ITU-T SG13（多协议和IP的网络及其互通研究组）于2001年5月 14～26日在委内瑞拉加拉加斯召开（2001～2004）研究期第1次会议。会议期间召开了"未来网络演进"高级研讨会，分别就ITU-T的标准市场角色、ITU-T的研究工作和成果、SG13的结构和研究领域、各工作组的研究情况等问题开展研讨。 本文将概要介绍ITU-T有关IP网络标准的研究进展。

　　二、下一代网络--NGN

　　1．网络体系架构及研究领域

　　下一代网络的研究是本次会议的热点，会议建议有关GII/NGN的研究方向包括：

　　（1）第一层（指光网络基础设施引入光交换）和第二层（指引入 MPLS的交换）交换的研究；

　　（2）IP选路的研究；

　　（3）在网络边缘提供业务平台的研究；

　　（4）核心网络技术与相关协议体系结构的研究；

　　（5）层间控制能力转化的研究。通常控制和管理的区别是有度的，例如交叉连接和交换的区别是用电路颗粒和反应时间来区别，同样低层的保护倒换和IP层的动态选路之间的差别也有度。有必要研究层间功能的变化；

　　（6）网络端到端业务的研究。研究QoS和带宽控制、控制和管理的融合、动态选路和保护倒换等。

　　（7）接入网的研究。研究新业务、新技术和新结构在接入网传送分组数据和话音所需要的能力和接入网支持不同QoS业务的能力。

　　会议代表们认为全球信息基础设施GII已经含盖了现有网络和未来网络的全部内涵，随着业务和技术的发展，应不断加以扩充，而不应重新启动新的项目。ITU领导的GII标准化工作包括PSTN/ISDN、ATM、IP和基于多协议的网络。这些领域的成果对NGN起着重要的作用。SG13完成的Y.110建议《GII原则和框架体系》包括了商业模型和基于API的业务体系。 Y.130建议《信息通信体系》包括适用于NGN的功能原则。Y.140建议《互联参考点》提供了国际、国内和本地网络连接点的框架及标准。在讨论中建议增加电信网络与广播电视网络的融合的研究。

　　．面向用户基于业务的体系结构 近年来，ETSI等标准机构在通信业务体系结构研究方面卓有成效，引起本次会议的重视。会议对源自ETSI 3GPP研究项目的《面向用户基于业务的体系结构》给予了关注。

　　从《面向用户基于业务的体系结构》以及NGN等新的体系结构研究成果看，SG13在网络总体研究方面已不再居领先地位。预计本次会议对《面向用户基于业务的体系结构》及VHE的讨论将促进ITU-T有关体系结构和业务方面的研究工作。

　　三、核心传送网

　　1．自动交换传送网络需求的研究

　　自动交换传送网络的研究是本次会议的重点。针对G.astn （V0.52版本）建议草案，重点对关于连接路由的选择、网络的生存性、网元地址的安排和资源管理等问题展开积极讨论。最后形成新建议G.astn V.10版本，命名为G.807。该建议规范的控制平面主要包括连接管理、连接控制、多宿点环境下的连接管理、支持不同连接的连接管理和支持附加业务5个基本功能。它是制定自动交换光网络建议（G.ason）的主要依据文本。

　　引入传送交换网络的控制平面有以下优点：

　　（1）允许网络资源按路由动态分配；

　　（2）使用专门的控制平面协议而不是具有最小基本集的一般的网络管理协议；

　　（3）可扩展的信令集；

　　（4）多厂家环境下的连接控制；

　　（5）考虑了传送网络现有情况的激励型恢复；

　　（6）引入了附加业务（“封闭”的用户集团和虚拟专用网络）；

　　（7）快速业务指配；

　　（8）为业务提供者开发和维护操作支持系统软件（如用新技术开发的配置管理）而减少要求；

　　（9）对于不同的传送技术可重复使用控制平面协议。

　　2．无连接层网络的基本架构的研究

　　会议讨论和充实无连接层网络的基本架构。G.cls建议主要描述了无连接层网络的基本架构，包括：面向连接和无连接层网络之间的关系，基本功能组件（拓扑组件，层网络，流域，接入组，传送实体，流，无连接路径等）及其表示方法，传送处理功能，分割和分层等。2002年1月完成该建议的开发。

