下一代网络核心技术和发展趋势

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1、下一代网络核心技术和发展趋势摘　要　固网智能化、IP化，移动网络带宽的提高、业务多样化以及IPTV极大改变了以前各个网络功能单一的局面。电信网、Inter网、有线电视甚至是移动网络，彼此之间业务的渗透越来越多，关于下一代网络和三网融合的观念逐渐越来越多得被人们提出和接受。本文以NGN为核心，介绍了下一代网络的概念，各网络之间融合存在的问题，相关技术以及未来的发展。关键字NGN；软交换；IMS；IPv6；IPTV1下一代网络的概念下一代网络(NGN)，下一代Inter(NGI)在九十年代逐渐被人们提出来。很久以来关于NGN和NGI的详细内容具体没有一个特别详细的模型，是人

2、们对未来网络的一种设想。NGN和NGI都是下一代网络的含义，技术上也有很多相同涵盖的内容，但是，两者的出发点是不一样的。NGI的概念是建立在现在Inter网的基础上，主要研究下一代Inter的发展，而NGN的概念要更加广泛一些，涵盖但是不局限于Inter。ITU关于NGN最新的定义是：NGN是基于分组的网络，能够提供包括电信业务在内的所有业务，能够利用多种宽带且Qos保证的传送技术；其业务相关功能与其传送技术相独立；NGN使用户可以自由接入到不同的业务；NGN提供商支持通用移动性，允许为用户提供始终如一的、普遍存在的业务。虽然NGN涵盖的内容比较宽泛，但是网络和业务分离

3、是下一代网络的基本特征，其承载网络以现在流行的IP网也逐渐成为一个不争的事实。抛开平台的不同和终端的差异，为用户提供始终如一、普遍存在的业务是下一代网络发展的终极目标。这也是三网融合，固定移动网络融合的理念。2下一代网络的融合的核心技术2.1电信网络和Inter网络电信网络基于传统的电话网络，是以电路交换为基础的封闭网络，业务能力单一，网络和业务紧密结合在一起；固网智能化，在一定程度上实现了业务和承载的分离，但是还不足以胜任网络开放化的重任。而与此相比，Inter网络是建立在分组基础之上，通过IP协议屏蔽链路的差异，实现上层业务透明的端到端的传送，进而促进了Inter上

4、业务的丰富和繁荣。从经营理念上来讲，电信网是从商业运营网设计理念出发；互联网是从开发业务平台的角度出发。虽然两者的商业模式完全相反，但是谁也离不开谁，目前互联网是以寄生网的形式与电信网共存，而宽带IP业务也是电信业务的主题。目前电信新发展的业务以及全部IP化，其赖以生存的电话业务也在IP化，电信网上承载的业务(企业网的业务)也已完全IP化，电信网业务的全IP化趋势已完全确定。电信网业务全IP化趋势的确定也决定了承载网技术，即电信网将建立在以IP技术为基础的承载网上。2.2软交换软交换是从英文SoftsediaSubsystem)在3GPPRelease5版本中提出，是对

5、IP多媒体业务进行控制的网络核心层逻辑功能实体的总称。随后又在R6、R7版本进行补充。R5版本主要侧重于对IMS基本结构、功能实体及实体间的流程方面的研究；而R6版本主要是侧重于IMS和外部网络的互通能力以及IMS对各种业务的支持能力等。R7阶段更多的考虑了固定方面的特性要求，加强了对固定、移动融合的标准化制订。IMS的体系结构如图2所示。图2IMS的体系结构IMS体系机构从上向下分为四层：应用层、控制层、承载层和接入层。应用层主要实现传统的电话业务、智能网的接入以及提供基于SIP的非传统电信业务等；控制层主要完成基本会话的控制、SIP会话路由控制等功能；承载层采用具有

6、QoS保证的IP网进行承载；接入层主要完成各类SIP会话的发起、终结，完成与传统PSTN/PLMN间的互联互通。软交换和IMS子系统都可以作为NGN呼叫控制的体系结构，以IP为承载网络，实现业务和承载分离，但是软交换和IMS技术存在较大差异。软交换重点解决PSTN的IP化，需要完全继承PSTN的业务之上提供一些新的业务。IMS重点考虑IP多媒体业务，包括流媒体、视频以及文本综合业务，源自对移动网络的研究。IMS和软交换最大的区别在于以下几个方面。①在软交换控制与承载分离的基础上，IMS更进一步的实现了呼叫控制层和业务控制层的分离。②IMS起源于移动通信网络的应用，因此充

7、分考虑了对移动性的支持，并增加了外置数据库——归属用户服务器(HSS)，用于用户鉴权和保护用户业务触发规则。③IMS全部采用会话初始协议(SIP)作为呼叫控制和业务控制的信令，而在软交换中，SIP只是可用于呼叫控制的多种协议的一种，更多的使用媒体网关协议(MGCP)和H.248协议。IMS体系结构终端和核心侧都采用基于IP承载的SIP协议，从而是IMS支持各类接入方式，可以为移动运营商提供丰富的网络业务，也可以应用于固网运营商网络演化和增值，因此也是固网移动网融合的关键技术。2.4IPv6技术IPv6是由IETF设计的下一代互联网协议，目