网络文学下一章（共3篇）
网络文学下一章 篇1
下一代网络 (NGN) 是当下飞速发展和应用的网络, 承载了语音, 数据, 视频等多种业务, 实现各网络终端用户之间的业务互通及共享的融合网络。NGN承载了原有PSTN网络的所有业务, 把大量的数据传输卸载到IP网络中以减轻PSTN网络的重荷, 又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。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。
一、下一代网络的网络支持
1. 宽带接入:
NGN必须要有宽带接入技术的支持, 因为只有接入网的带宽瓶颈被打开, 各种宽带服务与应用才能开展起来, 网络容量的潜力才能真正发挥。GPON技术和城域网技术是NGN种不可忽视的部分。2.弹性分组环:弹性分组环是面向数据 (特别是以太网) 的一种光环新技术, 使用双环工作的方式。, 可扩展, 采用分布式的管理、拥塞控制与保护机制, 具备分服务等级的能力。能有效地分配带宽和处理数据, 从而降低运营商及其企业客户的成本。使运营商在城域网内通过以太网运行电信级的业务成为可能。分组设备的引用, 使得城域网环路保护, 提高网络性能, 提升客户感知, 降低网络成本, 优化了宽带网络。3.城域光网:城域光网是代表发展方向的城域网技术, 其目的是把光网在成本与网络效率方面的好处带给最终用户。城域光网是一个扩展性非常好并能适应未来的透明、灵活、可靠的多业务平台, 能提供动态的、基于标准的多协议支持, 同时具备高效的配置能力、生存能力和综合网络管理的能力。4.软交换:为了把控制功能与传送功能完全分开, NGN需要使用软交换技术。软交换的概念基于新的网络分层模型 (接入与传送层、媒体层、控制层与网络服务层四层) 概念, 通过各种接口协议, 使业务提供者可以非常灵活地将业务传送协议和控制协议结合起来, 实现业务融合和业务转移, 非常适用于不同网络并存互通的需要, 也适用于从话音网向多业务多媒体网的演进。
随着NGN技术本身在不断发展, 协议本身也需要根据业务需求不断完善和补充。不同厂家采用的协议不行同, 而设备要实现互联互通, 这是关键问题。互联互通至少包括3个方面的内容:水平互通、垂直互通以及信令网间的互通。
二、三网融合
三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中, 三大网络通过技术改造, 为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。数字技术的迅速发展和全面采用, 使电话、数据和图像信号都可以通过统一的编码进行传输和交换, 所有业务通过不同的网络来传输、交换、选路处理和提供, 并通过数字终端存储起来或以视觉、听觉的方式呈现在人们的面前。
1、宽带技术。
宽带技术的主体就是光纤通信技术。网络融合的目的之一是通过一个网络提供统一的业务。若要提供统一业务就必须要有能够支持音视频等各种多媒体 (流媒体) 业务传送的网络平台。宽带技术特别是光通信技术的发展为传送各种业务信息提供了必要的带宽、传输质量和低成本。作为当代通信领域的支柱技术, 光通信技术正以每10年增长100倍的速度发展, 具有巨大容量的光纤传输是“三网”理想的传送平台和未来信息高速公路的主要物理载体。。
2、软件技术。
软件技术是信息传播网络的神经系统, 软件技术的发展, 使得三大网络及其终端都能通过软件变更最终支持各种用户所需的特性、功能和业务。
3、IP技术。
通过IP技术在内容与传送介质之间搭起一座桥梁。IP技术 (特别是IPv6技术) 的产生, 满足了在多种物理介质与多样的应用需求之间建立简单而统一的映射需求, 可以顺利地对多种业务数据、多种软硬件环境、多种通信协议进行集成、综合、统一, 对网络资源进行综合调度和管理, 使得各种以IP为基础的业务都能在不同的网络上实现互通。光通信技术的发展, 为综合传送各种业务信息提供了必要的带宽和传输高质量, 成为三网业务的理想平台。
三、通信网未来发展方向