　　需要进一步研究的内容有：参考点的定义及作用；层网络中基于拓扑构件的分割概念的定义和描述；网络拓扑和架构概念的应用（如IP over MPLS over SDH）和图的变换。

　　3．自动交换光网络的研究

　　本次SG13和SG15联席会议主要是进一步研究和修改自动交换光网络建议（G.ason）草案的内容。以英国电信提出的修改文本为基础，纳入朗讯公司提出的相关内容，形成讨论稿的基本文件。

　　会议针对连接控制器的基本架构、子网控制器功能、协议控制器功能、控制平面架构的应用等问题进行了积极讨论和相关内容的修改与补充。尚需进一步研究的内容：有关格型拓扑结构的OTN和SDH网络的基于恢复的可应用性；支持ASTN性能目标的性能指标； ASTN控制平面功能的需求；支持ASTN/ASON恢复的故障检测参数；检测到故障后实施恢复的连续步骤；ASON中在用户网络接口UNI处和网络－网络接口NNI处所支持的业务类型和连接类型；控制平面中信令的帧结构和开销结构。

　　四、公共网络中实施IP业务

　　1．研究方向

　　IETF认为，MPLS机制是广域网中比较有前途的解决方案，而且也将其用作专网中传送IP流量的基本协议；ITU-T中在Y.1310中推荐MPLS为在公用ATM网中传送IP业务的优选方案；为了加快MPLS网络的实施并及时提供更多的IP增值业务，需要进一步加强ITU- T/IETF中标准组研究IP/MPLS网络的能力，因此决定扩大本研究课题，使其不仅仅限制于MPLS公网中的流量工程和IP业务提供能力的研究。

　　会议决定该课题方向修正为：“公共网络中实施IP业务机制研究- -Mechanisms to allow IP-Based Services to Operate In Public Networks”，而不再限制于旧的讨论方向--MPLS 网络（公共网络中通过MPLS实施IP业务机制研究--Mechanisms to Allow IP-Based Services Using MPLS to Operate in Public Networks）。

　　本研究方向主要包括4个关键内容（包括在统一框架下的特定协议，用户/管理平面规范等）,但在整个研究期的开始阶段，MPLS相关内容将优先考虑：

　　（1）与其他传送技术的互通，如：链路层技术（ATM/FR/PPP etc.）、物理层技术（SDH/WDM）；

　　（2）接入平台的研究，包括无线接入、xDSL、CABLE等其他接入方式；

　　（3）多种接入模式和多种IP核心网情况下提供VPN业务；

　　（4）新业务的特殊需求，如电子商务和主机托管等。

　　会议计划在2002年前完成MPLS网络中IP-VPN业务和IP/MPLS传送与控制协议（Y.131Z）相关规范。

　　2．IP-VPN

　　有关IP-VPN的研究，将在2001年11月举行一次中间会议，主要讨论Y.1311和VoMPLS的相关内容。Y.1311.1主要描述MPLS网络中基于网络的IP-VPN业务需求和体系结构模型；虽然本建议定位为MPLS网络，但其中需求等内容同样适用于采用其他技术实现的IP- VPN业务；如果IP-VPN业务实施需要扩展相关协议将由IETF或其他标准组织完成。

　　IP-VPN的业务实施涉及到网络中两类设备：边缘设备（PE）和骨干设备（P）。考虑到业务的可扩展能力，基于网络的IP-VPN业务功能实现只能实施于边缘设备；骨干设备仅完成IP数据报文的高速转发，而不区分IP-VPN业务。

　　ITU-T计划在下次SG13(2002.1)研究组会议中通过Y.1311建议。 Y.1311.1中定义了MPLS-based IP-VPN基本业务需求：业务体系必须能够支持多运营商业务互通；必须具有比较强的业务管理功能，如：支持基本的网络连接能力管理（网络连接校验、配置校验和专有性校验等）、业务监测（故障管理、性能管理、计费等）、安全管理（接入控制、验证、数据私有、动态安全信息发布等）和SLS/QoS相关管理功能等；必须支持多种路由协议；对于路由能力的支持需要有比较强的扩展性；可选支持VPN成员的自动发现；支持多种IP业务流，多种VPN拓扑（部分网状连接， HUB-AND-SPOKE 等），多种接入模式（多点接入、后门链路、拨号接入等）和多种接入技术（ATM/FR/ETHERNET/XDSL等），IP地址复用，多种编码方式和NAT功能。

