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增值業(yè)務決定NGN發(fā)展成敗

2004/04/02

　　在過去的一個世紀中，通信網絡的發(fā)展主要取決于技術的更新。然而隨著新技術層出不斷地涌現(xiàn)和通信產業(yè)競爭態(tài)勢的日益加劇，自上世紀末開始，業(yè)務驅動網絡發(fā)展的趨勢已經明朗，業(yè)務和市場決定新技術的取舍已成為人們的共識。

　　最早支持這一觀念轉換的成功網絡應用就是上世紀90年代初標準化的智能網技術。智能網提出了快速提供增值業(yè)務的新的網絡架構，它并沒有改變原有電信網的基礎技術，卻極大地提升了網絡的收益，驅動全球電信網十余年的持續(xù)高速發(fā)展。類似的例子還包括上世紀90年代后期的ATM和IP之爭以及3G發(fā)展步伐放緩等，都說明了業(yè)務對于技術的決定性作用。

　　正因為如此，業(yè)務提供已成為下一代網絡（NGN）的關鍵技術之一，人們已清醒地認識到，能否快速高效地生成和部署有市場前景的增值業(yè)務將是NGN能否成功的核心問題。

NGN業(yè)務部署 須兼顧網絡演進與融合

　　NGN業(yè)務最重要的一個要求就是開放式業(yè)務提供架構，這是NGN和傳統(tǒng)電信網的重要區(qū)別。盡管智能網實現(xiàn)了業(yè)務控制和網絡控制的分離，這樣的分離機制也已被NGN所認同，但是這兩個控制層之間采用的仍然是電信網內部協(xié)議，整個智能網仍然是一個封閉的網絡，因此增值業(yè)務只能由電信運營商來提供。這不符合Internet網絡開放的理念，與NGN在網絡層采用開放的IP技術直接矛盾。

　　NGN業(yè)務部署首先應考慮和現(xiàn)有網絡業(yè)務的并存和互通。運營商可借鑒傳統(tǒng)電信網的成熟技術，將基于有限狀態(tài)機的呼叫控制和業(yè)務觸發(fā)機制引入網絡控制層，在業(yè)務層裝備關于呼叫/連接控制和位置管理的開放式接口，實現(xiàn)和固定智能網以及移動智能網的互通，由此支持向全業(yè)務IP網絡平滑演進的“重疊網絡”策略。

　　進而，NGN必須著重考慮三網融合，特別是通信網和Internet融合業(yè)務。新的業(yè)務平臺應該能方便靈活地調用底層各種通信網和Internet的網絡能力，使用其可用的網絡資源，構建單純依靠現(xiàn)有網絡無法完成的新型業(yè)務。目前，下一代Internet（NGI）也在考慮網絡智能的問題，從業(yè)務層面考慮，兩者結構應該趨于一致，兩者技術應互相借鑒。

　　進一步，NGN將考慮固定網和移動網的融合。基于完全一致的網絡演進方向，未來兩者的核心網絡應該統(tǒng)一，應該在統(tǒng)一的IP網絡上采用相同的開放式架構提供融合的增值業(yè)務。所謂固定和移動只是NGN的不同接入方式。目前，3GPP正沿著這樣的思路研究和開發(fā)其核心網絡結構和開放式業(yè)務提供技術。

　　按照上述原則部署和開發(fā)的業(yè)務將有不同的連接形態(tài)和控制方式。不但有通信網中常用的網絡控制層觸發(fā)方式，也有Internet中常見的客戶/服務器方式，還有終端之間直接交互的對等方式。業(yè)務控制邏輯也可根據需要放置在業(yè)務控制點、網絡控制點、專用服務器以及用戶終端上。NGN必須充分考慮各種業(yè)務類型的特點和要求，確定其業(yè)務模型和技術。

NGN業(yè)務模型 打造全新生態(tài)價值鏈

　　NGN業(yè)務模型最重要的一點是將業(yè)務運營和網絡運營分離，引入獨立于網絡運營商的業(yè)務運營商。正是由于開放式業(yè)務提供架構，才使獨立業(yè)務運營商的形成成為可能。原則上，網絡業(yè)務運營商提供網絡層及以下的服務，業(yè)務運營商則提供應用層服務。但是為了充分利用網絡運營商和用戶之間業(yè)已建立的可靠聯(lián)系，業(yè)務層應架構在網絡控制層或邊緣接入層之上，通過網絡運營商作為代理建立與用戶的商業(yè)關系。這樣的模型有利于快速提供業(yè)務，并從根本上打破網絡運營商的壟斷經營格局，確保NGN的良性競爭發(fā)展。

　　業(yè)務模型的另一重要特點是第三方業(yè)務提供，也就是允許獨立的軟件廠商利用開放的網絡能力和資源靈活地開發(fā)業(yè)務控制邏輯。眾多軟件廠商的介入可以形成快速開發(fā)多樣業(yè)務的環(huán)境，以滿足市場和用戶的需要。日本i－mode技術的成功應用在很大程度上就是因為有大量第三方業(yè)務開發(fā)商的積極參與。

