下一代網(wǎng)絡長什么樣

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接入網(wǎng)的寬帶化是網(wǎng)絡轉型的特征，綜合化是轉型網(wǎng)絡的優(yōu)化，開放是網(wǎng)絡轉型成功之道，向NGN演進是網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢，融合是一個長期的系統(tǒng)工程。

去年以來，各大運營商把IPTV看成實現(xiàn)戰(zhàn)略轉型提供切實可行的切入點，成為寬帶未來發(fā)展的殺手級應用，這種基于電信網(wǎng)和IP提供三重業(yè)務捆綁（Triple Play)的IP業(yè)務是網(wǎng)絡融合大趨勢下的產(chǎn)物。IPTV不僅能夠滿足電信運營商業(yè)務創(chuàng)新的需求，而且可以為電信運營商轉變經(jīng)營思路， IPTV只是眾多寬帶應用中的一項，而不是僅有的唯一的業(yè)務，除了IPTV外，網(wǎng)絡游戲、視頻會議、遠程教育、遠程醫(yī)療業(yè)務、數(shù)字股票交易、電子商務以及將來的數(shù)字家庭都可為個人用戶、大客戶用戶的業(yè)務，這些新業(yè)務都應是通過流媒體在用戶端進行無延遲(相對而言，一般延遲會在10s以下)播放的音頻、視頻等一系列新技術，首先網(wǎng)絡的帶寬必需滿足寬帶業(yè)務要求。

特征一:接入網(wǎng)轉型 需要寬帶化網(wǎng)絡支撐

基于IP封裝業(yè)務將越來越多，接入網(wǎng)的IP化是發(fā)展必然趨勢，IP網(wǎng)絡的特點之一是業(yè)務突發(fā)性。突發(fā)的信息量，中間有間隙，一般帶寬突發(fā)率為10∶1，而影視的流媒體一旦啟動，不會中途停止，接入網(wǎng)承載IPTV 業(yè)務也必需滿足寬帶的要求。

寬帶化是網(wǎng)絡支撐

當前，城域網(wǎng)、骨干網(wǎng)光纖化后帶寬矛盾已不突出，而接入網(wǎng)已經(jīng)成為全網(wǎng)寬帶化的最后瓶頸。

所謂寬帶網(wǎng)絡的帶寬到多“寬”，承載多高的速率算是“寬帶”沒有定義，ITU-T和其它相關的標準化組織也沒定義，而有一點是無疑的，寬帶應承載所有的業(yè)務，包括數(shù)據(jù)業(yè)務和實時語音、IPTV、視頻等交互式多媒體、流媒體業(yè)務，不因網(wǎng)絡帶寬而受限。能提供電信級的QoS（服務質(zhì)量）和網(wǎng)絡管理，網(wǎng)絡恢復、保護迅速，滿足這種網(wǎng)絡要求的是寬帶化的網(wǎng)絡。按照上述的寬帶業(yè)務，光纖、銅纜都可應用，接入網(wǎng)寬帶化的理想是FTTH，F(xiàn)TTH能夠提供高帶寬的接入方式及HDTV，并能實現(xiàn)對稱的雙向傳輸，這是其他接入方式與其無法相比的。目前我國對于FTTH技術還處在試驗階段，主要是成本問題，但要盡量延伸光纜的距離，縮短銅纜距離,即“光進銅退”這是接入網(wǎng)近期的規(guī)劃策略，使光纖更加接近用戶，縮短用戶銅纜的接入距離。中國電信集團建議城市地區(qū)從2006 年開始停建800 線對以上且距離1km 以上的接入銅纜，有條件的地方（例如經(jīng)濟發(fā)達、業(yè)務需求大的地區(qū)）所有新建的接入銅纜長度應控制在1km 以內(nèi)。配合寬帶升速對銅纜的要求，結合接入網(wǎng)點優(yōu)化及新技術的引入，使用戶銅纜接入距離日趨合理。為縮短用戶銅纜的接入距離，比較可行的辦法是局端DSLAM（數(shù)字用戶線接入復用器）下移。結合DSLAM 的下移，可以解決老局普遍存在的線路老化現(xiàn)象，并有效緩解升速引起的出線率和串擾問題。

