目前，基于IP的移动软交换已经得到全球运营商的日益关注，成为近期的投资重点。为了共同迎接IP时代电信网络面临的机遇和挑战，探讨IP建网的经验和运营模式，来自中国移动、荷兰皇家电信、法国电信等全球32个国家和地区的41个运营商、Dittberner咨询公司以及华为，共200多位网络技术专家聚首中国西安，就All-IP核心网的建设与运营进行了探讨。
KPN集团荷兰移动网络负责人Michael Vocke
——谈KPN的核心网切换
在荷兰，我们面对的挑战和中国不太一样。荷兰的国土面积小、地势平坦，但用户对技术创新的要求很高。与中国相比，荷兰更容易达到100%的覆盖率，但要满足用户快速增长的需求就相对困难。
KPN拥有固定和移动网络，并致力于提供创新性的固定和移动融合服务。我们部署了3G网络和HSDPA，实现了几乎覆盖全国的高速移动数据接入，并通过使用固定移动网络融合提供服务。我们知道向All-IP网络演进是必然趋势，但我们不确定建立All-IP网络的时间和方式。
在2005年，KPN并购了移动运营商Telfort。Telfort有很好的客户群，但是当时它的网络覆盖率不高，大多数先进的特色业务还不能提供。因为Telfort有着很好的品牌知名度，KPN决定保留Telfort的品牌，但需合并网络以节约成本和调整特性。通过对两家公司网络兼容性的评估，我们发现可以在无线网络上最大程度地节省成本，而且从核心网着手是最可行的。我们希望Telfort的用户使用KPN的无线接入网络和核心网络。
我们得知Telfort此前已经选择华为来升级改造他们的3G网络，但这一升级还没有全部完成。我们希望Telfort的用户在9个月以内可以使用合并后的核心网，这意味着我们的无线网络和核心网络能兼容新的用户。
为了达到这个目标，我们决定建立All-IP网络；同时基于Telfort的良好经验，我们决定使用华为核心网设备进行基础的合并。我们的目标是将老的系统，包括MSC、SCP和GGSN，移植到新的华为核心网上。这个工程非常复杂，因为这些系统有不同的接口并连接不同的服务。同时，我们需要连接到一个All-IP的骨干网以满足合并后更大的流量。
更复杂的是，我们想将13个设有核心网的局点缩减为5个；在此期间，我们需要根据协议向其他运营商提供正常的服务。同时，我们希望将原来的接口程序改造为一个开放和标准的协议。
在容量方面，我们核心网改造的第一阶段需在9个月内完成，其它阶段则需在剩下的两年内完成。其中，第一阶段分两步执行：安装华为设备系统作为现有核心网的叠加网，包括一个IP骨干网络；使用该叠加网传输MSC间的路由数据。这样，通过使用原来用于传输数据的端口，我们可以获得额外的无线带宽。最重要的是，我们可以在非常短的时间完成如此复杂的网络改造。
我们选择的网络架构有三层。底层是接入层，提供固网和无线接入，包括我们现在使用的所有技术：GSM、UMTS、光纤、铜缆和WiMAX。第二层是控制层，我们假设它为IMS层，因为它实现功能和业务分离。第三层为业务层，它与接入方式无关。
选择好网络架构和供应商后，就开始改造网络了。第一步是在真实的环境里测试我们的方案。我们本可以在荷兰完成测试，但我们最终决定在中国的华为总部实验室测试。结果表明，测试取得了圆满的成功，华为的设备通过了严格的考验。
在核心网切换的第一个阶段，我们成功实现了既定目标：所需的带宽在规定的时间内达到；所有的Telfort用户在2007年6月前都移到KPN的无线网络上。
完成上述步骤后，我们将进入下一个阶段，包括连接UMTS核心网，移植ISUP服务平台，连接合作伙伴的系统，移植智能网平台、无线网络等，并把它们都连接到我们的OSS/BSS基础设施上。这是一个重大行动，但我们相信与华为一起合作，我们会继续取得成功，并向用户提供他们所需的先进服务。
中国移动通信集团设计院副院长兼总工程师张同须
——解读中国移动IP策略
