NGN以方便、快捷地给用户提供可管理、可运营、多样化的业务为主要目标。尽管IPv6只是一种网络层协议,但它作为新型承载网协议已经属于广义NGN的范畴。
当前对于通用业务平台还没有一个确切、标准、系统的定义。电信运营商和设备提供商都在按照自身的需求和理解,设计他们的技术解决方案和产品。总体来说,通用业务平台是独立于底层承载网,基于标准开放架构,为用户提供可扩展、多样化的业务的一种大规模、可管理、可运营的业务平台。在此平台上,运营商能够根据市场需求灵活地调度网络资源,快速地部署新业务,为用户提供更好的端到端服务质量及安全保障。通用业务平台一般位于基础业务系统层以上,为上层的各种业务提供服务,因此它是电信运营商实现业务与网络分离的关键。通用业务平台主要包括:业务引擎、综合业务管理平台、业务开放接口和网络适配接口四大部分,如图1所示。由于通用业务平台对于底层的网络能力进行了抽象和封装,因此它包括各种可共享、可重用的业务引擎,如呼叫控制引擎、短信引擎、位置引擎、用户状态引擎等,这些业务引擎通过开放的调用接口被高层业务调用,从而为用户提供丰富的业务应用。另外,通用业务平台具有综合业务管理平台子系统,支持统一的用户认证和计费功能,实现固网和移动的融合服务。
| 图1 NGN的总体框架 |
除了各种业务引擎外,网络适配接口也是通用业务平台的主要部分,它主要是屏蔽底层基础业务系统的差异,这些基础业务系统负责信令控制功能,对于通信的会话过程进行控制,主要信令协议包括SIP、H.323、PSTN信令等。当前绝大多数基础业务系统自成体系,分别提供各自相对独立的业务,例如基于H.323协议的视讯会议系统,基于软交换的VoIP系统等。通用业务平台的引入屏蔽了承载网不同信令协议间差异和复杂性,为语音业务、数据业务等提供了统一的业务平台。总体来说,通用业务平台一般具有以下几方面的功能:
●对不同基础网络层面的信令进行适配和抽象,即可将不同的通信控制协议封装为统一、标准的通信协议接口,主要的技术标准有:Parlay/OSA、JAIN(JavaAPIforadvanced intelligent network)等。
●为电信业务提供统一的业务执行环境,允许共享原有的平台资源,同时也降低了业务运维成本和新业务投入成本。
●内容传送功能,为固网或者移动用户提供内容分发服务。
●业务开放接口功能,向CP/SP和企业提供简单、易用的业务开发接口。允许第三方及企业通过业务开放接口访问电信业务能力,使得IT交易类业务与电信类业务的结合成为可能。
●用户/账务管理功能。通用业务平台是终端用户和SP/CP间的中间环节,它提供了统一的用户管理、集中鉴权和计费等功能,为统一账户支付、用户漫游到不同运营商的鉴权、支付等服务提供了可能。
通用业务平台屏蔽了承载网络的差别,实现了横向水平的业务提供模式,给用户及业务开发商提供了简单和统一的业务平台,改变了传统垂直业务模式独立、分离的局面,使语音、数据、多媒体业务实现了跨网络的融合。对于运营商来说,降低了新业务投入成本,提高业务投入产出比,统一的业务生成环境缩短了新业务开发的周期,提高了市场响应速度。SP/CP参与业务提供是电信业务的发展方向,通用业务平台也为SP/CP创造了经营环境,繁荣了增值业务市场,并逐步培养多赢的电信业务的价值链和生态环境。
5、IPv6与业务系统/平台的关系
以上分析表明,基于统一的通用业务平台开发、提供新业务是NGN的重要特征之一,而IPv6作为NGN中的一环,必将和上层业务系统/平台之间发生一定的关系,并对上层业务架构产生一定的影响。
首先,在底层网络中引入IPv6协议简化了上层业务平台/平台开发和提供业务的方式,由于IPv6可以保证给予网络上每个终端一个公有IP地址,避免了在传统IPv4中的NAT穿透问题,实现了IP网上端到端的数据传输,方便了业务的部署和提供。
其次,通用业务平台主要负责提供业务引擎、SP/CP接入、底层网络适配及相关管理功能,是独立于业务的底层承载网络的,并不用来处理IPv4或者IPv6地址及相关信息,从协议层次的角度来说,底层采用IPv6协议对于通用业务平台是不可见的。
