IP网络及其QoS技术发展研究(下)

5、对IP网络及其QoS发展的再认识

IP技术能否成为今后电信网络的核心技术，IP网络能否像目前电信网络那样提供各种电信业务，QoS是最重要的关键因素之一。如前所述，IP网络之所以产生服务质量问题，从根本上讲是因为采用了统计复用、面向无连接以及尽力而为的机制所造成的，特别是当要用IP来承载不是其特长的实时业务时，服务质量问题就显得更为突出。事实上，对于IP技术的研究也是基本上围绕着这些因素而展开的，如MPLS就是试图把面向连接的机制引入到无连接的IP网络中去，而各种保证业务优先级以及资源预留的协议也是为了克服尽力而为网络对业务的不敏感性等。但是这些研究到目前为止还没有使IP网络产生根本性的变化。

总的来看，IP技术近几年得到了迅速发展。主要体现在几个方面：一是路由器发展日新月异，主要体现在吞吐量、处理能力、线速、实现机制等方面，但目前看依然是IP网络的主要瓶颈；二是网络规模、容量和骨干带宽成倍增长，接入方式发展迅速，这方面从国内因特网的发展可略见一斑；三是应用范围和领域迅速扩大，目前已经不只是因特网，在企业办公、局域网、语音、VPN和电子商务等方面都采用IP技术，而且网络已是生活和工作的一部分。但是必须指出的是，除了这几个方面和建网模式、MPLS在VPN方面的应用以及IPv6研究升温并出现若干试验网络之外，从技术层面看还没有太多质的飞跃，特别在QoS方面虽有很多研究但实用的网络还较少。

NGI(next generation Internet)是从互联网角度提出的向下一代互联网演进的概念。一般认为其主要特征包括更快、更安全可信、更及时、更方便及更可管理等一些宏观的定性指标，在技术上要引入包括IPv6、MPLS在内的多种技术和扩展一批协议等，以解决IP地址、QoS及安全性等问题。需要说明的是，IPv6只是不同于IPv4的更大容量的地址规范，它提供了IP网络进一步演进的地址平台，但只有IPv6是不能解决所有问题的。目前在IPv4网络上所需要解决的许多问题同样在IPv6网络上存在，同时相当一部分业务和应用也均可在IPv4和IPv6网络上开展。

NGN(next generation network)是从电信网角度提出的向下一代网络演进的概念，从要达到的目标来看与NGI是类似的。利用IP网络作为NGN的承载网是业界一致达成的共识，没有人会否认对于NGN的发展而言IP承载网是最脆弱的层面。目前所面临的主要问题同样是网络体系、QoS保证、扩展性限制、可靠性、安全性、地址空间及可管理等方面。而NGN要发展新业务、新应用，这些问题必须要有答案。

从运营的角度看，由于IP网络路径的不确定性和流量的突发行为，使得网络的业务量具有较大的突发性和不均衡性，这就使IP网络解决QoS问题更为复杂，也直接导致了QoS实用化进程较慢。因此运营商对IP网络建设较为现实的选择是：一是轻载网络，即尽可能增大网络带宽，提前进行网络扩容；二是重新建设IP网络或者将网络分为相对独立的不同层面，用不同的网络分别承载不同类型的业务。之所以这样做，既有QoS技术不成熟和发展缓慢的因素，也因为传输资源充分、网络带宽以及设备成本低、安全性等因素的考虑。如前所述，这些措施虽然不能从根本上解决QoS问题，只是使得业务满足QoS的概率得到了提高，而且网络建设成本还会有所增加，但在目前情况下，为了及时向用户提供良好的服务，也是不得已而为之。当然在实际运营中，应尽可能通过网管等手段对网络的流量流向以及服务质量有一个实际的定量掌握和分析。

由此我们需要思考这样的问题：从目前来看IP技术作为向下一代网络演进的核心技术似无疑问，但对IP网络所提供的QoS的要求是否一定以及是否可能要和传统电信网络所提供的QoS完全一样，是否也可以降低要求，需折衷考虑。该问题的出发点主要是从IP技术的机制完全不同于电路交换技术的机制来考虑的。另外一个需要考虑的问题是，即使通过研究和改进使得IP技术具备包括QoS在内的很多功能，原来IP技术所具备的优点是否还依然存在。这样也许会使IP网络过于复杂而使其实用性和规模性受到限制。因此，目前业界对于网络发展的研究存在不同的思路：一种是关于电信级IP网络的研究，该研究已在多种文献中阐述。另一种是截然不同的研究思路，也有人称为后IP技术的研究。该研究着眼于网络的安全性和服务质量，从不同于IP技术的网络实现机制方面审视下一代网络的发展，并试图借鉴ITU-T Y.130标准在网络架构和机制等方面进行研究和创新。毫无疑问，所有这些对于网络演进和发展的研究都是非常有益的。

客观地讲，技术发展层出不穷，而不同的技术只会在某一方面或某几方面有特长，不能强求在所有方面都有优势，所谓专才能精，综合无异于折衷。当年宽带ISDN的发展教训可以从一个侧面得到印证。另外从现实来看，运营商也难以置现有的基础设施于不顾，再加上用户需求逐渐趋于高层次和多样化，运营商必须提供具备不同服务质量的各项业务，而这就需要不同种类的网络来满足，就像现在的语音业务一样既有PSTN提供的，也有IP网络提供的。因此在可预见的几年中，各种网络和技术会因为其特有的优势提供擅长的业务而继续存在，总的来看是一种共存互补的局面。融合也需一个过程，可能的情况是越靠近核心层面越可能是多种网络并存，越靠近边缘或接入甚至终端层面越可能是融合和统一。

6、结束语

QoS技术是IP网络下一步发展的重要基础技术之一，既要加强研究又要注重实用性。总的说来，目前IP QoS技术研究获得了较大的进展，提出了一系列较为系统的改进思路和实现机制。但从现网部署的角度来看，其整体仍处于研究试验阶段，离实用还有一定的距离。尤其对于下一代核心网络，是否应将语音等实时多媒体业务全部或大量承载到以IP技术为核心的综合承载平台上，仍应结合IP QoS研究的进展情况，经大规模部署验证后再确定最终的技术选择。

来源：中国联通网站