对IP业务优化的新一代网络技术
信息产业部电信科技情报研究所所长
雷震洲
一、对IP业务优化的新一代组网技术正在形成
为了适应以IP业务为代表的数据业务迅猛发展，在新世纪初其业务量将超过或大大超过话音的趋势（美国已经超过）；为了适应客户-服务器应用方式引起的网络流量分布大变化以及IP业务特有的自相似性和收发不对称性，目前世界各国都在探索与试验可持续发展的新一代公用网。新一代公用网最基本的特征是对IP业务优化的宽带分组网。因此，电信网现正在向这一方向转移，但这一转移是一个长期的过程，在此漫长的过程中将出现多网并存与混合的局面。
在组网技术方面，随着高性能的高速路由器的推出，IP组网的体系结构趋向简化，网络的层数趋向减少，速率和效率则越来越高。体系结构从最开始的IP/ATM/SDH/WDM到IP/SDH/WDM，再向IP/WDM演进。IP
over DWDM也叫光因特网，即直接在光上运行的因特网。在光因特网中，高性能路由器通过光ADM或WDM耦合器直接连至WDM光纤，光纤内各波长是链路层互连的。中间越过了ATM和SDH，高性能路由器成为关键的统计复用设备，用做主要的交换/选路设备，由它控制波长接入、交换、选路和保护。从目前来看，光因特网（IP
over DWDM）代表着网络体系结构的发展方向。因为光因特网的网络结构最简单、网络层次最少、最适合IP业务的发展、包容性大、经济性可观、易于向全光网过渡。在朝向光因特网发展的同时，
ATM层在QoS保证、端到端管理等方面的长处将被移至IP层，SDH层在系统管理、保护恢复等方面的长处将被移入WDM层，如图1所示。
图1 组网演进趋势
二、网络智能从网络核心移向边缘
新一代网络的网络智能将通过各种服务器从网络核心移向边缘，在边缘形成一个智能层或服务层，提供各种服务和应用，特别是新的增值宽带业务。边缘服务器可以多种多样，如用策略服务器处理业务提供问题，计费服务器处理计费。随着智能从网络核心向网络边缘外移，网络核心的传送网将成为一个独立于业务和应用的容量大、动态灵活、安全可靠和低成本的基础平台，专职于信息比特流的传送。业务网将演变成提供不同服务质量、适应不同需求、与应用无关的网，如IP网、ATM网、帧中继网等。而在此基础上的应用层内，人们可以尽情地开发满足社会各界、千姿百态的大量应用。
三、网络安全日益重要
随着上网单位和网上信息与应用的日益增多，随着竞争的加剧以及政治斗争的需要，网络安全问题将越来越显得突出，不仅关系到系统的安全，而且更重要的是关系到信息的安全。网络安全与信息安全是休戚相关的，网络不安全，就谈不上信息安全；网络再安全，也不可能万无一失，所以还要加强信息自身的安全性。网络安全控制通常指网络边界控制和web安全控制。所采用的技术包括防火墙、代理服务器、路由器与交换机的安全过滤功能、建立web用户的证书服务器和目录服务器、web服务器的审计监控功能等。信息安全指web信息和数据库信息的安全。所采用的技术包括授权、访问控制、数据加密、安全审计和故障恢复等。现在，基本上在网络硬件、网络操作系统、网络中的应用程序、数据安全和用户安全五个层面上开展研究。试图通过保证网络的完整性、系统的完整性、用户信息的完整性、应用/数据的完整性和数据的保密性，来确保信息的可用性、保密性、完整性、不可否认性和可控性。
四、网络管理趋向综合化、智能化
网络管理随着网络的规模越来越大，网络技术本身的不断推陈出新，网络中不同厂商的产品越来越多，网络中提供的服务和应用越来越多，不同网络并存互通的局面的出现，特别是IP网的迅速发展，所管的内容和范围越来越大，所要求完成的功能越来越多。对网管提出的新要求包括网管系统不仅要管网络而且还要管业务甚至信息数据，在管理系统中为信息共享提供标准接口，对网络的变化作出快速反应以及为管理大型网络提供方法等。一个完备的网管系统其管理内容可能包括性能管理、故障管理、配置管理、安全管理、计费管理、数据库管理、软件管理、策略管理和问题管理等。
经过20多年的发展，电信网的网络管理已从分散控制走向分级控制与集中监控；管理水平从简单的报警和故障监控发展到网络性能管理、帐务管理和配置管理。现正在趋近TMN的目标。随着IP网的引入，使网络管理更加趋于复杂，现又提出了基于策略的网络管理，让网络管理者能够把事业策略映射到网络策略中去，由后者来控制网络行为，包括多种服务质量类别、流量过滤、安全策略需求、计费和IP多播等。网络管理还必须适应网络技术的频繁变化，要有很好的可扩展性来支持新的网络协议、硬件升级等。为此现又提出了一种叫做CORBA的标准，它非常适用于可扩展、开放的分布式网络管理系统。
基于Web的网管，基于智能的网管，基于移动代理的网管，基于CORBA的网管已成为当前的研究热点。人们希望通过综合化、智能化的网络管理不仅能提高网络自身的运行管理能力，例如，按需动态分配网络资源、给用户更多的网络控制能力、自动诊断和纠正网络中存在的问题使网络具有自愈能力等。而且还能形成一个能够跨过多个网络在全球实行端到端控制，具有标准接口的自动化、智能化、综合性的业务和网络管理系统，使网络具有最大的灵活性、可管理性、可扩展性、存活力和演进能力。不仅如此，最终还要让网络管理担当起管理通信企业事业发展的角色，在企业决策中发挥作用。
