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標(biāo)題：電力企業(yè)信息網(wǎng)的下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）架構(gòu)探究
1樓
太陽黑子 發(fā)表于：2006/11/18 0:34:42摘要 對(duì)電力企業(yè)信息下一代網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)進(jìn)行綜合性闡述。介紹電力企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框架和業(yè)務(wù)能力對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行技術(shù)分析，并對(duì)基于SIP的下一代網(wǎng)絡(luò)MCS5100在電廠的實(shí)際應(yīng)用結(jié)果，從電力企業(yè)的角度，構(gòu)建一個(gè)基于下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的統(tǒng)一的融合的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于提高資源利用率，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，保護(hù)投資，以及提供多樣化的業(yè)務(wù)都至關(guān)重要。
關(guān)鍵詞 電力企業(yè)；下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）；體系結(jié)構(gòu)；應(yīng)用研究
0、前言
近年來，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)的不斷發(fā)展，如何構(gòu)建一個(gè)下一代的網(wǎng)絡(luò)(Next Generation Network)來共同承載數(shù)據(jù)和通訊已經(jīng)成為了一個(gè)炙手可熱的課題。無論是從電信運(yùn)營(yíng)商的角度還是從各類企業(yè)的角度來看，構(gòu)建一個(gè)基于下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的統(tǒng)一的融合的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于提高資源利用率，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，保護(hù)投資，以及提供多樣化的業(yè)務(wù)都至關(guān)重要。本文將就下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）在電力企業(yè)信息化建設(shè)中的地位及其逐步的實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行一些探究，期望能起到一個(gè)拋磚引玉的效果。
1、電力企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向及面臨的挑戰(zhàn)
目前，國(guó)內(nèi)各個(gè)電力行業(yè)的企業(yè)都擁有自己的信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，或用于辦公自動(dòng)化、無紙化，或用于對(duì)各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；類似的，基于傳統(tǒng)程控交換機(jī)的桌面電話系統(tǒng)和以微波等形式存在的長(zhǎng)途通訊系統(tǒng)也已經(jīng)先于計(jì)算機(jī)信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到了構(gòu)建。然而，企業(yè)在構(gòu)建了自己各種各樣的內(nèi)部計(jì)算機(jī)或通訊網(wǎng)絡(luò)以后，如何實(shí)現(xiàn)其對(duì)投資的回報(bào)并且盡可能的減少運(yùn)行成本成為了其面臨的最大挑戰(zhàn)。移動(dòng)辦公對(duì)通訊系統(tǒng)的要求也正隨著電子化的進(jìn)步發(fā)生著變化，如今的移動(dòng)辦公不再只是簡(jiǎn)單的通過VPN接入企業(yè)內(nèi)部共享數(shù)據(jù)資訊，其對(duì)語音和視頻的隨時(shí)隨地交互式的應(yīng)用不可否認(rèn)的成為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的要素。過往我們常常說的三網(wǎng)合一多數(shù)都是建立在基于H.323的基礎(chǔ)上的應(yīng)用，如今SIP(Session Initiation Protocol)在經(jīng)過幾年的不斷演進(jìn)和完善以后已經(jīng)越來越顯現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)，由于SIP協(xié)議的簡(jiǎn)單性和強(qiáng)大的適應(yīng)性，用SIP取代H.323來實(shí)現(xiàn)NGN的趨勢(shì)也越來越明朗。SIP簡(jiǎn)單的呼叫流程、基于文本的協(xié)議消息以及其多樣的API接口使得SIP已經(jīng)成為了3GPP的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一個(gè)基于SIP的多媒體NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將得到業(yè)界的支持和認(rèn)同，將成為企業(yè)信息化建設(shè)的潮流。
隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通過在一個(gè)統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)中承載話音，數(shù)據(jù)，圖象已經(jīng)越來越被業(yè)界所認(rèn)同。出現(xiàn)這樣趨勢(shì)的根本原因在于分組交換技術(shù)能夠減少語音業(yè)務(wù)的運(yùn)行成本，同時(shí)易于提供增值服務(wù)。
分組交換技術(shù)在降低成本方面具有突出的優(yōu)勢(shì)，首先，它將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)融合起來，在一個(gè)公共的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上傳輸各種類型的信息，包括話音、數(shù)據(jù)和圖象，從而降低了設(shè)備的總體投資以及后期的運(yùn)行維護(hù)成本。其次，在技術(shù)的成熟度方面，分組交換設(shè)備的性能不斷的更新(每18個(gè)月提高一倍)，并且由于計(jì)算機(jī)和DSP數(shù)字信號(hào)處理能力的發(fā)展，在一個(gè)分組網(wǎng)絡(luò)中承載現(xiàn)有的各種業(yè)務(wù)已經(jīng)不再有問題。
但是成本的節(jié)省只是一個(gè)方面。為了迎接電力系統(tǒng)信息化、國(guó)際化的挑戰(zhàn)、保持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)、還要開發(fā)更多的業(yè)務(wù)、進(jìn)一步提高辦公效率。而分組交換技術(shù)恰恰能夠推動(dòng)開發(fā)那些在傳統(tǒng)的語音和數(shù)據(jù)分離的網(wǎng)絡(luò)中難以實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)，使業(yè)務(wù)的內(nèi)容和形式變得更加多樣化。例如，分組交換使得傳統(tǒng)的、簡(jiǎn)單的語音通信方式轉(zhuǎn)變?yōu)樾问蕉鄻拥恼Z音、數(shù)據(jù)、圖象等多媒體交互式的通信方式成為現(xiàn)實(shí)。
在這樣的業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢(shì)下，誕生了NGN下一代一體化網(wǎng)絡(luò)模型。作為目前業(yè)界公認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向。越來越多的人認(rèn)識(shí)到這種基于分布式寬帶分組交換技術(shù)構(gòu)建的一體化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可以提供集成的話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)，TDM網(wǎng)絡(luò)作為承載話音的分離式的專用網(wǎng)絡(luò)將逐步過時(shí)。不僅如此，在以軟交換為核心的分組網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的融合，還實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)內(nèi)容的多樣化，并且在業(yè)務(wù)部署、開發(fā)周期以及開發(fā)投資方面的優(yōu)勢(shì)都是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所無法比擬的。
