电信级通信：IP亟待跨越的横杆

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欢迎访问e展厅 展厅 5 网络/安全/存储产品展厅 无线上网卡, 光纤设备, 网络布线产品, 计算机干扰器, 网关, ... 互联网在全球范围内的快速发展，使越来越多的企业开始注意到，在IP网上传输话音的技术已经成熟，并可以提供增值多媒体应用。IP电话（VoIP）出现于1995年，那是IP网向实时通信业务领域拓展的第一步，并且由此对整个业界的发展产生了非常深远的影响。 如果说最初的VoIP是运营商传统电话业务的有力的冲击者，那么现在情况已经有了变化，目前，数据业务中已经有95％以上是IP业务，数据承载网业务已基本IP化。在电信网中，除了传统电话业务外都是IP业务，电话业务中70％的长途电话也已经是IP电话。此外，近年来被认为是下一个“杀手级应用”的视频通信大部分也是基于IP发展起来的。 因此可以看出，作为互联网核心技术，IP协议体系在当前数据网络以及下一代网络中的统治地位已经不容置疑，IP正在以更高的姿态全面进入传统的电信业务领域，包括作为传统运营商收入主要来源的话音业务，下一个讨论的热点已经不是要不要IP化，而是如何将IP化进一步完善，以达到运营商的电信级业务标准，但是这一天什么时候到来，目前还没有定论。 IP通信要弥补安全和QoS缺陷 VoIP技术的最大优势在于，IP电话采用了先进的语音编码技术，只需要8kbit／s？12kbit／s的带宽，就可以在比传统电路交换网络64kbit／s小得多的带宽上传输。但是，VoIP技术目前仅仅被应用于替代长途干线的传输，接入网仍然采用的是传统的POTS网。随着用户终端数据业务的开展，话音和数据在同一个接口上接入，实现端到端的IP承载是VoIP技术发展的目标。在这种情况下，IP技术存在的一些问题就会制约VoIP的全面推进，包括安全问题、QoS以及用户业务管理和IP地址缺乏等。 其中，首要的问题是安全问题。IP技术以其突出的优势推动了网络的发展和变革，另一方面为网络带来安全隐患。主要包括几个方面的原因：由于IP网络缺乏源地址检验，用户终端可以伪造源地址，对网络发起流量冲击甚至影响控制层面；由于IP网络用户数据与网络信令不隔离，存在用户影响网络正常运行的可能性；IP网络日常的管理、运维、故障处理等方面都难以与电信网比较；IP网络没有分离的管理网，网络设备管理层面可能受业务网干扰；当前IP设备稳定性无法与传统电信设备相比，影响网络安全；IP网络基于分组传输，容易出现身份假冒、信息被篡改、被截获等问题。 另外一个重要问题是QoS问题。QoS问题在VoIP产生时就一直是一个难以解决的问题。影响IP话音QoS的主要因素有：话音编解码方法、时延、时延抖动、数据包错序、丢包以及比特错误等。在网络层面来看，由于IP网络基于TCP／IP协议，最初是专为提供非实时业务而设计的，因此传送音频、视频业务的能力较差。 国内外运营实践表明，IP的这些问题已经影响到IP通信业务的全面开展，特别是在话音业务领域，IP话音目前仍不具备完全替代PSTN的能力。 不断前进的IP通信 经过10年的发展，VoIP先后经历了几个阶段：第一个阶段是在PC与PC之间依靠IP电话软件来通话；第二个阶段是借助PSTN线建立呼叫，提供电话到电话的呼叫硬件接入盒；第三个阶段是依靠IP电话网关实现PC到电话、电话到PC、电话到电话的呼叫；第四个阶段是IP与语音网络融合形成综合话音、数据、视频的IP网络；最后一个阶段，VoIP已经不再是简单的话音业务，而是一个真正意义上的IP多媒体通信业务了。 IP业务的发展前景吸引了众多国际标准化组织的关注，并且为了不断完善IP通信，推出了一系列的协议标准，有力地促进了IP应用的发展。 目前IP在呼叫建立和控制方面则可以应用不同的信令协议，其中以ITU的H．323协议和IETF的会话发起协议SIP为代表，在未来实现移动和固定网络融合的多媒体通信的协议为3GPP提出的IMS。 H．323是ITU的一个标准协议族，包括了在无服务质量保证的分组网络中实现实时的交互的视频会议、数据共享和IP电话等多媒体通信所需的技术要求。H．323提供了数据包网络多媒体通信的系统及组成部分描述、呼叫方式描述以及呼叫信令程序。虽然H．323相对较复杂，在呼叫控制上非常繁琐，但它仍然是目前最广泛的VoIP信令系统。 SIP不像H．323那样提供所有的多媒体通信协议，它只提供与呼叫的建立、控制功能相关的协议。SIP比H．323更加灵活简单，而且易于实现，有希望成为H．323的有效替代。随着SIP互操作功能的逐步完善，它将有可能成为一个全局性协议。当然，SIP应如何适应下一代网络的特点，改造和扩展自己，成为未来媒体通信网络的主体协议。目前尚无明确、统一的认识，还有很长的路要走。 IMS是3GPP提出的支持IP多媒体业务的子系统，它的显著特点是采用了SIP，通信与接入方式无关，可以提供多种媒体业务，控制功能与承载能力分离、呼叫与会晤分离、应用与服务分离、业务与网络分离、移动网与互联网业务融合。 目前，业界对IMS寄予了很高的期望，特别是在移动和固定网络融合的趋势下，IMS将可以同时支持固定和移动的多 种接入方式，既适用于基于IP的多媒体业务，也适用于传统语音、数据和视频业务。IMS是未来多媒体通信的发展方向，是下一代网络最为重要的部分。 NGN时代，IP通信唱主角 NGN基于IP技术已经是大势所趋。那么在NGN时代，IP应该满足什么样的要求呢？首先就是能够提供电信业务。对于运营商而言，IP如果不能够实现不同等级的电信级业务，就不能成为盈利的主要手段。在IP和互联网已经成了气候，无法改变也无法回避的时候，在决定了IP必然是下一代网络的主角的时候，我们必须把IP做到电信级，除了网络带宽要进一步增加之外，IP之上还要附加更多的补充技术。有专家担心，在众多补充技术簇拥下的IP，还是不是原来那个简单、公平、开放的IP，这已经不重要了。 基于IP的NGN需要利用多种宽带能力和QoS保证的传送技术，其业务相关功能与其传送技术相独立。NGN使用户可以自由接入到不同的业务提供商；NGN支持通用移动性。其基本特征是：分组传送；控制功能从承载、呼叫／会话、应用／业务中分离；业务提供与网络分离，提供开放接口；利用基本的业务组成模块，提供广泛的业务和应用（包括实时、流、非实时和多媒体业务）；具有端到端QoS和透明的传输能力；通过开放接口与传统网络互通；具有通用移动性；允许用户自由地接入不同的业务提供商；支持多样标志体系，并能将其解析为IP地址，以用于IP网络路由；同一业务具有统一的业务特性；融合固定与移动业务；业务功能独立于底层传送技术；适应所有管理要求，如应急通信、安全性和私密性等。这些要求都是在IP的大框架下实现的。 我们期待着在NGN时代的IP通信能够不断地克服一个又一个困难，因为人们早就认为VoIP将彻底改变当前的电信网络架构，并且让PSTN永远成为历史，那就让我们积极地去迎接这一天的到来吧。 (end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (8/3/2005)