摘要：融合是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主旋律。利用因特網(wǎng)協(xié)議/多協(xié)議標(biāo)記交換(ip/MPLS)技術(shù)建設(shè)多業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，可以為商業(yè)客戶和企業(yè)客戶提供有服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的融合網(wǎng)絡(luò)。

    要害詞：承載網(wǎng)；IP多媒體子系統(tǒng)；融合

    Abstract:Convergenceisthemain direction of networks in the future. The Internet PRotocol/Multi-protocol Label Switching (IP/MPLS) technologies can be employed to build multi-service transport network and provide guaranteed QoS to support the converged multi-service networks for business and enterprise customers. The uniform and integrated service provision platform (including the service execution environment and the service developing environment) can provide converged services of voice, video and data over multiple access networks. However, the network and service convergence is a long-term strategic vision. Dependent on factors sUCh as market conditions, technologies, services and costs, it will evolve along a gradual migration path.

    KeyWords:bearernetwork;IP Multimedia Subsystem (IMS); convergence

    1 融合的IP承載網(wǎng)絡(luò)

    在IP層面融合成為主旋律。基于因特網(wǎng)協(xié)議/多協(xié)議標(biāo)記交換(IP/MPLS)技術(shù)建設(shè)多業(yè)務(wù)融合承載網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被通信界認(rèn)同，通過建設(shè)一個相對獨立于已存互聯(lián)網(wǎng)的精品網(wǎng)絡(luò)，為商業(yè)客戶和企業(yè)客戶提供有質(zhì)量保證的業(yè)務(wù)，已被大家普遍認(rèn)同。國際主流運營商也采用了同樣的雙網(wǎng)運營的技術(shù)路線。英國電信(BT)、AT&T、韓國電信等世界跨國一流運營商都先后提出了基于IP/MPLS技術(shù)的多業(yè)務(wù)融合承載網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)規(guī)劃。基于IP/MPLS技術(shù)的大容量多業(yè)務(wù)融合承載網(wǎng)采用了優(yōu)化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由組織、快速路由收斂、快速重路由、MPLS二層和三層虛擬專用網(wǎng)(VPN)、服務(wù)質(zhì)量(QoS)保障、組播、網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議(NTP)、網(wǎng)絡(luò)治理和安全等先進(jìn)設(shè)計理念和技術(shù)，成功實現(xiàn)了電信級IP網(wǎng)絡(luò)的可擴展性、可用性、融合業(yè)務(wù)承載能力，以及可治理性和安全性，可同時承載大客戶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、二層(包括偽專線和虛擬局域網(wǎng))和三層VPN業(yè)務(wù)、QoS業(yè)務(wù)、組播業(yè)務(wù)(如IPTV)等高附加值業(yè)務(wù)。所以目前運營商采取的技術(shù)路線是以IP-MPLS-DWDM為核心技術(shù)建設(shè)骨干網(wǎng)，利用IP VPN業(yè)務(wù)平臺承載多種業(yè)務(wù)；以各種數(shù)字用戶線(xDSL)、各種無源光網(wǎng)絡(luò)(XPON)技術(shù)為主導(dǎo)構(gòu)建多業(yè)務(wù)寬帶接入網(wǎng)，重視網(wǎng)絡(luò)邊緣的部署和治理；采用區(qū)分服務(wù)(DiffServ)和多協(xié)議標(biāo)記交換流量工程(MPLS TE)相結(jié)合的技術(shù)提高IP網(wǎng)絡(luò)QoS性能；提高網(wǎng)絡(luò)控制力度和增加網(wǎng)絡(luò)智能；大力推進(jìn)IPTV、家庭網(wǎng)絡(luò)等新型IP業(yè)務(wù)。

    在城域網(wǎng)層面，運營商積極進(jìn)行城域網(wǎng)的優(yōu)化和改造，IP城域網(wǎng)優(yōu)化改造以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，充分滿足語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展需要，使網(wǎng)絡(luò)具有VPN等多種業(yè)務(wù)能力，同時使網(wǎng)絡(luò)層次更加清楚化，通過二、三層網(wǎng)絡(luò)分離，構(gòu)建層次清楚的三層路由網(wǎng)絡(luò)(城域骨干網(wǎng))和二層接入網(wǎng)絡(luò)(寬帶接入網(wǎng))，遵循城域骨干網(wǎng)大容量、少節(jié)點和寬帶接入網(wǎng)廣覆蓋的原則，減少IP城域網(wǎng)的物理和邏輯級聯(lián)級數(shù)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差異化能力的部署，通過在IP城域網(wǎng)部署區(qū)分服務(wù)機制，為不同用戶和不同業(yè)務(wù)提供不同QoS等級的差異化服務(wù)；在控制治理方面進(jìn)行治理控制集中化，用寬帶接入服務(wù)器(BRAS)和業(yè)務(wù)路由器(SR)構(gòu)建清楚的業(yè)務(wù)接入控制層，實現(xiàn)集中的業(yè)務(wù)提供和控制。

