摘要:下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)是信息產(chǎn)業(yè)面臨巨大壓力的前提下提出的一種關(guān)于網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的總體設(shè)想和思路。NGN是一種全新的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，涉及下一代固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域，實(shí)際上它好像一把大傘，涵蓋了互聯(lián)網(wǎng)、核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)、承載網(wǎng)、接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、城域網(wǎng)、用戶駐地網(wǎng)、家庭網(wǎng)絡(luò)等許多內(nèi)容。NGN在很多技術(shù)方面還需要不斷成熟和完善。

關(guān)鍵詞:NGN、下一代網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議、功能模型

一、下一代網(wǎng)絡(luò)的概述

1、下一代網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介

1.1下一代網(wǎng)絡(luò)的基本概念

NGN泛指以IP為中心，采用分層、開放和標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)，支持多種接入技術(shù)，將多種業(yè)務(wù)融合的綜合網(wǎng)絡(luò)。NGN能夠容納各種形式的信息，在同一的管理平臺(tái)下，實(shí)現(xiàn)音頻、視頻、數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸和管理，提供各種寬帶應(yīng)用和傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)，是一個(gè)真正實(shí)現(xiàn)寬帶窄帶一體化、有線無(wú)線一體化、有源無(wú)源一體化、傳輸接入一體化的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

NGN可以看作是全球信息基礎(chǔ)設(shè)施的具體實(shí)現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)主體。作為國(guó)家通信信息基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)主體，其要素為：安全、可信任、可以保證消費(fèi)者的權(quán)益，確保國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定;可持續(xù)、良性發(fā)展，有良好的可擴(kuò)展性;與現(xiàn)有的主流技術(shù)可以互通、共存、平滑演進(jìn);是人人可參與創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

NGN的內(nèi)涵十分廣泛，對(duì)于業(yè)務(wù)網(wǎng)層面，NGN指下一代業(yè)務(wù)網(wǎng);對(duì)于數(shù)據(jù)網(wǎng)，NGN指下一代互聯(lián)網(wǎng);對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)，NGN指3G網(wǎng)和4G網(wǎng);對(duì)于傳送網(wǎng)層面，NGN則指下一代傳送網(wǎng)，特別是光網(wǎng)絡(luò)。泛指的NGN實(shí)際包容了所有新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而狹義的NGN往往特指以軟交換為控制層，兼容所有三網(wǎng)技術(shù)的開放體系架構(gòu)。

1.2下一代網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)和基本特征

NGN的目標(biāo)是：推動(dòng)公平競(jìng)爭(zhēng)，鼓勵(lì)投資，定義網(wǎng)絡(luò)體系和能力框架以滿足不同的網(wǎng)絡(luò)管制要求和新的通信要求，提供開放的網(wǎng)絡(luò)接口，不斷提高對(duì)各種業(yè)務(wù)的創(chuàng)建、實(shí)現(xiàn)和管理的能力，建設(shè)一個(gè)能夠提供話音、數(shù)據(jù)、多媒體等多種業(yè)務(wù)的，集通信、信息、電子商務(wù)、娛樂(lè)于一體，滿足自由通信的分組融合網(wǎng)絡(luò)。

NGN的主要特點(diǎn)有：

1) 采用開放式體系架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)接口

2) 各網(wǎng)絡(luò)功能模塊分離并獨(dú)立發(fā)展

3) 具有高速物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層

4) 鏈路層趨向采用電信級(jí)大容量分組交換節(jié)點(diǎn)

5) 傳送層趨向?qū)崿F(xiàn)聯(lián)網(wǎng)

6) 接入層采用多元化的寬帶無(wú)縫接入技術(shù)

7) 是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)，支持業(yè)務(wù)多樣化

8) 基于分組傳送，與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)很好地配合互通

9) 具有通信移動(dòng)性

10) 保證質(zhì)量，有很高的安全性和可靠性

2、下一代網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容

2.1下一代網(wǎng)絡(luò)研究?jī)?nèi)容和技術(shù)

NGN研究的領(lǐng)域包括IPv6、光網(wǎng)、接入網(wǎng)、有線與無(wú)線的融合、業(yè)務(wù)、衛(wèi)星通信、移動(dòng)通信、互操作性等。NGN研究的內(nèi)容為NGN的通用框架模型、NGN的功能體系結(jié)構(gòu)模型、端到端業(yè)務(wù)質(zhì)量、業(yè)務(wù)平臺(tái)與模型、內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)的管理和安全、網(wǎng)絡(luò)控制體系、NGN中業(yè)務(wù)和網(wǎng)間的互操作性、新業(yè)務(wù)及應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)傳送的基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)、新型的控制管理和運(yùn)維機(jī)制、新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、新的測(cè)試技術(shù)等。

支撐NGN的主要技術(shù)包括IPv6、大容量光傳送技術(shù)、高速路由/交換技術(shù)、光交換與智能光網(wǎng)絡(luò)、寬帶接入、城域網(wǎng)、軟交換、3G和4G、IP終端、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等。

2.2下一代網(wǎng)絡(luò)提供的新業(yè)務(wù)

NGN在原有公眾交換網(wǎng)(PSTN)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)和智能網(wǎng)等業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上又增加了以下幾點(diǎn)自己特有的業(yè)務(wù)：

1) 入網(wǎng)業(yè)務(wù)

2) 增強(qiáng)型多媒體會(huì)話業(yè)務(wù)

