2004年十大热门通信技术评述
发布时间:2006-10-14 3:55:45   收集提供:gaoqian
雷震洲


  摘要:与过去两年不同,2004年《Telecommunications》杂志评选出的十大热门通信技术主要抓住那些正在开发或试验中的技术,即运营商在今后一两年中将要使用的技术。这些热门技术包括:分组电缆多媒体、业务互通、电信级网络安全、远供DSLAM、WiFi/蜂窝漫游、无线网状网、托管VoIP、有源以太网、后台自动化和弹性分组环。其中,后台自动化和弹性分组环在以前也被评为过热门技术。

  关键词:分组电缆多媒体,业务互通,WiFi/蜂窝漫游,无线网状网,有源以太网

  上世纪末本世纪初,以美国为首的西方世界宏观经济不景气,电信业迅速滑向谷底。2003年前后西方经济开始出现回升趋势。随着经济的回升,滑入低谷的电信业走出泡沫的阴影开始复苏,技术很快又再度活跃起来。事实上,虽然在滑坡期间许多运营商和设备商曾经大幅度削减研发经费,但是技术进步的步伐却从来没有真正停止过。不少公司的主管人员在把节省运行成本和获得投资回报放在工作首位的同时,一直在计划着下一步的新技术,只是没有像90年代后期那样张扬罢了。

  在过去的两年中,美国《Telecommunications》评出的十大热门通信技术均源自于当前当地,也就是运营商当年想在其网络中采用的技术。2004年,《Telecommunications》主要抓住那些正在开发或试验中的技术,即运营商在今后一两年中要使用的技术。为了评选得更正确,他们仍采访了过去那些运营商、设备商和许多著名的分析家,请他们给出2004年的选择,最后评出了以下十大热门技术:分组电缆多媒体(PCMM:Packet Cable Multimedia)、业务互通(Service Interworking)、电信级网络安全(Carrier-Class Network Security)、远供DSLAM(Line-Powered DSLAMs)、WiFi/蜂窝漫游(WiFi/Cellular Roaming)、无线网状网(Meshed Wireless Networking)、托管VoIP(Hosted VoIP)、有源以太网(Active Ethernet)、后台办公室自动化(Back Office Automation)和弹性分组环(Resilient Packet Ring)。其中,后台自动化和弹性分组环在过去也曾被评为过热门技术。

一、分组电缆多媒体

  PCMM是有线电视运营商使用的一种规范。这种规范可以为对时延敏感或富有特色的应用预留带宽或给予优先权,向用户提供有别于本地电话公司之基本电话业务的一系列业务,从而加深用户对宽带业务的感受和认同。

  之所以提出PCMM是因为有线电视运营商已经认识到,不管人们如何看待,事实上宽带正在成为一种大众化的服务,而有线电视运营商则处于一个非常有利的位置,因为他们懂得如何为某项具体服务(如VOD等)创造丰富的内容。

  除了具有一定的QoS能力和带宽预留策略之外,PCMM标准还创造了一种允许最终用户设备为各种业务控制和改变已分配带宽的框架。其体系结构包括六个主要组成部分:IP端点(PC机、游戏控制器或SIP话机)、电缆调制解调器、电缆调制解调器终端系统(CMTS)、记录保持服务器、策略服务器和应用管理器。

  在一般情况下,一旦最终用户选择了某一特定业务,应用管理器就接受该端点的请求,并把请求发送至策略服务器。策略服务器则针对特定的用户轮廓检查该请求,为该业务加上适当的QoS和安全性。最后,策略服务器为该请求提供一个策略,并把这些消息送给CMTS,CMTS为该业务分配适当的带宽。除了基于请求的按需分配带宽的应用之外,PCMM还可提供会议电视、游戏和基于SIP的话音业务。由于其信令标准是基于VoIP并以网络为中心的,故不会成为“黑电话”。在用于VoIP的软交换机上增加PCMM即可提供可视电话,而无需改变软交换机。

  自从2003年引入PCMM规范以来,CMTS供应商如ADC、摩托罗拉、ARRIS和思科,策略服务器供应商如Camiant,IP服务管理器供应商如Ellacoya和P-Cube等都开始把PCMM加入他们的平台。