下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN) 的技術(shù)核心是由電路交換(Circuit Switching)向分組交換(Packet Switching)的邁進(jìn)。以軟交換及分組化(Packetization)為技術(shù)核心的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，可相比二十五年前以程控交換及數(shù)字化(Digitization)為動(dòng)力的模擬交換(Analog Switching)向數(shù)字交換(Digital Switching)演進(jìn)。NGN的浪潮將是話音網(wǎng)絡(luò)的又一次革命。
有關(guān)下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的體系架構(gòu)和內(nèi)涵的研究是目前國(guó)內(nèi)外業(yè)界最關(guān)注的熱點(diǎn)，因?yàn)樗婕暗牟粌H僅是哪一項(xiàng)單一的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是關(guān)系到未來整個(gè)通信信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架。伴隨著以軟交換為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展及其對(duì)傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡(luò)的深遠(yuǎn)影響，世界范圍內(nèi)各大電信傳統(tǒng)的與新興的運(yùn)營(yíng)商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商、軟件提供商以及國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織都將目光投向這一領(lǐng)域。正是看到了未來三年內(nèi)以軟交換為代表的下一代網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的巨大發(fā)展?jié)摿Γ澜缟细鞔缶W(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商紛紛開始調(diào)整自己的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
2、 NGN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
簡(jiǎn)單的講，NGN是建立在單一的分組交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，采用軟交換技術(shù)、應(yīng)用開發(fā)技術(shù)及媒體接入技術(shù)建立起來的一種分布式的、具備電信級(jí)可靠性的端到端一體化網(wǎng)絡(luò)。較之于傳統(tǒng)的電話交換網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的重疊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，NGN具有以下突出特點(diǎn)：
a) 分布式的開放的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：各個(gè)業(yè)務(wù)模塊之間通過標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議接口進(jìn)行通信，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求組合相應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊來組建網(wǎng)絡(luò)。分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于業(yè)務(wù)的快速部署和覆蓋。
b) 下一代網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)，其功能特點(diǎn)是：業(yè)務(wù)與呼叫控制分離；呼叫與承載分離：分離的目標(biāo)是為了更加靈活的提供業(yè)務(wù)，及對(duì)用戶的個(gè)性化服務(wù)。
c) 統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)承載平臺(tái)：通過各種語音壓縮技術(shù)、統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)來降低對(duì)傳輸帶寬的需求，從而減少傳輸成本。
d) 開放的應(yīng)用程序接口：支持開放的API接口使得通過第三方的軟件開發(fā)商，定制有特色的業(yè)務(wù)，并通過應(yīng)用服務(wù)器在全網(wǎng)開展該業(yè)務(wù)。
經(jīng)過最近兩年的深入研究，設(shè)備制造商和各種標(biāo)準(zhǔn)組織及相關(guān)論壇對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)已達(dá)成共識(shí)，基于分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，把用戶的接入和業(yè)務(wù)的提供從傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)的核心中移出來轉(zhuǎn)到分布的網(wǎng)絡(luò)元素。
下圖展示了業(yè)界對(duì)于下一代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一致認(rèn)識(shí)。
圖1：下一代網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
NGN網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)由以下幾個(gè)關(guān)鍵部分組成：
◆ 軟交換
軟交換在下一代網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要的作用，是其中的核心控制單元。對(duì)傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)而言，它是整個(gè)呼叫接續(xù)過程的神經(jīng)中樞，完成呼叫控制、地址翻譯、路由選擇、數(shù)據(jù)采集等接續(xù)功能；對(duì)各種新業(yè)務(wù)而言，除了上述功能之外，它還是把各種應(yīng)用服務(wù)器上的新業(yè)務(wù)應(yīng)用于各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備并最終提供給終端用戶的橋梁，它直接控制著各種新業(yè)務(wù)的發(fā)放與實(shí)施業(yè)務(wù)。
◆ 媒體網(wǎng)關(guān)和智能終端
媒體網(wǎng)關(guān)的主要功能是為用戶提供寬帶網(wǎng)絡(luò)的接入，在網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)窄帶與寬帶的互通以及媒體信號(hào)的轉(zhuǎn)換。目前根據(jù)功能的劃分及網(wǎng)絡(luò)位置的差異，媒體網(wǎng)關(guān)分為中繼媒體網(wǎng)關(guān)，接入媒體網(wǎng)關(guān)，以及綜合接入網(wǎng)關(guān)。另外，終端的發(fā)展也越來越智能，包括直接具有以太網(wǎng)接口支持SIP協(xié)議以太網(wǎng)電話機(jī)，各種軟終端，以及安裝PDA上的智能應(yīng)用軟件。
◆ 7號(hào)信令網(wǎng)關(guān)
7號(hào)信令網(wǎng)關(guān)利用業(yè)界統(tǒng)一的SIGTRAN協(xié)議有效地保證了7號(hào)信令在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的傳輸，協(xié)助軟交換設(shè)備繼承大量7號(hào)信令相關(guān)的傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)能力；信令網(wǎng)關(guān)的存在，使得軟交換本身的模塊化、分布式設(shè)置更加經(jīng)濟(jì)靈活。
◆ 寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
可管理的寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是保證多種業(yè)務(wù)基于統(tǒng)一的承載平臺(tái)的關(guān)鍵，對(duì)不同類型業(yè)務(wù)進(jìn)行有效區(qū)分和處理，并在保證各種業(yè)務(wù)質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)高效地統(tǒng)計(jì)復(fù)用是寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的必要條件。
◆ 網(wǎng)絡(luò)管理
網(wǎng)絡(luò)管理可以根據(jù)需要進(jìn)行全網(wǎng)靈活的分布式管理和配置。網(wǎng)絡(luò)管理者全面管理網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)并提供全網(wǎng)的故障，配置，告警，安全等的管理，以及統(tǒng)計(jì)信息的采集和分析。
圖2：下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部件
