下一代網絡的發展與演進策略

摘要：本文主要概述了下一代網絡的發展與演進策略。首先介紹了下一代網絡的概念和特征。下一代網絡將是以軟交換為核心，光聯網為基礎的融合網絡。 其次介紹了當前下一代網絡的發展策略。其中包括了向下一代業務網的演進策略和向下一代傳送網的演進策略。
關鍵字：下一代網（NGN）、軟交換、電路交換網、分組化網、
 光層聯網
  一、下一代網絡的概念和特征
 所謂下一代網（NGN）是一個極其松散定義的術語，泛指一個不同于目前一代的，大量采用創新技術，以IP為中心同時可以支持語聲、數據和多媒體業務的融合網絡。下一代網是一個內涵十分廣泛的術語，不同專業和背景的人實際都在應用。泛指的下一代網實際包容了所有新一代網絡技術，而狹義的下一代網往往特指以軟交換為控制層，兼容所有三網技術的開放體系架構。
 簡言之，下一代網絡將是以軟交換為核心，光聯網為基礎的融合網絡。
 二、向下一代業務網的演進策略
 從傳統的電路交換網到分組化網將是一個長期的漸進過渡過程，總的看，目前有兩大過渡策略。
 1.以軟交換為核心的重疊網策略
 主張這種演進策略的主要理由是現有電路交換網在傳輸電話業務方面是基本勝任的，而且是電信公司的主要收入來源。因而合乎邏輯的結論是最好不要或少去觸動它，讓其獨立發展。對于日益增長的數據業務特別是IP業務可以通過建設一個重疊的分組化網（ATM網或IP路由器網）來解決。兩個網的業務節點獨立發展，其間通過一類特殊協調設備實現互聯互通，即為軟交換。軟交換應該是一種建立在開放計算平臺上能夠實現分布通信功能并為下一代網提供呼叫控制和信令以及完成不同網絡和協議間的協調功能的開放標準軟件。
 軟交換對用戶是透明的，主要處理實時業務，提供呼叫控制、連接控制、媒體網關接入、帶寬管理、選路、信令互通和安全管理等功能。支持H.323、H.248、會唔開始協議（SIP）或媒體網關控制協議（MGCP）等協議。軟交換的主要特點是采用開放式體系結構實現分布式通信和管理，具有良好的結構擴展性。其應用層和媒體控制層已經與媒體層硬件分離并納入開放的標準的計算環境，有利于網絡運營商靈活選擇網絡各層最佳的設備，加速新業務和新應用的開發、生成與部署，快速實現廣域業務覆蓋。其次，采用軟交換后，實現了多個業務網的融合，簡化了網絡層次和結構，避免了建設維護多個分離業務網所帶來的高成本和運維配置升級復雜性。
 從網絡角度看，通過軟交換機結合媒體網關和信令網關跨接和互聯電路交換網和分組化網后，盡管兩個網仍基本獨立，但業務層已實現基本融合，可統一提供管理和加快擴展部署業務。等到數據業務逐漸成為網絡的主要業務后再考慮將電路交換網上的電話業務逐漸轉移到分組化網上來，最終形成一個統一的融合的網。這種網絡演進思路允許不同的網按各自的最佳方向獨立演進，不受限于節點結構，是最適合于像中國電信這樣的傳統運營商的網絡演進策略。
 2.以綜合交換機為核心的混合網策略
 主張這種策略的主要理由是電話業務仍然會繼續發展，因而有必要開發新一代的交換機（稱為綜合交換機）來進一步改進電路交換網，提高交換節點的效率，擴大交換節點的容量，減少連接的復雜性，降低交換網成本，同時仍保留原有全部交換功能。
 采用這種策略的主要問題是其總體設計思想是建立在電路交換的框架之上，對話音業務最優，同時兼顧數據業務，因此缺乏長遠的生命力。此外，其體系結構封閉，業務接口不開放，不支持第三方應用，業務提供不靈活，新業務開發困難，受制于交換機制造商，將話音網節點和數據網節點捆綁在一起，互相牽制，使網絡發展受制。
 采用何種策略須根據具體網絡現狀和業務預測以及經濟比較進行詳細分析后才能決定，沒有現成的答案。筆者認為，就我國的網絡實際來看，以重疊網為基礎的演進策略是最適合傳統電信運營商的，在軟交換成熟以前根據實際容量發展需要在網絡的長途節點采用新一代綜合交換機也是現實的過渡性措施。
 三、向下一代傳送網的演進策略
 1.傳輸鏈路的寬帶化可望突破
 從過去二十多年的光通信發展史看，商用系統的速率已從45Mbit/s增加到10Gbit/s，40Gb/s系統不久也將實用化。從技術上看，在5年左右的時間，實用化的最大傳輸鏈路容量有可能達到5Tb/s～10Tb/s。簡言之，網絡容量將不會受限于傳輸鏈路，焦點將集中在網絡節點上。
 2.核心光網絡從點到點WDM走向光聯網
 普通的點到點波分復用通信系統盡管有巨大的傳輸容量，但只提供了原始的傳輸帶寬，需要有靈活的節點才能實現高效的靈活組網能力。然而現有的電DXC系統十分復雜，從發展看無法跟上網絡傳輸鏈路容量的增長速度。于是業界的注意力開始轉向光節點，即光分插復用器（OADM）和光交叉連接器（OXC），實現光層聯網。