NGN在行业的实现_NGN及软交换

NGN在行业的实现

王巍 2005/06/10

　　行业网络不同于电信网络，也不同于企业网络，它是一个特殊的网络。行业应该遵循怎样的建网模式，是本文探讨的命题之一；下一代网络不同于当代网络，更不同于过去的网络，究竟下一代网络在行业网络中是怎样的具体体现，这是本文探讨的命题之二。

　　需求决定技术选择

　　近来，NGN得到了越来越多行业用户的关注，并开始积极探讨NGN网络如何在行业落地以及能够给行业带来怎样的好处。

　　需求决定技术选择，在明确行业的建网模型前，有必要考察清楚一个行业到底需要怎样的业务实现。窥一斑而知全豹，我们不妨以最具备行业网络特征的公安金盾网络为例，来看看行业网络的需求。

　　1.公安行业网络的特征。公安系统有170万左右的警察，工作范围包括人口管理、出入境管理、刑事侦查、治安管理、交通管理、消防、门牌管理、出租车管理、安全技术管理、网络安全管理、安全警卫、监所管理、强制戒毒、司法鉴定、公安科学技术、督察、政工……公安网络是一个典型的大型行业网络，其最突出的特征有：

　　指挥通信系统：事关人民生命财产安全，是以"指挥"标准来要求的通信系统。"指挥"通信有别于民用通信系统，要求更安全、更可靠，并具备围绕指挥所特别具备的功能(如红色电话)。

　　大容量，多局所：公安系统分支众多，人员众多，分"部-厅-局-分局-派出所"五级结构，即要求上级节点容量较大，又要求下级节点容量灵活配置。

　　传统网络和新技术结合：由于公安网络是个指挥通信网络，大量的成熟应用运行于传统网络设备上，但新的行业要求必须采用新的技术，因此要求传统网络必须和新技术结合。

　　2.公安需要怎样的新业务。根据公安行业的网络特征，可以发现公安行业需要四大类的新业务：

　　VoiceOverIP业务：IP语音的实现是最基础的新业务，可以为公安行业带来免费的IP长途中继，可以通过"一号通"提高警务通信效率，可以通过"呼叫限时"防止关键值班电话长时间占线……

　　VideoOverIP业务：IP视讯可以提供便捷的会议组织。

　　V2oIP业务：IP语音和IP视讯结合起来，可以帮助进行协调警务办公，提高工作效率。

　　围绕"指挥通信"定制的业务：在V2oIP的基础之上，可以提供大量的"指挥通信"业务，如IP红色电话、警务800部门号码、视讯远程提审、电话录音、广播群呼电话指挥……

　　3.公安行业的网络特征及需求与运营商、企业网的区别。

　　行业网络是一个长期被忽视的网络，由于行业网络具备很多特殊性，因此我们有必要做一个比较，将行业网络和业务模型相当成熟的运营商电信网络和企业网络进行对比，以发现行业网络需求的特点。

　　根据对运营商、行业、企业网的对比，可以看出，主要有以下的区别：

　　网络的设计目标不同。电信运营商网络的设计目标是服务于公众通信，实现类似于114、201、300等的公众话音业务；公安行业的网络设计目标是保障指挥调度，为公安行业设计红色电话、电话录音等公司特色业务；企业网络的设计目标是开源节流，降低成本，加强与客户的沟通，服务于电子商务，提供竞争力和利润水平。从网络的设计目标来看，三种网络的设计目标有很大差异。

　　网络的业务方向不同。电信运营商网络的业务方向是通过运营来计费和收费，以通信生产并产生利润为业务方向；公安行业的网络根本不必考虑运营和复杂的计费，一切都是以保障指挥调度顺畅为业务方向；而企业网是以免费通信和灵活支撑企业ERP系统为业务方向。从业务方向来看，三种网络的业务方向有根本的差异。

　　容量要求的不同。电信运营商的网络分五级结构，整网设计容量要支撑以亿计算的最终用户，末端端局的容量在几千到几十万不等；公安行业的网络也分五级结构，"部-厅-局-分局-派出所"，全部用户在200万左右，分散到数以万计的单位，每个单位的容量从几十到几百到几千到几万个用户不等；企业网络的容量通常在几万个用户以内，普遍的是几百到几千个用户的案例，通常最多分三级结构"总部-大区-区域"。从容量的角度来看，三种网络的容量有级数级差别。

　　拓扑设计的不同。电信运营商的拓扑设计一般遵循"大容量少局所"的理念，这和运营商常在一个3公里半径内有数以万计的用户现状有关；而公安行业的拓扑设计一般遵循"不同容量多局所"的理念，因为公安的分支机构分布很散，如果也遵循"大容量少局所"的设计理念，很容易造成一个"厅/局"软交换失效，就导致全省或全地市的公安通信系统瘫痪，而"不同容量多局所"的拓扑结构能够保障单点的失效影响用户数尽量的小；企业网的拓扑设计通常是中小容量，灵活设计。从拓扑设计的角度来看，三种网络的拓扑完全不同。

