增值業(yè)務(wù)決定NGN發(fā)展成敗
2004/04/02
在過去的一個世紀(jì)中，通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展主要取決于技術(shù)的更新。然而隨著新技術(shù)層出不斷地涌現(xiàn)和通信產(chǎn)業(yè)競爭態(tài)勢的日益加劇，自上世紀(jì)末開始，業(yè)務(wù)驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢已經(jīng)明朗，業(yè)務(wù)和市場決定新技術(shù)的取舍已成為人們的共識。
最早支持這一觀念轉(zhuǎn)換的成功網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用就是上世紀(jì)90年代初標(biāo)準(zhǔn)化的智能網(wǎng)技術(shù)。智能網(wǎng)提出了快速提供增值業(yè)務(wù)的新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，它并沒有改變原有電信網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)，卻極大地提升了網(wǎng)絡(luò)的收益，驅(qū)動全球電信網(wǎng)十余年的持續(xù)高速發(fā)展。類似的例子還包括上世紀(jì)90年代后期的ATM和IP之爭以及3G發(fā)展步伐放緩等，都說明了業(yè)務(wù)對于技術(shù)的決定性作用。
正因為如此，業(yè)務(wù)提供已成為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的關(guān)鍵技術(shù)之一，人們已清醒地認(rèn)識到，能否快速高效地生成和部署有市場前景的增值業(yè)務(wù)將是NGN能否成功的核心問題。
NGN業(yè)務(wù)部署 須兼顧網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)與融合
NGN業(yè)務(wù)最重要的一個要求就是開放式業(yè)務(wù)提供架構(gòu)，這是NGN和傳統(tǒng)電信網(wǎng)的重要區(qū)別。盡管智能網(wǎng)實現(xiàn)了業(yè)務(wù)控制和網(wǎng)絡(luò)控制的分離，這樣的分離機制也已被NGN所認(rèn)同，但是這兩個控制層之間采用的仍然是電信網(wǎng)內(nèi)部協(xié)議，整個智能網(wǎng)仍然是一個封閉的網(wǎng)絡(luò)，因此增值業(yè)務(wù)只能由電信運營商來提供。這不符合Internet網(wǎng)絡(luò)開放的理念，與NGN在網(wǎng)絡(luò)層采用開放的IP技術(shù)直接矛盾。
NGN業(yè)務(wù)部署首先應(yīng)考慮和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的并存和互通。運營商可借鑒傳統(tǒng)電信網(wǎng)的成熟技術(shù)，將基于有限狀態(tài)機的呼叫控制和業(yè)務(wù)觸發(fā)機制引入網(wǎng)絡(luò)控制層，在業(yè)務(wù)層裝備關(guān)于呼叫/連接控制和位置管理的開放式接口，實現(xiàn)和固定智能網(wǎng)以及移動智能網(wǎng)的互通，由此支持向全業(yè)務(wù)IP網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)的“重疊網(wǎng)絡(luò)”策略。
進(jìn)而，NGN必須著重考慮三網(wǎng)融合，特別是通信網(wǎng)和Internet融合業(yè)務(wù)。新的業(yè)務(wù)平臺應(yīng)該能方便靈活地調(diào)用底層各種通信網(wǎng)和Internet的網(wǎng)絡(luò)能力，使用其可用的網(wǎng)絡(luò)資源，構(gòu)建單純依靠現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)無法完成的新型業(yè)務(wù)。目前，下一代Internet（NGI）也在考慮網(wǎng)絡(luò)智能的問題，從業(yè)務(wù)層面考慮，兩者結(jié)構(gòu)應(yīng)該趨于一致，兩者技術(shù)應(yīng)互相借鑒。
進(jìn)一步，NGN將考慮固定網(wǎng)和移動網(wǎng)的融合�；谕耆恢碌木W(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方向，未來兩者的核心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該統(tǒng)一，應(yīng)該在統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò)上采用相同的開放式架構(gòu)提供融合的增值業(yè)務(wù)。所謂固定和移動只是NGN的不同接入方式。目前，3GPP正沿著這樣的思路研究和開發(fā)其核心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和開放式業(yè)務(wù)提供技術(shù)。