二、业务互通

  在存在多个业务提供商的环境下,除了网络互通外,业务互通也非常重要。没有业务互通就谈不上业务融合。鉴于多种技术共存、多种网络共存的现实,美国的业务提供商现在谋求的是:不是用一种技术或一个协议(如ATM、MPLS、IP)来统一他们的各种网络,而是用一种协议翻译机制来使其各种网络表现为一个统一的实体。

  业务提供商在业务互通方面的首要目标是能够混合各种接入技术(如DSL、以太网、帧中继)。如果一个企业想在某一分支办公室与总部之间有一条快速通道,业务提供商可以为其设置一条以太网管道,而不影响其余100个使用帧中继的办公室。这听上去很简单,但到目前为止还没有一家业务提供商能做到。业务互通实际上是关于控制面的互动,即一个控制面与另一个控制面的对话,特别是ATM和MPLS。为了使MPLS这个核心能够使用现有和新出现的接入方法,需要对控制面互通这一信令实现标准化。现在通信公司急于实施这一技术,以对网络流量保持端到端的提供和管理,因为他们希望所有的业务都能自动提供,而无需关注业务类型。如果不能实现业务互通,业务自动提供是无法做到的。

  MPLS/帧中继论坛、ATM论坛和IETF都有针对业务互通标准的工作组。在设备商方面,思科发起了ATOM(Any Transport over MPLS)倡议,朗讯/Juniper和北电/Avici都积极参与其中,其主要动力就是互通。其他对互通关注的设备商还有Tellabs、阿尔卡特、Laurel Networks以及新兴公司Hammerhead Systems等。但目前还没有一家公司能够做到这种互通。例如,朗讯和Juniper虽然联合起来,但至今也未能为其共同客户中国联通实现这种互通,不能在同一VPN内同时使用以太网和帧中继。

三、电信级网络安全

  把安全性牢牢地集成于核心网络设备之中是最近新出现的一个趋势。现在虽然有许多关于网络安全的解决方案,但往往只是存在于数据中心内,这对互联网的未来将不会起到多大作用。因此必须把安全性做在互联网的核心设备中。目前,美国的通信公司正试图把比较关键的业务集中于IP/MPLS核心网,在确保网络的可靠性和安全性达到其传统网络相同水平之前,不会把这些业务转发出去。

  迄今为止,业务提供商和企业还是把关注重点放在如何加强网络边界的安全上,如采取防火墙等措施。但是随着居家办公的增多以及各公司的日益开放,网络边界变得越来越难定义。防火墙这种拒绝一切的结构已经不再适应业务提供商的网络。防火墙不是最聪明的设备,不能用于网络核心,也不能保护公司免受内部攻击(这已成为越来越普遍的现象)。所以,安全技术本身也需要进一步发展。

  下一轮的安全技术包括基于网络的侵扰保护(它在最基础的层面——OS内核和网络数据分组上提供安全性)、可管理的防火墙保护(在此防火墙本身成为一种服务,而不是一种产品)、内容过滤(阻止不适宜的Web使用和电子邮件)和防病毒保护(随着新病毒的出现提供经常性更新)。美国Netscreen、Packeteer、Network Associates、CheckPoint、Symantec、McAfee和思科等公司都在从事这方面的工作。这些技术将使安全专家能够看到OSI堆栈中较高的层面,开始可以提出“这是什么类型的内容,在我的网络中该如何处理?”等问题。

  目前在美国,IBM、Symantec、VeriSign、Internet Security Systems等设备商以及AT&T和Sprint等运营商都以网络捍卫者自居。据Infonetics Research调查,到2007年北美企业在安全性和服务上的开支将从2003年的45亿美元增加到80亿美元。被调查公司中有三分之一表示到2005年中期将使用可管理的安全服务。有人估计,届时在美国将出现所谓的可管理安全性业务提供商(MSSP)。

  网络安全是一场永无宁日的战争,道高一尺,魔高一丈。但企业永远不会放弃对安全性的需要,所以对设备商和MSSP而言这是一个永恒的收入来源。

四、远供DSLAM

  目前,普及宽带接入是美国布什政府极力推行的一项政策。基于中心局的DSL由于传输距离和环路长度的缘故,阻碍了其进一步的推广使用。由美国国家电信合作协会(NTCA)进行的宽带调查发现,其45%的会员认为环路过长是大规模发展DSL的主要障碍。

