中国移动无线互联网网络演进架构及关键技术

英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 面向移动互联网的网络演进 - Wiise2.0架构及关键技术 中国移动通信研究院 2009年 12月 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 提纲 移动互联网的发展趋势 1 WiiSE与 WiiSE的网络基础设施 2 WiiSE网络基础设施的研发成果 3 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 移动网 互联网 移动互联网 阶段 2 阶段 1 移动网和互联网深度融合， 催生移动互联网 移动互联网是移动网和互联网融合后形成的网络和服务体系， 因此移动互联网的目标不是建立一张新的网络，而是推进现有网络（包括移动网络和互联网）和业务提供体系向提供移动互联网业务需要的方向进行发展和演进 强大的管理控制和随时随地的接入能力，但是网络开放性不够，业务较为单一 强大的信息库和创新业务能力，但是无法 做到随时随地移动接入和缺乏良好的管理控制能力 阶段三 移动电子商务、移动社区、行业特色应用 催生更加丰富移动互联网特色的业务 手机上网、手机报和手机邮箱 业务丰富，业务体验趋同 WAP业务为核心 提供互联网接入能力 阶段二 阶段一 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 移动互联网的业务特征 移动互联网的业务体验将不再是传统的低分辨率、低质量的多媒体展现。用户对业务一致性、业务质量、业务访问速度、应用界面感知各个方面要求越来越高 Home Subway Office Cafe Working Watching TV Learning Driv ing 沟通需求 娱乐需求 信息需求 丰富的娱乐体验 随时随地获得海量信息 随时随地获得互联网信息 在移动中获得海量信息 多种接入手段，一致的用户体验 个性化，定制化 任何时刻任何地点无缝沟通 个性化、随身化、精确性成为移动互联网的主要特征 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 移动互联网对网络提出新的要求 业务需求： 高带宽 、永远在线、新商务模式支持等等 LTE LTE+ 数据流量增速远高于无线带宽增速 据预测从 2008年到 2013年无线流量以每年 131%的复合增长率增长 66倍 无线通信系统的峰值速率从 UMTS到LTE+以每年 55%的复合增长率增加 运营需求： 低成本 、网络开放性、地址和编号问题、可靠性等 降低每比特成本 ，快速提供各类无线业务满足客户需求 数据流量迅速增长，但运营商的 ARPU值逐渐下降，整体收益受到冲击 运营商需不断降低带宽的成本 国家战略需求： 安全 、带动信息化、促进新型产业发展等 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） WiiSE工程 WiiSE是中国移动面向移动互联网战略的端到端研究计划 WiiSE-Wireless IP/Internet Services Environment 争取建成世界一流的以移动互联网技术为核心的技术研究与试验中心 端到端的体系和环境 多部分组成的创新体系和孵化工程 分阶段实施，推动网络发展演进 在移动互联网领域占据制高点 BT 21CN ENE NGN2 WiiSE 将中国移动网络演进为面向移动互联网的网络，支撑从移动通信专家向移动信息专家转型 迎接移动互联网的挑战和机遇，通过科研推动在该领域占据先机 涵盖网络各个方面端到端的创新与孵化工程 终端基础软件平台 终端 客户端 Wi dget 终端 2G / 3G /4G IP承 载网 安全 网络基础设施 IT基础 应用 信 息鉴别 信 息保密 云计算 P2P分布式 接 入控制 HLR HSS AAA I DM 能 力与信息 网络 愿景 需求 架构 评估 关键技术突破 实验原型 标准产业 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 终端基础软件平台 终端 客户端 Widget 终端基础设施 网络基础设施 2G/3G/4G IP承载网 应用基础设施 接入控制 HLR HSS AAA IDM 能力与信息 安全可控体系 信息 鉴别 信息保密 业务、网络与终端 安全与管理 IT基础新技术 云计算 P2P分布式 存储资源 计算资源 带宽资源 资源调度 平台与资源 移动互联网的五大基础设施 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） WIISE的核心技术理念 终端基础软件平台 终端 客户端 Widget 终端基础设施 网络基础设施 2G/3G/4G IP承载网 应用基础设施 接入控制 HLR HSS AAA IDM 能力与信息 安全可控体系 信息 鉴别 信息保密 业务、网络与终端 安全与管理 IT基础新技术 云计算 P2P分布式 存储资源 计算资源 带宽资源 资源调度 平台与资源 集中式、 IT化降低成本，自组织管理提高网络运营能力和成本 