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蒋林涛:下一代电信网的特点和关键技术

http://www.sina.com.cn 2004年03月14日 15:50 新浪科技

  以下为新浪网独家发布文章,转载请与作者联系,谢谢!

  蒋林涛

  摘要分析了下一代电信网的特点和关键技术,包括服务质量、安全性和可信任性,IP电信网的商业模型及其相关技术,可赢利的业务网模型,传送网与ASTN,业务网的设计与
“软交换”等六个方面的问题,并对下一代电信网的发展提出了若干解决方案和建议。

  关键词 电信网 NGN IP

  一、下一代电信网的特点

  下一代电信网是以基于IP分组的数字通信技术为其核心技术的电信网。电信网整体是基于IP技术设计的。电信业务网中的基本信息业务元是IP包,业务网的输出与输入信息业务元也是IP包。电信业务承载网的作用是为IP包进行寻址、交换(路由)和传送,可靠、安全和保质保量地将IP包送达目的节点。电信传送网是面向分组传输设计的,它将以最有效、最可靠的方式来提供业务承载网节点设备之间的连接专线和对汇聚的业务信息(元)群路进行路由选择。

  下一代电信网是采用基于统计复用的分组交换技术和不面向连接的工作方式。它是一个以商业经营为目的的网,它需要有良性的生态链和赢利模式。作为一个以商业经营为目的的网络,它必须是可管理和可维护的,网络资源的管理、分配和使用应该完全掌握在运营者手中,运营者对网络有足够的控制力度,明确掌握全网的全部情况。作为一个以商业经营为目的的网络,运营者应保证网络是足够安全的,用户可以放心地、可信任地使用网络资源。作为一个以商业经营为目的的网络,它必须保证由其提供业务的服务质量。由于电信业务的可比性,因而当它提供传统电信业务时,应能保证提供与传统电信网相同的服务质量。

  下一代电信网是一个以商业经营为目的的网络,因而对下一代电信网的设计一定不能脱离商业目的这个前提。鉴于目前光纤通信技术的发展,DWDM的大量商用,传输资源已不是稀缺资源,也不再昂贵。下一代电信网应按性能/价格全局优化设计。这意味着,一定要采用简化网络节点复杂度的设计方案。IP技术的采用有助于实现网络节点的简化目的。电信级安全性和服务质量的实现同样只能采用简单有效的技术。

  总起来说,下一代电信网的特点是:一个IP网络,拥有丰富的地址资源,能够支持电信网的持续发展。它可以承载现有全部电信业务,并能保证提供与现有电信业务完全相同的服务质量。它是一个可管理的、可维护的,能够为运营商提供完备售后服务能力的网络。它是一个安全的网络,一个可信任的网络,可提供高信任度和安全机制。它具有一条增值的价值链,并具有能在该价值链上的所有商家赢利的能力。它拥有Internet网的灵活性,能提供现有Internet的全部业务,并拥有电信网的高稳定性、可靠性和高度的可管理性,能够按运营者对业务的设计要求自主地调度全部网络资源,保证现有的电信业务,以及今后可能产生的业务的服务质量。IP电信网及其业务网系统应该是一个开放式的体系结构,能方便地生成新业务,并能向第三方运营商提供服务。

  二、下一代电信网的关键技术

  下一代网是以基于统计复用分组交换的数字通信技术为核心技术的通信网。更确切些说,是以基于IP分组的数字通信技术为核心技术的通信网。这是一个重要和关键的命题,要让这个命题成立,有三个问题是必须澄清的。这三个问题分别是安全问题、服务质量问题和商业的良性生态模型问题。

  1.服务质量问题

  对电信网来说,服务质量问题是必须考虑的。近年来,在市场需求的推动下,IP网的性能有了相当程度的提高。IP网的性能提高主要是三个因素造成的。其一,Internet网中的网络节点设备技术上获得很大的发展。由于路由器在路由处理、包交换中均采用硬件技术,路由器的性能有了很大提高,高端路由器中包转发时延甚至与ATM交换机一样好,从而导致IP网性能越来越好。其二,由于传输技术的发展,特别是光纤通信技术的高速发展,DWDM大量商用,传输成本大为降低,Internet网络环境大为改善,传输资源对于Internet的ISP来说已不再是一种紧缺资源。相反,由于网络建设得快,网络的传输能力相对处于比较富裕的状态。其三,Internet上的业务发展比较慢,从而使得网络处于轻载状态。以上三个因素结合起来,使得近年来Internet性能有了很大提高,甚至可以在Internet上很好地开展电话通信。这一结果表明,IP网络是有能力保证业务的服务质量的。关键问题是如何来调配网络资源,以满足不同业务对网络资源的需求,进而满足不同业务的不同服务质量的要求。