    IP城域網(wǎng)優(yōu)化改造主要完成如下工作：

    (1)網(wǎng)絡(luò)層次清楚化

    通過二、三層網(wǎng)絡(luò)分離，構(gòu)建物理和邏輯層次清楚的三層路由網(wǎng)絡(luò)(城域骨干網(wǎng))和二層接入網(wǎng)絡(luò)(寬帶接入網(wǎng))。

    (2)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化

    利用城域骨干網(wǎng)的大容量、少節(jié)點，寬帶接入網(wǎng)的廣覆蓋特點，減少IP城域網(wǎng)的物理和邏輯級聯(lián)級數(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)扁平化。

    (3)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差異化

    通過在IP城域網(wǎng)部署區(qū)分服務(wù)機制，為不同用戶和不同業(yè)務(wù)提供不同QoS等級的差異化服務(wù)。

    (4)治理控制集中化

    用寬帶接入服務(wù)器(BRAS)和業(yè)務(wù)路由器(SR)構(gòu)建清楚的業(yè)務(wù)接入控制層，實現(xiàn)集中的業(yè)務(wù)提供和控制；同時加強省級集中的認(rèn)證計費和網(wǎng)絡(luò)治理系統(tǒng)建設(shè)，提高網(wǎng)絡(luò)的可治理性，實現(xiàn)電信級的業(yè)務(wù)支撐和網(wǎng)絡(luò)治理。

    (5)設(shè)備要求規(guī)范化

    制訂并完善設(shè)備規(guī)范，明確新增網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持IP城域網(wǎng)業(yè)務(wù)開展所需的功能、性能、治理和互通性等要求，確保未來網(wǎng)絡(luò)對業(yè)務(wù)的支撐。

    城域網(wǎng)優(yōu)化后應(yīng)具備：

    (1)寬帶接入網(wǎng)具備二層接入用戶隔離以及用戶標(biāo)識唯一性的能力，確保用戶的可溯源性。

    (2)IP城域網(wǎng)具備差異化服務(wù)能力，能夠提供不同的服務(wù)等級。

    (3)IP城域網(wǎng)具備商用規(guī)模的組播支持能力，支持組播類IPTV業(yè)務(wù)的開展。

    (4)IP城域網(wǎng)具備多種接入方式的二、三層VPN業(yè)務(wù)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)物理或邏輯上的企業(yè)互連。

    (5)IP城域網(wǎng)具備網(wǎng)絡(luò)層防攻擊能力，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全防護。

    在下一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的研究中，電信運營商正在積極尋求能夠駕馭IP網(wǎng)絡(luò)的解決方案。下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的體系架構(gòu)經(jīng)過千錘百煉，正試圖打造這樣一個美好的未來網(wǎng)絡(luò)，使得運營商能夠控制和治理基于IP的網(wǎng)絡(luò)且具有業(yè)務(wù)治理的能力，并讓網(wǎng)絡(luò)的體系具備融合的能力，在業(yè)務(wù)層面具有靈活擴展和組合的能力，在用戶接入層面能夠進(jìn)行接入控制、標(biāo)識和治理。這樣一種體系架構(gòu)是NGN的內(nèi)涵所在。NGN中的網(wǎng)絡(luò)附著子系統(tǒng)(NASS)和資源和接納控制功能(RACF)就是想使接入治理和控制成為可能。NASS不僅完成接入的連接認(rèn)證和用戶配置治理，而且能夠進(jìn)行用戶的位置治理；而RACF則在業(yè)務(wù)控制功能實體(SCF)和傳送功能實體(TF)之間，綜合用戶信息、服務(wù)等級協(xié)議(SLA)、運營商網(wǎng)絡(luò)策略、業(yè)務(wù)優(yōu)先級、接入和核心網(wǎng)絡(luò)的資源可用性等因素，完成QoS傳送資源協(xié)商和預(yù)留功能。

    未來IP承載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

    (1)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面向融合多業(yè)務(wù)承載的方向發(fā)展，運營商優(yōu)化改造其互聯(lián)網(wǎng)，以便承載多重播放業(yè)務(wù)。高等級客戶的需求演變?yōu)楦邘挘W(wǎng)絡(luò)能力將向高可靠性、高擴展性、高QoS、低延時和線速轉(zhuǎn)發(fā)方向提升。

