NASS&RACS规化NGN远景

　　NASS和RACS是TISPANNGN体系架构的一部分，它们的设计理念更加强调“业务系统对传送层的控制”，这将成为NGN传送层的主要特点之一。对于运营商而言，RACS和NASS有效地实现NGN中定义的QoS控制、移动性管理、网络定位等功能，但是他们已经部署了大量的承载网和接入网，而现有的网络较NASS和RACS定义的功能还具有相当大的距离。因此，运营商如果希望实现NGN传送层的功能，就需要对承载网和接入网进行大量的改造以适应NASS、RACS的功能要求，而目前的接入网改造、家庭网关等等研究也需要结合未来的NASS/RACS进行统一考虑，这些在增加网络功能的同时更将增加网络的复杂性。

　　NASS系统

　　在NGN的分层架构中，为了使用户能够实现随时随地的业务接入，并获得无间断的高质量的业务体验，NGN标准组织定义了NASS，通过NASS完成对用户附着于接入网络的管理。TISPAN定义的NASS子系统的体系架构如图1所示。

　　其中，NACF负责为UE分配IP地址，同时还提供DNS地址、业务子系统的地址。NACF向UE提供一个接入网络标识符，唯一标识UE所附着的接入网络，上层应用通过该标识符能够定位CLF。AMF翻译UE发出的网络接入请求，将IP地址分配以及可能的网络配置参数请求发往NACF；并向UAAF发送请求，由UAAF验证用户和网络接入的授权、得到用户的接入配置参数。CLF登记UE的IP地址与NACF提供的网络位置信息之间的关联、登记NACF提供的网络位置信息与地理位置信息之间的关联，存储被分配IP地址的用户/UE的标识，QoS清单等，并对业务控制子系统和应用层的查询作出回应。UAAF进行用户验证、基于用户网络清单的网络接入授权，其中来自于用户网络清单的验证、授权信息存储在PDBF中。PDBF是传送层的数据库，存贮用户的网络清单数据。

　　需要指出的是，在NGN的R1阶段NASS只支持用户和UE的游牧，用户和UE可以实现在任何地点接入相同的NGN子系统；但是不支持会话的连续性，用户不能实现不同接入网络之间的漫游切换。对于用户附着于所处的接入网络，NASS提供的验证方式有两种：隐式验证和显式验证。

　　NASS R1的研究分为三个阶段，Stage3已经在在2005年12月的全会上完成，因此NASS R1的研究已经基本结束。NASS框架、各实体功能、与外部实体间的接口、接口传送协议和参数等都已经被批准。

　　从接口协议来看，NASS R1的接口协议标准定义了4个：

　　*e1接口：目前包括WLAN和DSL接入方式，该标准稿目前已被TISPAN技术委员会批准。
　　*e2接口：采用Diameter协议。
　　*e4接口：采用Diameter协议。
　　*e5接口：采用Diameter或Radius协议。

　　TISPAN对NASS的研究是随着所涉及的接入网络范围的扩大、所涵盖功能的增强按照不同的阶段不同的版本来进行的，目前的R1版本能够解决基本的网络附着问题，但还存在的问题如下：

　　*NASS目前只研究了WLAN和ADSL接入，虽然NASS总的架构应是适合所有固定和无线接入方式的，但具体到不同的接入技术，还是有所差异。R1版本的NASS目前只研究了WLAN和ADSL的接入，更多接入方式如FTTH将在NASS R2中研究。

　　*NASS Release1没有很好解决漫游时的用户定位问题，特别是针对漫游用户通过归属地网络接入业务网的场景还没有很好解决漫游时的用户定位问题，这留待NASS Release2继续研究。

　　*NASS对CPE的配置接口没有定义，对CPE进行配置和管理，是NGN特性之一。R1里对接口e3以及相应的配置管理服务器都没有定义清楚。

　　RACS系统

　　RACS是ETSI的TISPANNGN体系架构中的一部分，主要负责策略控制、资源预留、接纳控制以及NAT和Firewall穿越。当前RACSR1只考虑对接入网进行控制，对IP核心网、外部网络、UE等未作定义。从逻辑架构看来，RACS处于核心控制层和接入层之间，既具有部分控制层功能也具有接入层面的一部分功用。它定义了一套完整的通用架构，采用适当的接口来实现其功用。该通用机制包含单级管理模型、双级管理模型和授权-预留-删除资源管理模型。

　　资源预留是指：RACS根据不同管理域的各种上层应用的QoS要求向接入网络请求承载资源的预留。

　　接纳控制指：RACS在接入和汇聚层根据规则执行严格的接入允许或保障部分超额用户的接入。

　　RACS在固定网络中，支持2种动态QoS管理功能：一是有保证的QoS，业务传送完全依靠部分或全部的QoS参数；一是相对QoS在IPEdge中使用动态DiffServ方式提供QoS，NGN的控制层可以随时更新DiffServQoS参数。对于无QoS控制和只采用静态DiffServ控制的NGN网络，可不需要RACS。TISPAN定义的RACS的体系架构如图2所示。

　　其中，SPDF可根据AF的要求，把AF的请求转化为一个或多个请求。将AF通过Gq’接口送来的策略建立信息，映射成IPQoS参数，并发送到相应的A-RACF或者BGF。

　　A-RACF处于接入网中，主要有两个功能：会话准入控制和网络策略集。

　　BGF是一个包到包的网关。在SPDF控制下完成策略执行和NA(P)T功能。BGF的策略执行功能是一个动态防火墙，SPDF指示BGF允许或者禁止某些子流通过BGF，对于允许通过的子流，SPDF还可以通知BGF进行流量控制。BGF工作在会话的子流上，子流通过五元组表示。

　　RCEF是A-RACF的策略执行单元，同BGF一样工作在会话的子流上。

　　L2TF是接入网中CPE二层流量的终结点，它和RCEF构成了接入网络中的IPEdge。

　　RACS的研究分为三个阶段，Stage3已经在2005年12月的全会上完成，RACSR1的研究已经基本结束。RACS的框架、各实体功能、内外部各实体间的接口、接口传送协议和参数等都被批准。

　　从接口协议来看，RACSR1的接口协议标准已定义了3个：

　　*Gq’接口：采用Diameter协议。
　　*Rq接口：采用Diameter协议。
　　*Ia接口：采用H.248协议。

　　对于Re接口，TISPAN目前没打算定义这个接口协议。对于Ra接口，已明确将在Release2中定义。e4接口已经在NASS中定义，已在12月的全会上批准。

　　目前RACS R1没对AcessNode进行研究，无法在RCEF之前保证上行流的QoS。对于ADSL网络，RACSR1可对所有BRAS下行流进行层次化策略调度，保证资源，但是无法在BRAS之前保证上行流的QoS。对于短期内以话音为主的电信业务来说，配合上可信任的UE设备，R1的能力缺陷问题不会对业务的QoS控制有太多影响。为最终解决上行流业务分类，RACS还需要对DSLAM、甚至UE进行控制，这将在R2/R3中完成。

　　对于RACS系统的计费问题，RACS系统之间如何协同工作，TISPAN还未作深入研究。另外，ITU-T体系中TRCF包含了对传送网络拓扑收集维护和资源利用状况的监控，这些在TISPAN的RACS中也未作考虑。

　　总体来看，随着RACS R1版本的成熟，资源控制子系统已经能够基本满足近期业务开展要求。

----《通信产业报》