3、 NGN網(wǎng)絡(luò)多樣性的技術(shù)分析
由于NGN系統(tǒng)已經(jīng)越來越明顯的成為電信運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)的投資方向，傳統(tǒng)的通訊設(shè)備廠商和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司都已經(jīng)把開發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了下一代網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)上面，類似北電網(wǎng)絡(luò)、華為、中興、阿爾卡特等重量級(jí)的設(shè)備制造廠商都分別推出了自己對(duì)于NGN系統(tǒng)的詮釋及相關(guān)的產(chǎn)品，我們以在全球范圍內(nèi)市場(chǎng)占有率最大，技術(shù)最成熟的北電網(wǎng)絡(luò)為例，分析一下NGN網(wǎng)絡(luò)多樣性的技術(shù)框架和業(yè)務(wù)。
北電網(wǎng)絡(luò)的Succession下一代網(wǎng)絡(luò)解決方案自1999年推出后，一直在業(yè)界處于領(lǐng)先地位，成為向運(yùn)營(yíng)商中下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的先驅(qū)者所推崇的解決方案，涵蓋了分組中繼、本地話音以及交互式多媒體業(yè)務(wù)等多個(gè)方面。
3.1、Succession網(wǎng)絡(luò)框架
北電網(wǎng)絡(luò)Succession下一代網(wǎng)絡(luò)從功能上分為三層：
◆ 呼叫控制和業(yè)務(wù)提供層（核心層）
全網(wǎng)信令控制及業(yè)務(wù)邏輯的產(chǎn)生和分發(fā)由網(wǎng)絡(luò)智能核心集中完成。該核心由CS2000c軟交換及相關(guān)的通用信令網(wǎng)關(guān)USP、通用語音服務(wù)器UAS以及IMS多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器共同組成。CS2000c通過控制接入媒體網(wǎng)關(guān)及中繼媒體網(wǎng)關(guān)，完成呼叫建立與接續(xù)，實(shí)現(xiàn)各種電話業(yè)務(wù)并產(chǎn)生原始計(jì)費(fèi)話單等；USP是7號(hào)信令網(wǎng)絡(luò)與IP網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，負(fù)責(zé)將7號(hào)信令消息進(jìn)行IP封裝，在IP網(wǎng)絡(luò)中傳送；UAS是運(yùn)營(yíng)者創(chuàng)建、存儲(chǔ)、分發(fā)語音的設(shè)備，并且可以與CS2000c軟交換配合創(chuàng)建電話會(huì)議；IMS是Succession網(wǎng)絡(luò)中的多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器，負(fù)責(zé)為多媒體客戶終端發(fā)放多媒體業(yè)務(wù)，同時(shí)作為整個(gè)Succession網(wǎng)絡(luò)中的開放應(yīng)用平臺(tái)，完成各種新業(yè)務(wù)的開發(fā)與引入。
◆ 承載層
作為業(yè)務(wù)的承載層，分組化的語音、IP數(shù)據(jù)報(bào)及流媒體等業(yè)務(wù)流均須由寬帶分組城域網(wǎng)進(jìn)行承載和傳送。根據(jù)運(yùn)營(yíng)商的需要，北電網(wǎng)絡(luò)可以提供端到端的基于ATM或IP的城域網(wǎng)解決方案。但作為承載話音的平臺(tái)，必須要求承載網(wǎng)具有很好的QoS機(jī)制，擁塞控制機(jī)制，高的包轉(zhuǎn)發(fā)能力，以及支持多業(yè)務(wù)的能力。北電網(wǎng)絡(luò)Passport系列多業(yè)務(wù)交換機(jī)能夠很好的滿足以上要求，可以用來建設(shè)城域?qū)拵?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以承載話音、數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)，并通過可靠的QoS機(jī)制保證話音業(yè)務(wù)的高質(zhì)量；考慮到一些運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)選擇IP路由器建設(shè)了城域?qū)拵?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，只要這些網(wǎng)絡(luò)能夠提供可靠有效的QoS機(jī)制，保證實(shí)時(shí)話音業(yè)務(wù)的高質(zhì)量，那么一樣可以用作Succession下一代網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載層。
◆ 接入層
為了提供新型分組接入用戶與PSTN電話網(wǎng)既現(xiàn)有程控電話交換機(jī)的互連互通，可以通過部署Passport PVG中繼媒體網(wǎng)關(guān)來完成與PSTN現(xiàn)有程控交換機(jī)的連接。Passport PVG中繼媒體網(wǎng)關(guān)完全依托現(xiàn)有Passport多業(yè)務(wù)交換平臺(tái)，通過增加兩張?jiān)捯魧Ｓ玫墓δ芸▉韺?shí)現(xiàn)。它們是：
綜合接入網(wǎng)關(guān)是寬帶城域網(wǎng)向最終用戶的延伸，在小區(qū)/市場(chǎng)/大學(xué)及樓宇內(nèi)部和用戶桌面通過部署綜合接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備或IAD及以太網(wǎng)交換機(jī)，可以在最靠近用戶端將用戶話機(jī)產(chǎn)生的話音業(yè)務(wù)打成分組IP包，接入一體化城域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。以一個(gè)小區(qū)為例，接入網(wǎng)是由小區(qū)中心機(jī)房的路由交換機(jī)、小區(qū)各大樓的以太網(wǎng)交換機(jī)及IAD等設(shè)備組成。IAD負(fù)責(zé)用戶話音的接入及分組化，各大樓以太網(wǎng)交換機(jī)負(fù)責(zé)匯聚IAD的業(yè)務(wù)流以及為某些用戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入，而小區(qū)中心機(jī)房?jī)?nèi)的路由交換機(jī)負(fù)責(zé)話音及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最終匯聚并提供向?qū)拵С怯蚓W(wǎng)的核心上行接入，同時(shí)該交換機(jī)還為本小區(qū)內(nèi)的IP應(yīng)用提供路由功能。北電網(wǎng)絡(luò)的BPS2000可以用作各大樓的匯聚以太網(wǎng)交換機(jī)，而北電網(wǎng)絡(luò)的Passport 8600路由交換機(jī)可以放置在小區(qū)中心機(jī)房完成多種業(yè)務(wù)的匯聚。
在用戶端可以根據(jù)用戶的特點(diǎn)和寬帶接入類型部署不同端口密度和廣域網(wǎng)接口的綜合接入網(wǎng)關(guān)(IAD)設(shè)備完成用戶電話線的接入，或多端口綜合接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備（MG1000）匯聚更多的用戶電話線接入。
3.2、Succession業(yè)務(wù)能力
北電網(wǎng)絡(luò)的Succession NGN解決方案不僅可以實(shí)現(xiàn)PSTN網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，很好地繼承和支持今天PSTN網(wǎng)絡(luò)上的窄帶話音業(yè)務(wù)，而且可以通過集成IMS多媒體應(yīng)用服務(wù)器，支持增強(qiáng)的話音，多媒體及圖像業(yè)務(wù)。Succession CS2Kc ISN05 支持的傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)：
I. 基本電話呼叫業(yè)務(wù)
II. 中國(guó)PSTN電話補(bǔ)充業(yè)務(wù)
III. Centrex業(yè)務(wù)
IV. ISDN PRI補(bǔ)充業(yè)務(wù)：
V. 其它業(yè)務(wù)
4、基于SIP的Nortel MCS5100在國(guó)電荊門熱電廠的實(shí)現(xiàn)
4.1、Nortel MCS5100體系架構(gòu)和功能
北電網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)既傳統(tǒng)又充滿創(chuàng)新精神的電信巨頭，幾年前就已經(jīng)推出了其針對(duì)NGN體系的可運(yùn)營(yíng)解決方案，這不但包括面向運(yùn)營(yíng)商級(jí)別的CS2K(c)和MCS5200系統(tǒng)，也包括面向各大中型企事業(yè)單位的BCM、Succession 1000(M)和MCS5100等解決方案。
