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下一代網(wǎng)絡(luò)的管理體系架構(gòu)

2007-04-03 00:00:00 作者：來源：評(píng)論：0 點(diǎn)擊：

2007/04/03

1、引言
　　由于市場(chǎng)、業(yè)務(wù)和競(jìng)爭(zhēng)的驅(qū)動(dòng)，電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)紛紛開始企業(yè)轉(zhuǎn)型。網(wǎng)絡(luò)作為支撐運(yùn)營(yíng)商實(shí)施全面業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其轉(zhuǎn)型與演進(jìn)成為必然，網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的下一個(gè)目標(biāo)就是下一代網(wǎng)絡(luò)。ITU-T在建議Y.2001中對(duì)NGN的定義如下：“NGN是基于分組的網(wǎng)絡(luò)，能夠提供電信業(yè)務(wù)；利用多種寬帶能力和有QoS保證的傳送技術(shù)；其業(yè)務(wù)相關(guān)功能與其傳送技術(shù)相獨(dú)立；NGN使用戶可以自由接入到不同的業(yè)務(wù)提供商；它支持通用移動(dòng)性，使用戶體驗(yàn)到業(yè)務(wù)的連續(xù)性和一致性�！本W(wǎng)絡(luò)向NGN的演進(jìn)將涉及到從核心到邊緣、從無線到有線的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)層面和部分。具體說來，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的主要方面包括接入網(wǎng)、交換網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、傳送網(wǎng)和增值業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
　　由于NGN由固定網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、IP網(wǎng)和接入網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)組成，這導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)管理的復(fù)雜性與挑戰(zhàn)性，也吸引了各標(biāo)準(zhǔn)組織投入研究力量來完善和增強(qiáng)NGN網(wǎng)絡(luò)管理的體系，定義適用于NGN要求的基本網(wǎng)絡(luò)管理業(yè)務(wù)和接口，應(yīng)用新的網(wǎng)絡(luò)管理體系架構(gòu)和概念、新的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)NGN網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的有效管理。因此，如何運(yùn)營(yíng)、管理和維護(hù)由下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)，提出一套合適的管理體系和標(biāo)準(zhǔn)是網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織近期的研究熱點(diǎn)之一。
2、NGN體系架構(gòu)
　　NGN的目標(biāo)是不斷提高對(duì)各種業(yè)務(wù)的創(chuàng)建、實(shí)現(xiàn)和管理的能力。要做到這一點(diǎn)，就需要把業(yè)務(wù)創(chuàng)建和實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)設(shè)施與傳送基礎(chǔ)設(shè)施分離。這種分離充分體現(xiàn)在NGN的體系架構(gòu)中，即業(yè)務(wù)層和傳送層的劃分。圖1是NGN的體系架構(gòu)概要及管理范圍。NGN的主要特征體現(xiàn)在14個(gè)方面：

圖1　NGN體系架構(gòu)

傳送分組化。

業(yè)務(wù)提供松耦合，通過開放接口互聯(lián)。

具有端到端業(yè)務(wù)質(zhì)量控制的寬帶能力。

具有移動(dòng)性。

多種識(shí)別方式。

支持“最后一公里”接入技術(shù)的多樣性。

實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)功能與低層傳送技術(shù)無關(guān)。

PSTN/ISDN仿真業(yè)務(wù)。

Internet接入業(yè)務(wù)。

其他業(yè)務(wù)，主要指由NGN網(wǎng)絡(luò)提供的基于分組網(wǎng)絡(luò)的多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如虛擬專網(wǎng)業(yè)務(wù)。

