ngn基礎知識綜合概述-資料下載頁

　　

【正文】 網絡(Next Generation Network)”或“新一代網絡(New Generation Network)”的縮寫。NGN是以軟交換為核心，能夠提供話音、視頻、數據等多媒體綜合業務，采用開放、標準體系結構，能夠提供豐富業務的下一代網絡。它是電信史一塊里程碑，標志著新一代電信網絡時代的到來。從發展的角度來看，NGN是從傳統的以電路交換為主的PSTN網絡中逐漸邁向以分組交換為主，它承載了原有PSTN網絡的所有業務，把大量的數據傳輸卸載到IP網絡中以減輕PSTN網絡的重荷，又以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IP/ATM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。目前，對NGN的研究成為熱點，在研討下一代網絡體系及技術時，應從業務需求分析和網絡裝備的情況，研究新一代網絡體系架構。 NGN基本特征： 分組傳送 控制功能從承載、呼叫/會話、應用/業務中分離 業務提供與網絡分離，提供開放接口 利用各基本的業務組成模塊，提供廣泛的業務和應用(包括實時、流、非實時和多媒體業務) 具有端到端QoS和透明的傳輸能力 通過開放的接口規范與傳統網絡實現互通 具有通用移動性；允許用戶自由地接入不同業務提供商 支持多樣標志體系，并能將其解析為IP地址以用于IP網絡路由 同一業務具有統一業務特性 融合固定與移動業務 NGN的特點主要有以下幾個方面： ＊開放性：NGN可以根據所處網絡的不同，所提供功能的不同劃分為幾個模塊，每個模塊能獨立發展，互不干涉，又能有機組合成一個整體；同時這種開放性也表現在各運營商可根據自己的需求來選擇市場上的優勢產品，而不必擔心不同設備間的互連互通上。 ＊高效：因為NGN網絡能實現業務與呼叫控制的分離，為業務真正的從網絡中獨立出來，有效的縮短新業務的開發周期提供了良好的條件；而且隨著多網互通的實現，許多新興業務也應運而生。 ＊多用戶：NGN綜合了固定電話網，移動電話網和IP網絡的優勢，使得模擬用戶，數字用戶，移動用戶，ADSL用戶，ISDN用戶，IP窄帶網絡用戶，IP寬帶網絡用戶甚至是通過衛星接入的用戶都能作為下一代網絡中的一員相互通信。 ＊多媒體：語音、視頻以及其它多媒體髟諳亂淮韁械氖凳貝涑晌薔GN的又一亮點。 ＊資源共享：國際互聯網的豐富信息資源一直是電信運營商面前的一塊肥肉，由于采用了IP技術，NGN的出現使得在呼叫過程中獲取國際互聯網的資源變得不再是難事。 ＊低成本：采用了相對廉價的IP等網絡作為中間傳輸的載體，因而NGN的通信費用將大大降低，這種優勢尤其體現在長途，越洋電話上。 NGN的研究范圍有那些？ NGN具有廣泛的內涵，其研究范圍相當廣泛，主要研究的內容有：新業務及應用；網絡傳送的基礎設施；網絡體系架構；IP網絡技術；網絡融合技術；互通和互操作；新型的控制、管理和運維機制；各網絡單元；新的網絡協議；網絡安全體系和技術；測試技術等。 ITU的專家們認為全球信息基礎設施GII已經涵蓋了現有網絡和未來網絡的全部內涵，隨著業務和技術的發展，應不斷加以擴充。ITU領導的GII標準化工作包括PSTN/ISDN、ATM、IP和基于多協議的網絡，這些領域的成果對NGN起著重要的作用。 NGN有那些特點？ NGN可以提供包括話音、數據和多媒體等各種業務綜合開放的網絡構架。 NGN 采用開放的網絡構架體系，其特點有：將傳統交換機的功能模塊分離成為獨立的網絡部件，各個部件可以按相應的功能劃分各自獨立發展；部件間的協議接口基于相應的標準。部件化使得原有的電信網絡逐步走向開放，運營商可以根據業務需要自由組合各部分的功能產品來組建網絡。部件間協議接口的標準化可以實現各種異構網的互通。 NGN是業務驅動的網絡，其功能特點為：業務與呼叫控制分離；呼叫與承載分離。分離的目標是使業務真正獨立于網絡，靈活有效的實現業務的提供。業務供應商和用戶可以配置和定義相應的業務特征，使得業務和應用的提供有較大的靈活性。 NGN如何劃分網絡層次？ NGN是一個綜合性的大網，它結合了現有的各種網絡環境和周邊的接入設備以及終端產品，從功能的角度上來說我們可以把它劃分成四層：網絡服務層、控制層、媒體層和傳輸接入層。： 接入和傳輸層(Access layer)：將用戶連接至網絡，集中用戶業務將它們傳遞至目的地，包括各種接入手段。 媒體傳送層(Mediaand transport layer)：將信息格式轉換成為能夠在網絡上傳遞的信息格式。