NGN和软交换的发展.ppt

ngn和软交换的发展,固网产品培训部,课程介绍,本课程介绍ngn出现的背景、ngn和软交换的概念、ngn的体系结构，以及ngn的发展。 以华为ngn解决方案u-sys为例，讲解ngn的体系结构及其性能特点。 ngn是一个全新的网络，它出现的背景、带来的机遇和挑战、研究的重要方向需要运营商和设备提供商在协作实践中关注。,学习目标,掌握ngn和软交换的概念 了解ngn带来的机遇和挑战 掌握ngn的体系结构 了解ngn的协议体系 了解ngn的发展方向,学习完本课程，您应该能够：,ngn和软交换的概念 ngn出现的背景 ngn的体系结构 ngn的发展,课程内容,什么是ngn,ngnnext generation network，下一代网络。 这是一种业务驱动型网络。通过业务和呼叫完全分离，呼叫控制和承载完全分离，从而实现相对独立的业务体系，使业务独立于网络。 这是一种开放式综合业务架构。ngn是集话音、数据、传真和视频业务于一体的全新的网络。,ngn的由来：从ngi到ngn,美国克林顿政府于1997年10月10日提出下一代互联网（ngi）行动计划，之后业界提出了ngn概念。 itu-t对ngn的定义是“gii的外延”。并建立了一个新的项目ngn 2004 project，作为gii概念的具体实现。 gii：global information infrastructure etsi对ngn的定义：ngn是定义和部署网络的概念，由于网络在形式上分为不同的层和面，并且使用开放的接口，所以ngn给服务提供商与运营商提供了一个能逐步演进的平台，不断创造、开放和管理新的服务。 etsi：european telecommunications standards institute,概念：广义ngn,下一代移动网： 3g/后3g,下一代传输网： 智能光网络,下一代数据网： ngi/ipv6,下一代交换网： 软交换体系,广义的下一代网络,概念：狭义ngn,软交换,语音网,数据网,视频网,分组网,概念：从业务上看,对电话网而言，指软交换体系 对移动网而言，指ip 3g和后3g 对数据网而言，指下一代因特网和ipv6,概念：从技术特征看,ngn特点和优势,ngn网络将采用开放式网络架构； ngn采用分层体系结构：媒体接入层、核心交换层、网络控制层、业务管理层，控制与连接分离； ngn承载网趋向于采用统一的ip协议实现业务融合； ngn网络是基于统一协议的网络； ngn同时支持语音、数据、视频等多种业务； 接入和覆盖优势； 建设成本和维护成本低。,软交换的概念,软交换的概念最早起源于美国企业网应用。在企业网络环境下，用户可采用基于以太网的电话，再通过一套基于pc服务器的呼叫控制软件（call manager、call server），实现pbx功能（ip pbx）。 受到ip pbx成功的启发，将传统的交换设备部件化，分为呼叫控制与媒体处理，二者之间采用标准协议（mgcp、h.248），呼叫控制实际上是运行于通用硬件平台上的纯软件，媒体处理将tdm转换为基于ip的媒体流。 soft switch（软交换）技术应运而生，由于这一体系具有伸缩性强、接口标准、业务开放等特点，发展极为迅速，成为了ngn的核心技术。,软交换设备,ss7 信令网关,与现有pstn网络的对比,用户接入网关,核心分组传送网,ngn和软交换的概念 ngn出现的背景 ngn的体系结构 ngn的发展,课程内容,基本概念：电路交换,面向连接 按时隙/频带交换，独占线路资源 成本相对较高,基本概念：分组交换,面向无连接/连接 分组交换，线路资源共享 成本相对较低,面向连接/无连接的分组交换,面向连接的分组交换,面向无连接的分组交换,a,b,a,b,一、最终用户的需求 二、运营网络的趋势 三、电信技术的进步,?,为什么要用ngn,最终用户的需求,随时、随地、随心所欲获得通信的乐趣,任 何 设 备,统一的分组交换网络平台,运营商业务增长与收益增长,运营商面临的挑战,数据业务流量正逐步成为网络流量的主体，但业务主要收入仍来自话音 数据网络与话音业务相结合，运营商将从两个世界获得利益,面对这样的网络现状，我的钱投向何方？,运营商,电信网络的现状,多业务网并存，独立发展，部分互通 业务网络互联互通困难，功能单一，运维分立 负荷不均衡，资源无法共享 重复投资，建网成本高,运营网络需求,考虑投资收益，降低网络总体运维成本，提高运营效率。 整合网络资源，保证网络的可持续型发展与演进。 业务丰富，实现方便快速，提高竞争优势。 对细分客户群提出有针对性的解决方案。,如何满足这些要求,需要一个基于开放式架构的网络。 不同厂家的设备能互通，不同运营商的设备能互通。 需要一个业务提供灵活的网络。 