NGN需要得到許多新技術(shù)的支待，NGN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的每一個(gè)層面都有它相應(yīng)的技術(shù)。比如：采用軟交換技術(shù)或 IMS技術(shù)實(shí)現(xiàn)端到端的業(yè)務(wù)控制；采用1Pv6技術(shù)解決地址問題，提高網(wǎng)絡(luò)整體吞吐屈；采用MPLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)IP層和多種鏈路層協(xié)議(ATM/FR、PPP、以太網(wǎng)或SDH、光波）的結(jié)合；采用OTN(光傳輸網(wǎng)）和光交換網(wǎng)絡(luò)解決傳輸和高帶寬交換問題；采用寬帶接入手段解決“最后一公里”的用戶接入問題……下面將對下一代網(wǎng)絡(luò)涉及的幾種主要技術(shù)做一個(gè)簡單介紹。
I. 以開放體系架構(gòu)為主要特征的軟交換技術(shù)和IMS技術(shù)
(1)軟交換技術(shù)
軟交換(Softswitch)技術(shù)是近年發(fā)展起來的一種新的呼叫控制技術(shù)，它具有開放的體系架構(gòu)、基于分組傳輸、能夠提供多種接入方式等特點(diǎn)，可以提供語音、多媒體等多種實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，已經(jīng)逐漸成為電路交換向分組交換演進(jìn)的主流技術(shù)。采用軟交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)電路交換向分組交換演進(jìn)是電話網(wǎng)發(fā)展的重要技術(shù)舉措，它已成為電信網(wǎng)發(fā)展的一塊里程碑，標(biāo)志著新一代電信網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來。
軟交換技術(shù)在繼承的基礎(chǔ)上突破了僅在各單一業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)（如PSTN/ISDN、PLMN及Internet等）之間進(jìn)行互通的思想局限。它通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不但實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合，更重要的是支持了業(yè)務(wù)層的融合，使得分組交換網(wǎng)絡(luò)能夠繼承原有電路交換網(wǎng)中豐富的業(yè)務(wù)功能，同時(shí)可以在全網(wǎng)范圍內(nèi)快速提供原有網(wǎng)絡(luò)難以提供的新業(yè)務(wù)。
(2)IMS技術(shù)
IP多媒體子系統(tǒng)OMS)是一個(gè)基于SIP協(xié)議的會(huì)話控制系統(tǒng)，最初由3GPP提出，并得到ITU-T和TISPAN等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的廣泛認(rèn)可，目前已經(jīng)成為NGN發(fā)展的主要技術(shù)方向之一。IMS技術(shù)在基本原理上與軟交換技術(shù)是一種繼承和發(fā)展的關(guān)系。IMS技術(shù)具有更加清晰開放的分層結(jié)構(gòu)；其體系是完整的，可以用千組建大網(wǎng)；其業(yè)務(wù)能力更加強(qiáng)大，可以開發(fā)基千會(huì)話的下一代多媒體業(yè)務(wù)網(wǎng)。軟交換技術(shù)和IMS技術(shù)都是支撐下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)。軟交換體系架構(gòu)和IMS體系架構(gòu)雖然都采用了應(yīng)用、控制和承載相互分離的分層架構(gòu)思想，但又各具特色。與軟交換相比，IMS確實(shí)前進(jìn)了一大步。同樣作為控制層技術(shù)，IMS在體系設(shè)計(jì)上較軟交換系統(tǒng)要高明許多。從總體上說，可以把軟交換看成是NGN發(fā)展的初級階段，而IMS將是構(gòu)造固定和移動(dòng)融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的目標(biāo)技術(shù)，可以認(rèn)為是NGN發(fā)展的中級階段。
2. 基千MPLS、逐步引入1Pv6的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
(1) MPLS技術(shù)
基于MPLS的IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是目前國內(nèi)外主流運(yùn)營商的一致選擇。從今后的整體網(wǎng)絡(luò)定位和業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢來看，逐步向網(wǎng)絡(luò)邊緣擴(kuò)展的MPLS是面向傳統(tǒng)和新型業(yè)務(wù)的核心承載技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合的統(tǒng)一基礎(chǔ)承載平臺(tái)。隨著技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展，需要在MPLS網(wǎng)絡(luò)中逐步部署MPLSOAM功能。MPLS主要用來提供成熟的BGP/MPLS方式的三層VPN和Martini方式的二層VPN業(yè)務(wù)。在全網(wǎng)統(tǒng)一策略的前提下，IP網(wǎng)絡(luò)以
DiffServ(區(qū)分服務(wù)）模式為主，結(jié)合多種節(jié)點(diǎn)QoS保證技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的分類控制，用來滿足關(guān)鍵業(yè)務(wù)及用戶對網(wǎng)絡(luò)傳送的帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)等性能要求。
(2) IPv6技術(shù)
