摘要：本文討論了在下一代網絡(NGN)方面的主要研究課題和網絡的演變，人們對于作為NGN的重要基礎的軟交換期望以及基于軟交換的網絡的發展所面臨的問題。
　　
　　　　要害字：下一代網絡；軟交換
　　
　　　　1 下一代網絡技術研究
　　
　　　　IETF對下一代網絡（NGN）的研究集中在ip網絡和光網絡的融合方面，NGN將具有高帶寬、大容量及足夠的地址資源等重要特征。目前光網絡系統和IP網絡的研發都在朝著這一方向努力。我國863高科技通信專項也將研發吉比特量級的光傳送系統和路由器。有關NGN的地址問題將涉及IPv6的實現方案、E-NUM以及與現有網絡編號互通的問題。
　　
　　　　目前ITU-T對NGN的定義是“GII的外延”，并建議有關GII/NGN的研究方向包括：
　　
　　　?。?） 第一層和第二層的交換的研究。第一層指光網絡基礎設施引入光交換，第二層指引入MPLS的交換。
　　
　　　　（2） IP選路的研究。
　　
　　　?。?） 在網絡邊緣提供業務平臺的研究。
　　
　　　?。?） 核心網絡技術與相關協議體系結構的研究。
　　
　　　?。?） 層間控制能力轉化的研究。通?？刂坪椭卫淼膮^別是有度的，例如交叉連接與交換的區別是用電路顆粒和反應時間來區別的，同樣底層的保護倒換和IP層的動態選路之間的差別也有度。因此有必要研究層間功能的變化。
　　
　　　?。?） 網絡端到端業務的研究。研究QoS和帶寬控制、控制和治理的融合，研究動態選路和保護倒換等。
　　
　　　　（7） 接入網的研究。研究新業務、新技術和新結構在接入網傳送分組數據和話音所需要的能力和接入網支持不同QoS業務的能力。
　　
　　　　另外，智能定位以及與傳統網絡的互通也將是NGN的研究重點。
　　
　　　　NGN具有及其豐富的內涵，它包含電信網絡各個層面的新技術，ITU的專家認為它是全球信息基礎設施的具體實現，2002年底開始進行全面定義。軟交換是下一代網絡中控制層面的技術之一。從目前的技術發展來看，基于軟交換的相關技術還處在起步階段，設備成本相對較高，其組網能力、網絡治理和運營能力需要檢驗，其盈利能力有待在實踐中加以驗證。同時，相關的標準還在不斷的發展中。由于軟交換技術以多協議為特征，保證設備間的兼容性對運營商而言也非常重要。
　　
　　　　2 網絡的演變
　　
　　　　傳統的交換機是基于電路交換技術的,話音通信以64kbit/s的速率在網絡中傳輸。在交換機的接口處，64kbit/s的信號流經時分復用后進入高速數字設備。呼叫路由與智能化控制和電路交換網絡緊密地結合在一起。
　　
　　　　電路交換機最復雜的部分是執行呼叫處理的軟件。它做出呼叫路由的選擇并完成成百上千種處理功能。目前電路交換機中運行這一軟件的處理器是和采用電路交換方式的設備高度集成在一起的。
　　
　　　　而軟交換的主要設計思想是業務/控制與傳送/接入分離，各實體之間通過標準的協議進行連接和通信，以便在網上更加靈活地提供業務。更具體地講，軟交換是一個基于軟件的分布式交換/控制平臺，它將呼叫控制功能從網關中分離出來，開放業務、控制、接入和交換間的協議，從而真正實現多廠家的網絡運營環境，并可以方便地在網上引入多種業務。但新技術的引入需要相當長的時間，上個世紀建立起來的網絡不會在一夜之間被取代，基于軟交換的下一代網絡也需要經過實踐和市場的檢驗。
　　
　　　　此外，人們也期望著固定網絡與移動網絡的融合，交換平臺和業務平臺的融合。
　　
　　　　人們期待著NGN將會帶來新的應用并將以低廉的成本獲得新的增值收入，并為我們帶來豐富多彩的生活。這種面向服務的技術促進了Internet和電子商務的發展，促進話音業務和Internet技術的融合，使運營商能夠在已有的業務基礎上開展新的業務。集語音、數據、傳真和視頻等業務于一體的下一代網絡要求有一種新的解決方案，軟交換就是解決的辦法之一。
　　
