烽火——打开下一代网络的新视野(1).ppt
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1、打开下一代网络的新视野,烽火通信股份有限公司 高鹏,2,内容提要,NGN综述FMC分析3GPP IMSETSI TISPAN NGNITU-T在NGN方面的标准化进展NGN演进分析,NGN综述,4,业务,当前全球电信网正面临重大技术转型任务,由垄断走向竞争三网融合愈见清晰,业务主体历史性变化,移动与宽带成为发展的重心,话音业务收入将继续下降。,模式,技术,格局,基础技术和通信技术不断进步,促进应用业务发展的同时,建网成本下降,P2P流量完全免费?,其它流量部分收费,互联网业务出现的新模式P2P(Peer to Peer)传统模式Client-Server:运营商通过Server控制业务,收取费
2、用。新模式:业务控制在用户端,架空电信运营商管道公司。,语音,、视频通信TV 视频电话电影和图片共享视频会议,5.互动电视即时投票SMS-to-TV远程控制的个人网络录像TV-mail,、VoIPPC 电话TV 电话Additional lines(teenline),7.riple Play一起看电视(AmigoTV)多媒体网络游戏在TV上显示未接电话,Triple Play 涉及两重点领域IPTV家庭网络,视频,数据,Triple Play涉及5大核心技术:宽带接入技术多业务承载技术IP TV技术VoIP技术IP VPN技术,FMC固定移动融合,从业务融合入手典型案例:FMCA(18个运营
3、商,超3亿用户)BT“Bluephone”上海电信“QBOX”,5,电子商务,释放通信欲望,个人/动态呼叫管理Click To Dial网页护航立即消息Voice Mail Voice Internet,随时、随地、随心所欲获得通信乐趣,最终用户需求,话音通讯视频通讯EmailIP Centrex电子白板文件传送表单共享,6,运营网络需求,重复投资,建网成本高,负荷不均衡,资源无法共享,现有网络存在的问题,多业务网并存,独立发展,设备集成度低,占用大量机房空间,运营网络的趋势,考虑投资收益,降低网络总体运维成本,提高运营效率,业务丰富,实现方便快速,提高竞争优势,对细分客户群提出有针对性的解决
4、方案,整合网络资源,保证网络的可持续型发展与演进,功能单一,运维分立,业务网络间互联互通困难,7,PSTN/ISDN,Mobile,Data/IP,单一业务网络,多业务网络,骨干传送层,应用和内容,宽带接入,呼叫控制,电信网发展方向,8,网络融合与业务融合的推动力和目标,客户体验的更高需求和通信行业的惨烈竞争是融合的主要推动力,NG 业务网络,NGN,Legacy,业务 融合,网络融合,终端融合,快速,高效,普适,特色,高速,稳定,高效,简洁,艺术,智能,简便,个性,业务融合:业务适用于多种网络和终端;网络融合:统一业务运营/管理网络,多种业务模式;终端融合:终端设备包容多种接入和应用技术;,
5、9,PSTN,统一的分组交换网络平台,10,分布式的网络体系结构,11,同时支持语音、数据、视频等多种业务,12,NGN的标准化组织,13,标准发展现状,标准组织3GPP/3GPP2ETSIITUATSIIETF工作重点3GPP侧重从移动角度研究IMS,包括:框架,业务,流程,接口,计费,安全目前主要关注IPv4,支持固网,以及电路域承载方面的问题。ITU-FG NGN和ETS-TISPAN是从NGN的角度研究IMS,主要研究网络融合对IMS的需求。FGNGN对于IMS的研究重点是固网和移动网络的融合。强调业务应具有灵活的生成能力,将IMS Release 6中定义的业务将作为业务研究的起点。
6、TISPAN对于IMS研究较为深入,2005年完成整个NGN Release 1。IETF 主要是SIP扩展。,FMC分析,15,FMC的含义,技术角度业务层的融合:应用服务器、业务引擎、业务管理平台的融合。控制层的融合:基于IMS的融合和HLR的融合。传输层的融合:IP MPLS的多业务网络。接入层的融合:共用接入层设备。终端的融合:多模终端。支撑系统的融合。,服务角度统一账单:包含固定和移动业务的一个账单统一客服:面向固定和移动用户的同一客服系统统一接入:使用同一终端接入固定和移动业务统一认证:固定和移动相同的认证方式统一业务:面向固定和移动用户提供相同电信业务。,价值链角度业务和内容的融