銅纜xDSL的帶寬潛力還沒挖盡, 光纖不能到家，銅纜技術還要應用, 因此 ADSL成為我國寬帶接入的主導接入技術,但目前的ADSL又不能適應上述寬帶業(yè)務，尤其是運營商的殺手級應用IPTV，普通家庭中的ADSL加IPTV 機頂盒試用，采用MPEG4技術標準，這是在電信提供的1M的下行傳輸帶寬上實現(xiàn)的，其畫面質(zhì)量不能令用戶滿意。如果為用戶提供DVD效果的IPTV業(yè)務，利用現(xiàn)有廣泛使用的編碼技術，至少需要2Mbps(使用MPEG-4或更高壓縮率的編碼)的下行接入帶寬。

值得欣慰的是，現(xiàn)在的銅纜技術的ADSL2＋和VDSL在傳輸速率和覆蓋范圍方面有明顯提高，增強了線路故障診斷能力，具有智能功耗管理特性、引入了無縫數(shù)據(jù)速率適配技術， G.992.5的ADSL2+標準將頻譜加倍，從1.104 MHz 擴展至2.208MHz ，所以其下行速率大大提高，它支持的凈數(shù)據(jù)速率最小下行速率可達16Mbit/s，理論上可達到24Mb/s ，1．2公里內(nèi)速率可達20Mbit／s，能與第一代ADSL兼容的新一代ADSL+技術，是目前銅纜技術在我國用戶普遍是寬帶接入的最佳選擇，因此中國電信也明確了近幾年的IPTV傳輸各地寬帶接入網(wǎng)的規(guī)劃應堅持“以ADSL2+為主”的原則。

寬帶設備要適應寬帶的需求

寬帶接入網(wǎng)除了選擇用戶端設備外，另外在局部端DSLAM（數(shù)字用戶線接入復用器）和BRAS（寬帶遠程接入服務器）設備上同樣要適應轉型的要求。寬帶接入網(wǎng)是城域骨干網(wǎng)業(yè)務接入控制點以下、用戶CPE以上（不含CPE）的二層接入網(wǎng)絡，層次上劃分為匯聚層和接入層。匯聚層網(wǎng)絡是指BRAS 到DSLAM 或SR 到園區(qū)交換機間的網(wǎng)絡，主要由以太匯聚交換機和MSTP/RPR 設備組成，可級聯(lián)組網(wǎng)。接入層包含xDSL 接入點DSLAM和LAN 接入點（園區(qū)交換機），以及接入點到用戶CPE 之間的設備和線纜，包括樓道交換機、銅纜、五類線和光纖等。由于IPTV所需要的容量是現(xiàn)有寬帶接入容量的幾倍到幾十倍，大規(guī)模開放IPTV業(yè)務對于現(xiàn)有網(wǎng)絡的容量和結構都將形成很大的挑戰(zhàn)，但是現(xiàn)有網(wǎng)上的大多數(shù)老的DSLAM和BRAS不具備這個能力，現(xiàn)有城域網(wǎng)上的交換機、路由器和DSLAM的組播能力參差不齊，難以實現(xiàn)全程全網(wǎng)的組播能力。開展IPTV僅僅靠單播和大容量設備結合不是一個經(jīng)濟的長遠解決方案，新的IP DSLAM和BRAS已經(jīng)具備組播能力和較大的容量，必須現(xiàn)有網(wǎng)上的大多數(shù)老設備便都能升級有效地支持網(wǎng)絡的組播能力才行。

對無法支持組播的接入層設備根據(jù)業(yè)務發(fā)展逐步進行替換。如圖為IPTV的接入系統(tǒng)分布圖, 局端設備有BRAS和基于ATM和IP的DSLAM,接入有基于銅纜的ADSL2+和基于FTTH的GEPON; PPPoE 和IPoE DHCP都是IPTV接入用戶業(yè)務的認證方式，在IPTV的應用環(huán)境中對組波的支持又恰恰是IPTV業(yè)務最需要的，因此，IPoE（DHCP）推薦采用。