按照上述原則部署和開發(fā)的業(yè)務(wù)將有不同的連接形態(tài)和控制方式。不但有通信網(wǎng)中常用的網(wǎng)絡(luò)控制層觸發(fā)方式，也有Internet中常見的客戶/服務(wù)器方式，還有終端之間直接交互的對等方式。業(yè)務(wù)控制邏輯也可根據(jù)需要放置在業(yè)務(wù)控制點、網(wǎng)絡(luò)控制點、專用服務(wù)器以及用戶終端上。NGN必須充分考慮各種業(yè)務(wù)類型的特點和要求，確定其業(yè)務(wù)模型和技術(shù)。
NGN業(yè)務(wù)模型 打造全新生態(tài)價值鏈
NGN業(yè)務(wù)模型最重要的一點是將業(yè)務(wù)運營和網(wǎng)絡(luò)運營分離，引入獨立于網(wǎng)絡(luò)運營商的業(yè)務(wù)運營商。正是由于開放式業(yè)務(wù)提供架構(gòu)，才使獨立業(yè)務(wù)運營商的形成成為可能。原則上，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)運營商提供網(wǎng)絡(luò)層及以下的服務(wù)，業(yè)務(wù)運營商則提供應(yīng)用層服務(wù)。但是為了充分利用網(wǎng)絡(luò)運營商和用戶之間業(yè)已建立的可靠聯(lián)系，業(yè)務(wù)層應(yīng)架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)控制層或邊緣接入層之上，通過網(wǎng)絡(luò)運營商作為代理建立與用戶的商業(yè)關(guān)系。這樣的模型有利于快速提供業(yè)務(wù)，并從根本上打破網(wǎng)絡(luò)運營商的壟斷經(jīng)營格局，確保NGN的良性競爭發(fā)展。
業(yè)務(wù)模型的另一重要特點是第三方業(yè)務(wù)提供，也就是允許獨立的軟件廠商利用開放的網(wǎng)絡(luò)能力和資源靈活地開發(fā)業(yè)務(wù)控制邏輯。眾多軟件廠商的介入可以形成快速開發(fā)多樣業(yè)務(wù)的環(huán)境，以滿足市場和用戶的需要。日本i－mode技術(shù)的成功應(yīng)用在很大程度上就是因為有大量第三方業(yè)務(wù)開發(fā)商的積極參與。
NGN業(yè)務(wù)贏利的基石在于生態(tài)價值鏈的建立。隨著網(wǎng)絡(luò)的開放，業(yè)務(wù)提供的參與方將包括網(wǎng)絡(luò)運營商、接入服務(wù)商、業(yè)務(wù)運營商、軟件開發(fā)商、內(nèi)容提供商以及用戶本身。各方密切合作共同實現(xiàn)增值業(yè)務(wù)，同時每一方都將從中獲利，由此形成多方共贏的格局。價值鏈越長，參與方越多，就越容易充分調(diào)動各方的積極性，建立起一個可贏利的、可持續(xù)發(fā)展的業(yè)務(wù)體系。
基于上述模型提出的NGN業(yè)務(wù)提供技術(shù)，最為重要的是開放式應(yīng)用編程接口（API）技術(shù)，其基本思想就是將底層網(wǎng)絡(luò)能力抽象為一系列標(biāo)準(zhǔn)軟件接口，供編程人員調(diào)用，使業(yè)務(wù)開發(fā)者無須知道通信網(wǎng)技術(shù)和協(xié)議細(xì)節(jié)，只要根據(jù)業(yè)務(wù)控制邏輯本身就可以編制應(yīng)用程序，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)層和網(wǎng)絡(luò)層的分離。與此對應(yīng)，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)智能不再集中于少數(shù)幾個業(yè)務(wù)控制點（SCP）中，分散于網(wǎng)絡(luò)邊緣的應(yīng)用服務(wù)器群將采用分布計算技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)實體交互，實現(xiàn)業(yè)務(wù)控制。同時，NGN業(yè)務(wù)層將充分借鑒移動網(wǎng)絡(luò)的虛擬歸屬環(huán)境（VHE）技術(shù)和Internet的Web業(yè)務(wù)技術(shù)，提供各種網(wǎng)絡(luò)融合業(yè)務(wù)。
三種開放式技術(shù) 打造NGN業(yè)務(wù)平臺
目前，NGN開放式業(yè)務(wù)技術(shù)主要包括Parlay/OSA技術(shù)、Web業(yè)務(wù)技術(shù)和SIP技術(shù)等。
Parlay技術(shù)被提出的最初目的，實際上就是開放原來封閉的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)控制接口，形成一個更有競爭性的增值業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境。隨著研究的進(jìn)展，Parlay標(biāo)準(zhǔn)已不僅僅是開放智能網(wǎng)SSF和SCF之間的接口，還包括諸如傳訊（messaging）、QoS協(xié)商、計費、移動網(wǎng)中的位置管理等其他網(wǎng)絡(luò)的訪問能力。其功能和適用網(wǎng)絡(luò)的類型隨著Parlay版本的升級不斷擴充，已成為NGN最為重要的開放式業(yè)務(wù)技術(shù)。
