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郑州网通网络技术转型研究 摘要 近年来，我国电信业深受产能过剩、互联网替代、客户主导市场、利润被严重 压缩等因素的影响，转型不仅仅成为一种趋势而且作为传统固网生死存亡的抉择。 郑州网通作为传统固网通信运营商，同样面临转型的战略抉择。转型首先是业务转 型，但是在电信运营商积极推动业务转型的同时，网络转型将提供坚实的物质基础。 因此，研究郑州网通网络技术转型极具实际意义和前瞻性。 。 论文研究了电信业转型背景以及网络转型的发展趋势、最终目标以及各个层面 的技术发展方向，指出了固网最终发展的目标是融合分层的下一代网络，认真分析 了语音网必将向无线化，分组化发展的趋势，指出软交换目前来看是唯一可用的分 组技术，i m s 是发展方向；认真分析了郑州网通i p 城域网发展的策略和演进过程， 认为在最终解决i pq o s 、安全等问题并实现i p 网络的全面融合之前，i p 城域网 将经历一个长期的双网并存的过程，即i p 互联网和i p 承载网分别承载一般性和保 证性业务。文章最后指出，由于郑州网通传送网目前已经比较完善，当前网络建设 重点主要是继续完善和优化现有网络结构、扩大网络规模，并逐步向智能光网络演 进。 论文共分六章。第一章阐述了网络转型的背景以及意义，转型的趋势；第二章 分析了整体固网转型的目标；同时分析了各个网络层面的发展方向；第三章，第四 章和第五章分别就郑州网通专业网络语音，数据和传送网的网络技术转型提出了转 型目标，思路以及近期具体的方案；最后，第六章对论文主要观点进行了总结。 关键词：郑州网通，网络技术，转型，i p 技术。 s t u d y o nn e t w o r k t e c h n o l o g yt r a n s f o r m a t i o no f z h e n g z h o un e t c o m a b s t r a c t d u et ot h ei m p a c to fas e r i e so fs t r u c t u r a lt r a n s f o n n a t i o n s 一a b u n d a n tp r o d u c t ， t h es u b s t i t u t i o no fi n t e r n e t ，v e n d e e sm a r k e t ，s l u m po fi n d u s t r yp r o f i t ，o u rd o m e s t i c t e l e c o m i n d u s t r y w a sc o n f r o n t e dw i t hh i g hc r i s i sd u r i n gt h ep a s td e c a d e s t r a n s f o r m a t i o n ，t h e r e f o r e ，h a sb e e ng r o w i n gt h eo n l yc h o i c ef o rf i x e dt e l e c o m o p e r a t o r st of i g h ta g a i n s tt h ea d v e r s i t ya n dg e tw e l la l o n g t h e r ei sn oe x c e p t i o na sf o r z h e n g z h o un e t c o m a l t h o u g h t h ec o r eo ft r a n s f o r m a t i o nr e l i e so ns e r v i c e t r a n s f o r m a t i o n ，n e t w o r kt e c h n o l o g yt r a n s f o r m a t i o np l a y sa l li m p o r t a n tr o l ed u r i n gt h e w h o l ep r o c e s s i nt h i st h e s i s ，w ef o c u so nt h en e t w o r kt e c h n o l o g yt r a n s f o r m a t i o n ， w h i c hi sc e r t a i nt oh a v eas i g n i f i c a n tm e a n i n gi no u ro p i n i o n t h i st h e s i sf i r s tr e s e a r c h e st h eb a c k g r o u n do ft e l e c o mi n d u s t r y st r a n s f o r m a t i o n a sw e l la st h et e n d e n c ya n dt h eu l t i m a t eo b j e c to ft h ed e v e l o p m e n to fn e t w o r k t e c h n o l o g y , a