關(guān)于NGN若干問(wèn)題的思考－從VoIP到NGN

　　在探討了一個(gè)NGN三C層的模式，指出了層和層之間的重要性。業(yè)務(wù)層的問(wèn)題，主要是解決媒體以及個(gè)性化的處理。在NGN的三層網(wǎng)絡(luò )模型中，業(yè)務(wù)層網(wǎng)絡(luò )是最活躍，爭論最多的研究領(lǐng)域，已經(jīng)提出了多種分組業(yè)務(wù)網(wǎng)的技術(shù)，如H.323、H.248/MEGACO、MGCP、SIP、IMS等。H.323v1是1996年公布的，2000年公布了H.323v4版本，從1996年開(kāi)始研究SIP，1999年的RFC2543是SIP的第一個(gè)版本，2001年修訂的為第二個(gè)版本。這個(gè)技術(shù)出現有五到十年的時(shí)間了，但在網(wǎng)絡(luò )上的應用差別很大，H.323、H.248已經(jīng)廣泛應用于VoIP組網(wǎng)和視訊多媒體組網(wǎng)，MGCP、SIP在企業(yè)和小型運營(yíng)商VoIP組網(wǎng)中有應用，ISM還處在研究完善階段。這些技術(shù)能不能成為NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)等是業(yè)界非常關(guān)注的問(wèn)題。 VoIP是第一個(gè)規模應用的分組業(yè)務(wù)網(wǎng)，可分為三個(gè)階段，從1996年到1999年是VoIP發(fā)展的第一階段，主要的特點(diǎn)是在企業(yè)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)上小規模地提供不保證服務(wù)質(zhì)量的語(yǔ)音通信，信令控制的協(xié)議主要是H.323v1/v2、MGCP。單GK、單MGCP的小業(yè)務(wù)系統，不與電信網(wǎng)互通，以及商用模式。從1999年到現在，是VoIP第二階段，主要特點(diǎn)是組建大規模商用的VoIP長(cháng)途業(yè)務(wù)網(wǎng)，為公眾提供有服務(wù)質(zhì)量保證的長(cháng)途語(yǔ)音通信。業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)體系主要是H.323V4＋H.248，個(gè)別小運營(yíng)商用MGCP或SIP，多級GK多管理域組網(wǎng)解決了業(yè)務(wù)大網(wǎng)組網(wǎng)問(wèn)題，特別建設的承載網(wǎng)解決了VoIP長(cháng)途語(yǔ)音業(yè)務(wù)網(wǎng)的QOS問(wèn)題，較完善的OSS提供了對長(cháng)途語(yǔ)音業(yè)務(wù)。從現在開(kāi)始是VoIP發(fā)展的第三個(gè)階段，目標是向NGN演進(jìn)。這里面提到階段的十個(gè)特征。1.把網(wǎng)關(guān)向末端延伸，IP到末端提供有服務(wù)質(zhì)量保證的通信業(yè)務(wù)。2.向公眾提供更豐富的語(yǔ)音增值業(yè)務(wù)。3.從單一媒體通信向多媒體通信發(fā)展。4.融合固定通信業(yè)務(wù)與移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。5.融合電信業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。6.解決組建NGN大網(wǎng)問(wèn)題，解決網(wǎng)間互聯(lián)互通互操作的問(wèn)題。7.解決的NGN國內媒體信號處理問(wèn)題，8.新的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )具有強大的OSS，9.可監管，可合法監聽(tīng)。10.具有良好的商用運營(yíng)模式。我看一下要解決的十大問(wèn)題，第一，由于IP到末端，在第二階段被暫時(shí)回避了IP網(wǎng)絡(luò )的各種問(wèn)題又都顯現出來(lái)，這就是QOS、安全、用戶(hù)業(yè)務(wù)管理、以及IP地址不夠等問(wèn)題。第二階段是電話(huà)到電話(huà)通信模式，IP只到網(wǎng)關(guān)，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的IP承載網(wǎng)和運營(yíng)公司內部加強管理等措施，暫時(shí)回避了IP網(wǎng)絡(luò )的各種問(wèn)題。第三階段我們已經(jīng)不能回避IP網(wǎng)絡(luò )的各種問(wèn)題，否則我們不能實(shí)現第三階段的目標。