中国移动作为全球最有实力的移动运营商之一，目前已是全球市值最大的移动通信运营公司，注册资金518亿人民币，资产规模超过4000亿人民币，拥有超过12万名员工，在中国31个省市自治区拥有全资子公司，而且在香港和纽约都已经上市。
当前，中国移动确立了做世界一流企业，“从优秀到卓越的新跨越”的发展战略目标。围绕这一目标，中国移动将秉承“正德厚生，臻于至善”的核心价值观，努力成为移动信息专家和卓越品质的创造者。
经过多年的建设，中国移动已建成一个覆盖范围广、通信质量高、业务品种丰富、服务水平一流的移动通信网络，网络规模和客户规模均列全球第一。截止到2006年底，中国移动用户总数超过3亿，月均净增用户443万；与219个国家和地区的301个运营公司开通了GSM漫游业务，与107个国家和地区的223个运营商开通了GPRS国际漫游业务。
IP转型的驱动力
网络融合是最近的热点话题。随着利润空间逐渐缩减，竞争将向全方位和多元化方向发展，从而导致产业格局的变化以及传统主导企业的价值流失。尤其是在潜在竞争者中，存在着大量的非传统通信业群体，甚至看上去另类的“草根阶层”，比如Google、微软、Skype等等。
根据最近的统计，Skype在中国提供的免费使用服务预计造成运营商每年30亿元的长途话音收入损失。这些非传统通信企业最终无一例外的会逐步从互联网向移动领域进行门户迁移，力图在移动领域锁定更加庞大的客户群。微软的总体战略就是将从门户、基础软件、手机操作系统三个层次，同时切入移动通信领域，谋求再造移动领域的霸主地位。这些都将给移动运营商带来潜在的巨大价值损失。
目前，电信运营商只能向用户提供有限的业务选择，而在互联网上，用户之间的互动激发出了层出不穷的业务，这对运营商是挑战也是机遇。
电信运营商要想持续发展，不但需要发挥自身的独特优势，更要在新的价值链中找准自己的定位。强劲的财务表现、庞大的用户基数、领先的市场地位，对于他们来说都不再称得上是优势。企业价值的转移往往在不经意间发生，在过去25年间，近50%的财富五百强公司衰亡乃至消失的现实案例，提醒着运营商要以警觉的目光思量产业环境发生的变化。
如何实现All-IP
基于All-IP的网络转型已经成为全球主流运营商的选择。中国移动也将向IP转型作为谋求用户规模和企业价值同步增长，以及应对未来挑战的关键策略。维持和延续目前有竞争力的品牌，对于实现IP发展战略至关重要，包括中国移动网络品牌的优势、市场份额和高价值用户等。
同时，中国移动需要建设集业务创新、运营迁移、技术革新和降低成本于一身的网络，来实现从语音业务到增值业务的转化，并实现可靠性、可接入性和高质量等特点。
我们知道，All-IP架构包括四部分：核心网、传输网、数据网和接入网。
在核心网层面，IMS是实现未来统一的核心网的关键技术，可以提供丰富的下一代多媒体业务，实现网络的融合。但就目前来看，2G、3G仍以语音业务为主，因此以软交换架构为基础的移动网络，将在相当长的一段时间里和IMS并存，并最终融入IMS架构中。HSS作为下一代网络的统一用户数据库，将在业务分布、网络性能等方面发挥至关重要的作用，并在融合过程中替代现有的HLR设备。
在接入网层面，大多数技术，包括3G或后3G技术，都与IP技术有着密不可分的关系。
而作为光传输的关键技术，MSTP、ASON、WDM、GMPLS将成为未来All-IP传输网的发展趋势。统一的IP接入可实现传送资源的共享和性能的提升。
在骨干网上，IP技术和传统的光传输技术会在很长时间内分层共存，IP over DWDM会成为主要技术。而在城域网内，IP技术和光技术将走向融合，以便提供多种高带宽、高质量的业务。
因此说，IP化包含了网络的各个层面。对于中国移动来说，在如此庞大的网络上推行IP化，是一个非常具有挑战性的工程。中国移动将网络的IP化分成几个阶段逐步进行，首先由核心网开始，然后再向边缘网络延伸。具体来说，第一步是引入控制和承载分离的R4软交换架构，并在长途网层面实现IP承载；然后在端局和关口局实施软交换改造；最后实现包括无线接入网在内的All-IP。
