什么是NGN

当今社会是一个信息爆炸的时代，人们生活在无所不在的信息网络当中，信息沟通变得越来越重要。目前，我国大约有2.25亿用户在使用固定电话，有2.21亿的用户在使用移动电话，有超过9000万的有线电视用户在通过有线网络收看电视节目，另外，还有超过7950万的互联网用户在通过互联网进行文件和信息共享，这些越来越大的网络和越来越多的信息终端构成了一个巨大的神经网覆盖着我们的家园，它和世界上其他国家的信息网络一起，构成了一个连接地球每个角落的巨大通信系统。

可是，我们也注意到这样一个事实，那就是人们在和别人联系或是获取信息时要使用各种不同的终端和网络。例如，我们需要把电视机接在同轴电缆上看电视，用电话机通过电话线路打电话，用手机通过GSM或者CDMA网络接听无线电话，以及用电脑连接网络上互联网等等。

我们是否能够想象：假如，有一天，我们不需要把各种不同的网络接到家里来，而只要将电视机、电脑、电话，甚至电冰箱、微波炉都接在一个统一的信息接口上，它们就可以和外界联系，虽然每个月我们会为此而支付包括电视收看费、网络信息费、电话费等在内的许多通信费用，可是由于基础电信业务网络的融合，我们的通信费用却比以前降低了很多。另外，我们还可以用一个智能化的信息终端看电视、打可视电话、收发E-Mail、玩网络游戏，既可以用有线的方式接入网络，也可以用无线的方式接收传真，E-Mail……等等。这样的未来不是梦，事实上，现在各大电信业务运营商已经在试验并建设一个叫做“NGN”的网络来实现上面的这些梦想，而这个“NGN”就是下一代网络（Next Generation Networks）的英文缩写。

也许您会觉得下一代网络似乎是一个看不见、摸不着的东西，其实，它既是一个广义的概念，也是一个狭义的概念。从广义上来说，下一代网络是指可以使传统语音业务、数据多媒体业务和有线电视网络三网合一的网络，以及泛指众多使这一梦想得以实现的新兴网络技术。从狭义上来说，NGN往往特指软交换技术及网络。

在未来的下一代网络中，固定电话可能不是接在电话线上， 而是连接在类似现在的局域网上。员工在外出差， 只要连入当地的局域网，输入自己的身份识别号码， 就可以方便地设置成个人的配置， 进行拨打电话和上网等操作， 而当其他人拨打这个号码时， 呼叫也会自动转入员工所在的本地电话上。通过NGN， 固定电话也可以变得和手机一样具备个性化和漫游的功能。与此同时， 你可以把办公室电话、家里电话、手机都设定在一块儿， 这样，不论对方拨打的是什么电话， 都会顺利地转到你身边。而从基础的网络结构来说， 下一代网络有以下四个特征：

一、NGN 网络结构对话音和数据采用了分组的方式进行传输， 以前的电话是通过电信局的电话线、交换机端口， 再到对方的交换机端口、对方的电话线来接通电话的。在电话接通后，不管双方讲不讲话， 这条电路都算是被占用了， 别人的电话只好占用其他链路进行通话。而在采用了分组交换的方式后， 交换机到交换机之间的连接控制与数据交换行为分离， 在双方不讲话的时候， 网络的资源就可以释放出来供其他拨打电话的人使用。可以这样打个比方， 原来的电话线就像是租用了专车和专线， 而下一代网络的通信就像是在拼车和共享线路， 这样一来， 当然电话费就便宜了很多。另外， 各种不同的应用可以采用统一的协议。我们先把传统的交换机的功能模块分离成为独立的网络模块， 然后通过标准的开放接口进行互联， 模块化使得原有的电信网络逐步走向开放， 运营商可以根据业务需要， 自由组合各部分的功能模块来组建新网络。而模块间协议接口的标准化可以实现各种不同网络的互通互联， 然后逐渐再过渡到支持各种业务融合的互联网络。

二、NGN 也是业务独立于网络的网络， 通过业务与呼叫控制分离， 以及呼叫控制与基础传输网络分离， 实现相对独立的业务体系， 允许业务和网络独立发展， 提供开放的应用编程接口，支持不同带宽、实时的或非实时的各种媒体业务使用，使得业务和应用的提供有较大的灵活性，以支持各种应用服务提供商通过这种网络向不同的客户提供信息服务，从而满足广大用户不断发展变化的业务需求，使得网络具有真正可持续发展的能力和竞争力，并大大降低了网络建设和运营维护成本。

