论VoIP在NGN演进中的积极意义
||2006-01-12
摘要 在过去的5～6年里，VoIP给电信业所带来的冲击无疑是影响最大的一次，这使得VoIP在电信NGN的演进中带有更多的负面和消极印象。与此同时，各种与VoIP听上去相似看上去相近的新词异语在电信界可以说是层出不穷，最常见和最有代表性的可能就是软交换和IMS。VoIP概念的混淆和其积极意义的模糊不清不仅对多数电信运营商造成困惑还可能导致市场上不实的炒作。分析和阐述了VoIP概念的实质，梳理出VoIP与软交换的关联以及在NGN演进中的积极意义，从而使电信运营商更加看清现阶段所面临的挑战和机会，为NGN的进程建立正确和完整的VoIP策略。
关键词 IP电话 电信业务转型 下一代网络 软交换 IP多媒体子系统
在过去的20年中，电信技术经过了一次又一次的变革，电信的业务、经营观念和能力都有了很大程度的提高。电信业的市场和影响力早已达到了前人不能想象的空前地步。但一代代的电信人却从来也没有满意过自己眼前的电信网络和技术，不断地憧憬着更新、更好、更有效的下一代电信网络和技术：从PSTN、ISDN、智能网到VoIP；从X.25，ATM，帧中继(FR)到NGN；从2G，3G到4G。有的梦想早已成真，有的愿望却已破灭，但这一切都不能阻止电信人继续憧憬、探索未来的电信网的努力。
在多次电信技术的变革中，VoIP技术所带来的冲击是近几年来影响最大的一次。VoIP不仅仅改变了语音业务的承载和传输技术，还极大地冲击了运营商的商业模式。而且，VoIP技术使电话语音应用的实现成本大幅度下降，实现手段变得简单容易，将从根本上改变只有大型运营商才有能力经营语音业务的神话。过去有关电信业的许多政策和规定大多数针对电信的主导语音业务，所以，VoIP的出现毫无疑问也使得国家电信业的许多政策和规定面临挑战。
或许是因为VoIP给电信业所带来的负面和消极影响太大，或许是因为VoIP使我们电信业的传统经营理念和商业模式不知所措，尽管在全球范围内VoIP的技术发展方兴未艾，VoIP业务受到公众们的普遍欢迎，VoIP市场日益增强，但长时期以来，我国电信业对VoIP技术和经营的总体态度却是被动和消极的。VoIP的观念和市场地位在国内电信领域中没有受到应有的正视和严肃的思考，市场上相关的VoIP应用和政策的探讨还停留在肤浅的层面上，VoIP技术研究和解决方案实施在我国也得不到应有的推动和发展。面对国际和国内VoIP市场上公众们的热情，我国电信业对于VoIP缺乏整体思维和全面探讨，使得我国VoIP的宏观政策和对外态度上处于被动以及得过且过的状态。
与此同时，电信业对语音业务必须演进到统一的IP网络上进行传输的大趋势却不能回避，电信业试图通过基于IP技术的NGN来回应和解决来自VoIP的压力和挑战。于是，我国电信业出现了一个有趣的现象：当国际电信市场在采用VoIP的技术和术语谈论未来业务的融和和演进之际，国内电信市场热火朝天地讨论和实践的却是以“软交换为核心”的“NGN”，我们的电信业界似乎认定VoIP只是雕虫小技，不登电信业的大雅之堂，寄希望软交换时代的到来解决电信业面临VoIP挑战所带来的一切问题。
人们难免要问，电信的业务发展究竟要不要正视VoIP的市场现实和经营挑战，VoIP与NGN到底是什么关系，VoIP在NGN的演进进程中是否具有积极意义?为了回答和解释上述疑惑，我们必须从一些VoIP和NGN的基本观念着手。
VoIP概念的实质
