电信运营商网络IP化演进分析

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1、现代电信科技电信运营商网络化演进分析王洪岭信息产业部电信研究院规划设计研究所高级匸程师电倍和互联网的融介竟少从 世纪 年代末开始传统电信业与互联网服务 业开始了不I析的融介渗透和竞争 这种融介和竞争推动了 传统电信网络向化演进.在业务方而互联网推出r咸于的语音和即时通信 业务 对传统电信语音业务构成r严豆威胁。 年全球 基于互联网的 业务用户数己达到 万增长率接摘藝近年來电信和近联网在业务和网络I; 不斯融合竟争。 技术不断深入发展 电信运 背商受到可联网的冲击 不斯斥缩成本捉高效 率这些因索全面促进了电侑运营商网络由传 统的 向的演进。这种网络演进优化了 运背商的网络结构推动了新技术在网络中

2、的 应用。对运营商來说网络进步向化演进 还需要关注运维体制和承载网建设等问題总 Z 化圧网络演进的I标 在演进的过程中 还有许多问題需婆进一步的深入研究.关键诃 化演进运背商融介运营商网络化演进的驱动力址新统il衣明使用分钟数的占全球K途呼叫比例达到。技术呼叫的分钟数已经占到美互联网上即时消息业务已经非常普遍 并形成了类似传统电信运营商的大的服务提供商 如在北矣宥、 和在国内有膽讯 等.对于传统的电信运营商來说宙于语音业务收入的减 少他们急于开拓新的业务寻找新的收入増K点但是传 统的电信网络由于采用相对封闭的网络架构业务开发周 期K、费用高并且受到传统网路能力的限制 新业务能否 成功也存在很参

3、的未知数。于是基于、控制和承栈分 离、业务和网络分离架构的下一代网络成为电信运背商的 必然选样。为了逐步向下一代网络演进 电信运肯商在新建 网络或现网JI-级改造的时候人等选择基于的网络设备 便传统电倍网络逐步向化演进。及相关技术发展推动r网络化在未來以为核心的电信网络架构中技术已经現代电信科技技术专題渗透到网络的各个层面。未来移动和固定共同的目 标网络一架构的下一代网络中将只育和两种垄于的信令。在没仃应用询 最开始只能叠加在上进行传送因为只冇这样才能使仃保护地 进行传送.但足 适应语音业务帶宽的传送所能提供的带宽与业务的带宽需求相比往往太小。 在 出现后大颗粒传输的带宽问题基本得 到了解决但

4、足 在波氏的笛理调度和监控方 而远没冇 完善 所以长距离跨越多个子网进行 传输也面临一定的问题。星于以上原 因诞生了光传送网 和分组传送网 技 术他们将可以提供的大颗粒直接在光网络上承载并提供杲活组网能力硬活的瑞到端 调度能力 丰富高效的保护以及波氏了波氏交义 和汇聚能力。和地址技术为终瑞接入和终端的移动性 捉供了保障.H前尚没冇完全解决的技术也 右了一定的进展。总Z 技术的发展为网络的 化提供了最基本的技术保障图。运营商成本控制电信运营商方而在业务上J找突破口以减少 互联网分流语音业务对K收入的冲击在网络的建 设上也了找新的技术役备以降低网络建设和维护 成木表 据统计采用基于 的软交换设佑建

5、 设网络能够冇效地节”网络建设投入II前阶段 化的软交换设备成为运莒商进行核心网建设的许 选。衣 不同地区 化节和的运营成木比申欧洲美洲“ t中东节洲传箱耗电占电运堆IPU 术 旳业务和圧 月不断丰冨PYSCFMRFCMRFPIP Core NctAorkIP OVER DVDM等技术eIPQQUK的发展为IP承典捉xDSL /LIAccessM -Access注 应川般务器 对讲功能 手机电覽 雄体资湖服务器泊息业务眼务器*现务服务器务般务28会话控制功能般务査询代理課体资滅功能控制冷多磔悴贪理皓边界M夭疗制功能媒体M关揑劭助1牽略决讯功WE资湖佞人挖制功能支撐节点网关 边界会话控制器 佑令

