軟交換和NGN邁可行通信有限公司產(chǎn)品部1內(nèi)容第一節(jié)NGN和軟交換的概念NGN出現(xiàn)的背景NGN的體系結(jié)構(gòu)NGN的發(fā)展2什么是NGNNGN－NextGenerationNetwork，下一代網(wǎng)絡(luò)。這是一種業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)型網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)業(yè)務(wù)和呼叫完全分離，呼叫控制和承載完全分離，從而實(shí)現(xiàn)相對(duì)獨(dú)立的業(yè)務(wù)體系，使業(yè)務(wù)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)。這是一種開(kāi)放式綜合業(yè)務(wù)架構(gòu)。NGN是集話音、數(shù)據(jù)、傳真和視頻業(yè)務(wù)于一體的全新的網(wǎng)絡(luò)。3概念：廣義NGN軟交換IP下一代移動(dòng)網(wǎng)：3G/后3G下一代傳輸網(wǎng)：智能光網(wǎng)絡(luò)下一代數(shù)據(jù)網(wǎng)：NGI/IPV6下一代交換網(wǎng)：軟交換體系廣義的下一代網(wǎng)絡(luò)4概念：狹義NGN軟交換語(yǔ)音網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)視頻網(wǎng)分組網(wǎng)5概念：從業(yè)務(wù)上看對(duì)電話網(wǎng)而言，指軟交換體系對(duì)移動(dòng)網(wǎng)而言，指IP3G和后3G

對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)而言，指下一代因特網(wǎng)和IPV6NGN下一代業(yè)務(wù)網(wǎng)6概念：從技術(shù)特征看NGN傳統(tǒng)電話的普遍性和可靠性有線電視網(wǎng)的豐富內(nèi)容蜂窩網(wǎng)的移動(dòng)性光網(wǎng)絡(luò)的帶寬因特網(wǎng)的靈活性以太網(wǎng)的運(yùn)作簡(jiǎn)單性ATM的低延時(shí)7NGN特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)NGN網(wǎng)絡(luò)將采用開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；NGN采用分層體系結(jié)構(gòu)：媒體接入層、核心交換層、網(wǎng)絡(luò)控制層、業(yè)務(wù)管理層，控制與連接分離；NGN承載網(wǎng)趨向于采用統(tǒng)一的IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)融合；NGN網(wǎng)絡(luò)是基于統(tǒng)一協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)；NGN同時(shí)支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)；接入和覆蓋優(yōu)勢(shì)；建設(shè)成本和維護(hù)成本低。8軟交換的概念軟交換的概念最早起源于美國(guó)企業(yè)網(wǎng)應(yīng)用。在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，用戶可采用基于以太網(wǎng)的電話，再通過(guò)一套基于PC服務(wù)器的呼叫控制軟件（CallManager、CallServer），實(shí)現(xiàn)PBX功能（IPPBX）。受到IPPBX成功的啟發(fā)，將傳統(tǒng)的交換設(shè)備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（MGCP、H.248），呼叫控制實(shí)際上是運(yùn)行于通用硬件平臺(tái)上的純軟件，媒體處理將TDM轉(zhuǎn)換為基于IP的媒體流。SoftSwitch（軟交換）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由于這一體系具有伸縮性強(qiáng)、接口標(biāo)準(zhǔn)、業(yè)務(wù)開(kāi)放等特點(diǎn)，發(fā)展極為迅速，成為了NGN的核心技術(shù)。9內(nèi)容第二節(jié)NGN和軟交換的概念NGN出現(xiàn)的背景NGN的體系結(jié)構(gòu)NGN的發(fā)展10基本概念：電路交換面向連接按時(shí)隙/頻帶交換，獨(dú)占線路資源成本相對(duì)較高LocalExchangeLocalExchange11基本概念：分組交換面向無(wú)連接/連接分組交換，線路資源共享成本相對(duì)較低分組12面向連接/無(wú)連接的分組交換面向連接的分組交換面向無(wú)連接的分組交換ABAB13一、最終用戶的需求二、運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)的趨勢(shì)三、電信技術(shù)的進(jìn)步?