　　　　關于NGN，以前提得較多的是概念和特點。但目前運營商越來越務實地看待這項技術，越來越關心基于軟交換技術相關設備的國外應用情況、業務支持能力、服務質量以及維護治理等可運營性問題。目前中國電信正在進行4個試點城市的基于軟交換的網絡設備的試驗，希望通過試驗來驗證技術的可用性、設備的成熟性，并在積極進行經濟的可行性分析，制訂合理的商業模型。當前，固定網絡的大量長途電話業務被IP分流，而本地電話業務被移動分流，因此固定網絡運營商亟待尋求一種增加業務收入、降低成本和拓展市場空間的發展之路，希望能夠超越傳統業務，開發出新的業務空間。所以這次試驗具有重要的戰略意義?；谲浗粨Q的網絡技術，其發展方向是提供包括語音業務、多媒體業務和移動業務的綜合支撐能力。
　　
　　　　對于電信運營商而言，要保護現有的網絡投資，因此他們希望技術能夠逐步演進，而不同的技術也會呈現長期并存的局面。從目前來看，非凡是對于中國的市場，電話網的發展還有很大潛力，還有很多用戶可以挖掘，因此原有的電路交換技術還將得到應用和發展。對于新的技術是否被采用，取決于該項技術的成熟性，以及其投資回收效率是否能被運營商接受，是否有足夠的業務靈活性。新技術是推動網絡不斷發展和完善的動力，但新技術的應用規模和影響，要取決技術的成熟性、實用性以及市場的業務需求。
　　
　　　　3 人們對軟交換的期望
　　
　　　　（1）增加新收入的機會
　　
　　　　新業務給運營商帶來收入和利潤。運營商期望軟交換提供許多新的業務，以靈活快捷的方式滿足用戶的需求。新的增值業務使運營商可以更好地與對手競爭。電信公司可以開發多種功能，為不同的用戶提供特色服務。
　　
　　　?。?）適應市場需求
　　
　　　　期望這種開放的網絡體系架構和獨立的業務平臺能夠適應不斷變化的市場，能夠加速服務體系的建立，而且還能加快服務的推出和升級。
　　
　　　　（3）留住客戶
　　
　　　　期望這種新的治理和控制機理能夠吸引并增加用戶群的穩定性。
　　
　　　?。?）降低網絡建設成本
　　
　　　　期望電信級的軟交換體系設備投資優于現在的電路交換系統。同時人們也期待固定和移動網絡的融合能夠降低網絡投資。
　　
　　　?。?）有效利用網絡資源
　　
　　　　已有的電話系統在雙方通話時要占有一個固定的信道。在通話過程中這條線路始終是被占用的。時分復用（TDM）技術使一條中繼線上可以同時進行多個通話。使用分組技術的軟交換可以大大提高帶寬的利用率。
　　
　　　　（6）高效的網絡治理
　　
　　　　期望基于軟交換的網絡使運營商可以更為高效地治理自己的網絡。除了進行實時監控和改變交換功能，遠程接入功能還可以使升級和配置集中操作。
　　
　　　?。?）降低運維成本
　　
　　　　期望基于軟交換的網絡在運營維護方面比傳統網絡更有優勢。
　　
　　　?。?）高可靠性和易于網絡擴展
　　
　　　　期望基于軟交換的網絡具有高可靠性，并能夠根據業務量的需求，靈活擴展和組網。
　　
　　　?。?） 優質服務
　　
　　　　期望基于軟交換的網絡能夠為用戶提供優質的服務。
　　
　　　　4 基于軟交換的網絡發展所面臨的挑戰
　　
　　　　目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案，各運營商也在積極進行相關的試驗，但新技術的應用需要相當長的時間來完善。在新興運營商積極探索分組承載網絡是否能提供語音業務的可行性時，傳統運營商正在思考這種新的架構是否能提供新的業務。但是新技術總是需要時間來完善的，從目前廠家所提供的解決方案來看，目前應研究的主要問題有以下六個方面。
　　
　　　?。?） 組網方式需探討
　　
　　　　傳統電信網經過長期的運營積累，在網絡組織方面已經具有相當成熟的經驗，而基于軟交換的網絡組織目前國內外尚無成熟的經驗。是采用基于軟交換的全平面結構，還是分區域選路結構？假如軟交換能解決多個軟交換的協同工作，那么，應該采用何種網路等級？是采用一級還是多級，有些廠商也認為假如采用一級體系，即使采用多個軟交換方案，該方案也只適合于中型運營商在中型網絡中實施。對于大型電信運營商來說，因為該方案組建的是一個平面的網絡，其擴展性同樣難以滿足覆蓋全國的電信級運營商的需求。因此，有的廠商甚至提出軟交換也分成端局一級和匯接局一級。假如將端局業務通過全網統一的業務點來提供，則由于過于復雜的流程交互和媒體流控制，使得業務提供的效率很低，而且可能損害部分業務特征，并降低業務改進的靈活性。所以網絡組織在技術和實踐方面都有待進一步的探索。