l s or e f e r st ot h ed i r e c t i o no ft h em a j o rs u b s t r a t e so ft h ew h o l et e l e c o m n e t w o r k ，p o i n t so u tt h a tt h ef i x e dt e l e c o mn e t w o r ks h o u l df i n a l l yt r a n s f o r mi n t oa c o n v e r g e da n dl a y e r e dn e x tg e n e r a t i o nn e t w o r k a f t e ra n a l y z i n gt h ef i x e dt e l e p h o n e n e t w o r ko fz h e n g z h o un e t c o m ，w ed r a wt h ec o n c l u s i o nt h a ts o f ts w i t c hi st h eo n l y p a c k e t t r a n s m i t t i n gt e c h n o l o g yf o rt e l e p h o n es w i t c hn e t w o r ka n di m s i sp r o n et ob et h e d o m i n a n tt e c h n o l o g yi nt h ef u t u r e t h es t r a t e g i e sa n dp r o c e s so fe v o l u t i o no fd a t a n e t w o r ka r ea l s op r e s e n t e d a l o n gw i t ht h ec o n c l u s i o nt l a a ti pn e t w o r ks h o u l db e a r d u a l p l a t f o r mn e t w o r kf o rs e v e r a ly e a r s ，i e i pi n t e r n e tf o rg e n e r a ls e r v i c e sa n di p b e a r i n gn e t w o r kf o rp r o m i s e ds e r v i c e s ，b e f o r e i pq o sa n ds e c u r i t yi s s u e sa r e c o m p l e t e l ys o l v e d a f t e rt h a t ，w ea l s oa d d r e s st h a tt h eo p t i m i z a t i o na n de n l a r g e m e n to f t h et r a n s p o r tn e t w o r ka r et h em a i nt a s kf o rt h ec u r r e n tt r a n s p o r tn e t w o r ki nz h e n g z h o u n e t c o m t h ef o l l o w i n gs i xc h a p t e r sc o n s i s to ft h em a i nb o d yo ft h et h e s i s c h a p t e ro n e i n t r o d u c e st h em e a n i n ga n dn e c e s s a r yo fn e t w o r kt r a n s f o r m a t i o na n dt h et e n d e n c yo f t h et r a n s f o r m a t i o n i nt h es e c o n dc h a p t e r , w ea n a l y z et h eu l t i m a t ed e s t i n a t i o no ft h e w h o l et e l e c o mn e t w o r kt r a n s f o r m a t i o n t h es t r a t e g i e sf o rt h ed e v e l o p m e n to ft h e t e l e p h o n en e t w o r k ，d a t an e t w o r ka n dt r a n s p o r tn e t w o r ka r ed i s c u s s e di nc h a p t e rt h r e e ， c h a p t e rf o u ra n dc h a p t e rf i v er e s p e c t i v e l y f i n a l l y , w ec o n c l u d et h et h e s i si nc h a p t e r s i x k e yw o r d s ：z h e n g z h o un e t