　　NGN傳送層實(shí)現(xiàn)NGN中對(duì)等實(shí)體之間的信息傳送，建立實(shí)體之間動(dòng)態(tài)或靜態(tài)的關(guān)聯(lián)，控制信息在實(shí)體之間準(zhǔn)確地傳送。這些關(guān)聯(lián)可以是短期、中長(zhǎng)期（幾分鐘）或長(zhǎng)期的（小時(shí)、天或更長(zhǎng)），詳情可參閱ITU-T建議Y.2011。
　　NGN管理平面包含業(yè)務(wù)層管理平面和傳送層管理平面，也可能包括一些聯(lián)合管理功能，如一些對(duì)兩個(gè)層中的實(shí)體都要用到的管理功能和輔助功能。
3、NGN管理標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)現(xiàn)狀與路標(biāo)
　　在ITU-T組織中涉及研究NGN相關(guān)課題的研究組有：SG4、SG11、SG13、SG15、SG16和SG19。為了協(xié)調(diào)和加快研究，2004年5月又成立了一個(gè)臨時(shí)性的工作組——下一代網(wǎng)絡(luò)焦點(diǎn)組（focus group over next generation network，F(xiàn)GNGN），它隸屬于SG13，主要從業(yè)務(wù)需求、體系架構(gòu)、服務(wù)質(zhì)量、控制和信令能力、安全、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)、未來基于分組的網(wǎng)絡(luò)7個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行研究，而傳送、管理、協(xié)議、終端等內(nèi)容由其他研究組進(jìn)行研究。FGNGN已于2005年11月結(jié)束，轉(zhuǎn)由NGN-GSI（global standards initiative）繼續(xù)協(xié)調(diào)SG2、SG4、SG9、SG11、SG13、SG15、SG16、SG17、SG19等工作組之間的NGN標(biāo)準(zhǔn)化工作。
　　應(yīng)ITU-T FGNGN的要求，ITU-T SG4于2004年9月在其下成立了下一代網(wǎng)絡(luò)管理焦點(diǎn)組（next generation networks management focus group，NGNMFG）。管理焦點(diǎn)組的目的是要以一種集中的組織方式就NGN Release1所要求的NGN管理規(guī)范進(jìn)行工作，側(cè)重開發(fā)NE-OS、OS-OS之間的接口規(guī)范。目前還有其他標(biāo)準(zhǔn)或論壇組織在開展NGN管理相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)研究。SG4牽頭協(xié)調(diào)相關(guān)規(guī)范的研究，其中包括確認(rèn)其他標(biāo)準(zhǔn)組織在這個(gè)領(lǐng)域里的輸出結(jié)果，如TMF、3GPP、ETSI等研究成果，從而協(xié)調(diào)整個(gè)規(guī)范體系的開發(fā)方向、計(jì)劃與進(jìn)程，鼓勵(lì)各組織之間的協(xié)作以及為填補(bǔ)某些空白規(guī)范投入研究資源。SG4 2006年北京會(huì)議的輸出文件《NGN管理規(guī)范路標(biāo)2.0》（NGN management specifiCAtion roadmap v2.0）描述了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀和開發(fā)思路，文件中的標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中包括高層需求（目標(biāo)1）、管理框架（目標(biāo)2）、原則與體系架構(gòu)（目標(biāo)3）、協(xié)議無關(guān)接口規(guī)范和協(xié)議相關(guān)接口規(guī)范（目標(biāo)4）。圖2中每一個(gè)方框都代表包含一個(gè)或多個(gè)規(guī)范的規(guī)范組。高層需求規(guī)范是NGNMFG的輸入文件，主要來自FGNGN，如NGN總體概要（Y.2001）、NGN網(wǎng)絡(luò)總體原則與參考模型（Y.2011）、NGN功能需求與體系結(jié)構(gòu)（Y.NGN-FRA）等。

圖2　下一代網(wǎng)絡(luò)管理規(guī)范體系架構(gòu)

　　與NGN管理相關(guān)的規(guī)范分為4類：第1類是與NGN管理總體需求相關(guān)的規(guī)范（如ETSI TS 188 004，NGN management，OSS vision；ITU-T M.3060，clause 7，management of next generation networks）。第2類是在NGN管理領(lǐng)域里重用的通用管理規(guī)范（如ITU-T M.3050 series，eTOM；M.3016 series，security of the management plane）。第3類是與NGN功能實(shí)體（業(yè)務(wù)層、傳送層、客戶網(wǎng)絡(luò)）相關(guān)的管理規(guī)范（如ITU-T G.7718/Y.1709，framework for ASON management；3GPP TS 32.111-1 to-4，fault management IRP for IMS）。第4類是其他相關(guān)的規(guī)范。