    (2)網(wǎng)絡(luò)對用戶和業(yè)務(wù)要求具有用戶唯一性識別和業(yè)務(wù)感知能力。

    (3)網(wǎng)絡(luò)支持大規(guī)模商業(yè)組播能力；在超級核心節(jié)點開始逐步引入路由器矩陣技術(shù)，以降低整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的復(fù)雜度；在核心路由器設(shè)備上，40GPOS接口開始進(jìn)入試商用階段；城域網(wǎng)中10GE端口將會取代10GPOS接口而成為主流接口形態(tài)；業(yè)務(wù)路由器(SR)向綜合性、大容量和高性能方向發(fā)展，未來將支持高性能的深度包檢測能力。

    (4)電信營運商開始積極面對點到點(P2P)流量對帶寬的占用，對互聯(lián)網(wǎng)中的流量進(jìn)行引導(dǎo)。并積極探索電信級的IP承載網(wǎng)架構(gòu)，逐步引入全網(wǎng)端到端資源治理和控制平臺。

    (5)電信級以太網(wǎng)新技術(shù)獲得大發(fā)展，拓展了營運商針對商客的業(yè)務(wù)范疇。

    2 未來融合的控制網(wǎng)絡(luò)

    在NGN的控制架構(gòu)方面，目前國際上已經(jīng)明確定義了支持話音業(yè)務(wù)的軟交換控制架構(gòu)，支持多媒體會話型業(yè)務(wù)和融合業(yè)務(wù)的IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)控制架構(gòu)，正在研究非會話型業(yè)務(wù)例如流媒體業(yè)務(wù)等控制架構(gòu)。

    2.1IMS的標(biāo)準(zhǔn)化

    IMS國際標(biāo)準(zhǔn)由第3代移動通信合作計劃(3GPP)組織、國際電信聯(lián)盟電信標(biāo)準(zhǔn)部門(ITU-T)和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織的高級網(wǎng)絡(luò)電信與因特網(wǎng)融合業(yè)務(wù)和協(xié)議組織(ETSI TISPAN)三大組織協(xié)作制訂，其概念框架基本一致，且相互引用，但側(cè)重點各有不同：3GPP側(cè)重從移動網(wǎng)角度定義IMS，ETSI和ITU-T側(cè)重于將IMS作為NGN有機組成部分之一，并定義了IMS與NGN其他子系統(tǒng)之間的標(biāo)準(zhǔn)接口。

    3GPP定義了R5、R6、R7等階段性IMS標(biāo)準(zhǔn)。R5階段主要定義了IMS的基本框架及3G接入的能力；R6版本具體定義了接口和功能，并且定義了無線局域網(wǎng)(WLAN)接入的能力，已于2004年12月份凍結(jié)；R7版本對移動部分作了進(jìn)一步的優(yōu)化，并引用TISPAN R1標(biāo)準(zhǔn)以支持xDSL接入，定義了接入方式無關(guān)的策略控制和計費架構(gòu)，考慮了語音呼叫連續(xù)性(VCC)能力等，目前該版本尚未完成。

    TISPAN定義了R1、R2、R3等階段性IMS標(biāo)準(zhǔn)。R1版本引用了3GPP IMS R5標(biāo)準(zhǔn)，并擴展支持xDSL等固定接入方式，重點研究NGN架構(gòu)下的IMS、公共交換電話網(wǎng)(PSTN)仿真子系統(tǒng)、PSTN模擬子系統(tǒng)、NASS/RACS接入子系統(tǒng)等，目前該版本已經(jīng)完成；R2版本將新增光纖到駐地(FTTP)接入、WiMAX接入、固定移動融合(FMC)等其他業(yè)務(wù)需求研究，目前尚在進(jìn)展中；R3版本將新增移動性治理能力，尚未開展具體研究。

    總的來說，IMS標(biāo)準(zhǔn)在對移動用戶的控制方面以3GPP R5為代表已經(jīng)成熟，R6是移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)模商用的標(biāo)準(zhǔn)，TISPAN R1是同時對移動用戶和固定寬帶用戶控制的標(biāo)準(zhǔn)，2005年底發(fā)布，3GPP R7還未完成[1-3]。

    2.2IMS網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用情況

    基于對新業(yè)務(wù)開發(fā)快速推廣、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及資源建設(shè)的需求，目前大部分運營商都在著手進(jìn)行IMS實驗，只有少部分運營商開始進(jìn)行IMS商用部署。

