1．引言
从网络发展上看，以电话网为代表的电信网络和以Internet为代表的计算机通信网络已成为现代信息社会最重要的基础设施，它已渗透到社会的各个领域。互联网业务的蓬勃发展，改变了传统电信业务的格局，传统电信网在面临巨大挑战的同时，也加快了与以IP网为代表的数据网络的互通和融合。电信网力图优化对数据特别是IP业务的支持；计算机网在向宽带发展同时，以其低成本和一定质量争夺电话等实时业务。而数字技术的迅速发展和全面采用，从技术上为网络融合奠定了基础。
电信管制政策的变化、电信市场的开放和竞争、业务的发展（多媒体业务、移动性等）、网络融合的趋势、以因特网为代表的新技术革命等正推动着新一代信息网络（或称下一代网络）的发展，具有良好的可扩展性和开放的体系架构、支持各种综合业务、可持续发展的下一代网络（NGN/NGI）已初露端倪。虽然国际上对下一代网络尚没有统一的定义，但向下一代网络的演进和发展已成为必然趋势。ITU-T 的NGN计划（NGN 2004 Project）将下一代网络看作是GII的具体实现；ETSI将NGN定义为是一种规范和布署网络的概念，通过使用分层、分面和开放接口的方式，给业务提供者和运营者提供一个平台，借助这一平台逐步演进以生成、布署和管理新的业务；IETF重在发展增强的IP网（可扩展性、安全性、移动性等）；3GPP、3GPP2提出了ALL-IP核心网络等等。
有关下一代网络的发展已成为目前的研究热点。下一代网络包含的内容非常广泛，从光传送层面的自动交换光网络（ASON）、数据网层面的下一代互联网（IPv6）、业务层面的基于软交换的体系到城域网层面的城域以太网、多业务提供平台（MSPP）等等。随着技术与业务的发展，下一代网络的内涵还将不断扩大和改变。
面对网络技术的发展,863通信主题在信息领域部署了相关的研究课题,本文将概要介绍其研究内容。
2．新一代信息网技术研究的范围及课题部署
863通信主题在新一代信息网领域以IP技术为核心，围绕网络演进与融合，研究新一代信息网络关键技术，重点突破和掌握新一代信息网体系结构、新一代互联网、新一代软交换的核心技术，为新一代信息网络的研究与发展奠定坚实的技术基础。主要体现在一下几个方面:
（1）研究新一代信息网络体系架构、网络协议和标准的研究，为我国信息网络的发展提供技术支撑和决策支持。力争在新一代网络体系架构方面实现原始创新，提出具有自主知识产权的技术体制和标准建议；
（2）以高性能Ipv6路由器为核心，掌握下一代互联网关键技术，研制Ipv6高性能路由器系统，为中国下一代互联网的示范和发展提供关键技术装备； 填补我国在下一代互联网核心节点设备方面的空白，为中国下一代互联网的发展提供自主产权的关键设备；开发完成具有自主知识产权的协议栈软件，摆脱我国在路由协议软件方面依赖国外厂商的被动局面，并有可能形成独立的软件产品；
（3）以支持多媒体和移动业务的软交换技术为核心，掌握关键技术，研制软交换系统、媒体网关、应用服务器等关键设备，形成一系列拥有自主知识产权的软交换技术及业务支撑环境技术，为下一代网络的融合提供关键技术装备。
随着网络向分组化的演进，传统的电信网络正经受一场前所未有的变革，网络向分组化融合的大趋势已渐趋明显，迫切需要一种灵活、有效的解决方案来实现现有电信网络向未来网络的平滑过渡，以软交换为核心的解决方案应运而生，并以开放、灵活、强大的业务提供能力等优点倍受青睐，成为目前研究的重点。
目前，软交换网络体系尚无建立， 组网技术尚属于全新的研究领域。从发展趋势上看，软交换技术将向支持移动和多媒体业务的方向发展。
软交换的研究方向主要包括：软交换网络总体框架、软交换相关设备、软交换网络协议及软交换网络组网能力研究。
目前对于软交换主要考虑的是话音的应用。随着3G和多媒体通信的发展，软交换在宽带和移动环境的应用将更加引人注目。应重点研究软交换在多媒体、移动中应用的相关问题，同时加强软交换组网尤其是大规模组网技术的研究。