开放的业务能力，融合交换能力 精细化网络能够深度感知并控制业务的流向，为各类业务提供精细可控的 QOS 利用 P2P、云计算技术，网络中的资源充分共享，包括带宽、存储、计算、信息内容 网络功能组件化，网络由节点分层转化为软件分层 ; 安全的网络（统一认证鉴权、有追溯和控制机制的网络） 开放、开源的终端操作系统 协作式、感知无线电，有效提高频率利用率 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 提纲 移动互联网的发展趋势 1 WiiSE与 WiiSE的网络基础设施 2 WiiSE网络基础设施的研发成果 3 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 中国移动的移动互联网框架 及 WiiSE主要研究课题 业务网 接入网 接入感知 与控制 LTE IP承载 3G PON WLAN Fiber LTE-A Cable 网络基础设施 应用基础设施 Mobile market Terminals 移动 Widget 终端 能力 业务能力 终端基础设施 OMS 终端软件平台 业务 及应用 Apps 骨干网 城域网 城域网 能力 与信息 融合数据 网络与业务能力 HLR HSS AAA IDM 业务数据 第三方数据 带宽资源 计算资源 存储资源 资源服务能力 通信能力 安全能力 Presence DRM Location Group 融合交换网络 能力与资源开放 运行环境 生成环境 承载控制 固定接入 /控制 P-GW MME S-GW ePDG GGSN SGSN RACS Policy server Policy server SR BRAS SAE PCC 安全 可信体系 流量 安全 接入 安全 统一鉴 权控制 可信 架构 业务安 全能力 软件安 全评测 平台与资源 云计算 P2P 分布式 存储 计算 带宽 调度 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） DSN 星交换 新的分布式交换网络 采用 IT化的硬件设备，通过 P2P集群来实现分布化 网络功能软件组件化的系统。每个节点通过软件组件的方式实现多种网络功能，不再分交换机、 HLR等 所有交换机节点功能对等，互为备份，协同合作 融合交换网络 传统交换体系主要面向语音，而 DSN在提供语音交换的同时，提供面向用户的媒体交换 实现媒体的分片、编码、分发、适配、缓存等多种网络功能 虚拟化动态调度，节能减排 DSN的目标 软交换 传统交换网 CM-IMS 控制与承载分离，承载 IP化 全 IP架构，引入多媒体业务 基于 TDM电路交换技术 DSN 分布式、扁平化 融合电信网和Internet架的构 支持互联网业务 downloading mSpace Search Streaming VoIP IM 补充业务 多媒体会议 会话类多媒体业务 非会话类业务 其他业务 宽带无线接入 固定接入 GSM核心网 GPRS核心网 GGSN SGSN MSC OFFICE User Node Core Node Edge Node Edge Node Edge Node Edge Node User Node User Node Core Node User Node External Node Core Node Core Node 业务 接入网 互联网 DSN 分布式网络 中国移动创立并推进 DSN计划，引入互联网 P2P等分布式技术推动了核心网的发展，形成新型交换网络，推进传统交换向 超大容量、全分布式和多业务支持 的演进，并实现 低成本和节能减排 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） Why DSN? 4. 全网均质化，实现真正的集中管理 1. 全局的负载均衡与容灾 （ One Global MSC？ ) 3. 降低成本，节能减排 590m 850m 2 语音交换向内容交换演进 Domain1 过载域的负载能否转移到其它的域？ Domain3 Domain2 Domain4 DomainN 流媒体业务成为杀手应用， 并占用越来越多的网络资源 业务之间的“话务量”呈现互补，服务能力存在统计复用的可能性 Carrier-based DHT 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） DSN已经被主流标准化组织广泛认可 ITU-T 建立 DSN框架，推广理念 3GPP 关键技术落地，推广产品 IETF 深入协议研究，推广技术 2008年 1月，建立DSN Question，成为 ITU-T NGN演进方向 2008年 7月，3GPP建立 IMS evolution工作组 2009年 1月， ITU-T DSN场景、需求立项，标准化工作启动 2009年 5月， ITU-T DSN架构立项 2009年 7月， IMS based P2P CDS立项 2009年 11月， IETF PPSP工作组成立 2008年 1月 2008年 7月 2009年 1月 2009年 5月 2009年 7月 