提要
    今天,互联网的渗透打破了传统电信领域的疆界,改变了移动通信的演进规则,网络融合、业务融合以及运营转型等一系列与移动互联网发展密切相关的产业因素深刻地影响着移动通信的发展方向。因此,IP化的移动网络就成为适应移动业务多元化,打造移动互联网新时代的基础。
三大需求推动IP化进程
传统通信网络为每种业务建设专用的承载平台,业务资源难以融合、共享,运营商必须同时维护多个承载平台,造成建网成本和维护力量双重浪费。[全文]

    ·网络融合需求:IP技术采用不面向连接的工作方式,简化了信令,克服了节点设备复杂化问题,建网成本大幅下降,可实现对包括话音在内的所有现存业务的综合承载。
    ·业务融合需求:目前除传统的电路交换话音业务,其他电信增值业务基本都基于IP协议。IMS业务系统即将进入商用阶段,这使得包括话音在内的主要电信业务都基于IP协议,移动网络的IP化已是大势所趋。
    ·运营商转型需求:移动运营商如果只提供单一的话音或者互联网接入服务,难以保持足够的利润增长点,必须不断推出新的电信综合业务,全IP网络提供了合适的切入点。
        图:移动运营商面临的挑战      
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移动网络IP化的架构
移动网络全IP架构可以分为核心网、传送网、数据网和接入网等层面进行分析,数据网本身就是基于IP的网络,而其他网络要实现IP化则需要一个过程。[全文]
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 核心网    
在核心网层面,软交换是出发点,IMS是实现未来统一核心网的关键技术,可以提供丰富的下一代多媒体业务,实现网络的融合。就目前来看,2G、3G阶段的业务仍以语音业务为主,因此,以软交换架构为基础的移动网络将在相当长的一段时间里和IMS并存,并最终融入IMS架构中。
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 传送网    
在传送网层面,作为光传输的关键技术,WDM、GMPLS、MSTP、ASON将成为未来全IP传送网的发展趋势。在骨干网上,IP技术和传统的光传输技术会在很长时间内分层共存,“IP over DWDM”会成为主要技术。而在城域网内,IP技术和光技术将走向融合,以便提供高带宽、高质量的业务。在末梢端,统一的IP接入可以实现传送资源的共享和性能的提升。
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 接入网    
在接入网层面,建立一个现有3G无线接入网之外的、接入网和与固网融合的纯IP核心网可以满足宽带无线接入的需求。目前,现有的3G网络主要是基于电路交换技术,而在3GLTE阶段,NodeB将代替BTS,RNC将代替BSC,并且将会采用包交换取代电路交换,以实现传统电路交换业务的全IP化。
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移动网络IP化的历程
目前移动网络的IP化演进主要由两条路线所贯穿。在核心网层面,软交换和IMS是PSTN向NGN演进的两个不同阶段,两者将以互通方式长期共存。从长远看,IMS将成为统一的融合平台。在无线接入网层面,从RAN传输IP化逐步演进到LTE扁平化架构。[全文]
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       图:移动网络IP化历程        
移动网络的IP化是一个全网络端到端的IP化过程,包括终端应用、接入网络、承载网络、核心网络、维护管理等方面。

    ·终端IP化目标是在提供个性化体验,推进多媒体业务,体现智能化的同时,能够通过软件装载实现多种业务的支持。

    ·接入网络IP化意在承接多样化用户带宽和质量需求,为多种业务提供更高的带宽,全面降低成本。

    ·承载网络IP化采用扁平化的网络结构实现,可以提供各种QoS分类转发、电信级别倒换保护和更灵活的承载能力,以实现承载和业务的分离,突破带宽瓶颈。

    ·核心网络IP化通过将电路交换转换为分组交换,给予网络融合各种业务应用和用户体验的能力,使运营商能够快速提供新业务,克服了原有网络业务提供周期过长、业务适应性差等缺点,为多业务融合开启便利之门。

    ·维护管理IP化要实现业务层面端到端的质量和安全的管理,确保网络的告警和监控能力。
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移动网络IP化的关键问题
国内移动网络运营商一致认为,在覆盖全国的庞大移动网络上实现IP化变革是一项非常具有挑战性的系统工程,必须着力解决好4个关键问题。[全文]
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·平衡业务部署的灵活性和稳定性,打造可运营、可管理、可控制的IP化网络。考虑这一点,运营商就必须开发强有力的网管支撑手段,通过带外网管手段来保障对节点、网络的实际深度控制能力。

   ·要平衡考虑网络性能和复杂性,保证IP化网络的QoS。在引入多种电信网络理念(如面向连接的MPLS改造、资源预约或者核算机制、冗余体制电信化设计等)的同时,必须综合考虑其所带来的复杂性,避免重蹈ATM覆辙。

   ·要平衡安全程度和系统资源占用量之间的关系,保障IP化网络的安全性。互联网是IP化网络的先例,其最大的问题就是安全性。虽然移动网络IP化绝不等同于Internet网络化,但是移动终端的高度智能化及网络的多业务提供能力使得通过终端发动攻击变得十分容易,而且,应用和承载的不对应(面向非连接)使得识别和防范非法用户变得更加困难。

   ·要平衡技术可靠性和成本之间的关系,保障网络的高可靠性。电信级高可靠性IP化网络需要提高设备、网络、冗余单元倒换的可靠性,然而,IP设备性能的不断提高和新技术的引入总是受到各种因素的制约,其中成本因素最为重要。如果能够在确保可靠性和前提下降低成本,移动网络IP化进程就可以平滑、顺利实现。
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IP技术五大发展趋势
随着第三代移动通信技术在全球范围内的实施,以及互联网业务的日益普及,移动通信和互联网相互融合,IP技术在移动通信网络演进中呈现出五个发展趋势。[全文]
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·作为公共承载网。IP技术的应用迅速扩大,远远超出了互联网领域,逐步渗透到了网络的各个层面,成为3G网络的核心架构,IMS将成为统一的融合平台。

