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下一代網(wǎng)絡(luò )和下一代服務(wù)

胡宏斌 陳友友 2006/12/01

　　下一代網(wǎng)絡(luò )（NGN）是一個(gè)廣義的概念，它包含了正在發(fā)生的或者將要發(fā)生的網(wǎng)絡(luò )構建方式的多種變革。

　　一般來(lái)說(shuō)，NGN是可以包括話(huà)音、數據和多媒體等綜合業(yè)務(wù)的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )架構。支撐NGN的主要技術(shù)有IPv6、光纖高速傳輸技術(shù)、光交換與智能光網(wǎng)、寬帶接入、城域網(wǎng)、軟交換、3G、IP終端、網(wǎng)絡(luò )安全技術(shù)等。下一代網(wǎng)絡(luò )的幾個(gè)主要特征是：

　　（１）開(kāi)放式的體系架構和標準的接口；

　　（２）業(yè)務(wù)與呼叫控制分離，呼叫控制與承載分離；

　　（３）網(wǎng)絡(luò )可以分為業(yè)務(wù)層、控制層、網(wǎng)絡(luò )層和接入層；

　　（４）控制層以軟交換為核心；

　　（５）根據IPv6的推進(jìn)力度，網(wǎng)絡(luò )層將逐步采用IP協(xié)議實(shí)現業(yè)務(wù)的融合；

　　（６）接入層采用多樣化的寬帶無(wú)縫接入。

　　下一代網(wǎng)絡(luò )只是手段，下一代服務(wù)才是目的。在向下一代網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò )結構正經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的變革。傳統電路交換網(wǎng)絡(luò )向分組化的開(kāi)放融合網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)，核心網(wǎng)與接入網(wǎng)相對分離，網(wǎng)絡(luò )與業(yè)務(wù)呈現可分離性。在這一背景下，新的業(yè)務(wù)種類(lèi)和豐富多彩的增值服務(wù)將大量涌現。

　　在向下一代網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的過(guò)程中，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈將不斷地進(jìn)行細分，產(chǎn)業(yè)分工更加細化，新的相關(guān)主體不斷涌現，形成了包括支撐技術(shù)提供商、網(wǎng)絡(luò )設備制造商、應用開(kāi)發(fā)/提供商、應用集成商、內容開(kāi)發(fā)/提供商、內容集成商、虛擬運營(yíng)商、應用平臺提供商、IP網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和接入網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商等眾多的主體。這些主體之間的關(guān)系也由傳統的簡(jiǎn)單上下游供應關(guān)系，逐步演變成較為復雜的多邊關(guān)系。

　　網(wǎng)絡(luò )技術(shù)層面的變化對下一代運營(yíng)支撐系統的要求

　　網(wǎng)絡(luò )層面的變化對下一代運營(yíng)支撐系統的要求主要會(huì )反映在資源管理、網(wǎng)管和計費方面。下面分別進(jìn)行分析。

　　１．對資源管理的要求

　　資源管理是整個(gè)運營(yíng)支撐系統的重要數據基礎，它不僅要直接支持業(yè)務(wù)開(kāi)通，同時(shí)對業(yè)務(wù)保障（綜合網(wǎng)管和故障處理）、資產(chǎn)、工程、數據倉庫／集市等都要提供數據支持。下一代網(wǎng)絡(luò )環(huán)境對于資源管理的變化要求主要體現在：

　　（１）網(wǎng)絡(luò )資源管理將更注重邏輯資源的管理。

　　（２）由于業(yè)務(wù)層和控制層的分離，下一代資源管理的范圍將不僅包括傳統的通信網(wǎng)絡(luò )設備如交換、傳輸、數據設備，對于提供業(yè)務(wù)層服務(wù)的主機、服務(wù)器、存儲設備以及其上運行的應用都將成為重要的網(wǎng)絡(luò )資源。而對于各種服務(wù)器及應用的資源管理模式與傳統的通信設備的資源管理模式有較大的差別。