目前，中国移动已经开始了端局IP承载语音的工作。2007年，中国移动将主要致力于语音IP化的推广、HLR和关口局的IP化、IP over DWDM等工作。
基于IP的移动软交换
最近3年来的大规模应用表明，基于IP的移动软交换已经基本成熟，能支持多种业务，并实现现有用户和业务的平滑过渡。同时，IP承载网能基本提供和传统TDM网络同样质量的服务，网络可靠性和安全性也得到了较好的保证。根据中国移动年报公布的数据，2004到2006年总通话时间的复合年增长率为34.64%，OPEX降低了13.4%。这与大规模采用移动软交换替代传统交换机是分不开的。
未来的All-IP融合网络
要进一步发展用户并扩大规模，中国移动必须对网络进行扩容。在这样的形势下，可以继续沿袭传统方式扩容TDM网络，但这样一来网络结构将会更加复杂，稳定性会下降，而且不利于今后的运营维护和长远发展。
而把网络扩容和技术创新联系起来，将原来的电路交换系统升级为基于IP的软交换系统，2G和3G就可以共享一个核心网系统，将来建设3G网络也不再需要建设新的核心网。不仅如此，为降低网络的复杂度，中国移动还将在未来网络中引入CMN，以实现信令层面的分层管理。
在核心网实现IP承载之后，下一步就是IP接入网。而传输的IP化，包括A接口和Abis接口，通过资源共享和传输效率的提升，能明显节省CAPEX和OPEX，并带来更灵活的BTS的接入方式，对网络覆盖有非常大的促进，并能改善话音质量。
在All-IP演进过程中，网络最终将向扁平化结构发展，从而进一步简化网络结构，提高网络性能，并向未来的融合网络演进。现有分离的各个网络，各自为用户提供独立的业务，不能完全满足用户的需要，也不能应对日益增长的市场竞争。而为用户提供不同接入方式、不同终端，在任何时间、任何场景下的统一的业务和体验，是网络融合的最大驱动力。融合包括了终端的融合、网络的融合、业务的融合，甚至是行业的融合，所以需要各网络层面的全面配合。
All-IP是未来网络发展的趋势，中国移动将会进一步积极推动网络的IP化进程。目前，陕西移动的VoIP工程已经为中国移动向All-IP的发展迈出了关键的一步。
法国电信SCS总监弗朗索瓦•拉威尔
——法国电信的核心网演进实践
作为世界领先的电信运营商之一，法国电信为220个国家超过1.6亿客户提供服务。2006年，法国电信收入达到517亿欧元（约合680亿美元），员工达19.1万。法国电信拥有多个品牌，如Orange。作为提供综合服务的运营商，法国电信专注于欧洲市场并在该市场处于领先地位。
分层架构实施NExT战略
法国电信的战略可以概括为NExT，它代表着电信新体验（New Experience in Telecommunications）。我们的战略目标是实现固网、移动和因特网的融合，为用户提供一系列的优质服务，使用户最终体验到简单易用的服务。
我们选择分层构架的网络来实现我们的战略，包括本地传输层、使用千兆以太网和MPLS/IP的骨干网层、控制层、服务层和信息系统层。
该架构的网络目前还没有完成，我们计划分阶段实施。第一阶段为“基于IT的融合”，通过IT技术实现固网、因特网和移动服务的融合。第二阶段为实现不同服务平台的互联，这已经在2005年实现了。第三阶段在从2006年开始，实现不同接入层的融合，包括提供Unik服务。Unik由Orange提供，是通过捆绑Wi-Fi手机和Livebox宽带家庭网关，提供无线接入。通过Unik，无论用户在家或外出，都可以使用一个终端接听和拨打电话，包括移动和固定电话。
另外，还有一个更大的步骤是建立融合的控制层。我们没有从移动网络开始实行，而是从固网的VoIP开始。实际上，在2000年早期我们就开始提供商用和民用的VoIP服务，到2006年底，欧洲用户已达到2500万。刚开始我们的VoIP使用软交换和专用基站，今年开始引入基于SIP的服务，因此可供选择的设备种类和性能也大大增加。