MCS5100（Multimedia Communication Server 5100）是北電網(wǎng)絡(luò)面向企業(yè)用戶的多媒體和交互應(yīng)用的平臺(tái)。MCS5100利用開放的、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的硬件平臺(tái)將傳統(tǒng)的PBX和 IP-PBX演進(jìn)到多媒體和交互式的通訊網(wǎng)絡(luò)。MCS5100并不僅僅是PBX或者IP-PBX，還是一個(gè)改變企業(yè)通訊方式的，使得企業(yè)能利用這個(gè)下一代網(wǎng)絡(luò)工具提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行成本、加速運(yùn)作和決策速度的應(yīng)用服務(wù)器系統(tǒng)。對(duì)于企業(yè)用戶來說，MCS5100解決了移動(dòng)應(yīng)用的需要，整合了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的語音、視頻和數(shù)據(jù)，提供了一個(gè)"無界網(wǎng)絡(luò)"的桌面應(yīng)用平臺(tái)。
圖3：MCS 5100系統(tǒng)架構(gòu)
對(duì)于那些工作地點(diǎn)不固定、辦公部門呈地域性分布的企業(yè)來說，MCS5100提供了和地點(diǎn)無關(guān)的個(gè)性化的通訊服務(wù)。當(dāng)員工出差在外，商業(yè)電話仍然能夠被轉(zhuǎn)接到他的移動(dòng)電話、家庭電話、語音信箱或者虛擬的支持SIP任何設(shè)備(例如MSN)，使得通訊更加簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)。個(gè)性化的通訊服務(wù)讓每個(gè)用戶都能自如的設(shè)置在何時(shí)、何地和被何種方式所呼叫。而對(duì)于那些尋求革新目前的電話網(wǎng)絡(luò)，使之成為具有投資保護(hù)能力、提高生產(chǎn)效率、加速各分支機(jī)構(gòu)之間協(xié)同工作能力的企業(yè)來說，MCS5100提供了一條初期投資小，具備多媒體和交互式能力的解決之路。
在用戶終端的選擇上，MCS5100既支持基于PC機(jī)上的SIP軟電話，又支持可以通過以太網(wǎng)供電的桌面數(shù)字電話以及PDA設(shè)備和今后的WCDMA手機(jī)終端。除此以外，MCS5100還能通過Web頁(yè)面激活Java 電話，使得移動(dòng)企業(yè)用戶在任何擁有 Internet接入的地點(diǎn)都能享受北電NGN技術(shù)帶來的便利。所有這些軟件電話都具備完善的中文版本，既增加了對(duì)于企業(yè)用戶的親和力，又降低了企業(yè)用戶面對(duì)新技術(shù)時(shí)所帶來的心里障礙。
在軟件上，MCS5100是開放的、基于標(biāo)準(zhǔn)的SIP協(xié)議的通訊平臺(tái)，能夠于其他按照 SIP規(guī)范開發(fā)的第三方設(shè)備完美的集成到一起。MCS5100 支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，包括 PRI、SIP、H.323，能夠滿足企業(yè)從基于PBX或者H.323的通訊環(huán)境中平滑的過渡。另外MCS5100可以按照企業(yè)需要的用戶數(shù)量采取軟件許可的方式逐步擴(kuò)展系統(tǒng)的支持能力，減輕企業(yè)初期投資的壓力。
安全和服務(wù)質(zhì)量同樣是不可忽視的重要部分。網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的業(yè)務(wù)越多、話音業(yè)務(wù)所占的比重越大，企業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的不間斷運(yùn)行和優(yōu)越的QOS保障的要求就相應(yīng)的越高。MCS5100秉承北電網(wǎng)絡(luò)百年積累的數(shù)據(jù)和話音經(jīng)驗(yàn)，從硬件上的多部件冗余到軟件上的基于802.1p和DSCP的區(qū)分、標(biāo)記和識(shí)別以及其從物理的角度區(qū)分OAM系統(tǒng)和外部SIP接口系統(tǒng)的思路，再配合北電網(wǎng)絡(luò)的Passport高容量、高可靠性的核心交換機(jī)系統(tǒng)和占據(jù)市場(chǎng)支配地位的Contivity VPN解決方案，MCS5100為企業(yè)帶來了北電網(wǎng)絡(luò)一體化的電信級(jí)別解決方案，實(shí)現(xiàn)了從架構(gòu)到業(yè)務(wù)上的整合。MCS5100支持的關(guān)鍵交互式多媒體應(yīng)用包括：
* 會(huì)議橋
* 在線/離線目錄列表
* 呼叫保持
* 呼叫轉(zhuǎn)移（無條件、無應(yīng)答、遇忙、來電號(hào)碼、時(shí)間等判斷依據(jù)）
* 呼叫重定向到Web頁(yè)面、Email、SIP地址、PSTN電話
* 呼叫等待和來電顯示
* 三方通話
* 交互式白板（雙方立即可見）
* 文件共享
* 安全的即時(shí)短消息
* 相片/EMAIL點(diǎn)擊呼叫，Office Outlook集成
* 同時(shí)的多方呼叫、一號(hào)多機(jī)
* 視相電話
* 網(wǎng)頁(yè)推送
* ... ...
4.2、MCS5100在國(guó)電荊門熱電廠的應(yīng)用實(shí)例
通過在國(guó)電荊門熱電廠的內(nèi)部計(jì)算機(jī)信息平臺(tái)上增加北電網(wǎng)絡(luò)SIP多媒體通訊服務(wù)器MCS5100，目前荊門熱電廠已經(jīng)能夠在一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上提供OA辦公自動(dòng)化、MIS、實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和視頻、音頻的多媒體通訊業(yè)務(wù)。
當(dāng)前國(guó)電荊門熱電廠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要是千兆、百兆混合主干，百兆交換到桌面的環(huán)境，核心交換機(jī)并不是目前動(dòng)輒數(shù)百G交換背板的設(shè)備。在增加語音和視頻系統(tǒng)以前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上跑的全部都是OA、MIS系統(tǒng)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)中流量的分析，非實(shí)時(shí)性的EMAIL和公文的交換占據(jù)了主要的網(wǎng)絡(luò)帶寬，然而這個(gè)帶寬的利用率相距網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能提供的負(fù)荷能力仍然有相當(dāng)大的差距。因此，在最近一次系統(tǒng)擴(kuò)容的時(shí)候，我們考慮的重點(diǎn)并不是花費(fèi)大量的資金去將核心網(wǎng)設(shè)備馬上升級(jí)到目前最大吞吐能力的交換機(jī)，而是如何充分利用以前對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的投資，為系統(tǒng)增加實(shí)施和交互性的系統(tǒng)。也許正是看到了單純投資交換設(shè)備而忽略應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)這樣的誤區(qū)，我們把有限的資金用在了刀刃上。
如今，國(guó)電荊門熱電廠的溝通已經(jīng)沒有了局限。區(qū)別于原來沒有時(shí)效性的公文發(fā)布方式，職工可以隨時(shí)通過面對(duì)面的虛擬溝通來交換意見；對(duì)于互相感興趣的話題，大家可以通過應(yīng)用程序的實(shí)施共享操作作互動(dòng)的交流。原來的服務(wù)器――客戶端形式的模式已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)換成了客戶端――客戶端的模式，原來需要多次經(jīng)過主干交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)流量現(xiàn)在在分支層就能完成。通過移動(dòng)辦公，不論何時(shí)、不論何地，職工只需要打開計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)就可以開始近在眼前的交流。出差在外的職工，在沒有電力微波覆蓋的地區(qū)仍然可以接入電廠的VPN系統(tǒng)并開始清晰的語音、視頻對(duì)話，充分享受到VPN和VoIP帶來的便利。通過日后增加一個(gè)PRI的網(wǎng)關(guān)，更可以進(jìn)一步的減少出差通訊費(fèi)用，使得所有到公網(wǎng)PSTN的語音通話跑在內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)之上。除此以外，通過"一號(hào)通"、"隨身呼"、"同時(shí)振鈴"這些增值的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，職工可以根據(jù)呼叫者、呼叫時(shí)間等多種方式定制個(gè)性化的呼叫策略，使得大家永遠(yuǎn)在線，通過一個(gè)號(hào)碼就能互相聯(lián)系。地址本、登錄狀況、即時(shí)短消息、文件共享等常規(guī)應(yīng)用也在逐步取代傳統(tǒng)電子郵件這種對(duì)服務(wù)器的需求高并且非強(qiáng)制性接受、不安全的實(shí)現(xiàn)方式。
圖4：國(guó)電荊門熱電廠融合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
[參考文獻(xiàn)]
1、羅國(guó)慶．軟交換的工程實(shí)現(xiàn)．第１版．北京：人民郵電出版社，2004．1~277．