為什么要用NGNCENTREX會(huì)議電視ADSLPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)IN視頻網(wǎng)移動(dòng)網(wǎng)X.25/DDN增值業(yè)務(wù)14最終用戶的需求體驗(yàn)高品質(zhì)信息生活公眾視訊網(wǎng)上游戲網(wǎng)上證券遠(yuǎn)程教育VOD/PayTV電子商務(wù)隨時(shí)、隨地、隨心所欲獲得通信的樂(lè)趣任何地點(diǎn)出差上網(wǎng)辦公室家庭任何設(shè)備15統(tǒng)一的分組交換網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)軟交換網(wǎng)管應(yīng)用服務(wù)器IN通用媒體網(wǎng)關(guān)用戶網(wǎng)關(guān)多媒體用戶中繼網(wǎng)關(guān)16運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)增長(zhǎng)與收益增長(zhǎng)YankeeGroup調(diào)查收益U.S.$Billions180160140120100806040200199519961997199819992000129136144153164176增長(zhǎng)300250200150100500199619971998199920002001PercentWANTraffic話音數(shù)據(jù)話音數(shù)據(jù)17運(yùn)營(yíng)商面臨的挑戰(zhàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量正逐步成為網(wǎng)絡(luò)流量的主體，但業(yè)務(wù)主要收入仍來(lái)自話音數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與話音業(yè)務(wù)相結(jié)合，運(yùn)營(yíng)商將從兩個(gè)世界獲得利益0102030405060708090100話務(wù)量收入80％語(yǔ)音20％數(shù)據(jù)北美數(shù)據(jù)80％數(shù)據(jù)20％語(yǔ)音％面對(duì)這樣的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，我的錢(qián)投向何方？運(yùn)營(yíng)商18電信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀多業(yè)務(wù)網(wǎng)并存，獨(dú)立發(fā)展，部分互通業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通困難，功能單一，運(yùn)維分立負(fù)荷不均衡，資源無(wú)法共享重復(fù)投資，建網(wǎng)成本高CENTREX會(huì)議電視局域網(wǎng)ADSLPSTN/ISDN寬帶城域網(wǎng)IN視頻網(wǎng)移動(dòng)網(wǎng)X.25/FR19運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)需求考慮投資收益，降低網(wǎng)絡(luò)總體運(yùn)維成本，提高運(yùn)營(yíng)效率。整合網(wǎng)絡(luò)資源，保證網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)型發(fā)展與演進(jìn)。業(yè)務(wù)豐富，實(shí)現(xiàn)方便快速，提高競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。對(duì)細(xì)分客戶群提出有針對(duì)性的解決方案。20如何滿足這些要求需要一個(gè)基于開(kāi)放式架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。不同廠家的設(shè)備能互通，不同運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備能互通。需要一個(gè)業(yè)務(wù)提供靈活的網(wǎng)絡(luò)。提供新業(yè)務(wù)只需要更改應(yīng)用層組件，不需要升級(jí)其它設(shè)備。需要一個(gè)可運(yùn)營(yíng)、可維護(hù)的電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)。提供集中操作維護(hù)，多設(shè)備統(tǒng)一管理，提高客戶響應(yīng)時(shí)間，節(jié)省運(yùn)營(yíng)投入。