2009年 11月 成立 4个国际标准化工作组，担任工作组主席职务 被国际电信联盟， 3Gpp等认可 为 NGN未来演进方向之一 ，并成立专门工作组 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） DSN的研发进展 自组织 弹性容量 低成本硬件构造高可靠系统 DSN之超级交换机 BSSAP RANAP SIP O _N ullA uthorize_O rigination_A ttem ptC ollect_Inform ationA nalyse_Inform ationSelect_R outeA uthorize_C all_SetupSend_C allO -A lertingO -A ctiveO -SuspendedO _E xceptionorigination _deniedC ollect_T im eoutInvalid _Inform ationO rigination _A ttem ptO rigination _A ttem pt_A uthorizedC ollected _Inform ationA nalysed _Inform ationR oute_Select_FailureO _A bandonR oute_B usyR oute_FailureO _M id_C allO _M id_C allA uthor._route_failureO _C alled _Party_B usyO _T erm _SizedO _No_A nsw erO _A nsw erO _M id_C allO _D isC onnectC alling PartyC alled Party O _Re_A nsw erO _SuspendO _Suspend_failurereconnectO _active_FailureB asic C all T ransitionsResource Management Data Management OAM Overlay Maintenance UDC 可进行内容、媒体、文件的分发和交换 可运营可管理，支持大规模部署 流量本地化，跨域共享 支持机顶盒、手机 DSN之内容交换网 研制出基于 P2P分布式技术的超大容量交换机系统 研制出分布式技术的新一代以内容交换为核心的交换系统，支持媒体、文件分发和交换 DSN之与现网结合 MSC MSC MSC HLR HSS CSCF CSCF 与软交换 /IMS融合组网，逐步演进；将 IMS打造成移动互联网核心 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） WiiSE SAE+的关键创新点 构建扁平化架构、融合异构网络、支持泛在接入、智能化可控可管的网络 移动性管理 扁平化网络架构 开放网络环境 面向移动互联网，提高用户访问效率，优化用户数据路由，设计更加扁平的网络架构，减轻核心网压力 深化 IP移动性管理技术，用于移动网络。研究分布式移动性管理来适应新的扁平化网络架构 终端及主机的互访需求越来越大， Active DNS支持移动终端域名的解析，促进移动互联网的应用创新 边缘感知及控制 网络更加智能，一方面感知用户，一方面感知网络本身。网络层和业务层将更紧密的结合 H SS /HL RM M E/ SGS N poo lGGSN S A E GWH SS /HL RS A E GWS A E GW业务平台 业务平台P/ S/ II - C SC FB G C FMG C FMR FPMR FCI M SIMG WH SS SLFIM S 域In te rne tUEUEUE适应扁平化架构的移动性管理基于分布式技术的移动性管理研究DH T Mappin g O verl ay业务平台 业务平台业务平台业务平台 业务平台业务平台域域 英文正文标题字体： Arial 字号： 32（加粗） 颜色：黑色 英文正文字体： Arial 字号： 16 颜色：黑色 配色参考方案： 以下为三组配色方案。（仅供参考） 如何让 IP网络技术满足移动互联网发展需求： IP+技术研究 下一代 IP新技术 IPv6过渡技术研究 构建全方位、多层次、端到端、逐步推进的新型 IP移动互联网系统工程 智能化 IP网络控制研 究 关键技术研究点： PNAT-基于主机的翻译技术 CGN、流量负载均担技术 关键技术研究点： 新型 IP模型技术研究 新型 Loc/ID分离架构研究 关键技术研究点： 用户行为感知 DPI 智能的业务管控 IPv6网络平滑过渡，实现过渡 IPv6网络与现有 IPv4互联网间通信；设计后向兼容 IPv4应用的 IPv6新型过渡组网方案和关键技术 下一代 IP新技术将促进移动互联网基础设施网络能力的开放，实现移动互联网对多种异构网络接入适应和高效的路由架构设计 移动网络与互联网正逐步走向融合，新型网络设计需要满足业务多样化、网络移动化、系统的智能化的运营要求 改善用户的业务体验，提升网络传输数据的效率，提供智能的网络控制手段，实现网络资源的合理分配和动态调度，构建面向未来移动互联网的新型 IP网络架构 完成 IP网络架构的创新工程 英文正文标题字