c o m ，n e t w o r kt e c h n o l o g y , t r a n s f o r m a t i o n ，i pt e c h n o l o g y 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中 不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或 其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：日期： y p - f 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅 和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印 或其它复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 八签名：谢 本人签名：一塾! 兰：垒 导师签名： 日期：! z 生! 日期：? “叫 北京邮电大学硕士学位论文 第1 页共4 9 页 第一章转型背景与趋势 1 1 转型背景 1 1 1 传统电信网面临网络转型的巨大挑战 近几年，全世界范围内商业界中普遍发生了这样的变化：前一阶段的过度投资 导致了现阶段生产能力相对需求的严重过剩；互联网快速发展，对传统商业模式形 成巨大冲击；买方市场主导一切行业，左右着企业的产品种类、产品价格及服务模 式；各个行业利润被严重压缩，行业收入增长趋缓。基于这些影响深远的变化，众 多专家学者称，全球商业已经进入全球第五次经济结构调整时代 1 1 2 】。 全球电信业在全球经济结构性变化中表现尤为突出，电信业如何适应经济结构 变化，走出一条属于自己的发展道路成为全球电信巨头亟待解决的问题。像全球电 信业一样，我国电信业也深受产能过剩、互联网替代、客户主导市场、利润被严重 压缩等因素的影响，虽然这些影响并没有像其它发达国家表现得那么严重，但是其 “滞后性已在我国逐步得到体现。 我国电信业在经历了邮电分营、打破垄断、激活市场竞争后，近十年飞速发展， 取得了令世人瞩目的成绩。但在近两年，我国电信业前进的脚步放缓了，2 0 0 6 年 通信业务收入同比增长“7 。传统电信运营商不仅仅要面对经济结构性调整所带 来的深刻影响，同时要面对市场竞争形势所带来的重大变革，要么转型，要么淘汰 成为电信业界的金科玉律。在新的形势下，传统电信网面临重大技术转型的任务 3 4 1 1 5 ，具体表现在： 电信业务的内涵发生了历史性的变化。根据信息产业部的统计 6 】，移动与宽 带通信业务已经成为电信行业的发展重心，并且对固定通信业务的冲击和分流影响 日趋严重。截至2 0 0 6 年底，我国移动电话用户数已达4 6 1 亿户，比固定电话用户 的3 6 8 亿高出9 3 0 0 万户。而固定电话用户中，无线市话用户已占2 4 7 7 ，达9 1 1 2 7 万。截至到2 0 0 6 年底，固定电话本地网内区间通话量7 7 5 7 亿次，同比下降6 2 ； 区内通话量6 0 1 9 5 亿次，同比下降3 1 ，移动本地通话时长1 5 8 8 2 7 亿分钟，同 比增长3 4 7 。 固定电话业务占电信主营业务收入的比例继续下降，移动通信与数据通信成为 收入增长的主要推动力。2 0 0 6 年，我国电信主营业务收入同比增长1 1 7 ，其中 移动通信收入、固定数据通信收入同比增长率分别达到1 8 5 、2 4 6 ，远远高于 电信总收入同比增长率，占总收入的比重分别达到4 7 3 、7 9 ，比2 0 0 5 年分别 上升了2 8 3 、0 8 4 个百分点，而固定本地电话业务收入、长途电话业务收入占总收 入的比重分别下降了2 6 2 、0 9 9 个百分点。过去3 5 年，宽带在全球爆炸式增长， 截至2 0 0 7 年6 月底，我国网民总人数达到1 6 2 亿，半年来平均每分钟就新增近1 0 0 个网民，半年的增长接近去年全年的增长量，互联网普及率也达到了1 2 3 ；宽带 网民数达1 2 2 亿，预计0 8 年末用户数超过3 亿。过去3 年，国内骨干网流量增长 郑州网通网络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第2 页共4 9 页 了2 6 0 ，其中9 0 是i p 数据。 电信产业的格局不断调整。电信行业的政府管制政策逐渐趋向公平、透明、 价格放开，电信行业由垄断逐步走向竞争。激烈的市场竞争使得各类电信业务资费 降低，收入及利润减少。 政府积极推进电信网、计算机网和广播电视网的“三网融合”，由于固网运营 商拥有庞大的多种有线接入网络资源和最终用户资源，因此更有可能向广大的公众 客户同时提供语音、数据和视频业务，实现t r i p l ep l a y 。 2 0 0 5 年世界电信的发展过程，从以往的拆分电信运营企业，到出现了并购、 兼并和融合的趋势。s b c 以1 6 0 亿美元的价格收购a t & t ，v e r i z o n 以6 8 亿美元 购得m c i ，经过2 0 多年的电信改革，从最初以打破垄断为名的拆分，到今天以加 强竞争为目的的合并，美国电信业的巨大的变革将对全球的电信市场产生深远的影 响。 