把脉融合期待:对核心网技术发展的思考

近年来，业界对于NGN的关注已经越来越具体，IP化、网络融合、IMS等概念构成了一个新的网络演进体系，进一步丰富和充实了我们对于未来网络内涵的理解。从目前全球网络建设的进程来看，一系列积极的动向十分值得我们关注，例如3G的后续标准已经可以实现全IP化、在固网方面已经开始规模引入软交换、基于IP网络的多重播放业务正在大规模开展等。这些现象均表明融合的需求已经越来越强烈，而网络融合的基础已经具备。因此我们认为，融合将是网络演进的主线，而IMS就是目前我们所能看到的网络融合的未来方向。

IP化进程为融合奠定基础

传统的PSTN网络已经被实践证明在支持新业务方面有着难以克服的局限，因此，改造PSTN网络势在必行。目前，业界采用的主流方案第一步就是用软交换来改造PSTN网，并且从中心局向端局逐步替代。从去年开始，我国已经在多个省份实现了软交换对PSTN的替代。IP技术带来了电信业的革命。传统网络以语音业务为主，未来的全IP网络中以多媒体和数据业务为主，业务呈多样化、开放性、多媒体化；原来纵向上一个网络提供一种或者多种业务的网络结构开始向简单化、层次化结构演进，承载控制相分离；终端愈来愈智能。当然，IP化也给运营商带来了巨大的风险。IP的无连接、无QoS保证的特性使服务质量难以达到电信级水平，带来网络安全风险，网络可运营可管理能力下降，运营商难以控制和影响价值链。因此对运营商而言希望用电信网的理念改造IP网，把IP网变成可盈利、可管理的一个网。目前，业界已经开始在IP之上引入了一些具有ATM特性的技术，来实现差分服务前提下的QoS特性。

IP化为融合奠定了基础。从移动网的发展趋势来看，从R4开始，核心网改造为移动软交换网络，就已经引入了IP域，而从R5／R6开始，移动网络就成为一个全IP的网络。因此，今后移动和固定网络完全可以基于IP采用同一个核心网，只是以软交换为控制的IP网比较适合语音业务，但在多媒体业务方面的承载能力还有待于进一步提高。因此，业界选择了3GPPR5中提出的IMS体系，并将其不断演化，成为今后网络融合的方向。

IMS标准化与商用同步推进

目前研究基于IMS网络融合的标准组织主要包括3GPP、TISPAN和ITU-TFGNGN。3GPP已在网络框架、QoS、安全、计费以及和其他网络的互通方面都制定了相关规范；TISPAN制定的规范要求固定终端可以获得3GPPIMS核心网提供的所有业务，能够全部或部分替代现有核心网提供的PSTN／ISDN业务等。ITU成立的ITU-TFGNGN也已经开始对IMS进行研究，涉及IMS的业务和网络框架方面。总体看来，3GPP和TISPAN对于IMS的研究比较深入和具体，并且二者的合作比较紧密，但是在一些问题上还没有明确的结论，规范的制订方面还有很多工作要做。

在标准制订的同时，业界已经开始了IMS的部署。在商用方面，国外已经有一些商用案例。固网运营商主要处于实验阶段，而移动运营商的步伐相对快一些，主要是用IMS在移动网络的基础上来提供POC、视频共享等多媒体增值业务。有关统计表明，IMS系统已在全球部署了30多个项目，包括西班牙Telefonica、丹麦TDC、澳大利亚COMMANDER等固网运营商的商用部署等，意大利电信的IMS系统提供的业务已经实现了商业化。今年初，英国电信、韩国电信、NTT、Verizon和Vodafone，首次在跨越三大洲的世界级商用通信网络中，测试各种IMS设备的互联互通、在多种网络类型之间漫游、QoS问题以及与3GPPR4的互操作，引起全球的广泛关注，预计结果将在年底前揭晓。在中国，IMS也得到运营商的高度关注，但在商用方面还没有启动，有待于标准的进一步成熟。在厂商方面，国内的中兴、华为和国外的爱立信、诺基亚、西门子、朗讯等公司都宣布推出了IMS的解决方案。

在业务方面，基于SIP协议，目前业界认为IMS可以支撑的业务种类包括：交互类业务，如交互式的端到端游戏；多媒体通信类业务，如视频共享业务、终端内容和文件的共享、基于IMS的“一键通”(PoC)等；信息类业务，如语音信息、即时信息(IM)、图片聊天等；网络融合业务，包括在移动电话和PC及固定电话之间的通信业务。

最终取代软交换IMS主导融合大势

从目前来看，融合已经成为用户、运营商(特别是全业务运营商)自身发展的内在需求。而IMS可以实现固定与移动、电信网和企业网的融合，并且可以简化网络结构，支持更丰富的定制化业务，因此被认为是当前实现融合的最理想的网络架构。

但实践表明，融合并不是一蹴而就的。单纯从网络技术发展以及技术经济分析的角度来看，比较适合的方式是：先由软交换替代PSTN，实现网络的IP化，为拓展增值业务领域和融合奠定基础；然后在软交换的基础上逐步引入IMS，最终实现融合。中国电信集团总工程师韦乐平就认为，软交换为初级阶段，IMS为目标架构，将采用重叠网方式引入，以互通方式长期共存，从长远看，IMS融合软交换。

IMS基于SIP，与接入无关，无疑是最理想完美的FMC的解决方案。但基于IMS的融合方案是基于一个新的NGN的解决方案，而不是基于现网的解决方案，需要等到相关标准的完善；真正的全业务融合还需要等到3G上的主流话音业务从电路域迁移到分组域，而基于现有网络适度改造和融合终端的FMC无需等待IMS引入，现在就可以做。可见，没有IMS，一些业务的融合也可以实现，但多媒体业务的融合最终还是要靠IMS。当然，IMS也面临着一些问题，如：网络融合必将会带来功能的复杂、IMS技术还不够成熟稳定、产品开发不能满足大规模建网的需求、QoS还不能保证商用需求、安全机制还有待完善等。但在国际标准组织、产业界和运营商的共同努力下，这些问题将逐步得到解决。

综上所述，IMS的提出顺应了通信网络发展的趋势，在未来的移动通信网、全IP网络中，IMS将会是最为重要的部分。目前业界一直看好的一些业务都需要IMS的支持，而且在IMS之上可以开发丰富的IP多媒体应用。可以说，IMS是核心网的发展方向，是部署新业务的基石。