2、陳建亞，余浩．軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2004．
3、CS2Kc_SN07_IP_Solution_Specification．Nortel Networks
關(guān)鍵詞 電力企業(yè)；下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）；體系結(jié)構(gòu)；應(yīng)用研究
0、前言
近年來，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)的不斷發(fā)展，如何構(gòu)建一個(gè)下一代的網(wǎng)絡(luò)(Next Generation Network)來共同承載數(shù)據(jù)和通訊已經(jīng)成為了一個(gè)炙手可熱的課題。無論是從電信運(yùn)營(yíng)商的角度還是從各類企業(yè)的角度來看，構(gòu)建一個(gè)基于下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的統(tǒng)一的融合的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于提高資源利用率，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，保護(hù)投資，以及提供多樣化的業(yè)務(wù)都至關(guān)重要。本文將就下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）在電力企業(yè)信息化建設(shè)中的地位及其逐步的實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行一些探究，期望能起到一個(gè)拋磚引玉的效果。
1、電力企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向及面臨的挑戰(zhàn)
目前，國(guó)內(nèi)各個(gè)電力行業(yè)的企業(yè)都擁有自己的信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，或用于辦公自動(dòng)化、無紙化，或用于對(duì)各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；類似的，基于傳統(tǒng)程控交換機(jī)的桌面電話系統(tǒng)和以微波等形式存在的長(zhǎng)途通訊系統(tǒng)也已經(jīng)先于計(jì)算機(jī)信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到了構(gòu)建。然而，企業(yè)在構(gòu)建了自己各種各樣的內(nèi)部計(jì)算機(jī)或通訊網(wǎng)絡(luò)以后，如何實(shí)現(xiàn)其對(duì)投資的回報(bào)并且盡可能的減少運(yùn)行成本成為了其面臨的最大挑戰(zhàn)。移動(dòng)辦公對(duì)通訊系統(tǒng)的要求也正隨著電子化的進(jìn)步發(fā)生著變化，如今的移動(dòng)辦公不再只是簡(jiǎn)單的通過VPN接入企業(yè)內(nèi)部共享數(shù)據(jù)資訊，其對(duì)語音和視頻的隨時(shí)隨地交互式的應(yīng)用不可否認(rèn)的成為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的要素。過往我們常常說的三網(wǎng)合一多數(shù)都是建立在基于H.323的基礎(chǔ)上的應(yīng)用，如今SIP(Session Initiation Protocol)在經(jīng)過幾年的不斷演進(jìn)和完善以后已經(jīng)越來越顯現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)，由于SIP協(xié)議的簡(jiǎn)單性和強(qiáng)大的適應(yīng)性，用SIP取代H.323來實(shí)現(xiàn)NGN的趨勢(shì)也越來越明朗。SIP簡(jiǎn)單的呼叫流程、基于文本的協(xié)議消息以及其多樣的API接口使得SIP已經(jīng)成為了3GPP的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建一個(gè)基于SIP的多媒體NGN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將得到業(yè)界的支持和認(rèn)同，將成為企業(yè)信息化建設(shè)的潮流。
隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通過在一個(gè)統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)中承載話音，數(shù)據(jù)，圖象已經(jīng)越來越被業(yè)界所認(rèn)同。出現(xiàn)這樣趨勢(shì)的根本原因在于分組交換技術(shù)能夠減少語音業(yè)務(wù)的運(yùn)行成本，同時(shí)易于提供增值服務(wù)。
分組交換技術(shù)在降低成本方面具有突出的優(yōu)勢(shì)，首先，它將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)融合起來，在一個(gè)公共的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上傳輸各種類型的信息，包括話音、數(shù)據(jù)和圖象，從而降低了設(shè)備的總體投資以及后期的運(yùn)行維護(hù)成本。其次，在技術(shù)的成熟度方面，分組交換設(shè)備的性能不斷的更新(每18個(gè)月提高一倍)，并且由于計(jì)算機(jī)和DSP數(shù)字信號(hào)處理能力的發(fā)展，在一個(gè)分組網(wǎng)絡(luò)中承載現(xiàn)有的各種業(yè)務(wù)已經(jīng)不再有問題。
但是成本的節(jié)省只是一個(gè)方面。為了迎接電力系統(tǒng)信息化、國(guó)際化的挑戰(zhàn)、保持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)、還要開發(fā)更多的業(yè)務(wù)、進(jìn)一步提高辦公效率。而分組交換技術(shù)恰恰能夠推動(dòng)開發(fā)那些在傳統(tǒng)的語音和數(shù)據(jù)分離的網(wǎng)絡(luò)中難以實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)，使業(yè)務(wù)的內(nèi)容和形式變得更加多樣化。例如，分組交換使得傳統(tǒng)的、簡(jiǎn)單的語音通信方式轉(zhuǎn)變?yōu)樾问蕉鄻拥恼Z音、數(shù)據(jù)、圖象等多媒體交互式的通信方式成為現(xiàn)實(shí)。
在這樣的業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢(shì)下，誕生了NGN下一代一體化網(wǎng)絡(luò)模型。作為目前業(yè)界公認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向。越來越多的人認(rèn)識(shí)到這種基于分布式寬帶分組交換技術(shù)構(gòu)建的一體化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，可以提供集成的話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)，TDM網(wǎng)絡(luò)作為承載話音的分離式的專用網(wǎng)絡(luò)將逐步過時(shí)。不僅如此，在以軟交換為核心的分組網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的融合，還實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)內(nèi)容的多樣化，并且在業(yè)務(wù)部署、開發(fā)周期以及開發(fā)投資方面的優(yōu)勢(shì)都是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所無法比擬的。
下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN) 的技術(shù)核心是由電路交換(Circuit Switching)向分組交換(Packet Switching)的邁進(jìn)。以軟交換及分組化(Packetization)為技術(shù)核心的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，可相比二十五年前以程控交換及數(shù)字化(Digitization)為動(dòng)力的模擬交換(Analog Switching)向數(shù)字交換(Digital Switching)演進(jìn)。NGN的浪潮將是話音網(wǎng)絡(luò)的又一次革命。