随着IT和计算机技术的不断发展，DSP技术和工艺得到了飞越式的进步，基于DSP技术和IP技术的VoIP应运而生。VoIP技术革命性地宣告，实时语音通信可以无需独立的网络通道和传输资源及其专门的网络控制机制。话音通信业务可以依赖于IP数据包基于分组网络的传输得以实现。对于长期习惯于TDM技术和PSTN网络的人来说，预见和接受VoIP技术的成功和由此可能带来的深刻影响是艰难的。记得20世纪90年代中叶，笔者还在贝尔实验室工作的时候，连一些卓有成效的电信专家和工程师对新生的VoIP大多也是持怀疑和不屑一顾的态度，部分原因是VoIP对电信业所带来的影响实在是太大。
首先，VoIP本质上是将实时的语音通信处理为分组数据网络上的一个应用。无论是实时的语音传送，还是非实时的数据文件传送，在IP网络层通通都成为IP网上的IP数据包。网络对实时的语音作用都是通过IP网络的机制和功能来实现的。任何对传送实时语音的要求和规定必须依赖于IP网络的方法来解决，别无他法。VoIP只有单纯的成为分组数据网络上的一个应用，才有可能使语音通信应用与分组数据网络上各种各样的其它应用相结合，形成提供综合的、可增产增值的信息应用。
其次，VoIP还将体现如下显著特征：
- VoIP的呼叫控制将与媒体传输相分离。传统意义上讲，大家对这种分离的理解是纵向的，但这仅仅是VoIP呼叫控制与媒体传输相分离特征的一个角度。事实上，VoIP呼叫控制与媒体传输相分离还体现在横向的坐标上。例如，智能端点承担呼叫控制的状态而网络不保留或尽可能不保留呼叫控制状态，网络可以主要注重应用的策略和多媒体的智能传输控制。这样一来，语音应用可以更好地与其它应用共享同一网络。
- VoIP既适合于集中式呼叫控制，也同样适合于分布式的呼叫控制。倘若VoIP采用集中式的呼叫控制形式，VoIP可以在IP网上复制PSTN和ISDN的业务。倘若VoIP采用分布式呼叫控制，可以使VoIP的应用更好地与其它IP数据应用相融合，并使其更加具有全网范围内的可扩展性和高可用性。最为关键的是，分布式呼叫控制的VoIP可以简化VoIP的技术机制从而丰富VoIP的应用和运营模式。
- VoIP的业务形式可以是多种多样的。广义上讲，VoIP对业务形式没有限定，可以是仿真PSTN/ISDN的业务形式，也可以是数据网络应用的其它形式。也只有这样，才能保证VoIP业务形式的多种多样，以确保未来商业模式的创新和市场经营的差异性。
NGN观念的清与浊
本来，NGN很容易用一句话就概括，即采用统一的IP分组网络技术为核心来搭建的适合电信经营的所有综合业务的网络。这就是说，电信业长期以来所面临的依业务而独立建网的局面可以根本改变。原公共的话音、视频和数据类别的业务不仅可以多网合一地承载、管理和运营，而且更为重要的是可以用同一接入手段在统一的网络技术平台上提供融合话音、视频和数据应用的综合的、多媒体的新型业务。所以说，NGN的研究和规划是电信业面向未来的革命性战略和方针。NGN的范围和观念需要在对未来电信市场和技术有了充分思想认识水平的基础上和一段时间的实践后，才可能有比较统一定义和体会的。
首先，我们必须看到，自现代通信技术和通信产业伊始，语音技术和业务就是电信运营商立足和生存的根本所在。长期以来，通信技术产业发展的绝大部分时间和精力都花在推动唯一的语音通信技术和业务的规模经营。电信运营商的经营理念、思维方式和商业模式都几乎完全围绕着语音技术和业务。于是，面向语音的TDM技术，交换机设备和PSTN网络成为从事电信事业人们的正统思维和理论基础，它影响着我们的思维观念和工作方式，近百年的PSTN网络的实践和经验，传统PSTN观念对人们认识论的思维定势潜移默化在我们的工作习惯和理所当然之中。
