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6.6 下一代網絡展望

2004年ITU-T給出了下一代網絡（NGN）的定義：NGN是基于分組的網絡，能夠提供電信業務；利用多種寬帶能力和QoS保證的傳送技術；其業務相關功能與其傳送技術相獨立；NGN使用戶可以自由接入到不同的業務提供商并支持通用移動性。對于該NGN的定義，可以理解為多業務、寬帶化、分組化、開放性、移動性、泛在性、兼容性、安全性、可管理的網絡基于分組技術的綜合開放的網絡架構。

下一代網絡是可以提供包括語音、數據和多媒體等各種業務的綜合開放的網絡構架，有以下三大特征。

（1）采用開放的網絡構架體系，其特點如下。

①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。

②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的需要，自由組合各部分的功能產品，從而組建網絡。部件間協議接口的標準化可以實現各種異構網的互通。

（2）下一代網絡是業務驅動的網絡，其功能特點如下。

①業務與呼叫控制分離。

②呼叫與承載分離。分離的目的是使業務真正獨立于網絡，靈活有效地實現業務的提供。用戶可以自行配置和定義自己的業務特征，不必關心承載業務的網絡形式以及終端類型，使得業務和應用能提供較大的靈活性。

（3）下一代網絡是基于統一協議的分組網絡。

現有的信息網絡，無論是電信網、計算機網還是有線電視網，都不可能以其中某一網絡為基礎形成信息基礎設施。隨著近年來IP的發展，使得以IP為基礎的業務都能在不同的網絡間實現互通，首次具有了統一的為三大網絡都能授受的通信協議，從技術上為統一信息基礎設施奠定了最堅實的基礎。

下一代網絡在功能上可以分為四層，自下而上介紹如下。

①接入與傳輸層：將用戶連接至網絡，集中用戶業務并將它們傳遞至目的地，包括各種接入手段。

②媒體層：將信息格式轉換成為能夠在網絡上傳遞的格式。如將語音信號分割成ATM信元或IP包。此外，媒體層可以將信息選路至目的地。

③控制層：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。

④業務/應用層：在呼叫建立的基礎上提供額外的服務。

但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將并存相當一段長的時間，所以新網絡還需能夠與原網絡互通，這要求新的網絡體系能夠完成：與現有No.7信令網互通，與現有的業務互通（如智能網提供的業務），與現有的PSTN網絡體系融合。

下一代網絡的關鍵協議主要包括如下幾種。

①媒體網關控制協議H.248.H.248是控制器和網關分離概念的產物。網關分離的核心是業務和控制分離，控制和承載分離。這樣使業務、控制和承載可獨立發展，運營商在充分利用新技術的同時，還可提供豐富多彩的業務，通過不斷創新的業務提升網絡價值。

②H.323協議。H.323是一個框架性協議，由一系列協議組成，在分組網絡上支持點對點和多點音像通信服務。目前普遍認為H.323協議是在分組網上支持語音、圖像和數據業務最成熟的協議。H.323的四種系統部件是：終端、網關、網守和多點控制單元。

③會話啟動協議（SIP）。SIP協議用于建立啟動、維持和終止會話。這種會話可以是語音、視頻、文字聊天、交互游戲甚至虛擬現實等任何事情。采用SIP協議可以提供兼有傳統電信智能網和基于Web的新業務的優點的綜合服務。

由于H.323是集中管理，系統狀態、資源都要管理，因而H.323的軟交換設備要復雜一些。SIP體系魯分散的，它不管理系統狀態，SIP的軟交換設備承擔的工作量相對要小一些，因而SIP的軟交換設備的呼叫處理能力要大于H.323的軟交換設備。

軟交換是一種功能實體，為下一代網絡提供具有實時性要求的業務的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網絡呼叫與控制的核心。

IMS（IP多媒體子系統）構架是3GPP在R5版本上提出的，由呼叫會話控制器（CSCF）、出口網關控制器（BGCF）、媒體網關控制器（MGCF），歸屬用戶服務器（HSS）、用戶定位功能（SLF）、多媒體資源功能（MRF）等組成，采用IETF的SIP協議作為呼叫會話控制協議。

IMS雖然是由3GPP提出的一種軟交換的版本，但作為目前業界定義最為完善的一個NGN標準，IMS同時也得到了其他多個標準化組織的采納和參考。ETSI和ITU正在制定（或考慮制定）基于IMS的固定和移動融合的下一代網絡標準。

IMS是移動和固定融合比較適合的架構，基于IMS的網絡體系對移動性管理、承載網控制、接入控制等有了清晰的關系定義。目前針對IMS的NGN標準依然有大量的工作要做。業務層和承載技術的融合將首先開展。IMS是基于軟交換原理的，軟交換網絡與IMS將會是互通融合的關系。

總體上看，軟交換作為發展方向已經獲得業界的認同，獲得普遍應用還需要一段時間。但總的來說其技術路線已很清晰，目前網絡設備的實際能力已超過實際的業務需要，因而從技術層面上看還是樂觀的。

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