  “分类服务”是最有可能解决IP网中业务服务质量的技术措施。IP网是一个不面向连接的网,因而任何面向连接的技术措施,实际上都是违背IP网的设计初衷的,亦会大大增加网络的复杂度。要解决IP网业务的服务质量问题,最理想的方法是仍采用不面向连接的技术来解决,分类服务就是这种技术的一个代表。分类服务的本质是将IP网中的业务分为几类,对每一类业务分配合适的网络资源,以保证该类业务必须的服务质量。对分类服务的实现而言,关键技术有4项:

  (1)支持分类服务的网络。该网络能够按各类业务对网络资源的需求分配相应的网络资源。从另一个角度来看,支持分类服务的网络也可看作是一个可以构建若干个全局性资源独立虚拟专网的网络,每一个全局性资源独立虚拟专网所需的资源,可以根据业务的数学模型来计算,并予以保证。

  (2)支持分类业务网络的边缘接入设备,应具有业务分类和对用户所使用的业务量进行管理和控制的能力。任何一个商业性运行的网络,如果要求网络能支持业务的服务质量,则它一定不能依靠用户“自律”来实现,必须依靠网络设备,特别是网络边缘设备的业务量管理功能来实现。

  (3)业务的分类有两个方面的问题。一是分多少类,这是一个很大的问题,实质上它也是决定分类业务成败的关键。由于IP电信网是一个大网络,它必须有良好的可扩展性。要实现网络的可扩展性,业务类别宜少,一般分为4类即可,最多也不要超过8类。二是业务的分类在何处实现。目前的业务分类是在用户终端处来实现的,对任何一个商用系统运营商均不采取措施。而依靠用户自率来实现网络管理和维持网络的正常秩序是不现实的,因而业务分类应放在网络的边沿节点设备上。

  (4)网络的节点性能要足够优良,节点的丢包、时延、抖动性能必须足够好,而不致影响业务的服务质量。

  从技术层面来讲,这4项技术并非特别困难。事实上,不少技术问题已经基本解决,目前主要是缺乏统一规划和统一协议,使“分类服务”技术并没有真正进行下去。服务质量是从业务层面来衡量的,要真正解决服务质量问题,不是只在网络层采取技术措施就可以解决的,而是要从应用层到网络层多层联合起来考虑才有望解决。IP网的QoS问题是一个很大的技术问题,目前已经有了很好的开头,相信IP网的QoS问题是可以解决的。

  2.安全性和可信任性

  目前不少人,包括IP领域的部分专家,认为IP网是一个不安全的网,用于一般的信息检索是很好的,但不能用于加载重要的业务数据,不能用来承载重要的商用业务网。因此,目前不仅是电信业务网不敢用公众IP网来承载,甚至大型企业网的业务数据都不敢加载到企业公用IP网上去。

  IP网是天生不安全,还是IP网的不安全性另有原因,这是一个值得认真分析的问题。先来看一看电信网中的数据网。目前,在电信网中的数据网有三个,一个是X.25网,另外两个是帧中继和ATM网。X.25网是最早在电信网中得到应用的,并且是具有端到端寻址能力的数据网,目前银行、证券等高度敏感、要求高度安全的业务至今仍然加载在其上。帧中继和ATM网,这两个公共电信数据网目前也承担着大量要求高度安全的业务。电信用户十分自然地认为,电信的三个数据网是安全的。事实上,它的确也是安全的,电信的三个数据网至今没有发生严重的安全事故。

