向第三代電信網(wǎng)演進的工作，實際上從上世紀80年代末就開始了。業(yè)務多樣化對業(yè)務的綜合要求以及為降低運營成本、簡化運營體系而減少運營網(wǎng)的種類的要求，是導致向第三代電信網(wǎng)發(fā)展的根本原因。傳統(tǒng)電信網(wǎng)是以業(yè)務為基礎建網(wǎng)，有多少種業(yè)務就建立多少個運營網(wǎng)。運營網(wǎng)過多，運營成本昂貴，既不利于運營商的經(jīng)營，也不利于用戶的使用。為此，長期以來，電信專家一直致力于電信業(yè)務的綜合，期望能通過業(yè)務的綜合來簡化運營網(wǎng)，降低運營成本，促進電信業(yè)的發(fā)展。最初的嘗試是基于TDM技術的N-ISDN。N-ISDN曾經(jīng)在日本和西歐搞得轟轟烈烈，但最終因基于TDM時隙交換技術的N-ISDN很難綜合寬帶業(yè)務與窄帶業(yè)務，并且TDM技術對數(shù)據(jù)通信業(yè)務的效率低下而被否定。上世紀90年代初，電信專家認定，基于分組交換的數(shù)字通信技術可以實現(xiàn)業(yè)務綜合，實現(xiàn)長期以來電信界的理想，并認定基于分組交換的數(shù)字通信技術將是下一代電信網(wǎng)的核心技術，提出了B-ISDN以ATM為核心的說法。上世紀80年代至90年代中期，ATM曾經(jīng)有過輝煌的歷史，絕大部分電信專家認為ATM可以一統(tǒng)天下。事實上，在技術層面，ATM也的確做到了實時業(yè)務、非實時業(yè)務、寬帶業(yè)務和窄帶業(yè)務的完全綜合（至少在實驗網(wǎng)的范疇內(nèi)是這樣）。應該說，如果繼續(xù)沿著ATM這條路走下去，并沒有外界突發(fā)因素，ATM原本是有可能成功的。當然，ATM核心網(wǎng)的設計可能要做較大的變化。但是，電信的發(fā)展并不以人們的意志為轉移，ATM在其發(fā)展過程中，外部環(huán)境發(fā)生了突變，使得它賴以發(fā)展的條件（傳輸資源緊缺，傳輸資源價格昂貴，用提高節(jié)點設備ATM交換機的復雜度來換取傳輸帶寬是值得的，可降低系統(tǒng)總體費用）已不復存在。隨著光纖通信技術的發(fā)展，傳輸資源價格快速下降，是導致ATM不能成為下一代電信網(wǎng)核心技術的主要原因之一。具體地說，ATM是采用面向連接的工作方式工作的，面向連接必然要用到信令，而信令是通信系統(tǒng)中最為復雜的技術。另外，ATM是采用統(tǒng)計復用的分組交換工作方式的，在這種條件下，要保證端到端業(yè)務的服務質(zhì)量就必須采用十分復雜的控制技術。特別是ATM要為每一對端到端的連接保持嚴格的資源控制，復雜度可想而知，由此導致ATM節(jié)點設備十分復雜。與此同時，外部條件發(fā)生了巨變。光纖通信技術的發(fā)展，特別是密集波分復用技術（DWDM）的出現(xiàn)，傳輸資源已不再稀缺，也不再昂貴。為了節(jié)省這些不再稀缺和不再昂貴的傳輸資源，而使節(jié)點設備（ATM交換機）極大地復雜化，顯然是得不償失的，這是ATM從全盛走向衰亡的一個十分重要的原因。當然，ATM商業(yè)運作的失敗，業(yè)務起點選擇過高，也導致ATM業(yè)務無法快速推廣。以多媒體業(yè)務作為其核心業(yè)務（Killer Application），不符合電信的商業(yè)模式，也是ATM從全盛走向衰亡的一個重要原因。

