王琦
网络演进的目的是为了增强其业务竞争能力，保持网络的可持续发展，增加运营收益。
从１８７６年亚力山大贝尔发明电话到现在已经一百多年了，通信网技术经历了无数次重要演进：从人工交换到自动交换、从模拟通信到数字通信、从电路交换到分组交换、从固定通信到移动通信、从窄带通信到宽带通信等。但通信网的最基本结构形式未变——传输与交换设备相组合。
传统的电话通信网（PSTN）是一个业务与承载紧密结合的网络，其业务提供由交换机来实现，主要用于传输音频信号和低速数据信号，包括骨干网、传输网和接入网三大部分。随着电信技术的发展以及业务提供的细化，多家运营商将目光汇聚到了传输网和接入网领域，因为接入网所面对的是直接用户，其运营收入在布网规划过程中已可明确预计；而传输网则是汇集各项业务的关键所在，是连接骨干网与接入网的纽带，是吸纳小区用户和企业集团用户的营业亮点。但传统的通信网应用技术主要是为了满足固定电话交换局交换容量的延伸、配合传统语音网络“大容量，少局所”的发展要求、扩大业务覆盖范围的需求而建。几年来虽然新型技术不断涌现：基于双绞线的xDSL接入技术，基于五类线的以太网接入技术，基于无线的LMDS、802.11ｂ等，但在电路交换网中，呼叫控制、业务提供以及交换矩阵均集中在一个交换系统中，向用户提供的各项业务随着产品的定型而固定，若想增减某项业务必需通过设备制造商对软、硬件进行改动；同时网络规模的不断扩大和网络结构的日益复杂导致了运营管理成本比例不断上升，为单一的业务而建立相应的网络成为综合性运营商的成本包袱。这一切不仅使新业务的提供变的十分困难，也阻碍了一些新型电信运营商的成长，不利于整个IT行业的发展。
为了满足用户对新业务的要求，网络中出现了一些新的节点设备，专门用于为各交换机提供新业务，这些节点设备组成了智能网。智能网的出现实现了业务提供与传统交换网络的分离，利用一个公共的业务平台，满足了用户对新业务的初步需求,极大地推动了电信企业的持续发展，为网络运营商开辟了一条新的增收途径。
智能网是在传统的通信网络基础上设置一层叠加网络，它能够快速、方便、经济、灵活、有效地生成和实现各种新业务，它利用集中的业务逻辑和集中的数据库对业务进行集中控制，其基础网络包括PSTN、Ｎ-ＩＳＤＮ、Ｂ-ＩＳＤＮ、ＰＳＰＤＮ、ＧＳＭ、３Ｇ、ＩＰ、ＣＤＭＡ等。目前对智能网的研究和应用主要基于三种网络：固定PSTN智能网(ＩＮ, Intelligent Network)、ＧＳＭ智能网(ＣＡＭＥＬ, Customized Advanced Mobile Enhanced Logic)、ＣＤＭＡ智能网(ＷＩＮ ,Wireless Intelligent Network)，并在此基础上不断推出各类智能业务，吸引了大量的用户，为电信运营商创造了可观的经济效益。但智能网所提供的仅是一种业务方式，而对整体网络的智能运营和优化组合却无提升。因此，将其称为“业务网”似乎更确切，同时它与传统通信网络一样具有一定的封闭性，它的业务也很难由第三方来开发，需委托生产厂家加盟；而且现在的三种智能网是相互独立、平行运作的，所开展的新业务也只能针对本网用户，人们必须借助不同的网络来实现各种形式的通信：人们需要利用电话号码进行语音通信，利用E-mail地址才能发送E-mail……用户很难用一个通用的业务编号相互进行信息交流。因此，如何构建一个与访问介质、访问速度无关的用户界面，建立一个集各种网络服务为一体的、高度开放的新型分层网络结构是电信运营商迫切需要考虑的问题。