研究业务及应用支撑环境技术，包括新一代业务及应用支撑环境的模型和体系结构、API接口、业务控制技术、面向公众的业务生成技术、业务管理技术及业务的质量保证体系等。
（4）研究MPLS网络技术和业务能力,为我国宽带网络的建设和发展提供技术依据。从运营商今后的整体网络定位和业务发展趋势来看，MPLS将会成为国际、国内大型电信运营商在专用网和公众互联网上实施增值业务的主流承载平台,MPLS本身可衍生出多种新型的增值业务。MPLS(多协议标签交换)技术综合了IP和ATM两种技术的优势，采用简化的2.5层技术来实现第二、三层的功能。它可以在同一个网络平台上实现话音、视频、数据等多种应用的支持，而不需要针对不同的应用采用不同的网络平台、传输机制、路由协议和地址分配方案。 此外，MPLS技术在体系架构上提供了多层次、多元化的服务质量控制机制和流量控制机制。在MPLS网络平台上，通过标签互换机制可以建立灵活的服务类型：点到点服务、点到多点服务、多点到点服务以及多点到多点服务。其组网灵活性和兼容性优于传统的纯IP网及ATM网。
（5）研发城域以太网系统和芯片技术，研究新型城域网络技术，掌握关键技术。随着运营商之间竞争的日益加剧和新兴运营商的介入，数据业务已经成为竞争的焦点之一，数据业务提供能力、服务质量以及性能价格比等因素是竞争成败的关键。
与传统的路由器组建城域网相比，采用多业务城域以太网技术的IP城域网具有价格便宜、业务丰富、管理简单、应用普遍等优点，是组建IP城域网的技术方案之一。
由于以太网技术具有简单、灵活、可扩展性强、与IP技术有天然的适应性等特点，近年来的发展使其在网络规模、业务能力、性能和覆盖范围上得到很大扩展。目前以太网应用不仅仅局限于传统局域网的应用，随着光纤以太网技术、10G以太网标准以及RPR等技术的逐渐成熟，以太网已经开始向城域网甚至是广域网迈进。可以说，目前以太网的应用已经涵盖从桌面、校园网/企业网到接入网、城域网甚至骨干网的各个方面。
以太网本身是第二层的数据共享和交换技术，其设备最初主要应用于企业、校园等局域环境。为了解决三层（如IP）的互联问题和可扩展问题，需要在以太网交换技术的基础上增强VLAN技术和STP技术、OAM功能和服务质量能力等。
（6）研究IP网络QOS的解决方案，为我国电信运营商提供相关业务能力，改善IP服务质量，提供实际的技术依据和试验平台。
服务质量（QOS）是一个非常广泛的的课题，在向分组网逐渐融合的情况下，如何建立统一的，不但能够适应各种传送技术，而且能够满足各种业务需求的QOS体系，是非常现实的课题。作为业务的服务质量保证，将涉及用户、业务、接入和承载网络综合关联的问题， 将涉及QOS分类技术 、QOS路由技术 、QOS控制的策略和实现、QOS管理和流量监视技术、 SLA技术和相关测试技术。
3．新一代信息网技术研究内容
（1）高性能IPv6路由器关键技术及系统开发
研究目标：
2003年11月底前研制完成高性能IPv6路由器基础平台，提供路由器核心芯片；自主开发完成IPv6协议栈软件；提出协议测试方法，并开发协议一致性及有效性测试软件；形成高性能IPv6路由器实验系统，进行IPv6组网试验。
研究内容及主要指标（分为3个子课题）：
1-1）：高性能IPv6路由器基础平台
研究基于IPv6的高性能路由器基础平台关键技术。研制一套高性能IPv6路由器基础平台系统，并提供一套核心芯片组和相应的带有API接口的底层驱动软件，提交相关专利。所研制的高性能IPv6路由器基础平台系统应能运行自主开发的IPv6协议栈软件。基础平台系统的主要性能指标如下：
－端口转发线速率达G比特级；
－分组转发率大于20Mpps；
－等效背板交换结构容量大于40Gbps；
－业务流优先级分类不小于8；
－路由转发表容量大于1M；
－可根据用户需求灵活配置2.5G、155M POS接口，100M、1000M以太网接口，155M基于PVC的ATM接口。