3) 可視電話

4) Click to Dial

5) Web會(huì)議業(yè)務(wù)

6) 增強(qiáng)型會(huì)話等待

7) 語(yǔ)音識(shí)別業(yè)務(wù)

8) Text-> Speech ->Text

9) 基本定位業(yè)務(wù)

10) 個(gè)人路由選擇策略

11) 視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)

12) 增強(qiáng)型呼叫功能

2.3支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

NGN功能實(shí)體之間需要采用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。這些協(xié)議主要是由ITU-T和IETE等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化組織定義。NGN體系中主要涉及的協(xié)議有一下幾種：

1) 呼叫控制協(xié)議

2) 媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議

3) 基于IP 的媒體傳送協(xié)議

4) 業(yè)務(wù)層協(xié)議/API

5) 基于IP 的PSTN信號(hào)傳送協(xié)議

6) 其他類型協(xié)議

二. 一代網(wǎng)絡(luò)的功能結(jié)構(gòu)

1、下一代網(wǎng)絡(luò)的功能模型

NGN包含四個(gè)層面，每個(gè)層面又可以包含子層或其他部分。不同的平面之間可以相互通信。具體如下：

應(yīng)用平面：該平面有應(yīng)用和中間件兩部分組成。

網(wǎng)絡(luò)控制平面：該平面提供端到端的呼叫/會(huì)話控制，底層ASTN的控制及信息處理的功能。

傳輸平面：該平面包含網(wǎng)絡(luò)的下三層功能，第一層的交換和傳輸，二層的轉(zhuǎn)換和交換以及三層的交換和/或路由選擇功能。

管理平面：該平面提供遠(yuǎn)程和本地管理能力。

2、下一代網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

NGN是一個(gè)融合的網(wǎng)絡(luò)，不再是以核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能縱向劃分網(wǎng)絡(luò)，而是按照信息在網(wǎng)絡(luò)傳輸與交換的邏輯過(guò)程來(lái)橫向劃分網(wǎng)絡(luò)�？梢园丫W(wǎng)絡(luò)終端提供業(yè)務(wù)的邏輯過(guò)程分為承載信息的產(chǎn)生、接入、傳輸、交換及應(yīng)用恢復(fù)等若干個(gè)過(guò)程。為了使分組網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)各種業(yè)務(wù)的需要，NGN網(wǎng)絡(luò)將業(yè)務(wù)和呼叫控制從承載網(wǎng)絡(luò)中分離出來(lái)。因此NGN的體系結(jié)構(gòu)實(shí)際上是一個(gè)分層的網(wǎng)絡(luò)。

從網(wǎng)絡(luò)功能層次上看，NGN包括資源接入層、傳輸層、控制層和業(yè)務(wù)層。資源接入層是提供各種網(wǎng)絡(luò)資源到核心骨干網(wǎng)的方式和手段，進(jìn)行媒體格式及信令格式的轉(zhuǎn)換;傳輸層則負(fù)責(zé)提供各種信令流和媒體流傳輸?shù)耐ǖ?控制層主要是提供呼叫、連接、協(xié)議處理、媒體資源、消息處理等的能力，并為業(yè)務(wù)層提供訪問(wèn)底層各種網(wǎng)絡(luò)資源的開放接口;業(yè)務(wù)層是為用戶提供豐富的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的客戶化，快速提供增值業(yè)務(wù)。三、下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)與網(wǎng)關(guān)

1、下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵構(gòu)件

NGN的組成包括許多設(shè)備、器件和網(wǎng)元，其中關(guān)鍵的構(gòu)建有以下幾個(gè)方面。

1) 軟交換

2) 接入設(shè)備

3) 分組傳送網(wǎng)

4) 中繼網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān)

5) 媒體資源服務(wù)器

6) 業(yè)務(wù)服務(wù)器

2、下一代網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)

網(wǎng)關(guān)的主要作用就是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的通信。考慮到網(wǎng)關(guān)功能的靈活性、可擴(kuò)展性和高效性，業(yè)界提出了分解網(wǎng)關(guān)功能的概念。將網(wǎng)關(guān)分解為3個(gè)功能實(shí)體：媒體網(wǎng)關(guān)(MG)功能、媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGC)功能和信令網(wǎng)關(guān)(SG)功能。

四、下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)與展望

NGN的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1) 業(yè)務(wù)和承載分離式下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)融合的要求

2) 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)

3) 未來(lái)的物理承載是多樣化的網(wǎng)絡(luò)

4) 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的邊界

5) 業(yè)務(wù)需要的發(fā)展趨勢(shì)

6) 業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)

7) 集中的用戶數(shù)據(jù)管理和綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)

8) 提供以用戶為中心的業(yè)務(wù)生成環(huán)境

9) 提供多媒體業(yè)務(wù)控制

10) 標(biāo)識(shí)管理

NGN的總體趨勢(shì)是技術(shù)IP化和IT化;業(yè)務(wù)融合化和開放化;承載寬帶化和差異化;架構(gòu)水平化和扁平化;管理智能化和集中化。

五、結(jié)束語(yǔ)

下一代網(wǎng)絡(luò)是面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也是承載業(yè)務(wù)分離的核心概念，全新的英特網(wǎng)是NGN的主體，新的IP將成為三網(wǎng)融合的粘接劑，在統(tǒng)一管理平臺(tái)下，真正實(shí)現(xiàn)窄帶寬帶一體化，從而使NGN成為跨三方無(wú)所不能的新型網(wǎng)絡(luò)。

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