中国电信NGN规划与应用

中国电信于2004年底提出了业务转型的企业发展战略规划，将中国电信由"传统通信运营商"定位于"综合信息服务提供商"。下一代网络（NGN）作为中国电信着力打造的下一代基础网络，在这一转型中将担负起基础的硬件支持工作。

一、传统电信基础网络的特点与不足

传统的电信网络主要是基于TDM的PSTN话音网，以电路交换为主，当初主要是为了传输话音、保证语音质量、承担语音业务而设计、建造了该网络，它只能提供64kbit／s的业务，且业务和控制都由交换机完成。网络结构拓扑如图1所示。

传统电话网络结构拓扑图

随着时下数据业务的迅猛增长，原来专为传输语音设计的网络在数据业务面前暴露出越来越多的缺陷与不足：通信价格高、上网速度慢、等待时间长、传输质量低以及新业务增加难等，这种尴尬的现实让人们认识到，当初设计的语音网络越来越不能适应多元通信的需求，甚至转变为业务发展的阻碍。因此，随着中国电信战略转型企业规划的实施，构建适应当前业务发展模式的新一代网络就显得越来越重要。

二、NGN概念及应用

从字面上理解，我们可以把NGN叫做下一代网络。从发展的角度来看，NGN从传统的以电路交换为主的PSTN网络逐渐迈出了向以分组交换为主的步伐，它承载了原有PSTN网络的所有业务，同时把大量的数据传输卸载（offload）到ATM/IP网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以ATM/IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。从这个意义上讲，NGN是基于TDM的PSTN语音网络和基于ATM/IP的分组网络融合的产物，它使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。

1．NGN网络架构

在构建NGN的网络结构时，要充分考虑现有包括PSTN、ATM/IP网络的结构特点，中国电信整体的NGN物理网络拓扑如图2所示。

NGN物理网络拓扑图

大体看来，NGN网的结构与原先的PSTN网相同，但真正的区别在于其物理承载网络与相应的网管系统，正是这些硬件设施保障了该网络既能包容原有PSTN网的各项传统业务，又很好地适应了当前数据带宽型业务的发展趋势与需要。NGN功能构架如图3所示。

NGN功能架构图

2．NGN网络特点

通过将NGN层次化，可以达到如下特点。

（1）控制与承载分离。控制与承载分离的最大好处是，承载部分可以重用现有分组网络（ATM/IP），就成本和效益而言，这可以大大降低运营商的初期设备投资成本，对现有网络挖潜增效，提高现有分组网络的利用率；就容量而言，重用现有分组网络，其容量经过多年的投资，部分地区容量已经存在一定冗余；就可靠性而言，网络单点或局部发生故障对NGN网络没有影响或影响有限。

由于在媒体层上采用现有分组网络，现有分组网络上的业务能够得到充分继承。另外，承载采用分组网络，NGN可以很好地与现有分组网络实现互联互通，结束原PSTN网络、DDN网络、IP城域网等孤岛隔离，独自运营状况。再者，不同域的互联互通，也必将从中衍生出一些在单一媒体上无法开展的新业务。

（2）业务与呼叫分离。业务是网络用户的需求，需求的无限性决定了业务将是无限和不可收敛的。如果将业务与呼叫集成在一起，呼叫的规模和复杂度也必将是无限的，而无限的规模和复杂度是不可控和不安全的。事实上，呼叫控制相对于业务而言是相对稳定和收敛的，我们将呼叫控制从业务中分离出来，可以保持网络核心的稳定和可控性，人们可以通过业务服务器（ApplicationServer）的方式不断延伸用户的需求。

（3）接口标准化、部件独立化。部件之间采用标准协议，如媒体网关控制器(或软交换)与媒体网关之间采用MGCP、H.248、H.323或SIP协议，媒体网关控制器(或软交换)之间采用BICC、H.323或SIP-T协议等。接口标准化是部件独立化的前提和要求，部件独立化是接口标准化的目的和结果。部件独立化，可以简化系统、促进专业化社会分工和充分竞争，从而优化资源配置，并进而降低社会成本。另外，接口标准化可以降低部件之间的耦合，各部件可以独立演进，而网络形态可以保持相对稳定，业务的延续性有一定保障。

（4）核心交换单一化、接入层面多样化。在核心交换层（即MediaLayer），NGN采用单一的分组网络，网络形态单一、网络功能简单化，这与IP核心网络的发展方向一致。因为核心网络的主要功能是快速路由和转发，如果功能复杂，则难以达到这个目标。接入层面向最广大用户，不同国家、不同民族和种族，不同年龄、不同性别、不同职业的人决定了需要的差异性，所以，单一的接入层面根本无法满足千差万别的需求。以个性化、人性化的接入层面亲近用户是网络发展的方向。核心层面单一化与接入层面多样化字面上看是矛盾的，但实际上是可以调和的，这种矛盾可以通过媒体网关这个桥梁来解决。

（5）开放的NGN体系架构。不但NGN之间采用开放的标准接口，而且NGN还对外提供OpenAPI，开放的网络接口设置可以满足人们业务的自编自演。

三、小结

总体而言，NGN网络需要实现以下几个目标：保护现有PSTN/ISDN网络投资，继承现有PSTN/ISDN网络业务，促进三网融合，能够与现有PSTN/ISDN、IP/ATM网络和HFC网络、无线网络互联互通，在统一的平台上提供话音、数据和多媒体等完备的解决方案，重用现有IP/ATM网络资源，降低运营商在初期设备投资上的成本，为各类内容提供商提供开放的接口，便于ICP快速开发出更贴近需求的业务。NGN是业务驱动型的网络，NGN的最终目标是为用户提供个性化和人性化的业务。业务接口可开发的网络才有自我更新和新陈代谢能力，基于业务的网络才是有生命力的网络。

可以预见，随着中国电信NGN网络的日趋成熟与完善，必将为用户提供更多样，更快速，更安全，更便捷的通信服务，为中国电信早日实现世界级电信运营商打下良好的硬件基础。（火王编辑）