NGN起风云

[2004-7-7 15:26:00] 关键字：NGN

　　世纪之初，受ＩＰ大潮的冲击，整个通信网络酝酿着一场大革命，网络构架的变革已成为不可阻挡的趋势。于是，下一代网络（ＮＧＮ）最近成为国内外通信业界关注的焦点话题。那么，什么是ＮＧＮ？其产生的背景是什么？其特征和架构是怎样的？它将给通信业界带来哪些变化？带着这些问题，记者近日走访了刚刚参加完ＩＴＵ会议返回北京的中国电信北京研究院副院长、国家网络与交换标准研究组主席赵慧玲女士。

　　在接受本报记者采访时，赵慧玲指出，有关下一代网络（ＮＧＮ）的体系架构和内涵的研究是目前国内外业界最关注的热点，因为它所涉及的不仅仅是哪一项单一的电信网络技术，而是关系到未来整个通信信息网络的构架。今年４月，ＩＴＵ－ＴＳＧ１３（多协议及ＩＰ网络研究组）和ＳＧ１６（多媒体通信研究组）在日内瓦联合举办了ＩＰ网络和ＭＥＤＩＡＣＯＭ－２００１国际研讨会，会议就下一代网络（ＮＧＮ专题）开展了深入的讨论。ＳＧ１３又于５月在委内瑞拉的加拉加斯召开了２００１～２００４研究期的首次会议，ＮＧＮ是会议的热点。在ＩＴＵ等国际标准化组织对下一代网络加紧研究的同时，国内外的著名通信网络设备制造商也纷纷面向下一代网络提出了网络演进的各种解决方案。

业务驱动与融合趋势催生ＮＧＮ概念

　　对于ＮＧＮ产生的背景，赵慧玲表示，下一代网络概念出现在一个大的变革背景之下。目前电信业务发展迅猛，其特点是：第一，新业务层出不穷，数据业务快速发展，特别是以Ｉｎｔｅｒｎｅｔ业务为特征的数据业务量迅速膨胀。在一些经济发达国家，数据业务量已经超过话音业务量。第二，新的语音压缩技术已经可以将话音信号压缩在低于６４ｋｂｉｔ／ｓ的信道上传递。这种技术已经在ＩＰ电话、ＧＳＭ和ＣＤＭＡ移动通信系统中广泛应用。未来网络的带宽资源分布将主要用于数据业务，话音业务则可用固定不变的甚至更少的带宽。现代数据业务的特点主要是：突发性、速率可变和传输速率要求越来越高。第三，计算机技术的发展和计算机互连需求的增加，使得基于ＩＰ或ＡＴＭ的分组交换数据网日益发展壮大，且这种分组交换网适合各种类型信息的传输，而且网络资源利用率高。

　　综上所述，下一代网络将是在业务驱动下全球信息基础设施（ＧＩＩ）概念的外延，它具有传递话音和数据等综合业务的功能。

　　ＮＧＮ是业务驱动的综合开放的网络

　　提及ＮＧＮ的特征，赵慧玲指出，所谓下一代网络是可以提供话音、数据和多媒体等各种业务的综合开放的网络构架，它具有三大特征：

　　首先，下一代话音网络体系采用开放的网络构架体系，其特点如下：将传统交换机的功能模块分离成为独立的网络部件，各个部件可以按相应的功能划分，各自独立发展；部件间的协议接口基于相应的标准。部件化使得原有的电信网络逐步走向开放，运营商可以根据业务的需要自由组合各部分的功能设备来组建网络。部件间协议接口的标准化可以实现各种异构网的互通。

　　第二，下一代网络是业务驱动的网络，其功能特点是：业务与呼叫控制分离；呼叫与承载分离。

　　分离的目标是为了更加灵活有效地实现业务的提供，实现用户的个性化服务。用户可以自行配置和定义自己的业务特征，而不必关心承载业务的网络形式以及终端类型。这使得业务和应用的提供有较大的灵活性。

　　第三，下一代网络是基于统一协议的、基于分组的网络。

　　ＮＧＮ分层趋于简化而服务层实现独立

　　赵慧玲向记者描述，下一代网络（ＮＧＮ）在功能上可分为四层：

　　接入和传输层（Ａｃｃｅｓｓａｎｄｔｒａｎｓｐｏｒｔｌａｙｅｒ）：将用户连接至网络，集中用户业务将它们传递至目的地，包括各种灵活的接入手段。

　　媒体层（Ｍｅｄｉａｌａｙｅｒ）：将信息格式转换成能够在网络上传递的信息格式。例如：将话音信号分割成ＡＴＭ信元或ＩＰ包。此外，媒体层可以将信息选路至目的地，并提供网络的高可靠性和可扩展的能力。