在现有的三网融合的基础上加入电网, 成为四网融合。“在国家十二五规划中, 明确提出了重点发展智能电网的规划, 可见智能电网发展的前景很好”, 据胡红升介绍, 在做智能电网概念的初期, 国家电网曾经提出四网融合的概念, 即广播电视网、互联网、电信网和智能电网四网融合。尽管最终没能进入三网融合方案, 但是, 国家电网的电力光纤入户概念即变身为“在实施智能电网的同时服务三网融合、降低三网融合实施成本的战略”。国家电网已经和包括中国联通、中国移动、中国电信等在内的运营商合作, 推出各项服务, 包括无线电力抄表、路灯控制、设备监控、负荷管理、智能巡检、移动信息化管理。拿路灯控制来说, 随着城市规模不断扩大, 路灯管理和维护成为重要的问题, 电信运营商无线路灯监控方案可实现终端自动报警, 报警信息实时传送到负责人手机;控制中心系统遥测;路灯防盗报警;路灯根据天气、季节以及突发情况远程调控;电压、电流等参数采集等功能, 可帮助市政部门有效提高道路照明质量, 保证城市整体亮灯率和设备完好率, 避免电能、人力物力无谓浪费。
四、总结
随着通信网络的数据化, 光纤化, 宽带化, 无线化, 分组化, 标准化, 综合化, 智能化的等多方向发展, 现代的接入网更趋向综合化, 现代通信网已影响了我们的生活, FTTH, 无线接入网, 下一代网络已经渗透到每家每户, 影响了我们的生活。三网融合业务也在大力推广, 随着无线接入网4 G.5G的大量投入使用, 接入网的应用将会越来越广泛。
参考文献
[1]陈学梁《大话核心网》电子工程出版社
[2]孙雪康毛京丽《SDH技术》人民邮电出版社
下一代网络技术 篇2
上世纪末, Internet技术迅猛发展, IP电话、网络视频等具体业务也逐步向传统电信领域延伸, 在巨大的竞争压力下, 电信产业提出了关于下一代网络 (NGN-next generation network) 发展的新的构想。
1 NGN的概念及其总体架构
1.1 NGN的概念及特点
NGN泛指不同于目前一代的, 大量采用创新技术, 以IP为中心, 支持多种业务, 接口开放, 具有服务质量保证和支持通用移动性的网络, 是通信网络的下一代发展目标。
ITU (International Telecommunication Union, 国际电信联盟) 对于NGN定义如下:“NGN是一个分组网络, 它提供包括电信业务在内的多种业务, 能够利用多种带宽和具有QoS (quallity of service, 服务质量) 能力的传送技术, 实现业务功能与底层传送技术的分离;它提供用户对不同业务提供商网络的自由接入, 并支持通用移动性, 实现用户对业务使用的一致性和统一性”。
NGN是一个综合性的、开放性的平台, 具有以下特点:
(1) 开放性分布式的网络结构。
NGN采用软交换技术, 将传统交换机的功能模块分离为独立的网络部件, 各个部件可以按相应的功能划分各自独立发展。部件间的协议接口基于相应的标准。部件化使得原有的电信网络逐步走向开放, 运营商可以根据业务的需要自由组合各部分的功能产品来组建网络。部件间协议接口的标准化可以实现各种异构网的互通。
(2) 网络发展由业务驱动。
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, 灵活有效地实现业务的提供。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。
(3) 基于统一协议的分组网络。
近几年随着IP技术的发展, 人们认识到电信网络、计算机网络及有线电视网络将最终汇集到统一的IP网络, 即人们通常所说的“三网”融合大趋势, IP协议使得各种以IP为基础的业务都能在不同的网上实现互通, 成为三大网都能接受的通信协议。
1.2 NGN的体系结构
NGN网络架构包括接入和传输层、媒体层、控制层、业务层。
(1) 接入和传输层
将用户连接至网络, 集中用户业务将它们传送至目的地, 包括各种接入手段。
(2) 媒体层
将信息转换成为能够在网络上传送的格式。
(3) 控制层
包含呼叫智能, 主要完成各种呼叫控制, 负责相应业务处理信息的传送。
(4) 业务层
在呼叫建立的基础上提供多种增值业务。
2 支撑NGN的主要技术
支撑NGN的主要技术包括软交换技术、高速路由/交换技术、大容量光传送技术和宽带接入技术等。其中软交换技术是NGN的核心技术。
(1) 软交换 (Softswitch) 技术
软交换的概念最早起源于美国。用户采用基于以太网的电话, 通过一套基于PC服务器的呼叫控制软件, 实现交换机功能。受其启发, 业界提出了这样一种思想: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且主要使用纯软件进行处理。于是, 软交换 (Softswitch) 技术应运而生。