互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前使用的1Pv4版本正因?yàn)楦鞣N自身的缺陷而舉步維艱。在1Pv4面臨的一系列問題中，IP地址即將耗盡無疑是最為嚴(yán)重的。盡管使用NAT(NetworkAddressTranslate,網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）技術(shù)、CIDR(ClasslessInter-DomainRouting,無分類域間路由選擇）技術(shù)在一定程度上延緩了IP地址的緊張局面，但是移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展對IP地址空間提出了更大的需求，引入并采用新的地址方案勢在必行。同時(shí)由千多媒體數(shù)據(jù)流的加入，對數(shù)據(jù)流真實(shí)性的鑒別，以及出于安全性等方面的需求都迫切要求新一代IP的出現(xiàn)。IPv6正是在這一背景下產(chǎn)生的。與1Pv4相比，1Pv6具有許多新的特點(diǎn)，它采用了新型IP報(bào)頭、新型QoS字段、主機(jī)地址自動(dòng)配置、內(nèi)置的認(rèn)證和加密等許多技術(shù)。1Pv6可以徹底解決1Pv4網(wǎng)絡(luò)地址不足的問題，并對于移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有較好的支持。
3. 基千API模式的多層次業(yè)務(wù)開發(fā)技術(shù)
(1) API技術(shù)
NGN的一個(gè)重要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)能力的開放，從而有利千打破傳統(tǒng)電信網(wǎng)封閉的格局，實(shí)現(xiàn)相對獨(dú)立的業(yè)務(wù)體系。當(dāng)然網(wǎng)絡(luò)開放的前提是必須有相應(yīng)程度的網(wǎng)絡(luò)安全性保障，新業(yè)務(wù)的配置和網(wǎng)絡(luò)安全域以外的應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)資源的訪問不能影響電信網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性。在NGN的業(yè)務(wù)體系中，主要采用API(ApplicationProgrammingInter?face,應(yīng)用編程接口）技術(shù)為高層應(yīng)用業(yè)務(wù)提供訪問網(wǎng)絡(luò)資源和信息的能力。根據(jù)與具體協(xié)議的耦合關(guān)系，可以把API分為與具體協(xié)議無關(guān)和基千具體協(xié)議兩類。與具體協(xié)議無關(guān)的API使得業(yè)務(wù)的開發(fā)與底層具體的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無關(guān)，從而方便地實(shí)現(xiàn)跨網(wǎng)業(yè)務(wù)，其典型代表是ParlayAPI和JAIN。而使用基千具體協(xié)議的API進(jìn)行業(yè)務(wù)開發(fā)，雖然使業(yè)務(wù)與具體的協(xié)議相關(guān)，但卻可以充分利用協(xié)議的特性開發(fā)新穎的業(yè)務(wù)，其典型代表是基于SIP(SessionInitiationProtocol,會(huì)話發(fā)起協(xié)議）的SIPServletAPI,該規(guī)范由IETF制定?；陂_放的業(yè)務(wù)平臺(tái)、采用標(biāo)準(zhǔn)的API接口，為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供新業(yè)務(wù)開創(chuàng)了未來美好的前景。
(2)業(yè)務(wù)開發(fā)技術(shù)
NGN的業(yè)務(wù)體系需要提供多種層次的業(yè)務(wù)開發(fā)模式，以適應(yīng)不同級別的業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境。根據(jù)抽象層次的不同，大致可以把NGN的業(yè)務(wù)生成技術(shù)分為API級、腳本(Script)級和構(gòu)件／框架級3類。API級的業(yè)務(wù)生成方法是指基千相應(yīng)的API規(guī)范直接開發(fā)業(yè)務(wù)，與腳本級和構(gòu)件／框架級的業(yè)務(wù)生成技術(shù)相比，可以獲得最大的靈活性。腳本級業(yè)務(wù)開發(fā)比API級業(yè)務(wù)開發(fā)的抽象層次更高，它屏蔽了底層軟件的線程控制、資源提供、API調(diào)用等復(fù)雜的編程問題，更適合對業(yè)務(wù)流程較為了解而編程能力不強(qiáng)的業(yè)務(wù)開發(fā)人員，而且通過限制腳本語言的能力，還可以確?；_本的業(yè)務(wù)邏輯不能進(jìn)行一些容易出錯(cuò)的操作，提高系統(tǒng)的安全性。構(gòu)件／框架級業(yè)務(wù)生成方法的主要思路是把API封裝成具有一定功能的構(gòu)件，基于這些構(gòu)件來搭建更高抽象層次的業(yè)務(wù)框架，業(yè)務(wù)的開發(fā)基千構(gòu)件和框架進(jìn)行。
4. 基千策略的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)
在向NGN邁進(jìn)的同時(shí)，伴隨著網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的改變和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的急劇擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)的管理問題將日益突出。與現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)管理相比，NGN對網(wǎng)管系統(tǒng)的功能和管理質(zhì)量等不斷提出新的要求，NGN網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)面臨著若干挑戰(zhàn)：實(shí)現(xiàn)管理重點(diǎn)向業(yè)務(wù)層和事務(wù)層的轉(zhuǎn)移；解決網(wǎng)管系統(tǒng)的綜合化和智能化要求；加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全管理和用戶管理；提供保證網(wǎng)絡(luò)管理質(zhì)量的技術(shù)。