  远供DSLAM即通过线路供电的DSLAM,是解决这一问题的一个重要措施。设计成能够承受外线设备恶劣环境的DSLAM远供方案可扩大通信公司的DSL覆盖范围。原来通信公司想把DSLAM放到远端时,发现路权成本加上供电成本和建设成本往往会使投资回报(ROI)变得很低。鉴于此,通信公司提出了两个要求,一是实施DSL远端方案扩大ADSL2+和VDSL的规模;二是要求设备体积小巧,能安装在现有的接线箱内通过备用馈线从中心局供电。远供DSLAM设备可以放在业务提供商的无电服务区接口(SAI)上以及相邻的交叉连接设备、接线盒和电源基座上,甚至安装在电线杆上。如放在SAI上,可以通过硬布线把远供DSLAM与电缆交接箱的一对空馈线相连,然后再使用标准的T1 IMA(ATM上逆复用)、HDSL2或HDSL4作为回传线对连接至远端(RT)或中心局。上述解决方案既适用于传统设备商(如朗讯、AFC与阿尔卡特),也适用于新兴设备商(如Calix、Catena/Ciena与Occam Networks)的基于中心局或远端的DLC/DSLAM方案。

  美国许多公司,如Catena、Celite、Pedestal、Extel、Zhone和Critical Telecom都看好远供方案,但他们各有不同的做法。Critical Telecom公司倾向于混合光纤/铜线方案,而Celite 、Pedestal 和ADTRAN等公司目前选择先使用现有铜线,将来再支持光纤配置。其中,Celite的方案有所不同,它按点到多点的结构配置,类似于有线电视多业务运营商(MSO)的网络。

五、WiFi/蜂窝漫游

  2004年末或2005年初,美国将实现WiFi/蜂窝漫游,系统将使用WiFi/蜂窝无缝漫游技术对用户进行跟踪,使无线用户不用更换手机即可从窄带蜂窝网移至宽带WiFi网。当用户从蜂窝网移至WiFi服务区时,系统将告知移动通信公司,使信号从蜂窝天线塔转移至WiFi接入点,启动手机的宽带功能,同时保持话音通信。这种漫游技术首先应用于“数据使能”的话音手机,以后还可用于笔记本电脑、PDA或其他移动设备。

  这无疑是一个很有吸引力的概念。这种具有双重能力的漫游手机能够在节约频谱的同时,向移动用户提供多种业务,如实时会议电视、VoIP和数据传送等,它将具有一定规模的市场。但是由于人们刚习惯于WiFi不久,目前这种漫游技术可能有点超前于市场,其商业模式的形成尚需时日。

  这种漫游技术的信令方案是由IntelliNet提出的,并与Kineto Wireless公司的MoWLAN(WLAN上的移动)技术集成在一起。目前,Avaya’s Communication正与摩托罗拉和Proxim一同进行双频双模手机的开发工作,而通信公司还在观望之中,他们认为这种无缝无线数据技术是把WiFi用做GPRS的延伸。

六、无线网状网

  当你在家里或星巴克咖啡馆里时,WiFi和WLAN能提供很好的宽带连接。但当你到室外时会怎样呢?如果想把WLAN的服务模式变成无所不在的覆盖,其成本将高得可怕,因为WLAN接入点的覆盖范围仅限于几百米。那么,我们能不能将网上的无线设备作为路由器使用,对数据进行不断转发,直至把它们送至目的地,从而把接入点的覆盖服务延伸到几英里呢?这就是提出无线网状网的基本思路,它要把“热点”概念变为“城点”(metro spot)。

  本质上,无线网状网提供城市范围的宽带无线覆盖,而无需来自每一接入点的有线回传,这将大大节省运行成本。当网络节点发生故障时,网状网能提供迂回路由,网络的弹性优于专用路由或链接选路。网络可以自组织、自配置和自愈,具有自己动手做(DIY)的潜力。设备内含的智能可以找到返回有线网的最佳路径。无线网状网实际上是一种无线互联网。因为互联网就是一个网状网,无线网状网只是把互联网延伸至无线领域。与有线互联网的不同之处是WLAN使能的PC机或PDA一旦装有无线网状网芯片集后,还可用做网上的路由器或中继器。