三、NGN可以通过网关设备实现与现有网络（例如公用电话网络，数据网络和GSM移动通信网络等）的互联互通，同时NGN也支持现有终端和IP智能终端，包括模拟电话、传真机、ISDN终端、移动电话、GPRS终端、可视电话终端、IP电话终端、电脑终端、机顶盒终端等等，使下一代网络真正成为“一网建成，多网共享”的多用途网络。

四、NGN是一种方便的管理调度、可维护和可持续发展的网络，也应是一种具有QoS（服务质量）保证、安全性保证、可靠性保证的网络。

针对上面描述的电信业务的宽带化、多样化和个性化的新趋势，今后的通信网将不再以电路交换为主，而是主要是采用分组交换的方式传送数据和多媒体业务，而要实现这一转变，软交换技术和软交换机将会是一个非常重要的关键技术。由于它吸纳了IP、ATM和TDM等技术的长处，完全形成了分层次、全开放的体系架构，通过呼叫控制、媒体交换及承载的分离，因此采用这一技术使得各个运营商可以根据自己的需要，充分利用现有资源采用适合自己的网络解决方案，寻找到自己的网络立足点，满足下一代网络业务融合之需。

NGN主流技术

那么，什么是软交换技术和软交换机呢？从广义上讲，所有基于分组交换（Packet Switching）技术的话音业务电信级解决方案均可归为软交换技术。从技术实现上讲，H.323和SIP均可用于实现软交换网络中的IP语音交换，其中，H.323是国际电信联盟ITU-T公布的用于多媒体在IP网络上进行传输和通信的协议标准，而SIP（Session Initial Protocol会话启动协议）则是IETF组织针对互联网开展电话通信业务发布的软交换标准。软交换技术和概念是相对于传统TDM的硬电路交换技术和概念而来的。所以，它也是伴随着VoIP技术的发展一起成长起来的。H.323和SIP技术代表着两种相对独立、平行的发展趋势，是两种相对完善的具有语音业务信令体系的系统。由于H.323和SIP在与传统电话网络之间以及这两个协议自身之间又有交换通信的需要，因而产生了VoIP网关，而VoIP网关可以分解为单纯的媒体网关MG（Media Gateway）和媒体网关控制器MGC（Media Gateway Controler），以便集中控制和管理。其间的控制协议就是MGCP（Media Gateway Control Protocol）。

如上所述，用于IP语音交换的技术有两大方向，一是遵循国际电联的H.323标准，二是遵循IETF的SIP协议。

国际电联的H.323基本上是一种兼顾传统呼叫流程和IP网特点发展而来的成熟的开放标准体制，代表了VoIP的大潮流。它的特别之处是吸取了许多电信网的组网、互联和运营经验，能够与PSTN网，以及其他数据业务和应用网互联互通。这正是自1995年以来，H.323标准在全世界得到广泛使用的一个重要原因。采用H.323技术体制，VoIP运营商可以基本上继承传统运营商的管理和运维模式，这对中国以及东南亚国家组建VoIP大网特别重要。在中国，运营商组建的VoIP网都是全国性大网，而且对网络的扩展性和稳定性要求极高，组网必须多层多域，覆盖城市多达400个，每月的话务量在几亿分钟以上。组建这样的大网，采用H.323技术是合适的选择。一些新技术可能在数据与语音的结合上做得比较好，但是它们对于如何组网、运营、管理却考虑得比较少。

另一方面，遵循IETF倡导的SIP协议在美国却十分热门，近来发展很快。其一是因为美国的互联网技术发展很快；其二是SIP技术发展初期的实现条件比较简单，在美国充分开放的电信环境下，简单能带来巨大的创新诱惑和想象空间，并由此吸引了美国国内一批设备制造商、新兴运营商和服务提供商投入大量的财力和精力。SIP技术基本上是基于动态Internet模式来建网的，它的网络不是一个多层次的网络，而是一个扁平的单层次网络，呼叫流程与PSTN网有所不同。例如，用户呼叫上海地区号码021，那么在以H.323标准组建的VoIP网上，它首先考虑如何将这个呼叫送到上海，然后再送达目的地。其寻址、组网方式与传统电话网极其相似。但在SIP网上则靠动态数据库的方式来寻址，甚至可以没有长途和短途之分。SIP模式的优点是与Internet紧密结合，适于开发新的、与互联网结合的语音应用；其缺点是在组网、管理、运营、计费方面的考虑还有待成熟，在与传统PSTN网的互联互通方面对一些非正常情况的处理还有待完善，在组建VoIP大网的实践方面，还有待积累经验。