　　NGN業(yè)務贏利的基石在于生態(tài)價值鏈的建立。隨著網絡的開放，業(yè)務提供的參與方將包括網絡運營商、接入服務商、業(yè)務運營商、軟件開發(fā)商、內容提供商以及用戶本身。各方密切合作共同實現(xiàn)增值業(yè)務，同時每一方都將從中獲利，由此形成多方共贏的格局。價值鏈越長，參與方越多，就越容易充分調動各方的積極性，建立起一個可贏利的、可持續(xù)發(fā)展的業(yè)務體系。

　　基于上述模型提出的NGN業(yè)務提供技術，最為重要的是開放式應用編程接口（API）技術，其基本思想就是將底層網絡能力抽象為一系列標準軟件接口，供編程人員調用，使業(yè)務開發(fā)者無須知道通信網技術和協(xié)議細節(jié)，只要根據業(yè)務控制邏輯本身就可以編制應用程序，從而實現(xiàn)業(yè)務層和網絡層的分離。與此對應，網絡業(yè)務智能不再集中于少數幾個業(yè)務控制點（SCP）中，分散于網絡邊緣的應用服務器群將采用分布計算技術和網絡實體交互，實現(xiàn)業(yè)務控制。同時，NGN業(yè)務層將充分借鑒移動網絡的虛擬歸屬環(huán)境（VHE）技術和Internet的Web業(yè)務技術，提供各種網絡融合業(yè)務。

三種開放式技術 打造NGN業(yè)務平臺

　　目前，NGN開放式業(yè)務技術主要包括Parlay/OSA技術、Web業(yè)務技術和SIP技術等。

　　Parlay技術被提出的最初目的，實際上就是開放原來封閉的智能網業(yè)務控制接口，形成一個更有競爭性的增值業(yè)務開發(fā)環(huán)境。隨著研究的進展，Parlay標準已不僅僅是開放智能網SSF和SCF之間的接口，還包括諸如傳訊（messaging）、QoS協(xié)商、計費、移動網中的位置管理等其他網絡的訪問能力。其功能和適用網絡的類型隨著Parlay版本的升級不斷擴充，已成為NGN最為重要的開放式業(yè)務技術。

　　Parlay模型由三個部分組成。首先是客戶端應用。第三方開發(fā)的業(yè)務邏輯程序，通過Parlay接口訪問相應的網絡功能，由第三方單位管理。其次是框架接口。提供Parlay可靠運行必須的安全和管理功能，由網絡運營商管理。第三是業(yè)務接口。提供訪問底層網絡的具體能力，如呼叫控制、用戶交互等，由業(yè)務運營商管理。

　　Parlay標準定義的是控制底層網絡資源的API，并非網絡協(xié)議。兩者的差別在于：協(xié)議面向具體的網絡，由嚴格定義的一組消息和通信規(guī)則組成；API面向軟件編程者，由一組抽象的操作或過程組成。在不同的網絡中完成同樣的功能所用的協(xié)議可能完全不同，但是所用的API則完全相同。這樣，原來對通信網技術知之甚少的軟件人員也可以利用Parlay接口自如地開發(fā)應用業(yè)務程序。

　　在Parlay組織成立后不久，3GPP和ETSI啟動了歐洲3G系統(tǒng)UMTS的開放式業(yè)務架構的研究，稱之為OSA。兩者非常類似，最初的OSA標準就是由Parlay1.2和2.1版本再加上少量的3GPP新增功能組成的。其后，兩個組織決定從Parlay3.0和OSAR5開始統(tǒng)一發(fā)布接口標準，命名為Parlay/OSA，這奠定了固定和移動NGN業(yè)務層融合的技術基礎。兩者的差別在于，Parlay是單純的接口標準，OSA是一種業(yè)務結構，不但包括業(yè)務接口，還包括體系結構以及Parlay至移動網絡協(xié)議，如MAP、CAP等的映射。

　　此外，SUN公司也發(fā)起了Java語言的電信應用編程接口，稱之為JAIN，與Parlay的設計思想類似，應用目標都是支持在包括電話網、移動網和Internet在內的多重網絡環(huán)境下開發(fā)綜合應用業(yè)務。

　　ParlayAPI接口是用OMG組織提出的中性的IDL語言定義的，理論上可以用任何技術實現(xiàn)，實際上最直接的一種實現(xiàn)方法自然就是采用OMG定義的CORBA中間件技術，它可以很好地支持分布式第三方業(yè)務邏輯的遠程控制。但是，CORBA的主要問題在于其實時性能，如何提高效率、加快響應速度是CORBA應用于多媒體實時業(yè)務控制必須解決的問題，OMG正在對此進行研究。