  在美国,开发无线网状网的公司包括MeshNetworks、Tropos、Proxim、CoWave Networks、BelAir Networks、Ember和Root等新兴公司。老牌公司如北电网络等也开始步入这一领域,北电网络现正与英国电信合作试验无线网状网。无线网状网的首次应用是在社区接入网中。例如在加州的Cerritos,采用Tropos Networks或 Garland的设备,由NexGen City建网,所用专用芯片来自MeshNetworks。无线网状网将首先应用于公共安全和政府部门,以后再用于家庭。现在那些已经布放大量热点的提供商,如T-Mobile、Verizon Wireless和Sprint都开始关注无线网状网。由于无线网状网技术能很快很方便地在很大的空间布放WiFi,包括室内(购物中心或会议中心)和室外(城市范围内),这就使通信公司面临严峻的挑战。

  无线网状网与FTTH是互补的,应该捆绑在一起。只有这样,用户才可能在室内和室外都能使用所有宽带应用。

七、托管VoIP

  我们知道,记忆传统话机上那些复杂的编码是件恼人的事。但是如果使用托管IP电话,用户将能通过基于Web的接口管理他们所有的呼叫特性,那些能提高工作效率的应用,如统一传信和办公室之间组网等就更不在话下了。美国的业务提供商现正在抓住托管IP电话的机遇来满足特定企业的需要。

  托管VoIP有几种做法。一种是采用TDM/IP混合的方式,把IP特点加入现有的基于TDM的PBX和集团电话系统。另一种是采用托管IP PBX方式,业务提供商可以在其公司所在地或数据中心管理和维护IP PBX。还有一种是基于网络的IP Centrex方案,它使用软交换和特性服务器的结构,能向企业用户提供所有的IP呼叫特性。此外,通信公司还可把VoIP作为其VPN的一项服务提供给居家办公的人。

  最早鼓动托管VoIP的是一些较小的运营商,如GoBeam/Covad和Telverse/Level 3等,现在该技术也引起了长途电话公司(IXC)和地区贝尔电话公司(RBOC)的关注。但他们的做法各异,如AT&T把多种选择(如托管PBX)集成于其可管理的VoIP业务中;MCI则扩展了VoIP业务,包括接入其VPN业务。地区贝尔电话公司中,SBC、Verizon、Qwest和BellSouth都在推出打包的托管VoIP。其中,SBC处于领先地位,该公司推出的业务叫PremierSERV HIPCS(托管的IP通信业务),不仅包括基于网络的IP电话,而且还包括TDM/IP混合业务。BellSouth则用预配置PBX和IP业务来加强其托管IP电话业务,以后再推出基于网络的方案。Verizon于2003年年末开始对其电话网进行整体的分组化改造。

  在设备制造商方面,北电网络、Avaya、西门子、朗讯和思科都推出了各自的方案,包括混合方案、IP PBX和基于软交换的方案。一些特性服务器供应商,包括Sylantro、Broadsoft和VocalData等也在积极开发,有的与制造商合作,有的独立开发。

  据Infonetics Research称,2003年第三季度到第四季度,由于通信公司推出住宅IP电话和托管IP电话业务,全球下一代话音产品的收入增加了31%。

八、有源以太网

  虽然无源光网(PON)一直被美国的RBOC选为光纤到驻地(FTTP)的支撑技术,但是仍有许多制造商和运营商推出另一种能够最佳利用以太网和IP的技术,即有源以太网。

  有源以太网利用了以太网和IP这两种标准技术无所不在的特点,把相关网络设备安装在用户网络边缘,而不是在中心局或局端。这种设备可以安装在电线杆、拱顶上,甚至安装在多单元楼的地下室里。虽然PON中的每用户成本会随着用户的增加而下降,但在一个服务区内,一个标准光线路终端(OLT)最多只能支持32个用户,若想增加一个用户,通信公司就要投入另一个OLT。相反,一个有源以太网可以跨越较长的距离,可以按随用随投入的方式建网,向每一用户提供100 Mbit/s~1 Gbit/s的带宽。

  有人认为PON比较容易管理,因为它没有多少有源器件。但有源以太网技术支持者却认为,实际上在PON中,在局端仍有许多有源器件,运营商仍需有人去维护这些器件。一个有源网中的有源器件数量只比无源网中的有源器件数量多不到1%。多维护1%的有源器件,却可得到一些额外的好处,如带宽灵活性、每用户成本低等。