1-2）：IPv6协议栈软件研究与开发
研究开发完成具有完全自主知识产权和良好可移植性、至少能在两种主流实时操作系统之上运行的IPv6协议栈软件，支持基于IPv6的RIP、OSPF、BGP等协议。提交相关专利。所开发的IPv6协议栈软件应能运行于高性能IPv6路由器基础平台上。
1-3）：IPv6协议测试技术研究与开发
研究IPv6等协议的测试技术和方法，开发协议一致性及有效性测试软件。所开发的协议测试软件应能对高性能IPv6路由器实验系统进行测试。
（2）支持多媒体业务和移动业务的软交换总体技术和方案
研究目标：
2002年11月底前完成能够提供多媒体业务和应用于无线系统的软交换体系的总体技术和技术方案的研究，包括配套网关和业务支撑环境。
研究内容及主要指标：
1）支持多媒体业务的软交换总体技术和方案
提出实现支持多媒体业务的软交换体系总体技术方案。
提出支持多媒体业务的软交换总体技术要求，包括功能要求、接口要求、协议要求、性能要求、业务要求、网管要求和计费要求。为研制开发支持多媒体业务的软交换系统提供技术依据。
2）支持移动业务的软交换总体技术和方案
提出实现支持移动业务的软交换体系总体技术方案。
提出支持移动业务的软交换总体技术要求，包括系统功能要求、接口要求、协议要求、性能要求、业务要求、网管要求和计费要求，为研制开发支持移动业务的软交换系统提供技术依据，并为制定第三代移动通信电路域的相关设备技术规范奠定基础。
3） 支持采用开放的（API）接口的业务及应用支撑环境总体技术和方案
完成新一代网络业务及应用支撑环境总体技术和方案的研究，能够支持基于多种网络融合的各种业务，包括话音、数据、多媒体和移动业务。提出开放的API接口要求，允许业务提供者和第三方的业务生成者生成业务，也允许普通的用户定制和生成所需要的业务。研究新一代业务及应用支撑环境的模型和体系结构；API接口；业务控制技术；面向公众的业务生成技术；业务管理技术及业务的质量保证体系等。
4） 软交换网络技术
研究软交换环境下的网络融合技术，分层的、全开放的网络体系架构以及基于软交换的组网技术等。
（3）新一代信息网络发展战略研究
研究目标：
2002年11月底前完成新一代信息网络的发展战略研究，并提出相应的研究报告，为进一步研究奠定基础。
研究内容及主要指标：
1）新一代网络发展战略的研究
国内外网络发展状况、业务预测和市场前景、网络体系和架构、产业发展战略、商业模型、技术主导趋势等，提出我国网络技术发展战略研究报告。
2）新一代信息网络总体技术、体系架构的研究
研究网络总体体系架构，包括网络的分层模型、基础光网络的体系架构、各业务网络的演进及融合、管理网络的体系架构等；研究网络的可靠性、生存性和安全性技术；研究网络测量体系结构；研究主动网络结构等。
3）边缘网新技术与新体制研究
根据中国国情，研究电信本地网、广播电视城市网、计算机城域网融合、组网及高速大容量网络接入新技术；研究电信接入、广播电视接入、以太网接入等新技术和技术体制；研究上述接入技术与IP网融合技术。提出研究报告。
4）业务预测和新业务的研究
根据中国国情和技术的发展，研究未来业务的发展，提出我国业务预测数据，用户需求分析和新业务的经验模式，开拓不同用户层面的新应用和新业务的市场。
（4）新型城域网关键技术及实验系统
研究目标：
研究创新的新型城域网技术，研制实验系统，完成组网试验，提交相关研究报告、发明专利、国际标准建议、试验验证结果等。2003年12月底前完成国际标准建议, 2004年11月前完成试验验证。
研究内容及主要指标：
研究具有自主知识产权的新型城域网技术，包括技术标准、网络模型、多业务支持能力、QoS保证机制、故障保护机制、性能监测功能、网络和用户安全机制、网管能力等。