跨管理域的運(yùn)營(yíng)商流程（如業(yè)務(wù)開通保障等）。

在實(shí)現(xiàn)這些流程的邏輯功能之間設(shè)立業(yè)務(wù)提供者參考點(diǎn)和消費(fèi)者參考點(diǎn)。

支持邏輯功能的信息模型概念。如使用通用的網(wǎng)絡(luò)模型概念，就可能對(duì)不同的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)通用的管理功能。

　　ITU-T定義了5種通用的管理功能：故障管理（F）、配置管理（C）、賬務(wù)管理（A）、性能管理（P）、安全管理（S），簡(jiǎn)稱FCAPS。在M.3050中定義的企業(yè)流程和在M.3400中定義的管理功能域FCAPS被視為NGN網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)管理的抽象結(jié)構(gòu)。在管理框架內(nèi)信息交換的分類在使用上相互獨(dú)立，但必須注意在電信網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)是一組互相合作的系統(tǒng)。NGN的管理原則與目標(biāo)包括：

通過管理融合和智能報(bào)告，使在不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間適配工作最小化。

管理信息流量的負(fù)載最小化。

提供隔離機(jī)制讓安全風(fēng)險(xiǎn)最小化。

改善對(duì)客戶的業(yè)務(wù)幫助和交互能力。

M.3050中定義的業(yè)務(wù)流程，如何在NGN得到應(yīng)用。

提供對(duì)NGN系統(tǒng)物理和邏輯資源的整個(gè)生命周期管理，具體包括核心網(wǎng)（如IMS）、接入網(wǎng)、互連部分、客戶網(wǎng)絡(luò)及終端等。

支持在業(yè)務(wù)能力基礎(chǔ)之上（包括來自多業(yè)務(wù)提供者）NGN終端用戶進(jìn)行業(yè)務(wù)管理和個(gè)性化業(yè)務(wù)生成的能力。

確保授權(quán)的用戶對(duì)管理信息（包括客戶與用戶信息）的安全訪問與使用。

基于商業(yè)角色（客戶/業(yè)務(wù)提供者/中介/供貨商等）支持價(jià)值網(wǎng)絡(luò)（value network）。

支持提供NGN業(yè)務(wù)組織之間的B2B流程。

支持運(yùn)營(yíng)商根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源使用情況對(duì)計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，用于離線計(jì)費(fèi)處理（offline charging）或是進(jìn)行在線計(jì)費(fèi)（online charging）和批價(jià)應(yīng)用。

提供主動(dòng)式的趨勢(shì)監(jiān)視能力。

提供集成的端到端的業(yè)務(wù)配置能力。

提供基于業(yè)務(wù)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)能力。

提供跨越網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的管理信息互通，如傳送層和業(yè)務(wù)層面的界限、管理和控制平面的界限、組織管理區(qū)域（如集團(tuán)總部、子公司）的界限。

管理體系架構(gòu)、企業(yè)流程以及管理功能應(yīng)當(dāng)使業(yè)務(wù)提供商減少用于新業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)、創(chuàng)建、交付和運(yùn)營(yíng)所需時(shí)間。

具有用一致、適當(dāng)?shù)姆椒▉砻枋龉芾硇畔�。并交付給管理信息用戶使用的能力。

與以往的管理體系架構(gòu)相比，NGN管理體系架構(gòu)的最大的不同之處就是在傳統(tǒng)的面向網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備管理需求基礎(chǔ)之上，考慮了企業(yè)運(yùn)營(yíng)流程的要求，改變了過去ITU-T SG4過于關(guān)注網(wǎng)絡(luò)管理功能、信息模型與接口的局面，業(yè)務(wù)流程以及與業(yè)務(wù)相關(guān)的管理功能等逐步得到重視。