  从技术上来讲,X.25,F.R,ATM和IP技术基础是相同的,它们都是基于统计复用的分组交换技术,在很多技术上它们是非常相似的。那么,为什么前三者是安全的网,用户对它们寄予很高程度的信任,而IP则不被认可呢。很显然,除技术原因之外,还有其它原因。当然,IP与前三者还是有区别的。IP是采用不面向连接工作方式工作的,其余三者均采用面向连接的技术。由于面向连接或不面向连接的工作方式工作,而导致安全性问题,其答案显然是否定的。面向连接的工作方式指的是在端到端之间的应用,必须通过信令建立端到端的连接后,才能进行通信。而不面向连接工作方式指的是,在端到端展开业务应用之前无须通过信令来建立连接,而直接可以进行通信。对于业务系统来说,端到端之间通信的安全性之关键是与端到端之间的信任关系的建立。面向连接是在连接建立之前确定信任关系,不面向连接的工作方式是要在通信过程中确定信任关系。这只是工作方式的不同,或许效率也有所不同,但从安全强度来看,两种工作方式的安全强度是相同的。通过分析,可以得出这样的结论,即基于分组交换技术、以不面向连接工作方式的IP网不是天生不安全的。IP网的安全性问题另有原因,或许是管理机制和网络设计理念导致其安全性不足。

  IP网最成功的范例是Internet。目前的电信级IP网也只是简单照搬基于Internet理念的IP网。Internet的理念是:IP网只需尽可能向用户提供一个自由方便的工作平台,网络应尽可能不干预用户的工作。除了为维持网络的生存收取一定的网络接入费,有一定的用户鉴权等管理机制外,至于其余的事情,网络运营者一概不管。长期以来,Internet专家总是宣称,Internet是一个不管理的网。正是Internet的这种不管理性和自由开放,Internet才得以发展。但是,也正因为网络的无序和不管理,导致网络的不安全性和不可信任性。因而,IP网安全的首要切入点是要从管理入手。网络运营者必须对IP网络的管理负责,网络运营者必须采用一切技术措施来确保网络的安全性和可信任性。

  电信网的安全是指:网络向用户保证进入网络是安全的。用户不会因使用电信网而产生不安全感,不会因为网络的原因,使用户之间的信息产生不应有的交互。电信网中的节点设备不会受到用户的恶意攻击,用户一般难以伪造身份进入电信网,因而也难以发起恶意的大流量攻击。但电信网提供的安全是有限度的。一般来说,电信网不负责用户的信息安全,用户的信息安全由用户自己负责。这些要求与传统电信网是一致的。传统电信网同样不负责信息安全,用户的信息安全由专门应用系统来解决。因此,对下一代电信网也不应有过分要求。电信网的安全性可以从四个方面来考虑:

  (1)网络设备之间必须做到可相互信任

  电信网络设备之间相互信任关系的建立,是保证电信网安全的重要措施。电信网中的设备必须是相互信任的,只有那些建立了信任关系的设备才可以进行信息的交换,否则将被拒绝。完整的电信网由传送网、业务承载网和业务网组成。对每一层网都可有两种拓扑结构:层次型拓扑结构和平面拓扑结构。层次型拓扑结构设备之间的关系比较简单,易于建立设备间的信任关系。平面拓扑结构设备之间关系复杂,是一个N2关系。当然,这两种拓扑结构的网络都可以建立全部设备间的信任关系。一旦设备间信任关系建立起来,即使是智能很强的终端,要向网络设备发起攻击也是十分不容易的。

  (2)严格的用户接入控制

  保证电信网安全的第二个措施是对用户进行严格的接入控制。用户要进入电信网获得电信服务之前,要进行严格的接入认证与鉴权,通过接入认证与鉴权之后,用户才允许接入。在通过认证与鉴权后,系统对每一个后续进入的数据包进行报头检查或报头源路由检查,严格禁止非法数据包或伪造数据包进入系统。当这些措施完备后,再想进行数据包的伪造或仿冒就十分困难了。这样可在很大程度上保证通信网的安全。

  (3)业务网之间的隔离

  传统电信网是按业务来建网的,有多少种业务就建设多少个电信网,这也是目前电信网的现状。按这种思路建设的电信网,电信业务网之间是完全独立的,不同业务网之间的信息是绝对无法交互的,不存在因不同业务网之间信息的非法交互而导致电信网的不安全问题。下一代电信网的特点是,业务网与业务承载网相分离,众多业务网共享一个业务承载网的体系结构。由于业务承载网只有一个,有可能因不同业务网共享业务承载网产生信息的非法交互而导致电信网的不安全问题。如在目前的Internet网中,Internet业务的业务网(WWW,FTP,E-mail业务网)与VoIP业务网共享Internet,由于信息的非法交互,可导致用户对VoIP业务网的攻击和骚扰。显然,这种现象是必须避免的。为此,必须要求业务承载网能为不同的业务网之间的信息提供严格的隔离措施。目前,这类技术已有多种,但大多可扩展性不佳。这是一个必须下大力气去解决的难题。