网络和通信技术也处于融合与变革的重大转型期。融合贯穿在各个方面，包括 固定与移动的融合；宽带通信网、数字电视网和下一代互联网的融合；移动与卫星 通信的融合；通信、计算机和消费电子的融合等等。 电信新技术迅速发展。近十年，微电子技术快速发展，在微电子技术方面， c m o s 的线宽达到了1 1 0 1 3 0 h m ；到2 0 1 1 年，一平方厘米大小的芯片可以包含1 亿个运算单元，而且其增长能力是每l o 年增长1 6 0 倍。光电子的传输速率也增长 迅速，目前是1 6 t b s ，而大容量智能节点的出现，可使其传输速率达到1 0 t b s - 1 0 0 t b s 。在通信技术方面，n g n 、3 g 、i p v 6 、f t t x 、w i m a x 、a s o n 、软件s k y p e 的出现和应用，不仅促进了通信的发展，而且对行业的发展产生巨大影响。在应用 业务方面，出现了v o l p 、i p t v 、无线上网、t v 电话、即时通信等，丰富了社会生 活。在网络建设方面，技术进步促进了网络建设成本的大幅下降。 ，电信运营业的传统商务模式遭到破坏。近十年，互联网在我国发展迅速，覆盖 范围越来越广，对传统产业的渗透不断加深。截至2 0 0 7 年6 月底，中国互联网上 网人数已经超过1 6 2 亿，宽带接入用户已经超过1 2 2 亿。互联网韵发展也对我国 电信业的支柱业务语音业务尤其是长途话音业务形成了巨大冲击，使我国电信 业语音业务增长乏力。以一直以来占据语音业务较大比例的长途话音业务为例， r e p o r t l i n k e r 公司的一份报告显示，目前中国的网络电话的增长速度已经超过了公 共交换电话。截止到2 0 0 6 年的9 月份，中国的i p 电话的用量已经达到了1 1 0 0 亿 分钟，年增长率为1 1 8 。i p 电话中有4 3 是长途电话。该份报告预测在未来的两 到三年内中国的网络电话的市场份额就会超过公共交换电话。 此外中国的非法网络电话也增长迅速，自2 0 0 3 到2 0 0 6 年，年均增长3 0 。 去年一年非法网络电话的用量就达到了5 亿分钟。 从长远来看，传统的基于电路交换的通信技术逐渐被基于i p 的通信技术取代 的趋势将成为不争的事实。 随着互联网的迅猛发展，一些基于互联网的增值应用和新应用给传统电信业务 郑州嘲通嘲络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文 第3 页共4 9 炙 带来了巨大冲击。特别是p 2 p 的大量应用，将抛开电信运营商对通信业务流程的 控制，架空运营商，使运营商在消耗大量的网络资源的同时，却得不到相对应的增 值利润，以至成为“管道”提供商。目前发达国家的互联网流量中，p 2 p 流量普遍 在6 0 以上，我国也已经接近5 0 【7 】。 作为p 2 p 的典型应用，即时通信提供商通过免费提供语音通信服务，获取电 子商务、游戏、娱乐服务的收益，建立了新的盈利模式，对传统语音业务造成了巨 大的冲击。 总之，当前电信业务的内涵已发生了历史性的变化，电信产业格局不断调整， 电信新技术迅速发展，传统电信商务模式逐渐被破坏，在这种种挑战面前，传统电 信运营企业已经到了一个关系到自身生存和发展的战略关口。 1 1 2 转型认知与思考 在一系列危机和挑战面前，电信运营商的认识也在逐步升华。我国经过电信改 革后，原有的全业务电信运营商成为缺少移动业务的固网运营商。固网运营商面对 新的竞争形势，对企业的发展和业务营收的增长认识不足，希望通过获得移动牌照 实现全业务经营，提供宽带业务寻找新的业务增长点来完成企业做大作强的愿景； 但在实现全业务运营之后，企业运营的危机依然存在。电信组网的单纯叠加愈演愈 烈，综合能力不强，竞争能力不足，支撑营收力度不够使网络建设成本和企业运营 成本的大幅增加；移动业务与宽带通信业务持续走高，即使全业务后，同样有固网 用户流失( 流失的固网用户一部分也是选择其他移动运营商的移动业务，而非自己 的移动业务) ；与此同时，v o l p 、即时通信、p 2 p 业务的影响仍然越来越大。 这种情形下，更多的电信运营商逐步认识到：传统的通信网络必须进行全面的 能力提升和网络转型，通过融合的网络固网移动融合( f m c ) 、电视、语音、数据 ( 三网融合) 来降低网络建设成本和运营成本；通过向用户提供融合的业务，实现 接入、语音、视频和宽带业务的捆绑，提供t r i p l ep l a y 和各种增值业务，实现从有 线到无线的无缝接入，提高用户忠诚度，增强网络的粘性 。 从全球的范围来看，国内外的主要电信运营企业，都从不同层面开始了转型的 切实行动：英国电信( b t ) 计划5 年投资1 0 0 亿英镑建设全新的基于i p 的“2 1 c n 融合网，并将在2 0 1 0 年前全面代替p s t n 网；日本n t t 已开始部署光纤接入和建 立全i p 化的下一代网络，投资5 万亿日元，计划到2 0 1 0 年使3 0 0 0 万家庭使用光 纤接入；美国v e r i z o n 公司2 0 0 2 年已经停止新建t d m 交换机，2 0 0 4 年在1 0 0 个 端局采用了f t t p + v o l p 方式；美国西南贝尔s b c 公司提出了“光速计划”，计划5 年内成为全球第二大视频业务供应商，并使用户接入速率达到2 0 - - 2 5 m b s 。