汉信
 
 
 
全国免费销售热线:800-830-1026
致力打造光通信设备十大品牌
 
  7*24小时免费
销售服务热线
    800-830-1026


 
   
 

通信基础知识当前位置 > 首页 > 通信基础知识 > 浏览内容

电信网络的IP化转型
2009/6/22

    无论对固定运营商还是移动运营商网络来说,促使网络向IP化演进的驱动力主要来自三个方面:带宽需求、更低的运营成本(CAPER/OPEX)和全业务竞争(业务融合化)。

    一、 NGN/IMS架构实现TDM网络的IP化转型

    近十年来,基于IP的互联网成为业务创新的主要源泉,丰富多彩的互联网应用带动了宽带的发展,尤其对固网运营商来说,宽带收入已成为第一位的利润增长来源,宽带网络尤其是IP网络也进入了大规模的建设阶段,IP逐渐成为被广泛选用的网络通信协议。但是,互联网应用同时也造成了对网络带宽的极大消耗和对传统话音通信业务的分流,话音网和IP网的此消彼涨,面临冲击的固网运营商在运营成本的压力下,率先开始了网络的IP化进程,希望通过将现有的业务和应用向IP迁移的途径,优化成本。
此时网络的IP化主要关注两个目标,一是如何对传统的PSTN/PLMN网络进行演进,再就是如何能提供可管可控的IP多媒体业务。NGN/IMS架构的提出和标准化工作就是围绕这两个目标来进行的,到目前已相当成熟,ITU-T和TISPAN都已基本完成了Release2阶段的
相关工作。在NGN/IMS架构中,采用了基于IP的SIP协议作为呼叫/会话控制信令,通过IP协议进行组网和路由,并依靠IP/MPLS网络来承载VoIP和其它多媒体业务。


    二、三重播放带动了网络各层的IP化

    随后的IPTV成为固网运营商关注的热点,对IP承载网的需求发生了变化,传统尽力而为的IP网虽然能较好地支持非实时的数据转发,但要承载实时的话音和视频业务时将面临诸多新的问题。统一承载数据、话音和视频的三重播放业务架构逐渐成为许多固网运营商的建网选择。除了I PTV外,互联网上的视频共享业务的日渐流行,如YouTu be和Google视频等,都使得全网的带宽消耗和流量模型发生了很大的变化,需要对IP基础网络架构进行革新,新的结构需

    要满足三重播放业务对网络灵活性、可扩展性、高可靠性和QoS的需求,还要同时适应IP单播和组播负载的递送。这引发了网络各层面向下一代IP网络的技术变迁。在用户端,基于PPPoE的面向会话、与DSL CPE绑定的连接模式,逐步向基于DHCP、面向用户认证、与设备无关的无连接模式转变,家庭网关的普及将满足广播视频和富媒体对“即插即用”的业务灵活性需求,并可在网络统一的策略框架下支持业务策略的执行。在接入层,提供Gbit以太上行的IP DSLAM基本替代了过去的ATM DSLAM。三重播放业务在带宽和业务可达方面有更高要求,每用户至少20Mb/s带宽,接入节点增加一些IP层的功能,如对IP组播、IP QoS和IP/以太过滤的支持等。对FTTx的需求日趋强烈,xPON标准和产品的成熟,使得接入网光进铜退的步伐加快。其中,GPON以其高带宽、全业务的支持等特点将很有可能成为最后一公里的终结者。如Verizon,AT&T/SBC等都选择了GPON实现FTTx部署,提供三重播放业务。汇聚层实现对IP分组的聚合,面对视频业务的巨大流量压力,成本是首要考量,以太技术取代ATM成为必然的趋势,此外结合了以太和MPLS技术的VPLS可以使汇聚层获得对IP业务感知的能力,从而提高业务聚合的质量和效率。2007年,电信级以太交换机/路由器的部署显现爆发增长的势头,在数据网设备市场的比例上升到了近35%。为保证IPTV等业务基本的体验质量,以及将来组播、安全、QoS等越来越丰富的业务策略的能力,在IP边缘对业务进行区分变得重要,一个明显的趋势是分布式的IP多边缘网将取代过去用户和业务都集中在BRAS的架构,业务路由器得到广泛的接受和部署。