网络丰富多彩的应用和呈爆炸式增长的业务压力驱动着新的综合宽带网络技术的出现，网络技术的发展使新型网络建设成为现实，高性能的光网络、普及的宽带分组网络、成熟的包交换技术、商业计算机平台的高速发展和智能化用户终端的广泛使用、多媒体业务的开发和３Ｇ网络的进展，尤其是Internet技术的兴起和发展，Internet网成为无处不在的信息基础设施，借助ＭＰＬＳ(Multi-Protocol Label Switching，多协议标记交换)技术各种实时多媒体业务开始进入ＩＰ网。在整个ＩＴ界的推动下，构建一个将语音网、数据网、视频传输网完美融合的综合网络已成为必然趋势。
从技术层面上看，融合将体现在话音技术与数据技术的融合、电路交换与分组交换的融合、传输与交换的融合、电与光的融合。三网融合不仅使话音、数据和图像这三大基本业务的界限逐渐消失，也使网络层和业务层的界限在网络边缘处变的模糊，网络边缘的各种业务层和网络层正走向功能乃至物理上的融合，整个网络正在向下一代的融合网络演进。最终则将导致传统的电信网、计算机网和有线电视网在技术、业务、市场、终端、网络乃至行业管制和政策方面的融合。
由三网融合产生的下一代网，不是现有语音网、数据网和视频网的简单延伸和叠加，而应是其各自优势的有机融合。在向未来网络发展的过程中，市场竞争格外激烈，业务是网络存在的根本、业务是运营商区别于同行而立于不败之地的主要因素，所有的服务商已经意识到对客户不同需要提供特定服务的重要性。同时，随着传输领域新技术的广泛运用，网络容量不再受限于传输链路，其矛盾焦点转到了网络节点上，用分布式控制方式解决呼叫控制、网络管理和业务生成的关系，为网络运营商和业务提供商建立一组简洁、平滑的多功能应用平台，实现各种业务的无缝连接，是下一代网络的核心任务。
在下一代网络中，网络是全球性的，网络的运营是地域性的，业务是个人化的，用户是在一个运营商处注册，但可在网络的任何一处出现。为了实现这一期待中的目标，以软交换设备为核心，集话音、视频、数据等多媒体综合业务应用为一体，采用开放、标准体系结构，能够提供丰富业务的下一代网络（Next Generation Network，以下简称NGN）应运而生，且成为人们关注的热点。
从发展的角度来看，NGN是在传统的以电路交换为基础的PSTN网中逐渐引入了分组交换的概念，并继承了智能网业务控制和呼叫控制分离的思想，把大量的数据传输转化到ＩＰ网中以减轻PSTN网络的重负；它在承担了原有PSTN网络所有业务的基础上，利用ＩＰ技术的新特性增加和增强了许多新业务。从此意义上来讲，NGN是基于TDM的PSTN网络与基于ＩＰ的分组网络融合的结晶。但在交换理念上，NGN与PSTN网有着本质的区别。NGN是一种业务驱动型网络，它采用全新的分布网络体系结构，将业务提供、呼叫控制和呼叫控制、承载通道连接完全分离，实现相对独立的业务体系，使业务独立于网络，扩大了新业务开发和提供的合作实体，真正实现了网络的智能提供，并催生了ICP、ISP、ESP、ASP、电信虚拟服务运营商等形形色色的增值服务商。
NGN体系按功能可分为四层：媒体接入层（边缘层）、传送层、控制层、业务及应用层：各层之间通过标准的开放接口互连。
·媒体接入层提供无缝的多种速率灵活的接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换为能够在网络中传递的信息格式；
·传送层采用分组技术，提供一个高可靠性的、具有ＱｏＳ保证、大容量的综合传送平台，并将信息媒体流选路至目的地。目前主要有ＩＰ和ＡＴＭ两种网络。
·控制层以软件的形式控制接入设备完成呼叫接续，建立相应的呼叫连接，实现资源管理；
·业务应用层由一系列的业务应用服务器组成，提供丰富多彩的业务和开放的第三方接口。
由于网络采用分层体系构架，业务能独立快速生成，且无需对网络其他各层节点进行改动，经网络任一边缘接入即可迅速供给全网络使用。另外新业务的提供可由第三方实现，并提供基于策略的网络机制，实现动态的实时性网管。
