智能網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展
谷和啟 2004/02/03
一、智能網(wǎng)的概念
智能網(wǎng)(Intelligent Network,IN)的概念是美國于1984年提出的,智能網(wǎng)的定義中并沒有人們通常理解的“智能”含義,它僅僅是一種“業(yè)務(wù)網(wǎng)”。目的是提高通信網(wǎng)開發(fā)業(yè)務(wù)的能力。它的出現(xiàn)引起了世界各國電信部門的關(guān)注,國際電聯(lián)(ITU)在1988年開始將其列為研究課題。1992年ITU-T正式定義了智能網(wǎng),制訂了一個能快速、方便、靈活、經(jīng)濟、有效地生成和實現(xiàn)各種新業(yè)務(wù)的體系。
智能網(wǎng)是在原有通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,提供新的電信業(yè)務(wù)而設(shè)置的附加網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。智能網(wǎng)的核心是如何高效地向用戶提供各種新的業(yè)務(wù),新業(yè)務(wù)的開發(fā)周期較之傳統(tǒng)業(yè)務(wù)短,這意味著可以大幅度縮減開發(fā)投資;業(yè)務(wù)提前向用戶開放,又會及早地收回大量資金,提高網(wǎng)絡(luò)的利用率,增強網(wǎng)絡(luò)的智能性,這就是智能網(wǎng)能夠迅速發(fā)展的源動力。由此將帶給電信部門和用戶的巨大的經(jīng)濟利益和方便。智能網(wǎng)的基本思想是在網(wǎng)絡(luò)中把交換和智能分離開,實行集中業(yè)務(wù)控制,這是通過設(shè)置一些網(wǎng)絡(luò)的功能部件來實現(xiàn)的。
智能網(wǎng)是一種工具,可通過提供信息和可靠的連接推動企業(yè)高效運營。智能網(wǎng)優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)性能并確保在動態(tài)環(huán)境中為客戶提供信息,同時降低了管理成本和服務(wù)成本。智能網(wǎng)的主要屬性包括:
以服務(wù)為中心進行聯(lián)網(wǎng)
智能網(wǎng)主要基于業(yè)務(wù)和成本模式、以所需的任意組合為用戶提供多種服務(wù)。這種網(wǎng)絡(luò)使用某些工具或管理方案來按照用戶規(guī)定的“服務(wù)質(zhì)量協(xié)議”提供服務(wù)。此外,這種網(wǎng)絡(luò)無需重新配置或升級硬件,即可根據(jù)業(yè)務(wù)要求的變化提供新的服務(wù)。這種網(wǎng)絡(luò)中加入了以服務(wù)為中心的智能,可以根據(jù)需要快速啟用和停止服務(wù)。
可區(qū)分應(yīng)用程序和內(nèi)容
智能網(wǎng)可以區(qū)分應(yīng)用程序和內(nèi)容,能夠根據(jù)重要時效信息的供應(yīng)策略提供信息,從而提高效率、客戶服務(wù)水平和企業(yè)競爭力。所有信息都以安全、可靠而且完全冗余的方式提供。智能網(wǎng)可使各公司采用高級策略來智能化地管理通訊,這些策略包括本地和全局服務(wù)器負載平衡、訪問控制、服務(wù)質(zhì)量和帶寬管理。
多種客戶端類型網(wǎng)絡(luò)支持
以服務(wù)為中心、而且能夠區(qū)分內(nèi)容的智能網(wǎng)屬性可確保信息在各種類型的客戶端之間無縫流動,并按照用戶選擇的內(nèi)容和訪問設(shè)備提供具有時效性的重要信息。這些客戶端的類型可以是胖客戶端、瘦客戶端或中型客戶端。智能網(wǎng)可以為所有這些客戶端類型提供多個數(shù)據(jù)流,包括時效性數(shù)據(jù)/實時數(shù)據(jù)、靜態(tài)數(shù)據(jù)、視頻流,同時確保了不同客戶端的用戶使用這些應(yīng)用程序時的外觀和使用方式相同,尤其是響應(yīng)方式或應(yīng)用程序的刷新方式相同。
通過基礎(chǔ)設(shè)施管理實現(xiàn)運營效率
智能網(wǎng)的管理功能主要集中在管理內(nèi)容的提供方式以及為越來越多的客戶端類型和網(wǎng)絡(luò)位置提供各種通訊服務(wù)。這種管理提供了強大的顯示和細化功能,允許通訊管理解決和隔離網(wǎng)絡(luò)問題。此外,智能網(wǎng)的管理工具會監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的運行狀況、快速檢測問題并在這些問題導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中斷之前將它們解決。