DSLAM不僅對Ethernet二層進行處理，而且還對IP三層進行處理或上連三層的交換機進行處理，并將寬帶接入服務器BAS功能集成進來?？芍С重S富的增值業(yè)務，不但支持組播，尤其是支持可控組播，從根本上解決了困擾運營商組播業(yè)務開展的難題。在維護管理上，所有級聯(lián)IP－DSLAM在網(wǎng)管上表現(xiàn)為一個獨立網(wǎng)元，并且支持級聯(lián)設備的即插即用、遠程管理，使級聯(lián)管理問題迎刃而解。從技術發(fā)展、建設成本、市場經(jīng)營和提高使用效率上看，采取IP內(nèi)核的第三代ADSL DSLAM都有著明顯的優(yōu)勢，而且國內(nèi)IP架構DSLAM產(chǎn)品已經(jīng)成熟。

BRAS（Broadband Remote Access Server寬帶遠程接入服務器）作為進行寬帶匯聚的邊緣路由器，是寬帶網(wǎng)絡的靈魂之一。它一側連接寬帶接入網(wǎng)絡，另一側連接IP城域網(wǎng)絡，集寬帶IP的業(yè)務和贏利于一身， 是用來完成各種寬帶接入方式的寬帶網(wǎng)絡用戶的接入?yún)R聚、認證、計費、控制、管理的網(wǎng)絡設備，是寬帶網(wǎng)絡可運營、可管理的基石，它還有組播、QoS、安全性、VPN和網(wǎng)管等功能。

業(yè)界把BRAS 分為三代，什么是第三代BRAS呢？ 它是采取高端路由器IP內(nèi)核架構，擁有超過50G的大容量交換矩陣，IP Packet方式的無阻塞交換，在I/O接口板可運行非IP協(xié)議，主要運行TCP/IP協(xié)議系統(tǒng)軟件的電信級BRAS，可稱為IP BRAS。也可將BRAS看作寬帶運營網(wǎng)絡中的業(yè)務和控制網(wǎng)關，設備制造商也研發(fā)了具備組播能力和大容量的基于IP的DSLAM和BRAS設備，配合運營商的轉型。

特征二:綜合接入方式是NGN切入點

綜合化的問題就是對各種數(shù)據(jù)、語音、寬帶業(yè)務的綜合接入，從某種意義講是寬、窄帶接入。為了滿足接入層網(wǎng)絡寬帶業(yè)務的需求，從建設的水平層次上看可采用兩種方式: 一種是窄帶模塊或者窄帶接入網(wǎng)疊加DSLAM方式，解決寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務的接入，這是運營商目前的主要的接入方式。這種多業(yè)務支持策略只是設備的簡單疊加，其結果是對同一用戶、同一地區(qū)客戶的多業(yè)務需求，采用多種設備堆疊來滿足，這種建設方式造成接入層設備多樣性、需要更多的維護人員對設備和線路進行管理，從而提高了運營和維護成本; 另外，在協(xié)調(diào)運營商內(nèi)部資源響應客戶特別是商業(yè)客戶的多業(yè)務需求時，需要協(xié)調(diào)多方面的資源，而疊加建設方式只能通過外置網(wǎng)關來解決互通問題，從而增加了設備種類及運維成本。

而綜合接入提供了一種快速、簡單的寬窄帶多業(yè)務接入的方法，接入網(wǎng)綜合化是采用綜合接入設備，各種寬、窄帶業(yè)務、專線業(yè)務可以通過綜合接入設備，實現(xiàn)靈活方便的接入。這種接入是一種真正融合多種業(yè)務接入的設備，對各種業(yè)務的帶寬可以靈活調(diào)配，業(yè)務槽位不同的業(yè)務接口板可以混插、依據(jù)用戶的需求配置不同的業(yè)務接入接口。這樣多種接入業(yè)務都承載到了綜合接入網(wǎng)絡中，使原來的幾個接入網(wǎng)絡的業(yè)務承載在一個網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡得以簡化，運維成本相對來說更低，且更容易快速響應客戶的需求。采用綜合接入建設接入層網(wǎng)絡，業(yè)務互通和升級也很便捷，由于多種業(yè)務接入在同一設備內(nèi)，在綜合接入設備內(nèi)部就有可能實現(xiàn)內(nèi)置的互通網(wǎng)關。在技術上，綜合接入設備能滿足將來過渡到的NGN接入平臺的需要。從普遍意義上看，今后幾年接入網(wǎng)的建設重點就是繼續(xù)滿足承載基礎話音業(yè)務的需要，即向各類用戶（住宅用戶、各類大客戶）提供各種數(shù)據(jù)帶寬。從用戶的需求看綜合業(yè)務接入是一種趨勢。