建立由至少3个城域网系统节点设备和对应网管系统组成的关键技术实验系统，完成组网试验。系统应具有灵活的组网功能和良好的可扩展性，可支持丰富的接口和多种业务接入能力，提供优先级服务和性能管理等功能，支持业务的点到点、组播和广播应用，自动保护恢复时间小于50ms。
申请有关国际发明专利，向国际标准化组织提交相关技术标准建议。
（5）电信级统一IP QOS体系架构和实施方案的研究
研究目标：
2004年12月底前，完成电信级支持多业务能力的统一IP QOS体系架构和实施方案的研究，提交统一IP QOS体系架构和实施方案的研究报告，建立实验验证系统，形成具有自主知识产权和中国特色的可运营的技术建议。
研究内容及主要指标：
结合当前大型互联网运营商IP网络建设和开展相关电信业务（如话音和视频业务）的实际情况，研究电信级支持多业务能力的IP-QOS体系架构和实施方案。研究的主要内容包括开展电信级互联网等多业务对QOS的需求分析、可运营的IP QOS体系架构、实现的关键技术、基于SLA的QOS策略管理方案和技术等，探索运营商实施电信级统一QOS体系架构的可行性和实施策略，提交相应的实施方案；建立大于20个节点、支持多子网的实验验证系统，验证所提交的实施方案。
（6）基于MPLS的多业务网络技术研究
研究目标：
2004年12月底前完成MPLS VPN技术规范的研究与制定，提交完整的技术标准文本，形成具有自主知识产权和中国特色的可运营、可管理的技术规范；研究MPLS互通技术，提交反映当时最新互通技术状态的完整的研究报告,为电信运营商内及运营商间成功开展这一业务提供技术指导。
研究内容及主要指标：
在统一的MPLS平台的基础上，研究运营商管理的MPLS VPN(PPVPN)的技术要求，包括二层的VPN组网要求（如虚拟租用线和虚拟私有局域网服务）及对管理和运营的要求。在结合现网的前提下，明确提出运营维护的要求。
通过构建完整的由多制式设备组成的实验平台，以面向基于MPLS的多业务网络为目标，研究MPLS多业务系统互通评估体系及测试技术，据此完成基本功能、性能和互连互通。互通技术的研究主要包括：功能、业务、性能、协议、操作维护和相应的测试技术等。
申请条件：申请单位应对MPLS VPN组网技术有深入的实践经验，应具备完善的试验环境，能够组成多制式的MPLS L2网络。
（7）下一代网络体系架构及体制标准研究
研究目标：
2004年12月底前完成下一代网络体系架构及体制标准的研究，提交相关关键技术研究报告、发展策略研究报告、体制标准建议等，形成具有自主知识产权和中国特色的技术体制和标准，为下一代网络的发展提供战略决策建议。
研究内容及主要指标：
面向下一代网络（NGN/NGI）的发展，研究下一代网络总体体系架构，包括网络的分层模型、基础光网络的体系架构、各业务网络的体系架构及演进与融合、管理网络的体系架构、网络安全体系架构等；探索下一代网络发展中的关键技术问题，结合业务发展需求，提出下一代网络的发展策略；联合标准化组织、运营商等提出具有自主知识产权的下一代网络技术体制和标准。
（8）开放课题
新一代信息网创新技术研究（开放课题）
研究目标：
根据“十五”863计划通信技术主题的总体目标及信息网技术的发展方向，自由提出有创新性的课题，鼓励和支持向国际标准化组织提交具有自主知识产权的标准草案。
研究内容及主要指标：
研究（但不限于）下列关键技术，提交研究报告及相关标准建议草案或专利。
－主动网络技术
－城域网新技术
－10Gbit/s以太网关键技术
－IP QoS关键技术
－移动IP关键技术
－宽带IP网络视频技术
－新一代信息网网络管理技术
－下一代网络的安全技术；
－移动IP与MPLS的结合技术；
－统一业务终端技术；
－其他信息网相关技术
4.结语
总之，通过“十五”863计划的实施，将为未来5-10年网络向新一代宽带信息网的演进与过渡奠定技术标准、核心技术、应用系统、人才储备等各方面的基础。
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