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杭州邁可行
戲說NGN
2004/02/12
何為NGN？
作為通信網的下一代發(fā)展方向－NGN，還沒有正式誕生就已經被炒得如火如荼。那么，到底什么是NGN呢？
單從字面上來說，NGN就是下一代網絡，臺灣人喜歡把他們叫做"次時代網絡"，它是通信網和計算機網的一種融合和延伸。
網絡世界也在不斷的演化，如同互聯網也是從美國的阿帕網演變過來的一樣，NGN可以看作是一個混血兒，它代表了下一代通信網包括PSTN、3G、PBN等各種網絡的發(fā)展方向。
NGN為何而來？
既然已經有了PSTN、PLMN、GSM、CDMA，那么人們?yōu)槭裁催�要引入什么NGN呢？簡單的一句話"需求"－用戶的需求總是推動著技術的發(fā)展。
如果人們僅僅滿足于話音業(yè)務，僅僅將通信網用來打打電話的話，那么現有的通信網已經足夠應付，網絡向前演進的動力就沒有這么大了。然而，事實并非如此，人們并不是僅僅滿足于簡單的話音業(yè)務，我們希望進入內容更為豐富的通信世界，能有更多的溝通方式（如會議、可視電話等）。
可是，現有的通信網絡由于種種原因，開發(fā)和引入新的業(yè)務都很困難，并且對數據業(yè)務具有先天的免疫力。因此，我們必須提供一種更為開放的網絡，能夠整合各種語音和數據應用，NGN由此應運而生。
NGN的層次結構
提到網絡，總是離不開層次結構，似乎ISO/OSI的網絡模型是通信網和計算機網的一個模板，它的分層體系適于各種網絡，NGN也在其中。目前，常見的說法是把它分成四層，分別是：接入層、傳輸層、控制層和業(yè)務層。
大家可以看看未來的網絡藍圖：
SG：信令網關
TG：中繼網關
AG：接入網關
MGW：移動網關
IAD：綜合接入設備
NGN的核心－軟交換
NGN的傳輸層采用了技術比較成熟、標準比較統(tǒng)一的分組網技術�；贗P的分組網絡經過互聯網這么多年的發(fā)展，市場上相關的產品眾多，這和目前的通信網不同，由于技術上的壁壘，通信設備往往都掌握在僅有的幾家大的設備提供商手里。
因此，NGN交換設備的核心不再是硬件的實現，而是一個網絡軟件（我們可以把他成為協議棧軟件），主要是實現各種各樣的分組協議，所以我們把它稱為"軟交換"，即"軟件交換"。從技術上來說，我們只需要一臺高性能的服務器，帶有高速的以太網卡，上面運行我們通過標準的Socket接口編寫的各種交換控制軟件，就變成了一個軟交換。
我們把它稱為NGN的核心，是因為它和網絡中的各種實體都要打交道。
軟交換的組成
軟交換主要有哪些組成部分呢？
這要看他和哪些實體互連，要實現什么樣的功能了，從上面的圖中可以看出，軟交換主要和下面的網關，上面的應用服務器，以及軟交換之間通信。通信的語言是協議，軟交換必須掌握他們各自不同的語言（也就是要實現不同的協議了），才能和他們通信。下面，讓我們來看看他們是怎么溝通的，就知道它主要有哪些組成部分了。
軟交換與其他實體的互連
軟交換 >< 信令網關
由于目前的信令網中走的大多是七號信令，因此信令網關的功能常常聚焦與如何將基于電路交換的七號信令變?yōu)榛贗P的七號消息包，并通過一定的協議發(fā)給軟交換。
現在，已經有了一個比較統(tǒng)一的解決方案，那就是SIGTRAN協議，它就是信令網關和軟交換之間的溝通語言。信令網關把七號信令變成SIGTRAN后，軟交換就能聽懂了！
軟交換 >< 媒體網關
語音數據在網絡上是怎么傳輸的呢？
現有的電路交換網絡，將語音進行編碼（如E1上的PCM a律，T1上的u律）后，通過一定的復用方式（如TDM）在信道上傳輸。而分組網則不管你是什么信號，一律打包傳輸（如IP網中的UDP包或TCP包）。
媒體網關的作用就是要把電路交換網上的語音信號進行打包，在分組網上傳輸。這種打包方式也有規(guī)定，常見的有RTP協議，傳輸過程中的監(jiān)控一般用RTCP協議。不過，RTP包一般可以不經過軟交換了，他們直接通過網絡在終端之間傳輸。
但是，媒體網關做什么都是受軟交換控制的，這個控制協議叫MeGaCo/H.248，也就是說這是他們倆的共同語言了。
媒體網關根據接入的類型又分為中繼網關（TG）、接入網關（AG）等，下面就不一一贅述了。他們的作用都很類似，只不過接入類型不一樣，傳輸的媒體編碼等有些差異而已。
軟交換 >< 軟交換
軟交換之間，比如國際長途，一般都要經過很多級的交換。不過，那么之間的語言相對比較簡單一點，目前有兩種協議在競爭，一個是SIP-T，另外一種是BICC。他們得作用有點等同于七號信令中得ISUP。
SIP-T是IETF完成的，所以相對比較簡單。BICC有ITU提出的，比較復雜，但是考慮得也比較全面。
軟交換 >< 應用服務器
傳統(tǒng)電話網的比較難于引入新的業(yè)務，其中一個重要的原因就是接口的開發(fā)性限制。各種交換機提供了不同的業(yè)務接口，相同的一個業(yè)務，換個交換機就可能要重新開發(fā)。常見的比較為人所知的接口就有很多，如CSTA、TAPI、S.100、JTAPI等等。他們有的是基于C的，有的是基于DCOM的，有的是基于Java的。有些比較獨立的設備廠商則另辟蹊徑，提供一些更為簡單易用的接口，如杭州邁可行通信技術有限公司的MPS2000業(yè)務交換平臺，更是提供了一套與平臺、語言都無關的CORBA接口，并在此之上開發(fā)出了一系列很有創(chuàng)意的新業(yè)務。
下一代網絡在這方面將大為改觀，他們提出了一套統(tǒng)一的解決方案－開放業(yè)務接口（OSA）。Parlay/OSA這一新的API將有可能在NGN中獨領風騷，一統(tǒng)天下，徹底解決上一帶通信網的混亂局面。
軟交換 >< AAA服務器
要建立一個安全的網絡環(huán)境，必須提供一定的驗證手段。目前，提供這種功能的最佳途徑就是通過驗證、授權和審計（AAA）服務器。AAA服務器又被稱為遠程驗證撥入用戶服務（RADIUS）。
RADIUS因特網工作任務組（IETF）提出的一套標準，它能夠為想要訪問網絡的用戶執(zhí)行驗證、授權和審計等功能。NGN網絡也采用了RADIUS這一成熟的標準來實現軟交換和AAA服務器的通信。RADIUS是一種 C/S結構，AAA服務器作為服務端，向軟交換提供相當于認證、計費等功能，軟交換就是它的客戶端。
NGN的未來
NGN的標準雖說還沒有最終形成，但是雛形已幾近完成，而且，象華為、中興，以及UT、邁可行等一些重要的通信廠商都已經形成了自己的NGN產品線，中國電信也在2004年底準備開通NGN的試驗局。
NGN的未來正在漸現端倪，讓我們拭目以待吧！
杭州邁可行公司供稿 CTI論壇編輯
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