服務(wù)質(zhì)量可選，可控制。網(wǎng)絡(luò)可靠，安全，可擴(kuò)展，容量滿足電信要求。需要一個(gè)多業(yè)務(wù)融合的網(wǎng)絡(luò)。話音，數(shù)據(jù)，視頻等業(yè)務(wù)共享網(wǎng)絡(luò)資源，節(jié)省建網(wǎng)成本。21開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)MG分布式設(shè)備模型IPATM軟交換SS7IPATMH.248/MGCPH.323/BICC/SIPTDMTDM分組網(wǎng)智能業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)分組終端集中式設(shè)備模型呼叫控制SS7LineCardTrunkCardTimeSlot交換TDM管理系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)POTS電話22業(yè)務(wù)與控制分離、控制與連接分離分組交換網(wǎng)業(yè)務(wù)管理呼叫控制邊緣接入呼叫控制交換TDMPOTS23接入和覆蓋優(yōu)勢(shì)IP網(wǎng)IPIP雙絞線分組交換網(wǎng)業(yè)務(wù)管理呼叫控制邊緣接入WEB800ONLY統(tǒng)一通信數(shù)據(jù)協(xié)同24成本如果從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)考慮綜合的建網(wǎng)成本，NGN成本要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于PSTN成本傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)NGN網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前階段時(shí)間25同時(shí)支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻多種業(yè)務(wù)語(yǔ)音基本業(yè)務(wù)IPCENTRX智能業(yè)務(wù)多媒體UM+ICW+IMONLYIPCCGAME行業(yè)應(yīng)用IMWeb協(xié)同PresenceWEB800EnabledB2B、B2C移動(dòng)補(bǔ)充業(yè)務(wù)商業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)NGN增值業(yè)務(wù)移動(dòng)業(yè)務(wù)NGN語(yǔ)音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)視頻業(yè)務(wù)26我國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商發(fā)展的壓力社會(huì)對(duì)通信業(yè)務(wù)的需求爆炸性增長(zhǎng)，通信能力的低下正在逐步成為用戶（尤其是集團(tuán)大客戶）發(fā)展的瓶頸。我國(guó)已經(jīng)加入WTO，國(guó)際大型運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開(kāi)始投資中國(guó)市場(chǎng)，給國(guó)內(nèi)現(xiàn)有運(yùn)營(yíng)商造成壓力。國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商分拆重組，六大電信公司已經(jīng)成立，電信全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)格局即將形成，需要設(shè)法補(bǔ)充各自不完整的網(wǎng)絡(luò)。各種獨(dú)立的傳統(tǒng)技術(shù)已不可能是首選技術(shù)，新建網(wǎng)絡(luò)必須面向未來(lái)，充分考慮網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性、融合性、靈活性。27即將實(shí)現(xiàn)的預(yù)言采用NGN融合的建網(wǎng)思路，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性更強(qiáng)，維護(hù)費(fèi)用都將大幅降低。另一方面也可以通過(guò)NGN試驗(yàn)，獲得NGN的全面商用的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，贏得全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)。下一代網(wǎng)絡(luò)即將在中國(guó)得到全面實(shí)施！