  (4)业务网上用户之间的隔离

  在实现了业务网之间的隔离后,可确保不同业务网之间的信息不致相互串扰,在很大程度上可保证网络的安全性,满足电信网对安全的要求。如果用户终端是非智能的傻终端,这样做是足够的。但是,随着信息技术的发展,用户终端的智能化是大势所趋,因而下一代网必须考虑在大量使用智能终端的条件下,保证通信网的安全。显然,这个要求与传统电信网相比高多了。对业务网中用户的隔离,显然超出业务承载网的能力范围,必须在业务网中自行解决。业务网中的用户认证与鉴权,严格的用户接入控制,业务网节点设备间信任关系的建立等,将是有效的技术措施。

  3.IP电信网的商业模型及其相关技术

  商业模型是要由技术来支持的,不同的商业模型导致不同技术的产生。Internet是从军网、科研网逐步发展过来的。从本质上来讲,Internet的设计理念是一种非赢利性的系统体系的设计理念。最典型的例子是引起Internet爆炸性发展的Web设计就是非赢利性的,电信运营商无法靠经营Web业务而赢利。Internet泡沫的出现,以及泡沫破灭后产业的大滑坡,当然与炒作有关。但最本质的还是技术因素,因为Web是一种不可赢利的技术,要用一个不能赢利的系统赚钱,除了炒作外,别无它路可走。.com的大量倒闭,网络公司的相继破产,其根源在于商业模型及其相关的技术问题。

  电信网的商业模型是电信运营商最为关心的问题。一个不能赢利的网,一个赢利能力不足的网,一个在运营过程中不能使自身经营得到维持、并且有足够利润去进一步发展的网,是不可能被运营商接纳的。因而,IP电信网的商业模型也是一项极为重要的关键技术。

  电信网的商业模型由三个层面构成。第一个层面是出售网络基础资源,如带宽、流量、虚拟专网等。这是电信运营商可获得最小增值量的层面,相当于在石油工业体系中买原油的情况。显然这是利润最低的部分。

  第二个层面是出租业务平台。这是电信运营商在其基础网络之上增加了一系列管理系统构成的电信运营商出租的业务平台。电信运营商出租业务平台与邮政部门向社会提供刊物发行渠道是相同的概念。业务拥有者借助电信业务平台得以扩大用户量,并可从繁重的商务活动中解脱出来,电信运营商则可借助业务平台获得进一步的增值利润。

  第三个层面是电信运营商提供的业务及增值业务,这是电信运营商价值链上最高的一个层面,也是电信运营商目前主要的赢利点。这类业务中最典型的是电话,目前电话是电信运营商的主要收入来源。

  这三个层面是电信运营商必须关注,也是绝对不会放弃的。必须指出,这三个层面的商业模型是需要不同技术支持的,而且三个层面有很强的技术关联性。

  Internet显然没有这样的商业模型,因为Internet是业务与承载分离的典型。ISP,ICP互不相关,这两个层面的技术也互不关联。因而,从技术上讲,基于Internet理念的IP网是无法完成电信网的商业模型的。

  很显然,电信网商业模型的实现要从IP网的体系结构和业务网的体系结构出发来考虑,从全局出发来考虑。传统电信网在这方面有很好的可借鉴的经验与技术,因而必须跳出Internet理念,用新的思路来规划IP电信网。

  4.可赢利的业务网模型

  从对电信网商业模型的分析可看出,电信网的商业模型分三个层次,即从第一层出租初级基础资源产品到第三层出售高级服务产品。从任何一个行业的角度来看,初级产品都处于价值链的最底层,是最不可能获利的,或只能获得很少的附加值。处于价值链最上层的产品是利润最大的产品,也是最大赢利点,因而各行业都非常看重高级产品层面。对电信来说当然也不例外。从实际情况来看,电信网的主要收入是电话业务收入。电信运营商大量开发新业务以满足用户需求并为自身创造最大利润,这是电信的经营理念。因而,业务对电信来说具有极端的重要性。