VoIP技术的出现，毫无疑问地引起电信业的高度重视。VoIP技术的实践和市场冲击波使电信业经历了质疑、怀疑到迟疑的心理过程。一方面，VoIP技术使融合了话音、视频和数据应用的综合的、多媒体的新型业务成为可能，VoIP技术的成熟和市场的广泛接受使电信统一网络架构的梦想有了技术和市场的保证。另一方面，VoIP技术使得电信语音业务按时间和距离为基础的收费业务模式变得愈来愈没有意义，从而根本性地动摇电信运营商的传统商业模式和市场推广模式。所以，对于电信运营商而言，对VoIP技术可以说是一种爱恨交加的复杂感受。电信业面临着两种选择：直接地、主动地和积极地利用VoIP技术来改革和推动电信运营的思维方式、业务观念、经营理念和商业模式的改变，达到主动、直接和积极地进行电信运营转型。另外的一种被动、迂回和保守的方式是，维护电信运营的思维方式、业务观念、经营理念和商业模式不变，而致力于探索在IP网络技术上来复制和模仿传统PSTN的语音业务功能和运营。电信业的NGN话题的讨论尽管一开始的口号和目标很大(例如，NGN是业务驱动的网，是应用完全开放的网，是多媒体应用丰富的网等)，但是，我们必须清醒地看到，现实的NGN认识水平与市场口号的巨大差距。目前，尽管语音业务的整体收入和ARPU已呈现不断下降的明显趋势，但占运营商总收入绝大多数的还是语音业务。在未来几年里，语音还是运营商的核心主体业务的观念很难转变。所以说，尽管电信业乐于使用NGN的定义去平等地概括话音、视频和数据类别的全新业务观念，但实质上注意力仍然仅仅停留在采用IP网络技术来实施语音通信业务。也就是说，在未来相当长的时间里，NGN的概念和范围事实上等同于VoIP关注的全部。但是，一般来说，业内的人们却先有将NGN的思考与VoIP联系在一起的，电信运营商对于VoIP的冲击和挑战选择了被动和迂回的方式，这是因为面向核心主体语音业务的PSTN网络观和认识论还是电信运营商的主导思维观念。而对现阶段的电信运营来说，VoIP的观念还是太具革命性了，其本质特征的广义和宽泛使电信运营商难以把握。而NGN却可以利用PSTN/ISDN的传统观念方便地加以狭义化和特定化。例如，有人就将软交换与NGN划等号，并美其日NGN的狭义概念。所以，我们不难理解为什么近几年电信NGN的实践也就一直还停留在PSTN网络的替代和复制的VoIP阶段和水平。电信NGN观念清与浊的冲突导致了现实中的矛盾现象：一方面，电信运营商提出要由传统语音业务向综合信息服务提供商转型；另一方面，人们对IP技术和VoIP的理解还停留在表面上，而PSTN下原有的思维方式、经营理念和商业模式并没有根本改变。电信当前的NGN努力景象在很大程度上很像是在IP网上建造PSTN网的乌托邦。电信运营商NGN的结果并不能推动传统语音业务向综合信息服务转型，相反，还有可能加重传统语音业务向综合信息服务转型的负担和阻力。这也从根本上混淆了NGN观念的本质和内涵。所以，市场上出现了NGN概念的滥用和混乱，也就不足为奇了。
NGN三段论与VoIP的关联
为了更好地分析和理解我国电信业NGN的特殊性，笔者根据国内和国际NGN探索的历程分析和研究，较早提出了我国的电信业对NGN的认知可能要经历三个发展阶段的论述：从关注PSTN网络设备替代的PSTN型NGN的初级阶段，到认可话音通信是IP网的一个数据应用的中级阶段，最后才能过渡到开创崭新通信模式的高级阶段。
1.NGN认知初级阶段