第一，為了向公眾提供更豐富的語(yǔ)音增值業(yè)務(wù)，讓企業(yè)、公眾用戶(hù)有更多的業(yè)務(wù)自主權、業(yè)務(wù)定制權、需要架構VoIP增值業(yè)務(wù)平臺，要向增值業(yè)務(wù)提供商開(kāi)放借口，調動(dòng)各方積極性，共同把語(yǔ)音增值業(yè)務(wù)做大，面向用戶(hù)提供個(gè)性化的語(yǔ)音增值服務(wù)。

第三，單一語(yǔ)音媒體通信不能完全滿(mǎn)足人們的通信需求，視訊、各種數據通信、多媒體通信的需求早就存在，基于IP提供這些業(yè)務(wù)是有可能的，但要保證QOS、保證通信安全、具有良好的商業(yè)運營(yíng)模式，多媒體通信特別是要求多媒體之間的一致。

第四，融合固定通信業(yè)務(wù)與移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，今后固定通信和移動(dòng)通信的核心網(wǎng)將逐步融合，區別在于接入方式不同，用戶(hù)及業(yè)務(wù)移動(dòng)切換不同，而用戶(hù)和業(yè)務(wù)的移動(dòng)管理將融為一體，這就需要完善的融合業(yè)務(wù)網(wǎng)體系，用戶(hù)和業(yè)務(wù)的移動(dòng)管理需要統一的用戶(hù)及企業(yè)數據庫。

第五，融合電信業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，會(huì )話(huà)型的業(yè)務(wù)除了語(yǔ)音通信、視訊通信外，還有消息類(lèi)的業(yè)務(wù)，以及多點(diǎn)通信、把這些會(huì )話(huà)型業(yè)務(wù)融合在一個(gè)呼叫中，需要合適的信令控制協(xié)議，第三方呼叫控制。再一次通信中，可能會(huì )使用會(huì )話(huà)、檢索、分配甚至廣播型的業(yè)務(wù)，這就需要多形態(tài)通信控制協(xié)議，第三方呼叫協(xié)議。

第六，關(guān)于組建NGN業(yè)務(wù)大網(wǎng)問(wèn)題，對于中國這樣人口眾多地域遼闊的大國，NGN不可能靠集中的一個(gè)控制中心進(jìn)行呼叫控制，需要多個(gè)呼叫控制中心，這些呼叫控制中心之間要求無(wú)縫地工作。不同運營(yíng)商的NGN之間，與其他國家NGN之間，與已有業(yè)務(wù)網(wǎng)之間都要互聯(lián)互通互操作的組大網(wǎng)問(wèn)題。要求有NGN大網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )架構和協(xié)議體系，基本業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)都應實(shí)現互通互操作。

第七，NGN網(wǎng)內的媒體信號處理，很多情況下，NGN的通信業(yè)務(wù)要求對這個(gè)終端或信息中心送到媒體信號進(jìn)行實(shí)時(shí)處理、編碼轉換、混音、分屏等再接入終端。{{分頁(yè)}}

第八，強大的OSS是支持各種NGN業(yè)務(wù)和支持良好商業(yè)運營(yíng)模式的重要基礎設施。

第九，可監管是確保通信網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)互通、通信市場(chǎng)公平有序競爭，保證用戶(hù)服務(wù)質(zhì)量的重要的基本要求。做不到可監管，業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )不可能做大，形不成良好的通信市場(chǎng)歡迎，用戶(hù)的服務(wù)質(zhì)量投訴無(wú)法定位，無(wú)法跟蹤。