28NGN相關(guān)技術(shù)基本成熟20世紀(jì)末IP應(yīng)用的爆炸式增長(zhǎng)使人們開(kāi)始探索下一代網(wǎng)絡(luò)的分組語(yǔ)音交換技術(shù)20世紀(jì)70年代程控?cái)?shù)字交換機(jī)的出現(xiàn)將通信成功帶入了電路交換時(shí)代20世紀(jì)初模擬交換機(jī)的發(fā)明，徹底改變了人們語(yǔ)音交流的深度與廣度19世紀(jì)貝爾發(fā)明電話，開(kāi)啟了通信時(shí)代的大門(mén)SS7信令網(wǎng)中繼媒體網(wǎng)關(guān)TDMTDM中繼媒體網(wǎng)關(guān)信令網(wǎng)關(guān)軟交換分組核心網(wǎng)綜合接入設(shè)備接入媒體網(wǎng)關(guān)AppServer29基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)變革帶來(lái)的商機(jī)和挑戰(zhàn)國(guó)外運(yùn)營(yíng)商部署NGN原因電路交換網(wǎng)陳舊，同時(shí)需要進(jìn)行優(yōu)化；此時(shí)大規(guī)模建設(shè)電路交換網(wǎng)已經(jīng)不是最經(jīng)濟(jì)的建網(wǎng)模式利用分組技術(shù)的路由優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、高效、靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌档腿W(wǎng)運(yùn)維成本國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商部署NGN原因?qū)τ谛屡d市場(chǎng)，利用NGN的快速布網(wǎng)及軟覆蓋特性拓展業(yè)務(wù)，同時(shí)保障網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)對(duì)于傳統(tǒng)市場(chǎng)，利用NGN的增值業(yè)務(wù)留住高端客戶并拓展?jié)撛诳蛻羧盒碌挠脩粜袨槟Ｊ叫滦椭悄芙K端新技術(shù)與新網(wǎng)絡(luò)新穎多樣的業(yè)務(wù)WirelessIP數(shù)據(jù)網(wǎng)ATM/FRPSTN網(wǎng)PSTN語(yǔ)音2G/3G移動(dòng)數(shù)據(jù)多媒體分組核心網(wǎng)軟交換業(yè)務(wù)與管理層30內(nèi)容第三節(jié)NGN和軟交換的概念NGN出現(xiàn)的背景NGN的體系結(jié)構(gòu)NGN的發(fā)展31NGN體系結(jié)構(gòu)邊緣接入核心交換網(wǎng)絡(luò)控制業(yè)務(wù)管理32NGN的分層結(jié)構(gòu)邊緣接入層通過(guò)各種接入手段將各類(lèi)用戶連接至網(wǎng)絡(luò)，并將信息格式轉(zhuǎn)換成為能夠在網(wǎng)絡(luò)上傳遞的信息格式。核心交換層采用分組技術(shù)，提供一個(gè)高可靠性的、提供QoS保證和大容量的統(tǒng)一的綜合傳送平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)控制層實(shí)現(xiàn)呼叫控制，其核心技術(shù)就是軟交換技術(shù)，完成基本的實(shí)時(shí)呼叫控制和連接控制功能。業(yè)務(wù)管理層在呼叫建立的基礎(chǔ)上提供額外的增值服務(wù)，以及運(yùn)營(yíng)支撐。33SoftSwitchSoftSwitchNGN體系結(jié)構(gòu)－網(wǎng)絡(luò)控制層3GAccessAMGIADBroadbandAccessPSTNTMGSGPLMN分組核心網(wǎng)UMGUMG呼叫控制通道話路通道34NGN體系結(jié)構(gòu)－核心交換層分組核心網(wǎng)以太網(wǎng)交換機(jī)Internet北京Internet深圳紐約巴黎大小35NGN體系結(jié)構(gòu)－邊緣接入層核心交換邊緣接入3GAccessAMGIADBroadbandAccessPSTNTMGSGPLMN分組核心網(wǎng)UMGUMG36端到端的呼叫處理SoftSwitch分組核心網(wǎng)IADAMG用戶A用戶B37NGN常用的協(xié)議媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議：MGCP、H.248；信令傳輸協(xié)議：MTP、IP、TCP、UDP、SCTP、M2UA、M3UA、M2PA；呼叫控制協(xié)議：ISUP、INAP、SIP、H.323、SIP-T；其他應(yīng)用層協(xié)議：FTP、RADIUS、PARLAY、SNMP等；核心交換層協(xié)議：Ethernet、MPLS、ATM、TCP/IP、RIP、OSPF、BGP、RSVP等。