　　近年來，由于IP技術的進展不力，特別是幾個關鍵技術沒有突破性進展，ATM在電信網(wǎng)和在大型企業(yè)網(wǎng)中再一次得到重視，ATM交換機的銷售出現(xiàn)了一個新的高潮。于是，ATM將是下一代電信網(wǎng)的核心技術之說又有相當程度的抬頭。由于這種看法對下一代電信網(wǎng)的走向有重大影響，因而有必要進行進一步探討。必須指出，近年來ATM交換機出現(xiàn)銷售高潮的主要原因是，IP網(wǎng)在安全、服務質(zhì)量方面存在嚴重缺陷，而業(yè)務的發(fā)展又對IP網(wǎng)的安全、服務質(zhì)量方面提出了很高要求，IP網(wǎng)的技術現(xiàn)狀和業(yè)務發(fā)展與網(wǎng)絡的需求之間存在著巨大的差距。設備開發(fā)商和系統(tǒng)集成商無力改變IP網(wǎng)的技術現(xiàn)狀，但又必須滿足業(yè)務發(fā)展對網(wǎng)絡的需求，于是提出了“2層＋3層”的IP網(wǎng)過渡性結構體系，用ATM的PVC(永久虛電路)組成若干個資源獨立的虛擬專網(wǎng)（VPN）。由于ATM的VPN具有很好的資源獨立性，可以確保用戶所需的傳輸資源，同時又具有很好的信息隔離性，可保證業(yè)務網(wǎng)之間的安全性，這就構成了所謂的“第2層”體系。在ATM虛擬專網(wǎng)（VPN）的基礎上，構成若干個物理上完全隔離的路由器網(wǎng)，由該路由器網(wǎng)構成“第3層”架構。當然，這里的路由器可以是物理路由器，也可以是ATM邊緣交換機上的虛擬路由器，它們的本質(zhì)是一樣的。很顯然，在“2層＋3層”的IP網(wǎng)體系結構中，ATM是一種只是因為IP網(wǎng)技術目前還存在嚴重缺陷而采用的一種補救措施，一旦IP網(wǎng)將上述問題解決，ATM將無存在必要。從技術層面來講，這種設計在技術上是不合理的，將導致功能的重復和設備上的重疊以及傳輸和處理開銷的加大。另一方面，ATM不直接提供業(yè)務，曾經(jīng)有過的ATM業(yè)務系統(tǒng)標準，也已不再使用。目前，世界各大標準化組織沒有一個仍在繼續(xù)進行ATM的標準化研究工作。ATM目前廣泛使用的只是PVC，而PVC也只提供數(shù)字專線服務。全網(wǎng)使用SVC（交換虛電路）的運營商級的大網(wǎng)從來沒有實現(xiàn)過。因此，運營商級的大網(wǎng)中完全使用SVC后，是否能保證每一對端到端業(yè)務的服務質(zhì)量，在技術上是有疑問的。對這些極為棘手的問題，目前并沒有人去作進一步的研究。凡此種種，可以得出這樣的結論：目前ATM交換機數(shù)量的上升，是為了回避IP網(wǎng)中棘手問題的產(chǎn)物，是一種權宜之計。ATM的復雜性，不直接提供業(yè)務，沒有進一步開展標準化工作，已決定基于ATM的數(shù)字通信技術不可能成為下一代電信網(wǎng)的核心技術。