   ·实现多业务传送。IP网络不仅可以支持数据业务,还可承载语音业务、视频业务、支撑类业务及其他非实时性业务等。

   ·IP QoS及安全性的解决方案趋于综合和实用。针对业务具体需求,从实用化的角度出发,采用多种技术综合治理和实用化的思路,以尽可能满足电信业务发展的需要为目的。对于安全性,则采用各种安全技术策略的实施和分网运营相结合、技术措施和管理措施相结合来最大限度地实现。所有这些,都有力地推进了IP网络的应用进程,反过来也加速了其技术发展。

   ·可靠性技术不断趋于完善。IP网络规模、设备能力、可靠性和扩展性发展迅速,故障快速检测技术、路由快速收敛技术以及故障快速恢复技术等得到广泛应用。

   ·IP技术逐渐延伸到网络的各个层面,网络结构趋于扁平化。从近几年的发展情况看,IP技术已经逐步应用到网络的各个层面,对网络发展的影响是前所未有的。从互联网到电信网、从承载网到边际网、从数据业务到全业务、从多层次化的TDM网络架构到软交换以至扁平化的网络架构,无一不是IP技术的引入所实现的。
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移动IP化优势

 

     移动IP化在核心网实现了IP综合承载,在无线网引入IP UTRAN,UTRAN的Iu、Iur和Iub接口上的用户数据和信令数据均通过IP技术承载。其显著的优势是:减少了网络层次、降低网络处理复杂度;提升网络性能、减低网络成本、增强网络扩展灵活性、降低网络管理复杂度;支持基于IP的应用,推出IP和移动性相结合的新业务;面向未来,便于发展演进。[全文]
相关:移动网络IP化给移动运营商带来收益

 
·国际运营商网络IP化动向

NTT DoCoMo

 

    NTT于2004年11月公布了“中期经营战略”,以实现全IP化为目标,计划在2010年为3000万家庭提供下一代网络服务。 在NTT的网络演进过程中,核心网采用了基于IMS的体系架构。NTT的IMS采用ITU的IMS标准,其目标是实现固定移动融合。具体来说,就是在核心网中采用基于SIP的IMS,提供开放的网络接口,兼容各种终端和各种接入网络,同时为固定移动融合提供服务。[全文]

 

Verizon

 

    2004年初,Verizon公司宣布启动NGN网络建设,在长途、本地汇接及本地接入等多个层面采用分组交换设备代替其现有的电路交换设备。在Verizon发布的NGN发展规划中,下一代网络采取分层结构,在网络的每一层都采取分组交换技术。其中,Verizon业务分发平台采用了IMS技术。在IMS网络的实施过程中,Verizon发现仅仅依靠3GPP定义的IMS标准并不能满足自身发展的需要,因为IMS标准是完全基于SIP的,而SIP协议的局限性(如SIP只是建立和断开会话,而对于正在进行的会话管理效果甚微)不能完全满足各种通信的需求。[全文]

 

英国电信

 

    英国电信已经选择了8家全球知名设备商作为合作伙伴,共同建设全IP网络。据称,21CN建成以后,每年能够为英国电信节省10亿英镑的运营成本。英国电信的网络演进同样采用了IMS技术,通过IMS系统实现移动网络、企业网络、无线接入网、宽带接入网和PSTN的统一接入。21CN采用分层的网络架构,用户通过MSAN(多业务接入网)接入到英国电信的网络中,通过IMS进行业务集成。[全文]

 

Reliance

 

    Reliance的CDMA CTO ArunSur指出,转型是生存和进一步发展壮大的必由之路,并确定了Reliance基于ALL IP的CDMA发展策略: 其一,采用创新成熟的端到端CDMAALLIP解决方案,改造、扩展现有网络,提升网络整体竞争力,并奠定未来向3G平滑演进的基础;其二,通过CDMAALL IP解决方案实现经济建网,在保障网络指标的同时降低运营成本,为用户提供性价比更高的业务和服务;其三,通过CDMA ALL IP解决方案实现网络快速部署,抓住印度电信市场飞速发展的机遇,迅速提高市场占有率。 [全文]

 

美国LEAP

 

    近年来,LEAP原网厂家的现网设备老旧,故障频率高,现场支持收费成本高,后续维护很难保障。网络成为阻碍LEAP高速发展的最大瓶颈,对于未来3G业务的支撑更加难以保障。与传统的组网方式相比,全IP的组网更加灵活,最大限度发挥出DORA技术的领先优势。软交换和IP基站可以节省超过60%的传输成本,轻松满足美国“地广人稀”的网络特征。使LEAP除了电信级IP语音业务之外,能够更快速地提供多样的移动多媒体业务:大附件电子邮件、网络摄像、手机电视、视频点播等,大大提高了其综合竞争力。[全文]

 

中国移动

 

    从2003年开始,中国移动的用户开始以每年4000多万的速度高速增长,运营商面临着巨大的扩容压力,如果继续采用TDM方式来建设汇接骨干网,其代价将是昂贵的,而从发展趋势来看,VoIP的引入也是迫在眉睫,此时的中国移动已不再是面对设备扩容等简单问题,而是全球移动运营商都面临的网络转型问题。[全文]

 

专题信息

 

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