軟交換網(wǎng)絡(luò )發(fā)展若干問(wèn)題
烽火通信股份有限公司 洪峰
2005/01/13
軟交換作為NGN的核心部分，作為當前最為人們所看好的電信技術(shù)之一，其特點(diǎn)在于業(yè)務(wù)與控制相分離，呼叫控制與業(yè)務(wù)承載相分離的體系結構。人們期望軟交換體系通過(guò)其開(kāi)放式的體系構架可以帶給電信業(yè)無(wú)限的發(fā)展空間。但同時(shí)應該看到的是，在當前建設一個(gè)可贏(yíng)利、可管理、高可靠性的軟交換網(wǎng)絡(luò )仍有種種問(wèn)題有待加強和完善。本文就其中倍受關(guān)注的問(wèn)題進(jìn)行分析和探討，并尋求解決方案。
軟交換網(wǎng)絡(luò )建設中亟待解決的問(wèn)題
1． 尋求網(wǎng)絡(luò )贏(yíng)利模式
對于運營(yíng)商來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )建設的根本目的在于贏(yíng)利。實(shí)際上，能夠最大限度的拓展和保留客戶(hù)資源是最基礎的贏(yíng)利思想，對于軟交換來(lái)說(shuō)這種以業(yè)務(wù)為先導的技術(shù)體系更是具有天生的優(yōu)勢。為客戶(hù)提供差異化、個(gè)性化的網(wǎng)絡(luò )建設應該是網(wǎng)絡(luò )建設的主導思想。因此充分利用軟交換體系思想，對客戶(hù)群進(jìn)行細分并提供相應的業(yè)務(wù)支撐是當前應該加緊完善的工作。
2． 解決QoS服務(wù)質(zhì)量是關(guān)鍵問(wèn)題
對于軟交換來(lái)說(shuō)，QoS問(wèn)題牽涉到對于網(wǎng)絡(luò )設備的要求以及IP承載網(wǎng)改造兩個(gè)方面。其中業(yè)界討論最多的也是最為復雜的是主要還是在網(wǎng)絡(luò )上對QoS改造的問(wèn)題。從目前情況來(lái)看，應該更多對業(yè)務(wù)層QoS進(jìn)行保障，從網(wǎng)絡(luò )層次上著(zhù)手分析，強化對QoS管理機制的加強。對QoS的完善是整個(gè)軟交換業(yè)務(wù)開(kāi)展以及運營(yíng)支撐的根本保障。
3． 網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)管理模式的加強
軟交換網(wǎng)絡(luò )不同于傳統的網(wǎng)絡(luò )模型，需要有一套完善、開(kāi)放的運營(yíng)支撐系統進(jìn)行業(yè)務(wù)的生成和管理。傳統的網(wǎng)絡(luò )系統封閉式的結構已完全不能滿(mǎn)足不斷創(chuàng )新的業(yè)務(wù)展開(kāi)，同時(shí)在網(wǎng)絡(luò )兼容性和業(yè)務(wù)融合性方面有所欠缺。因此，緊緊抓住開(kāi)放性的思想是軟交換運營(yíng)管理模型的基本要求。
當前軟交換網(wǎng)絡(luò )的建設中需著(zhù)重注意的幾個(gè)方面
建設可贏(yíng)利網(wǎng)絡(luò )模式
軟交換可以提供語(yǔ)音、數據和視頻等多種業(yè)務(wù)，從某種意義上說(shuō)真正實(shí)現了“三網(wǎng)合一”的思想。在網(wǎng)絡(luò )建設和業(yè)務(wù)開(kāi)展時(shí)應當充分利用軟交換的開(kāi)放式模型，探索網(wǎng)絡(luò )的贏(yíng)利模式。另外，軟交換網(wǎng)絡(luò )在部署和業(yè)務(wù)發(fā)放上的靈活性和方便性，實(shí)現資金的迅速回籠等方面也是對營(yíng)造可贏(yíng)利網(wǎng)絡(luò )模式建設的有力支持。
