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NGN融合通信的基本概念

NGN的提出有其必然的背景,人们希望通过NGN来解决目前网络中的许多问题,如网络开放问题、网络融合与智能化管理、前后向兼容平滑演进、提供更多的增值业务、提升ARPU值等。但它同时也存在很多问题和困惑。其中NGN这一名词本身就令人费解,下一代永远有下一代,NGN到底应该如何进行明确有效的定义,其基本结构是什么,其阶段目标与长远目标是什么,业界对此看法不一,国际上一些电信标准化组织和研究机构对它的定义亦不尽相同,甚至分歧很大。
NGN的特征和基本概念
关于NGN的定义在业界有过许多争论。通过分析NGN提出的背景,可以发现,NGN是在网络业务量和电信外部环境几乎同时发生巨大变化的前提下,电信业试图利用最新技术成果,以适应发展、变革和竞争需要而提出的电信网络下一步发展和转型的总体设想和思路,以及一系列新技术解决方案。因此,也就不难理解,业界提到的“下一代网络“其实是一个非常宽泛的网络概念,涵盖了从交换、接入、数据承载、传输、移动到业务和应用等电信网络的所有领域,如图1.1所不。如对传送网而言,NGN是指下一代传送网,其技术包括新一代MSTP(Multi-ServiccTransportPlatform,多业务传送平台)和ASON(AutomaticSwitchOpticalNetwork,自动交换光网络);对互联网而言,NGN是指下一代互联网,其技术以IPv6为基础;对交换网而言,NGN是指下一代交换网,其技术包括软交换和IMSCIPMultimediaSubsystem,IP多媒体子系统);对移动网而言,NGN是指下一代移动网,其技术包括3G、E3GCEnhanced3G,增强型3G)和B3GCBeyond3G,超3G);对接入网而言,NGN是指下一代接入网.其技术包括GPONCGigabitPassiveOpticalNetwork,千兆无源光网络)、叭Max(WorldwideInteroperab山tyforMicrowaveAccess,微波接入全球互通)、HomeNet(家庭网络)等。
业界对NGN概念的不同解释
业界对NGN概念的不同解释
 
正是由千下一代网络具有十分丰富的内涵,不同专业和背景的人对其有不同的理解和侧重,因此2004年之前业界对下一代网络一直没有完整统一的定义,以至于有人提出了狭义的和广义的NGN概念,以示区别。广义的NGN概念泛指所有新一代网络技术,而狭义的NGN概念往往特指以软交换技术为特征的新型电信服务网络。
TU-T关千NGN的定义
有鉴于业界对NGN概念解释的混乱,ITU(InternationalTelecommunicationUnion,国际电信联盟)在''NGN2004Project"的研究中将下一代网络的主要特征归纳为:基千分组传送;控制功能与承载能力、呼叫/会话与应用/服务双分离;业务提供与网络分离,并提供开放接口;支持广泛的业务,包括实时/非实时和多媒体业务;具有端到端透明宽带传递的能力;与现有传统网络互通;具有通用移动性,即允许用户作为个人始终如一地使用和管理具业务而不考虑其采用何种接入技术;给用户提供自由选择业务提供商的能力等。
基于对这些特征的归纳与研究,2004年2月,ITU-T在其颁布的《Y.NGN-over-view》建议草案中给出了下一代网络的初步定义:"NGN是一个分组网络,它提供包括电信业务在内的多种业务,能够利用多种带宽和具有QoS能力的传送技术,实现业务功能与底层传送技术的分离;它提供用户对不同业务提供商网络的自由地接人,并支持通用移动性,实现用户对业务使用的一致性和统一性。”
虽然ITU-T已经在NGN草案提出了下一代网络的定义,但由于下一代网络涉及的领域非常广泛,其定义也不是唯一的和一成不变的。从整体来看,ITU-T给出的定义反映出下一代网络应具有以下4大特征。
(1)采用分层的体系结构
下一代网络实现了控制功能与承载能力、呼叫/会晤与应用/服务的双分离,网络结构层次化,各层次之间的协议接口逐渐标准化,并对外开放,从而使网络的能力从目前的封闭结构转向开放结构。网络的各个层次独立发展,互不干涉,又能有机地组合成一个整体;同时这种开放性也表现在各运营商可根据自己的需求来选择市场上的优势产品,而不必担心不同设备间的互联互通,从而以优良的性能价格比、前后向兼容的过渡方式,平滑地演进。
(2)业务驱动型的网络
下一代网络业务的发展真正独立千网络,能够使不同网络运营商、业务提供商的业务平台相互协作,可以灵活、有效地实现新业务的提供,从而能够满足人们多样的、不断发展的业务需求,并且使用户能够自行配置和定义自己的业务特征,而不必关心承载网络的网络形式和终端类型,因此业务的提供比传统网络更加灵活有效,体现了业务驱动的思想和理念,是对传统电信网络的一次彻底的变革。