　　（３）傳統的面向物理通道和邏輯電路的資源調配模式將逐步向能夠面向帶寬和處理能力分配的更為靈活的資源調配策略轉變。

　　（４）隨著(zhù)各種新業(yè)務(wù)如IPTV、WLAN、VoIP的出現，用戶(hù)終端將更加智能化，并對業(yè)務(wù)開(kāi)通和業(yè)務(wù)保障的模式產(chǎn)生影響。因此，智能用戶(hù)終端將逐步納入下一代資源管理的范疇。

　　２．對網(wǎng)管的要求

　　目前的網(wǎng)絡(luò )是混合結構，既有傳統的電信網(wǎng)，也有以TCP／IP為主的分組網(wǎng)。目前業(yè)務(wù)還沒(méi)有充分融合，因此管理上也往往是各自獨立的。下一代網(wǎng)絡(luò )是電路交換網(wǎng)絡(luò )和分組網(wǎng)絡(luò )在各個(gè)層次上的融合，融合后的網(wǎng)絡(luò )必然引發(fā)網(wǎng)管方式的變化，在網(wǎng)管的統一化、智能化、主動(dòng)化等方面將有所突破，主要體現在以下幾點(diǎn)（其中與資源管理相對應的不做詳細描述）：

　　（１）傳統的電路分配和利用率的分析將逐步轉變成為對帶寬的分配和利用，并最終向異速率交換過(guò)渡；

　　（２）業(yè)務(wù)的綜合導致對綜合網(wǎng)管的要求提高；

　　（３）對自動(dòng)配置的要求提高，以響應快速的業(yè)務(wù)開(kāi)通；

　　（４）除了對網(wǎng)絡(luò )設備故障和性能監控配置外，對于各種主機、服務(wù)器及其上應用的故障、性能監控及配置也至關(guān)重要；

　　（５）由于網(wǎng)絡(luò )層包交換化，要保證高質(zhì)量的服務(wù)，對網(wǎng)絡(luò )的運行情況分析將更為經(jīng)常性、實(shí)時(shí)性，要求也更高；

　　（６）智能客戶(hù)終端納入網(wǎng)管范疇。

　　３．對計費采集的要求

　　（１）計費采集對象更為眾多，如交換機、路由器、認證服務(wù)器、接入服務(wù)器、各種媒體網(wǎng)關(guān)及合作伙伴都成為計費采集的對象；

　　（２）下一代服務(wù)的多樣化使得計費要素更為復雜，因此對于計費采集的完整性和實(shí)時(shí)性要求更高，從而對計費采集系統的處理能力要求更高。

　　業(yè)務(wù)層面的變化對下一代運營(yíng)支撐系統的要求

　　業(yè)務(wù)的需求決定了網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的變化，它們同樣對于下一代運營(yíng)支撐系統有著(zhù)較大的影響。業(yè)務(wù)類(lèi)型和模式的變化既會(huì )對業(yè)務(wù)開(kāi)通和業(yè)務(wù)保障的流程產(chǎn)生直接的變化要求，也會(huì )對資源分配、網(wǎng)管配置和監控等產(chǎn)生間接的需求。業(yè)務(wù)層面的變化及對下一代運營(yíng)支撐系統提出的要求主要有以下幾點(diǎn)：

　　（１）業(yè)務(wù)層和控制層的分離會(huì )使新業(yè)務(wù)和新產(chǎn)品推出的速度加快，這種變化要求： 　　（２）業(yè)務(wù)的價(jià)值鏈更為復雜，導致更多業(yè)務(wù)的開(kāi)通或者保障可能會(huì )跨運營(yíng)商、合作伙伴。這種變化會(huì )導致： 　 　　（３）業(yè)務(wù)的多樣化和復雜性對計費和帳務(wù)系統的要求提高：如面向基于位置服務(wù)、移動(dòng)支付、流媒體點(diǎn)播等服務(wù)的計費使得計費的要素更為眾多而復雜，如時(shí)長(cháng)、流量、位置、內容、QoS、次數等都會(huì )成為計費的要素。

　　（４）個(gè)性化自助服務(wù)：下一代服務(wù)的另一個(gè)重要特征就是為用戶(hù)提供個(gè)性化的服務(wù)體驗。用戶(hù)可以通過(guò)運營(yíng)商面向用戶(hù)的各種服務(wù)門(mén)戶(hù)，個(gè)性化定制自己所需要的服務(wù)。然而，這種個(gè)性化的自助服務(wù)往往對后臺支撐系統的實(shí)時(shí)性處理要求很高，需要如定單處理、資源管理、網(wǎng)管和計費多個(gè)系統的協(xié)同工作。