6、斟关 中籌媒体啊关 计费采集功能 在线计费廉统 网讨廉炕用户股务2S电话号码咬射 域名廉统技术(2经渗透到网络的族个层1(11现代电倍科技 、/AAKSC：SEME配d WSc/sF.VFt上 Ms ；*. s. HHR JP MScJsERVEt ! MSC/SEIVEI /7；:!-XTCMN/CMNA.SERVER孚； 处 MSt/ SERVER 收“ERER 1 M幻SLRE”MSC；SLRMRTMG TMG TMG TMG TNG TMGIMG TUG THG THG IMG TMG皿 /BiSC SEtVEI fMN /TMSC SERVER EER图移动化网络结构示盘可以看到化为

7、运营商节省人量的建设和 运营成本所以从企业运营的角度看网络化也 是运背商的必然选择.如年中国移动选择采用软交换建设新的氏途网络而不是在原冇 氏途网络的块础I：进行扩容在一定程度上也是 因为扩容网络比新建氏途软交换投资人很多。网络化对运营商的影响改善网络结构随看运营商在网络中规模引入化的软交换 设备由于软交换具右人容量、化、集中控制等特 点人人推动了各运营商网络扁平化改善了网络的 结构。网络扁平化可以从省际和省内两个方面来看。软交换网络最初足山省际心途层而开始引入 逐步向省内层而发展。因此软交换原來的建设与发 展在网络结构圧本与完全相同只不过设务及承截方式冇所并异。H前師着软交换在省内的部 署备

8、运营商都开始推动软交换网络扁平化的T 作一即和内、省际软交换互通省际软交换作为转 接软交换或者呼叫协调节点只负责省际业务的信令转接、寻址与控制 不再进行业务承载业务承我在全国形成统一的展 于的承载平而图和图分别为移动、固定网 络的示意图.在省内层面移动网络星本是二层结构即本地 端局和省内怏途局。网络 化后由于网元数量较 多町能还需要设置省内呼叫协调肖点负责信令转接即省内的控制层面可能 还是苗层但広我为层。同网运营商结合网络 化对X内网络结构进If扁平化。固网运营商采用软 交换实现网络智能化后省内网络形成了 级K途 中心 、二级K途中心、软交换汇接局和端局四层。由于软交换郸能化汇接局的建设使紂

9、不再具备任何汇总功能 仅仅完成对氏途话务 的转接徒增转接次数及网络复杂件。由于省际软交 换的建设 増加了 的连接局向 端口资源 出现紧张。另外考虑原有设备服务年限较K无论是设备性能还是町靠性上网络在该层浙存在安 全隐患。基于以上考虑 仃些固网运莒商C经采用汇 接软交换兼作的方式进一步减少网络层次現代电借科技技术专題注 软交换本地交换中维M黄 接入鞫关种能接入设图 固定改善网络结构.促进新技术应用网络化演进过程中除了 相关的技术在 电信网上得到广泛应用外也为其他些技术的应 用奠定了基础。网络容灾技术在网络化后得到r 广泛的关注和应用。在的网络上 如果要实现网元的容灾只冇通过设置备份网元的方式即使

10、设 置了备份网元由于电路的组织复杂在实际发生灾害的时候也很难保证在短时间内将传输电路 割接到位所以很难实现克正的容灾.在网络 化 下冃前冇多种容灾技术。网元依靠比自身的大 容最的特点在氏途层面提供的容灾保护在省内和本地层血软交换或移动交换服务器网络町以提供的容灾备份。由于采用仗戟在发生灾害的时候根本不需要割接传输电 路 只需耍*碱设备重新注册到冬用的 或者 上即可。LI前已经试验的移动交换池 技术 不但解决了网络容灾问题 还可 以克服H前网络的潮汐效应提高设备的利用率。网化网络结构络 化减少J编解码次数 促进了新的编M技术的 应用捷高了业务质杲。对于尚定网络 全网 化能 减少編解码的次数 提高