近几年来，我国电信NGN实践几乎全部是围绕着软交换设备为根本而开展的，软交换似乎等同了NGN关注的全部。在相当一部分人的心目中，软交换的观念和认知代替了对NGN的观念和认知。电信运营商的NGN经营理念、思维方式和商业模式几乎都完全围绕着传统话音业务的观念和市场模式。其实，我们稍加观察，不难发现问题的根本：由于传统的惯性和现实的局限性，长期从事PSTN经营的电信业习惯依赖于传统思维和观念来理解和阐述NGN。人们容易简单地把电信NGN描述成不过就是改装传统PSTN网中“硬”交换机使其成为可以在IP分组网上运营的“软交换机”技术而已。于是，“软交换是NGN的核心”成为我国NGN认知初级阶段的流行且最具有象征意义的特有口号。
在NGN认知初级阶段，由于受传统PSTN设备观念的深远影响，人们对NGN的理解也还停留在局部的、集中的设备观念上。尽管人们开始谈论NGN的词汇和术语，但头脑里的软交换机却不可能愈来愈“软”，而是不自觉地愈来愈“硬”。对软交换设备的要求也变得愈来愈象PSTN模式下的硬交换机那样大而全，使其功能趋向垂直集中、使其设备的硬件和软件回归为封闭和私有的结构。一些PSTN型软交换设备的设计理念仍旧是封闭、集中和垂直的，其明显的本质特点之一是PSTN型软交换机仍旧依赖私有的硬件和软件平台。垂直纵向的功能设计只能适合传统的PSTN语音业务而难以完成多业务的融合，这正是PSTN型软交换机开展新业务面临挑战的根本原因；封闭私有的设备技术束缚着人们的思想和想象力，限制着人们的思维空间和创造力，这正是人们努力摆脱PSTN技术和观念追求NGN的目的之一。
必须指出的是，基于软交换的解决方案从本质上讲，依旧是VoIP技术的一种表现形式。它体现着VoIP集中式的呼叫控制形式，尽管这种表现形式不具有VoIP的普遍意义。正如上文所述，这种VoIP的表现形式可以在IP网上复制PSTN和ISDN的业务，除此以外，并没有特别创新的体系架构意义。复制PSTN和ISDN业务有相当高的成本和代价，同时，这种VoIP的表现形式仍然保持着VoIP的本质特征，换言之，基于软交换的VoIP解决方案面临VoIP其它表现形式同样的技术挑战。所以，当其它表现形式的VoIP已经开始普遍定位为NGN的增值业务时，我们很难想象基于软交换VoIP的业务就可以坚持以电信基础业务的形式生存。
PSTN型NGN的积极意义是采用PSTN的网元替代作为网络演进的一种方法和策略，从而推进电信网络平台IP化和统一化，促使IP技术发展。尝试多网合一经营，节约骨干核心网的固定投资。PSTN型NGN的消极结果是使NGN的讨论和实践变得有名无实，NGN的业务缺乏本质性的差异，从而投资价值和动力不足；更为严重的是PSTN型NGN易受传统思维束缚，创新观念受阻。
如果仅仅将NGN的建设视为电信运营商为替代PSTN网络技术而做出的探讨的话，那么我们有关NGN的思维和实践未免过于狭隘和肤浅。更为令人担忧的是传统的PSTN思维和习惯不仅将带来与VoIP技术观念的冲突，更将阻碍VoIP技术发挥其真正的创新能力和作用。
2.NGN认知中级阶段
随着电信运营商宽带接入网的建设与发展，通过IP数据网络实现话音业务已经变得愈来愈容易。市场发展的趋势不以电信运营商的传统观念和意志为转移，电信运营商经营的主体话音业务的可替代性和替代比例变得愈来愈明显。只有当电信运营商深刻认识到单一的话音业务所占运营整体收入的比例愈来愈少，同时由于IP整体业务量的发展，话音业务所占整体网络和系统资源也会变得愈来愈小，完全面向单一的话音业务来专门考虑NGN的设计就会变得愈来愈没有必要，而且经济上也愈来愈不可行。这时，人们对NGN的认知就会从PSTN型初级阶段提高到中级阶段——话音只是IP网中的一个应用。