有關(guān)下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的體系架構(gòu)和內(nèi)涵的研究是目前國(guó)內(nèi)外業(yè)界最關(guān)注的熱點(diǎn)，因?yàn)樗婕暗牟粌H僅是哪一項(xiàng)單一的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是關(guān)系到未來整個(gè)通信信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架。伴隨著以軟交換為核心的下一代網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展及其對(duì)傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)絡(luò)的深遠(yuǎn)影響，世界范圍內(nèi)各大電信傳統(tǒng)的與新興的運(yùn)營(yíng)商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商、軟件提供商以及國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織都將目光投向這一領(lǐng)域。正是看到了未來三年內(nèi)以軟交換為代表的下一代網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的巨大發(fā)展?jié)摿Γ澜缟细鞔缶W(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商紛紛開始調(diào)整自己的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
2、 NGN網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
簡(jiǎn)單的講，NGN是建立在單一的分組交換網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，采用軟交換技術(shù)、應(yīng)用開發(fā)技術(shù)及媒體接入技術(shù)建立起來的一種分布式的、具備電信級(jí)可靠性的端到端一體化網(wǎng)絡(luò)。較之于傳統(tǒng)的電話交換網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)成的重疊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，NGN具有以下突出特點(diǎn)：
a) 分布式的開放的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)：各個(gè)業(yè)務(wù)模塊之間通過標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議接口進(jìn)行通信，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求組合相應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊來組建網(wǎng)絡(luò)。分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有利于業(yè)務(wù)的快速部署和覆蓋。
b) 下一代網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)，其功能特點(diǎn)是：業(yè)務(wù)與呼叫控制分離；呼叫與承載分離：分離的目標(biāo)是為了更加靈活的提供業(yè)務(wù)，及對(duì)用戶的個(gè)性化服務(wù)。
c) 統(tǒng)一的分組網(wǎng)絡(luò)承載平臺(tái)：通過各種語音壓縮技術(shù)、統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)來降低對(duì)傳輸帶寬的需求，從而減少傳輸成本。
d) 開放的應(yīng)用程序接口：支持開放的API接口使得通過第三方的軟件開發(fā)商，定制有特色的業(yè)務(wù)，并通過應(yīng)用服務(wù)器在全網(wǎng)開展該業(yè)務(wù)。
經(jīng)過最近兩年的深入研究，設(shè)備制造商和各種標(biāo)準(zhǔn)組織及相關(guān)論壇對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)已達(dá)成共識(shí)，基于分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，把用戶的接入和業(yè)務(wù)的提供從傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)的核心中移出來轉(zhuǎn)到分布的網(wǎng)絡(luò)元素。
下圖展示了業(yè)界對(duì)于下一代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一致認(rèn)識(shí)。
圖1：下一代網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
NGN網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)由以下幾個(gè)關(guān)鍵部分組成：
◆ 軟交換
軟交換在下一代網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要的作用，是其中的核心控制單元。對(duì)傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)而言，它是整個(gè)呼叫接續(xù)過程的神經(jīng)中樞，完成呼叫控制、地址翻譯、路由選擇、數(shù)據(jù)采集等接續(xù)功能；對(duì)各種新業(yè)務(wù)而言，除了上述功能之外，它還是把各種應(yīng)用服務(wù)器上的新業(yè)務(wù)應(yīng)用于各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備并最終提供給終端用戶的橋梁，它直接控制著各種新業(yè)務(wù)的發(fā)放與實(shí)施業(yè)務(wù)。
◆ 媒體網(wǎng)關(guān)和智能終端
媒體網(wǎng)關(guān)的主要功能是為用戶提供寬帶網(wǎng)絡(luò)的接入，在網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)窄帶與寬帶的互通以及媒體信號(hào)的轉(zhuǎn)換。目前根據(jù)功能的劃分及網(wǎng)絡(luò)位置的差異，媒體網(wǎng)關(guān)分為中繼媒體網(wǎng)關(guān)，接入媒體網(wǎng)關(guān)，以及綜合接入網(wǎng)關(guān)。另外，終端的發(fā)展也越來越智能，包括直接具有以太網(wǎng)接口支持SIP協(xié)議以太網(wǎng)電話機(jī)，各種軟終端，以及安裝PDA上的智能應(yīng)用軟件。
◆ 7號(hào)信令網(wǎng)關(guān)
7號(hào)信令網(wǎng)關(guān)利用業(yè)界統(tǒng)一的SIGTRAN協(xié)議有效地保證了7號(hào)信令在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的傳輸，協(xié)助軟交換設(shè)備繼承大量7號(hào)信令相關(guān)的傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)能力；信令網(wǎng)關(guān)的存在，使得軟交換本身的模塊化、分布式設(shè)置更加經(jīng)濟(jì)靈活。
◆ 寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
可管理的寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是保證多種業(yè)務(wù)基于統(tǒng)一的承載平臺(tái)的關(guān)鍵，對(duì)不同類型業(yè)務(wù)進(jìn)行有效區(qū)分和處理，并在保證各種業(yè)務(wù)質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)高效地統(tǒng)計(jì)復(fù)用是寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的必要條件。
◆ 網(wǎng)絡(luò)管理
網(wǎng)絡(luò)管理可以根據(jù)需要進(jìn)行全網(wǎng)靈活的分布式管理和配置。網(wǎng)絡(luò)管理者全面管理網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)并提供全網(wǎng)的故障，配置，告警，安全等的管理，以及統(tǒng)計(jì)信息的采集和分析。
圖2：下一代網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部件
3、 NGN網(wǎng)絡(luò)多樣性的技術(shù)分析
由于NGN系統(tǒng)已經(jīng)越來越明顯的成為電信運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)的投資方向，傳統(tǒng)的通訊設(shè)備廠商和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司都已經(jīng)把開發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到了下一代網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)上面，類似北電網(wǎng)絡(luò)、華為、中興、阿爾卡特等重量級(jí)的設(shè)備制造廠商都分別推出了自己對(duì)于NGN系統(tǒng)的詮釋及相關(guān)的產(chǎn)品，我們以在全球范圍內(nèi)市場(chǎng)占有率最大，技術(shù)最成熟的北電網(wǎng)絡(luò)為例，分析一下NGN網(wǎng)絡(luò)多樣性的技術(shù)框架和業(yè)務(wù)。