綜合接入順應NGN發(fā)展需要

NGN是一種目標網(wǎng)絡和理想化的網(wǎng)絡，其發(fā)展是現(xiàn)有網(wǎng)絡按NGN概念與框架要求逐步演進完善的長期過程，決不可能輕而易舉地一步到位。在2004年ITU-T的NGN會議上，經(jīng)過激烈辯論，NGN的定義才有了定論: NGN是基于分組的網(wǎng)絡，能夠提供電信業(yè)務; 利用多種寬帶能力和QoS保證的傳送技術; 其業(yè)務相關功能與其傳送技術相獨立;NGN使用戶可以自由接人到不同的業(yè)務提供商并支持通用移動性。

NGN采用了全新的體系模型，控制和承載分離、業(yè)務和控制分離、業(yè)務和接人分離、用戶數(shù)據(jù)的集中統(tǒng)一管理等多種新型技術，使得網(wǎng)絡具有明顯的成本優(yōu)勢、業(yè)務優(yōu)勢和維護優(yōu)勢等。所謂下一代網(wǎng)絡（NGN），實質(zhì)上是一個具有極其松散定義的術語，即泛指不同于當代或前一代的網(wǎng)絡體系結構，通常是指以數(shù)據(jù)為中心的融合網(wǎng)絡體系結構。對NGN國際電信聯(lián)盟下了定義，可以理解為多業(yè)務、寬帶化、分組化、開放性、移動性、泛在性、兼容性、安全性、可管理的網(wǎng)絡基于分組技術的綜合開放的網(wǎng)絡架構。從總體趨勢上看，下一代網(wǎng)絡整個網(wǎng)的核心層功能結構將趨向扁平化的兩層結構，即業(yè)務層上具有統(tǒng)一的IP通信協(xié)議，傳送層上具有巨大的傳輸容量。核心網(wǎng)的發(fā)展趨勢將更加傾向于傳送層和業(yè)務層而獨立發(fā)展，并分別優(yōu)化，而在網(wǎng)絡邊緣則傾向于多業(yè)務、多體系的融合，允許多協(xié)議業(yè)務接入，能以最經(jīng)濟的成本和靈活、可靠且持續(xù)支持一切已有的和將有的業(yè)務和信號。接入層趨向于采用多元化的寬帶無縫接入技術。

以軟交換技術為核心試驗探索及啟動實施PSTN向初級NGN的融合演進，使NGN期望的低建設成本、低運營開銷、有效的平滑演進等優(yōu)點能具體有所體現(xiàn)。

隨著軟交換體系架構的完善、軟交換相關標準和協(xié)議的成熟以及產(chǎn)品的商用化，越來越多的運營商為了應對外界和自身的種種挑戰(zhàn)，開始有規(guī)模地部署軟交換商用網(wǎng)絡。采用不同的策略，要求接入層不僅能完成現(xiàn)有網(wǎng)絡的延伸，還要能夠平滑接入NGN網(wǎng)絡。 采用綜合接入建網(wǎng)，可以在對現(xiàn)有網(wǎng)絡改動最小、增加額外投資最少的前提下順利的向NGN網(wǎng)絡發(fā)展。新一代的綜合接入設備基于純IP 內(nèi)核，具有帶寬擴展、新業(yè)務支持、新功能升級等優(yōu)點。內(nèi)置物理層適配、ONU、DSLAM、AG 等功能。下行提供不同的物理接口、帶寬及QoS能力，提供POTS、ADSL、ADSL2+，SHDSL、VDSL、LAN、E1、IMA E1、G/EPON 甚至WiMAX 等多種寬帶接入方式。上行通過標準接口連接到不同的業(yè)務網(wǎng)絡，包括PSTN、互聯(lián)網(wǎng)及NGN。綜合寬帶接入平臺的成熟為多種業(yè)務接入及綜合業(yè)務模式的實現(xiàn)提供了便利，使得全業(yè)務成為可能?！　?