(3)基于分组交换技术
下一代网络将采用IP分组交换技术,在统一的传送网上承载多业务。需要强调的是:其一,下一代网络是对现有电信网络结构进行整体变革的解决方案;其二,由千目前的电信网络和互联网基础设施庞大,用户数量和业务众多,因此现有通信网向下一代网络演进必然是一种渐进的过程,下一代网络建设的初期必须对现有的电信网络和电信业务提供良好的支持,以实现网络的平滑过渡。
(4)融合异构网络
下一代网络是一个高度融合的网络,实现了分组数据网、固定电信网、移动网甚至有线电视网的融合。从本质上来说,这种融合既包括业务能力的融合,也包括传输网络的融合。其技术特点综合了电路网的严谨性和分组网的灵活性,符合电路交换向分组交换演进的大趋势。下一代网络不是现有电信网和分组网的简单延伸和叠加,也不仅是某些网络技术的进步,而是整个网络框架的变革,是一次电信网体系的飞跃。
2. NGN与NGI概念的比较
目前,在业界频繁提及的术语中,与NGN相对应的还有一个NGI(NextGenerationInternet,下一代互联网)概念,很容易引起人们的混淆,下面对这两个概念做一个简单比较。实际上,最早出现“下一代”提法的是美国克林顿政府于1997年提出的下一代互联网行动计划(NGD。其目的是研究互联网先进的组网技术、建立试验床、开发革命性应用。然而,到了20世纪90年代末,电信市场在世界范围内开放竞争,互联网的广泛使用使数据业务急剧增长,用户对多媒体业务产生了强烈需求,对移动性的需求也与日俱增。电信业面临着强烈的市场冲击与技术冲击。在这种形势下,出现了下一代网络的提法,并成为大家讨论最多的一个话题。
虽然迄今为止对NGN和NGI都还没有公认的严格定义,但就希望达到的目标而言,NGN与NGI没有本质的不同。如果说有点区别的话,那就是NGN的概念源千电信背景的标准化组织,例如ITU-T和ETSI(EuropeanTelecommunicationsStandardsIn­stitute,欧洲电信标准学会);而NGI的术语则为互联网研究部门和标准化实体所采用,例如IETFOnternetEngineeringTaskForce,互联网工程任务组)。一般来说,下一代网络应当既包括下一代互联网也包括下一代电信网,但是由千下一代网络的概念一直在电信界讨论,因此在电信业界讨论下一代网络时一般认为就是指下一代电信网。所以可以认为,对NGN与NGI关系的讨论实际上是对下一代电信网与下一代互联网关系的讨论。尽管在概念上有所区别,其实两者想要做的事情差不多,可以从以下方面进行简单分析。
(1)概念上的区别
NGI没有严格的定义,有人说NGI是更快、更大、更安全、更及时、更方便的互联网,但迄今为止还没有一个标准化组织对NGI下过定义。NGN则有ITU-T下的定义:是基于分组的网络,能够提供包括电信业务在内的各种业务,并把它总结为多业务、宽带化、分组化、开放性、移动性、泛在性、兼容性、安全性、可管理性。从概念的角度来看,可以说NGI尚没有提出革命性的目标,而NGN则希望追求一个完美的目标。
(2)传输模式上的区别
NGI是分组交换,主要采用IPv6技术;NGN也基于分组交换,但在采用1Pv6的同时还会使用1Pv4一,也不排除使用其他标准(如ATM)。NGI是传送与控制合一;而NGN传送与控制分离。NGI坚持Internet的基本原则,无连接、端对端、尽力而为;NGN则采用Internet的技术,但不是其机理,试图走网络融合之路,核心网强调采用MPLS(Multi-ProtocolLabelSwitching,多协议标签交换)等技术保证QoS(QualityofService,服务质量)。
(3)控制模式上的区别
NGN继续遵循传统电信网的设计思想,强调网络集中管理与分布智能结合,移动性是基本要求,包括宽带在内的泛在接入和不受限的选择能力。NGI则依赖终端智能化,强调分散与自治。因此,NGN需要逐步开放体系架构,引入用户终端智能化,其发展道路是由“中央集权,闭关锁国”到“改革开放,民主自由";NGI则需要逐步增强分布式控制,局部引入智能节点,其发展道路是由“无政府状态”到“地方自治”。
(4)商业模式上的区别
NGI延续了互联网自由开放的思想,主张网络资源免费,建设全球性的开放式公网,使普通用户也可以参与到业务创新和服务提供中(并非必须与电信运营商合作),但是却面临缺乏可赢利商业模式的间题;而NGN从一开始就把建设一个可运营、可赢利网络的商业模式放在了重要的位置上,这点正是互联网未予考虑的。
当前互联网与电信网的交集比较小,随着互联网以及电信网的演进,研究中的NGI与NGN有了越来越多的共同之处。可以说,NGN和NGI更多的是技术理念上的区别,两者从不同的源点(对语音优化的网络和对数据优化的网络)出发朝着几乎相同的目标发展,既竞争又互补,在技术上互相借鉴,并最终形成广义上的下一代网络。