　　和CORBA、DCOM等已有的分布計算技術相比，Web業(yè)務技術有許多獨特的優(yōu)勢。首先是采用開放的標準Web技術，解決了原來各種分布計算技術由于采用各自的專用技術而難以互通的問題。其次是采用基于文本協(xié)議的業(yè)務調用和發(fā)布機制，系統(tǒng)簡單，調試方便。另外，由于Internet到處可及，所有計算設備基本上都裝備有Web功能，因此在網上部署應用該項技術成本很低。正因為如此，Web業(yè)務受到IT業(yè)的高度重視，被認為是NGI業(yè)務提供的核心技術，W3C和其他組織正在加速進行技術標準化工作。

　　Web業(yè)務的基礎技術是XML，這是由W3C定義的用于描述數據的一種可擴展標記語言。和HTML不同，它描述的只是數據內容本身，并不涉及數據的顯示，因此可以用來描述任何廣義的內容。在Web業(yè)務中，就是用XML來描述遠程調用操作及其執(zhí)行結果。該描述裝載在稱之為SOAP的簡單協(xié)議中，SOAP協(xié)議消息通常在最常用的HTTP協(xié)議中傳送。由于XML文本描述和實現(xiàn)無關，因此采用不同操作系統(tǒng)、不同編程語言的平臺之間都可以通過Web業(yè)務互相交互。Web業(yè)務本身的發(fā)布和描述也是用XML實現(xiàn)的。

　　由于第三方Parlay應用程序也是網絡中的分布式軟件，因此必然要求及時地反映最新的分布計算技術。Parlay4.1版本的主要內容就是定義了支持Web業(yè)務的ParlayX接口。在此接口上，ParlayAPI請求和響應將映射為XML描述，用SOAP消息傳送。相應地，應用程序也將按Web業(yè)務方式編程。進一步，應用程序還可以利用Web業(yè)務技術調用Internet上的其他應用軟件，實現(xiàn)和Internet融合的增值業(yè)務。

　　SIP是Internet中的會話控制協(xié)議，其地位類似于電話網絡中的信令協(xié)議，主要功能是完成多媒體呼叫控制。與此對應，ITU－T在SIP之前就制訂了H.323標準，并大規(guī)模地應用于IP電話系統(tǒng)。但近年來，隨著SIP及其應用研究的不斷完善，業(yè)界已經將天平轉向SIP。尤其是3GPP將SIP選定為未來3G全IP網絡多媒體子系統(tǒng)的控制協(xié)議，微軟也已在取代NetMeeting的新的MSN組件中采用SIP協(xié)議，SIP作為NGN網絡控制核心協(xié)議的地位已成定局。

　　雖然SIP和H.323都用于IP網絡中的多媒體呼叫控制，但是其設計思想和應用性能卻有很大的不同。H.323是適用于任何類型分組網絡的多媒體會議標準，由一整套復雜的呼叫控制、媒體控制、用戶管理和編解碼協(xié)議組成。SIP只是一個會話/媒體集成控制的輕型協(xié)議，專門用于Internet，它和Internet已有的其他協(xié)議配套支持多媒體網絡通信。SIP協(xié)議設計有兩個重要的特點。一是在很大程度上參照HTTP進行設計，因此易于實現(xiàn)，適于大規(guī)模應用；二是采用E－mail形式的用戶地址，因此可以很容易地在Web網頁中嵌入對用戶的SIP點擊呼叫，自然地實現(xiàn)和Internet的融合業(yè)務。

　　鑒于SIP在未來網絡中的重要地位，業(yè)界傾注了大量的熱情研究SIP的各種網絡應用，提出了一些典型應用的解決方案，并給出了SIP協(xié)議的擴展機制。由于SIP遵從Internet的一般原則，是一個客戶/服務器模式的協(xié)議，因此SIP網絡業(yè)務都是通過相應的服務器實現(xiàn)的。其中，代理服務器（Proxy）是SIP網絡的基本網元，完成呼叫請求的選路轉發(fā)功能。IETF定義了CPL語言，供用戶向其發(fā)出指令，也可以通過CGI的方式進行控制，借此實現(xiàn)諸如呼叫轉移、呼叫篩選等傳統(tǒng)電信網中的基本補充業(yè)務以及增值業(yè)務的觸發(fā)轉向。對于各種增值業(yè)務，則須設置相應的應用服務器，根據不同的平臺技術，配備如Servlet等形式的控制邏輯，并定義配套的協(xié)議過程。

　　上述基于SIP的客戶/服務器形式的業(yè)務提供方式對于Internet來說是必不可少的，因為許多IP網絡中的應用都是基于客戶/服務器方式實現(xiàn)的，它和Parlay技術、Web業(yè)務技術構成NGN的三種重要的業(yè)務提供方式。

　　除此以外，還必須充分重視智能終端技術。在傳統(tǒng)電信網絡中，大量使用的電話機屬于沒有智能的盲終端，演進到NGN后，大量的多媒體業(yè)務和網絡融合業(yè)務涉及大量的終端控制和處理功能，有些業(yè)務還要求通過對等方式在終端之間直接交互實現(xiàn)，它們都要求終端具有相當的智能。由于終端體積、功耗、價格等的限制，特別對于移動終端，必須考慮相應的平臺技術和協(xié)議技術。

人民郵電報


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