在我 国国内，中国电信已经完成了电信级i p 承载网c n 2 的建设，并开始大规模的软交 换部署( d c l + 智能化改造) 【8 1 9 】。 1 1 3 郑州网通网络转型背景 ( 1 ) 郑州网通转型基本情况 郑州嘲通j ) c ) 9 络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文 第4 页共4 9 页 郑州网通0 6 年营业额完成2 1 4 4 4 2 4 6 万元，完成年度预算1 0 0 ，较去年同期 增幅1 2 4 7 ，主营业务收入完成2 1 6 9 9 8 3 6 万元，较去年同期增幅为1 4 0 4 ，固 定电话业务收入完成9 8 2 6 3 万元，较去年同期增幅9 7 ，固定电话业务占收比达 到4 5 2 8 ，较去年同期减少1 1 9 l ；宽带业务收入完成3 4 5 3 2 万元，较去年同期 增幅5 8 5 5 ，宽带业务占收比达到1 5 9 1 ，较去年同期增加4 4 7 ；无线市话业 务收入完成3 7 8 8 4 万元，较去年同期增幅18 5 4 ，无线市话占收比达到1 7 4 6 ， 较去年同期增加o 6 6 ；增值业务占收比达到1 0 2 l ，较去年同期增加3 6 8 ， 其中固定电话增值占收比达到4 4 ，较去年同期增加1 2 l ，无线市话增值占收 比达到4 7 6 ，较去年同期增加1 6 9 ，互联网增值占收比达到1 0 5 ，较去年同 期增加o 7 8 。 传统语音业务同质竞争、异质替代的趋势进一步加剧，固定电话的a r p u 由 2 0 0 5 年的5 4 3 3 元下降到2 0 0 6 年的4 6 1 6 元，无线市话的a r p u 由2 0 0 5 年的3 6 9 元下降到2 0 0 6 年的2 7 6 4 元；固定电话到达1 9 4 0 1 万户，占固话市场份额的8 3 9 5 ，无线市话到达1 2 0 1 2 万户，占移动市场的1 9 8 5 ；收入到达2 1 7 亿，占市场 份额的3 8 7 1 ，而移动收入到达2 5 0 4 亿，占市场份额的4 4 6 7 ，市场份额逐年 下降，已逐步失去当地主导运营商的地位。 。 “ ( 2 ) 网络存在问题 多种网络独立并存，单种网络多种制式并存，网络提供新业务能力不强，网络 组合业务能力差，机型复杂，有7 、8 种之多；全网市话记详单开展困难；固网智 能业务的需求越来越强烈( 竞争的需要) ，智能业务开展困难( 全网的彩铃、固网 预付费0 0 000 0 ) ，传统的固定交换网不了解用户属性，难以提供有针对性的业务。需 要集中存放签约用户的业务属性等信息，为以后开展更多增值业务做准备。数据库 不统一，无法在全网范围内开展各种业务，不能满足用户提出各种个性化需求的业 务。同时随着移动业务对固网所带来的巨大冲击，移动话音对固网话音的替代作用 愈加明显，i p 电话正极大地分流传统长途电话，话音业务被s m s 、e m a i l 、i m 、 网络电话等其他通信方式替代的现象越来越严重。 1 2 转型与转型趋势 1 2 1 网络转型，必选的战略选择 随着互联网突飞猛进的发展，传统电信业受到了前所未有的颠覆，而人们对通 信的移动性、个性化和多媒体化需求的日益增强，导致传统固定语音网络逐渐被边 缘化。如今，单一业务经营的固网运营商无论怎样挖掘发展潜力，也挡不住固话被 移动通信分流替代所导致的用户数量和业务增长下滑的趋势【1 0 】。这些年来，固网 运营商通过对固话市场的不断细分，已经将传统p s t n 网络所提供的语音业务的价 值挖掘殆尽，如果没有新的突破，固网也就没有任何前途可言，要想继续生存下去， 就必须选择转型这条路。 对于固网运营商来说，转型不止是业务的转型和拓展，实际上还包括观念的转 郑州燃通嘲络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第7 页共4 9 页 要面向不同客户群、不同业务产品、不同区域支撑不同类型的业务和解决方案。业 务的融合与相互渗透给电信运营商提出这样一个课题，那就是综合业务层，统一核 心层、传送层，拓展接入层的网络融合以及业务融合能力，加强i t 系统建设，打 造一张具有综合支撑能力的新一代电信网络，为转型提供支撑。电信运营商的网络 将由独立分离、层级繁多的复杂网络向功能融合、架构扁平、用户和业务可控的简 单网络转变。这要求整合现有网络资源，形成扁平化的网络架构，使之具备强大的 综合支撑能力；要求对现有技术和网络进行融合；要求开放业务平台；要求向家庭 网络、企业内部网络延伸。n g n 和3 g 等信息技术的发展成为促进电信运营商网 络转型的一个巨大的推动力，未来一个网络、一个号码、一个终端的综合信息提供 模式，将会取代目前分网络、分业务、分终端的信息服务提供模式。 融合是网络转型的基础。网络融合是由业务竞争以及运营商降低网络的运营 和维护成本而驱动的。通过网络融合，运营商努力提高资产的利用率，扩大覆盖范 围，提高业务的易用性，扩展网络的多业务领域。