接入功能(中繼和用戶接入)相分離，形成軟交換網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器、控制設(shè)備、信令網(wǎng)關(guān)和各種接入媒體網(wǎng)關(guān)。由于功能的分離，各種接入媒體網(wǎng)關(guān)的設(shè)置可以更加靈活，軟交換機(jī)的控制能力和管理范圍可以很大，業(yè)務(wù)的提供可以更加豐富、快捷，因此，軟交換網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也將不同于傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)。由于軟交換網(wǎng)絡(luò)是基于分組的網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)帶寬是共享的，因此，語音和控制媒體流的承載可以是端到端的。

采用軟交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)電話網(wǎng)的演進(jìn)，使電話網(wǎng)向分組化、寬帶化、智能化的方面發(fā)展，將大大提升電話網(wǎng)的業(yè)務(wù)能力，符合通信網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展趨勢(shì)。電話網(wǎng)發(fā)展的遠(yuǎn)期目標(biāo)是：提供窄帶實(shí)時(shí)會(huì)話控制功能及全部PSTN補(bǔ)充業(yè)務(wù)特征的軟交換網(wǎng)絡(luò)與提供寬帶多媒體會(huì)話控制和移動(dòng)性管理能力的IMS網(wǎng)絡(luò)長期并存;構(gòu)建用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中管理，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用戶的可控能力。近期的軟交換網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)能夠接入窄帶用戶，解決現(xiàn)有電路交換網(wǎng)的整體轉(zhuǎn)型問題，并積極拓展寬帶用戶，服務(wù)好大客戶。軟交換系統(tǒng)應(yīng)具有支持寬帶用戶未來向IMS遷移的能力。

2005年，中國電信在深圳進(jìn)行了軟交換網(wǎng)絡(luò)智能化的試驗(yàn)，并將在長途層面和匯接層面開始商用。

4、IMS

最近，IMS成為媒體關(guān)注的焦點(diǎn)，大有取而代之所有網(wǎng)絡(luò)的氣勢(shì)，其標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程也在多個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)組織中迅速推進(jìn)，為網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合提供了技術(shù)的可能性。

IMS由3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織在R5中提出，R5主要定義IMS的核心結(jié)構(gòu)、網(wǎng)元功能、接口和流程等內(nèi)容;R6增加了部分IMS業(yè)務(wù)特性、IMS與其他網(wǎng)絡(luò)的互通規(guī)范和WLAN接入等特性;R7加強(qiáng)了對(duì)固定、移動(dòng)融合的標(biāo)準(zhǔn)化制定，要求IMS支持xDSL、Cable等固定接入方式。目前，3GPPR5和R6已經(jīng)被凍結(jié)。

TISPAN和FGNGN標(biāo)準(zhǔn)組織主要從固網(wǎng)的角度出發(fā)研究NGN的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。IMS是TISPAN定義的NGN體系架構(gòu)中的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)之一，TISPANIMS是在3GPPR6IMS核心規(guī)范的基礎(chǔ)上對(duì)功能實(shí)體和協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展的，支持固定接入方式。TISPAN的NGN R1標(biāo)準(zhǔn)即將發(fā)布，但I(xiàn)MS支持PSTN/ISDN模擬(Simulation)業(yè)務(wù)的部分規(guī)范會(huì)推后一段時(shí)間才能完成，IMS支持PSTN/ISDN仿真(Emulation)業(yè)務(wù)的能力將更加滯后。

從IMS設(shè)備的開發(fā)來看，國內(nèi)外主流通信設(shè)備廠商都在進(jìn)行IMS產(chǎn)品的開發(fā)，也提出了明確的產(chǎn)品計(jì)劃。但這些計(jì)劃能否按時(shí)實(shí)施，很大程度上受到標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程的限制，應(yīng)用于移動(dòng)的IMS設(shè)備預(yù)計(jì)在2006年可以投入商用，應(yīng)用于固網(wǎng)的IMS設(shè)備將會(huì)更晚一些。