　　既然ATM技術不可能成為下一代電信網(wǎng)的核心技術，那么分組交換技術中的另一個重要分支IP技術就可能成為下一代電信網(wǎng)的核心技術，這的確是上世紀末和本世紀初絕大多數(shù)電信專家的看法。IP技術與ATM技術都是基于分組交換的數(shù)字通信技術，它們的主要區(qū)別在于，IP技術是采用不面向連接的工作方式，而ATM技術則是采用面向連接的工作方式。IP技術采用不面向連接的工作方式，無需通過信令為端到端的業(yè)務通信建立連接。眾所周知，在通信系統(tǒng)中，信令是最為復雜的技術之一，省去了信令，就意味著大大簡化了節(jié)點設備的復雜度。由于采用不面向連接的工作方式，即無需為端到端的業(yè)務建立連接，亦無需為端到端的業(yè)務連接保障所需的資源，以達到所需服務質(zhì)量的目的。正因為如此，其節(jié)點設備大為簡化。網(wǎng)絡節(jié)點設備復雜性的下降所帶來的問題是，不能以最有效的辦法為確保端到端業(yè)務的服務質(zhì)量提供網(wǎng)絡的傳輸資源，這對于傳輸資源十分緊缺、傳輸資源價格十分昂貴的情況下，是致命的缺點。但是，光纖通信技術的發(fā)展，特別是DWDM的廣泛商用，傳輸資源已不成問題。從通信網(wǎng)的綜合成本來考慮，以降低傳輸資源的使用效率達到降低網(wǎng)絡節(jié)點設備復雜度的方法，也達到了降低通信網(wǎng)的綜合成本的目的，是一種十分合理的選擇，這一點正是決定IP技術是下一代網(wǎng)核心技術的關鍵所在。當然，對電信商業(yè)網(wǎng)來說，決不能只顧網(wǎng)絡系統(tǒng)的價格便宜，而不顧作為商業(yè)網(wǎng)必須考慮的問題，如保證業(yè)務的服務質(zhì)量（QoS）問題、網(wǎng)絡的安全性和可信任性問題等。這些問題是必須考慮并予以解決的。技術是具有靈活性的，上述問題的解決有多種途徑，面向連接是一條途徑，采用不面向連接的工作方式同樣也行得通，當然技術需要創(chuàng)新。

　　Web的成功（業(yè)務與網(wǎng)絡特性匹配的典范），導致Internet爆炸性發(fā)展，已發(fā)展成足以和電信網(wǎng)抗衡的全球性大網(wǎng)。隨著非實時業(yè)務的成功及網(wǎng)絡規(guī)模的迅速擴大，電信業(yè)務很快成為Internet力求發(fā)展的業(yè)務，電信業(yè)務中的最大贏利點--電話業(yè)務更成為Internet力求發(fā)展的重中之重的業(yè)務。結果，VoIP設備被迅速制造出來，并立刻進入了商用。實際測試結果表明，只要IP網(wǎng)設計合理，IP電話的質(zhì)量完全可以達到傳統(tǒng)電話的質(zhì)量。至此，電信網(wǎng)中的最關鍵業(yè)務被IP技術所突破。其結果是，上世紀末至本世紀初（即約3年前），國內(nèi)電信界的絕大多數(shù)專家都認為，基于IP分組數(shù)字通信技術將會是下一代電信網(wǎng)的核心技術，下一代電信網(wǎng)將會是IP網(wǎng)。根據(jù)電信業(yè)務的要求，電信專家指出，IP網(wǎng)在服務質(zhì)量（QoS）及網(wǎng)絡安全性能方面存在嚴重問題，必須下決心去解決。當時，電信界的專家是充滿信心的，認為這些問題不難在兩三年內(nèi)克服。但三四年過去了，IP技術沒有發(fā)生根本變化，電信專家的期望沒有實現(xiàn)。三四年前IP網(wǎng)存在的問題，三四年后的IP網(wǎng)依然存在。在此期間，IT界一直在努力改進IP網(wǎng)的性能，相應標準與設備產(chǎn)品也不斷制造出來，一切努力都沒有使問題發(fā)生本質(zhì)上的改變，這又使得電信專家對自己在三四年前所下的結論開始懷疑起來，懷疑IP技術的能力，懷疑IP技術用于電信網(wǎng)的可能性。顯然，IP技術在進入電信過程中產(chǎn)生了極大的問題，它導致電信專家的觀點發(fā)生了根本的變化。安全與服務質(zhì)量問題是否是IP技術的克星，是否是不可逾越的障礙，答案是否定的。反復研究表明，IP技術在電信業(yè)務中的失敗，問題不是出在IP技術本身有什么問題，而是出在Internet網(wǎng)的設計理念與電信網(wǎng)設計理念之間的巨大差距。Internet是以用戶為核心，以用戶自律為基礎的非贏利性網(wǎng)絡，沒有中心，無需管理，網(wǎng)絡的運營者不負責網(wǎng)絡的安全，也不負責業(yè)務的贏利。Internet先是用于軍事，隨后用于教學科研，沒有商業(yè)模型，無需贏利。直到Web取得巨大成功，才將它推向商用。正因為如此，Internet在商用上是有先天缺陷的。電信網(wǎng)則一開始就是以商業(yè)經(jīng)營為目的的網(wǎng)絡，它必須具有商業(yè)經(jīng)營所必備的全部屬性。這二者的巨大差異決定了從Internet到用于電信目的的IP網(wǎng)，不會是一個簡單的借用過程，在設計上必需發(fā)生質(zhì)的改變。很可惜，這一觀點直到三四年后才為人們所認識。到目前為止，所謂電信級設備或電信級IP網(wǎng)還只是簡單地將Internet搬過來，沒有進行實質(zhì)性的變化，只是在設備的冗余度和可靠性方面接近電信網(wǎng)節(jié)點的水平。這才是近三四年用于電信業(yè)務網(wǎng)目的的IP技術沒有取得進展的關鍵原因所在。