网络融合是综合的、复杂的，它 涉及网络、业务等多个方面。从网络架构来看，融合可以发生在网络的不同层面， 具体体现在业务层面、控制层面、传输层面、接入层面、终端和支撑系统多个层面。 从服务的角度来看，融合主要表现为更加丰富多彩的综合电信业务，例如统一账单、 统一客服、统一接入、。统一认证和统一业务等。从接入方式的角度来看，在网络上 体现为多种接入方式共用某些网络的功能实体或设备，在终端上体现为各种多频多 模的终端，而从用户的角度看，融合意味着相同的业务体验。 智能化是网络转型的核心。网络智能化是指网络提供综合业务或者灵活支撑 能力的程度。电信竞争格局的变化以及各种新技术的不断涌现使今天的电信运营商 面临前所未有的竞争压力。如今用户增长趋于平缓，我们再也回不到那种建造一个 新网络向用户卖一种新功能的时代。个性化的服务成为用户需求的基本特征，运营 商都在努力探索新的利润增长点，推出新的、有足够吸引力的个性化增值业务已经 成为运营商的共识 1 4 】。因此，提高端局智能化程度、网络综合处理多业务等能力， 优化网络结构，使网络能够弹性的支撑综合业务以及灵活的处理新兴业务，是固网 发展的一个趋势，也是固网亟待解决的一个问题。如今，网络的智能化已经成为运 营商发展的j 个契机，它不仅能解决现有的网络问题，还能在挖掘网络资源、开展 新业务、提高处理能力等方面一展身手，因此在电信运营商寻求发展的道路上，网 络的智能化势在必行。 宽带化是网络转型的目标。网络转型归根到底还是要满足人们日益增长的多 种多样的通信业务需求。但窄带网络使其难以成为现实，而只有宽带化才能实现这 一伟大构想。基于i p 的分组化宽带网络的发展，使网络走向开放化，路由交换技 术使信息交换从点对点的单一传递模式走向了支持点对多点的丰富的传递模式，完 全可以满足海量信息的广泛传递和共享需求；宽带网络以服务器为核心的架构使其 具备了高性能的智能和计算能力，能够实现对信息的高效处理和深层加工；宽带网 络的开放式应用接口，将允许更多专业化的第三方业务开发者整合信息资源，这将 郑州网通网络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第8 页共4 9 页 为整个网络带来源源不断的创新业务；面向宽带化的分组开放体系更适合对融合业 务的支持【1 5 】。宽带网络的发展基于i p 化、分组化，这种全新的开放式体系结构 形成了新的业务承载能力。这一网络不但能够承载传统的窄带话音和相关业务，更 能胜任新的信息服务型应用。宽带网络能够更高效地支持非实时性的业务如电子邮 件业务，能够更高效地支持数据类业务如v p n 业务，同时能够更高效地支持数据 话音的融合业务如i p 视频通信。同时，开放的体系还使各种业务元素的组合成为 可能，可以为用户提供更丰富和个性化的服务。 郑州嗍通蚓络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第9 页共4 9 页 第二章网络转型规划与目标 2 1 网络转型规划 传统的固网通信企业面对投资和产能过剩、互联网渗透的加深、利润被严重压 缩和消费者主导一切的现实，纷纷走向了向信息化发展转型的未来之路。运营商要 转型，必须把目光投向增量市场，在推广新型宽带综合信息业务中获得新的利润点。 “工欲善其事，必先利其器，网络是运营商赖以生存的根本，是所有电信业务的 基础平台。因此，网络转型其意义不言自喻。 众所周知，固网通信企业自贝尔实验室发明电话以来，通信网络基本按照技术 发展的极度进行分布分离的叠加架构进行，从而造成通信网络网络状况复杂，多种： 业务网络并存，技术应用不统一，端到端的新业务提供能力弱，网络的维护管理工 作量大。因此，网络转型是需要站立在战略的高度上，对全网通盘考虑，统筹兼顾j 做好长远期的规划和演变策略，执行近期切实可行的升级改造方案，从而使网络转 型有条不紊、循序渐进的健康发展。 2 1 1 网络转型的基本原则 统筹兼顾，协调发展 在网络转型的整体规划中，各方面要统筹考虑、关联设计，以利于整体网络的 协调演进和发展包括：语音、数据、多媒体及各种融合业务的提供与传统的通信 技术改造挖潜、。新技术的部署之间豹关系；语音网、i p 网、基础数据网、3 g 移动 网、传送网、业务平台、支撑系统等各个专业网络之间的关系；网络的骨干网_ 省 网、城域网、接入网、终端等各个层面之间的关系。 基于全业务运营进行综合考虑 除涉及目前运营的传统语音、互联网等业务和网络外，网络转型还需面向未来 的通信业务与网络，全面考虑移动、新兴综合宽带业务、信息服务提供等多种业务。 兼顾远期与近期、未来与现实的发展关系 目前的网络部署中存在着现有的可用技术未来将被替代；以及未来有重要影响 的转型技术目前尚不成熟的矛盾，网通必须依据自身发展的实际需求进行选择，即 不能贸然激进，也不能完全被动等待。 例如：目前网络的控制层面，软交换技术已经基本可以商用，但软交换只是一 种过渡技术，控制层面未来的发展方向是固定与移动融合的i m s 体系，但i m s 技 术远未成熟可用。因此，在语音网的发展过程中，要综合考虑软交换的近期部署与 未来向i m s 演进的关系。 