　　下一代運營(yíng)支撐系統的理論規范

　　電信管理論壇（TME）提出的NGOSS功能模型，是新一代電信運營(yíng)支撐系統的體系結構。NGOSS從整體上為電信行業(yè)提出了分析、設計、開(kāi)發(fā)和獲取運營(yíng)企業(yè)業(yè)務(wù)支撐系統及軟件的框架，已經(jīng)被國際電信運營(yíng)商和設備制造商以及電信運營(yíng)支撐系統開(kāi)發(fā)商廣泛接受，成為事實(shí)上的國際標準。

　　NGOSS目前已經(jīng)發(fā)展到5.0版本。具體來(lái)說(shuō)，NGOSS的體系架構主要包含以下幾個(gè)組成部分：

　　（１）NGOSS的整體方法論。NGOSS通過(guò)對運營(yíng)支撐系統的生命周期進(jìn)行分析，從業(yè)務(wù)（Business）、系統（System）、實(shí)現（Implementation）和開(kāi)發(fā)（Deve ｌopment）四個(gè)視圖的角度對其理論和規范進(jìn)行描述。

　　（２）增強的電信運營(yíng)圖eTOM。eTOM是NGOSS中最重要的組成部分。從2002年以來(lái)，eTOM已經(jīng)逐步為國內運營(yíng)商所接受，并成為其運營(yíng)支撐系統建設規劃的重要理論依據。eTOM是以電信業(yè)務(wù)流程為導向的藍圖，而不是系統架構圖，它主要定義了下一代業(yè)務(wù)的處理框架。

　　（３）共享信息和數據模型SID。一個(gè)好的共享信息數據模型是運營(yíng)支撐系統設計中的關(guān)鍵。SID是NGOSS提出的建立共享信息模型的通用框架，SID分別從業(yè)務(wù)視圖（業(yè)務(wù)對象實(shí)體定義）和系統視圖（含有對象屬性及關(guān)系定義的ＵＭＬ模型）描述共享信息模型。

　　（４）技術(shù)中立架構TNA。TNA主要從組件（Componts）和合約（Contract）的角度定義一種與具體實(shí)現技術(shù)無(wú)關(guān)的架構。通過(guò)組件和合約，不同層次、不同技術(shù)實(shí)現的系統之間可以協(xié)同工作，形成一個(gè)完整的分層服務(wù)框架。

　　（５）NGOSS一致性測試。用于驗證解決方案及產(chǎn)品是否滿(mǎn)足NGOSS的體系架構和技術(shù)要求。

　　關(guān)于NGOSS的討論目前已經(jīng)相當多。本文將不對NGOSS的細節進(jìn)行進(jìn)一步的分析。但是，毫無(wú)疑問(wèn)的是，NGOSS必將成為下一代運營(yíng)支撐系統建設的重要理論和規范指導。

　　下一代運營(yíng)支撐系統的系統規劃策略

　　系統規劃策略主要是要描述系統的業(yè)務(wù)及功能劃分以及系統之間的邊界和關(guān)系。當然，由于下一代網(wǎng)絡(luò )和下一代運營(yíng)支撐系統還未真正浮出水面，現在來(lái)談系統規劃中比較細節的問(wèn)題還為時(shí)過(guò)早。我們目前只能對系統規劃層面一些比較重要和核心的問(wèn)題進(jìn)行一些分析。具體來(lái)說(shuō)，主要包括：