當前網(wǎng)上正在使用的窄帶光纖接入設備應本著努力提高現(xiàn)網(wǎng)資源利用率，減少每線綜合建設成本的原則，盡量利用現(xiàn)有設備資源滿足覆蓋區(qū)域內(nèi)的新增窄帶用戶需求，提高設備實裝率，加強本地網(wǎng)內(nèi)設備的調(diào)配。傳統(tǒng)窄帶光纖接入設備（V5 或者遠端模塊）可以根據(jù)業(yè)務需求適度進行擴容。

對于新建光纖接入設備，應根據(jù)軟交換發(fā)展實際情況采用相應的建設模式。在軟交換應用條件成熟的地區(qū)，對于新建的住宅小區(qū)和商業(yè)辦公大樓等用戶集中、容量需求量大的新增區(qū)域，可優(yōu)先考慮采用AG 設備覆蓋。 NGN Ready: 內(nèi)置AG功能，能演進到未來NGN網(wǎng)絡，實現(xiàn)對網(wǎng)絡的投資保護。

對于規(guī)模比較小、分布分散且有綜合業(yè)務需求的新增用戶，宜優(yōu)先采用IAD（綜合接入設備）。在軟交換應用條件不成熟的地區(qū)，新建接入設備宜選擇能夠平滑升級為支持軟交換功能的寬窄帶綜合接入設備，同時支持窄帶語音和xDSL 寬帶接入等。網(wǎng)絡日益向?qū)拵Щ较虬l(fā)展的狀況，綜合接入解決方案是目前優(yōu)化本地網(wǎng)結構提升網(wǎng)絡競爭力的有效手段，是NGN演進解決方案得切入點。綜合接入不光是在設備層面上滿足了多業(yè)務接入的需求，同時從市場、運維等角度而言，也帶來了一個可持續(xù)發(fā)展的新思路，是個系統(tǒng)工程。

特征三:開放是電信轉型的關鍵

網(wǎng)絡轉型能不能成功？關鍵就是接入網(wǎng)能不能很好地開放，開放可以創(chuàng)造新的業(yè)務，使得更多的外部力量加入到信息通信行業(yè)里，為業(yè)務創(chuàng)新提供更好的基礎。越開放意味著標準化的要求越高，難度也就越高。所以轉型能不能成功關鍵就是開放能不能做好。近年來，數(shù)據(jù)業(yè)務已經(jīng)逐漸成為整個電信業(yè)務的主導業(yè)務。當電信核心網(wǎng)、城域網(wǎng)在面向分組數(shù)據(jù)業(yè)務轉型，與互聯(lián)網(wǎng)走向融合的時候，接入網(wǎng)也應是開放的網(wǎng)絡。開放式網(wǎng)絡的特征應是: 動態(tài)的、靈活的網(wǎng)絡結構，便于多種業(yè)務、各類用戶的高效接入。目前的IP新業(yè)務不僅只IPTV，還包括將開放VoIP等IP業(yè)務將也滲透到電信寬帶接入網(wǎng)中，把寬帶接入網(wǎng)建設成為開放式的寬帶IP接入網(wǎng)。IP接入出現(xiàn)了許多新的概念，包含了許多新的內(nèi)涵，增加了許多新的功能。如何應對也是一個艱難的抉擇。

服務提供商的服務對象是其客戶的整體需求，而不是某個時期、某些部門或個體的需求。它包括了信息的完整性、媒體的完整性和交互的完整性。即服務提供商提供的信息應該是可以滿足各個用戶的各種需要的，而不是局部的、受限的。

因此，服務的完整性也表現(xiàn)為網(wǎng)絡的開放性,信息的表達必須滿足用戶中的不同個體在不同場合的不同需要。服務提供商的服務是作用在用戶上的，用戶通過一個終端群獲得業(yè)務的提供，而不是僅僅通過某個特定的終端。這種服務的提供獨立于終端，也獨立于物理網(wǎng)絡，從而支持移動性和游牧性，從而實現(xiàn)無所不在的服務。