　　從目前的現(xiàn)實情況來看，企業(yè)網(wǎng)中（無論大型企業(yè)網(wǎng)或中小型企業(yè)網(wǎng)）的業(yè)務幾乎100%是IP業(yè)務，電信網(wǎng)上的業(yè)務也有快速IP化的趨勢。目前，電信業(yè)務主要有3類。其中一類是電話業(yè)務。迄今為止，TDM電話仍占著統(tǒng)治地位，特別是在本地網(wǎng)上。但IP電話在中國的成功，從理論上和實踐上都已證實，IP電話可供電信商用，在技術上并不存在不可逾越的困難，IP電話有迅速擴展使用的趨勢。第二類是數(shù)據(jù)承載網(wǎng)業(yè)務。電信目前能提供的數(shù)據(jù)業(yè)務承載網(wǎng)有二個，一個是X.25業(yè)務，這是真正可以實現(xiàn)端到端尋址的數(shù)據(jù)業(yè)務。由于其技術已落后，已不再列入發(fā)展之列，業(yè)務量也已很少。另一個是IP業(yè)務，在電信數(shù)據(jù)業(yè)務中，IP業(yè)務已占95%以上�？梢哉f，數(shù)據(jù)承載網(wǎng)業(yè)務已基本IP化。第三類是專線業(yè)務，無論是DDN、F.R和ATM，這些專線都是租給企業(yè)用戶的，而企業(yè)用戶中其業(yè)務量的100%都是IP業(yè)務，間接地算，專線網(wǎng)上主要也是IP業(yè)務。近來，視訊業(yè)務的發(fā)展趨勢非常明顯，視訊業(yè)務的絕大部分目前也是IP業(yè)務。不難看出，在目前電信網(wǎng)的業(yè)務中，除了電話業(yè)務外，都是IP業(yè)務。在可見的未來電信網(wǎng)中，IP電話將逐步取代傳統(tǒng)電話，最終將完全IP化。電信業(yè)務的完全IP化，是電信網(wǎng)向下一代網(wǎng)邁出的極為關鍵的一步。

　　從理論上講，分組交換技術能夠綜合實時業(yè)務與非實時業(yè)務，寬帶和窄帶業(yè)務，是實現(xiàn)電信業(yè)務綜合的最佳技術。IP技術采用不面向連接的工作方式，簡化了信令，又克服了為端到端連接提供資源保證而帶來節(jié)點設備復雜化的問題。光纖通信技術的發(fā)展，DWDM的大量商用，使得傳輸資源不再緊缺，也不再昂貴，IP技術與傳送網(wǎng)技術的發(fā)展是匹配的。因此，基于IP分組的數(shù)據(jù)通信技術應該是下一代電信網(wǎng)的核心技術。