現在的關(guān)鍵是要利用軟交換體系對不同的用戶(hù)群提供個(gè)性化的業(yè)務(wù)需求，提供各種增值服務(wù)。下面對IP話(huà)吧和廣域CENTREX這兩項業(yè)務(wù)進(jìn)行討論，從普通用戶(hù)和集團用戶(hù)的不同需求上可以看到業(yè)務(wù)發(fā)展之道：
其中IP話(huà)吧業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展已經(jīng)成為運營(yíng)商新的利潤增長(cháng)點(diǎn)。目前全國流動(dòng)人口數達到上億，對于長(cháng)途電話(huà)業(yè)務(wù)需求極大。IP話(huà)吧正是從低廉的長(cháng)途資費著(zhù)手進(jìn)行突破，其消費群體也正在不斷的擴大。值得一體的是，IP話(huà)吧較低建設成本和較快的回收成本對于運營(yíng)商和經(jīng)營(yíng)者來(lái)說(shuō)也是個(gè)雙贏(yíng)的局面。此外，網(wǎng)吧運營(yíng)也引入了IP電話(huà)業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)的融合不失為一個(gè)招攬客戶(hù)的良好途徑。
目前業(yè)內炒的火熱的廣域 CENTREX 業(yè)務(wù)就是為滿(mǎn)足具有多分支機構的集團用戶(hù)在當前網(wǎng)絡(luò )部署中的業(yè)務(wù)要求而產(chǎn)生的。采用IAD和AMG需要具有對企業(yè)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行建設，可以兼容廠(chǎng)家原有基于PSTN的固話(huà)網(wǎng)絡(luò )，共同建立起一個(gè)新的Centrex 組。企業(yè)可以通過(guò)軟交換系統將某個(gè)企業(yè)跨多個(gè)地域的辦公地點(diǎn)連接起來(lái)，組成一個(gè)“虛擬連線(xiàn)”形式，很容易的實(shí)現廣域Centrex 業(yè)務(wù)。這使得集團用戶(hù)在辦公費用上的開(kāi)銷(xiāo)大幅削減。另外，更具有吸引力的是在業(yè)務(wù)提供的多元化上，這對大客戶(hù)來(lái)說(shuō)是非常重視的方面。實(shí)際上許多企業(yè)集團用戶(hù)都可以根據需要開(kāi)通遠程視頻會(huì )議的業(yè)務(wù)等多媒體通信、UM統一消息等各項業(yè)務(wù)。UM統一消息作為非常人性化的增值業(yè)務(wù)，允許用戶(hù)在一個(gè)整合的平臺里管理不同媒體的信息。軟交換體系在綜合一體接入業(yè)務(wù)的實(shí)現上以及同未來(lái)網(wǎng)絡(luò )融合的趨勢上有著(zhù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢。用戶(hù)可隨時(shí)隨地通過(guò)電話(huà)、傳真、手機、PC等通信設備發(fā)送接受信息。通過(guò)打破原有統一費率機制刺激用戶(hù)對其他業(yè)務(wù)的需求。另外，在軟交換網(wǎng)絡(luò )中，對于企業(yè)網(wǎng)語(yǔ)音、視頻等業(yè)務(wù)的NAT和防火墻的穿透問(wèn)題也逐漸為人們所重視，目前已出現了各種針對性的解決方案。
QoS服務(wù)質(zhì)量的保障
對于軟交換的QoS保障，我們將改造重點(diǎn)放在網(wǎng)絡(luò )級保障上。傳統的IP網(wǎng)絡(luò )的QoS解決方案融入了很多的技術(shù)，包括帶寬資源的合理分配，語(yǔ)音處理功能，優(yōu)先級處理功能等等，這對于視頻、語(yǔ)音等實(shí)時(shí)性要求很高的業(yè)務(wù)傳送帶來(lái)了相當大的幫助。
當前，在沿用這些技術(shù)為IP網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的同時(shí)更應該重視的從端到端QoS的角度，應該解決端到端QoS信令的準確性和擴展性，并對各種接入提出適當的QoS機制。MPLS的概念的引入值得關(guān)注，其技術(shù)的運用使得網(wǎng)絡(luò )對于業(yè)務(wù)級別的QoS保障得以實(shí)現。
