NGN和软交换的发展

软交换和NGN迈可行通信有限公司产品部1内容第一节NGN和软交换的概念NGN出现的背景NGN的体系结构NGN的发展2什么是NGNNGN－NextGenerationNetwork，下一代网络。这是一种业务驱动型网络。通过业务和呼叫完全分离，呼叫控制和承载完全分离，从而实现相对独立的业务体系，使业务独立于网络。这是一种开放式综合业务架构。NGN是集话音、数据、传真和视频业务于一体的全新的网络。3概念：广义NGN软交换IP下一代移动网：3G/后3G下一代传输网：智能光网络下一代数据网：NGI/IPV6下一代交换网：软交换体系广义的下一代网络4概念：狭义NGN软交换语音网数据网视频网分组网5概念：从业务上看对电话网而言，指软交换体系对移动网而言，指IP3G和后3G对数据网而言，指下一代因特网和IPV6NGN下一代业务网6概念：从技术特征看NGN传统电话的普遍性和可靠性有线电视网的丰富内容蜂窝网的移动性光网络的带宽因特网的灵活性以太网的运作简单性ATM的低延时7NGN特点和优势NGN网络将采用开放式网络架构；NGN采用分层体系结构：媒体接入层、核心交换层、网络控制层、业务管理层，控制与连接分离；NGN承载网趋向于采用统一的IP协议实现业务融合；NGN网络是基于统一协议的网络；NGN同时支持语音、数据、视频等多种业务；接入和覆盖优势；建设成本和维护成本低。8软交换的概念软交换的概念最早起源于美国企业网应用。在企业网络环境下，用户可采用基于以太网的电话，再通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件（CallManager、CallServer），实现PBX功能（IPPBX）。受到IPPBX成功的启发，将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（MGCP、H.248），呼叫控制实际上是运行于通用硬件平台上的纯软件，媒体处理将TDM转换为基于IP的媒体流。SoftSwitch（软交换）技术应运而生，由于这一体系具有伸缩性强、接口标准、业务开放等特点，发展极为迅速，成为了NGN的核心技术。9内容第二节NGN和软交换的概念NGN出现的背景NGN的体系结构NGN的发展10基本本概概念念：：电电路路交交换换面向向连连接接按时时隙隙/频频带带交交换换，，独独占占线线路路资资源源成本本相相对对较较高高LocalExchangeLocalExchange11基本本概概念念：：分分组组交交换换面向向无无连连接接/连连接接分组组交交换换，，线线路路资资源源共共享享成本本相相对对较较低低分组12面向向连连接接/无无连连接接的的分分组组交交换换面向向连连接接的的分分组组交交换换面向无连连接的分分组交换换ABAB13一、最终终用户的的需求二、运营营网络的的趋势三、电信信技术的的进步?为什么要要用NGNCENTREX会议电视ADSLPSTN/ISDN宽带城域网IN视频网移动网X.25/DDN增值业务14最终用户户的需求求体验高品质信息生活公众视讯网上游戏网上证券远程教育VOD/PayTV电子商务随时、随随地、随随心所欲欲获得通通信的乐乐趣任何地点出差上网办公室家庭任何设备15统一的分分组交换换网络平平台分组数据网软交换网管应用服务器IN通用媒体网关用户网关多媒体用户中继网关16运营商业业务增长长与收益益增长YankeeGroup调查收益U.S.$Billions180160140120100806040200199519961997199819992000129136144153164176增长300250200150100500199619971998199920002001PercentWANTraffic话音数据话音数据17运营商面面临的挑挑战数据业务务流量正正逐步成成为网络络流量的的主体，，但业务务主要收收入仍来来自话音音数据网络络与话音音业务相相结合，，运营商商将从两两个世界界获得利利益0102030405060708090100话务量收入80％语音20％数据北美数据80％数据20％语音％面对这样样的网络络现状，，我的钱钱投向何何方？运营商18电信网络络的现状状多业务网网并存，，独立发发展，部部分互通通业务网络络互联互互通困难难，功能能单一，，运维分分立负荷不均均衡，资资源无法法共享重复投资资，建网网成本高高CENTREX会议电视局域网ADSLPSTN/ISDN宽带城域网IN视频网移动网X.25/FR19运营网络络需求考虑投资资收益，，降低网网络总体体运维成成本，提提高运营营效率。。整合网络络资源，，保证网网络的可可持续型型发展与与演进。。业务丰富富，实现现方便快快速，提提高竞争争优势。。对细分客客户群提提出有针针对性的的解决方方案。20如何满足足这些要要求需要一个个基于开开放式架架构的网网络。不同厂家家的设备备能互通通，不同同运营商商的设备备能互通通。需要一个个业务提提供灵活活的网络络。提供新业业务只需需要更改改应用层层组件，，不需要要升级其其它设备备。需要一个个可运营营、可维维护的电电信级网网络。提供集中中操作维维护，多多设备统统一管理理，提高高客户响响应时间间，节省省运营投投入。服服务质量量可选，，可控制制。网络络可靠，，安全，，可扩展展，容量量满足电电信要求求。需要一个个多业务务融合的的网络。。话音，数数据，视视频等业业务共享享网络资资源，节节省建网网成本。。