    IMS在業(yè)務(wù)能力上能夠提供基于會話的多媒體會議、一號通、號碼攜帶、集中用戶交換機(Centrex)、一鍵通(PoC)、呈現(xiàn)(Presence)、組治理(Group Management)、即時消息(Instance Message)等業(yè)務(wù)。

    在融合和組合的業(yè)務(wù)中IMS可以提供移動電路域與IMS域協(xié)作業(yè)務(wù)(CSI)，如視頻共享(Video Sharing)、VCC、混合Centrex、游戲(成員間通信業(yè)務(wù)，如即時通信、多方通話等)、Web搜索與點擊撥號相結(jié)合、語音視頻通信與IPTV相結(jié)合等。

    移動運營商主要關(guān)注用IMS在移動網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上提供POC、視頻共享等多媒體增值業(yè)務(wù)。固網(wǎng)運營商重點關(guān)注用IMS向企業(yè)客戶提供IP Centrex和公眾客戶的IP語音(VoIP)第二線業(yè)務(wù)。而對于固網(wǎng)移動綜合運營商則更加關(guān)注通過統(tǒng)一的IMS核心網(wǎng)接入固定和移動用戶。據(jù)2006年2月Lightreading公司對來自全球60個網(wǎng)絡(luò)運營商實施IMS的計劃的調(diào)查來看，已有8%的運營商在部署IMS，超過60%的運營商將在2007年年底之前開始部署IMS，19%的運營商將在2007年之后部署IMS。根據(jù)Gartner公司的猜測和統(tǒng)計，2006年第2季度全球有46個IMS合同，90%是試驗局，而且64%是檢驗IMS能力的網(wǎng)絡(luò)。事實上，全球大部分商用的IMS網(wǎng)絡(luò)都處于初級階段。

    2.3IMS與軟交換

    軟交換技術(shù)主要設(shè)計思想是控制與承載和業(yè)務(wù)分離，各實體之間通過標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議進(jìn)行連接和通信，以便在網(wǎng)上更加靈活地提供業(yè)務(wù)。軟交換是一個基于軟件的分布式交換/控制平臺，它將呼叫控制功能從網(wǎng)關(guān)中分離出來，開放業(yè)務(wù)、控制、接入和交換間的協(xié)議。

    軟交換技術(shù)的主要優(yōu)勢是可以提供成熟的語音業(yè)務(wù)。軟交換技術(shù)已經(jīng)具備了替代電路交換機的能力，并具備一定的寬帶多媒體業(yè)務(wù)能力。軟交換與IMS的設(shè)計在理念上是一致的，都是基于IP、實現(xiàn)承載與業(yè)務(wù)的分離，在功能上也有重疊部分。但I(xiàn)MS技術(shù)的主要優(yōu)勢是IMS體系架構(gòu)可以支持移動性治理，基于會話初始協(xié)議(SIP)，具有業(yè)務(wù)應(yīng)用的靈活性，并具有一定的QoS保障機制，因此IMS在寬帶用戶的漫游治理和業(yè)務(wù)能力方面更具有優(yōu)勢。此外IMS在提供會話型多媒體業(yè)務(wù)能力方面和標(biāo)準(zhǔn)化方面明顯優(yōu)于軟交換。

    2.4IMS與P2P

    IMS與P2P是兩種不同思路的架構(gòu)。IMS采用客戶/服務(wù)器(C/S)架構(gòu)，強調(diào)治理和控制的集中，基于SIP協(xié)議，客戶(Client)之間的業(yè)務(wù)能力管控是集中的，客戶(Client)之間的媒體能力是對等的。P2P采用分散的架構(gòu)，在業(yè)務(wù)能力和媒體交互能力上采用分散的架構(gòu)。

    兩種不同思路的架構(gòu)可相互借鑒。IMS引入了分散化思路，IMS的P2P化逐漸呈現(xiàn)；P2P引入SIP，基于分散業(yè)務(wù)能力的協(xié)議規(guī)范化也已開始。

    兩者在業(yè)務(wù)能力上相互滲透，P2P的滲透能力強、覆蓋面廣。IMS以會話型業(yè)務(wù)為主導(dǎo)，附加以視音頻通信、流媒體服務(wù)等增值業(yè)務(wù)能力，業(yè)務(wù)框架相對完善，業(yè)務(wù)能力想得比做得多，實際部署應(yīng)用和參與增值業(yè)務(wù)開發(fā)的企業(yè)僅限于傳統(tǒng)的設(shè)備制造商和傳統(tǒng)運營商。

    P2P以分布式計算為主導(dǎo)，結(jié)合客戶端能力完成業(yè)務(wù)能力的大規(guī)模處理，業(yè)務(wù)能力覆蓋內(nèi)容分發(fā)、視音頻通信、流媒體服務(wù)、協(xié)同計算等，實際中得到了大量部署應(yīng)用，專業(yè)化開發(fā)人員多。