提供新业务只需要更改应用层组件，不需要升级其它设备。 需要一个可运营、可维护的电信级网络。 提供集中操作维护，多设备统一管理，提高客户响应时间，节省运营投入。服务质量可选，可控制。网络可靠，安全，可扩展，容量满足电信要求。 需要一个多业务融合的网络。 话音，数据，视频等业务共享网络资源，节省建网成本。,开放式网络体系结构,mg,业务与控制分离、控制与连接分离,呼叫控制,交换,t d m,pots,接入和覆盖优势,成本,如果从长远来考虑综合的建网成本，ngn成本要远远低于pstn,成本,同时支持语音、数据、视频多种业务,我国电信运营商发展的压力,社会对通信业务的需求爆炸性增长，通信能力的低下正在逐步成为用户（尤其是集团大客户）发展的瓶颈。 我国已经加入wto，国际大型运营商已经开始投资中国市场，给国内现有运营商造成压力。 国内运营商分拆重组，六大电信公司已经成立，电信全业务竞争格局即将形成，需要设法补充各自不完整的网络。形成既合作又竞争的良好关系，也符合国际运作惯例。 各种独立的传统技术已不可能是首选技术，新建网络必须面向未来，充分考虑网络的扩展性、融合性、灵活性。,即将实现的预言,采用ngn融合的建网思路，网络扩展性更强，维护费用都将大幅降低。另一方面也可以通过ngn试验，获得ngn的全面商用的运营经验，赢得全业务竞争的主动。,下一代网络即将在中国得到全面实施！,ngn相关技术基本成熟,20世纪70年代程控数字交换机的出现将通信成功带入了电路交换时代,ss7 信令网,中继 媒体网关,t d m,t d m,中继 媒体网关,信令 网关,软交换,分组核心网,综合 接入设备,接入媒体网关,app server,基础网络变革带来的商机和挑战,国外运营商部署ngn原因 电路交换网陈旧，同时需要进行优化；此时大规模建设电路交换网已经不是最经济的建网模式 利用分组技术的路由优势，实现简单、高效、灵活的网络拓扑，降低全网运维成本 国内运营商部署ngn原因 对于新兴市场，利用ngn的快速布网及软覆盖特性拓展业务，同时保障网络平滑演进 对于传统市场，利用ngn的增值业务留住高端客户并拓展潜在客户群,pstn 语音,2g/3g 移动,数据 多媒体,分组核心网,软交换,业务与管理层,ngn和软交换的概念 ngn出现的背景 ngn的体系结构 ngn的发展,课程内容,ngn体系结构,边缘接入,核心交换,网络控制,业务管理,华为u-sys系统分层体系架构,3g,业务管理,网络控制,核心交换,边缘接入,固定,softx3000,3g access,amg5000,iad系列,broadband access,pstn,tmg8010,sg7000,plmn,uniphone,sip/h.323 phone,softx3000,分组核心网,video gw,u-path,pots,umg8900,3g终端,umg8900,2g终端,u-nica app server,policy server,in,imanager n2000网管,location server,ngn的分层结构,边缘接入层 通过各种接入手段将各类用户连接至网络，并将信息格式转换成为能够在网络上传递的信息格式。 核心交换层 采用分组技术，提供一个高可靠性的、提供qos保证和大容量的统一的综合传送平台 网络控制层 实现呼叫控制，其核心技术就是软交换技术，完成基本的实时呼叫控制和连接控制功能。 业务管理层 在呼叫建立的基础上提供额外的增值服务，以及运营支撑。,softswitch,softswitch,ngn体系结构网络控制层,3g access,amg,iad,broadband access,pstn,tmg,sg,plmn,分组核心网,umg,umg,呼叫控制通道,话路通道,ngn体系结构核心交换层,以太网交换机,internet,大,小,ngn体系结构边缘接入层,u-sys解决方案的特点,分层和开放的网络结构。包括接入，核心交换，呼叫控制，业务，各层之间都有标准的接口。 多种设备的综合接入。支持pstn，isdn，plmn，in和internet中各种设备的综合接入。 强大的业务提供能力。通过与现有scp互通提供，也可以提供开放式api提供。 基于策略的管理。提供全新的基于策略的oss，实现了跨领域的综合管理。 固网移动融合。同一设备支持固网和移动业务，并提供固网移动融合业务。