聚焦下一代移动网络
下一代移动网络架构将传统的MSC分为两层：控制层的MSC服务器和媒体网关所在的链接/传输层。2005年，我们深入评估了该架构并确认其适合法国电信。通过使用该架构，我们降低了OPEX和CAPEX（减少了40%的TCO），同时增强了网络的恢复能力和可升级性。该架构下共享的IP骨干网也为我们将来演进到IMS做好了准备。
决定好网络架构后，我们在2006年上半年选择了供应商，华为是其中之一。我们现在正根据每个国家的具体情况进行MSC的改造。到目前为止，我们已经开始了法国、英国、西班牙、比利时、斯洛伐克和罗马尼亚等国家MSC的改造。
我们从下一代移动网络改造中得到了以下经验：对于用户层和控制层，应该尽早使用IP骨干网，使用TDM骨干网也可以，但你很快会发现IP是一个更好的选择；全面理解IP骨干网，因为IP骨干网的规则比TDM更为严格；使用信令传输协议在IP上传输信号是一个较好的方案；在原有交换网上使用媒体网关，并使用MSC服务器代替MSC，对现有传输架构的影响将会降到最低。到目前为止，我们网络的升级能力和恢复能力得到了提升，而且没有出现运营、维护和解决故障方面的问题。
向IMS演进
推动控制层向IMS演进的主要动力有四个：第一是VoIP服务的增长。我们正迁移PSTN网络的用户，而用户对语音质量要求很高。第二是提供新的融合服务。我们现在已经提供了Unik服务，另外我们将提供基于融合和IP网络的服务。第三是提供丰富的多媒体服务。重点发展基于会话管理的服务和多媒体能力。第四是PSTN网络的更新。一旦我们拥有All-IP网络，我们甚至可以转移我们基本的POTS服务，降低CAPEX和OPEX。
我们相信，上述步骤可以使我们更好的向IMS演进，也会让我们的客户受益。我们计划在2007年年底开始实施IMS方案。
陕西移动副总经理贺彬
——陕西移动IP移动软交换工程实践
陕西移动的业务包括语音、数据和多媒体服务。作为软交换技术的早期接受者，陕西移动的飞速发展推进了软交换技术在移动网络方面的应用。2004年我们拥有500万用户，到2007年4月，已经超过1000万；而话务量从7万Erl增加到17万Erl，增加了近150%。
All-IP并不遥远
为配合业务的迅猛发展，陕西移动于2004年引进软交换技术并在2005年配置了第一个软交换。现在，陕西移动近70%的通信量都是通过软交换进行处理，预计到2007年底可以增加至80%。在引进软交换的同时，陕西移动也积极探索网络的IP转型。我们选择了华为的软交换作为转型的关键部分，并开始进行VoIP的试验。2006年12月，成功打通了移动网的第一个IP承载语音电话。2007年1月，又成功完成了IP软交换承载话音语音的实验，同时开始进行IP承载网的建设。测试的成功预示着All-IP已经不再是未来的网络技术，而是我们现在就面临的任务。这一理念的转变将提升我们的竞争力，使我们可以为用户提供更丰富的业务。
实施全网转型
陕陕西移动的网络转型包括接入网、承载网、核心网、信令网和业务网等多个层面。2004年开始我们引入了集中设置的TDM软交换，从2005到2006年，全网没有进行传统交换的扩容，而是全部实行了软交换建设。2007年1月我们取得了IP承载语音试点项目的成功。2007下半年又对软交换进行较大规模的扩容，同时，传统的TDM交换设备逐步退网。目前我们在省内两个试点地市全方位进行IP软交换承载的实验并关注IP转型对信令网的影响。
此外我们还进行了传输网的IP转型尝试。2003年在西安的城域网进行了IP over WDM的实验，今后将会在骨干网上去掉SDH层面，直接应用WDM承载IP。之后会尝试IP在信令网上的应用验证。随着IP技术的全方位应用，陕西移动将完成核心网、承载网和信令网的转型。业务网和接入网的转型也将在其后相继实施。