Parlay模型由三個部分組成。首先是客戶端應(yīng)用。第三方開發(fā)的業(yè)務(wù)邏輯程序，通過Parlay接口訪問相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能，由第三方單位管理。其次是框架接口。提供Parlay可靠運行必須的安全和管理功能，由網(wǎng)絡(luò)運營商管理。第三是業(yè)務(wù)接口。提供訪問底層網(wǎng)絡(luò)的具體能力，如呼叫控制、用戶交互等，由業(yè)務(wù)運營商管理。
Parlay標(biāo)準(zhǔn)定義的是控制底層網(wǎng)絡(luò)資源的API，并非網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。兩者的差別在于：協(xié)議面向具體的網(wǎng)絡(luò)，由嚴(yán)格定義的一組消息和通信規(guī)則組成；API面向軟件編程者，由一組抽象的操作或過程組成。在不同的網(wǎng)絡(luò)中完成同樣的功能所用的協(xié)議可能完全不同，但是所用的API則完全相同。這樣，原來對通信網(wǎng)技術(shù)知之甚少的軟件人員也可以利用Parlay接口自如地開發(fā)應(yīng)用業(yè)務(wù)程序。
在Parlay組織成立后不久，3GPP和ETSI啟動了歐洲3G系統(tǒng)UMTS的開放式業(yè)務(wù)架構(gòu)的研究，稱之為OSA。兩者非常類似，最初的OSA標(biāo)準(zhǔn)就是由Parlay1.2和2.1版本再加上少量的3GPP新增功能組成的。其后，兩個組織決定從Parlay3.0和OSAR5開始統(tǒng)一發(fā)布接口標(biāo)準(zhǔn)，命名為Parlay/OSA，這奠定了固定和移動NGN業(yè)務(wù)層融合的技術(shù)基礎(chǔ)。兩者的差別在于，Parlay是單純的接口標(biāo)準(zhǔn)，OSA是一種業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，不但包括業(yè)務(wù)接口，還包括體系結(jié)構(gòu)以及Parlay至移動網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如MAP、CAP等的映射。
此外，SUN公司也發(fā)起了Java語言的電信應(yīng)用編程接口，稱之為JAIN，與Parlay的設(shè)計思想類似，應(yīng)用目標(biāo)都是支持在包括電話網(wǎng)、移動網(wǎng)和Internet在內(nèi)的多重網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開發(fā)綜合應(yīng)用業(yè)務(wù)。
ParlayAPI接口是用OMG組織提出的中性的IDL語言定義的，理論上可以用任何技術(shù)實現(xiàn)，實際上最直接的一種實現(xiàn)方法自然就是采用OMG定義的CORBA中間件技術(shù)，它可以很好地支持分布式第三方業(yè)務(wù)邏輯的遠(yuǎn)程控制。但是，CORBA的主要問題在于其實時性能，如何提高效率、加快響應(yīng)速度是CORBA應(yīng)用于多媒體實時業(yè)務(wù)控制必須解決的問題，OMG正在對此進(jìn)行研究。
和CORBA、DCOM等已有的分布計算技術(shù)相比，Web業(yè)務(wù)技術(shù)有許多獨特的優(yōu)勢。首先是采用開放的標(biāo)準(zhǔn)Web技術(shù)，解決了原來各種分布計算技術(shù)由于采用各自的專用技術(shù)而難以互通的問題。其次是采用基于文本協(xié)議的業(yè)務(wù)調(diào)用和發(fā)布機制，系統(tǒng)簡單，調(diào)試方便。另外，由于Internet到處可及，所有計算設(shè)備基本上都裝備有Web功能，因此在網(wǎng)上部署應(yīng)用該項技術(shù)成本很低。正因為如此，Web業(yè)務(wù)受到IT業(yè)的高度重視，被認(rèn)為是NGI業(yè)務(wù)提供的核心技術(shù)，W3C和其他組織正在加速進(jìn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作。
Web業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)技術(shù)是XML，這是由W3C定義的用于描述數(shù)據(jù)的一種可擴展標(biāo)記語言。和HTML不同，它描述的只是數(shù)據(jù)內(nèi)容本身，并不涉及數(shù)據(jù)的顯示，因此可以用來描述任何廣義的內(nèi)容。在Web業(yè)務(wù)中，就是用XML來描述遠(yuǎn)程調(diào)用操作及其執(zhí)行結(jié)果。該描述裝載在稱之為SOAP的簡單協(xié)議中，SOAP協(xié)議消息通常在最常用的HTTP協(xié)議中傳送。由于XML文本描述和實現(xiàn)無關(guān)，因此采用不同操作系統(tǒng)、不同編程語言的平臺之間都可以通過Web業(yè)務(wù)互相交互。Web業(yè)務(wù)本身的發(fā)布和描述也是用XML實現(xiàn)的。