    传输网传送的流量将发生根本的变化,TDM流量逐渐减少,IP/以太网流量的比例越来越多,分组传送网技术应运而生,以应对分组业务流量在突发性和统计复用方面的要求。2007年,ITU-T正式发布了下M PLS的系统架构和相关接口以及设备规范,此外,基于以太增强技术的PBT也出现在人们的视野,目前来看两者都能满足分组传送网的目标要求,都可能成为未来传输承载的主流技术。2008年或许是两者进入规模商用激烈竞争的一年。

    三、移动网络的IP化开始分步推进

    移动网络的IP化要比固网来得慢一些,由于网络所具有的相对封闭性,以及无线接口的带宽限制,使得互联网应用对移动运营商的冲击相对较少。不过随着无线技术的进步,空中接口的带宽瓶颈被逐步突破,主要的技术途径包括对有限的空中接口资源的利用方式(从TDMA到CDMA再到OFDMA)和利用效率(从低效但可靠的GMSK到更高效率的640AM)的同时拓展。宽带化的要素在无线领域的发展脉络中变得越来越清晰,从2G到3G再到LTE,空中接口的带宽被一步步提高,甚至达到100M。这为无线数据业务,包括移动互联网的发展提供了巨大的潜力。

    由于IMS架构在标准化方面已经成熟,厂商设备的支持力度也很大,因此移动网络的IP化,多是从核心网IP化开始。同固网一样,这首先是基于降低运营成本的需求。因为在全球范围内,移动市场还处于增长期,无论用户容量还是每用户带宽都在不断增长,迫使移动运营商需要对移动网络持续不断地新建和扩容。任何以单纯的TDM承载方式对现有的2G/3G网络进行新建和扩容都会导致投资和维护成本居高不下,而利用IP设备组网则相对成本较低且保持对未来移动网络的支撑能力。如今,移动核心网的IP转型已经得到大规模的商用,有很多成功的案例。例如TMobile通过对核心网的IP化,大大降低了成本支出;而AT&T则是基于IMS架构实现固定和移动网络在核心网层面的融合;在中国移动的2G网络中,IP化的核心网已经体现在端局、汇接局和关口局等各个层面,实实在在地为中国移动在控制网络运营成本、简化网络管理体系和带来更大的业务利润方面发挥巨大的作用。

    接入网侧的IP化工作涉及更为广泛的移动网/承载网网元,既包括对传统2G/3G移动网络的IP化设计,也包括对新兴的宽带移动网络(WiFi/WiMAX)的IP化设计,在标准化和产品实现上正处于完善的阶段。从接入网IP化的实现步骤上来看,由于网络的全IP化不是一墩而就的,2G, 2.5G, 3G网络将在一定时期内并存。这就意味着具有TDM/ATM/IP接口的BTS/NodeB设备在现阶段将同时接入到IP网络上。

    移动网络最终将会突破现有传统的三层架构(BTS-BSC-MSC),以适应全网IP化扁平化的需求。从目前业界的技术实现能力来看,基站控制器BSC作为无线资源控制节点和传送汇聚节点的功能将被逐步弱化,BSC的无线资源控制功能完全可以下放到移动基站BTS上完成,而统一的IP承载网将完成移动基站BTS的信令和业务汇聚功能。这一革命性的架构突破,将会大大简化当前的移动网络结构,并使得用户业务的传递变得更加迅速,用户的移动应用体验也将会大幅提升。在IP承载网络变得越来越平的同时,移动网络可以通过此种模式完美地进行匹配。

    四、全IP是固网和移动网的共同方向

    归根结底,终端用户的消费内容从通信到资讯和娱乐的转化,以及全业务运营和业务融合的趋势是促使网络转型的持续动力。未来的趋势是,无论汇聚、城域到核心层面,将更加独立于接入技术,固定的宽带网络有可能成为无线回程和城域网的一部分,而固定移动融合业务会带来共同的城域和业务平台。相信随着全IP技术和产品的进一步成熟,全网IP化转型将呈现加速推进的趋势。

 

 

产品导航:光端机 电话光端机 PCM设备 光纤收发器 光电转换器 协议转换器 汉信光缆 光Modem(光猫) 视频光端机 数字光端机
 

版权所有:汉信(广东)通信设备股份有限公司
地   址:广东省广州市黄浦区广州科学城瑞和路39号G5座3A21至3A26号
电   话:020-85548287 020 85548285 传 真:020-82189311
E-MAIL:sales@hansun.com.cn  Http://www.hansun.com.cn
ICP证号码:粤ICP备08032431号