  有源以太网可以向企业、多单元大楼和住宅用户提供话音、视像、数据和安全性,而且全部都是IP格式的。诸如ARRIS和思科等公司现正在独立电话公司、有线电视公司和市政公共事业部门寻找有源以太网的市场。

九、后台办公室自动化

  后台办公室自动化有多种叫法,如“库存驱动的后台办公室自动化”、“新的数据背板”与“网络资源管理”,在2003年的十大热门技术中被称作“库存管理”。所谓“库存管理”是指通信公司通过管理和掌握其全部资产库存,知道自己拥有哪些有形和无形资产、分布在哪里以及如何最佳地使用这些资产。这对网络资源的库存管理尤为重要。

  过去几年里,因为通信公司把工作重点放在客户服务、可扩展性和计费上,前台办公室一直受到大量关注,后台办公室并没有受到同样的关注,致使库存管理水平一向不高。仅在一年前,许多公司仍把库存管理简单地视作对公司网络资源保持跟踪的一种方法,但是现在,库存管理已经成为公司运行的心脏,是拥有全部网络相关信息的中央库,不再像传统的库存管理系统那样仅仅记录各种事件。后台办公室自动化使库存的核心自动化,使信息源源不断,形成公司改革的源泉。

  现在的网络资源管理技术较之过去的库存管理系统最大的变化是库存信息被公司所有事业部门所利用。实际上,涉及某项业务的每个部门,包括规划、财务、客户服务、计费、工程、供应和网络运行中心,都需要相同的工作基础,即对网络的详尽描述。如果把这些进程串连起来,业务提供商就能控制所有各类业务,可以更快地对客户做出响应。

  然而,简单地升级现有的库存管理产品是远远不够的,后台办公室的进程必须是可管理的。Cramer、Granite、MetaSolv、Axiom Systems和NetCracker等公司都在开发新的产品。但他们面临着来自大型通信公司的挑战,因为那些大型通信公司为了使企业具有特色,都希望从自己内部来开发库存管理系统。例如,AT&T一个IT部门的规模就比所有库存管理公司加在一起还要大。

十、弹性分组环

  三年前弹性分组环(RPR)就被评为过十大热门技术之一,但是后来并没有像预期的那样被市场所接受。随着最近IEEE 802.17 RPR标准的开发完成,该技术开始获得大型通信公司的青睐。不少大型通信公司都准备在一些地方提供RPR上的以太网业务(Ethernet services over RPR)。

  与为电路交换话音业务设计的传统SONET/SDH环不同,RPR是一种二层技术,能承载多种形式的数据分组业务。由于加入了独立于一层的媒体接入控制(MAC),RPR既能在现有的SONET/SDH网上运行,又能在以太网上运行。RPR MAC的主要好处是带宽效率。具体讲,这种MAC能够提供如下特点:环保护与快速恢复(小于50 ms)、支持多种业务、环上带宽动态可控。

  设备制造商方面热心于RPR的公司也很多,包括传统公司(如北电、思科)、新兴公司(如Luminous、Lantern和Corrigent)、硅片公司(如Infineon和Alliance Semiconductor),甚至包括电缆公司(如Scientific Atlanta)。

  设备制造商最初推出RPR的想法是有效地取代SONET/SDH,但后来很快明白这种想法是不现实的,因为传统通信公司的网络中已经存在大量的SONET/SDH网。因此,初期对RPR感兴趣的主要是多业务运营商(如Cox和Time Warner Cable)与长途电话公司(如AT&T和MCI),不久当标准获得批准后,将会刺激本地通信公司考虑使用RPR。

  诸如Cox这样的多业务运营商最初对RPR进行标准化的目的是把RPR视作一种用于VOD业务的传送机理,现在他们发现RPR是向企业用户提供基于环路的城域接入应用的一种经济有效的解决方案。AT&T自2002年以来一直在纽约提供准标准的RPR。RPR对需要在多地点有千兆以太网接口的企业用户来讲是一种非常有效的方法。此外,RPR还能支持VoIP、 医疗图像和视频分配业务等。


摘自 泰尔网
 
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