由于第三方Parlay應(yīng)用程序也是網(wǎng)絡(luò)中的分布式軟件，因此必然要求及時地反映最新的分布計算技術(shù)。Parlay4.1版本的主要內(nèi)容就是定義了支持Web業(yè)務(wù)的ParlayX接口。在此接口上，ParlayAPI請求和響應(yīng)將映射為XML描述，用SOAP消息傳送。相應(yīng)地，應(yīng)用程序也將按Web業(yè)務(wù)方式編程。進(jìn)一步，應(yīng)用程序還可以利用Web業(yè)務(wù)技術(shù)調(diào)用Internet上的其他應(yīng)用軟件，實現(xiàn)和Internet融合的增值業(yè)務(wù)。
SIP是Internet中的會話控制協(xié)議，其地位類似于電話網(wǎng)絡(luò)中的信令協(xié)議，主要功能是完成多媒體呼叫控制。與此對應(yīng)，ITU－T在SIP之前就制訂了H.323標(biāo)準(zhǔn)，并大規(guī)模地應(yīng)用于IP電話系統(tǒng)。但近年來，隨著SIP及其應(yīng)用研究的不斷完善，業(yè)界已經(jīng)將天平轉(zhuǎn)向SIP。尤其是3GPP將SIP選定為未來3G全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)多媒體子系統(tǒng)的控制協(xié)議，微軟也已在取代NetMeeting的新的MSN組件中采用SIP協(xié)議，SIP作為NGN網(wǎng)絡(luò)控制核心協(xié)議的地位已成定局。
雖然SIP和H.323都用于IP網(wǎng)絡(luò)中的多媒體呼叫控制，但是其設(shè)計思想和應(yīng)用性能卻有很大的不同。H.323是適用于任何類型分組網(wǎng)絡(luò)的多媒體會議標(biāo)準(zhǔn)，由一整套復(fù)雜的呼叫控制、媒體控制、用戶管理和編解碼協(xié)議組成。SIP只是一個會話/媒體集成控制的輕型協(xié)議，專門用于Internet，它和Internet已有的其他協(xié)議配套支持多媒體網(wǎng)絡(luò)通信。SIP協(xié)議設(shè)計有兩個重要的特點。一是在很大程度上參照HTTP進(jìn)行設(shè)計，因此易于實現(xiàn)，適于大規(guī)模應(yīng)用；二是采用E－mail形式的用戶地址，因此可以很容易地在Web網(wǎng)頁中嵌入對用戶的SIP點擊呼叫，自然地實現(xiàn)和Internet的融合業(yè)務(wù)。
鑒于SIP在未來網(wǎng)絡(luò)中的重要地位，業(yè)界傾注了大量的熱情研究SIP的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，提出了一些典型應(yīng)用的解決方案，并給出了SIP協(xié)議的擴展機制。由于SIP遵從Internet的一般原則，是一個客戶/服務(wù)器模式的協(xié)議，因此SIP網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)都是通過相應(yīng)的服務(wù)器實現(xiàn)的。其中，代理服務(wù)器（Proxy）是SIP網(wǎng)絡(luò)的基本網(wǎng)元，完成呼叫請求的選路轉(zhuǎn)發(fā)功能。IETF定義了CPL語言，供用戶向其發(fā)出指令，也可以通過CGI的方式進(jìn)行控制，借此實現(xiàn)諸如呼叫轉(zhuǎn)移、呼叫篩選等傳統(tǒng)電信網(wǎng)中的基本補充業(yè)務(wù)以及增值業(yè)務(wù)的觸發(fā)轉(zhuǎn)向。對于各種增值業(yè)務(wù)，則須設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器，根據(jù)不同的平臺技術(shù)，配備如Servlet等形式的控制邏輯，并定義配套的協(xié)議過程。
上述基于SIP的客戶/服務(wù)器形式的業(yè)務(wù)提供方式對于Internet來說是必不可少的，因為許多IP網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用都是基于客戶/服務(wù)器方式實現(xiàn)的，它和Parlay技術(shù)、Web業(yè)務(wù)技術(shù)構(gòu)成NGN的三種重要的業(yè)務(wù)提供方式。
除此以外，還必須充分重視智能終端技術(shù)。在傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)中，大量使用的電話機屬于沒有智能的盲終端，演進(jìn)到NGN后，大量的多媒體業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)融合業(yè)務(wù)涉及大量的終端控制和處理功能，有些業(yè)務(wù)還要求通過對等方式在終端之間直接交互實現(xiàn)，它們都要求終端具有相當(dāng)?shù)闹悄�。由于終端體積、功耗、價格等的限制，特別對于移動終端，必須考慮相應(yīng)的平臺技術(shù)和協(xié)議技術(shù)。
人民郵電報
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