,华为u-sys系统组网,固网ngn与3g wcdma r4的融合,固网、移动融合的业务平台,softx3000,tmg8010,pstn,sg7000,ss7链路,e1/sdh,ss7链路,3g终端,3g ran,umg8900,软交换作为umsc server，支持bicc、map 中继媒体网关支持amr编解码,3g核心网应用,端到端的呼叫处理,softswitch,分组核心网,iad,amg,用户a,用户b,ngn是基于分组交换的业务融合的网络,ngn是基于标准协议的开放式网络,isup,in,oss,appserver,sg,pstn,switch,分组核心网,tmg,plmn,mgw,soft-phone,e-phone,e-phone,softswitch,iad,amg,location server,softswitch,mrs,ngn常用的协议,媒体网关控制协议： mgcp、h.248； 信令传输协议： mtp、ip、tcp、udp、sctp、m2ua、m3ua、m2pa； 呼叫控制协议： isup、inap、sip、h.323、sip-t； 其他应用层协议： ftp、radius、parlay、snmp等； 核心交换层协议： ethernet、mpls、atm、tcp/ip、rip、ospf、bgp、rsvp等。,ngn是分层的扁平结构的网络,we now need： “one network designed for data， but optimized for voice”,分组核心网,中继网关,端局,软交换,核心交换,呼叫控制,isup,sg,pstn,switch,tmg,plmn/3g,umg,sip phone,h.323 phone,pc phone,amg,分组核心网,软交换,软交换,ngn是业务驱动的网络,业务与呼叫控制分离，呼叫与承载分离 分离的目标是使业务真正独立于网络，灵活有效的实现业务的提供。用户可以自行配置和定义自己的业务特征，不必关心承载业务的网络形式以及终端类型，使得业务和应用的提供有较大的灵活性。 业务升级与基础设备无关，不需要升级基础设备 提供可扩展的业务平台，业务投放周期短 提供开放的业务接口给第三方应用做二次开发,ngn和软交换的概念 ngn出现的背景 ngn的体系结构 ngn的发展,课程内容,ngn的现状和发展,爆炸式发展,平稳起步,积极准备,全球运营商和设备制造商的策略,ngn不是pstn的简单替代,维护分组网比语音网成本低50、比配置成本低70，占地面积少50，功耗低40，扩容成本低60，软件管理和更新也更加简化。新建ngn成本还更低 对sprint部署ngn的原因分析,推出新业务的成本，软交换只有pstn的五分之一。软件开发周期比较，软交换几乎只是传统交换的十分之一。从业务收益的比例来看，软交换的成本也只需花pstn的十分之一的时间就可以收回。一方面是成本低，另一方面是业务推出快，回收资金的时间就短 ngn在业务层的优势的分析,中国ngn的发展,在中国，2001年底，网通控股和中国电信开始了ngn的实验，此后ngn和软交换技术不断发展成熟。国内各大运营商也陆续展开ngn合软交换的商用、试商用。 包括华为、中兴、北电、西门子、阿尔卡特等在内的电信设备提供商，纷纷推出ngn解决方案，在ngn的发展竞赛中站在了同一起跑线上。 部署ngn是一项系统工程，其本质是重构新一代电信网络，并使运营商从传统的语音业务向融合多媒体方向转移；核心技术涉及到了软交换、智能业务开发、光传输、综合接入等多方面。因此，ngn的网络优势只有在实践中才能逐步体现。,华为软交换/ngn研发投入,美研所(dallas)：国际对外合作、标准组织与论坛、跟踪最新技术动态、系统分析设计 印度所(bangalore)：产品模型设计、协议栈及软件开发， 印度所已于2001年通过cmm四级认证 中国总部(深圳北京)：收集市场需求、客户化设计、产品化 在ngn网络产品的研发中共投入1400多名软硬件工程师，投入资金超过6.5亿人民币,华为软交换/ngn研发历程,1998年,成立 npn（新公网）项目组，对ngn整体构架及关键技术进行预研,1999年,2000年,2001年,2002年,11月加入isc(国际软交换联盟)， 积极推动软交换的研究和发展,9月推出以软交换技术为核心c&c08 inet分组话音综合交换机(voatm)，率先提供支持pstn网持续演进的解决方案 被国际权威咨询公司dittberner评为“少数几家能够提供ngn全套解决方案厂家”,宽带业务价值链试验实现了ngn网络可运营、可管理 面向ip、全部件化的softx软交换c4、c5业务开始试验,4月正式推出u-sys完善的ngn整体解决方案。 6月10日软件换产品softx3000，通过信产部传输所的入网测试，462指标全部通过，支持多媒体业务、parlay开放接口。 9月获得信产部软交换产品入网试用证,华为有信心与实力成为全球ngn市场的领导者！,华为是ngn协议规范的主要制订者,华为积极参与中国ngn标准制定的部分规范列举： ngn框架 软交换设备总体技术要求 ip电话媒体网关设备技术要求 基于软交换的应用服务器