NGN学习笔记9——网络演进与融合

1.网络演进的概念

1）基本概念：向下一代网络的演进是指现有网络设备被取代或升级成相应的NGN成份，提供类似或更好的能力、以及一些额外的能力的过程。

2）原则：向NGN的演进应容许现有网络能力的延续，保证现有网络提供的业务的完整性，并有利于新的网络能力和业务能力的实现，有利于新业务的引入。应该是一个渐进的过程。

3）内容：

• 传输的演进
• 信令和控制的演进
• 管理的演进
• 业务的演进（承载业务和补充业务）
• 命名、编号和寻址
• 记账、计费和结算
• OAM
• 互通

2.PSTN/ISDN向NGN的演进

1）PSTN/ISDN网络的高层视图：

2）核心网的演进

基于CS (呼叫服务器或软交换) 的演进方案：

呼叫服务器负责呼叫控制、网关控制、媒体资源控制、路由、用户描述以及AAA功能。CS能够提供PSTN/ISDN基本业务和补充业务，也能够经过与SCP或AS的交互来提供增值
业务，CS能够充当下列一种或多种角色：

• 接入呼叫服务器(ACS)：接入控制
• 边界呼叫服务器(BCS)：与PSTN/ISDN的互联
• 互通呼叫服务器(ICS)：NGN域内互通
• 网关呼叫服务器(GCS)：NGN域间互通

准备阶段--将全部的交换功能（如控制、计费等），从有些本地交换机中移出，并取消这些本地交换机将原来链接到这些本地交换机的接入单元（如UAM、PBX、AN）做为远端接入单元（如UAM做为RUAM）链接到其余本地交换机。

三个方案：

a）方案一：PSTN/ISDN与PSN共存

• 第一步：部分本地交互机被接入网关AG功能代替，原来由被移走的LE提供的功能由AG和CS提供，原来链接到这些LE的接入模块直接链接到AG，增长一些AG来支持新的用户，在CS与PSTN/ISDN之间经过TG和SG互联，AG和TG都由CS控制。
• 第二步：剩余的LE被SG代替，取消全部的TE，其控制功能由CS完成。TG和SG仅用于与其余运营商的PSTN/ISDN的互通。

b）方案二：一开始就使用SG和TG

• 步骤一：PSTN/ISDN被PSN代替，TE功能由在CS控制下的TG和SG完成，LE经过TG和SG链接到PSN。TG和SG用于实现与其余运营商的PSTN/ISDN之间的互联
• 步骤二：LE以及一些接入单元（如UAM和RUAM）被移走，其功能由AG和CS提供，PABX直接链接到AG，AN或者被AG代替或者链接到AG，TG和SG用来实现PSN与其余运营商的PSTN/ISDN之间的互联，AG和TG由CS控制。
  

c）方案三：一步到位

• PSTN/ISDN被PSN代替，LE被AG代替，其功能分布到AG和CS中，其中呼叫控制和计费功能转移带CS中
• 全部的接入单元，如UAM、RUAM、PABX链接到AG，AN或者被AG代替，或者经过AG链接到PBN
• TG由CS控制，SG用来代替TE功能，在PSN和其余运营商的PSTN/ISDN之间提供互联
  

基于IMS的演进方案：

基于IMS核心网的体系结构，PSTN/ISDN直接演进到PSN，端用户经过NGN用户设备或传统的用户设备经过AG接入到网络，TG和SG在NGN以及其余运营商的PSTN/ISDN之间提供互联。

CS与IMS混合方案：

在现有的运营商为新业务部署一个单独的IMS网络，而CS方案用于支持其余业务的状况下可能会出现基于CS的方案与基于IMS的方案的共存。但在这两种网络之间须要提供互操做。

3）接入网的演进

• 第一步：LE由AG代替，接入NGN
• 第二步：IP用户经过xDSL接口直接连到NGN带xDSL调制解调器的用户驻地设备(CPE)用于支持传统的用户
• 第三步：双绞线被光纤取代