對于業(yè)務(wù)流QoS的保障也要求越來(lái)越清晰的網(wǎng)絡(luò )層次化要求各層都具可以滿(mǎn)足相應的服務(wù)實(shí)現。在接入層實(shí)現對用戶(hù)數量及帶寬的情況實(shí)行統計分析，尤其要考慮突發(fā)用戶(hù)數、最大用戶(hù)數、用戶(hù)分布及業(yè)務(wù)類(lèi)型等重點(diǎn)參數，對軟交換設備在網(wǎng)絡(luò )中的布置作出優(yōu)化。
在業(yè)務(wù)類(lèi)別實(shí)現統一規劃之后，在骨干層引入MPLS技術(shù)，對同一級別的業(yè)務(wù)在一個(gè)邏輯承載網(wǎng)絡(luò )中進(jìn)行處理處理，配合相應的資源管理器和控制服務(wù)器對資源和服務(wù)進(jìn)行控制。以期對骨干層中的各項業(yè)務(wù)實(shí)現準確保障。還有一點(diǎn)需要注意的是在QoS的管理上，解決容量規劃，SLA管理，策略管理，認證、鑒權和計費以及度量和檢測的問(wèn)題。
運營(yíng)支撐系統的設計
運營(yíng)商對OSS平臺的建設越來(lái)越重視，尤其是在對于軟交換這樣一個(gè)開(kāi)放的平臺，如何打造OSS系統還在一個(gè)探索階段。軟交換業(yè)務(wù)的開(kāi)放性決定了對于運營(yíng)管理系統也需要有開(kāi)放性的需求，因此在軟交換基礎上的新一代OSS系統在設計思路上較之以往必須有所變革，總體說(shuō)來(lái)需要遵循下述原則：
1） 全局考慮，統一規劃：從應用和業(yè)務(wù)整合的角度對支撐系統進(jìn)行設計。
2） 經(jīng)營(yíng)思路與支撐體系同步規劃：由于軟交換是業(yè)務(wù)驅動(dòng)的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境，因此運營(yíng)商應該對其經(jīng)營(yíng)體制、管理體制進(jìn)行相應的規劃和調整。
3） 計費與帳務(wù)系統：參考E－TOM模型進(jìn)行業(yè)務(wù)管理規劃，譬如業(yè)務(wù)使用、計費、帳務(wù)、策略和收費管理等。
4） 結合業(yè)務(wù)性能分析的客服系統：向客戶(hù)提供全方位的服務(wù)，掌握客戶(hù)資源，服務(wù)質(zhì)量以及業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)與管理的現狀。
5） 采用三層體系結構和構件化的擴展，支持電信業(yè)務(wù)的快速變化，支持逐步向基于EAI的企業(yè)信息基礎設施建設環(huán)境的演進(jìn)。
在軟交換平臺上的增值業(yè)務(wù)層出不窮，因此OSS系統必須對這些業(yè)務(wù)進(jìn)行支持。在設計上必須充分考慮到于原有業(yè)務(wù)的融合性，，通過(guò)靈活的庫表結構設計，在數據采集、批價(jià)計費、網(wǎng)間結算、客戶(hù)/業(yè)務(wù)管理、綜合帳務(wù)、客戶(hù)服務(wù)等方面全方位滿(mǎn)足在原有業(yè)務(wù)基礎上的平滑擴展。
烽火通信Netswitch軟交換解決方案
烽火通信對軟交換網(wǎng)絡(luò )贏(yíng)利模式的探索
對于可贏(yíng)利網(wǎng)絡(luò )的打造首先是要對用戶(hù)差異化的需求進(jìn)行分析，在業(yè)務(wù)不斷創(chuàng )新的同時(shí)，提供相應的差個(gè)性化解決方案。在這里，同樣是對上文所提及烽火通信對于IP話(huà)吧業(yè)務(wù)和廣域 CENTREX業(yè)務(wù)開(kāi)展進(jìn)行介紹：