第十，如果以上問(wèn)題都能夠解決，我們既可能建設好NGN網(wǎng)絡(luò )，提供豐富多彩的業(yè)務(wù)，制定合理的咨費體系，又能夠實(shí)現好的商業(yè)運營(yíng)模式，獲得良好的循環(huán)的價(jià)值鏈，從而使得整個(gè)通信產(chǎn)業(yè)鏈（用戶(hù)、監管部門(mén)、運營(yíng)商、設備商等）形成共贏(yíng)的局面。我們現在出現很多各種分組業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)有五到十年的時(shí)間了，為什么實(shí)際應用差別很大，一個(gè)是不同技術(shù)的差別，第二是同一個(gè)技術(shù)在自己的實(shí)際應用中表現和預想有差距，為什么有差距？這里面有一個(gè)網(wǎng)絡(luò )基本理論的問(wèn)題，就是分組業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )完備性的問(wèn)題。是處理子層負責對各個(gè)媒體流的信號處理，包括編解碼、編碼轉換、參數協(xié)商控制等，控制信令子層負責業(yè)務(wù)的結束控制、呼叫連接控制等。應用系統子層提供增值業(yè)務(wù)、第三方業(yè)務(wù)管理等等。分組業(yè)務(wù)有三個(gè)要素，就是功能模塊、通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò )架構組織。功能模塊如：終端、功能服務(wù)器、呼叫控制器、數據庫、GK、MCU、MGC、MG、GW、BE、CS CF、交換設備等。通信協(xié)議入H.323、H.248等。還有就是網(wǎng)絡(luò )架構就是H.323、IMS等。

　　看一下NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)評價(jià)體系，NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)體系，應該滿(mǎn)足分組業(yè)務(wù)網(wǎng)的完備性，并能夠解決NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的十大問(wèn)題。我們用這個(gè)評價(jià)體系來(lái)分析評價(jià)已經(jīng)出現了分組業(yè)務(wù)模型。這是典型的H.323協(xié)議，是基于分組的多媒體業(yè)務(wù)系統，在這個(gè)技術(shù)體系中，有媒體處理子層的語(yǔ)音、視頻、數據媒體編碼的G.7XX等，有媒體同步的H.225.0，有H.225.0、H.245、Q.931、T.120，有第三方呼叫H.350、完善的安全H.235。在解決NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的十大問(wèn)題上尚有不足，由于布設及承載層在QOS、管理和地址不夠問(wèn)題方面解決得不徹底，需要依靠承載層網(wǎng)絡(luò )來(lái)增強解決。H.323的協(xié)議體系開(kāi)放性較差，不易構建廣泛的增值業(yè)務(wù)平臺，固定移動(dòng)融合強烈依賴(lài)于無(wú)線(xiàn)接入段的QOS機制和統一的用戶(hù)業(yè)務(wù)數據庫，另外會(huì )議協(xié)議過(guò)于復雜，基本不用。我們再看一下H.248，可以看成H.323協(xié)議分解，就是把原來(lái)的呼叫控制協(xié)議拿出來(lái)作為媒體網(wǎng)關(guān)控制器，NGC，然后把媒體處理的協(xié)議拿出來(lái)，就成NGN。原來(lái)是內部通信協(xié)議，現在成了需要制定一個(gè)公開(kāi)的協(xié)議，這個(gè)公開(kāi)的協(xié)議就是H.248。