7、合服务提供商的融合设备供应商的融合,16,FMC的需求分析,用户需求运营商需求产业链需求社会效益,固定终端和移动终端一个账单。方便、快捷、统一的的客户服务,一站式服务。任何时间、地点、接入方式享受业务,随时随地的沟通。一次认证即可享受多种业务。业务连续、有QoS保证。,简化网络结构与层次,降低运营维护和业务营销服务成本。固定移动业务共享,扩大用户规模和业务量。提供差异化的综合电信业务。简单、方便、清晰的客户关系。适应网络演进的发展趋势。,业务提供商希望对运营商的各种网络采用相同的接口;相同的应用在不同网络共用。网络设备制造商:减少产品线数量、集中开发核心产品。终端制造商:采用相同的平台进行设备
8、开发。,用户满意度增加。减少重复建设,提高网络的利用率,符合节约型社会的要求。增加价值链各方的利润,增加国家的税收。符合国际电信业发展趋势,促进通信产业发展。,17,融合的技术可行性分析思路,支撑系统,业务层,终端,接入层,传送层,控制层,网络,18,1)接入层融合,接入层是接入层的发展趋势多样化:XDSL、Cable、WiFi、WiMax、2G、3G融合:GSM和WLAN3G和WLAN家庭网络综合室内分布Wimax和移动接入层的融合可以满足用户统一认证、随时随地沟通、更高的服务质量、更低的价格等,19,接入层融合的可行性分析结论,接入层面将是多种接入方式长期共存。移动接入方式和固定接入方式应
9、实现优势互补。运营商可以通过接入层融合,满足用户的“无处不在”、统一认证、更高服务质量的需求。接入层面的融合和终端的融合密切相关。全业务运营商在接入层面的融合方式应能.用户的喜好和使用习惯,吸引用户。改善服务质量。增加用户使用网络的频度。降低建设和维护的成本。,20,2)传送层网融合可行性分析,承载IP化是网络发展的趋势语音数据信令IP承载的优点带宽共享,提高资源的利用率,网络建设成本低。统一维护,降低运维成本。传送层的融合已经实现,例如:中国电信的CN2是支持多业务的网络。难点QoS问题安全问题,21,3)控制层融合,控制层是 移动网:MSC Server、CSCF等固网:Call Serv
10、er、SIP Server等控制层融合可以 保证用户业务的连续降低运营商的运维成本便于实现业务融合控制层的融合基于IMS的融合数据库的融合,22,IMS融合的技术可行性,标准组织认可基于IMS实现网络融合3GPPITU FGNGN ETSI TISPAN运营商的试验TI和西门子等合作制定了基于IMS的融合的网络架构。KPN在德国的FMC计划:固网VoIP固网IP CentrexIMSFT法国电信正在试验基于IMS的FMC,选择TISPAN的架构。BT:21世纪论坛BT发表了控制层基于SIP融合的观点基本共识移动运营商,为了增加新业务而引入。固网运营商,为了网络改造和演进而引入。全业务运营商,希
11、望通过IMS实现网络融合。,23,用户数据库的融合,SHLR的特点支持多协议,目前支持扩展MAP、私有ISUP,计划支持3G MAP和PHS MAP;支持多种数据库;,这就是电信和网通现在进行的“固网智能化”!,24,4)业务层融合的可行性,业务层包括业务层融合可以 为用户提供更丰富的业务为用户提供相同的业务体验实现对CP/SP的可控可管等,25,现阶段的业务提供方式,已有平台智能网平台视讯平台PHS增值业务平台NGN、3G等问题功能重复缺乏对CP/SP的统一管理 缺乏统一的用户服务门户,用户的体验不一致,26,SDP框架结构,业务执行平台:各种业务逻辑和业务管理能力内容递送平台:内容集成、内