    IMS與P2P代表了兩種不同的發(fā)展趨勢。IMS符合傳統(tǒng)運營商的發(fā)展趨勢、治理體制和業(yè)務(wù)開展思路；P2P是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的回歸，是Web2.0的一部分。處于轉(zhuǎn)型階段的國際運營商，對IMS和P2P都很重視，兩者都得到了發(fā)展。

    IMS技術(shù)與P2P技術(shù)可以互為補充和折衷。IMS為網(wǎng)絡(luò)核心，其將某些功能在網(wǎng)絡(luò)上集中設(shè)置，架構(gòu)簡單、可管控性好，如鑒權(quán)、業(yè)務(wù)認(rèn)證治理、多種協(xié)議的轉(zhuǎn)換、媒體編碼的適配和轉(zhuǎn)換等。遠(yuǎn)期，在終端能力具備時可以在終端之間采用P2P技術(shù)實現(xiàn)某些功能。

    運營商應(yīng)當(dāng)探索發(fā)展自有的新型橫向綜合性P2P業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，綜合利用電信已有的用戶、網(wǎng)絡(luò)和運營平臺等資源優(yōu)勢，探索“客戶參與，前后向結(jié)合經(jīng)營”的新型商業(yè)模式，借P2P技術(shù)盡早開發(fā)非傳統(tǒng)通信，因為最好的防御就是進(jìn)攻。

    2.5IMS與NASS、RACS

    NASS是下一代網(wǎng)絡(luò)組成部分之一，主要完成對用戶附著于接入網(wǎng)絡(luò)的治理，包括用戶驗證、網(wǎng)絡(luò)地址分配、位置治理等。

    現(xiàn)有接入網(wǎng)已具備部分的NASS功能，如用戶認(rèn)證、地址分配等，但不具備業(yè)務(wù)系統(tǒng)地址分配、位置治理功能。可以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，由IMS與NASS技術(shù)配合，實現(xiàn)對用戶的接入鑒權(quán)、接入位置識別。

    RACS是下一代網(wǎng)絡(luò)組成部分之一，將業(yè)務(wù)層(IMS)的資源需求與網(wǎng)絡(luò)承載層的資源分配相關(guān)聯(lián)，主要完成策略控制、資源預(yù)留、接納控制、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)和防火墻穿越等功能。RACS和現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)層QoS技術(shù)是相互協(xié)調(diào)配合的關(guān)系。RACS的資源分配策略需要網(wǎng)絡(luò)層QoS技術(shù)來執(zhí)行，DiffServ和MPLS是部署RACS的必要條件。RACS的部署取決于業(yè)務(wù)的需求。

    NASE和RACE體現(xiàn)了承載網(wǎng)對所有業(yè)務(wù)支撐的網(wǎng)絡(luò)和接入能力，可以支持IMS業(yè)務(wù)，也可以支持其他業(yè)務(wù)，部署的策略取決于業(yè)務(wù)要求和經(jīng)濟成本。

    2.6IMS與業(yè)務(wù)平臺

    業(yè)務(wù)平臺包括綜合業(yè)務(wù)治理平臺(ISMP)與綜合業(yè)務(wù)提供平臺兩部分。其中綜合業(yè)務(wù)提供平臺可實現(xiàn)面向第三方內(nèi)容提供商/服務(wù)提供商(CP/SP)的業(yè)務(wù)能力可重用的綜合業(yè)務(wù)，包括業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān)(SAG)、業(yè)務(wù)引擎(SE)等功能實體。

    IMS可以提供業(yè)務(wù)引擎能力，如IMS會話控制能力、呈現(xiàn)能力，也可作為移動網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)引擎。

    2.7IMS與FMC

    FMC是指固定和移動的融合，F(xiàn)MC使用戶無論是在固定環(huán)境中還是移動環(huán)境中都能享受同樣的服務(wù)。從技術(shù)上看，F(xiàn)MC可以包含多種業(yè)務(wù)捆綁、終端融合、業(yè)務(wù)融合、網(wǎng)絡(luò)融合。FMC涉及業(yè)務(wù)、控制、接入終端等多個層面的融合。IMS適合于實現(xiàn)固網(wǎng)移動在控制層面的融合，是實現(xiàn)固定和移動核心網(wǎng)融合的技術(shù)基礎(chǔ)，但它不是FMC的全部，并非一定要引入IMS才能實現(xiàn)FMC，即使不引入IMS，運營商也可以通過多種其他方式為用戶提供FMC業(yè)務(wù)體驗。