  不同的业务网体系,其赢利能力是不同的。有的业务网体系是根本不能赢利的。一般来说,Internet的业务大多缺乏赢利能力,这实际上是与其业务系统的设计理念密切相关的。Internet的业务设计理念是业务系统的智能在边缘,甚至在用户的终端处,网络业务系统只有极少的智能。业务系统管理智能也是如此。业务网管理智能亦尽量在边缘,在用户处,而不在运营者能管理和控制的节点设备上。这种业务设计思路必然导致业务系统难于赢利。当然,从另一方面看,运营者对业务网的管理能力过弱,将导致运营者无法了解业务网的服务状况,无法对所经营的业务进行有效管理和控制。当然,更无从提供必要的售后服务,改善服务质量,这样的技术对消费者,即用户也是不利的。

  Internet中最重要的Web业务是一种赢利能力很差的业务,特别对电信运营者来说。中国电信169网在建设中曾对Web业务的赢利方式作过大量研究,结论是:Web技术无法使电信运营商通过经营Web业务而获利,电信运营商只能通过收取“买路钱”这种最低级的赢利手段来获利。SIP Phone也存在同样的问题,也是业务系统的设计理念问题,智能过分集中在边缘或终端的系统是无法进行商业经营的。在电信网中,业务管理层面的智能必须存在由运营商直接管理的节点中,只有这样运营者才可能从经营中赢利并获得发展,形成良性的产业循环,否则只能是泡沫。当然,这样说并不意味着Internet的业务都不可用,必须去创造新的业务。而是对业务模型必须进行改造,以适应电信运营的需要。当然,有一些业务设计完全违背了产业经营的基本要求,将彻底被抛弃,或作重大改进。

  总的来说,电信运营商在设计业务系统时必须考虑运行特色,经营性业务与非赢利性业务设计是有很大差异的。目前,绝大部分电信运营者有意或无意地忽视了这个差别,而这个问题极为重要,搞不好会带来灾难性的后果。

  5.传送网与ASTN

  在以往的概念中,传送网是用于实现长途传送的。一般来说,它构成电信网的核心网部分,业务承载网由业务交换节点(电话交换机)组成,分为用户局端交换机与汇接交换机,一般构成本地网部分。按通常的理解,传送网是业务承载网的一部分,而不认为传送网的本质是提供专线,只负责将业务节点连接起来,不具备业务元(电路)交换的能力,不是业务承载网的一部分。根据以上这些看法,基于配置的传送网不会产生太大的问题。

  对于下一代电信网来说,传送网到底处于何种地位,是一个值得思考的问题。目前,经常说未来的网络将趋于扁平化,到底什么是扁平化,怎样扁平化,扁平化是否的确是趋势,这些问题实际上都没有落实。从前面分析来看,电信网至少由三层组成,即传送层(提供专线)、业务承载层(寻址、交换、路由、传送)和业务层,这三层缺一不可。当然,具体设计起来,每一层的厚度可以不一样,传送层最薄可以只由光纤构成,最厚可由ATM PVC构成。但从本质上来看,其功能只是向其上层(业务承载层)节点提供连接专线。业务承载层的厚薄也可以不一样,SVC ATM,X.25,IP等都可以构成业务承载网。但是,从电信网整体来说,节点功能是清晰的,是不会混淆的。