陕西移动的目标网络必然是All-IP的网络架构，作为控制层的MSC服务器设置在两个中心城市，而媒体网关则部署在各个地市本地网，实现控制与承载分离的架构。这种部署大大减少了网络节点的数量，实现了网络运维的高度集中，简化了运维工作量，降低了运维成本。扁平化网络架构便于网络的灵活组网和扩容。
陕西移动在实现网络整体IP转型过程中，会逐步将现有的TDM硬交换机用软交换代替。我们有大量的TDM硬交换，这对我们的All-IP转型将会是一个挑战。为了解决这个问题，我们计划采用本地网内的MGW对传统的TDM交换在本地网内进行终结。在华为协助下，目前陕西移动已初步拟定测试步骤，并努力按计划推进以上各试点工作。
实践经验
正如刚才所提及的，我们希望通过试验及之前的实施完成用WDM来承载IP，从而从网络中去掉SDH层面。这样就可利用MSC池和双归属等技术实现的负载均衡、过载保护来提高网络可靠性。根据以下调查和测试结果，我们确信做了一个正确的决定：以华为软交换先进的多媒体数字信号编解码器，至少可节约50%的带宽，设置多媒体数字信号编解码器更可达到12Mbit/s；在骨干网利用IP可以减少近50%的宽带接入成本；通过用户的反馈，IP软交换的承载IP化转变没有影响到话音质量。
每一个案例的测试效果都如我们所期待的一样，这让我们对未来充满了信心。我们的经验是：首先要有一个全面、完善、细致的计划。每个步骤都要谨慎计划，全力投入。其次，不可忽视转型对维护运营的影响。传统设备的替换对于转型来说是一个重要的步骤，必须保证所有的系统都是为这个步骤准备好的。必须做好网络布局规划，并通过对各层员工的培训，让他们及时认识到转型给整个网络带来的变化。最后，要选择正确的合作伙伴。即使你了解所有的技术和架构术语，如果没有一个值得信赖的合作伙伴，你也会错过重要的信息和转型良机。
华为技术有限公司核心网副总裁张新宇
——助力运营商迈向All-IP网络
IP转型是大势所趋
未来十至二十年，对所有的运营商和设备商乃至整个通信行业来说，都将是一个至关重要的时期。曾经的TDM模式为我们提供了丰富的语音服务。但随着时间的推移，仅靠语音业务已不能满足用户日益发展的需求。通信行业必须要找到TDM模式的继承者，它不仅可以满足语音服务，还必须提供综合信息服务。这个转型过程不会是一帆风顺的。因此，我们需要一个平滑的网络演进方案来帮助运营商应对诸多挑战。
目前讨论的问题已不再是是否要从TDM演进到全网IP，而是如何平稳演进。我们相信，部署软交换是迈向全网IP的第一步。事实上，很多电信运营商已经迈出了这一步，以下便是促成他们决定的一些理由：
运营商的关注点
选择了IP软交换，对运营商来说，网络演进仍然充满挑战，包括服务质量：要保证用户享受到与TDM组网下同样的服务质量至关重要；端到端的IP工程能力：全网IP系统的工程建设和性能指标与TDM组网下的完全不同；服务迁移：在向全网IP迁移的过程中，对用户的服务不能改变也不能中断；供应商的支撑：对大部分的运营商而言，转型是一个全新的尝试。他们无法完全依靠内部资源和技术来应对TDM向IP转型中的复杂情况。供应商应为其助力。
IP化挑战及华为的应对
Dittberner Associates Inc.首席执行官Lilian Tau
——IP移动软交换时代已经到来
Dittberner Associates公司自1966年以来，一直致力于电信咨询业务。基于我们对业界发展趋势分析和未来的预测，我们充分认识到，向IP移动软交换演变是必然趋势。
我们认为，移动网络的演变过程大体分为以下阶段：从2G的纯语音业务演变到3G新型宽带业务，最后演变到以用户为中心的、面向应用的All-IP业务。我们目前正处在从2G向3G的演变过程中，但是运营商必须未雨绸缪，为向第三阶段演变做好准备。
这种发展趋势可通过以下几个移动产业关键指标来说明：2007年底，全球移动用户将超过30亿；西欧地区的移动用户渗透率已经达到100%；在中国和印度，每周新增的移动用户数超过100万；语音ARPU值不断下降，而数据ARPU值（主要来自消息业务）却日益增加；维持ARPU总值必须积极发展数据业务。举个例子，2006年，NTT DoCoMo的数据业务收入达到了105亿美元。