　　
　　　　非凡是基于軟交換網絡的運行維護、業務治理等都有待積累經驗。還有像IP地址、號碼資源、網絡安全、網絡之間互通互連這樣跨技術和政策領域的問題需要解決。
　　
　　　?。?）協議尚未做到兼容性，標準還在發展之中
　　
　　　　不同廠家的軟交換在技術標準的選用及協議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協議、SIP-T協議和H.248協議也在發展之中。協議的選項需要運營商根據業務的需要來進一步確定。有關軟交換的標準、協議是網絡融合的要害?，F在包括設備制造商、業務提供者在內的業界都在為標準制定工作而努力，希望把先進業務、語音應用引入到數據網中，并能和傳統網絡順利融和?，F在的標準工作主要涉及：互操作性，媒體控制協議（如MGCP、H.248），軟交換機之間的通信（如SIP），擴展業務平臺的協議和API，符合國際電話連接標準，安全標準，利用軟交換傳送高級業務等方面。相關的標準主要有H.323、MGCP、SIP等。但相關的軟交換標準還有待完善、統一和被廣泛接受。軟交換所面臨的首要的也是最主要的挑戰就是多協議。軟交換所支持的協議很多，而且這些協議分別來自不同的標準化組織，這為技術研究、設備生產、通信運營等各方面都帶來了很多協調方面的困難。
　　
　　　　( 3 ) API
　　
　　　　基于開放的業務平臺，采用標準的API接口為網絡運營商提供新業務開創了未來美好的前景，但目前正在制定相關的接口標準，同時由于開放接口的標準化工作尚未完成，因此盡管一些廠商可以提供一些第三方的業務，但還是限于同一個廠商的設備。不同廠商設備的配合和業務的提供并不很成熟，相應的產品仍在探索和研發之中。
　　
　　　　( 4 ) 開發新業務
　　
　　　　雖然軟交換系統在理論上提供了網絡開放的體系架構，這有利于業務的開發和提供，但目前在應用方面還難以看出誘人的業務前景。目前，多數軟交換的試驗是提供基本的話音業務、會議業務（含視頻）及網上瀏覽業務。目前，除話音業務外，提供業務的操作都較為復雜。但使用業務和應用服務器的方式和手段來提供業務應該肯定，應用平臺的商用還需要時間。
　　
　　　　( 5 ) 網絡QoS和網絡安全問題
　　
　　　　采用IP網絡作為承載話音的網絡時，合理有效地調配網絡資源，解決QoS和網絡安全的問題一直希望有較為可行的方案。
　　
　　　　( 6 ) 商業模型
　　
　　　　目前，各運營商均在關注軟交換的發展，但軟交換究竟能為運營帶來多大商機，如何以最合理的投資獲得最大利潤是目前運營商更加關心的問題。因此，加強軟交換應用的商業模型研究，對電信網的發展具有重要意義。
　　
　　　　以上問題的存在并不會阻礙新技術的應用，相反運營商會與設備供給商一起冷靜地解決這些問題，并積極進行試驗，不斷加以完善。
　　
　　　　5 結語
　　
　　　　任何新技術在開始應用時都不是十全十美的，需要經過試驗發現問題并加以完善，我們相信開放的網絡體系架構和靈活的業務平臺將是發展的方向。
　　
　　作者簡介：
　　
　　　　信息產業部郵電科技委委員，國家網絡與交換標準研究組主席，國家IP與多媒體標準研究組副主席，國家863通信主題信息網專業專家組成員，國家863高速信息示范網總體組副組長，信息產業部電信研究院網絡戰略研究組成員，全國青聯委員。1999年獲中青年有突出貢獻的專家稱號?，F任中國電信集團北京研究院副院長。
　　
　　

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