IP話(huà)吧建設中主要考慮其規模效應，實(shí)現成本最快回收，烽火通信IAD系列產(chǎn)品—FHX1000系列，可以實(shí)現1～48個(gè)端口可選。上行數據口可支持以太網(wǎng)、ADSL，上行還提供FXO口，下行提供FXS口和以太網(wǎng)口。在組建IP公話(huà)超市時(shí)，可以根據用戶(hù)的規模和是否組建一網(wǎng)雙吧選擇具體的產(chǎn)品。
烽火通信的IP超市終端計費系統FHX9840，具有準確計費、話(huà)單打印、計費查詢(xún)等功能。而且FHX9840采用多級管理，支持RADIUS協(xié)議，與軟交換中心計費系統保持一致，使IP話(huà)吧與管理中心相連，具有統一費率設置、統一查詢(xún)結算、統計分析的功能，比傳統的PSTN公話(huà)的終端計費更加準確。
對于集團用戶(hù)自身發(fā)展的需要以及對于業(yè)務(wù)要求的高融合特性，烽火通信專(zhuān)為提供了廣域Centrex解決方案，它通過(guò)NetSwitch軟交換系統將某企業(yè)跨越多個(gè)地域的各個(gè)辦公地點(diǎn)連接起來(lái)，組成了一個(gè)“虛擬連線(xiàn)”。可以在一個(gè)新的企業(yè)沒(méi)有任何通信設施的情況下，為其提供集成的產(chǎn)品和解決方案，也可以為企業(yè)升級到新型的IP融合網(wǎng)絡(luò )提供便捷的途徑，既保護企業(yè)的原有投資，又能使企業(yè)享受IP話(huà)音具有的價(jià)格優(yōu)勢，企業(yè)易于接受。同時(shí)，烽火通信可以為用戶(hù)提供Web視頻會(huì )議、UM統一消息等對集團用戶(hù)來(lái)說(shuō)非常具有吸引力的增值業(yè)務(wù)。
現在的企業(yè)網(wǎng)大都具有防火墻和NAT地址轉換功能，由于VoIP信息在經(jīng)過(guò)防火墻時(shí)會(huì )產(chǎn)生NAT轉換，更改相關(guān)的IP地址和端口號，導致業(yè)務(wù)無(wú)法正常傳遞。需要采用STUN、TURN、MIDCOM等方案實(shí)現VoIP對防火墻和NAT的穿越。烽火通信在充分研究了傳統的STUN、TURN等解決方案的利弊之后，推出了FTVN（Full
Traversel of VOIP through NAT）,即：VOIP全穿越防火墻方案。FTVN協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)首先是無(wú)需現有NAT/FW設備做任何改動(dòng)；其次支持TCP連接的穿越，因此支持包括H323應用協(xié)議；第三，避免了用戶(hù)平面的數據流經(jīng)過(guò)中心服務(wù)器而引起服務(wù)器負載過(guò)重、系統延時(shí)增加等問(wèn)題，第四，支持對稱(chēng)NAT（Symmetric
NAT）類(lèi)型（在安全性要求較高的企業(yè)網(wǎng)中，出口NAT通常就是這種類(lèi)型）的穿越。
烽火通信QoS解決方案
烽火通信中對QoS服務(wù)質(zhì)量的保障也是根據網(wǎng)絡(luò )層次化、MPLS靈活技術(shù)運用等原則進(jìn)行規劃，實(shí)現QoS端到端的質(zhì)量保障：從網(wǎng)絡(luò )分層的角度上來(lái)說(shuō)，在接入層考慮突發(fā)用戶(hù)數、最大用戶(hù)數、用戶(hù)分布及業(yè)務(wù)類(lèi)型等情況，統一業(yè)務(wù)規劃采用DiffServ模型機制，對業(yè)務(wù)流實(shí)現統一的規劃。采用靜音檢測和回聲處理技術(shù)、編解碼方式動(dòng)態(tài)切換支持等機制實(shí)現IP語(yǔ)音的QoS管理；語(yǔ)音端口內/外環(huán)測試功能。