4）控制和信令的演进

第一步：STP功能从TE移到独立的单元，构建一个STP网状网络

第二步：全部STP都升级成SG，并置于PSTN/ISDN与NGN之间。传统网络与NGN共存

第三步：全部的LE和TE都被NGN取代，再也不须要信令网关

5）业务的演进

方案一：NGN重用现有的IN业务，由CS实现IN SSF功能SCP能够做为AS的一部分

方案二：在PSTN/ISDN中提供一些智能业务，IVR用来处理DTMF信号和通知音

方案三：

第一步：传统的智能业务由SCP提供，新的增值业务由AS提供，CS或IMS经过INAP链接到SCP，经过SIP链接到AS

第二步：演进完成后，全部业务都由AS提供

3.移动网向NGN的演进

1）关键需求

移动性需求是终端用户的关键需求之一。能够保证用户随时随地地享用业务。ITU-T对NGN的移动性需求及其管理正在进行相关标准的研究。

2）演进方式

a）基于移动软交换的演进

b）基于IMS的演进--支持IPv6，UMTS对多种接入技术的支持：GSM, GRPS, WLAN, WiMax, WCDMA, TD-CDMA, CDMA2000, ADSL, ……

4.网络融合

1）概念

网络融合是采用通用的、开放的技术实现不一样网络或网络元素的合并或融合能够充分利用网络资源，下降运营成本，加强竞争力，能够向用户提供各类形式的业务和一站式的
服务，能够给运营商带来增长收入的机遇，减小引入新业务的风险。融合表明了将来网络发展的趋势。

2）内容

• 业务融合：业务捆绑、统一号码、统一账单
• 核心网融合：核心承载层基于IP/MPLS，核心控制层基于软交换或IMS，业务层提供开放的业务环境和统一的融合业务
• 接入网融合：有线、无线、宽带、窄带……无缝切换是关键
• 终端融合：多模终端支持多种业务和接入技术
• 运维融合：统一的计费和营账系统

3）核心网的融合趋势：

固定和移动融合(FMC)是业界关注的热点。核心网络的融合是FMC的核心内容，也是最关键的一步，IMS和MPLS为FMC提供了技术保障。基于IMS进行固定移动融合的缘由：

• 顺应网络IP化于业务多媒体化的趋势
• 符合业务、控制、承载与接入分离的思想
• 支持移动性
• 统一的控制与接入无关性
• 多个标准化组织的支持

4）接入网的融合趋势

• 无线接入技术方面：2G/2.5G/3G接入网络的融合和终端的融合，CDMA和WCDMA的融合、GSM/WCDMA以及GSM/CDMA终端融合，移动接入和固定无线接入的融合。
• IP接入方面：将来的融合网络还应该可以支持DSL、WLAN、WiMAX、WMN等接入方式及相应的业务。并解决好用户漫游的问题。
• 支持DVB等流媒体技术的接入方式以及相应业务的提供方式。

5）终端的融合趋势

在终端方面，融合体现为同一终端能够支持多种接入技术和业务有线、无线接入以及语音、数据和多媒体接入。终端应可以在不一样的接入网络之间无缝切换，从严格意义上来讲，终端融合须要在网络实现融合以后，才会逐渐出现旺盛的需求。

5.业务融合

1）概念：

• 业务捆绑——商务上的融合
• 多种业务形式的融合——技术上的融合

2）目标：

• 当用户跨越多种接入或核心网络时，或者业务交互事件发生时，可以向用户提供一种平稳、连续的业务体验
• 可以对用户的业务、移动性、偏好、资源以及用户状态等进行协调，向用户提供个性化业务
• 业务具有集成能力，用户关心的一组服务被打包在一个界面、一次操做中

3）融合业务框架

融合业务框架（CSF）被设计用来提供用户移动性、偏好、资源以及用户状态的协调能力，以向用户提供一致的业务体验。

CSF与NGN分层体系架构之间的映射：

CSF与OSA Parlay/OSA的对比：

附录：

CS——呼叫服务器

LE——本地交换

TE——长途交换

SG——信令网关

TG——中继网关

AG——接入网关

AN——接入网

PABX——数字程控交换机

UAM——用户鉴定模块

PBX——专用交换分机

STP——信令转接点