NGN体系的五个技术发展方向综述

2019-11-05 01:41:37

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供稿：网友

　　1 体系架构固定和移动向游牧性网络演进
　　目前，电信运营商、设备制造商和国内外标准制定组织都在加紧对NGN技术的研究。国际上相关的标准化组织已经将NGN技术的标准化提上了日程，主要有四大阵营：ITU-T，ETSI，3GPP和IETF。ITU-T已经对NGN进行了明确的定义，并推出了多个相关的标准草案。主要存在两种体系架构，由ITU-T提出的NGN体系架构和由TISPAN所提出的NGN体系架构，ITU-TSG13已经制定了NGN模块化的体系架构，TISPAN依据3GPP的IMS体系架构提出了NGN的体系结构和逻辑功能结构，但是ITU-T的标准进展比较慢，TISPAN相对速度快一些，而且已经影响到ITU-T标准进展，因此ITU-T将来可能直接引用TISPAN的标准。
　　
　　NGN应该是能够同时支持固定业务、游牧业务和移动业务的网络，TISPAN所提出的NGN体系架构可以同时接入移动用户和固定用户。但是现有固定网和移动网向NGN网络的演进将是一个逐步渐进的过程，并且将遵循两条完全不同的路径：固定网首先向支持固定和游牧性的软交换网络进行演进，进而演进到能够同时支持移动性的NGN网络；移动网依据3GPP和3GPP2制定的演进步骤逐步向能够支持固定和游牧性的网络演进。
　　
　　国内已经制定了一系列和软交换相关的标准，包括一系列设备技术规范、测试规范以及业务规范，我国电信运营商也积极开展NGN的试验和试商用，但国内的这些试验和技术研究主要是针对提供固定业务和游牧业务的固定软交换。
　　
　　2 软交换分层组网和互通协议
　　TISPAN将控制平面分成四个子系统：其他多媒体子系统、流媒体子系统、ip多媒体子系统和PSTN/ISDN仿真子系统，目前主要研究和制定STN/ISDN仿真子系统和IP多媒体子系统，并且规定由两种逻辑功能实体提供相关的功能和业务，可以根据用户的需求，将这两种功能实体放在一个物理实体，也可以单独设置在网络中。我国的软交换设备标准中也规定了对PSTN/ISDN仿真业务和IP多媒体业务的提供，目前国内厂家生产的软交换设备是可以在一个物理实体中提供两种业务的控制系统，而国外厂家生产的软交换设备基本上是由MGC提供PSTN/ISDN的仿真，SIP服务器提供多媒体业务。
　　
　　目前国内各运营商尤其是固网运营商对软交换投入了极大热情，非凡是原中国电信南北拆分之后，中国电信急于抢占在北方本地市场，中国网通急于抢占在南方本地市场，中国铁通也希望将软交换作为增强自身竞争力的一个契机，非凡实施软交换可以直接利用用户现有的宽带接入手段，快速部署软交换业务，可以说软交换的大规模商用阶段很快就会到来。但是要组建大规模软交换网络涉及到软交换分层组网的方式，软交换之间的互通协议的标准化等问题，所以需要加快软交换相关标准化进程，同时跟踪ITU-T和TISPAN的标准化进程，完善我国的NGN体系架构，引导我国的软交换能够和未来的NGN体系架构无缝融合。
　　
　　3 IPv6期待数据网路由器改造
　　NGN基于分组网络，分组网络可以基于ATM网络或IP网络，虽然NGN定义中并没有明确究竟基于哪个网络，但从目前发展趋势看承载网络应该是基于IP的网络，并且比较实际和可行的方案是在现有数据网上通过VPN隔离组建NGN承载网。采用IP网络作为NGN的承载网络必然涉及IP地址问题，IP地址可以采用两种格式：即IPv4和IPv6且互不兼容。IPv6适合于IP网络不断发展的需要，用IPv6代替IPv4是IP网络发展的必然趋势，目前国内几个运营商正在进行有关NGI(下一代互联网Next Generation Internet)的实验，而且各运营商基本上制定出了对数据网路由器进行网络改造的发展计划。
　　
　　但是从IPv4过渡到IPv6并不是一件轻易的事情，因为从IPv4升级到IPv6涉及到很多技术问题和商业问题，甚至还有政治问题。最明显的当然是技术更换的策略，以及基础设施的升级和建设。IPv4的可靠性和普遍应用是IPv6发展中主要的减速因素，现有的IP网络主要还是采用IPv4格式的地址，IPv6还只处于起步阶段，网上的设备大都不支持IPv6。所以依托于现有数据网并通过VPN技术隔离组建软交换承载网的方案，对IPv6的支持将伴随运营商对数据网路由器的改造，面对软交换网络已经开始在局部地区进行商业运营的事实，在IPv6真正发展之前，软交换承载网的IP地址考虑IPv6方案还为时尚早。
　　
　　4 接入设备成熟的视频会议系统
　　中继网关和接入网关的技术和标准目前已经比较成熟，对其他类型的终端设备业界有一种呼声是采用全SIP化的方式。首先在NGN中不再考虑H.323终端的接入问题，同时将现有采用H.248或MGCP协议的IAD用采用SIP协议的IAD替换，实现核心网络的全SIP化。但是对IAD用户主要是提供PSTN/ISDN仿真业务，采用SIP协议来实现现在所有PSTN基本业务和补充业务存在困难，而且根本没有这方面的标准，所以这种方案还处于探讨之中。
　　
　　另外各种终端设备在支持基本语音呼叫时基本上没有太大问题，但是当支持视频业务时由于不同终端提供的视频编解码不同，而且SIP协议本身对视频方面的支持尤其对视频会议的支持还不成熟，可以说，SIP协议虽然灵活但也导致了采用SIP协议时的互通困难，同时也影响到了使用SIP协议的终端，现在CCSA(中国通信标准协会China Communication Standard Association)正在启动SIP终端技术规范的制定工作。从整个技术发展的趋势来看，NGN网络应该是以SIP为主的网络，但采用SIP协议终端设备的成熟依靠于SIP协议本身的成熟。
　　
　　从近期软交换网络的实施来看，运营商的主要出发点还是快速部署软交换以达到争夺客户资源的目的，并且还是以提供话音业务为主，所以主要是使用采用H.248或MGCP协议的IAD设备。
　　
　　5 接入控制设备在核心网边缘实现对用户的控制
　　NGN中提出了承载与控制分离的理念，但是完全意义上的承载和控制分离使NGN网络的可控性、可靠性以及安全性都难以保证，所以NGN网络在接入层面和控制层面/承载层面之间提出了实现接入控制功能的实体，以便在软交换核心网络的边缘达到对用户的控制。
　　
　　现在有两种方式，一种方式是信令流和媒体流都经过接入控制设备，然后由接入控制设备将信令流送入控制平面，将媒体流通过承载网直接向通信对端进行转发，接入控制设备根据信令信息来决定媒体端口的打开和关闭；另一种方式是信令流直接从接入平面到达控制平面，然后由控制平面根据信令交互过程来控制接入控制设备打开或关闭相应的媒体端口。
　　
　　目前各厂家都在研发完成接入控制功能的设备，该设备可以保证NGN网络的可靠运营，是网络建设中必不可少的设备。

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