    在多張核心控制網(wǎng)絡(luò)并存的情況下，F(xiàn)MC可在業(yè)務(wù)層和接入終端層先行融合，此時可能要求IMS與之配合；中遠(yuǎn)期，IMS將逐步成為固網(wǎng)和移動網(wǎng)融合后統(tǒng)一的IP多媒體業(yè)務(wù)控制核心。

    盡管IMS是NGN架構(gòu)中的重要組成部分，為我們在提供豐富、靈活的IP多媒體業(yè)務(wù)和構(gòu)建固網(wǎng)移動融合網(wǎng)絡(luò)等方面展現(xiàn)了美好前景，但I(xiàn)MS的發(fā)展仍面臨挑戰(zhàn)。整體上看，IMS真正要投入實際運營還有很多問題需要解決，例如IMS在固網(wǎng)的業(yè)務(wù)定位還不夠清楚，業(yè)務(wù)種類還不夠豐富，IMS在固網(wǎng)的應(yīng)用還受限于網(wǎng)絡(luò)的接入控制能力，同時IMS技術(shù)本身也面臨P2P等因特網(wǎng)技術(shù)和商業(yè)模式的挑戰(zhàn)，總之IMS目前還處于發(fā)展的前期預(yù)備階段，還應(yīng)不斷進(jìn)行深入研究和試驗。

    3 業(yè)務(wù)層融合

    3.1業(yè)務(wù)層的基本概念

    隨著電信網(wǎng)與因特網(wǎng)的不斷融合，業(yè)務(wù)層的功能范疇不斷拓展，逐步從傳統(tǒng)意義上的電信增值業(yè)務(wù)開發(fā)、執(zhí)行、治理功能，拓展為包括電信增值業(yè)務(wù)、內(nèi)容提供、內(nèi)容分發(fā)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等在內(nèi)的更為廣泛意義上的應(yīng)用業(yè)務(wù)開發(fā)、執(zhí)行、運營治理等功能。但仍可大致分為業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)和業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)兩部分。業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)包括業(yè)務(wù)執(zhí)行環(huán)境和業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境兩部分，應(yīng)用業(yè)務(wù)邏輯在業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境中開發(fā)編寫，并加載到業(yè)務(wù)執(zhí)行環(huán)境中；應(yīng)用業(yè)務(wù)在業(yè)務(wù)執(zhí)行環(huán)境中運行，并訪問和調(diào)用控制層的網(wǎng)絡(luò)能力，這些網(wǎng)絡(luò)能力既包括傳統(tǒng)意義上的電信網(wǎng)絡(luò)能力，也包括更為廣泛意義上的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)能力。業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)提供給用業(yè)務(wù)開發(fā)和執(zhí)行過程中的治理功能。

    3.2業(yè)務(wù)層融合的驅(qū)動力

    業(yè)務(wù)層融合的驅(qū)動力有：

    (1)滿足以客戶為中心的捆綁業(yè)務(wù)體驗需求和統(tǒng)一服務(wù)體驗要求。如捆綁組合業(yè)務(wù)和資費套餐、統(tǒng)一業(yè)務(wù)受理、統(tǒng)一業(yè)務(wù)門戶、統(tǒng)一帳單、統(tǒng)一客服等等。

    (2)發(fā)揮運營商的綜合資源優(yōu)勢，滿足客戶的綜合業(yè)務(wù)體驗要求。綜合業(yè)務(wù)不僅包括傳統(tǒng)意義上的跨越固定和移動網(wǎng)絡(luò)以及結(jié)合語音視頻數(shù)據(jù)等多種網(wǎng)絡(luò)能力的電信增值業(yè)務(wù)，也包括電信增值業(yè)務(wù)以及與因特網(wǎng)應(yīng)用、行業(yè)企業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的融合業(yè)務(wù)。如固網(wǎng)移動的混合Centrex業(yè)務(wù)、統(tǒng)一消息業(yè)務(wù)、內(nèi)嵌于在線游戲中的角色間通信(如視頻群組通信)、IPTV與來話通知相結(jié)合等等。

    (3)以較低的成本，快速靈活地響應(yīng)客戶復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)需求。目前客戶需求在越來越復(fù)雜的同時，也越來越難以提前猜測，激烈的市場競爭又迫切要求運營商一旦發(fā)現(xiàn)市場機會后能夠快速靈活地加以響應(yīng)。然而，運營商所擁有的網(wǎng)絡(luò)資源和業(yè)務(wù)系統(tǒng)是有限的。發(fā)現(xiàn)一個新的市場需求，立即開始為新業(yè)務(wù)重新建設(shè)新的業(yè)務(wù)系統(tǒng)既不現(xiàn)實也不經(jīng)濟。因而，構(gòu)建體系架構(gòu)清楚、功能融合、重用性與擴展性良好的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，快速和低成本地滿足客戶靈活多變的業(yè)務(wù)需求，將成為運營商贏得競爭勝利的重要手段。