NGN的智能主要集中在通信服务器和应用服务器中。因此，软交换是下一代网络(NGN)的控制功能实体，为NGN提供具有实时性要求的业务的呼叫控制和连接控制功能，是NGN呼叫与控制的核心。
在下一代网络建设的强烈需求下孕育产生了软交换思想。
软交换（Softswitch）技术最初由计算机网络设备商提出，主要用于解决企业用户的VoIP接入问题。随着业界对软交换的逐步肯定，传统交换设备制造商纷纷加入到软交换的研制队伍中，并陆续推出针对运营商级的解决方案，使得软交换设备规模从企业级应用迈向了运营级应用。
软交换是电路交换网与IP网的协调中心，可为通信业务带来了类似互连网的创新能力，为服务商提供里立即从提高的网络效率中获益机会，也为针对部分客户群的共同需求快速推出可制定的‘微服务（Micro-Services）’做好了准备。同时软交换的组网方案对新老运营公司都有利，传统运营公司用它实现PSTN与分组网的融合，既保护了以往投资又具有创新能力；而新型运营公司利用软交换技术可以比较容易地进入竞争激烈的通信业务市场，省去对传统设备的巨大投资，无资金压力。且软交换结构已有的通信网络具有十分强大的包容性：在电路交换网上，软交换和媒体网关以及信令网关结合，完成控制转换和媒体接入转换，可作为汇接局和长途局的接入，提供现有的PSTN网中的基本业务和补充业务；在电路/分组网上，软交换可与分组终端进行互通，实现分组网与电路网的互通；在智能网上，软交换与媒体网关结合完成业务交换功能，与智能网的业务控制功能结合提供各种智能业务。
注：CCF.呼叫控制功能 SCF.业务控制功能 SGF.信令网关功能
SDF.业务数据功能 SRF.专用资源功能 SSF.业务交换功能
SOFT-SSF.软交换网络中的业务交换功能
SOFT-CCF.软交换网络中的呼叫控制功能
简而言之，软交换是把不同的业务在IP平台下整合起来，通过软交换的方式进行管理和控制。很重要的特点是，它要求服务和接入的不同网络介质做成两个独立层面，服务可以和接入的介质完全分开。例如现在公网上实现的服务很难同时放在宽带网上，在软交换的概念下，无论用户用什么方式上网，得到的服务是一样的。由于应用层面和访问层面是分开的，有了更新的技术、更宽的带宽进行访问，对上升的服务层面是不影响的。当系统服务手段提高了以后，应用可以保持原来的环境，或者增加新的应用的时候，对所有的平台都可以适用。这样对服务商来讲可以减少服务成本，推出一种服务可以面向相对广泛的市场。
NGN作为“继往开来”的解决方案，并非完全抛弃现在已有的网络基础设施而另建一个新网，针对运营商的具体情况应有不同的网络演进策略，未来网络的分组化并不意味现有电路交换网的快速消亡，占收入80%以上的语音业务是电路交换网长期存在的最大理由；在下一代网络中，现有通信网仍会以子网的形式在相当长的时期内继续提供业务，在数据业务成为主导业务后逐步淡出。根据国外运营商的实例，一般情况是从长途层（中继网）、用户层（接入网）和增值业务这三个层次循序渐进地构建以软交换技术为核心的下一代网络。特别需要注意的是，NGN的发展不仅在于软交换，更在于各层技术的全面进步：在传送层要迅速发展ＤＷＤＭ（密集波分复用）和光网络技术；在业务应用层应大力推广ＡＰＩ（Application Programming Interface，应用编程接口）技术；在接入层普及包括无线在内的各种宽窄带接入技术。
随着宽带接入市场的发展和宽带服务内容的日益丰富，通信网络向宽带化、综合化方向发展已是必然，NGN网络的内涵也会随着技术与业务的发展而不断扩大和改变，推陈出新是通信网络不断演进的永久动力。我们有理由相信，电信网的未来将是一个不断在各种层面上进行创新并最终向融合方向演进的历史进程。
----《通信时代》
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