在NGN认知的中级阶段，NGN的讨论开始正本清源，语音业务的价值和VoIP的重要性将有更为恰如其分的定位。注重VoIP技术的本质特征和其组网观念，减少语音业务实现手段和运营机制的复杂化成为必须!新颖、简捷、可扩展和合理成本的VoIP技术因能减小投资成本(CAPEX)和运维成本(OPEX)而备受追捧。愈来愈容易的VoIP技术和实现形式使得复杂化的PSTN业务在IP网络上的复制和仿真在技术上变得没有必要，在经济上也不可行。
与以传统电路交换为核心的PSTN网络不同，以IP分组为核心的NGN网络，不仅不能局限于传统的语音业务观念和运营模式的束缚，而且，还肩负着催生新型的个人通信模式和创建全新的多媒体融合应用的历史重任。正因为此，NGN才有可能给正处于增长瓶颈中的电信运营商带来新的希望和机会。
3.NGN认知高级阶段
没有下一代的思维观念就没有NGN的业务。没有下一代业务的普遍体验就不可能有真正意义上的NGN实现。NGN本质上代表着人们通信方式的变革，语音传输的IP化、内容的多媒体化、用户通信智能化、互联网业务向电信网的迁移的趋势发展。这些变化，对于将来的电信运营模式也有着深刻影响，除了行业监管的变化以外，虚拟电信运营商将会出现，产业价值链上的利润将重新分配。NGN的业务方向必须体现宽带业务的个性化体验和支持融合通信与娱乐等的崭新应用。目前，国际上有关IP多媒体业务子系统(IMS)的讨论显然代表这种需求和方向。例如，NGN的“三合一应用”能使电视、上网和电话业务由同一业务运营商用同一接入手段和统一的帐单来提供优质服务；用同样的用户介面引进不同格式的内容服务，广播、点播、会议和娱乐。
为了确保NGN的灵活性、多样性、适应性和任意性，NGN的设计理念相对于PSTN而言，必须有革命性的创新!NGN推崇这样的理念：任何多媒体应用和网络系统都应该可以由分布的和基本的模块(Building Block)所组合而成，基本模块应该具有通用性、功能性和可适配性。基本模块之间通过开放和标准的协议互联互通，NGN依赖通用的标准模块组合和操作而生成应用和业务。这种观念的优势不仅使得基本业务和应用会非常简单和易用，还使得网络系统更开放、灵活、有利于创新和更富有生命力。一般来说，集中式呼叫控制的软交换模式将随着PSTN的消亡而失宠，分布式会话控制VoIP技术特征更符合NGN的发展趋势。
VoIP在电信NGN演进中的积极意义
随着NGN讨论和实践的深入，我们看到的是愈来愈多的电信运营商开始反省并逐步认识到电信业长期以来对VoIP技术的观念的完整性和革命性认识不够，对VoIP对电信转型的意义和战略重要性了解不透。同时，电信运营商内部存在着传统体制、机制、观念、文化上的巨大惰性。这一方面反映电信运营商对未来的危机意识和忧患意识薄弱，对转型的战略重要性还体会不深。另一方面，也说明，我国电信市场的改革开放步伐还太慢，还未能充分调动和利用新技术带来的不断增强的市场竞争压力。这其中，包括我们长期以来对VoIP在电信NGN演进中的积极意义的重视、分析和认识不足。
1.推动观念更新
正如前文所述，VoIP的本质是将实时的语音通信处理为分组数据网络上的一个应用。这一观念对于电信传统实时的语音业务和网络而言是一次根本性的革命。这种观念革命不仅仅是一种网络技术的替代，更为有意义的是它将促进电信业和电信运营商一系列有关经营理念、思维方式和商业模式的基本思考，从而带来一系列有关电信业务、市场和经营的观念更新，而这正是电信业有关真正NGN探讨和思考所需要的思想和认识准备。
2.繁荣电信市场