11、业务质量。对于移动网络 在核心网化实现Z询语音从无线侧到核心网侧 传送的时候霸姿从增强型全速率 编码转换成 编码到落地次需要相反的转换。这种编码的 转换不但用加了处理时间也损伤的话音的质量。在 实现网络化Z后无线侧可以采用更高采样频率 的編码如自适应多速率编码并且在无线侧到核心网传送的过程中不再需耍进行编码的转换 这将冇效的提高业务质量.网络化还需要关注的问题化后网络的运维和管理从冃前国内的情况看 无论是传统的网络运维 体制还是运维的技术手段都不能适应网络化Z 后的耍求。以中国移动的网络化为例冃前公司 已实现K途和部分本地端局的 化。在 化实施 过程中为J适杞不同厂家的软交换设备和承载现代血信

12、科技网设备 实施 的局点增加了接入路由设备 这个 设备的方案和软交换设备方案相捆绑。实现化的 务本地网接入路山设备仃些地方是由核心网人员 维护仃些地方是曲传输人员维护管理上也没仃规 范。另外康有的核心网有相对完善的一套网络运行 情况的统计分析流程如按通率、电路利用率等网 络 化后人部分分析指标都需要根据 化进行 调整需耍形成新的指标体系和流程.承载网 保障在软交换引入Z后周定和移动网络K途和本 地层面的分别应用都证明软交换设备在业务质杲和 业务能力上都能够达到或超过原右传统交换机的水 平。在K途层血采用廉载后整个网络的腹务质 量没仃出现明显的卜降。但是随着化向本地层面 的推进承戟网上的结构和设

13、备数量都仃了很人的 变化 尤其斥设备数量人人增加 数据包经过的设备 越多产生延迟和抖动也相应的增加而n半网络出 现故障的时候路曲收敛的时间也人大增加 对业务 质量构成|:常大的威胁。尤K是在移动网络由于在 无线部分的延迟比固定网络人所以可以昭给承载 网的I卜J延和押动更小城水安求脈&.网的时延在 抖动在 以内。对于我国这样幅员广 阔的人的网络 耍保证承銭网的 水平 除了必 须采用的 、 等多种和关协议外口询看还必须保证承袋网的轻叔 即承玻网的负 荷平时在左右 才能保障承载网。但是 由丁业务有淀的突发性节假口业务量与平相比 也高出很篡 所以如何设计承裁网才能真止保证业 务的仍然是个问题。网络安全

14、和可靠性无论是固定运荐商还是移动运营商耍彻底全 而的推进网络的化网络安全问题必须考渥。H 前终瑞的智能程度不断提咼血网络 化大大用加 了电信网内的 设笛数吊采用智能终端对这些 设备发动攻击变得更加容易。运莒商吐加强地址 监管加强以终端为車:点的安全措施。在可靠性方浙 网络设备的可靠性4电信网 设备的可靠性并不完全相同正是基于这样的原因 设备在网内人多采用了备份或负荷分担的方式组网。在故障恢奴方而 H前如然仃快速路由 收敛、链路毫秒级快速倒换等技术但足很多的 技术和标准是用于厂家的设务他们Z间的互通性 并没冇得到全部验证所以网络可靠性方而而临的 风险依然很大.结语11前国内固定运背商的齐际软交换并没冇与省 内的坎交换实现互联 K途软交换承载的氏途业务 通过 或者本地网的汇接 采用电路的方式疏 通到舛际然后由长途软交换疏通固定网络化演进下一步的主要匚作是完成省际和省内软交换 的互通 长途业务町以直接通过本地汇接在承载网加通或者通过直接承载在 网络上在具体实施互通Z询运营商还耍规划好 承 载网在省内和本地如何延伸。粮据LI前的移动核心网化推进趋势 预计在未來年内核心网将全部实现 化.由于目 前 无线侧化没冇相应的国际和国内标准 移动运甘商的接入层化推进将昴可能从 接入 网开始如果 牌照