(2) 高速路由/交换技术
高速路由器处于NGN的传送层, 实现高速多媒体数据流的路由和交换, 是NGN的交通枢纽。
NGN除了处理大容量、高带宽的传输、路由和交换以外, 还必须提供大大高于目前IP网络的服务质量。IPv6和MPLS提供了这个可能性。
NGN将基于IPv6协议。IPv6相对于IPv4的主要优势是:扩大了地址空间, 提高了网络的整体吞吐量, 服务质量得到很大改善, 安全性有了更好的保证, 支持即插即用和移动性, 更好地实现了多播功能。
MPLS是一种将网络第三层的IP选路/寻址与网络第二层的高速数据交换相结合的新技术。它集电路交换和现有选路方式的优势于一体, 能够解决当前网络中存在的很多问题, 尤其是服务质量和安全性问题。
(3) 大容量光传送技术
光纤传输:NGN需要更高的速率, 更大的容量。但到目前为止, 能够看到的, 并能实现的最理想的传送媒介仍然是光。因为只有利用光谱才能带来充裕的带宽。光纤高速传输技术现正沿着扩大单一波长传输容量、超长距离传输和密集波分复用 (DWDM) 系统三个方向在发展。
光交换与智能光网:只有高速传输是不够的, NGN需要更加灵活、更加有效的光传送网。组网技术现正从具有分插复用和交叉连接功能的光联网向利用光交换机构成的智能光网发展, 即从环形网向网状网发展, 从光-电-光交换向全光交换发展。智能光网能在容量灵活性、成本有效性、网络可扩展性、业务提供灵活性、用户自助性、覆盖性和可靠性等方面, 比点到点传输系统和光联网具有更多的优越性。
(4) 宽带接入技术
NGN必须有宽带接入技术的支持, 其中主要技术有高速数字用户线 (VDSL) , 基于以太网无源光网 (EPON) 的光纤到家 (FTTH) , 自由空间光系统 (FSO) 、无线局域网 (WLAN) 等。
3 NGN的主要协议
NGN的主要协议都已制定完成, 下面简要介绍几种主要协议:
(1) MGCP协议
MGCP (Media Gateway Control Protocol—媒体网关控制协议) 是由IETF的MEGACO工作组定义的。在软交换系统中, MGCP主要用于从功能的角度定义软交换和媒体网关或软交换与MGCP终端之间的行为, 软交换通过此协议控制媒体网关终端上的媒体/控制流的连接、建立和释放。MGCP实现简单, 但其互通性和支持业务的能力有限。
(2) H.248/MEGACO协议
H.248/MEGACO协议是由IETF的MEGACO工作组制定的, 它提供了控制媒体网关终端上的媒体/控制流的建立、连接、释放的命令与保证这些命令执行的机制, 同时也可以携带一些随路呼叫信令。 H.248/MEGACO功能灵活、支持业务能力强, 而且不断有新的附件补充其能力, 得到了广泛的厂商支持, 是目前媒体网关和软交换之间的主流协议。
(3) SIP协议
SIP (Session Initiation Protocol—初始会话协议) 主要是为互联网上的多媒体电视服务的, 用于建立互联网主机之间的会晤 (session) 。SIP协议是一种基于UDP/IP技术的应用层协议。SIP是完全基于文本的明文协议, 最大的特点是仅需利用已定义的消息头字段, 对其进行简单必要的扩充就能很方便地支持各项新业务和智能业务, 具有很强的灵活性和扩充性。SIP协议已被广泛接受为包括3G移动多媒体在内的多媒体业务与应用的核心协议。
4 NGN在国内的发展
NGN在国内的发展经过了两个阶段:初步试验期和快速发展期。
中国网通从2001年2月开始试验, 2001年底在北京、杭州、广州、宁波等地建设商用试验网;中国铁通于2002年3月开始其软交换商用试验网建设工作, 目前已开始试运营;中国电信也于2002年初开始在广州、深圳、上海、杭州四城市进行NGN试验。
2005年软交换技术在固定电话网 (PSTN) 改造中的广泛应用标志着NGN在国内进入了快速发展期。从2008年开始, 全国范围内将基本停止电路交换网的建设。2010年前后, 将完成电路交换网转型, 形成以分组交换为主、电路交换为辅, 软交换、IMS (IP多媒体子系统) 、PSTN共存的目标网络架构。
5 结束语
总的来说, 从现有的网络到NGN的演进将是一个不断摸索、不断改进的长期过程。随着业务需求以及技术的迅猛发展, NGN的内涵也会不断扩大和改变, 推陈出新是通信网络发展的永久动力。
参考文献
[1]陆力, 张鹏生, 张华, 等.NGN协议原理与应用[M].机械工业出版社, 2004.