IP網(wǎng)絡本來就是一個開放的網(wǎng)絡，信息封裝在分組中，沒有呼叫建立、不存在信令的概念，只是靠IP目的地址尋址，對鏈路中斷有更大的彈性、效率高。將傳統(tǒng)交換機的功能模塊分離成獨立的網(wǎng)絡部件，部件的協(xié)議接口基于相應的標準，支持多業(yè)務的接入。由于基于因特網(wǎng)的開放業(yè)務主要問題是缺乏對資源和用戶的有效管理，因特網(wǎng)難以提供可運營級、可控制的業(yè)務。因此對網(wǎng)絡業(yè)務地控制在很大程度上體現(xiàn)在對TCP/IP協(xié)議上，這一點可以通過BRAS對用戶數(shù)據(jù)包的逐包控制來實現(xiàn)，從這一方面來理解，BRAS也可以看作是寬帶網(wǎng)絡中的控制部件。與之對應的 NGN也是開放式結構，將傳統(tǒng)交換機的功能模塊分離成獨立的網(wǎng)絡部件。部件的協(xié)議接口基于相應的標準 ，軟交換采用開放式標準接口，易于和不同網(wǎng)關、交換機、服務器、網(wǎng)絡接點通信，并且兼容性、互操作性、互通性都好。

鏈接一：VDSL

VDSL（也叫ADSL2++）技術利用0.138-12MHz頻段，為用戶提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務，在近距離(幾百米范圍內(nèi))，上下行速率分別最高可達26Mb/s和52Mb/s，而VDSL2基于銅纜可提供高達100M 的上下行速率傳還可支持未來的三個通道的高清電視HDTV，是未來滿足住宅用戶高帶寬需求的關鍵技術。大家知道日本是世界上推進FTTH最激進的國家, 雖然FTTH作為寬帶接入的一種優(yōu)勢技術已經(jīng)被廣泛投入商用，但xDSL技術的寬帶接入市場中仍占有主導地位，去年8月筆者到日本分別下榻的酒店和高級的公寓住宅都還是銅纜的接入,即FTTC+DSL,采用的技術是50Mb/s 的VDSL,不但可支持IPTV,還可支持兩個信道的HDTV, 日本乃至于世界各國發(fā)展寬帶接入的策略都是挖盡銅纜資源潛力，即ADSL=>ADSL2plus => VDSL => VDSL2,并采用了無線、光纖多元化的接入技術。

鏈接二：降低建網(wǎng)成本及運營成本

網(wǎng)絡的技術轉型，對接入層網(wǎng)絡建設提出了新的要求。IPTV業(yè)務已經(jīng)成為固網(wǎng)發(fā)展的一個亮點，現(xiàn)在已呈現(xiàn)出網(wǎng)絡規(guī)劃建設趨勢，如何與原有接入網(wǎng)絡分離的窄帶、寬帶接入網(wǎng)絡，兩個網(wǎng)絡怎么結合，如何融合及以后維護管理怎么考慮，都沒有很好的發(fā)展思路。而利用綜合接入設備可以很好地解決這一問題，一方面采用綜合接入建網(wǎng)思路，可以按照客戶所需靈活布放語音、數(shù)據(jù)、IPTV和增值業(yè)務，實現(xiàn)業(yè)務的快速布放; 另一方面綜合接入設備既可以充當純粹的話音接入設備又可以充當DSLAM設備，降低整個網(wǎng)絡的運維成本和運營風險。設備制造商已將窄帶和寬帶業(yè)務合一接口板實現(xiàn)，既可以很好地解決了當前窄帶和寬帶業(yè)務的現(xiàn)實需要，又能滿足逐漸提高的寬帶業(yè)務普及率的要求。

顯然目前寬窄帶綜合接入設備的綜合造價與窄帶接入和寬帶接入設備分別建設相比已具有一定的優(yōu)勢。此外，綜合接入設備引入機型應限制在目前已有的DSLAM 機型內(nèi)較好。設備制造商也在研發(fā)升級的DSLAM來滿足綜合接入，另外綜合信息服務商的基礎設施的演進也包含支持固定寬帶接入和多種無線接入的IP網(wǎng)絡，支持分類業(yè)務QoS的通信能力和安全能力以及支持窄帶業(yè)務和寬帶業(yè)務的、支持移動性和游牧性的、支持業(yè)務獨立的多媒體通信(交換)網(wǎng)絡。這個基礎已經(jīng)在3GPP IMS（IP多媒體子系統(tǒng)）中得到了定義，是推動固網(wǎng)和移動網(wǎng)絡的融合。