北電網(wǎng)絡(luò)的Succession下一代網(wǎng)絡(luò)解決方案自1999年推出后，一直在業(yè)界處于領(lǐng)先地位，成為向運(yùn)營(yíng)商中下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的先驅(qū)者所推崇的解決方案，涵蓋了分組中繼、本地話音以及交互式多媒體業(yè)務(wù)等多個(gè)方面。
3.1、Succession網(wǎng)絡(luò)框架
北電網(wǎng)絡(luò)Succession下一代網(wǎng)絡(luò)從功能上分為三層：
◆ 呼叫控制和業(yè)務(wù)提供層（核心層）
全網(wǎng)信令控制及業(yè)務(wù)邏輯的產(chǎn)生和分發(fā)由網(wǎng)絡(luò)智能核心集中完成。該核心由CS2000c軟交換及相關(guān)的通用信令網(wǎng)關(guān)USP、通用語音服務(wù)器UAS以及IMS多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器共同組成。CS2000c通過控制接入媒體網(wǎng)關(guān)及中繼媒體網(wǎng)關(guān)，完成呼叫建立與接續(xù)，實(shí)現(xiàn)各種電話業(yè)務(wù)并產(chǎn)生原始計(jì)費(fèi)話單等；USP是7號(hào)信令網(wǎng)絡(luò)與IP網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，負(fù)責(zé)將7號(hào)信令消息進(jìn)行IP封裝，在IP網(wǎng)絡(luò)中傳送；UAS是運(yùn)營(yíng)者創(chuàng)建、存儲(chǔ)、分發(fā)語音的設(shè)備，并且可以與CS2000c軟交換配合創(chuàng)建電話會(huì)議；IMS是Succession網(wǎng)絡(luò)中的多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器，負(fù)責(zé)為多媒體客戶終端發(fā)放多媒體業(yè)務(wù)，同時(shí)作為整個(gè)Succession網(wǎng)絡(luò)中的開放應(yīng)用平臺(tái)，完成各種新業(yè)務(wù)的開發(fā)與引入。
◆ 承載層
作為業(yè)務(wù)的承載層，分組化的語音、IP數(shù)據(jù)報(bào)及流媒體等業(yè)務(wù)流均須由寬帶分組城域網(wǎng)進(jìn)行承載和傳送。根據(jù)運(yùn)營(yíng)商的需要，北電網(wǎng)絡(luò)可以提供端到端的基于ATM或IP的城域網(wǎng)解決方案。但作為承載話音的平臺(tái)，必須要求承載網(wǎng)具有很好的QoS機(jī)制，擁塞控制機(jī)制，高的包轉(zhuǎn)發(fā)能力，以及支持多業(yè)務(wù)的能力。北電網(wǎng)絡(luò)Passport系列多業(yè)務(wù)交換機(jī)能夠很好的滿足以上要求，可以用來建設(shè)城域?qū)拵?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以承載話音、數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)，并通過可靠的QoS機(jī)制保證話音業(yè)務(wù)的高質(zhì)量；考慮到一些運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)選擇IP路由器建設(shè)了城域?qū)拵?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，只要這些網(wǎng)絡(luò)能夠提供可靠有效的QoS機(jī)制，保證實(shí)時(shí)話音業(yè)務(wù)的高質(zhì)量，那么一樣可以用作Succession下一代網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載層。
◆ 接入層
為了提供新型分組接入用戶與PSTN電話網(wǎng)既現(xiàn)有程控電話交換機(jī)的互連互通，可以通過部署Passport PVG中繼媒體網(wǎng)關(guān)來完成與PSTN現(xiàn)有程控交換機(jī)的連接。Passport PVG中繼媒體網(wǎng)關(guān)完全依托現(xiàn)有Passport多業(yè)務(wù)交換平臺(tái)，通過增加兩張?jiān)捯魧Ｓ玫墓δ芸▉韺?shí)現(xiàn)。它們是：
綜合接入網(wǎng)關(guān)是寬帶城域網(wǎng)向最終用戶的延伸，在小區(qū)/市場(chǎng)/大學(xué)及樓宇內(nèi)部和用戶桌面通過部署綜合接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備或IAD及以太網(wǎng)交換機(jī)，可以在最靠近用戶端將用戶話機(jī)產(chǎn)生的話音業(yè)務(wù)打成分組IP包，接入一體化城域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。以一個(gè)小區(qū)為例，接入網(wǎng)是由小區(qū)中心機(jī)房的路由交換機(jī)、小區(qū)各大樓的以太網(wǎng)交換機(jī)及IAD等設(shè)備組成。IAD負(fù)責(zé)用戶話音的接入及分組化，各大樓以太網(wǎng)交換機(jī)負(fù)責(zé)匯聚IAD的業(yè)務(wù)流以及為某些用戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入，而小區(qū)中心機(jī)房?jī)?nèi)的路由交換機(jī)負(fù)責(zé)話音及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最終匯聚并提供向?qū)拵С怯蚓W(wǎng)的核心上行接入，同時(shí)該交換機(jī)還為本小區(qū)內(nèi)的IP應(yīng)用提供路由功能。北電網(wǎng)絡(luò)的BPS2000可以用作各大樓的匯聚以太網(wǎng)交換機(jī)，而北電網(wǎng)絡(luò)的Passport 8600路由交換機(jī)可以放置在小區(qū)中心機(jī)房完成多種業(yè)務(wù)的匯聚。
在用戶端可以根據(jù)用戶的特點(diǎn)和寬帶接入類型部署不同端口密度和廣域網(wǎng)接口的綜合接入網(wǎng)關(guān)(IAD)設(shè)備完成用戶電話線的接入，或多端口綜合接入網(wǎng)關(guān)設(shè)備（MG1000）匯聚更多的用戶電話線接入。
3.2、Succession業(yè)務(wù)能力
北電網(wǎng)絡(luò)的Succession NGN解決方案不僅可以實(shí)現(xiàn)PSTN網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)，很好地繼承和支持今天PSTN網(wǎng)絡(luò)上的窄帶話音業(yè)務(wù)，而且可以通過集成IMS多媒體應(yīng)用服務(wù)器，支持增強(qiáng)的話音，多媒體及圖像業(yè)務(wù)。Succession CS2Kc ISN05 支持的傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)：
I. 基本電話呼叫業(yè)務(wù)
II. 中國(guó)PSTN電話補(bǔ)充業(yè)務(wù)
III. Centrex業(yè)務(wù)
IV. ISDN PRI補(bǔ)充業(yè)務(wù)：
V. 其它業(yè)務(wù)
4、基于SIP的Nortel MCS5100在國(guó)電荊門熱電廠的實(shí)現(xiàn)
4.1、Nortel MCS5100體系架構(gòu)和功能
北電網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)既傳統(tǒng)又充滿創(chuàng)新精神的電信巨頭，幾年前就已經(jīng)推出了其針對(duì)NGN體系的可運(yùn)營(yíng)解決方案，這不但包括面向運(yùn)營(yíng)商級(jí)別的CS2K(c)和MCS5200系統(tǒng)，也包括面向各大中型企事業(yè)單位的BCM、Succession 1000(M)和MCS5100等解決方案。
MCS5100（Multimedia Communication Server 5100）是北電網(wǎng)絡(luò)面向企業(yè)用戶的多媒體和交互應(yīng)用的平臺(tái)。MCS5100利用開放的、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的硬件平臺(tái)將傳統(tǒng)的PBX和 IP-PBX演進(jìn)到多媒體和交互式的通訊網(wǎng)絡(luò)。MCS5100并不僅僅是PBX或者IP-PBX，還是一個(gè)改變企業(yè)通訊方式的，使得企業(yè)能利用這個(gè)下一代網(wǎng)絡(luò)工具提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行成本、加速運(yùn)作和決策速度的應(yīng)用服務(wù)器系統(tǒng)。對(duì)于企業(yè)用戶來說，MCS5100解決了移動(dòng)應(yīng)用的需要，整合了企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的語音、視頻和數(shù)據(jù)，提供了一個(gè)"無界網(wǎng)絡(luò)"的桌面應(yīng)用平臺(tái)。
圖3：MCS 5100系統(tǒng)架構(gòu)