  目前,一个比较突出的问题是,ASTN(ASON)如何处理。以往的传送网没有智能,传送网历来是依靠配置来组建和提供长途专线。配置效率比较低,是传送网的一大缺陷。以前的电话业务有明确的话务模型,配置可以满足要求。今后的网络将是以多媒体数据为主,业务的突发性,没有良好业务模型,迫使传送网必须改变才能满足发展的需要。这就是ASTN(ASON)产生的技术背景。从目前的技术进展来看,实现ASTN(ASON)有两条技术路线,它们正分别由ITU-T和IETF进行标准化。ITU-T提议用重叠模块来实现ASTN(ASON),其本质是传送网自成体系,不参与业务承载网的工作,只是向业务承载网提供专线。在专线的配置及传送资源的调度方面引入智能,以满足数据网中的数据信息量突变、无有效业务模型的需要。这里的困难在于,ASTN(ASON)的控制层如何来感知业务承载层业务的变化,以此来调度其传输资源。再一个问题是,一般来说,ASTN(ASON)的控制层是用动态路由协议(如QSPF BGP等)实现的。动态路由协议到底为控制层带来什么好处,对于传送网来说到底是平面结构好(有N2问题),还是层次结构好,这些都是值得深入探讨的问题。IETF建议采用集成模型(也称为对等模型)。从本质上来说,它将ASTN纳入了业务承载网,在这里已不存在传送网节点,而全部是业务承载网节点,因而其节点就是光路由器和波长路由器。这时,ASTN的控制层与业务承载网的控制层应该是一个控制层面。从上面的分析可以看出,ITU-T与IETF对ASTN的看法有本质的不同。ITU-T将ASTN仍纳入了传送网体系。从本质上来讲,它们是在智能控制层的管理下,向业务承载层提供专线。而IETF则是将ASON纳入业务承载层。从电信网分层角度来看,二者的本质区别一目了然。

  6.业务网的设计与“软交换”

  下一代电信网是以基于分组交换的数据通信技术为核心技术的电信网。确切地说,是以IP数据通信技术为核心技术的电信网。分组交换技术与电路交换技术有本质的不同,因此业务网的设计也将有本质的区别。在电路交换网中,一条物理连接只支持一条电路,当电路交换网的用户要进行多业务的通信时,它只能选用下述两种方法中的一种来实现。其一是,用户拥有多条物理连接,每一条物理连接支持一条电路,完成一项业务的通信。其二是,网络中设置一个中间节点(接入点设备AP:Access Point)来完成业务的复接和切换。在电路交换网中,为获得多项业务能力,一个用户拥有多条物理连接是不经济的,一般不予采用。因此,在电路交换网中,通常采用中间节点来作业务交换点。在分组交换网中,一条物理连接可以支持多条电路(虚电路),全网对所有这些虚电路都是可以通达的。因而,在分组交换网中,要实现多业务的能力,不必经过中间节点来作业务交换,仅直接采用虚电路技术即可扩展多业务,这是两网的一大区别。在下一代网中,业务种类繁多,是多业务网共存的环境。另一方面,为了尽量降低电信商的运行成本,期望采用单一业务承载网。因此,业务网与业务承载网相分离,多业务网加载与单一业务承载网是下一代网的特点之一,也是电信运营商的目标。业务网是否有统一的业务模型,是否有统一的核心设备,是否能将所有的业务网都建设在一个核心设备基础之上,答案显然是否定的。不同的业务网将有自己的体系结构和业务模型,有其自己的核心设备。诸如电话业务网有电话网的体系结构和业务模型,有电话网的设备。会议电视业务网有会议电视的体系结构和业务模型,有会议电视的设备。视讯点播业务网有视讯点播的体系结构和业务模型,有视讯点播的设备。所有这些业务网的节点设备是相互独立的,是不能共享的。不能期望众多业务网会围绕一个核心设备去设计,或将许多独立的逻辑功能人为地放在一起,产生一个功能复杂、接口繁多的设备。在下一代电信业务网的设计中特别要注意,一条物理连接拥有多条电路(虚电路)这一特点,应在此基础上设计业务网的体系结构和业务模型。