21开放式网网络体系系结构MG分布式设备模型IPATM软交换SS7IPATMH.248/MGCPH.323/BICC/SIPTDMTDM分组网智能业务管理系统计费系统分组终端集中式设备模型呼叫控制SS7LineCardTrunkCardTimeSlot交换TDM管理系统计费系统POTS电话22业务与控控制分离离、控制制与连接接分离分组交换网业务管理呼叫控制边缘接入呼叫控制制交换TDMPOTS23接入和覆覆盖优势势IP网IPIP双绞线分组交换网业务管理呼叫控制边缘接入WEB800ONLY统一通信数据协同24成本如果从长远来考虑综合的建网成本，NGN成本要远远低于PSTN成本传统PSTN网络NGN网络当前阶段时间25同时支持持语音、、数据、、视频多多种业务务语音基本业务IPCENTRX智能业务多媒体UM+ICW+IMONLYIPCCGAME行业应用IMWeb协同PresenceWEB800EnabledB2B、B2C移动补充业务商业网业务传统业务NGN增值业务移动业务NGN语音业务数据业务视频业务26我国电信信运营商商发展的的压力社会对通通信业务务的需求求爆炸性性增长，，通信能能力的低低下正在在逐步成成为用户户（尤其其是集团团大客户户）发展展的瓶颈颈。我国已经经加入WTO，，国际大大型运营营商已经经开始投投资中国国市场，，给国内内现有运运营商造造成压力力。国内运营营商分拆拆重组，，六大电电信公司司已经成成立，电电信全业业务竞争争格局即即将形成成，需要要设法补补充各自自不完整整的网络络。各种独立立的传统统技术已已不可能能是首选选技术，，新建网网络必须须面向未未来，充充分考虑虑网络的的扩展性性、融合合性、灵灵活性。。27即将实现现的预言言采用NGN融合合的建网网思路，，网络扩扩展性更更强，维维护费用用都将大大幅降低低。另一一方面也也可以通通过NGN试验验，获得得NGN的全面面商用的的运营经经验，赢赢得全业业务竞争争的主动动。下一代网网络即将将在中国国得到全全面实施施！28NGN相相关技术术基本成成熟20世纪末IP应用的爆炸式增长使人们开始探索下一代网络的分组语音交换技术20世纪纪70年年代程控数字字交换机机的出现现将通信信成功带带入了电电路交换换时代20世纪初模拟交换机的发明，彻底改变了人们语音交流的深度与广度19世纪贝尔发明电话，开启了通信时代的大门SS7信令网中继媒体网关关TDMTDM中继媒体网关关信令网关软交换分组核心心网综合接入设备备接入媒体体网关AppServer29基础网络络变革带带来的商商机和挑挑战国外运营营商部署署NGN原因电路交换换网陈旧旧，同时时需要进进行优化化；此时时大规模模建设电电路交换换网已经经不是最最经济的的建网模模式利用分组组技术的的路由优优势，实实现简单单、高效效、灵活活的网络络拓扑，，降低全全网运维维成本国内运营营商部署署NGN原因对于新兴兴市场，，利用NGN的的快速布布网及软软覆盖特特性拓展展业务，，同时保保障网络络平滑演演进对于传统统市场，，利用NGN的的增值业业务留住住高端客客户并拓拓展潜在在客户群群新的用户行为模式新型智能终端新技术与新网络新颖多样的业务WirelessIP数据网ATM/FRPSTN网PSTN语音2G/3G移动数据多媒体分组核心心网软交换业务与管管理层30内容第三三节NGN和和软交换换的概念念NGN出出现的背背景NGN的的体系结结构NGN的的发展31NGN体体系结构构边缘接入入核心交换换网络控制制业务管理理32NGN的的分层结结构边缘接入入层通过各种种接入手手段将各各类用户户连接至至网络，，并将信信息格式式转换成成为能够够在网络络上传递递的信息息格式。。核心交换换层采用分组组技术，，提供一一个高可可靠性的的、提供供QoS保证和和大容量量的统一一的综合合传送平平台网络控制制层实现呼叫叫控制，，其核心心技术就就是软交交换技术术，完成成基本的的实时呼呼叫控制制和连接接控制功功能。业务管理理层在呼叫建建立的基基础上提提供额外外的增值值服务，，以及运运营支撑撑。33SoftSwitchSoftSwitchNGN体体系结构构－网络络控制层层3GAccessAMGIADBroadbandAccessPSTNTMGSGPLMN分组核心心网UMGUMG呼叫控制制通道话路通道道34NGN体体系结构构－核心心交换层层分组核心网以太网交交换机Internet北京Internet深圳纽约巴黎大小35NGN体体系结构构－边缘缘接入层层核心交换边缘接入3GAccessAMGIADBroadbandAccessPSTNTMGSGPLMN分组核心网UMGUMG36端到端的的呼叫处处理SoftSwitch分组核心心网IADAMG用户A用户B37NGN常常用的协协议媒体网关关控制协协议：MGCP、H.248；信令传输输协议：：MTP、、IP、、TCP、UDP、SCTP、M2UA、、M3UA、M2PA；呼叫控制制协议：：ISUP、INAP、、SIP、H.323、SIP-T；其他应用用层协议议：FTP、、RADIUS、PARLAY、SNMP等；核心交换换层协议议：Ethernet、MPLS、ATM、TCP/IP、、RIP、OSPF、、BGP、RSVP等等。38NGN是是业务驱驱动的网网络业务与呼呼叫控制制分离，，呼叫与与承载分分离分离的目目标是使使业务真真正独立立于网络络，灵活活有效的的实现业业务的提提供。用用户可以以自行配配置和定定义自己己的业务务特征，，不必关关心承载载业务的的网络形形式以及及终端类类型，使使得业务务和应用用的提供供有较大大的灵活活性。业务升级级与基础础设备无无关，不不需要升升级基础础设备提供可扩扩展的业业务平台台，业务务投放周周期短提供开放放的业务务接口给给第三方方应用做做二次开开发39内容第四四节NGN和和软交换换的概念念NGN出出现的背背景NGN的的体系结结构NGN的的发展40NGN的的现状和和发展2002年是NGN的准备年2003年是NGN的起步年2005年是NGN的大发展年爆炸式发发展平稳起步步积极准备备41全球运营营商和设设备制造造商的策策略电信运营商部署时间部署原因美国Sprint2001年使用Softswich提供本地VoATM业务，8年时间完成PSTN平滑演进德国电信2002年