由于智能網(wǎng)所服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)不同,所提供業(yè)務(wù)的復(fù)雜程度也不盡相同,而且隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展會有新的技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)。為便于智能網(wǎng)提供、生成和管理業(yè)務(wù),ITU-T的第11研究組計劃將智能網(wǎng)分階段進行研究,就不同階段提出不同的要求,也即對智能網(wǎng)概念模型的各個平面及不同實體間的接口規(guī)程作出相應(yīng)的規(guī)定,提出相應(yīng)的建議。
智能網(wǎng)概念模型本身并非一個系統(tǒng),它只是設(shè)計和描述智能網(wǎng)絡(luò)體系的一個框架。它是從業(yè)務(wù)上的定義。業(yè)務(wù)邏輯的生成、業(yè)務(wù)的不同功能實體/物理實體的實現(xiàn)以及功能實體/物理實體之間的通信等方面來考慮,將概念模型分為四個平面:業(yè)務(wù)平面、整體功能平面、分布功能平面和物理平面。智能網(wǎng)各個階段一般是根據(jù)提供的業(yè)務(wù)來進行劃分的,即根據(jù)業(yè)務(wù)平面所定義的業(yè)務(wù)及業(yè)務(wù)特征來確定其他平面要實現(xiàn)和支持這些業(yè)務(wù)應(yīng)具有的能力。
ITU-T定義了分層的智能網(wǎng)概念模型,用來設(shè)計和描述智能網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu),它可以使我們對智能網(wǎng)有更好的理解。智能網(wǎng)概念模型如下圖所示:
圖1 智能網(wǎng)概念模型
在上圖1中, SF—業(yè)務(wù)屬性;BCP—基本呼叫處理;SIB—業(yè)務(wù)無關(guān)構(gòu)筑塊;FE—功能實體; FEA—功能實體動作;FE—物理實體;POI—起始點;
POR—返回點; IF—信息流。
二、智能網(wǎng)的應(yīng)用
智能網(wǎng)是一個業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),其建設(shè)包括業(yè)務(wù)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)兩部分,而業(yè)務(wù)建設(shè)是智能網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵。評價一個智能網(wǎng)的優(yōu)劣主要是看其能否將智能業(yè)務(wù)開展起來,能否容易地引入新業(yè)務(wù)。我國在智能網(wǎng)開放哪些智能網(wǎng)業(yè)務(wù),主要看是否有智能業(yè)務(wù)和市場發(fā)展前景。智能網(wǎng)的應(yīng)用包括固定智能網(wǎng)業(yè)務(wù)如:被叫集中付費業(yè)務(wù)、自動記帳卡業(yè)務(wù)、大眾呼叫業(yè)務(wù)以及廣告電話業(yè)務(wù)等;移動智能網(wǎng)業(yè)務(wù)(主要指GSM與CDMA移動智能網(wǎng))如:預(yù)付費業(yè)務(wù)、移動虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)與分時分區(qū)業(yè)務(wù)等;綜合智能網(wǎng)業(yè)務(wù),綜合智能網(wǎng)系統(tǒng)能同時支持INAP、CAMEL和WIN規(guī)范,提供的智能業(yè)務(wù)可以覆蓋固定電話網(wǎng),GSM網(wǎng)和CDMA網(wǎng),使得三種網(wǎng)絡(luò)中的用戶猶如在同一個網(wǎng)絡(luò)中使用智能業(yè)務(wù)。
目前中國電信已標準化的智能業(yè)務(wù)有七種:電話計賬卡ACC(300)、虛擬專用網(wǎng)VPN(600)、被叫集中付費FPH(800)、通用個人通信UPT(700)、廣域集中用戶交換機WAC、電子投票VOT(181)、大眾呼叫MAS。
自動電話計賬卡業(yè)務(wù)ACCS(300)
自動電話計賬卡業(yè)務(wù)( ACCS:Automatlc Calling Card Service)是一種具有巨大用戶吸引力的智能業(yè)務(wù),它允許用戶持卡在任何一部電話機(包括長途有權(quán)和長途無權(quán)的話機)上撥打長途電話和國際電話,而將電話費用計在自己的卡上,與所使用的話機無關(guān)。它非常適合經(jīng)常外出的用戶使用,有了電話卡打電話可以不用賓館或飯店過高價格的電話。真正實現(xiàn)“一卡在手,方便外游”。
被叫集中付費AFP(800)