12、容管理、内容适配、内容计费等功能。业务暴露层:向驻留在外部企业或提供商披露业务能力,抽象水平高。网络抽象层:面向运营商及其紧密合作的伙伴,提供的API抽象水平较低。,SDP,27,5)终端的融合,终端的融合可以满足用户使用方便的需求业务的连续性的需求统一接入的需求典型的终端的融合方式:基于蓝牙的FMC终端(BT的UMA方案)基于WLAN的FMC终端(NTT)移动PHS融合终端(中国电信),28,终端融合的技术可行性结论和建议,可行性:多模终端技术可以实现终端的融合。难点:与融合业务和网络方案有关。应该给融合终端开发试验预留足够的时间。融合终端的发展建议初期可以提供一些相对简单的终端业务方案,如
13、蓝牙移动无绳电话。配合家庭网关、WLAN、NGN的业务部署和发展策略,提供移动/WLAN终端。,29,6)支撑系统融合,支撑系统的融合可以满足用户统一帐单一站式服务资费套餐支撑系统的融合的目标实现统一产品目录管理,建立企业级统一产品目录视图。实现移动业务产品与固网产品的捆绑销售,交叉优惠。实现移动业务与固网业务的统一客服和统一业务受理。实现移动业务和固网业务的统一结算。,30,支撑系统的融合,CRM的融合:一点受理、统一客服计费系统的融合:一点计费、交叉优惠帐务系统的融合:一个帐单,一点交费结算系统的融合:实现一点结算,一站式服务,31,支撑系统的融合可行性结论,支撑系统的融合在技术上是可行的
14、,CRM、帐务、计费和结算都可以实现固网和移动网的融合。实现支撑系统的融合需要对现网进行改造,系统的复杂度增加,有一定难度。根据技术实现的难度和网络现状,支撑系统的融合需要分步骤、逐步实施:离线计费系统、帐务系统的融合结算系统的融合CRM系统融合和服务开通系统融合在线计费系统的融合,32,FMC的可行性结论,各个层面的融合在技术上都是可行的,但难易程度不同。融合的实施与如下因素有关市场需求客户体验需求差异化服务需求。现网演进方向现网演进方向影响FMC的实施步骤。标准和设备成熟度标准和设备成熟度影响业务提供的时间。监管政策因素政府对融合业务的管制因素影响融合业务的种类。融合是一个渐进的过程,建议
15、分阶段由简到繁逐步实施,初期重点从终端、业务和支撑开始融合,逐步向网络层面展开。,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,34,3GPP标准的发展(IMS),R99,R4,R5,R6,R7,UMTS技术的发端。,采纳软交换技术改造MSC控制器,将控制与承载分离,引入MSC Server和MGW。类似窄带软交换技术。终端设备UE与网络CS域的业务控制,仍然遵循Telco严格的业务定义和控制流程的传统。垂直型的业务提供机制。,引入移动多媒体子系统IMS,实现软交换技术和移动技术的融
16、合。演进型的技术引发革命型的影响。类似宽带软交换技术。终端设备UE与网络IMS域的业务控制,融合Internet业务模式和Telco业务模式。将电信业务平台推至网络的最边缘和最高应用层面,UE和SDP成为一体的业务平台。水平型的业务提供机制。,不断拓展IMS技术的接入无关特性。IMS技术被业界广泛的采纳和认可成为网络融合的基础,和提供融合、灵活的综合业务的网络平台。,35,3GPP R4 电路交换域呼叫控制与承载分离,引入软交换。,36,3GPP R5 分组交换域结构,引入IMS。,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用
17、户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,38,IMS特点,基于IETF协议IP、DNS、SIP、Diameter、COPS、SDP、XMLRTP、RTCP、H.248(MEGACO)协议统一统一SIP作为业务控制协议,统一Diameter作为AAA协议,统一XML作为User Profile协议归属控制S-CSCF为用户业务的唯一触发点接入独立性例:3GPP2可完全重用3GPP中的IMS,WLAN/WiMax接入等业务、控制、承载层的完全分离,39,IMS特点(续),CSCF动态分配提高网络的可靠性SIP信令自主路由SIP信令可携带路由信息,可简化后续路由增强计费功能Online/Off