　　Y.1311.1也要求业务体系构架必须考虑VPN业务实施可能采用多种提供模式（单运营商提供、多运营商共同提供、分层VPN业务等），也可能采用批发/外包模式（如DNS，DHCP外包）；考虑业务的可靠性和容错能力，业务提供体系的效率（运营商/用户网络资源利用率）；必须支持目前VPN用户的平滑升级，支持MPLS IP-VPN业务与其他形式VPN业务的互通。

　　Y.1311.1定义了MPLS-based IP-VPN框架体系结构，并给出2种实施模式。

　　会议主要集中于流量工程（主要包括3部分）、业务互通性（主要包括3部分）和建议内容修改方面。

　　3．3MPLS网络OAM及保护倒换

　　2000年11月的SG13日内瓦会议，提出MPLS网络的用户层面（user-plane）OAM及保护倒换课题，是上一研究期（1997～2000年）已通过的I.610及I.630建议的继续。本期的主要任务是在2002年完成MPLS网络的OAM及保护倒换建议，修订和通过新版 I.630 ATM保护倒换建议，2004年前修订并通过新版I.610建议。

　　会议取得如下主要进展：

　　（1）将Y.17oam.1建议分割为3个（Y.1710-MPLS网络的OAM功能需求；Y.1711-MPLS网络的OAM工作原理及框架体系和Y.1720-MPLS网络的保护倒换）独立的建议。 （2）采用加速程序（AAP）通过了Y.1710建议。该建议对网络运营商提供的MPLS标记交换路由（LSP）的可靠性、QoS性能，以及LSP的快速故障定位、恢复等提出了具体要求，以确保为用户提供满足服务等级约定（SLA）的传输服务。

　　（3）完成了Y.1711建议初稿，计划在2002年2月SG13全会上通过。草案中主要改变有2点。在2001年9月的中期会议上对这几个遗留问题提出解决方案。

　　（4）完成了Y.1720 MPLS保护倒换建议草案；针对I.610建议的修订，是要进一步明确目前I.610建议中的可选项，尤其按需分配SVC电路，点到多点连接情况；对I.630建议的修订主要涉及1:n 和m:n保护配置、半定制保护、ATM环保护以及保护倒换的性能等。

　　4．启动MPLS（VOMPLS）上传送话音技术的研究

为了满足市场需求及与MPLS论坛协同工作，会议决定启动有关MPLS上传送话音技术的研究，计划到2002年底完成开发两个新建议Y.vompls.1和Y.vompls.2。SG13将开发有关 VOMPLS的封装结构，有关VOMPLS的研究主要包括（1）总体要求，框架体系和业务定义；（2）支持VOMPLS的用户面协议和机制；（3）VOMPLS的互通框架和模型；（4）话音业务通过MPLS网络互通时的功能要求等。

　　5．MPLS网络支持移动性的研究

　　为了让移动IP用户能够连接到外地IP移动网络，会议决定启动有关MPLS网络支持移动性的研究。根据移动IP协议的功能性，有3种移动IP技术方案可用于MPLS网络：

　　（1）基于现有的移动IP业务，将基本移动IP协议用于基于IP的 MPLS网络，并通过简单地扩展现有移动IP协议来实现。

　　（2）将移动IP路由优化协议用于基于IP的MPLS网络。在这种情况下，输入侧LER必须截获输入的IP包，并将它转发到目标外地代理。

　　（3）将体系移动IP协议用于基于IP的MPLS网络。在这种情况下，完成被访问地域的区域注册和LSP的再寻路，并提供IP-in-IP隧道，而不是LSP隧道。

　　会议对以上3种技术方案进行深入的讨论并最终形成相关的建议草案。 五、网络互通

　　会议主要对MPLS上的语音互通(VoMPLS)、AAL1与AAL2的互通以及ATM与MPLS之间的互通等问题展开了讨论。形成的主要结果如下：

　　1．MPLS上的语音互通(VoMPLS)