    3.3業(yè)務(wù)層融合的含義及發(fā)展?fàn)顩r

    與上述業(yè)務(wù)需求相對應(yīng)，業(yè)務(wù)層融合包括兩部分：業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)的融合、業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)的融合，以實現(xiàn)統(tǒng)一的業(yè)務(wù)治理功能和業(yè)務(wù)提供功能，并實現(xiàn)體系架構(gòu)上良好的重用性和可擴展性。

    3.3.1業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)的融合

    與目前垂直體系架構(gòu)的業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)(如固定智能網(wǎng))不同，業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)的融合，是指可通過融合的統(tǒng)一的業(yè)務(wù)提供平臺(包括業(yè)務(wù)執(zhí)行環(huán)境和業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境)，利用同時訪問和控制多個網(wǎng)絡(luò)的多種網(wǎng)絡(luò)能力，為多網(wǎng)用戶提供跨網(wǎng)絡(luò)的、結(jié)合語音視頻數(shù)據(jù)等多種網(wǎng)絡(luò)能力的、融合的應(yīng)用業(yè)務(wù)。

    目前實現(xiàn)業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)融合的技術(shù)主要包括4類：綜合智能網(wǎng)技術(shù)、SIP業(yè)務(wù)提供技術(shù)、Parlay/OSA/OMA開放業(yè)務(wù)接口技術(shù)、面向業(yè)務(wù)的體系架構(gòu)(SOA)技術(shù)(包括Web Services中間件)。4類技術(shù)在體系架構(gòu)和實現(xiàn)上各有特色。

    (1)綜合智能網(wǎng)技術(shù)

    其核心是可同時支持智能網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議(INAP)、移動網(wǎng)絡(luò)增強定制應(yīng)用邏輯應(yīng)用協(xié)議(CAP)的綜合業(yè)務(wù)控制點(SCP)，可以通過分別訪問控制固網(wǎng)和移動網(wǎng)中的業(yè)務(wù)交換點(SSP)，提供固網(wǎng)移動融合的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)，如混合Centrex等。綜合智能網(wǎng)技術(shù)基本成熟，但能力有限，僅限于提供語音增值業(yè)務(wù)，且不支持對第三方開放的能力。

    (2)基于SIP的業(yè)務(wù)提供技術(shù)

    其突出代表是在IMS體系架構(gòu)中，由呼叫會話控制功能(CSCF)與SIP AS協(xié)作的業(yè)務(wù)提供架構(gòu)。由于SIP(包括IMS核心控制架構(gòu))可做到與固定移動等接入方式無關(guān)，且擴展性好，可同時支持語音視頻實時會話控制以及呈現(xiàn)和IM控制能力，此外SIP會話控制機制為SIP AS和CSCF提供了對等的多次交互機制，因而這種業(yè)務(wù)提供技術(shù)可實現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制分離的、固網(wǎng)移動融合的、可結(jié)合語音視頻業(yè)務(wù)能力和呈現(xiàn)與即時消息等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力的、可靈活觸發(fā)靈活嵌套的融合業(yè)務(wù)提供能力。目前在技術(shù)產(chǎn)品上仍處于發(fā)展完善之中。但不支持對第三方開放的能力。

    (3)基于Parlay/OSA/OMA開放業(yè)務(wù)接口技術(shù)的業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)

    其核心技術(shù)特點是定義了抽象的、與具體底層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)細(xì)節(jié)無關(guān)的業(yè)務(wù)接口，以及面向第三方開放所需的鑒權(quán)治理等能力，使得電信運營商可以通過該接口，將其網(wǎng)絡(luò)能力安全可治理地提供給第三方業(yè)務(wù)提供者，從而支持第三方業(yè)務(wù)開發(fā)和業(yè)務(wù)運營。因而，這種業(yè)務(wù)提供技術(shù)，可實現(xiàn)與具體網(wǎng)絡(luò)無關(guān)的、結(jié)合語音視頻數(shù)據(jù)等等多種網(wǎng)絡(luò)能力的融合業(yè)務(wù)，實現(xiàn)第三方因特網(wǎng)應(yīng)用與電信業(yè)務(wù)的結(jié)合。