走技术创新与技术改造相结合的技术路线 结合网通现网的实际情况与技术发展的成熟性，综合考虑业务需求，通过技术 创新提高网络的新业务快速的生成与提供能力；通过对现网资源的挖潜与技术改 造，提高已有资产与资源的利用效率和效益。 郑州嘲通嘲络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第1 0 页共4 9 页 总体设计、规划，分步实施 网络转型是一个长期的渐进过程，涉及的网络层面广泛、技术复杂多样，存在 较大的技术选择风险，且投资巨大。为切实规避和降低技术选择与投资风险，必须 加强网络转型的总体规划和部署，根据技术成熟程度和实际试验效果，合理、分步 的进行部署。试验与应用相结合，局部商用与大规模部署相结合。全球商业经济的 大多数领域近年来都面临着四大问题：过度投资带来的产能过剩、互联网的冲击、 买方主导市场、行业利润压缩。因此，转型成为全球商业界的共同课题。 2 1 2 下一代网络n g n 整体网络转型的方向是向下一代网络n g n 网络演进。n g n 是以软交换为核 心，能够提供话音、视频、数据等多媒体综合业务! 采用开放、标准体系结构，能 够提供丰富业务的下一代网络。它是电信史上的一块里程碑，标志着新一代电信网 络时代的到来 1 6 1 7 】。从发展的角度来看，n g n 是从传统的以电路交换为主的公 众交换电话网络( p u b l i cs w i t c h e dt e l e p h o n en e t w o r k ，p s t n ) 网络逐渐迈向以分 组交换为主，它承载了原有p s t n 网络的所有业务，把大量的数据传输卸载到i p 网络中以减轻p s t n 网络的重荷，又以i p 技术的新特性增加和增强了许多新老业 务。从这个意义上讲，n g n 是基于时分复用( t i m ed i v i s i o nm u l t i p l e x ，t d m ) 的 p s t n 语音网络和基于i p a t m 的分组网络融合的产物，它使得在新一代网络上语 音、视频、数据等综合业务成为了可能。 图2 1 下一代网络n g n 在计算机网络看来，这一代网络是以i p v 4 为基础的互联网，下一代网络是以 高带宽以及i p v 6 为基础的n g i ( 下一代互联网) 。在传输网络看来，这一代网络是 以t d m 为基础，s d h 以及w d m 为代表的传输网络，下一代网络是a s o n ( 自动 交换光网络) 以及g f p ( 通用帧协议) 为基础。在移动通信网络看来，这一代网络是 以g s m 为代表的网络，下一代网络是3 g ( 第三代移动通信) ，以w c d m a 以及 c d m a 2 0 0 0 为代表【1 8 。在电话网看来，这一代网络是以t d m 时隙交换为基础的 程控交换机组成的电话网络，下一代网络是指以分组交换和软交换为基础的电话网 络。在电信网络层以下所采用的核心技术来看，这一代网络是以t d m 电路交换为 基础的网络。下一代网络在网络层以下将以分组交换为基础构建。 总体来说，我们认为广义上的下一代网络是指以软交换为代表能够为公众大规 郑州州通删络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文 第1 1 页共4 9 页 模灵活提供视讯话音数据等多种通信业务，以分组交换为业务统一承载平台，传输 层适应数据业务特征及带宽需求，通信运营商相关，可运营、维护、管理的通信网 络。 n g n 需要得到许多新技术的支持，虽然i t u t2 0 0 5 年年底做了一个n g n 标 准的版本l 的发放，但是技术介绍并不完全，目前为大多数人所接受的n g n 相关 技术是：采用软交换技术实现端到端业务的交换；采用i p 技术承载各种业务，实 现三网融合；采用i p v 6 技术解决地址问题，提高网络整体吞吐量：采用m p l s ( m u l t i p r o t o c o ll a b e ls w i t c h i n g ，多协议标签交换) 实现i p 层和多种链路层协议 ( a t m f r ( a s y n c h r o n o u st r a n s f e rm o d e f r a m er e l a y ，异步传输模式帧中继) 、 p p p 、以太网，或s d h 、光波) 的结合；采用o t n ( o p t i c a lt r a n s m i s s i o nn e t w o r k ， 光传输网) 和光交换网络解决传输和高带宽交换问题；采用宽带接入手段解决最 后一公里的用户接入问题；采用强安全性的网络协议来解决事关信息安全的网络 安全阿题。因此，可以预见实现n g n 的关键技术是软交换技术、高速路由交换 技术、大容量光传送技术和宽带接入技术。其中软交换技术是n g n 的核心技术。 2 1 3 网络转型的目标融合分层的n g n 网络 融合 一 融合是网络转型的基础。网络融合是采用通用的、开放的技术实现不同网络或 网络元素的合并或融合，其目的是大力提高资产的利用率，扩大覆盖范围，提高业 务的易用性，扩展网络的多业务领域。网络融合是运营商为了降低多业务网高昂的 设备投资、减少运营人员、备件管理等运营和维护成本以及网络自身的发展而选择 的必然趋势。