被叫集中付費業(yè)務(wù)(AFP:Advanced Free Phone Service)是一種出現(xiàn)較早的智能業(yè)務(wù),比較適合商家使用。其優(yōu)勢在于計費性能,業(yè)務(wù)用戶可對主叫用戶通過一個免費電話。由于是被叫付費可以吸引用戶使用,對于商業(yè)用戶的業(yè)務(wù)推銷和業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)非常有用。AFP業(yè)務(wù)對于商家的另一吸引力在于可以享受資費折扣優(yōu)惠。它對于電信運行部門、商家和使用者都有好處,被稱為是一種很有發(fā)展前景的智能業(yè)務(wù)。
虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)VPN(600)
虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)(VPN:Virtual Private Network)是一種利用公用電信網(wǎng)的資源,通過程控網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的軟件控制向大型企業(yè)的用戶提供非永久的專用網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),它可以避免重復(fù)投資和網(wǎng)絡(luò)的維護工作,同時用戶可以管理自己的網(wǎng)絡(luò)。用戶可以通過VPN得到快速的業(yè)務(wù)應(yīng)用,而運行部門通過虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)可以充分利用已建的網(wǎng)絡(luò)資源。它在我國也有一定的市場。
通用個人通信UPT(700)
通用個人通信(UPT:Universal Personal Telecommunication)讓用戶使用一個唯一的個人通信號碼,可以接人任何一個網(wǎng)絡(luò)并能夠跨越多個網(wǎng)絡(luò)進行通信。該業(yè)務(wù)實際上是一種移動業(yè)務(wù),它允許用戶有移動的能力,用戶可通過唯一的、獨立于網(wǎng)絡(luò)的個人號碼接收任意呼叫、并可跨越多重網(wǎng)絡(luò),在任意的網(wǎng)絡(luò)一用戶接口接入。該業(yè)務(wù)為流動人員的通信帶來了通信方便,它是未來通信發(fā)展的主要業(yè)務(wù)之一。
廣域集中用戶交換機WAC
廣域集中用戶交換機(WAC:Wide Area Centrex)是把分布在不同交換局的“集中用戶交換機”和單機用戶組成一個虛擬的專用網(wǎng)絡(luò),即廣域集中用戶交換機。通過廣域集中用戶交換機,使資源在專用和公用網(wǎng)絡(luò)之間自由分配,集團用戶可以從設(shè)備維護中解放出來,設(shè)備直接連接到公共電話網(wǎng)的終端。該業(yè)務(wù)比較適合地理位置分散的業(yè)務(wù)用戶。
電子投票VOT(181)
電子投票(VOT:Televoting)是向社會提供一種征詢意見或民意測驗的服務(wù),即用戶撥打一個號碼表示意見,系統(tǒng)將登記和記數(shù)此電話;同時,用戶收到一個確認的錄音通知。網(wǎng)絡(luò)對每個投票號碼的呼叫次數(shù)和用戶意見信息進行統(tǒng)計,業(yè)務(wù)用戶可隨時通過終端和雙音多頻話機查詢自己業(yè)務(wù)的統(tǒng)計信息。這些特殊的投票號碼可以重新再分配,而且對這些號碼的呼叫可以進行不同的費率來進行計費。
大眾呼叫MAS
大眾呼叫(MAS:Mass Calling)是一種類似熱線的業(yè)務(wù),它最主要的特征是具有有效的防止在瞬時大話務(wù)量時出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)阻塞現(xiàn)象。通過向電信部門申請一個熱線電話號碼,聽眾在撥此號碼時,系統(tǒng)會將呼叫者接到節(jié)目支持人熱線電話,也可以設(shè)置一段錄音通知,呼叫者根據(jù)錄音通知進行選擇,系統(tǒng)能自動對此進行統(tǒng)計并供業(yè)務(wù)用戶查詢。它是一種適合于廣播、電視等新聞界對聽眾、觀眾開放的一種業(yè)務(wù)。
三、智能網(wǎng)的發(fā)展
1、智能網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)Internet的結(jié)合
Internet在本世紀末的爆炸性發(fā)展,加快了人類社會向信息社會過渡的步伐,使得信息業(yè)的競爭更為激烈。特別是第一代Internet的產(chǎn)生,通過Internet打電話已成事實。如何將Internet和PSTN有效地綜合起來,以充分利用兩網(wǎng)的資源,保護已有的電信投資,進一步開發(fā)新型的增值業(yè)務(wù),擴展Internet的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,對于Internet和PSTN的發(fā)展都具有十分重要的意義。
智能網(wǎng)與Internet互通的業(yè)務(wù)可以分為從Internet啟動的業(yè)務(wù)和從PSTN啟動的業(yè)務(wù)。目前所提出的PINT業(yè)務(wù)大都是從PSTN啟動的業(yè)務(wù)。主要有:點擊撥號、點擊發(fā)送、回送傳真、語直接入信息和來話通知等。
