下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的組成架構(gòu)體系分析

下一代網(wǎng)絡(luò)，是通過高速公共傳輸鏈路和路由器等節(jié)點(diǎn)，利用IP承載話音、數(shù)據(jù)和視像等所有比特流的多業(yè)務(wù)網(wǎng)，是保證各種業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量、在與網(wǎng)絡(luò)傳送層及接入層分開的服務(wù)平臺(tái)上提供服務(wù)與應(yīng)用、向用戶提供寬帶接入、能充分挖掘現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施潛力和保護(hù)已有投資、答應(yīng)平滑演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)。

下一代網(wǎng)采用開放的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系，根據(jù)所處網(wǎng)絡(luò)不同，所提供的功能不同。

下一代網(wǎng)絡(luò)核心軟交換是下一代網(wǎng)絡(luò)的控制功能實(shí)體，為下一代網(wǎng)絡(luò)提供具有實(shí)時(shí)性要求業(yè)務(wù)的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。軟交換是網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)以及下一代分組網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備之一，它獨(dú)立于傳送網(wǎng)絡(luò)，主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等功能，同時(shí)可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機(jī)所能提供的所有業(yè)務(wù)，并向第三方提供可編程能力。它是電路交換網(wǎng)與IP網(wǎng)的協(xié)調(diào)中心，通過各種媒體網(wǎng)關(guān)的控制實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的業(yè)務(wù)層融洽。

下一代網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)高速路由器和MPLS將成為未來下一代的核心節(jié)點(diǎn)。高速路由器處于下一代的媒體層，實(shí)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)流的路由和交換，是下一代的交通樞紐，高速路由器吞吐量非常大，這些路由器具有路由和組網(wǎng)功能，支持多種協(xié)議，可方便升級(jí)為MPLS。

下一代的高速路由器除了大容量、高帶寬的傳輸/路由/交換以外，還必須解決通信服務(wù)質(zhì)量，MPLS提供了這個(gè)可能性。MPLS是一種將網(wǎng)絡(luò)第三層的IP選路/尋址與網(wǎng)絡(luò)第二層的高速數(shù)據(jù)交換相結(jié)合的新技術(shù)。它集電路交換和現(xiàn)有選路方式的優(yōu)勢(shì)，不僅能夠解決當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中存在的很多問題，而且提供許多新功能。

下一代網(wǎng)絡(luò)設(shè)備核心網(wǎng)絡(luò)處理器如今已得到廣泛應(yīng)用，其范圍覆蓋各種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和不同的性能級(jí)別。完全融合IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的下一代網(wǎng)絡(luò)處理器要在以同等效率提供數(shù)據(jù)、語音和視頻業(yè)務(wù)的同時(shí)，為諸如分布式內(nèi)容和廣播級(jí)視頻等新興的帶寬密集型服務(wù)提供基礎(chǔ)平臺(tái)。

隨著對(duì)下一代設(shè)備要求的日益復(fù)雜，傳統(tǒng)的“能力和速率”不再是衡量網(wǎng)絡(luò)處理器總體性能的關(guān)鍵指標(biāo)，取而代之的將是智能量，即處理器在一個(gè)分組包很短的周期內(nèi)所提供的專用于深度包檢測(cè)的處理能力。

優(yōu)異的性價(jià)比和高度的靈活性是網(wǎng)絡(luò)處理器在加快融合IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開發(fā)方面的兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。但隨著通信應(yīng)用的日趨復(fù)雜和性能要求的迅速提升，對(duì)網(wǎng)絡(luò)處理器的處理能力和智能化要求也迅速提高。

作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的核心，網(wǎng)絡(luò)處理器被設(shè)計(jì)用于支持部署新的業(yè)務(wù)。服務(wù)提供商需要能夠同時(shí)提供靈活性和高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而推出符合新標(biāo)準(zhǔn)要求的、可捆綁的和可計(jì)費(fèi)的業(yè)務(wù)。這些要求使得網(wǎng)絡(luò)處理器的作用日益重要。對(duì)完全融合的IP網(wǎng)絡(luò)而言，最現(xiàn)實(shí)的解決方案是一系列網(wǎng)絡(luò)處理器，其中每一款針對(duì)一個(gè)特定的細(xì)分網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。

下一代網(wǎng)絡(luò)傳輸媒質(zhì)光纖作為傳輸媒質(zhì)，為光傳輸提供了巨大而廉價(jià)的可用帶寬，在光傳送網(wǎng)的發(fā)展中起著重要作用。下一代電信網(wǎng)要能支持更大容量、更長(zhǎng)距離的傳輸，下一代光纖已成為構(gòu)筑下一代電信網(wǎng)的重要基礎(chǔ)。