　　近三四年電信業(yè)務及電信網(wǎng)的IP化之所以沒有取得預期的效果，其根本原因是電信界的專家盲從Internet，將基于Internet設計理念的IP網(wǎng)不加改變地照搬過來，試圖在其上加載電信業(yè)務，來實現(xiàn)電信網(wǎng)的過渡，而不考慮二者之間巨大的設計理念的差異和Internet在設計上的固有缺陷。既然要將IP技術用于電信網(wǎng)，就不能不考慮電信網(wǎng)的特點、電信網(wǎng)的要求及其商業(yè)目的，就不能不對Internet與電信網(wǎng)的設計理念進行深入研究�？紤]電信網(wǎng)的設計理念，改造IP網(wǎng)，使之成為真正能用于電信目的的IP網(wǎng)，將是下一代電信網(wǎng)的方向。

　　第三代電信網(wǎng)是以基于統(tǒng)計復用分組交換的數(shù)字通信技術為核心技術的電信網(wǎng)。更確切的說，它是以基于IP分組的數(shù)字通信技術為核心技術的電信網(wǎng)，電信網(wǎng)中的全部設備都是用IP分組的數(shù)字通信技術來設計、制造的。第三代電信網(wǎng)中的所有設備均是用于產(chǎn)生、存儲、交換、傳輸數(shù)字化電信信息，實現(xiàn)電信信息的通信設備。下一代電信網(wǎng)這個概念并不是現(xiàn)在才有的，而是在上世紀80年代末、90年代初就已經(jīng)提出來了。電信專家為此作出了不屈不撓的努力，在摸索中不斷前進。經(jīng)過10余年的研究和實踐，認識到基于IP分組的數(shù)字通信技術才是第三代電信網(wǎng)的核心技術。

五、過渡代電信網(wǎng)

　　當前，正在運營中的電信網(wǎng)是過渡代電信網(wǎng)，也可以稱之為2.5代電信網(wǎng)。過渡代電信網(wǎng)是以基于TDM數(shù)字通信網(wǎng)技術和基于分組交換的數(shù)字通信技術為核心技術的電信網(wǎng)。形成過渡代電信網(wǎng)的原因是業(yè)務的需求，特別是數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展的需求�；�于TDM的電路交換網(wǎng)，其物理連接即為其電路連接，其面向連接和資源的獨占性使得電路交換技術在數(shù)據(jù)通信中效率低下，難于實現(xiàn)基于虛電路方式的數(shù)據(jù)通信。然而，TDM技術與電話業(yè)務是相適應的，在采用了DCME技術后，也可保證電話業(yè)務有足夠高的傳輸效率。二種技術各有特色，各有其特有的用途，這是兩種技術的相持階段。這個階段電信網(wǎng)的特點是，按業(yè)務建網(wǎng)，網(wǎng)絡種類繁多，基礎網(wǎng)有基于TDM技術的電話網(wǎng)，基于分組交換技術的X.25網(wǎng)、F.R網(wǎng)與ATM網(wǎng)，業(yè)務網(wǎng)有E-mail網(wǎng)、EDI網(wǎng)、傳真存儲轉發(fā)網(wǎng)、可視圖文業(yè)務網(wǎng)、電報網(wǎng)、用戶電報網(wǎng)等近10個覆蓋全國的業(yè)務網(wǎng)。這些網(wǎng)中，除電話網(wǎng)是基于TDM技術外，其余全部是基于分組交換技術。這一階段的技術特點是，兩大技術（TDM與分組交換）并存，各自獨立發(fā)展，百花齊放，百家爭鳴，通信界呈現(xiàn)欣欣向榮的景象。另一個特點是，不論是電路交換或分組交換，全部采用面向連接的工作方式。當前正在運營中的電信網(wǎng)的最大問題是，運營網(wǎng)過多，運營復雜度和電信網(wǎng)經(jīng)營成本太高，電信運營商難于接受，因而它只能是過渡代電信網(wǎng)，必將向第三代電信網(wǎng)演進。

六、結束語

　　目前，下一代電信網(wǎng)的研究是熱點問題，其中不乏概念上的問題，分代的原則是這些問題中的一個。概念不一，各唱各的調(diào)，很難有一致的觀點。本文提出了分代準則，并詳細地探討了電信網(wǎng)的分代，旨在拋磚引玉，希望引起電信同行的關注，并最終達成一致的看法。

電信網(wǎng)技術