再者,通用业务平台的下层——基础业务系统与IPv6协议是相关的。基础业务系统负责通信会话的控制,一般情况下,会话控制的信令信息中含有特定协议的IP地址信息,因此,对于业务平台来说,为了更好地支持业务,要求基础业务系统必须识别与IPv6相关的信息,主要体现在信令层面对于IPv6的支持,因此基础业务系统各部件与IPv6协议是密切相关的,业务层面的演进需要从这个层面出发。
最后,底层网络引入IPv6可引起通用业务平台中增加新的业务引擎。和IPv4协议相比,IPv6有些新的特征,如巨大的地址空间、内置IPSec和良好的移动IP等,尽管通用业务平台层独立于底层承载技术和接入技术,但底层网络协议的变化会对上层的通用业务平台产生较大的影响,从而引入新的业务引擎,如专门针对IPSecVPN的业务引擎等,从而丰富了业务引擎的种类和功能。
6、在业务系统中引入IPv6的策略
当前电信运营正在进行技术转型,这在一定程度上也为IPv6的发展创造了机遇。IPv6要获得成功,就不能自创业务体系,而必须从业务需求出发,和NGN其它技术(如IMS、软交换、3G)等协调发展,在电信运营商的技术转型中找好自己的定位。运营商也需要从业务发展的角度对于IPv6进行选择和定制,发挥其优势,使其更加符合NGN的需求。IPv4协议是在互联网领域取得成功后逐渐走入电信领域的,但IPv4业务的发展始终呈自由松散状态,运营商在其中处于被动接受的状态。运营商在部署IPv6时需避免重走IPv4互联网老路,应该将IPv6协议直接放在电信级IP网中来发展。
通用业务平台系统独立于底层网络协议,因此IPv6在业务发展中的角色主要靠基础业务系统来体现。目前,运营商要在网络中部署IPv6,主要有三种途径,一是在现有基础业务系统中逐渐升级来支持双栈,二是通过协议互通的方式来实现已有IPv4业务系统和纯IPv6业务系统的互通,三是直接新建支持IPv4/IPv6双栈的业务系统。
对于大多数传统电信运营商来说,他们已经建立了一个甚至多个基础业务系统,例如VoIP业务系统、视频会议业务系统、软交换业务系统等,由于市场和成本的问题,短期内再建设一个纯IPv6业务系统的可能性不是很大,因此需要考虑在升级过程中逐渐引入IPv6,并增强通用业务平台的能力,开发出新的业务。
对于部分已有的IPv4业务系统,如果在短期内很难升级来支持IPv6协议,就需要解决纯IPv6业务系统和纯IPv4业务系统的互通问题,目前主要通过IPv4/IPv6NAT-PT和应用层网关的方式来实现。
对于新成立业务提供商,可以考虑直接采用支持IPv6/IPv4的双栈基础业务系统,直接给用户提供新型业务,但对于用户来说,采用何种协议栈访问这些业务是透明的。
和其它电信网络一样,电信运营商将在IPv6业务的产业链中起主导作用。运营商建立一个可管理、可运营、可盈利的电信级通用业务平台,并向用户提供多样化的服务,是NGN成功的关键,也是发展以IPv6为核心的NGI的主要工作之一。考虑到不同业务提供商在市场覆盖面、经营理念、业务类别、用户群等方面存在较大的差别,在发展NGI业务时,需要根据具体情况采用不同的策略和方案。
7、小结
在IPv6网络上发展业务的方式是目前互联网领域关注的重点之一,本文首先介绍了IPv6支持业务的基本能力和IPv6业务的发展现状,然后从下一代网络的角度探讨了IPv6网络和上层业务系统/平台之间的关系,最后提出了运营商在业务系统中逐渐部署IPv6协议的三种演进思路,即升级现有业务系统逐渐支持IPv6协议、实现在不同网络层协议上的业务系统之间的互通、直接建设支持IPv4/IPv6的双栈业务系统,从而实现业务系统向IPv6的演进。一般地,业务系统在开发网络功能时,其调用的SocketAPI接口是与特定网络协议密切相关的,例如在源代码中一般用AF_INET来表示针对IPv4协议的接口调用,而在IPv6协议中就需要采用AF_INET6来表示;其次,支持IPv6协议需要对于应用软件进行修改使其能识别和处理128位的IPv6地址,这些工作需要较大的代码开发工作量,因此在业务系统中引入IPv6能力将会是一个复杂漫长的过程,需要业界的共同努力。
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