網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合是目前討論的熱點(diǎn)，所謂固定通信網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的融合(以下簡稱融合)是指不斷演變中的固定通信網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)方面逐漸趨向于不同程度和范圍的相似或相同。實(shí)現(xiàn)融合是一個(gè)長期的目標(biāo)，涉及到的因素也很多，IMS只是在網(wǎng)絡(luò)層面提供了技術(shù)融合的可能性，從而促進(jìn)了業(yè)務(wù)的融合，但還需要認(rèn)真研究其可行性、經(jīng)濟(jì)性、復(fù)雜性和可管理性。

5、IP承載網(wǎng)的差異化服務(wù)

隨著Internet的普及，用戶對(duì)通信業(yè)務(wù)的需求不斷提升，人們已不僅僅滿足于上網(wǎng)瀏覽這類簡單的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，而是希望享受高速的、豐富的多媒體類應(yīng)用，如VoIP、視頻電話、視頻會(huì)議、VOD和IPTV等。另一方面，主流的固網(wǎng)運(yùn)營商也正面臨著傳統(tǒng)業(yè)務(wù)貶值的挑戰(zhàn)，希望充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，找到新的業(yè)務(wù)增長點(diǎn)，增加業(yè)務(wù)收入，降低成本。

在用戶需求和技術(shù)進(jìn)步的雙重驅(qū)動(dòng)下，基于IP的新的業(yè)務(wù)層出不窮，尤其是隨著NGN技術(shù)的推進(jìn)，得益于其控制與承載相分離的特性，新業(yè)務(wù)的開發(fā)和部署也更加便利。但是，運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)資源的有限性與用戶需求的無限性永遠(yuǎn)是一對(duì)矛盾，并且用戶本身在為高質(zhì)量應(yīng)用付費(fèi)的能力上也是有差異的，因此，如何有效地調(diào)配網(wǎng)絡(luò)資源，以更好地滿足用戶的多樣化需求成為運(yùn)營商面臨的關(guān)鍵問題。這就要求運(yùn)營商在豐富業(yè)務(wù)的同時(shí)，尋找適當(dāng)?shù)倪\(yùn)營模式，根據(jù)用戶不同的需求特點(diǎn)，向其提供具有質(zhì)量保證的、細(xì)分等級(jí)的差異化應(yīng)用和服務(wù)。

目前，各主流運(yùn)營商相繼把提供差異化服務(wù)提上日程，希望通過部署差異化業(yè)務(wù)找到新的利潤增長點(diǎn)。受限于網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和架構(gòu)，到目前為止，多數(shù)運(yùn)營商只是針對(duì)某類業(yè)務(wù)，以不同等級(jí)業(yè)務(wù)包的方式提供給用戶，而在全網(wǎng)實(shí)施全業(yè)務(wù)等級(jí)劃分的運(yùn)營商并不多見。在網(wǎng)絡(luò)支撐層面，或是將流量在物理或邏輯上做隔離，即在網(wǎng)絡(luò)入口處分開，然后分別引入到不同的網(wǎng)絡(luò)中;或是通過Diffserv的粗粒度方案，提供相對(duì)較少的業(yè)務(wù)等級(jí)?？梢哉f，差異化業(yè)務(wù)提供模式還處于探索階段。日本的NTT利用Diffserv技術(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求制定了3個(gè)QoS級(jí)別，對(duì)不同的QoS級(jí)別的業(yè)務(wù)收取不同的費(fèi)用，高級(jí)別QoS業(yè)務(wù)收費(fèi)較高，低級(jí)別QoS業(yè)務(wù)收費(fèi)較低甚至不收費(fèi)。NTT的QoS提供在兩個(gè)層面上的實(shí)現(xiàn)：在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，建立了基于Diffserv的核心網(wǎng)和城域網(wǎng)來支持VLAN劃分和ToS域標(biāo)記;在用戶側(cè)，利用家庭網(wǎng)關(guān)作為端到端服務(wù)質(zhì)量的入口點(diǎn)和出口點(diǎn)，完成上下行業(yè)務(wù)流的標(biāo)記。目前采用的是通過物理端口隔離的方式來進(jìn)行QoS業(yè)務(wù)的區(qū)分和隔離，未來會(huì)向基于會(huì)話和自動(dòng)業(yè)務(wù)流標(biāo)記的技術(shù)方向演進(jìn)。