下一代網(wǎng)絡(luò)的基本思路是具有統(tǒng)一的IP通信協(xié)議和巨大的傳輸容量，能以最經(jīng)濟(jì)的成本靈活、可靠、持續(xù)地支持一切已有和將有的業(yè)務(wù)和信號(hào)。

顯然，這樣的網(wǎng)絡(luò)其基礎(chǔ)物理層只能是波分復(fù)用光傳送網(wǎng)，這樣才可能提供巨大的網(wǎng)絡(luò)帶寬，保證可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、容量和性能以及廉價(jià)的成本，支持當(dāng)前和未來的任何業(yè)務(wù)和信號(hào)。下一代光纖主要是非零色散光纖和無水吸收光纖。

下一代網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)下一代網(wǎng)絡(luò)將幫助運(yùn)營(yíng)商從傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)提供向多媒體業(yè)務(wù)演進(jìn)。由于管制的放松以及前所未有的技術(shù)進(jìn)步，電信業(yè)正經(jīng)歷著一場(chǎng)革命。在這一革命中，最引人注目的是利用下一代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)、語音、集成多媒體業(yè)務(wù)。競(jìng)爭(zhēng)性本地網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、本地?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商、應(yīng)用服務(wù)商、無線數(shù)據(jù)服務(wù)商、城域以太網(wǎng)服務(wù)商、衛(wèi)星通信服務(wù)商、光纖批發(fā)運(yùn)營(yíng)商以及公共設(shè)施提供者均是推動(dòng)NGN發(fā)展的重要成員。

目前，無線、有線、話音、數(shù)據(jù)、本地和長(zhǎng)途相互獨(dú)立的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)開始改變，電信業(yè)正經(jīng)歷著有史以來最為劇烈的重組。如今，單個(gè)運(yùn)營(yíng)者已經(jīng)能夠提供多種業(yè)務(wù)和用戶接入選擇，產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的傳統(tǒng)邊界越來越模糊。這個(gè)演變是由如下四大要素促成的：數(shù)據(jù)和話音網(wǎng)絡(luò)的融合，尤其是IP的出現(xiàn)；最后一公里網(wǎng)解決方案的發(fā)展，包括無線本地環(huán)路、數(shù)字用戶線和Cable；商業(yè)和住宅市場(chǎng)上Internet接入越來越普遍，而且可靠性不斷增強(qiáng)；管制的完善和競(jìng)爭(zhēng)的引入。競(jìng)爭(zhēng)是導(dǎo)致電信業(yè)變化最基本的動(dòng)力之一。雖然原有電信本地運(yùn)營(yíng)者在本地電話業(yè)務(wù)市場(chǎng)仍占據(jù)主導(dǎo)地位，但電信改革鼓勵(lì)市場(chǎng)新進(jìn)入者的發(fā)展。競(jìng)爭(zhēng)性運(yùn)營(yíng)者所擁有的市場(chǎng)份額在逐步擴(kuò)大，這迫使傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商必須重組它們的運(yùn)營(yíng)結(jié)構(gòu)，實(shí)施新的運(yùn)營(yíng)策略。若想維持已有的市場(chǎng)份額，那么它們首先需要解決的是用戶保留問題，而這勢(shì)必會(huì)引發(fā)新業(yè)務(wù)的開發(fā)、提供和用戶服務(wù)策略的變革。

市場(chǎng)是誘人的。管制的放松、互聯(lián)網(wǎng)的成長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn)投資的便利，不但方便了新公司的產(chǎn)生，而且激發(fā)了技術(shù)創(chuàng)新的熱潮，并且被治理的對(duì)象數(shù)目也日漸增多。新的網(wǎng)絡(luò)中有越來越多的小設(shè)備，而不是大的交換機(jī)。事實(shí)上下一代網(wǎng)絡(luò)能夠支持比目前網(wǎng)絡(luò)中多一萬倍的端口容量。

綜上所述，采用下一代網(wǎng)絡(luò)解決方案將把現(xiàn)有的多個(gè)業(yè)務(wù)單一的分離網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)更為經(jīng)濟(jì)高效的融合網(wǎng)絡(luò)，話音業(yè)務(wù)將同時(shí)存在于IP網(wǎng)與PSTN網(wǎng)上并能互通互利?？傊?，通信網(wǎng)絡(luò)將出現(xiàn)三個(gè)世界，即：IP的世界？？在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層面；光的世界？？在傳送層面；無線的世界？？在接入層面。這將為消費(fèi)者提供種類更豐富更高質(zhì)量的話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)。