例如：將話音信號分割成ATM信元或IP包。此外，媒體層可以將信息選路至目的地。 控制層(Control layer)：包含呼叫智能。此層決定用戶收到的業務，并能控制低層網絡元素對業務流的處理。 網絡服務層(Network Service layer)：在呼叫建立的基礎上提供額外的服務。 將現有網絡演變成下一代網絡并非一日之工，而原有的網絡與新網絡并存需相當長的時間，所以新網絡還需能夠和原有網絡互通，這就要求新的網絡體系能夠完成以下功能：采用TDM傳輸網和SS7信令網互通、與現有的業務(如智能網提供的業務)互通和與現有的PSTN網絡體系融合。 NGN網絡特點 開放分布式網絡結構 采用軟交換技術，將傳統交換機的功能模塊分離為獨立網絡部件，各部件按相應功能進行劃分，獨立發展。采用業務與呼叫控制分離、呼叫控制與承載分離技術，實現開放分布式網絡結構，使業務獨立于網絡。通過開放式協議和接口，可靈活、快速地提供業務，個人用戶可自己定義業務特征，而不必關心承載業務的網絡形式和終端類型。 、高速分組化核心承載 核心承載網采用高速包交換網絡，可實現電信網、計算機網和有線電視網三網融合，同時支持語音、數據、視頻等業務。 獨立的網絡控制層 網絡控制層即軟交換，采用獨立開放的計算機平臺，將呼叫控制從媒體網關中分離出來，通過軟件實現基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制和信令互通，使業務提供者可自由結合承載業務與控制協議，提供開放的API接口，從而可使第三方快速、靈活、有效地實現業務提供。 網絡互通和網絡設備網關化 通過接入媒體網關、中繼媒體網關和信令網關等網關，可實現與PSTN、PLMN、IN、Internet等網絡的互通，有效地繼承原有網絡的業務。 多樣化接入方式 普通用戶可通過智能分組話音終端、多媒體終端接入，通過接入媒體網關、綜合接入設備（IAD）來滿足用戶的語音、數據和視頻業務的共存需求。 NGN會涉及到那些關鍵的技術 NGN 是一個網絡，一提到網絡涉及到各個層面，我們說傳送層，控制層，業務層，每一個層面都有它相應的技術，大家可能認為是一個新的技術，我們現有的因特網，無論在服務質量還是其他方面都有一定的問題，在下一代的網絡中是不是有一個IP網是大家研究的課題，現在大家知道有一個ITV6的技術，會解決一些緊缺的問題。但是現在目前還不是解決很好的問題。在控制方面也一些問題，現在軟交換可以提供話音業務，是一個很關鍵的技術，現在很多人都在研究，在我國也是這樣，不管是運營商還是廠家都是在研究這個問題。現在廠家和運營商都提供出一些新的設備。現在希望有一種新的進口的設備，有很多是運營商自己提供的，如果有一種接口可以提供就可以開放市場。 現在有很多技術，有很多層面，用的比較多的是IPv6，從軟交換來說，根據不同的運營商，投資也是不一樣的，對于舊的運營商不一定是一樣的，有的可能會貴，可能會有的便宜，根據網絡具體的組織情況，覆蓋的范圍來看的。從產業來講，應該是對產業來講是有好處的，從設備制造業和運營業，有NGN的網絡的提供會帶動制造業和信息產業。 NGN和3G的關系 從技術方面講和網絡方面來講，NGN是包括3G的，整個NGN是從網絡方面是支持移動性的，所以現在各個運營商和廠家在探討，現在有3G的網絡，也有NGN的網絡，如果核心網可以用一個網絡為NGN服務，同時也為3G服務是最好的。為什么現在有兩個概念，一個是3G，一個是NGN，大家一說NGN就覺得不包含3G，原來搞數據網的都在談NGN，搞技術的都再談3G，從廣義上講應該NGN是包含3G的。 另外，從技術上講，從標準上講NGN的發展是滯后于 3G的，比如國際標準化都是把3G滯后了，分各個階段，但是NGN的全面的標準，從ITOT這些都是剛剛啟動不久，現在做一些框架體系方面，業余需求體系，沒有非常完備的技術標準，但是這個運營的角度來講，我覺得從國外講，3G有一些是超前NGN的。但是在中國來講，從我們運營商講，提供了一些業務，NGN是超前3G了，從全球的角度和我們國家的角度是不一樣的。 什么是軟交換？ 軟交換是NGN的控制功能實體，為NGN提供具有實時性要求的業務呼叫控制和連接控制功能，是NGN呼叫與控制的核心。 軟交換設備位于控制層，提供多種業務的連接控制、路由、網絡資源管理、計費、認證等功能。軟交換設備與各種媒體網關、終端、應用服務器及其它軟交換設備間采用標準協議相互通信。 簡單地看，軟交換是實現傳統程控交換機的“呼叫控制”功能的實體，但傳統的“呼叫控制”功能是和業務結合在一起的，由于不同的業務所需要的呼叫控制功能不同，因此要求軟交換提供的呼叫控制功能是各種業務的基本呼叫控制。 