下一代有线网络的构建 篇3
中国有线运营商经过了数十年的发展，正在进入一个新的时代，这期间有线运营商将被推入市场，直面核心业务的竞争和市场对企业化运作的考量。如何完成下一代有线运营商的转变是我们每位广电同仁迫切需要考虑的问题。
下一代有线运营商的核心竞争力在哪里?我认为应该打造出一个以交互视频作为核心的业务模式，包含成熟的商业模式、新一代的网络以及杀手级的应用。本文主要探讨的内容是如何构建新一代的网络。
如果把交互式视频局限在VOD和时移电视上，我们看不到明朗的前景，只有在网络中包含了各种元素的情况下才会找到新的机会。所以只有具备融合特点的新一代网络才会产生新的机遇。
数字化整体转换和宽带接入是新一代网络建立的基础。估计在今后的2到3年之内，中国的大部分有线运营商会完成电视的数字化整体转换，发达地区会完成大部分的接入网络双向改造以支持宽带应用。在这段时间里，有线运营商将充分从ISP运营中吸取双向业务运作经验，从数字化整体转换中积累数字视频运作经验。
新一代的网络就是把这两股动力形成合力，支持现有交互视频业务，进而去拓展新的交互视频应用，这是从量变到质变的关键一步。
2网络融合剖析
新一代网络就是构建一个融合的平台，所有的业务都通过这个网络平台部署。业务包括已知的业务和未知的业务。
我们为有线运营商网络的融合提出了“立足目前、放眼未来”要求，它需要我们构建这样一张区别于以前的骨干网络：
(1) 完全的双向网：这是有线运营商业务模式从单向到双向转变对骨干网络的必然要求。
(2) 持续的高带宽：视频服务的部署是需要足够的带宽作为保证的，如果说数据业务是以M作为单位部署的，广播视频就是以G作为单位部署的(假设200个频道包含高清和标清)，今后的双向业务将是以10G作为单位部署的(假设20万用户，10∶1的点播比)。面对爆炸式的带宽需求，我们需要构建的骨干网络具备支持持续高带宽扩充的能力。
(3) 十分的灵活性：杀手级应用可能已经出现、可能还在孕育中、可能南橘北枳，这个“可能”使得多少有线运营商犹豫不定、踌躇不前、最后贻误时机。构建一个具备十分灵活性的骨干网络，既能承载一般应用，又能试验各种新的应用，还能在适当时机完成对新应用的快速部署。时间和投资都能够做到最小化。
到底何种技术能够担当下一代骨干网络的主要角色呢?我认为是“IP+DWDM”。
密集波分复用(DWDM)为一种传输技术，能够提供骨干网络持续的带宽，现在的DWDM的传输容量大多>320G，注意，320G的带宽是通过32个波×10G计算出来的;32个波只占用了DWDM系统的一个C波段，还有L波段和R波段没有用到。DWDM作为传输系统，还具备了强大的通道保护功能。
相比之下，SDH系统一般只能支持到10G，再要增加带宽就得动网络结构(增加骨干链路)，不具备很强的扩展性，所以SDH网络不适合作为新一代网络的承载平台，可以考虑作为纯业务网络使用。
DWDM网络还可以缓解有线运营商光纤资源调度的压力。如果使用裸光纤，首先光纤的备份比较繁琐;而且每一次网络升级，都会碰到光纤链路不够、距离过长、衰减不够等问题。所以如果在一个规模不大城区中，可以考虑一下裸光纤;在省网、市到县以及较大规模的城区，通过裸光纤构建传输平台的做法是不可行的。
传统DWDM传输平台的成本比较高，这不光体现在初期投入上，还体现在后期扩容上。下一章我会介绍ROADM技术和CrossPonder技术，能从根本上降低DWDM传输平台在各个建设阶段的成本。另外，DWDM网络随着普及程度的提高，产生规模效应，价格已经明显呈下降趋势。
IP技术作为业务承载平台，最核心的优势在于它的无连接特性，形成了很强的灵活性，适应各种业务的部署。通过IP传输各类业务正在被越来越多的运营商采纳，首当其冲的就是电信;有线运营商的视频应用也将越来越趋向于通过IP进行承载。
所以IP+DWDM将是下一代有线网络骨干的核心技术，它使得网络骨干具备了双向、高带宽和灵活性的特点，同时也不排斥其他技术如SDH、ATM等，实现了真正意义上的网络融合。
下一章探讨的问题是如何通过IP+DWDM技术来构建下一代骨干网络。