　　会议主要讨论了MPLS上的语音互通(VoMPLS)的框架和协议模型。 MPLS上的语音互通包含与Voice over IP (VoIP)的互通以及与Voice over ATM (基于I.336.2)之间的互通。在MPLS环境中，语音承载有2种方式：一是Voice over IP (VoIP) over MPLS， 即语音样本首先在IP层协议（例如RTP/UDP/IP）上封装，然后再在MPLS协议上封装。二是Voice directly over MPLS，即语音样本直接在MPLS协议上封装。

　　MPLS上的语音互通包含业务互通和网络互通。业务互通是指 Voice over ATM (VoATM) 经过Voice over MPLS（VoMPLS）与VoIP进行业务互通。网络互通是指VoMPLS与VoIP进行互通以及VoMPLS与VoATM进行互通。

　　2．AAL1和AAL2之间的互通

　　会议对AAL2类型通过ATM核心网络（基于AAL1）的互通问题， 包括信元结构、AAL2用户信息的长度等问题进行了讨论，并建议作为 I.363.1新的 ANNEX D。但有些技术问题，例如互通结构方式是UNI还是NNI方式等，有待下次会议继续研究。

　　3．ATM和MPLS之间的互通

　　会议对 ATM和MPLS互通的网络结构、用户平面互通要求、ATM- MPLS管理平面互通要求、互通协议堆栈、MPLS 传送标记和互通标记之间的关系以及封装模式等问题进行了讨论。并形成一些结果。

　　六、网络性能

　　1．宽带和IP资源管理

　　宽带和IP资源管理属于网络管理层次。会议在这方面的主要工作包括：进一步完善了Y.iptc草案，提出I.371aal2流量控制标准，并均准备在下一次SG13会议上采用加速程序（AAP）通过。

　　2．基于IP的网络和应急全球信息设施的性能

　　基于IP的网络和应急全球信息设施的性能属于网络层次。主要工作是定义IP网络层的性能术语以及确定性能指标。

　　会议改进了Y.1540的定义，引入了两点IPDV（IP传送时延变化）的定义，以及其它与IPDV相关的定义，如两种IPDV的计算方法以及两种IPDV的度量方法，完善了 IP性能的描述，这些描述很大程度上参照了ATM相关的定义。

　　会议提出了如SES(严重误码秒)，SECB(严重误码信元块)，SECBR （严重误码信元块比例）和IPSLR（IP包严重丢失率）等网络可用性相关的概念。

　　对Y.1541完善了QoS0、QoS1和QoS2相关的IP性能指标的选取以及相应QoS的应用和计算实例。

　　考虑到可用性问题的复杂性，Y.1540和Y.1541中的可用性部分只是提出引用进一步研究结果的要求，便于现有文档的尽快稳定。 会议还提出了研究IP层与相邻的应用层和链路层的性能的关系问题的要求。例如：物理层、ATM、IP层的性能关系问题以及TCP的性能问题。值得注意的是许多与IP性能相关问题IETF 已经有研究成果，例如针对物理层、ATM和IP层的性能关系问题的研究也引用了IETF的许多相关文档。

　　3．ATM信元传送及可用性性能

　　ATM信元传送及可用性性能是对ATM网络的性能分析，相关的规范为I.356。会议对I.356的修改主要完成3方面工作：（1）引入在ADSL上传送ATM（ATM over ADSL）的性能定义；（2）考虑ATM和IP的互通；（3）采用基于运营商（interoperator）的模型替代基于国家的（country based）HRP模型。

　　4．传输误码和可用性性能

　　传输误码和可用性性能研究物理层和链路层的性能问题。目前的研究主要在光纤的性能定义方面。会上修改了G.optperf（主要参照G.828），定义了光传输网的性能。提出了基于运营商的HROP（假设光参考路径），确认了制定G.821.1的必要性，用光链路中提出的性能概念增强低速链路的性能定义。进一步修改了相关规范的错误，整理出G.821、G.826 和G.828的勘误表。G.827和G.827.1中提出了可用性的要求，提出了MO（平均故障时间）和OI （Outage Intensive）等定义，修改了将2个规范合并的建议。