Internet與智能網(wǎng)的結(jié)合,不僅對智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)發(fā)展和管理功能的增強產(chǎn)生了積極的作用,還對智能網(wǎng)的中長期演進產(chǎn)生了影響。Internet具有全球?qū)ぶ、無連接化和分組化的特征,在對協(xié)議簇的支持、具有開放性的接口和分層化結(jié)構(gòu)等方面都優(yōu)于智能網(wǎng)。智能網(wǎng)技術(shù)只有通過與Internet的結(jié)合,才能促進智能業(yè)務(wù)走向快速發(fā)展的良好局面。
2、智能網(wǎng)與寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN的結(jié)合
三網(wǎng)融合發(fā)展的大趨勢,及信息時代的來臨,促使了寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的發(fā)展。它將在21世紀得到大發(fā)展,并成為信息社會的主要信息網(wǎng)絡(luò)之一。研究智能網(wǎng)與B-ISDN的結(jié)合具有深遠的意義。
ITU-T在智能網(wǎng)建議的能力集-3中(CS3)將推出寬帶智能網(wǎng)的有關(guān)建議。如遠程教育、遠程醫(yī)療、電視會議、多媒體信息服務(wù)、視頻點播等。這種業(yè)務(wù)提供的特點是它們可以共用同一平臺,而不需要為每一種業(yè)務(wù)配置一套專用的設(shè)備。它將是智能網(wǎng)在21世紀發(fā)展的重點。
實現(xiàn)寬帶智能網(wǎng)業(yè)務(wù)主要在智能網(wǎng)概念模型的分布功能平面和物理平面上。多方呼叫的大量出現(xiàn)是寬帶智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的重要特點,因此要求建立多方呼叫的呼叫模型,及建立寬帶智能網(wǎng)的功能實體和物理實體,并設(shè)計實現(xiàn)寬帶智能業(yè)務(wù)所必須的信令系統(tǒng)。同時修改智能網(wǎng)的交換管理功能模塊,以滿足比窄帶單一網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜得多的寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制;設(shè)計提供寬帶智能業(yè)務(wù)的智能外設(shè)和特殊網(wǎng)絡(luò)資源等。
智能網(wǎng)與B-ISDN的結(jié)合,將促使B-ISDN的發(fā)展及其業(yè)務(wù)的引入,加快通信業(yè)的發(fā)展;而且對智能網(wǎng)和B-ISDN技術(shù)的發(fā)展和成熟都有益處。
3、綜合智能網(wǎng)是未來智能網(wǎng)發(fā)展趨勢
綜合智能網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展包括固定智能網(wǎng)、GSM移動智能網(wǎng)和CDMA移動智能網(wǎng)等應(yīng)用。原先各智能網(wǎng)體系相互獨立,業(yè)務(wù)沒有融合,難以體現(xiàn)出綜合運營商的優(yōu)勢,因此構(gòu)建綜合智能網(wǎng)可充分利用現(xiàn)有資源,發(fā)揮綜合運營優(yōu)勢,開展綜合智能業(yè)務(wù),已經(jīng)成為運營商提升競爭力和吸引用戶的首選方案。由中國聯(lián)通甘肅分公司和華為公司合作建設(shè)的第一個涵蓋了CDMA、GSM、PSTN、互聯(lián)網(wǎng)和尋呼網(wǎng)五個通訊網(wǎng)絡(luò)用戶的綜合智能網(wǎng)正式全面投入商用,提供統(tǒng)一繳費、綜合VPN、統(tǒng)一賬號等多種智能業(yè)務(wù)。
該系統(tǒng)同時支持GSM網(wǎng)絡(luò)的CAMEL 協(xié)議、PSTN網(wǎng)絡(luò)的INAP協(xié)議、CDMA網(wǎng)絡(luò)的WIN協(xié)議和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的Radius協(xié)議,采用協(xié)議棧技術(shù),可以通過在線升級增加所需的協(xié)議。同一平臺上可同時提供綜合智能業(yè)務(wù)以及G網(wǎng)、C網(wǎng)等單網(wǎng)的智能業(yè)務(wù),大大提升了系統(tǒng)支持的能力集。建設(shè)綜合智能網(wǎng)平臺、發(fā)展綜合業(yè)務(wù)是未來智能網(wǎng)發(fā)展趨勢。
四、結(jié)束語