法國電信通過引入自動(dòng)業(yè)務(wù)流識(shí)別和標(biāo)記功能，對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行細(xì)分。在業(yè)務(wù)流的入口處(如家庭網(wǎng)關(guān)等邊緣設(shè)備)，根據(jù)數(shù)據(jù)包中所包含的信息，如源/目的地址、端口號(hào)和DSCP等，按照預(yù)定的規(guī)則將流量映射到不同的服務(wù)等級(jí)，并在其數(shù)據(jù)包中的服務(wù)等級(jí)字段打上相應(yīng)的標(biāo)記，如IP包頭中的DSCP字段或是MPLS包頭中的EXP字段等，以便核心層設(shè)備進(jìn)行識(shí)別和處理。在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部，帶寬分配和排隊(duì)策略等均按照包頭中的標(biāo)記有差別地進(jìn)行，并根據(jù)流量大小和流種類的不同來計(jì)費(fèi)。

分等級(jí)的業(yè)務(wù)提供與傳統(tǒng)的按業(yè)務(wù)類型提供的方式有較大的差別，相應(yīng)的，運(yùn)營商在運(yùn)營模式上也需要作出相應(yīng)的調(diào)整，如對(duì)用戶群的細(xì)分及針對(duì)性營銷、與業(yè)務(wù)等級(jí)相關(guān)的資費(fèi)套餐、不同類型和等級(jí)的業(yè)務(wù)捆綁等，具體的推廣和營銷策略需要結(jié)合各個(gè)運(yùn)營商的實(shí)際情況靈活制定。

這里值得一提的是，通過嚴(yán)格的SLA管理來提供差異化服務(wù)是未來業(yè)務(wù)運(yùn)營的必然趨勢(shì)。運(yùn)營商可以完全按照與用戶(或SP)通過協(xié)商所達(dá)成的SLA合約來履行服務(wù)承諾，從而使業(yè)務(wù)提供規(guī)范化，提高用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)營商的信任度，也便于運(yùn)營商通過技術(shù)手段實(shí)施細(xì)致的用戶管理、業(yè)務(wù)管理以及網(wǎng)絡(luò)能力與業(yè)務(wù)提供的匹配。

網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的分級(jí)要與業(yè)務(wù)的商業(yè)模式相結(jié)合，業(yè)務(wù)的管理平臺(tái)應(yīng)對(duì)不同的業(yè)務(wù)等級(jí)進(jìn)行管理，相應(yīng)的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)也應(yīng)對(duì)不同的業(yè)務(wù)等級(jí)進(jìn)行計(jì)費(fèi)，通過提供差異化、個(gè)性化服務(wù)挖掘新的利潤增長點(diǎn)是運(yùn)營商業(yè)務(wù)提供的必然趨勢(shì)，而文中所探討的關(guān)鍵問題亦是運(yùn)營商在業(yè)務(wù)模式變革中所必須解決的問題。從業(yè)務(wù)層的業(yè)務(wù)等級(jí)劃分到網(wǎng)絡(luò)層QoS保障技術(shù)的提供再到管理層細(xì)分策略的實(shí)施，分等級(jí)業(yè)務(wù)提供所帶來的是各個(gè)層面的綜合提升。業(yè)務(wù)等級(jí)細(xì)分的粒度越小，為用戶提供的可選方案就越多，對(duì)網(wǎng)絡(luò)支持的要求越高，技術(shù)實(shí)現(xiàn)也越復(fù)雜，因此，如何找到等級(jí)劃分中的平衡點(diǎn)對(duì)運(yùn)營商來說是至關(guān)重要的。隨著下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和業(yè)務(wù)平臺(tái)能力的增強(qiáng)，分等級(jí)的業(yè)務(wù)提供模式逐步走向成熟，將為用戶提供更廣闊的選擇空間。(techtarget)