　　（１）下一代運營(yíng)支撐系統的系統定位。這里一個(gè)重要的問(wèn)題是如何考慮運營(yíng)支撐平臺與基于諸如OSA／Parlsy協(xié)議的業(yè)務(wù)管理平臺之間的界面與關(guān)系。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的融合以及業(yè)務(wù)層與控制層的分離，原來(lái)的智能網(wǎng)平臺將過(guò)渡成為支持業(yè)務(wù)更多、功能更為強大、業(yè)務(wù)控制更為靈活的業(yè)務(wù)管理平臺。筆者認為，業(yè)務(wù)管理平臺的功能將向上（運營(yíng)支撐平臺）延伸的趨勢不可避免。例如，一些產(chǎn)品的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)、開(kāi)通流程、用戶(hù)管理等可能會(huì )放在業(yè)務(wù)管理平臺中實(shí)現。因此，下一代運營(yíng)支撐系統在層次定位上需要有新的考慮，這里可能有兩種思路：一種思路是，一些具體的過(guò)程可以放在業(yè)務(wù)管理平臺實(shí)現，而運營(yíng)支撐平臺則更關(guān)注對底層平臺的功能調用以及對多個(gè)平臺的集成；另一種思路是將業(yè)務(wù)管理平臺納入運營(yíng)支撐系統范疇統一建設。

　　（２）運營(yíng)支撐內部各系統的邊界定義，以及功能、流程和數據接口的實(shí)現原則。從邊界定義角度看，各系統的邊界定義應清晰，盡量避免功能交叉、重疊；從功能提供角度看，各個(gè)系統或者模塊應符合組件化和對外提供合約接口的特征，以實(shí)現系統的靈活搭建和功能對外的有效提供；從數據角度看，應定義統一的共享信息模型；從流程角度看，除了業(yè)務(wù)開(kāi)通和業(yè)務(wù)維護流程以外，還需要考慮戰略、基礎設施和產(chǎn)品（SIP）部分的流程與運營(yíng)流程的有效結合。

　　（３）運營(yíng)支撐系統各相關(guān)外部系統的定義，以及運營(yíng)支撐內部各系統與相關(guān)外部系統的功能、流程和數據交互。

　　（４）系統建設實(shí)施的關(guān)鍵路線(xiàn)。需要考慮的主要方面包括：系統實(shí)施的先后順序，對已建系統的利用或者升級策略等。

　　下一代運營(yíng)支撐系統的IT技術(shù)實(shí)現

　　下一代運營(yíng)支撐系統所涉及的IT技術(shù)覆蓋相當廣泛，主要有：面向服務(wù)架構（SOA）技術(shù)、UML建模技術(shù)、中間件技術(shù)、企業(yè)應用集成（EAL）技術(shù)、企業(yè)級工作流程管理技術(shù)、數據庫技術(shù)、數據倉庫技術(shù)、商業(yè)智能技術(shù)、海量數據存儲技術(shù)、容災備份技術(shù)、高端服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )及系統管理技術(shù)等。目前，這些技術(shù)都有相當豐富的理論體系和產(chǎn)品實(shí)現的支持，無(wú)法一一盡述。因此，本文將只對SOA架構技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。

　　SOA是一個(gè)組件模型，它將應用程序的不同功能單元（稱(chēng)為服務(wù)）通過(guò)這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來(lái)。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，應該獨立于實(shí)現服務(wù)的硬件平臺、操作系統和編程語(yǔ)言。這使得構建在各種這樣的系統中的服務(wù)可以以一種統一和通用的方式進(jìn)行交互。

　　SOA具備了標準化、可操作、可組裝的特性。簡(jiǎn)單來(lái)概括，SOA提供了一個(gè)通用的、可互操作的和有彈性的行業(yè)標準架構，可以在軟件基礎架構中建立一系列支持商業(yè)模型的可重復利用的服務(wù)，這些服務(wù)由不同應用系統的組件構成，能夠幫助企業(yè)實(shí)現商業(yè)流程隨需所用。

　　SOA的核心思想與下一代網(wǎng)絡(luò )和下一代運營(yíng)支撐系統的分層服務(wù)的架構思路非常一致。因此，SOA技術(shù)必將成為下一代運營(yíng)支撐系統IT實(shí)現中的一個(gè)重要的架構技術(shù)。

　　目前，電信行業(yè)正在市場(chǎng)和技術(shù)的驅動(dòng)下逐漸向NGN演進(jìn)。我們已經(jīng)站在了下一代網(wǎng)絡(luò )和下一代服務(wù)的門(mén)檻上。下一代網(wǎng)絡(luò )和服務(wù)的逐步推出必將對下一代運營(yíng)支撐系統產(chǎn)生新的需求。我們只有提前把握這些需求和變化的趨勢，才能把握先機，立于不敗之地。

《世界電信》


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