另外，用戶的管理是NGN中的新問題。傳統(tǒng)電信網(wǎng)管理到交換機(jī)的用戶端口就可以對用戶權(quán)限、QoS、用戶業(yè)務(wù)、計(jì)費(fèi)進(jìn)行管理，這是因?yàn)閺慕粨Q機(jī)用戶端口到用戶設(shè)備都是用戶獨(dú)享的?；ヂ?lián)網(wǎng)通過AAA(授權(quán)、鑒權(quán)、記賬）對共享資源的用戶進(jìn)行上網(wǎng)管理，但它在帶寬、QoS、用戶業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)資源占用、安全等級等管理方面還有所欠缺。忽視用戶管理，或者用戶管理功能不全、不細(xì)是不能實(shí)現(xiàn)好的業(yè)務(wù)模式，從而達(dá)到好的贏利模式的關(guān)鍵因素之一。
隨著對網(wǎng)絡(luò)管理的深入研究，現(xiàn)在人們認(rèn)識到僅僅依賴千通信協(xié)議和設(shè)備導(dǎo)向數(shù)據(jù)庫是不足以對具有復(fù)雜分層服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)調(diào)和配置的。因此基千策略的管理就應(yīng)運(yùn)而生了。概括地說，策略是一組規(guī)則，每條規(guī)則由一組條件和動(dòng)作組成。在策略管理系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)管理人員通過制定策略，并使這些策略自動(dòng)轉(zhuǎn)換成設(shè)備特有的指令，從而控制和管理網(wǎng)絡(luò)。
應(yīng)用策略對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理的好處是能夠真正體現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)管理的優(yōu)勢，其中包括增加對時(shí)刻變化的業(yè)務(wù)量的控制能力、使管理經(jīng)營更易千伸縮、簡化設(shè)備配置、提供對不同廠商的設(shè)備的統(tǒng)一管理等。基于策略的管理能夠把傳統(tǒng)的以網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備為中心的管理模式轉(zhuǎn)化為以業(yè)務(wù)為中心的管理模式，使網(wǎng)絡(luò)管理人員把工作的著眼點(diǎn)放在業(yè)務(wù)需求而不是設(shè)備配置的細(xì)節(jié)上，從而提高管理效能。這與NGN網(wǎng)絡(luò)基千業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的初衷十分吻合。因此，基于策略的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)已成為目前公認(rèn)的新型網(wǎng)絡(luò)管理的解決方案?；诓呗缘木W(wǎng)絡(luò)管理方案主要采用COPS協(xié)議。
5. 立體化的網(wǎng)絡(luò)安全保障技術(shù)
互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展推動(dòng)了整個(gè)社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代的進(jìn)程，掀起了一場網(wǎng)絡(luò)熱潮，人們的生活方式也因此而改變。但是，作為第一代互聯(lián)網(wǎng)，IP分組交換網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)之初沒能充分考慮信息安全問題，從而導(dǎo)致現(xiàn)在全世界不得不成天忙于“打補(bǔ)丁”來應(yīng)對與日俱增的安全問題。NGN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在IP分組交換網(wǎng)絡(luò)之上，不但I(xiàn)P網(wǎng)中存在的各種安全威脅和脆弱性都將被繼承到NGN網(wǎng)絡(luò)中，并且增加了其他以前不曾面對的新的威脅。
網(wǎng)絡(luò)安全與信息安全是休戚相關(guān)的，如果網(wǎng)絡(luò)不安全，就談不上信息安全。NGN的安全是一個(gè)內(nèi)在的、但是非常重要的、涉及多個(gè)領(lǐng)域的問題。在NGN的運(yùn)行環(huán)境中，安全問題需要在體系結(jié)構(gòu)、QoS、網(wǎng)絡(luò)管理、移動(dòng)性、計(jì)費(fèi)等領(lǐng)域共同努力才可能得到解決?，F(xiàn)在，除了常用的防火墻、代理服務(wù)器、安全過濾、用戶證書、授權(quán)、訪問控制、數(shù)據(jù)加密、安全審計(jì)和故障恢復(fù)等安全技術(shù)外，今后還要采取更多的措施來加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全。立體化的NGN安全保障體系至少應(yīng)該包括3種機(jī)制：安全防護(hù)機(jī)制、安全監(jiān)測機(jī)制和安全恢復(fù)機(jī)制。安全防護(hù)機(jī)制是根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的各種安全漏洞和安全威脅采取相應(yīng)的防護(hù)措施，避免非法攻擊的進(jìn)行；安全監(jiān)測機(jī)制是監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止對系統(tǒng)進(jìn)行的各種攻擊；安全恢復(fù)機(jī)制是在安全防護(hù)機(jī)制失效的情況下，進(jìn)行應(yīng)急處理和盡最、及時(shí)地恢復(fù)信息，減少攻擊的破壞程度。