18、line计费增强安全性定义了完整的安全框架,基于IPSec、认证和密钥协商(AKA)QoS能力SBLP(Service-Based Local Policy)方式、资源预留方式,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,41,3GPP IMS子系统框架,42,IMS的层次结构,应用层向用户提供业务逻辑,有三种业务提供方式通过IM-SSF和传统智能业务互通,实现原来智能业务的继承通过SIP-AS提供基于SIP的非传统电信业务,比如IM、PTT、Presence等通过OSA-SCS提
19、供Parlay API,让第三方能通过这个接口使用和提供丰富的多媒体业务,比如游戏等会话控制层完成基本会话的控制完成用户注册维护管理用户数据管理业务QoS策略和应用层一起为所有的用户提供一致的业务环境传送与接入层会话的发起和终结实现各种类型的信令、数据与IMS标准信令、数据之间的转换根据业务部署和会话层的控制实现各种QoS策略完成与传统的PSTN/PMMN间的互连互通等功能包括2G/3G RAN、xDSL/LAN access、PSTN、WiFi access等,43,IMS网络实体按功能分类,IP-CAN网络IP连通网络,提供IP接入承载,可以是任意的IP网络,目前3GPP的主要工作是基于G
20、PRS网络业务网络主要是应用服务器,用于向IMS用户提供各种增值业务,目前在IMS域中主要有三种业务提供方式:SIP-AS提供方式、Parlay网关提供、SCP提供IMS核心网这部分是系统主要要实现的部分,主要完成IMS用户管理、IMS业务的交换、网间互通、业务触发等处理,主要由P/I/S-CSCF网元、SLF/HSS、BGCF、MRFC/MRFP等网元构成互通域包含SGW、MGCF/MGW等实体,用于IMS域业务域传统的PSTN、PLMN等网络的互联互通计费域包含Offline计费和Online计费的相关网元设备IP配套网元另外,一个完整的IMS解决方案,还需要其他各种IP网元提供服务,如:
21、DNS、Firewall、NAT、DHCP等,44,HSS和SLF,HSS:(Home Subscriber Server)存储IMS用户的签约数据、Service Profile、位置信息、鉴权信息等也可提供传统的HLR功能:CS签约数据、PS签约数据接口:Diameter(IMS)、MAP(CS/PS)SLF:(Subscriber Location Function)根据SIP URI定位HSS需要访问HSS的实体均需调用单一HSS环境不需要:Server Farm方式,45,IMS-SSF/OSA-SCS,IMS-SSF:IMS业务交换功能IMS域向传统智能网提供业务能力的一个接口实体
22、接口:CAMEL 4 IMS-CAP完成SIP信令与CAP信令的转换BCSM维护及特征映射计费:Offline计费、Online计费 OSA-SCS:OSA业务能力服务器IMS域向OSA-AS提供业务能力的一个接口实体完成SIP信令到OAS API的转换计费:Offline计费、Online计费,46,CSCF,CSCF(Call Session Control Function):负责对用户多媒体会话进行处理其功能包括多媒体会话控制、地址翻译以及对业务协商进行服务转换等 P-CSCF:(Proxy CSCF)UE到IMS的第一个连接点,用于支持漫游和非漫游用户通信。在UE和CN之间转发SIP
23、消息,完成会话代理功能承载资源的鉴权和QoS管理PDF功能:QoS资源的维护及授权计费:Offline计费I-CSCF:(Interrogating CSCF)可选,是IMS对外的联系点 THIG功能:屏蔽IMS网络内部拓朴信息S-CSCF分配功能(通过查询HSS为用户指定一个S-CSCF进行注册)被叫S-CSCF定位功能计费:Offline计费S-CSCF:(Serving CSCF)提供会话控制核心部件用户的Registrar,负责用户的注册负责用户的鉴权、授权负责用户的业务控制和触发,与业务层进行交互计费:Offline计费、Online计费业务流程:UEP-CSCF(I-CSCF UE
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