智能網(wǎng)技術(shù)在窄帶網(wǎng)中已被廣泛使用并獲得了巨大的成功,越來越多的增值業(yè)務(wù)的引入加速了人類社會向信息化的演進。移動通信的迅猛發(fā)展和Internet的異軍突起,使得智能網(wǎng)與移動通信網(wǎng)和Internet的結(jié)合成為電信技術(shù)演進的必然趨勢。隨著寬帶通信的應(yīng)用,智能網(wǎng)與B-ISDN的結(jié)合將產(chǎn)生新的多媒體業(yè)務(wù)。
隨著綜合智能網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展,我們相信智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)將更加豐富,市場將更加廣闊。
本文的有關(guān)概念解釋如下:
CDMA移動智能網(wǎng)技術(shù)----WIN技術(shù)(協(xié)議)
無線智能網(wǎng)是由ANSI提出的專為CDMA網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的先進的智能網(wǎng)平臺,它基于ITU-T的CS2,并采取了融合的思想,把CDMA移動網(wǎng)絡(luò)本身具有的功能實體(包括無線接入功能,無線終端功能等)納入到無線智能網(wǎng)的總體體系結(jié)構(gòu)當中,使無線智能網(wǎng)平臺向CDMA網(wǎng)絡(luò)提供全方位的、綜合的、多種特性的智能業(yè)務(wù)成為可能。
GSM的移動智能網(wǎng)技術(shù)----CAMEL技術(shù)(協(xié)議)
在GSM Phase2+階段,引入了CAMEL標準,建立了CAMEL的體系結(jié)構(gòu)。它允許運營者定義和實施新的增值業(yè)務(wù),并可實現(xiàn)業(yè)務(wù)的移動,使用戶不僅能在歸屬網(wǎng)絡(luò)中使用這些業(yè)務(wù),而且同樣可以在拜訪網(wǎng)絡(luò)中使用,從而滿足人們對智能業(yè)務(wù)的需求。
PSTN網(wǎng)絡(luò)的INAP技術(shù)(協(xié)議)
智能網(wǎng)的通信采用SS7信令,SS7信令系統(tǒng)中的智能網(wǎng)應(yīng)用部分(INAP)是專門用于智能網(wǎng)通信的。
INAP實際上定義的是業(yè)務(wù)點之間的接口規(guī)范,包括的接口有:
1)業(yè)務(wù)交換點(SSP)和業(yè)務(wù)控制點(SCP)間的接口。
2)業(yè)務(wù)控制點(SCP)和智能外設(shè)(IP)間的接口。
3)業(yè)務(wù)控制點(SCP)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)點(SDP)間的接口。
4)業(yè)務(wù)交換點(SSP)和智能外設(shè)(IP)間的接口。
互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的Radius技術(shù)(協(xié)議)
Radius(Remote Authentication Dial In User Service)協(xié)議最初是由Livingston公司提出的,原先的目的是為撥號用戶進行認證和計費。后來經(jīng)過多次改進,形成了一項通用的認證計費協(xié)議。
Radius協(xié)議應(yīng)用范圍很廣,包括普通電話、上網(wǎng)業(yè)務(wù)計費,對VPN的支持可以使不同的撥入服務(wù)器的用戶具有不同權(quán)限。最近IEEE提出了802.1x標準,這是一種基于端口的標準,用于對無線網(wǎng)絡(luò)的接入認證,在認證時也采用Radius協(xié)議。Radius是目前最常用的認證計費協(xié)議之一,它簡單安全,易于管理,擴展性好,所以得到廣泛應(yīng)用。
智能網(wǎng)的PINT技術(shù)(協(xié)議)
PINT技術(shù)可以將Internet資源和電話業(yè)務(wù)綜合起來,不僅標準化了從Internet接入到智能網(wǎng)SCP方法,而且能夠開發(fā)一部分執(zhí)行在Internet域、另一部分執(zhí)行在PSTN域的新業(yè)務(wù)。當前已經(jīng)發(fā)布了PINT協(xié)議版本1,它能使基于IP網(wǎng)絡(luò)的終端調(diào)用電話業(yè)務(wù)。
PINT協(xié)議規(guī)定了所用的SIP協(xié)議,并對SIP協(xié)議和相關(guān)的SDP協(xié)議做了特殊擴展。由于重用了IETF標準和方法,它特別適合于基于SIP結(jié)構(gòu)的Internet媒體會話控制,如果SIP成為IP電話的基礎(chǔ)下一代核心網(wǎng)絡(luò)的呼叫信令,這一點將更加重要。另外,由于IETF標準發(fā)布及時,靈活性強,可擴展性好,幾乎所有主要的電信設(shè)備商和運營商都參加了IETF組織。而且ITU-T
SG11已經(jīng)考慮將PINT包含在IN CS-4功能結(jié)構(gòu)中。