同时，就人们的愿望来说，总是希望用一个网完成全业务的所有功能， 实现网络所有层面的融合永远是运营商追求的目标。 网络层面的融合从纵向来看，包括业务平台的融合、核心网的融合、承载网的 融合以及终端的融合。业务层的融合主要体现为业务平台的融合，包括综合智能网、 统一业务应用服务器，提供统一的数据业务与应用；业务管理平台的融合，向用户 提供统一的业务开放接口、用户与业务数据管理和认证与计费等功能。 控制层的融合是指通过统一的核心网络接入固定与移动等多种接入方式、接入 多种终端，为用户提供统一的呼叫和会话控制。而i m s 由于其与接入技术无关的 特性，为网络融合在控制层面的实现提供了可能性，因此i m s 是网络融合在控制 层面的一种具体实现。统一的用户数据库技术也成为面向用户的网络融合的实现方 式之一。 承载网的融合是通过统一的分组承载网络，提供统一的业务数据和控制信令的 传输承载，比如统一的i p 网络。 终端设备的融合主要体现在多模多频终端，实现固定和移动网络之间的无缝漫 游与切换。 运维管理层面的融合主要是指运营管理支撑系统和网管系统的融合。运营管理 支持系统的融合主要包括融合的计费账务系统、融合的结算系统和融合的充值平 台，运营支持系统的融合的关键特性是要高度的系统集成化，把各式各样的分离业 郑州纠通叫络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第1 2 页共4 9 页 务系统融合起来、串联起来，形成统一的整体，实现内部业务流程和外部业务流程 的顺畅通达和统一协调，从而实现企业管理水平、运营效率、服务能力等方面的整 体提升。从而实现用户层面的统一计费、统一账单和业务捆绑。运维管理层面融合 的另外一种实现方式是用综合的网络管理系统管理多种网络，综合网管系统通过一 个网管系统就能够对互联的不同网络实施各种管理和控制，从而实现对全网的综合 管理，实现全网故障分析和故障定位、全网性能综合分析等功能。这样既便于维护、 使用，也可以提高该系统的利用率。 分层 从长远的目标网络结构来看，n g n 是一个完整的、层次分明的网络体系框架， 自上而下可分为业务层、控制层、承载层、传送层、接入层和终端网络层六个层面： 业务层的发展目标是要建立灵活、开放、融合的业务提供平台。在转型中要涉 及a p i 、融合业务平台等技术，这些技术的出现将导致业务独立于网络。对传统电 信网而言，将在业务提供模式、合作关系等方面发生根本性的变化。 控制层的发展目标是要建立业务、控制、承载分离的、统一的网络结构。控制 层面的转型有多条路径可以选择，如：软交换和i m s ，软交换是近期可以应用的技 术，但在多厂家互通、大业务量商用、终端设备维护管理、技术体系架构完备等方 面，仍需完善：i m s 是未来发展的方向，但目前尚未成熟。 承载层的发展目标是要建立统一的、可管可控的、多业务的i p 承载平台，因 此必然面临q o s 、安全性、i p v 6 等关键技术的支撑，但i p 机理使q o s 成为必然问 题，其解决必然经历较长的过程。 传送层的发展目标是要实现大容量、智能化和多业务的传送能力。目前a s o n 技术尚不完全成熟，在。e n n i 、u n i 等接口标准方面仍需完善。 接入层的发展目标是实现低成本、多样化的宽带、无缝接入，涉及的关键技术 包括：f t t h 、g p o n 、m b w a 、h s d p a 、a d s l 2 + 、v d s l 2 + 等，这些技术也不同 程度存在着标准不成熟、产品兼容差等问题。 终端网络层的发展目标是实现融合化、个性化、智能化、低成本的终端网络， 涉及的关键技术包括家庭网络、融合终端、传感器网络等，但目前很多技术还停留 在讨论阶段，标准制定和产品成熟也需要较长的时间。 基于i m s 的f m c 融合 综上所述，应该可以看到，无论是融合还是分层都体现了整体固网将逐渐演进 到一个全新的业务层面与控制层面界面清晰，以i m s 为控制核心，以i p ( v 4 v 6 ) 为主要承载的分组化的固定移动融合网络。 固定移动融合( f m c ) 是指网络的业务提供与接入技术和终端设备相独立。从用 户角度看，f m c 的目的是使用户通过不同接入网络，享受相同的服务，获得相同 的业务。其主要特征是用户订阅的业务与接入点和终端无关，也就是允许用户从固 定或移动终端通过任何合适的接入点使用同一业务。f m c 可以使得用户在一个终 端、一个帐单的前提下，在办公室或家早使用固定网络进行通信，而在户外，则通 过无线移动网络进行通信。f m c 同时也包含了这样一个概念，就是在固定网络和 郑州m 通嘲络技术转型研究 北京邮电大学硕士学位论文第1 3 页共4 9 页 移动网络之间，终端能够无缝漫游。对于用户而言，这也意味着简单和方便。因此， 可以预见，f m c 必然是未来发展的趋势。 i m s ( i pm u t i m e d i as u b s y s t e m ) 是3 g p p 在r 5 版本提出的支持i p 多媒体业务 的子系统，它的核心特点是采用基于s i p 协议控制上层业务会话和与接入网的无关 性，通过i m s 可以提供的i p 多媒