调研结果显示，成熟市场和新兴市场的网络转型驱动因素各不相同。
对成熟市场而言，固定转移动的用户数仍在强劲增长，各种不限时的通话套餐也促使网络流量不断增加。因此，运营商需要持续扩大网络容量，这种扩容需求可能构成了70%的网络转型推动力。此外，通过3G网络提供更丰富的数据业务，及使用先进设备降低投资成本，也是不可忽视的驱动因素。
对新兴市场而言，绝大多数收入增长来自低ARPU值用户。因此，运营商迫切需要降低成本，同时，通过高性价比、差异化的业务，防止ARPU值因竞争而不断下滑。而所有这些诉求都可以通过向All-IP网络转型得以解决。
由3GPP Release 4定义的移动软交换，是核心网实现自然演进的良好开端。移动软交换能够将呼叫控制和传输相分离，然后通过IP来完成信令传输和语音承载。整个过程对用户而言是透明的，而且能够实现新业务快速部署。最后一个阶段将在3GPP Release 5和6中完成，届时可实现所有语音IP化，并可提供基于IMS的真正多媒体应用业务。当然，这种All-IP愿景需要大量的架构开发工作，以建立分层架构，即通过将业务实施、控制和接入相分离，来降低维护成本、提高业务交付质量。
仅从投资成本方面看，使用移动软交换架构可以帮运营商节省30-35%的投资成本。我们和欧洲一家领先的移动运营商进行合作，得出了其使用3G All-IP网络后，一些显著的指标改进：基于回传减少，网络利用率提高，操作、管理、维护和配置简化，环境成本降低等因素，总体成本降低了20%；语音容量提高将近3倍；数据容量提高超过5倍。
总之，我们建议运营商对3GPP Release 4所定义的架构给予充分考虑，将其作为通向All-IP愿景的必然之举。因为运营商现在部署移动软交换，不但可以节省运营成本和投资成本，更可以为将来的IMS多媒体应用奠定良好的基础。
附：
Michael Vocke：现任KPN ( 荷兰皇家电信 ) 集团荷兰移动网络的负责人。曾在飞利浦( Philips ) 从事电信系统的SW开发，1998年加入KPN，从事技术、运营的各种管理工作，包括区域固网管理和负责固定接入与传输网络。
张同须：现任中国移动通信集团设计院副院长兼总工程师，北京邮电大学兼职教授，信息产业部通信科学技术委员会委员，教授级高级工程师。多年来一直从事大型电信网络特别是数据通信网络的工程设计工作，现致力于IP及下一代网的设计和研究工作。
弗朗索瓦•拉威尔：现任法国电信网络、运营及IT部门的业务与控制网络系统 ( SCS ) 总监，领导与固网、移动及核心网融合相关的企业活动。他曾在Globe One担任工程主管。Globe One并入法国电信后，他在法国电信负责国际长途与移动产品线的运作。
贺彬：现任中国移动通信集团陕西有限公司副总经理，教授级高级工程师，国务院授予的“有突出贡献专家”，享受政府特殊津贴。贺彬是通信行业的高级技术管理专家，在通信技术领域有着较高的理论素养和技术造诣，曾撰写和发表多篇技术论文，并多次获得国家、省、部级科技进步奖。
张新宇：华为核心网产品线副总裁，主管华为核心网各产品解决方案及核心网的整体定位、发展、营销与策划。加入华为十余年来，张新宇先生一直致力于系统预研，是一位经验丰富的高级通信专家，长期关注核心网技术的研究和发展，特别是NGN、FMC和IMS的战略规划。
Lilian Tau：Dittberner Associates Inc CEO，他于1997年5月加入Dittberner，从整体上重组了DAI，将DAI定位成电信市场研究与咨询的权威。作为DAI的首席作者，Lilian Tau是DAI研究报告的主要承担者，主流电信会议的积极参与者。
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