ＮＧＮ在綜合電信運營中的應用

楊雅新　鄭　偉

中圖分類號：TN8 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2009）0110040-01

NGN是目前通信業界炙手可熱的電信集成技術，是未來通信發展的目標網絡技術。從字面上理解，我們可以把NGN叫做下一代網絡。從發展的角度來看，NGN從傳統的以電路交換為主的PSTN網絡逐漸邁出了向以分組交換為主的步伐，它承載了原有PSTN網絡的所有業務，同時把大量的數據傳輸卸載（offload）到ATM/IP網絡中以減輕PSTN網絡的重荷，又以ATM/IP技術的新特性增加和增強了許多新老業務。從這個意義上講，NGN是基于TDM的PSTN語音網絡和基于ATM/IP的分組網絡融合的產物，它使得在新一代網絡上語音、視頻、數據等綜合業務成為了可能。

中國電信在1999年開始進行NGN試驗，2002年3月下旬，中國電信確定在杭州、上海、廣州、深圳四地開展NGN實驗網建設。在該項目中，上海貝爾阿爾卡特、北電、愛立信、西門子和中興5家廠商入圍。華為也在2002年底入圍。2003年，中國電信NGN建設初步進入商用階段。在中國電信北方，已經通過NGN來開辟本地綜合接入業務（話音和數據）。中國電信于2004年底提出了業務轉型的企業發展戰略規劃，將中國電信由“傳統通信運營商”定位于“綜合信息服務提供商”。下一代網絡（NGN）作為中國電信著力打造的下一代基礎網絡，在這一轉型中將擔負起基礎的硬件支持工作。

一、NGN的網絡特點

（一）控制與承載分離

控制與承載分離的最大好處是，承載部分可以重用現有分組網絡（ATM/IP），就成本和效益而言，這可以大大降低運營商的初期設備投資成本，對現有網絡挖潛增效，提高現有分組網絡的利用率；就容量而言，重用現有分組網絡，其容量經過多年的投資，部分地區容量已經存在一定冗余；就可靠性而言，網絡單點或局部發生故障對NGN網絡沒有影響或影響有限。

由于在媒體層上采用現有分組網絡，現有分組網絡上的業務能夠得到充分繼承。另外，承載采用分組網絡，NGN可以很好地與現有分組網絡實現互聯互通，結束原PSTN網絡、DDN網絡、IP城域網等孤島隔離，獨自運營狀況。再者，不同域的互聯互通，也必將從中衍生出一些在單一媒體上無法開展的新業務。

（二）業務與呼叫分離

業務是網絡用戶的需求，需求的無限性決定了業務將是無限和不可收斂的。如果將業務與呼叫集成在一起，呼叫的規模和復雜度也必將是無限的，而無限的規模和復雜度是不可控和不安全的。事實上，呼叫控制相對于業務而言是相對穩定和收斂的，我們將呼叫控制從業務中分離出來，可以保持網絡核心的穩定和可控性，人們可以通過業務服務器（ApplicationServer）的方式不斷延伸用戶的需求。

（三）接口標準化、部件獨立化

部件之間采用標準協議，如媒體網關控制器（或軟交換）與媒體網關之間采用MGCP、H.248、H.323或SIP協議，媒體網關控制器（或軟交換）之間采用BICC、H.323或SIP-T協議等。接口標準化是部件獨立化的前提和要求，部件獨立化是接口標準化的目的和結果。部件獨立化，可以簡化系統、促進專業化社會分工和充分競爭，從而優化資源配置，并進而降低社會成本。另外，接口標準化可以降低部件之間的耦合，各部件可以獨立演進，而網絡形態可以保持相對穩定，業務的延續性有一定保障。

（四）核心交換單一化、接入層面多樣化

在核心交換層（即MediaLayer），NGN采用單一的分組網絡，網絡形態單一、網絡功能簡單化，這與IP核心網絡的發展方向一致。因為核心網絡的主要功能是快速路由和轉發，如果功能復雜，則難以達到這個目標。接入層面向最廣大用戶，不同國家、不同民族和種族，不同年齡、不同性別、不同職業的人決定了需要的差異性，所以，單一的接入層面根本無法滿足千差萬別的需求。以個性化、人性化的接入層面親近用戶是網絡發展的方向。核心層面單一化與接入層面多樣化字面上看是矛盾的，但實際上是可以調和的，這種矛盾可以通過媒體網關這個橋梁來解決。

（五）開放的NGN體系架構

不但NGN之間采用開放的標準接口，而且NGN還對外提供OpenAPI，開放的網絡接口設置可以滿足人們業務的自編自演。

二、NGN的技術特點具有的優勢

（一）組網的優勢

NGN的分層組網特點，使得運營商幾乎不用考慮到過多的網絡規劃，僅需根據業務的發展情況，來考慮各接入節點的部署。在組大網上，無論是容量，維護的方便程度，以及組網效率，NGN同PSTN相比也有明顯的優勢。

（二）電信級的硬件平臺

NGN的業務處理部分工作在通用的電信級的硬件平臺上，運營商可以通過采購性能更優越的硬件平臺，來獲得處理能力的提高。同樣，在這個平臺上，摩爾定律所帶來的處理性能的持續增長，也將使整個通訊產業獲益。

三、運營商考慮建設NGN的原因

電信運營商能通過NGN構筑一個統一的，高效的，低成本，提供綜合業務的網絡。

（一）成本的考慮

正在逐步市場化的電信運營商，也正在以市場化的成本模型來核算網絡經營的效益。成本的降低，意味著收益的增加。因此，新技術的采用，首先考慮的就是對運營商運營成本的影響。NGN技術的出現，對運營商主要的吸引力也是對運營成本的降低。這種降低，主要表現在設備采購成本，業務提供成本，以及維護成本的降低。開放的網絡體系，標準的構件接口，工業標準的處理系統，將吸引越來越多的供應商加入進來。

（二）業務的考慮

在NGN的架構里，各構件間的協議標準化，徹底打破了通信大廠對技術、業務的壟斷。那些專注于呼叫處理和增值業務的小型供應商得到極大的活動空間，和創造力的釋放，最終實現業務提供市場的極度繁榮。在可以預見的將來，業務將成為掌握在運營商手里的基本元素，并且真正實現業務的按需提供。傳統網絡下，受制于供應商，復雜的軟件或者硬件升級才能獲得新的、增強業務的局面將一去不返。NGN架構的先天特點使得運營商能最大限度地發揮其網絡潛能，話音、數據和多媒體的融合，也將創造出更多有吸引力的業務。

（三）網絡融合、演進的考慮

網絡融合是通信技術發展的主要趨勢之一。即使從網絡的新陳代謝來看，新的網絡形態的出現也是不可避免的。迅速發展的數據業務，在增長上已經遠遠高于話音業務的增長。數據業務從量上超越話音業務近在咫尺。以數據業務的觀點重新定義新的網絡系統，是滿足未來網絡持續發展的需要。代表新的定義的NGN技術正是這場變革的技術體現。網絡融合，話音、數據、多媒體業務的融合，將給用戶帶來空前的數字體驗。從PSTN到NGN的演進已經是所有電信運營商，特別是傳統電信運營商，首要關注的重要發展。

目前的電信行業正在市場和技術的驅動下逐漸向NGN演進，NGN是當前電信網的未來。