目前軟交換主要完成以下功能：媒體網關接入功能、呼叫控制功能、業務提供功能、互連互通功能（H323和SIP、IN）、支持開放的業務/應用接口功能、認證與授權功能、計費功能、資源控制功能和QoS管理功能、協議和接口功能等。 我國軟交換的研究進展如何？ 我國網絡與交換標準研究組在1999年下半年就啟動了軟交換項目的研究， “軟交換設備總體技術要求”規范了軟交換在網絡中的位置，明確了其功能要求、業務要求、操作維護和網管要求、協議和接口要求、計費要求和性能指標，還規定了它與IP電話及智能網的互通要求等。該標準經過近兩年的研究，是運營企業、制造企業和科研機構共同協作所取得的成果。軟交換系列標準的形成將對指導廠商的設備研發和網絡應用起到積極作用，我國關于軟交換的研究工作處于世界同步水平。由于標準的研發早于市場的應用，其多項指標仍有待試驗的驗證和在實踐中不斷加以完善。此外，網絡與交換研究組在積極制定有關信令網關和媒體網關及相關協議的技術規范，立項開始研究網絡開放式體系架構及相關設備單元的測試規范。我國電信企業中興和華為等公司已經研究開發了提供話音業務的軟交換系統。 我國高科技863計劃開始立項有關軟交換系統在移動和多媒體應用的研究，該課題以軟交換技術為核心，重點研究能夠支持多媒體業務和應用于無線系統的軟交換體系，采用開放式API的業務及應用支撐環境，以及軟交換系統的組網技術。 多媒體業務一般由基于包交換的寬帶多媒體通信網所承載。由于涉及到圖像等因素，在終端、業務、資源等主要方面都比單純的語音業務要苛刻得多。為了達到在公眾電信網中提供實用的多媒體業務，就需要對這些問題認真地加以研究和解決，以實現真正意義上的融合網絡。 在包交換迅速發展的大趨勢下，移動網絡也同樣面臨著向NGN融合和演進的問題。就移動網絡而言，其發展方向是分組化、智能化和寬帶化的第三代通信網絡（3G）。但從更廣泛的意義上來說，3G也是NGN的一個組成部分，而且它和其它組成部分間的聯系比現在GSM網絡與其它網絡間的聯系要密切得多，軟交換技術在其中發揮了重要的粘合作用。 移動性包括三類移動性。終端移動性：終端位置移動時仍然能使用其業務；用戶移動性：用戶可以使用任一終端使用其業務；業務移動性：用戶可在任意地點用任意終端使用其業務。 下一代業務及應用支撐環境主要包括應用服務器、業務能力服務器、業務生成環境工具和業務管理服務器。應用服務器向用戶提供增值業務；業務能力服務器向應用服務器提供網絡基本能力；業務生成環境工具用于業務的自動生成以及業務的仿真和測試；業務管理服務器用于對業務和用戶數據進行集中式管理。 研究軟交換環境下的網絡融合技術，分層的、全開放的網絡體系架構以及基于軟交換的組網技術。 NGN的網絡發展策略 網絡建設模式 從目前網絡向NGN網絡的過度，可采用分布建設策略。 SoftSwitch是一種發展中的新技術，從標準到體系結構都在發展中逐步成熟。國際上已有運營商使用SoftSwitch技術和體系結構建設端到端電話網，國內運營商在2002年也開始進行NGN技術實驗，預測2002下半年將開始小規模商用試驗網建設。 大部分運營商在NGN的發展策略上采取了分步建設方式，降低網絡風險，積累網絡運營經驗。 建設初期先建立一個小規模商用實驗網，采用單域組網結構，總容量在510萬端口左右。使用少量軟交換設備和分布式網關在全網或部分地區開展小規模實驗運營，進行網絡業務驗證，積累網絡運營經驗。軟交換設備對各城市進行邏輯劃分成不同的域，支持所有城市的終端接入，域內IP電話的網內呼叫，由交換機完成呼叫處理，在網內完成一次呼叫的建立、通話、拆線全過程。當需要與PSTN實現互通時，則每個城市的有關中繼網關必須與本地PSTN網互聯。 第二步在商用實驗網的基礎上，采用分域處理話務呼叫控制方法，將全國分成多個域，每個域內設立軟交換設備和分布式網關，分地域全網開展規模運營，每個區域有一套或多套軟交換設備提供網絡業務，負責維護域內路由數據。 第三步在前兩個階段網絡運營取得成功的基礎上，結合軟交換技術，充分利用運營商網絡資源，實現基于軟交換技術的NGN網絡規模建設，最終形成NGN網絡。 網絡互通方式 在NGN的建設過程中，實現與原有網絡的互通方式包括： （1）NGN與PSTN/ISDN/GSM/CDMA的互通 NGN與PSTN電路交換網以及與核心網為電路交換的移動通信網（GSM、CDMA）的互通，均可通過中繼網關TMG完成。 （2）NGN與七號信令網的互通 NGN與七