38NGN是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與呼叫控制分離，呼叫與承載分離分離的目標(biāo)是使業(yè)務(wù)真正獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)，靈活有效的實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的提供。用戶可以自行配置和定義自己的業(yè)務(wù)特征，不必關(guān)心承載業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)形式以及終端類(lèi)型，使得業(yè)務(wù)和應(yīng)用的提供有較大的靈活性。業(yè)務(wù)升級(jí)與基礎(chǔ)設(shè)備無(wú)關(guān)，不需要升級(jí)基礎(chǔ)設(shè)備提供可擴(kuò)展的業(yè)務(wù)平臺(tái)，業(yè)務(wù)投放周期短提供開(kāi)放的業(yè)務(wù)接口給第三方應(yīng)用做二次開(kāi)發(fā)39內(nèi)容第四節(jié)NGN和軟交換的概念NGN出現(xiàn)的背景NGN的體系結(jié)構(gòu)NGN的發(fā)展40NGN的現(xiàn)狀和發(fā)展2002年是NGN的準(zhǔn)備年2003年是NGN的起步年2005年是NGN的大發(fā)展年爆炸式發(fā)展平穩(wěn)起步積極準(zhǔn)備41全球運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商的策略電信運(yùn)營(yíng)商部署時(shí)間部署原因美國(guó)Sprint2001年使用Softswich提供本地VoATM業(yè)務(wù)，8年時(shí)間完成PSTN平滑演進(jìn)德國(guó)電信2002年

1997年開(kāi)始對(duì)國(guó)內(nèi)電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，2002年開(kāi)始在國(guó)際網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行軟交換的試驗(yàn)英國(guó)電信1998年長(zhǎng)途/本地網(wǎng)網(wǎng)層面網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，計(jì)劃利用5年的時(shí)間替換65％的TDM交換機(jī)，軟交換選擇5個(gè)節(jié)點(diǎn)，2或3個(gè)廠家進(jìn)行試驗(yàn)巴西Telefonica

1999年開(kāi)始測(cè)試長(zhǎng)途層、匯接層、端局層的分組語(yǔ)音、多媒體業(yè)務(wù)和移動(dòng)業(yè)務(wù)的解決方案，為全球商用部署做準(zhǔn)備設(shè)備制造商交換機(jī)型號(hào)發(fā)展現(xiàn)狀Lucent5ESS停止基于5ESS的新功能和新業(yè)務(wù)投資，提高技術(shù)支持收費(fèi)，逐步轉(zhuǎn)向軟交換體系架構(gòu)SiemensEWSD縮減EWSD的投資，投資重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到VOIP，光通信，和無(wú)線通信EricssonAXE-10停止AXE-10的新投資，將AXE-10轉(zhuǎn)到售后部門(mén)管理NortelDMS100減少在DMS上投資，利用NGN技術(shù)，采用“換腦”方案完成向NGN的過(guò)渡，保護(hù)用戶投資AlcatelE10/P3S/S12保留P3STDM交換機(jī)產(chǎn)品，投資力度縮減，注意力轉(zhuǎn)向NGN技術(shù)42NGN不是PSTN的簡(jiǎn)單替代維護(hù)分組網(wǎng)比語(yǔ)音網(wǎng)成本低50％、比配置成本低70％，占地面積少50％，功耗低40％，擴(kuò)容成本低60％，軟件管理和更新也更加簡(jiǎn)化。新建NGN成本還更低

—對(duì)Sprint部署NGN的原因分析推出新業(yè)務(wù)的成本，軟交換只有PSTN的五分之一。軟件開(kāi)發(fā)周期比較，軟交換幾乎只是傳統(tǒng)交換的十分之一。從業(yè)務(wù)收益的比例來(lái)看，軟交換的成本也只需花PSTN的十分之一的時(shí)間就可以收回。一方面是成本低，另一方面是業(yè)務(wù)推出快，回收資金的時(shí)間就短

—NGN在業(yè)務(wù)層的優(yōu)勢(shì)的分析43中國(guó)NGN的發(fā)展在中國(guó)，2001年底，網(wǎng)通控股和中國(guó)電信開(kāi)始了NGN的實(shí)驗(yàn)，此后NGN和軟交換技術(shù)不斷發(fā)展成熟。國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商也陸續(xù)展開(kāi)NGN合軟交換的商用、試商用。包括華為、中興、北電、西門(mén)子、阿爾卡特等在內(nèi)的電信設(shè)備提供