　　5．呼叫处理性能

　　呼叫处理性能研究的是控制层的性能。会议讨论了草案Y.1530和 I.380，其中Y.1530研究在混合IP网络中话音业务的呼叫处理性能，研究用于SIP方式的呼叫处理性能参数定义，I.358定义B-ISDN中VCC呼叫连接参数。

　　关于网络性能的研究有3个问题需要统一：统一的QoS定义，统一的HRP网络结构以及统一的性能指标的分配。这也是今后网络性能研究的一个重点。

　　七、接入网

　　会议重点讨论了下一阶段的研究方向和研究目标。计划在未来的2 ～3年内完成以下课题的研究：

　　1．在“接入结构模型”研究方面

　　在基于IP以及多协议的网络架构下，研究接入网新的参考模型，重新对AN、CPE、NT进行定义。

　　2．在“接口”研究方面

　　以Y.140作为基础，定义接入的要求、特性和接口类型。研究专网与公网以及终端用户与业务点的互联问题。

　　3．在“业务需求”研究方面

　　在保证QoS情况下，AN体系结构的研究，即QoS对AN系统结构的影响。在接入单元中为了支持QoS需要采用什么样的机制，在IP接入网中为了保证QoS，对在IP层下传送功能的研究与IP接入功能技术上的研究要相结合。研究在接入网（AN）中如何支持以太网话音终端。

　　4．在“AN功能”研究方面

　　研究在IP环境下，为了支持所期望的业务在AN中需要定义的功能和如何支持对AN的远程管理。

　　5．在“接入环路”研究方面

　　提出能否研究一种重点应用在数据方面，对于语音或视频不需预留带宽的DSL- “IP-DSL”，研究在不同的业务提供商或不同的用户之间共享双绞线带宽的问题。

　　6．在“机顶盒”研究方面

　　研究单一机顶盒提供多种业务的能力以及对于在光纤/有线/无线环路不同接入环境下，机顶盒的差异。

　　八、在IP电话中支持IEPS的框架

　　会上，美国代表团提出了名为《在IP电话中支持IEPS （International Emergency Preference Scheme）的框架》的文稿。它从应急通信的角度，提出了目前IP电话的一系列问题，如：业务目标的确定、功能要求和主要流程等框架。

应急通信业务早在美国由白宫的国家通信系统（NCS）建立并提供，业务称为GETS（Government Emergence Telecommunications Service）。它只向个别政府部门（如交通部、NASA 国防部等）授权使用，为的是在公用电话网容易造成呼叫阻塞的紧急情况（如飓风、地震和其他灾害）下提高政府部门打通电话的可能性。

　　但随着ITU E.106 IEPS建议的诞生，应急通信业务的覆盖从国家内部扩展到了全球，业务基于了国际公共电话网上，IEPS在实现机制上也比GETS更完善。

　　随着IP分组网络的发展，在IP电话的范畴内支持IEPS也越来越重要。美国的文稿就是在这样的技术背景下提出的。

　　文稿中重申了支持基于IEPS IP电话的两个基本目标：即最大限度地利用现有IP协议，尽可能少地增加附件规范。同时，要充分利用现有应急通信系统的经验，包括现有的限制和约束条件。在以上2个目标的基础上提出了支持应急呼叫的6个主要目标并定义了信令、策略、流量工程和安全等4个领域的相关系列的功能要求以确保目标实现。

　　九、电信工业协会（TIA）内IP相关工作更新概要

　　最近，电信工业协会（TIA）与IP相关的工作有了进展与更新。 TIA期望ITU-T掌握这些情况，以便SG13能统筹协调标准规范化组织内的此项工作。

　　TIA内部IP相关工作分别归口于各工程委员会及其隶属机构：

　　TR-30工程委员会的业务方向涵盖调制解调器及相关协议和接口，负责用户驻地设备与IP相关的工作。

　　TR-34工程委员会的业务方向涵盖卫星设备系统，负责卫星通信与 IP相关工作。

　　TR-41工程委员会的业务方向涵盖用户驻地通信需求，与TR-30责任类同。

　　ＴR-45工程委员会的业务方向涵盖移动与个人通信系统。负责无线通信与IP相关的工作。