　　SIP協(xié)議，SIP本身是會(huì )話(huà)初始同化協(xié)議，不是完備的分組業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)體系，SIP＋ENUM將是可能的一種呼叫控制體系，獨立于承載層，不依賴(lài)于所建立的會(huì )話(huà)類(lèi)型，通過(guò)Multicast支持多點(diǎn)會(huì )議，協(xié)議開(kāi)放性較好，能夠支持增值業(yè)務(wù)平臺構建，運維能力比較弱，SIP是簡(jiǎn)單可擴展的協(xié)議，已經(jīng)有22個(gè)擴展RFC和大量的DraftS，RFC3261是最大篇幅的RFC。SIP在解決NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的十大問(wèn)題上尚有不足，SIP只是會(huì )話(huà)初始通信協(xié)議。H.323對語(yǔ)音、視訊業(yè)務(wù)及多點(diǎn)通信支持較好，互通性好，有利于這些業(yè)務(wù)的開(kāi)展。而SIP對消費類(lèi)業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)的支持較好，開(kāi)放性好，同時(shí)作為IMS的通信協(xié)議，長(cháng)遠來(lái)看發(fā)展潛力大，廠(chǎng)商支持力度大，但標準完善程度和成熟性不夠。所以?xún)煞N向長(cháng)期并行發(fā)展。

　　IMS是3GPP提出的PS域中的多媒體子系統，定義是多種功能模塊，功能模塊之間的通信協(xié)議采用SIP，IMS是一種網(wǎng)絡(luò )架構，但它不對具體應用進(jìn)行技術(shù)標準化，它的目的是要構建開(kāi)放的業(yè)務(wù)平臺。它還正在制定多媒體業(yè)務(wù)需求、虛擬歸屬環(huán)境、多媒體開(kāi)放式服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)應用接口、多媒體編解碼、計費及操作管理維護配制等標準。目前的IMS的網(wǎng)絡(luò )架構可以看做信令網(wǎng)和智能網(wǎng)的結合，除了話(huà)音，還希望支持多媒體業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)的功能。ETSI已經(jīng)把IMS作為下一代業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)的基礎，希望在2005年出第一個(gè)版本。在業(yè)務(wù)融合方面也有優(yōu)勢。但也有不足，第一，目前IMS還不是完備的分組業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)體系，還正在制訂完善該業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)體系。第二，由于布設及承載層，因此QOS、安全、地址不夠、用戶(hù)管理、業(yè)務(wù)管理、監管合法監聽(tīng)都難以實(shí)現。第三，多廠(chǎng)商、多運營(yíng)商的增值應用解決方案之間的互聯(lián)互通互操作性將是重大問(wèn)題。以上不足需要擴展IMS技術(shù)體系來(lái)解決，其中一個(gè)擴展就是引進(jìn)SPC。中國聯(lián)通在2003年年初提出了城域綜合網(wǎng)的體系，它定義了呼叫控制模塊和CCM，捆綁了H.323技術(shù)體系，CCM與SACP之間的定義了控制協(xié)議。在SACP關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)層和承載層，提供QOS及安全保證機制，在SACP進(jìn)行用戶(hù)管理業(yè)務(wù)管理，解決地址不夠問(wèn)題，在SACP產(chǎn)生CDR、進(jìn)行合法的監管和監聽(tīng)。

　　結論，第一，VoIP是NGN的雛形，VoIP的第三階段將演進(jìn)過(guò)渡到NGN。第二，NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的評價(jià)體系是滿(mǎn)足分組業(yè)務(wù)網(wǎng)的完備性并解決NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的十大問(wèn)題。H.323是完備的分組業(yè)務(wù)網(wǎng)技術(shù)體系，但在解決NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)十大問(wèn)題方面存在不足。H.248/MGCP是局部的呼叫控制協(xié)議。SIP是會(huì )話(huà)初始控制信息協(xié)議，不滿(mǎn)足分組業(yè)務(wù)網(wǎng)的完備性。從會(huì )話(huà)初始控制心令的角度來(lái)看，H.323和SIP都在發(fā)展過(guò)程中他們將長(cháng)期共存。IMS還正在完善標準技術(shù)體系，如果滿(mǎn)足了分組業(yè)務(wù)網(wǎng)的完備性，它將是NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)的重要技術(shù)體系。最后在整個(gè)NGN演進(jìn)中，要注意貼近市場(chǎng)、明確需求、分布實(shí)現、穩步演進(jìn)。