在骨干層中采用MPLS技術(shù)，按照容量規劃的結果，引入MPLS技術(shù)，通過(guò)LSP配置和資源預留在下層的IP網(wǎng)絡(luò )上為每一個(gè)服務(wù)類(lèi)別預先提供一個(gè)邏輯承載網(wǎng)絡(luò )。對屬于一個(gè)服務(wù)類(lèi)別的所有業(yè)務(wù)流，其路徑選擇、資源的分配、準入控制和標記轉發(fā)在同一個(gè)邏輯承載網(wǎng)絡(luò )中進(jìn)行。沒(méi)有QoS要求的盡力而為的流量仍然采用傳統的IP路由和轉發(fā)方式來(lái)進(jìn)行路由和轉發(fā)，該部分業(yè)務(wù)使用下層IP網(wǎng)絡(luò )中沒(méi)有使用到的資源。
同時(shí)使用承載資源管理器來(lái)管理IP網(wǎng)絡(luò )中一個(gè)管理域中所有的邏輯承載網(wǎng)絡(luò )，承載資源管理器分別為每一個(gè)邏輯的承載網(wǎng)絡(luò )記錄并維護拓撲資源列表，負責為每一個(gè)業(yè)務(wù)流在進(jìn)行路徑選擇，資源分配，準入控制。
各種業(yè)務(wù)控制服務(wù)器負責控制各種服務(wù)請求，每個(gè)服務(wù)請求的起始與終結，將號碼或者名字翻譯為IP地址，為每一個(gè)業(yè)務(wù)流在相應的邏輯承載網(wǎng)絡(luò )中承載資源管理器請求來(lái)選擇路徑，分配資源并進(jìn)行準入控制。
烽火通信軟交換運營(yíng)支撐系統的設計
烽火通信軟交換運營(yíng)支撐系統解決方案主要由三大子系統構成：
FHX 9860軟交換局端認證計費系統、FHX 9820 軟交換運營(yíng)銀帳系統以及FHX 9830 軟交換客戶(hù)服務(wù)系統。系統采用多層C/S、B/S軟件架構，可以很好地適應業(yè)務(wù)需求的快速增長(cháng)和持續變化，允許系統根據需要方便地進(jìn)行擴展和修改，同時(shí)可保證系統具有較高的性能、可靠度和安全性。 整個(gè)系統構具有極高的可用性和擴展能力，并且能非常方便地與其他IT系統緊密集成。
烽火通信的OSS解決方案在系統架構的設計上秉承了一貫靈活、開(kāi)放的設計架構理念，不僅能完美地結合數據、語(yǔ)音、短信、WAP等多種現有業(yè)務(wù)，而且，在系統架構、數據庫方案設計、數據結構上的獨特設計，能滿(mǎn)足新增值業(yè)務(wù)增加的方便性、快速性，同時(shí)滿(mǎn)足大容量用戶(hù)發(fā)展的需要。其開(kāi)放性和兼容性能同時(shí)保證快捷安全地對其他廠(chǎng)商的產(chǎn)品業(yè)務(wù)進(jìn)行整合，實(shí)現業(yè)務(wù)級的融合支持。
結束語(yǔ)
當前軟交換網(wǎng)絡(luò )發(fā)展中凸現出了三個(gè)方面的問(wèn)題：業(yè)務(wù)開(kāi)展時(shí)需要根據用戶(hù)的不同需求挖掘相應的差異化解決方案；以業(yè)務(wù)為先導的軟交換體系對于OSS系統的要求也進(jìn)一步加強；高實(shí)時(shí)性業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò )QoS保障提出更高的要求。在今后的發(fā)展中，如不妥善解決上述問(wèn)題，必將會(huì )影響軟交換網(wǎng)絡(luò )的良性發(fā)展。
對此，烽火通信具有針對性的提出Netswitch解決方案，具備高可靠、可擴展、可管理的特性，在確保業(yè)務(wù)開(kāi)展多元化的同時(shí)，對基于軟交換系統的運營(yíng)支撐系統上充分實(shí)現開(kāi)放式的格局，并在QoS服務(wù)質(zhì)量上提出網(wǎng)絡(luò )層次化、業(yè)務(wù)化的保障體系，致力于同各大運營(yíng)上共同營(yíng)造可贏(yíng)利的NGN網(wǎng)絡(luò )。
hc360慧聰網(wǎng)通信行業(yè)頻道—光纖新聞網(wǎng)
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