    這種業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)的體系架構(gòu)通用性較好，可通過增加接口適配模塊(如Parlay SCS)的方式，快速適應(yīng)底層網(wǎng)絡(luò)的變化，滿足靈活多變業(yè)務(wù)提供的要求。

    (4)基于SOA架構(gòu)和Web Services中間件的業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)

    在SOA體系架構(gòu)中，所有相關(guān)的業(yè)務(wù)能力被標(biāo)準(zhǔn)化為服務(wù)模塊，通過定義這些服務(wù)模塊之間的組合順序(包括控制流和數(shù)據(jù)流)、動態(tài)的模塊發(fā)現(xiàn)和獲取機制，并通過更為適應(yīng)于Internet環(huán)境的Web Services中間件進(jìn)行信息交互，可自動和即時地生成新的應(yīng)用業(yè)務(wù)，并快速部署和運行。這種架構(gòu)能夠更好地滿足快速多變的業(yè)務(wù)需求，實現(xiàn)現(xiàn)有能力的靈活重用，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速開發(fā)和部署。目前SOA架構(gòu)和Web Services中間件已廣泛應(yīng)用于企業(yè)應(yīng)用和IT領(lǐng)域，并已在電信領(lǐng)域有所應(yīng)用。但針對電信級的業(yè)務(wù)要求，目前這套架構(gòu)的安全性、可運營治理性、可靠性等還有待進(jìn)一步提高。

    3.3.2業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)的融合

    業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)的融合，是指通過構(gòu)建統(tǒng)一的業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)，并與業(yè)務(wù)運營及治理支撐系統(tǒng)(MBOSS)相結(jié)合，實現(xiàn)對應(yīng)用業(yè)務(wù)開發(fā)和運行的統(tǒng)一治理、對使用業(yè)務(wù)的用戶的統(tǒng)一治理、對使用電信網(wǎng)絡(luò)資源的第三方CP/SP的統(tǒng)一治理。如統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一帳號、統(tǒng)一計費、統(tǒng)一帳單、統(tǒng)一業(yè)務(wù)受理、統(tǒng)一門戶等等。

    業(yè)務(wù)治理系統(tǒng)的融合在技術(shù)上沒有國際標(biāo)準(zhǔn)可循。其技術(shù)難點主要是治理數(shù)據(jù)模型難以確定，系統(tǒng)整合難度很高。

    3.4業(yè)務(wù)層融合帶來的其他問題

    業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)的融合，在滿足客戶融合業(yè)務(wù)需求、實現(xiàn)運營商業(yè)務(wù)平臺架構(gòu)清楚可重用的同時，也帶來了其他技術(shù)問題，突出表現(xiàn)為業(yè)務(wù)沖突檢測和業(yè)務(wù)嵌套治理問題。業(yè)務(wù)沖突檢測和治理的問題由來已久，早在智能網(wǎng)體系中就已經(jīng)開展了相關(guān)研究，但在SIP業(yè)務(wù)提供技術(shù)體系、Parlay/OSA/OMA開放業(yè)務(wù)接口技術(shù)體系、SOA技術(shù)體系中，這個問題將更為突出。目前相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)組織對此也有所涉及，如在IMS體系架構(gòu)中提出了業(yè)務(wù)控制交互治理(SCIM)的框架，試圖通過在SIP AS與CSCF之間介入一個控制實體，完成業(yè)務(wù)嵌套治理和業(yè)務(wù)沖突治理功能，但目前這套機制還遠(yuǎn)未成熟。

    4 結(jié)束語

    網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合是長遠(yuǎn)的目標(biāo)，需要在市場的需求、技術(shù)成熟、業(yè)務(wù)分析和成本分析的基礎(chǔ)上綜合考慮逐漸實現(xiàn)。

    5 參考文獻(xiàn)

    [1]ETSIES282 007. Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networks(TISPAN): IP Multimedia Subsystem(IMS), Functional Architecture [S].

    [2]ETSIES282 006. Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking(TISPAN), IP Multimedia Subsystem(IMS), Stage 2 [S].

    [3]ETSITS182 012. Telecommunications and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networks(TISPAN), IMS-based PSTN/ISDN Emulation Subsystem(PES), Functional Architecture [S].

    作者簡介：

    趙慧玲，中國電信股份有限公司北京研究院副院長，教授級高工，博士生導(dǎo)師，主要從事于寬帶網(wǎng)絡(luò)和下一代網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)研究以及通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展戰(zhàn)略研究，主持了中國網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制訂工作；任中國通信學(xué)會信息通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)委員會副主任委員；中國通信學(xué)會北京通信學(xué)會副理事長；中國通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)工作委員會主席。

    董斌，中國電信股份有限公司北京研究院高級工程師，博士，從事下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的研究。