虽然MGCP只是设备控制协议，不是一种独立的VoIP信令体系技术。但由于MGCP作为H.323和SIP两种系统体系的补充协议可以用于分组语音电信交换网络的组网，于是，人们开始习惯将以MGCP为控制手段的媒体网关控制器MGC的功能稍加扩大和扩宽，然后称之为呼叫代理或软交换机。MGCP软交换机在原来的媒体网关控制器的基础上加入了一些新的综合业务，如计费、配置业务管理等，因此MGCP软交换机并没有带来技术上的革命，事实上，这只是软交换技术和实践的一种体现。基于MGCP的软交换机也必须明确支持VoIP局间信令体制，以便互联与组网。采用非开放标准的MGCP软交换机是不适合组成电信级的软交换网络的。所以，从严格意义上讲，可用的标准MGCP软交换机也可以称为H.323/MGCP软交换机或SIP/MGCP软交换机。

MGCP单体软交换机的优点是：它的设备软件结构趋向于传统的交换机，便于集中式管理。它的弱点是：它不像H.323/SIP那样把智能推向边缘，而是高度集中。高度集中带来的问题是，软交换机的性能、功能和价格会在大网实践中遇到不小挑战。更值得注意的是其增值业务和组网依赖于软交换机，不适宜于互联网应用。因此，MGCP软交换机只适用于局部，如果完全采用MGCP软交换机构建电信级大网，将造成以软交换机为中心来组网的可能，其灵活性、扩展性、业务一致性和性能价格比将难以满足中国运营商的实际要求。为此，目前很多提供软交换机及其技术的公司都提出下一代网络应以分布式软交换网络为核心，以软交换系统和软交换机为辅助手段的组网原则。

NGN发展前景

下一代网络作为目前运营商和设备厂商都在积极讨论的热点技术，也是国外许多标准化组织和论坛，包括：ITU-T的第11和16工作组，IETF的IPTelephony工作组等机构的研究工作重点。ITU-T认为NGN是全球通信基础网络设施的具体实现，NGN代表了网络融合的发展趋势，其实现方式多种多样，网络互通和业务互通是NGN研究的关键内容，在技术上NGN将解决现有网络存在的问题。

在我国，关于下一代网络的建设工作也开展得如火如荼。NGN技术实现了业务的融合，吸取了众家技术之所长，形成分层的全开放的体系架构，是一个革命性的突破。目前，中国电信已经与多家世界知名的网络设备供应商进行了下一代网络（NGN）的试验项目，并分别在北京、上海、广州、深圳等城市启动了下一代网络的试验网建设。结合新一代通信业务支撑网络技术的标准研究，下一代网络的建设将为我国通信产业的发展提供强有力的支持。我国网络与交换标准研究组和IP研究组也于2000年就开始制定NGN网络的相关标准，随着更多国家在下一代网络的具体标准和试验网的实际应用测试方面的不断发展，我们国家的下一代网络将为世界范围内的NGN建设提供有益的经验和重要的范例。

下一代网络实验网工程不仅是中国电信对其全球最大的交换网络向下一代网络演进所做的积极尝试，更为重要的是通过技术的创新来进一步加快中国电信发展成为具有国际综合竞争力的大型企业集团的步伐。它的建设并非只是简单的通信技术演进，因为其业务与控制分离、开放应用接口等思想的具体实现其实是电信业从“垂直集成、封闭和私有”，到“横向合作、开放和标准”的深层次运营思想的变革，这与互联网的迅速发展、用户的多业务融合通信需要增强、电信网络运营商竞争加剧、内容应用提供商大量出现等诸多因素有着深刻的联系。因此发展下一代网络是顺应了电信业开放、引入竞争和电信业务价值链再造的市场化趋势，同时也是顺应了数以亿计的通信用户的市场需求所产生的深刻变革。让我们在这场网络演进的变革中期待更多优秀的通信技术将我们美好的梦想变成现实，让我们体会到下一代网络给我们的沟通所带来的巨大便利和乐趣！