3构建下一代骨干网络
如何构建下一代骨干网，我们可以参考如图1所示的模型。
从图1我们可以看到，下一代网络是一个开放式的平台，他以IP+DWDM作为核心单元，兼容了SDH/MSTP，同时支持以太网、HFC以及其他接入方式，实现了真正意义上的融合，以IP替代SDH的核心交换，以DWDM替代SDH的核心传输。虽然接入层只是下一代网络中的一部分，但却是投资最大的，也是最艰巨的任务。
3.1IP+DW DM网络的构建
传统DWDM网络主要部署在国家级干网和省级干网中，来解决长途光纤链路调度的问题。构建这样的DWDM网络其建设成本和建设难度是巨大的，主要体现在元器件为远距离传输考虑，价格昂贵;同时传统DWDM缺乏灵活性的考虑，每一路特定的波长对应特定的一组部件，部件不能共享，容易造成调整难度增大和维护成本上升。
I P+D W D M网络采用可重新配置的光复用器(ROADM)技术和Xponder模块应用在省到市、市到县和大型城域网的范围内，降低了建设成本和难度，同时提供了适合于IP业务的极高灵活性特点，使得IP+DWDM网络结合更加紧密。
ROADM技术通过全波长过滤器+全波长解复用器实现针对任意波长的调度，如图2所示。
通过ROADM技术可以实现端到端的波长灵活调度，用户可以在任意一个节点上调度到所需要的波长，如思科公司的ROADM技术可以实现32波长的任意调度。
实现ROADM技术的部件不针对特定的波长，可以共享备件和统一规划，所以当用户对波长需要较大时，ROADM技术可以大大节省成本。
随着技术的不断演进，ROADM凭借其高度灵活的波长调度机制，进一步可以帮助运营商实现高度灵活的DWDM拓扑。如图3, ROADM技术通过实现全交叉的波长交换，能够帮助运营商构建双环相切的DWDM网络。甚至更为复杂的网络。
另外，以往的DWDM系统是一个独立于IP网络的系统，在光层面完成复用，不能感知IP服务和完成IP复用，造成DWDM端口成本高(端口成本直接和波长挂钩)，并且利用效率低，不适合在业务量密集的区域使用。
Xponder模块和Muxponder新型模块是传统DWDM OTU模块的演进，在完成传统的OTU功能的同时，还能够提供上层的复用甚至交换的功能。
Muxponder提供SDH复用功能，同时提供多个客户端输入(支持SDH、以太、存储等)，把输入信号复用到1个2.5G或者10G的波长通道中去。
XPonder提供以太网复用和交换功能，同时提供多个客户端输入(GE或者10GE)，把输入信号复用到1个10G的波长通道中去，并能够同时完成本地交换，如图4所示。
通过ROADM和新型的Xponder和Muxponder模块，使得在业务密集的省到市、市到县和大型城域网的范围内部署IP+DWDM系统成为可能，图5就是一个通过新型的IP+DWDM系统部署数字电视广播的实例。
IP+DWDM网络构架适合于省到市的传输和市到县的多业务传输，相对于MSTP, IP+DWDM的构架能够提供足够的带宽和灵活性，为数字电视、数据业务和交互视频业务提供承载平台。
3.2案例分析
近几年通过IP+DWDM构建骨干网络的有线运营商越来越多，典型的代表主要包括美国和欧洲的各大有线运营商，这其中的主要原因是新兴的视频应用的部署和普及(高清、PVR和VOD)对高带宽和灵活性的需求。
美国第一大有线运营商Comcast是其中的代表，从2002年起，Comcast逐步建设起一张覆盖全美的IP+DWDM的骨干网络，图6是Comcast城域骨干网的概况。
Comcast的城域网络覆盖的区域为一个州，相当于中国的省级网络。由于交互式视频、交换式数字电视(SDV)、宽带服务、VoIP业务等公众业务需求不断增大，Comcast构建了这张以Cisco 7609路由器+ONS15454 DWDM为主的城域骨干网;使得网络具备了无限拓展、自我创新的能力;适应了公众业务的拓展需求，并且通过该网络部署了XDV、Targeted advertise、personalized TV等新的应用。
4总结