随着宽带和移动技术的推广、普及，企业和公众用户宽带IP通信的需求观念逐步得到树立。全球范围内，VoIP技术全方位运用的市场动力将不可估量地影响我国的电信市场。所以，笔者以为，我们应该采取更为积极和主动的政策，全面和完整地重视VoIP技术，利用宽带技术的推广和普及，开放基于VoIP分布控制技术的宽带IP电话，所有VoIP的应用和业务应依据VoIP的特征和资源共享的特点事实求是地划归为增值电信业务并作为电信基础业务的补充，相对合理定价。我国电信业许多政策和规定必须要有NGN前景发展的前瞻性和主动性，采用正视VoIP技术和市场发展的态度，主动与国际VoIP技术接轨，推动我国自主VoIP技术的研发和探索。这将极大地繁荣和推进电信市场。只有繁荣多样的市场才能实现电信运营商的差异经营，从而推动电信运营商的转型大业。
3.有利于促进电信转型
电信运营面对的市场挑战，必须进行任务本身十分艰巨的转型。转型过程的挑战包括涉及技术复杂、资金巨大、体制冲击等。VoIP在力克传统PSTN/ISDN观念，推动新思维、繁荣电信市场的同时，更能够促进电信运营商的积极、平稳和逐步转型过程。因为VoIP所带来的不仅仅是面向IP技术的转型，还逐步地影响着观念更新，促进和要求业务和经营的同步转型。VoIP更注重于创造新的应用，新的应用提供新的业务机会、带动新的需求，新的需求又反过来促进创新。
4.推进NGN技术的进步和发展
VoIP的广泛使用和发展进一步帮助NGN技术的全面进步和发展，只有VoIP实现应用大规模普及和商用成功，NGN融合公共话音、视频和数据类应用的理想才有希望真正达到。毫无疑问，VoIP本身在满足电信NGN的要求和愿望方面还面临许多方面的挑战，我们只有在完整理解和全面探索VoIP技术特征的基础上，采用新的观念来系统和逐步解决新的问题。
正是由于VoIP在电信NGN演进中的积极意义，近年来，我们看到全球各地都很重视VoIP，无论是新型业务提供商还是传统电信运营商都在积极探索VoIP所带来的新的应用和新的业务形式。相比之下，我国除了在IP电话方面有大规模的商用实践，对新型的VoIP技术发展和新型的宽带电话商用实践所采取的策略过于慎重和保守。
结语
毫无疑问，清醒客观和正确地认识VoIP在我国NGN发展阶段的积极意义和正面作用，可以帮助我们理解NGN讨论和实践中出现的一些迷惑、疑问和矛盾现象。尽管我国电信NGN的目标与国际电信发展方向是一致的，但我国电信改革的特殊现实使得我们还仅处于NGN发展刚刚开始起步的阶段，对NGN的实践还是初步探索性的。这特别反映在我们对VoIP技术的态度和政策上。
特别需要指出，目前处在初级阶段NGN的我国电信业正在探索和实践的软交换解决方案本质上也是VoIP技术的一种表现形式。不过，它反映电信运营商选择了相对比较被动、迂回和保守的VoIP技术和策略。笔者分析认为，毫无疑问，这种选择可能在短期和战术上是可行的，但并不等于没有长期和战略上的风险。一方面，我们不能脱离实际，用未来NGN的梦想来炒作我国NGN初级阶段的现实。另一方面，我们必须认识到推动NGN观念和认知任务的必要性、艰巨性和长期性，不能低估传统的PSTN观念对电信NGN进程中不自觉的负面影响。NGN的实践要解放思想，特别值得注意的是VoIP在NGN演进中的积极意义和正面作用，主动地倡导和推动电信NGN观念发展和探索的新思维。使NGN实践发展与我国电信运营商经营改革和转型的契机相结合，从而引导整个产业走向健康可持续发展之道。
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客户世界
这家伙很懒，什么都没写！
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