對(duì)于那些工作地點(diǎn)不固定、辦公部門呈地域性分布的企業(yè)來說，MCS5100提供了和地點(diǎn)無關(guān)的個(gè)性化的通訊服務(wù)。當(dāng)員工出差在外，商業(yè)電話仍然能夠被轉(zhuǎn)接到他的移動(dòng)電話、家庭電話、語音信箱或者虛擬的支持SIP任何設(shè)備(例如MSN)，使得通訊更加簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)。個(gè)性化的通訊服務(wù)讓每個(gè)用戶都能自如的設(shè)置在何時(shí)、何地和被何種方式所呼叫。而對(duì)于那些尋求革新目前的電話網(wǎng)絡(luò)，使之成為具有投資保護(hù)能力、提高生產(chǎn)效率、加速各分支機(jī)構(gòu)之間協(xié)同工作能力的企業(yè)來說，MCS5100提供了一條初期投資小，具備多媒體和交互式能力的解決之路。
在用戶終端的選擇上，MCS5100既支持基于PC機(jī)上的SIP軟電話，又支持可以通過以太網(wǎng)供電的桌面數(shù)字電話以及PDA設(shè)備和今后的WCDMA手機(jī)終端。除此以外，MCS5100還能通過Web頁(yè)面激活Java 電話，使得移動(dòng)企業(yè)用戶在任何擁有 Internet接入的地點(diǎn)都能享受北電NGN技術(shù)帶來的便利。所有這些軟件電話都具備完善的中文版本，既增加了對(duì)于企業(yè)用戶的親和力，又降低了企業(yè)用戶面對(duì)新技術(shù)時(shí)所帶來的心里障礙。
在軟件上，MCS5100是開放的、基于標(biāo)準(zhǔn)的SIP協(xié)議的通訊平臺(tái)，能夠于其他按照 SIP規(guī)范開發(fā)的第三方設(shè)備完美的集成到一起。MCS5100 支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，包括 PRI、SIP、H.323，能夠滿足企業(yè)從基于PBX或者H.323的通訊環(huán)境中平滑的過渡。另外MCS5100可以按照企業(yè)需要的用戶數(shù)量采取軟件許可的方式逐步擴(kuò)展系統(tǒng)的支持能力，減輕企業(yè)初期投資的壓力。
安全和服務(wù)質(zhì)量同樣是不可忽視的重要部分。網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的業(yè)務(wù)越多、話音業(yè)務(wù)所占的比重越大，企業(yè)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的不間斷運(yùn)行和優(yōu)越的QOS保障的要求就相應(yīng)的越高。MCS5100秉承北電網(wǎng)絡(luò)百年積累的數(shù)據(jù)和話音經(jīng)驗(yàn)，從硬件上的多部件冗余到軟件上的基于802.1p和DSCP的區(qū)分、標(biāo)記和識(shí)別以及其從物理的角度區(qū)分OAM系統(tǒng)和外部SIP接口系統(tǒng)的思路，再配合北電網(wǎng)絡(luò)的Passport高容量、高可靠性的核心交換機(jī)系統(tǒng)和占據(jù)市場(chǎng)支配地位的Contivity VPN解決方案，MCS5100為企業(yè)帶來了北電網(wǎng)絡(luò)一體化的電信級(jí)別解決方案，實(shí)現(xiàn)了從架構(gòu)到業(yè)務(wù)上的整合。MCS5100支持的關(guān)鍵交互式多媒體應(yīng)用包括：
* 會(huì)議橋
* 在線/離線目錄列表
* 呼叫保持
* 呼叫轉(zhuǎn)移（無條件、無應(yīng)答、遇忙、來電號(hào)碼、時(shí)間等判斷依據(jù)）
* 呼叫重定向到Web頁(yè)面、Email、SIP地址、PSTN電話
* 呼叫等待和來電顯示
* 三方通話
* 交互式白板（雙方立即可見）
* 文件共享
* 安全的即時(shí)短消息
* 相片/EMAIL點(diǎn)擊呼叫，Office Outlook集成
* 同時(shí)的多方呼叫、一號(hào)多機(jī)
* 視相電話
* 網(wǎng)頁(yè)推送
* ... ...
4.2、MCS5100在國(guó)電荊門熱電廠的應(yīng)用實(shí)例
通過在國(guó)電荊門熱電廠的內(nèi)部計(jì)算機(jī)信息平臺(tái)上增加北電網(wǎng)絡(luò)SIP多媒體通訊服務(wù)器MCS5100，目前荊門熱電廠已經(jīng)能夠在一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上提供OA辦公自動(dòng)化、MIS、實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和視頻、音頻的多媒體通訊業(yè)務(wù)。
當(dāng)前國(guó)電荊門熱電廠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要是千兆、百兆混合主干，百兆交換到桌面的環(huán)境，核心交換機(jī)并不是目前動(dòng)輒數(shù)百G交換背板的設(shè)備。在增加語音和視頻系統(tǒng)以前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上跑的全部都是OA、MIS系統(tǒng)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)中流量的分析，非實(shí)時(shí)性的EMAIL和公文的交換占據(jù)了主要的網(wǎng)絡(luò)帶寬，然而這個(gè)帶寬的利用率相距網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能提供的負(fù)荷能力仍然有相當(dāng)大的差距。因此，在最近一次系統(tǒng)擴(kuò)容的時(shí)候，我們考慮的重點(diǎn)并不是花費(fèi)大量的資金去將核心網(wǎng)設(shè)備馬上升級(jí)到目前最大吞吐能力的交換機(jī)，而是如何充分利用以前對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的投資，為系統(tǒng)增加實(shí)施和交互性的系統(tǒng)。也許正是看到了單純投資交換設(shè)備而忽略應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)這樣的誤區(qū)，我們把有限的資金用在了刀刃上。
如今，國(guó)電荊門熱電廠的溝通已經(jīng)沒有了局限。區(qū)別于原來沒有時(shí)效性的公文發(fā)布方式，職工可以隨時(shí)通過面對(duì)面的虛擬溝通來交換意見；對(duì)于互相感興趣的話題，大家可以通過應(yīng)用程序的實(shí)施共享操作作互動(dòng)的交流。原來的服務(wù)器――客戶端形式的模式已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)換成了客戶端――客戶端的模式，原來需要多次經(jīng)過主干交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)流量現(xiàn)在在分支層就能完成。通過移動(dòng)辦公，不論何時(shí)、不論何地，職工只需要打開計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)就可以開始近在眼前的交流。出差在外的職工，在沒有電力微波覆蓋的地區(qū)仍然可以接入電廠的VPN系統(tǒng)并開始清晰的語音、視頻對(duì)話，充分享受到VPN和VoIP帶來的便利。通過日后增加一個(gè)PRI的網(wǎng)關(guān)，更可以進(jìn)一步的減少出差通訊費(fèi)用，使得所有到公網(wǎng)PSTN的語音通話跑在內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)之上。除此以外，通過"一號(hào)通"、"隨身呼"、"同時(shí)振鈴"這些增值的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，職工可以根據(jù)呼叫者、呼叫時(shí)間等多種方式定制個(gè)性化的呼叫策略，使得大家永遠(yuǎn)在線，通過一個(gè)號(hào)碼就能互相聯(lián)系。地址本、登錄狀況、即時(shí)短消息、文件共享等常規(guī)應(yīng)用也在逐步取代傳統(tǒng)電子郵件這種對(duì)服務(wù)器的需求高并且非強(qiáng)制性接受、不安全的實(shí)現(xiàn)方式。
圖4：國(guó)電荊門熱電廠融合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
[參考文獻(xiàn)]
1、羅國(guó)慶．軟交換的工程實(shí)現(xiàn)．第１版．北京：人民郵電出版社，2004．1~277．
2、陳建亞，余浩．軟交換與下一代網(wǎng)絡(luò)．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2004．
3、CS2Kc_SN07_IP_Solution_Specification．Nortel Networks
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老大 發(fā)表于：2006/11/18 19:50:03恩，從CNTTR轉(zhuǎn)來的，黑子辛苦了，多去掏寶啊
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新月彎刀 發(fā)表于：2006/11/19 14:41:23不錯(cuò)，謝謝太陽黑子。
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djgy 發(fā)表于：2006/11/27 11:27:58應(yīng)用實(shí)例 我喜歡
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僵尸 發(fā)表于：2007/8/22 11:33:23ghfghfghfg
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