　　控制层（Ｃｏｎｔｒｏｌｌａｙｅｒ）：包含呼叫智能。此层决定用户收到的业务，控制低层网络元素对业务流的处理，并能够提供开放的体系、标准的接口和协议。

　　网络服务层（ＮｅｔｗｏｒｋＳｅｒｖｉｃｅｌａｙｅｒ）：在呼叫建立的基础上为用户提供所需要的各种服务。

　　这种分层的体系架构的实现需要相当长的时间，将现有网络演变成下一代网络并非一日之工，原有的网络与新的网络将长期并存，所以网络互通和业务互通将是一个长期而艰巨的任务。在构架新的网络体系时应充分考虑与ＴＤＭ传输网和ＳＳ７信令网实现互通；与现有的业务如智能网提供的业务和ＩＰ电话业务（Ｈ．３２３）等实现互通；与现有的ＰＳＴＮ网络体系融合等问题。

　　ＮＧＮ是外延广泛的大通信网概念

　　赵慧玲指出，ＮＧＮ是一个大通信网的概念。ＩＥＴＦ对ＮＧＮ的研究集中在ＩＰ网络和光网络的融合方面。目前ＩＴＵ对ＮＧＮ的定义是ＧＩＩ的外延。在下一代网络（ＮＧＮ）中，业务控制将独立于承载资源；采用基于分组交换的传送模式；业务控制与资源控制间采用开放、标准化的接口；传输层的部分控制功能具有扩展性。这些特点使ＮＧＮ具有了如下优势：可支持多种业务；由于业务（包括普通和增值业务）与承载资源无关，使得网络结构非常灵活；网络资源实现共享；可以支持任何类型的传输和接入（ＳＤＨ、ＷＤＭ、ＡＤＳＬ、无线……）。ＮＧＮ在网络容量和资源方面将具有高带宽和大容量、足够的地址资源等重要的特征。目前光网络系统和ＩＰ网络的研发都在朝着这一方向努力。我国８６３高科技通信专项也将研发Ｔ比特量级的光传送系统和路由器。有关下一代网络的地址问题将涉及ＩＰＶ６的实现方案、Ｅ－ＮＵＭ以及与现有网络编号互通的问题。

　　ＮＧＮ的发展目标是能够综合地提供各种业务。作为开放的网络，ＮＧＮ将能够支持所有的通信业务，包括宏观范畴的公用或专用ＩＰ业务、固定业务、移动业务和从业务特性划分的单一媒体或多媒体业务、固定比特率或可变比特率业务、实时或非实时业务、单播或组播业务等。ＮＧＮ除了具有支持各种业务的能力之外，将向业务和网络的可控和可管理方面发展，不同业务的服务要求不同，所以ＮＧＮ将提供相应的服务质量保证机制。目前ＩＴＵ已经开发了有关ＩＰ网络的总体ＱｏＳ指标体系，并正在加紧研究ＩＰ网络资源管理及流量控制的问题。随着移动通信网的迅猛发展和个人通信需求的日渐高涨，移动性（终端移动性和个人移动性）的要求也越来越强烈，所以ＮＧＮ将能够支持移动／漫游特性、终端可携性等移动通信的要求。此外，ＮＧＮ在商业等领域的应用，要求ＮＧＮ提供绝对可靠的通信保密机制来保证通信的安全。

　　最后，赵慧玲总结道，下一代网络（ＮＧＮ）的研究热潮，代表了通信业务融合的大潮，也代表了通信网络发展正从技术驱动向业务（需求）驱动的方向迈进。我国对网络标准的研究也已经着手于下一代网络体系架构的总体工作和新一代网络与原有网络的互通工作。目前我国网络与交换标准研究组正在加紧制订ＩＰ网络和城域网络的总体技术要求，制订下一代话音网络的软交换体系总体技术要求和相关的技术规范，制订下一代网络的地址框架等。对ＮＧＮ的研究和其架构的逐步形成，带来的将是一个能够提供更加丰富多彩的业务的电信信息网络平台，它代表了人类对通信需求的新梦想，它向人们展现的将是一片更广阔的新天地。