　　用户职级的不同。电信设计面向的用户是公众用户，用户基本都是平等的，能够享受共同的业务；公安行业不同，不同职级的享有不同权限的通信功能，部长能够拥有直连党政军领导的通信手段，刑侦人员具备通信监听录音权限……，因此公安网络的设计不是共性业务设计而是存在大量的个性设计；企业网也存在职级差异，但通常在网络角度并没有涉及。因此从网络用户的职级差异设计角度来看，三种网络的用户权限差异完全不同。

　　网络代价取舍。从成本、实现等角度来讲，可靠性和灵活性经常是矛盾的。电信运营商网络服务于公众，对可靠性的要求重于灵活性；公安行业的网络是指挥调度网络，对可靠性的要求也重于灵活性；企业网是内部的辅助网络，对灵活性的要求往往会重于可靠性。三种网络都重视可靠性和灵活性，但肯为之付出的代价不同。

　　主要应用的协议不同。电信运营商由于通常开展的仅仅是单纯的语音业务，因此其软交换和网关结构中应用的通常都是简单的MGCP协议，通常不用支撑多媒体应用，通常是大容量VG端局；公安行业网络是三网合一的应用，对可靠性要求又比较高，因此多少采用H.323协议，辅以少量的SIP协议应用，终端多为中小容量的VG网关；企业网的通信系统多倾向于计算机思想，多采用SIP协议，终端多为EPhone和IM软件。三种网络在主流应用协议方面有很大差异。

　　IT架构的组成。电信运营商的价格就是一个"通信架构"；公安行业的IT架构是一个"通信网络+计算机网络"架构；企业是"计算机网络+通信网络"的架构。三种网络在IT架构角度差异也很大。

　　4.从需求角度出发选择技术和方案。

　　需求不同，技术选择自然就不同。但现实当中，经常有一些伪科学的诡辩思想在误导用户，其主要手段有两种：

　　诱导用户去贪大求新：SIP比H.323先进；大容量的比小容量的好；电信级的比企业级的或行业级的好……其实"大"未必好，大小合适的才是好的；电信的未必就比行业的好，行业通常不需要运营和计费，电信的功能反而是累赘；新技术未必就一定比老技术好，关键看技术是否能够服务于通信目的。如果行业网络和电信运营商网络、企业网络在需求特征上有众多的差异，那么简单地拿电信运营商方案和企业网方案来套用到行业网络上，必然导致水土不服。只有符合行业需求的网络方案，才是合适的。

　　混淆概念欺骗用户：把NGN、软交换、CallServer、GK、SIP Ser-ver、VoIP等概念进行混淆，把NGN理念混淆为当前的电信NGN运营商解决方案，把软交换概念混淆为当前的电信运营商大容量呼叫服务器……

　　为了澄清概念，下面介绍一下NGN。

　　NGN理念的多方向延伸

　　NGN是下一代网络，下一代网络如果能够完全准确地表达和实现，就不是下一代网络了，而是现一代网络；NGN是一种网络理念，而不是某个厂商或某个领域独有的具体方案，也就是说：NGN并不等于电信运营商的下一代网络方案，运营商的下一代网络方案也未必适用于各行各业。

　　NGN是一种形而上的下一代网络思想，它具有分层(接入层、交换层、控制层、业务)、分组交换(以IP/ATM为交换平台)、软交换控制(CallServer：H.323/SIP/MGCP/H.264)等特征。

　　NGN在方案落实和设备实现方面有不同的延伸方向，这是由于不同用户的不同需求所导致的，主流的方向有3个，从网络4个层面的设备特征上来看，都有显著的区别：

　　(1)企业(SMB)NGN：接入设备以EPhone为主，IM和VG为辅；采用的协议主要是SIP为主，H.323为辅；企业级的软交换设备通常都是服务器形态的GK或SIP Server；其业务多以传统的SMB的PBX业务和CTI业务为主(如CallCenter)。

　　(2)行业NGN：接入设备以VG和视讯终端为主，EPhone为辅；采用的协议主要是H.323为主，SIP为辅；行业级的软交换设备通常都是专用硬件或服务器为主，容量从数百到数万，通常要求具备SIP和H.323双信令平面实现，而对H.248/MGCP没有要求；其业务以基础通信业务和行业特殊业务的结合为主。

　　(3)运营商NGN：接入设备以超大容量VG网关为主，到用户处和传统PSTN一致，为普通话机；运营商的软交换设备容量通常在几十万用户的呼叫处理能力，协议通常为MGCP/H.248协议，很少应用H.323和SIP协议；业务主要以电信公众业务为主。

　　可以看出，不同行业的具体方案在核心思想方面是完全一致的，是符合NGN大的思想脉络的。我们不能说其中某种NGN就是好的，或某种就是不好的。好与不好的关键在于是否技术实现符合需求。

中国电子报