下一代网络核心技术和发展趋势201338184939484.doc

下一代网络核心技术和发展趋势 1 下一代网络的概念 下一代网络(NGN)，下一代Internet(NGI)在九十年代逐渐被人们提出来。很久以来关于NGN和NGI的详细内容具体没有一个特别详细的模型，是人们对未来网络的一种设想。NGN和NGI都是下一代网络的含义，技术上也有很多相同涵盖的内容，但是，两者的出发点是不一样的。NGI的概念是建立在现在Internet网的基础上，主要研究下一代Internet的发展，而NGN的概念要更加广泛一些，涵盖但是不局限于Internet。 ITU关于NGN最新的定义是：NGN是基于分组的网络，能够提供包括电信业务在内的所有业务，能够利用多种宽带且Qos保证的传送技术；其业务相关功能与其传送技术相独立；NGN使用户可以自由接入到不同的业务；NGN提供商支持通用移动性，允许为用户提供始终如一的、普遍存在的业务。虽然NGN涵盖的内容比较宽泛，但是网络和业务分离是下一代网络的基本特征，其承载网络以现在流行的IP网也逐渐成为一个不争的事实。抛开平台的不同和终端的差异，为用户提供始终如一、普遍存在的业务是下一代网络发展的终极目标。这也是三网融合，固定移动网络融合的理念。2 下一代网络的融合的核心技术2.1 电信网络和Internet网络 电信网络基于传统的电话网络，是以电路交换为基础的封闭网络，业务能力单一，网络和业务紧密结合在一起；固网智能化，在一定程度上实现了业务和承载的分离，但是还不足以胜任网络开放化的重任。而与此相比，Internet网络是建立在分组基础之上，通过IP协议屏蔽链路的差异，实现上层业务透明的端到端的传送，进而促进了Internet上业务的丰富和繁荣。 从经营理念上来讲，电信网是从商业运营网设计理念出发；互联网是从开发业务平台的角度出发。虽然两者的商业模式完全相反，但是谁也离不开谁，目前互联网是以寄生网的形式与电信网共存，而宽带IP业务也是电信业务的主题。目前电信新发展的业务以及全部IP化，其赖以生存的电话业务也在IP化，电信网上承载的业务( 企业网的业务) 也已完全IP化，电信网业务的全IP化趋势已完全确定。电信网业务全IP化趋势的确定也决定了承载网技术，即电信网将建立在以IP技术为基础的承载网上。2.2 软交换 软交换是从英文Softswitch单词翻译过来，思科系统亚太区NGN/VoIP首席技术顾问殷康认为，这个单词翻译不是很确切，Softswitch这一术语借用了传统电信领域PSTN网中的“硬”交换机“switch”的概念，所不同的是强调其基于分组网上呼叫控制与媒体传输承载相分离的含义。鉴于我国电信业历来将名词属性的、设备概念范畴的switch译为“交换机”，而将动名词属性的switching 译为“交换”，殷康认为把它翻译成软交换机更确切些。 软交换是一种正在发展的概念和技术，核心是一个标准化协议和应用编程接口的开发体系结构，以便提供更广泛的应用和业务平台。软交换的核心思想是通过硬件软件化的思想来实现原来交换业务的控制连接和处理，可以同时在同一个网络上同时提供语音、数据以及多媒体业务。软交换的体系结构 如图1所示。 图1 软交换的体系结构 由图1所知，软交换体系结构分为业务/应用层、网络控制层、核心交换层和边缘接入层。边缘接入层，负责将各种网络和终端设备介入软交换体系机构；核心交换层，对各种不同的业务和媒体流提供公共的传送平台，多采用基于分组的传送方式，目前比较公认的核心传送网为IP网或ATM骨干网；其主要实体为软交换设备，实现网路控制层，完成呼叫控制、路由、认证、资源管理等功能；业务/应用层，在呼叫控制的基础上向最终用户提供各种增值业务。 在软交换系统中，IP承载使网络调整更为灵活，同时也使媒体能力增强，进而带来一些新的业务，增强运营商网络的网络价值。另一方面，软交换分离的架构使得网络部署更灵活，可以有效降低运营商网络的建网成本和运营维护成本。由此可见，IP承载的变化是对传统网络的一个革命性的改变。软交换是NGN发展的一个重要技术未来。2.3 IMS IMS(IP多媒体子系统，IP Multimedia Subsystem)在3GPP Release 5 版本中提出，是对IP 多媒体业务进行控制的网络核心层逻辑功能实体的总称。随后又在R6、R7版本进行补充。R5 版本主要侧重于对IMS 基本结构、功能实体及实体间的流程方面的研究；而R6 版本主要是侧重于IMS和外部网络的互通能力以及IMS对各种业务的支持能力等。R7 阶段更多的考虑了固定方面的特性要求，加强了对固定、移动融合的标准化制订。IMS的体系结构如图2所示。  图2 IMS的体系结构 IMS体系机构从上向