所謂下一代網絡(NGN:Next Generation Network)是在網絡業務量和電信外部環境幾乎同時發生巨大變化的前提下,電信業試圖利用最新技術成果適應發展、變革和競爭需要而提出的下一步網絡發展的總體設想和思路。盡管業內不少人往往將NGN與軟交換劃等號,但實際上NGN具有更加廣泛的內涵。事實上,目前NGN泛指一個基于分組,同時可以支持語音、數據和多媒體業務的融合或部分融合的全業務網絡。一方面,NGN不是現有電信網和IP網的簡單延伸和疊加,也不是單項節點技術和網絡技術,而是整個網絡框架的變革,是一種整體解決方案;另一方面,NGN的出現與發展不是革命,而是演進,即在繼承現有網絡和業務的基礎上實現平滑過渡。
1、NGN的定義
在ITU-T的建議Y.2001《NGN概述》中,給出NGN的定義是:NGN是一個基于分組的提供電信業務的網絡,它能夠利用多種寬帶和具有QoS機制的傳送技術,實現與底層傳送技術無關的業務相關的功能。它使得用戶可以自由地接入不同的業務提供商。它支持通用移動性,允許隨時隨地為用戶提供業務。
2、NGN具有的基本特征
ITU-T將NGN的基本特征歸納為15方面,具體如下表2-1所示。
表2-1:ITU-T歸納的NGN基本特征
可見下一代網絡涉及的內容十分廣泛,不同專業和背景的人都在應用,絕不限于軟交換系統。從網絡角度,實際涉及了從干線網、城域網、接入網、用戶駐地網到各種業務網的所有網絡層面。如果涉及業務網層面,則下一代網絡指下一代業務網(例如對于交換網,則下一代網絡指軟交換系統;對于數據網,則下一代網絡指下一代互聯網;而對于移動網,則下一代網絡指5G網);如果涉及接入網層面,則下一代網絡指各種寬帶接入網;如果涉及傳送網層面,則下一代網絡往往指下一代智能光傳送網。一句話,泛指的下一代網絡實際包容了幾乎所有新一代網絡技術。業界對下一代網絡的基本特征有著高度共同的認識,即融合與開放。融合與開放并不是抽象的概念,具體到電信網絡中,融合與開放有其具體的含義。
一是融合。從網絡的分層結構上來看,融合指4個層次的融合,即:傳送層的融合;承載層的融合;業務的融合及運營支撐的融合,具體的含義如下表2-2所示。二是開放。開放既包括業務的開放也包括網絡的開放,具體的含義如下表2-3所示。
表2-2:NGN的融合含義
表2-3:NGN的開放含義
3、NGN的基本參考模型(BRM)
ITU-T的建議Y.2001中規定:業務與傳輸的分離,允許它們單獨提供并獨立發展,是NGN特性的關鍵基石。分離由兩個不同的塊或功能層來表示,即傳輸功能存在于傳輸層中,與應用有關的業務功能駐留在業務層中。那么根據ITU-T的建議Y.2011《NGN的一般原則和基本參考模型》中規定:業務層與傳輸層的水平各系方面如下圖3-1所示;其去耦的垂直關系方面如圖3-2所示。圖3-2為ITU-T Rec.Y.2011基于X.200的OSI建立的NGN的基本參考模型(BRM,Basic Reference Model),即NGN BRM。在NGN BRM中,對于NGN業務層和NGN傳輸層,可以從邏輯上識別數據(或用戶)平面、控制平面和管理平面的總體架構概念。
圖3-1:NGN中從傳輸層中分離的業務層
圖3-2:NGN的基本參考模型(BRM)
NGN業務層是NGN的一部分,它提供了用戶功能,用于傳輸業務相關的數據、控制、管理業務資源和網絡業務的能力,以支持用戶業務和應用程序。NGN傳輸層同樣是NGN的一部分,它提供了傳輸數據的用戶功能、控制和管理傳輸資源的功能,以便在終端實體之間傳輸這些數據。
4、NGN的業務分類
NGN提供的業務涉及到話音、數據、視頻、流媒體、互聯網接入、數字電視廣播等多種業務和應用。可以歸納為5類:多媒體業務、PSTN/ISDN仿真業務、PSTN/ISDN模擬業務、公共利益業務、數據通信業務(或其他業務和應用)。關于PSTN/ISDN仿真和PSTN/ISDN模擬的定義詳見下表4。
表4:PSTN/ISDN仿真和PSTN/ISDN模擬的定義
1)多媒體業務:NGN支持實時(不限于話音)和非實時的通信業務,包括但不限于下表4-1所示的11類業務。
表4-1:NGN的多媒體業務的種類
2)PSTN/ISDN仿真業務:PSTN/ISDN仿真業務在IP的基礎架構上通過適配的方式提供PSTN/ISDN業務能力和接口。支持傳統終端連接到NGN網絡,并向其提供傳統PSTN/ISDN所定義的部分或全部業務能力和接口,這類業務在PSTN/ISDN網絡中已經完整定義,NGN將遵循其所定義的呼叫模式,提供基于分組網絡的信令傳輸和互通。
3)PSTN/ISDN模擬業務:PSTN/ISDN模擬業務使用IP接口和網絡上的會話控制功能提供類似PSTN/ISDN的業務能力,主要面向寬帶終端或傳統終端加適配器。業務包括ITU-T I.230和I.250系列建議所定義的ISDN承載業務和補充業務,也可以包括其他基于SIP的業務。
4)公共利益業務:是指為了適應國家、地方或國際法律法規的需要而提供的一系列業務,其包括的業務種類如下表4-4所示。NGN網絡必須具備支持合法偵聽、緊急通信和預警業務的能力,并具備根據國家法律法規需要支持殘疾人業務支持、網絡/業務提供商選擇、客戶輔助保護和隱私等其他公共利益業務的能力。這些公共利益業務通常與多媒體業務、PSTN/ISDN仿真業務及PSTN/ISDN模擬業務一起使用。
表4-4:公共利益業務的種類
5)數據通信業務(或其他業務和應用):數據通信業務(或其他業務和應用)是指以往通常由分組數據網所提供的各類數據業務,其包括的業務種類如下表4-5所示。
表4-5:數據通信業務的種類