1997年开始对国内电话网络进行优化，2002年开始在国际网络进行软交换的试验英国电信1998年长途/本地网网层面网络优化，计划利用5年的时间替换65％的TDM交换机，软交换选择5个节点，2或3个厂家进行试验巴西Telefonica

1999年开始测试长途层、汇接层、端局层的分组语音、多媒体业务和移动业务的解决方案，为全球商用部署做准备设备制造商交换机型号发展现状Lucent5ESS停止基于5ESS的新功能和新业务投资，提高技术支持收费，逐步转向软交换体系架构SiemensEWSD缩减EWSD的投资，投资重点转移到VOIP，光通信，和无线通信EricssonAXE-10停止AXE-10的新投资，将AXE-10转到售后部门管理NortelDMS100减少在DMS上投资，利用NGN技术，采用“换脑”方案完成向NGN的过渡，保护用户投资AlcatelE10/P3S/S12保留P3STDM交换机产品，投资力度缩减，注意力转向NGN技术42NGN不不是PSTN的的简单替替代维护分组网比语音网成本低50％、比配置成本低70％，占地面积少50％，功耗低40％，扩容成本低60％，软件管理和更新也更加简化。新建NGN成本还更低

—对Sprint部署NGN的原因分析推出新业务的成本，软交换只有PSTN的五分之一。软件开发周期比较，软交换几乎只是传统交换的十分之一。从业务收益的比例来看，软交换的成本也只需花PSTN的十分之一的时间就可以收回。一方面是成本低，另一方面是业务推出快，回收资金的时间就短

—NGN在业务层的优势的分析43中国NGN的发发展在中国，，2001年底底，网通通控股和和中国电电信开始始了NGN的实实验，此此后NGN和软软交换技技术不断断发展成成熟。国国内各大大运营商商也陆续续展开NGN合合软交换换的商用用、试商商用。包括华为为、中兴兴、北电电、西门门子、阿阿尔卡特特等在内内的电信信设备提提供商，，纷纷推推出NGN解决决方案，，在NGN的发发展竞赛赛中站在在了同一一起跑线线上。部署NGN是一一项系统统工程，，其本质质是重构构新一代代电信网网络，并并使运营营商从传传统的语语音业务务向融合合多媒体体方向转转移；核核心技术术涉及到到了软交交换、智智能业务务开发、、光传输输、综合合接入等等多方面面。因此此，NGN的网网络优势势只有在在实践中中才能逐逐步体现现。44NGN研研究的重重要方向向组网方式式基于软