多业务融合网络-通信技术发展的启示解析

多业务融合网络－通信技术发展的启示电子科技大学雷维礼[e-mail]2007/01/26LWL@uestc•以铜为镜，可以正衣冠；•以古为镜，可以知兴替；•以人为镜，可以明得失。2007/01/26LWL@uestc提纲•业务相关的网络–网络与业务的相关–网络与技术的相关•重大技术进展–数字化–分组化–多业务•NGN－下一代网络展望2007/01/26LWL@uestc业务相关网络•历史上，泛通信网都是业务相关网络–广义的通信网络–一种技术、一种业务、一个网络–网络针对业务而优化•多年来，努力发展多业务融合网络–窄带ISDN、宽带ISDN，三网合一–新一代网络：NGN2007/01/26LWL@uestc业务相关网络•泛通信网络是业务相关网络–ServiceSpecificNetwork–一个技术、一个业务、一个网络•一种技术产生一种应用•一种业务构建一个网络–网络针对业务而优化•网络的设计、建设、管理、用户针对、……2007/01/26LWL@uestc网络的业务相关•典型的业务相关网络–电信网络•电报网、电话网、用户电报网、分组数据网，等等–计算机网络•互联网–广播电视网络2007/01/26LWL@uestc业务相关：电话网•电话网–业务：话音•流式业务，以点到点为主•持续时间相对较长–基本技术•基本特点：窄带信号的基带传输，空分交换•大容量的复用：静态分配，FDM、TDM•其它：QoS保证–运营单位：电信运营商2007/01/26LWL@uestc业务相关：广电网•无线电广播网–单向广播型–技术相关性：调幅广播、调频广播–运营单位：广播电台•电视广播网–单向广播型–技术相关性：电视广播–运营单位：电视台2007/01/26LWL@uestc业务相关：互联网•互联网–覆盖最广的计算机网络–业务：数据流•猝发数据，多点传送•持续时间长短不定–网络•传输容量统计复用•分组交换•尽力而为，不提供QoS保证–运营单位：ISP2007/01/26LWL@uestc网络的技术相关•网络与技术相关–基于特定技术构建网络–基于特定业务改进技术、优化网络–相当多的技术与特定网络“捆绑”2007/01/26LWL@uestc技术相关性•技术与网络强烈的相关性–某些技术只能用于某些网络•调制技术–AM、FM：不同的广播网–双边带、单边带、残留边带•不同的网络中使用•交换技术–电路交换、分组交换•加密、压缩、……2007/01/26LWL@uestc多业务网络的融合•多业务网络融合是多年的梦想–窄带ISDN、宽带ISDN–三网合一、四网合一•都未能成功！–缺乏足够的技术–缺乏合理的策略•催生新一代网络的基础–技术支撑与融合策略2007/01/26LWL@uestc关键的技术演进•数字化–为网络融合提供了信源统一•分组化–为网络融合提供了统一交换结构•多业务–建立在可靠的支撑之上2007/01/26LWL@uestc数字化•数字化的优点–集成电路的超大规模•功能复杂、高可靠性、价格低–再生式中继•“无畸变”：差错可更正•意义深远的优点–统一的信源–统一的处理2007/01/26LWL@uestc数字化的影响－信源统一•数字化使所有业务变成了比特流–仅仅是比特流的属性不同–速率、猝发性–时延、时延抖动–差错率–……•信源统一对通信网络有深远的影响–网络从根本上融合的直接支持2007/01/26LWL@uestc数字化的影响－处理统一•DSP技术一统基础网络的处理–DSP：数字信号处理–理论基础•信号理论与信号处理技术：FFT、等等•不同算法实现信源编码与信道编码–压缩、加密，调制、纠错–FSK/QPSK/QAM16/QAM64，OFDM–实现技术：DSP硬件与算法•处理统一的深远影响–一个平台多种功能：统一硬件、灵活算法2007/01/26LWL@uestc数字化的进展•计算技术：最先发展数字化–20世记60年代末期–例如：Intel4004•通信技术：已经全面实施数字化–数字传输、数字交换•广播电视：开始进行数字化–中国数字电视地面传输标准：2006年8月–数字电视的开播：2008？2007/01/26LWL@uestc数字化的进展•移动通信系统的数字化–1G-2G：模拟-数字–2G-3G：电路交换-分组交换•分组化、IP化–分组话音：多媒体业务、融合的快速–IP化：以WCDMA为例•HSDPA•从CS转向PS2007/01/26LWL@uestc分组化•分组传输–数字化提供了基础–如：分组话音技术•分组复用–动态分配、统计复用•分组交换2007/01/26LWL@uestc分组交换与电路交换•电路交换与分组交换曾经各有所适•电路交换–流式业务–较长的连接时间–QoS保证•分组交换–猝发业务–连接：时间不定、对端不一–QoS：未必需要2007/01/26LWL@uestc分组交换的演进•分组交换开始战胜电路交换–在电路交换最有优势的领域•ATM网络–信元交换，本质是一种快速分组交换技术–20世记末期：ATM交换网的建立•IP网络–互联网上正在发展各种电信业务•分组交换已经胜出！2007/01/26LWL@uestcNGN•综上所述，技术发展的关键包括–数字化–分组化、IP化–业务“融合”•新一代网络–这就是：下一代网络NGN2007/01/26LWL@uestcNGN•下一代网络：NGN–NextGenerationNetwork–聚集了众多期望与技术进步的新一代网络•NGN的框架已经初步建立–GeneralOverviewofNGN•ITU-TY.2001-2004/122007/01/26LWL@uestcNGN的概念•Y.2001定义：–NGNisapacket-basednetworkabletoprovidetelecommunicationservicesandabletomakeuseofmultiplebroadband,QoS-enabledtransporttechnologiesandinwhichservice-relatedfunctionsareindependentfromunderlyingtransport-relatedtechnologies.Itenablesunfetteredaccessforuserstonetworksandtocompetingserviceprovidersand/orservicesoftheirchoice.Itsupportsgeneralizedmobilitywhichwillallowconsistentandubiquitousprovisionofservicestousers.2007/01/26LWL@uestcNGN功能的要点•定义指出：NGN–是基于分组的网络–可提供多种电信业务–可使用多种具有QoS能力的宽带传送技术–业务功能与底层传送技术相独立–支持用户不受限制接入不同业务提供商网络•对用户提供普遍而一致的业务–支持泛移动性2007/01/26LWL@uestcNGN特征：网络的观点•NGN的基本特征–基于分组的数据转移–支持多种电信级业务–传送、业务、控制相互独立–多接入与泛移动性–……2007/01/26LWL@uestcNGN特征：用户的观点•多接入终端–一个终端，可接入一切网络–如：GSM/WiFi、3G/WiMAX、3G/卫星–单一号码接入各个运营商•多业务–一个终端、一套协议、多个业务–话音、视频、浏览、……•控制独立–一个身分、一次鉴别、多重授权–多个“号码”、多种应用2007/01/26LWL@uestcNGN的兴起•从技术发展历史的分析可看出–数字化、分组化已是大势所趋–多业务网络正在出现–NGN凸显了百年发展的经验•系统架构：ITU-TY.2001-2004/12•合理的技术、合理的策略谢谢2007/01/26LWL@uestc通信网络技术的历史•技术竞争，一些技术发展了，一些技术消亡了。这就是电信发展史，这就是近百年来技术推动电信网络发展的历史。拿这个观点分析历史的就能与新一代网络同进，不拿这个观点分析历史就会对新一代网络无所适从。