  谈到业务网设计就不能不谈到“软交换”技术。“软交换”没有明确的定义,这是公认的事实。究其来源,软交换来自两方面。一方面来自传统电话交换机向分组话音设备演进的中间产物,即呼叫服务器。另一方面来自VoIP的媒体网关控制器(MGC)。目前,软交换机一般是指媒体网关控制器(MGC)、驻地网守(GK)或SIP PROXY,即指分组话音系统中的呼叫控制与处理设备。在分组话音系统中,或面向连接的点对点实时会话通信业务中(如多媒体电话),呼叫控制功能与媒体处理功能在逻辑上是无关联的。在物理上分离是合理的,在技术上也是可以实现的。这两个功能对传统电路交换话音系统来说,逻辑上也不是相互无关的。但一条物理连接只能是一条电路。由于必须用一条连接来完成呼叫控制与媒体处理,这两个功能实体只能放在一起。客观地说,呼叫控制与媒体处理完全是两件事。两个没有关联的逻辑功能实体在物理上分开是合理的。从技术实现来说,媒体处理器由硬件实现,一个用户话路要有一套硬件与之对应,一般做不大,而呼叫控制器通常用软件来实现,它可以做得很大。从技术实现角度看,二者分离也是合理的。因而,对面向连接的点对点实时通信业务(如电话业务网)来说,呼叫控制与媒体处理相分离,这种思维方式是正确的,也是符合分组交换网特点的。如果软交换能做到这一步,应该说是非常完美的。可惜的是,目前将这个概念过分延伸了,将众多逻辑功能完全独立的实体放在一个物理设备之中,并将其称之为“软交换”。目前的软交换设备功能复杂,接口众多,而且还有进一步增加软交换功能的趋势。对于一个业务网来说,关键在于确定其体系结构,确定构建业务网的逻辑功能实体,对逻辑功能实体给予明确的定义和描述,并对逻辑功能实体之间的关系及协议有明确的描述。当然,在具体实现中,某些逻辑功能实体可以物理地放在一个设备中,但不宜将若干逻辑功能实体人为地放在一起,将它定义为一个设备。目前的软交换就是这种思路的产物,其后果是,将长期无法给出其业务网体系结构。例如,目前有C4局的软交换,也有C5局的软交换。如果将来用软交换来组建分组话音业务网,那么是否有C4局软交换的位子,目前无法给出明确的答案。软交换设备功能的过度综合,是导致分组话音业务网体系结构长期无法明朗化的根本原因。

  另一个问题是对API的期望过高。API的用途是为了方便第三方运营商在租用大运营商的基础电信资源后,方便地调度和使用其租用资源,并按照自己的需要和意愿,灵活应用这些资源,创建出自己特有的业务。但必须注意,这种业务的创建能力是有限度的,是建立在基础网能够提供的业务能力基础之上,第三方运营商决无可能仅借用API来创建出基础网本不能够提供的业务。目前,对API期望过高,以为它无所不能,这种看法是不现实的。

  最后,对于建立在分组交换技术基础上的下一代业务网,其业务的组织远比传统电路交换网要方便。因为,一条物理连接可以支持多条电路(虚电路)业务的组织工作可以直接从终端发起和创建,而不必舍近求远,通过一个具有汇集功能的设备去生成业务。因而,对下一代电信网的业务网设计,要特别注意分组网的技术特点,尤其注意不要陷入电路交换网的设计套路中去。

  三、结束语

  下一代电信网是以基于IP分组的数字通信技术为其核心技术的电信网。下一代电信网将是集Internet技术与电信网技术优点的IP网。正因为如此,简单照搬Internet网,期望它来综合电信业务,注定是要失败的。但是反过来,也决不能因为要满足电信业务的需要,使IP网极端复杂化,使得网络与网络接点设备的复杂度接近ATM或比ATM更复杂。IP网不面向连接的工作方式和不采用复杂流控机制,决定了网络节点的简单性。因此,任何试图采用面向连接的技术来满足网络业务需求(如QoS)的做法,都是违背IP网的基本设计理念的,是注定要失败的。

  下一代电信网的关键技术是什么,这些关键技术问题能不能解决,能否在近期得到解决,并用于商用系统,这些都是值得高度重视的问题。

  前面详细探讨了下一代电信网面临的六大技术关键。在对这六大技术关键问题进行深入研究和分析后,可以得出这样的结论,即下一代电信网有能力综合现有全部电信业务,可提供与传统电信网相同的安全性和相同的服务质量,而且不会因此而加大IP网的复杂性。通过分析可以看出,下一代电信网的六大技术关键问题不是不可逾越的,有相当部分技术业已存在。这些问题,运营商和设备制造商及科研院所也曾考虑过,也提出了一些解决方案,只是还比较零乱和分散,形不成合力。虽然说还有大量技术工作要做,但总体上来说并不是遥不可及的,是可以在近期实现的。

  从目前的情况看,下一代电信网的发展和建设需要政府的引导和支持,政府引导产业方向的作用是巨大的。政府引导产业发展也是世界上各发达国家政府非常关注的,并投入了巨大的人力和物力。下一代电信网是机遇也是挑战,产业界在期盼政府的引导和支持。(待续)


  
  
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