دنیای مخابرات، امروزه با سرعت چشمگیری در حال دگرگونی و گسترش است. کشور ما نیز به عنوان بخش کوچکی از دهکده جهانی، باید با این تغییرات سریع، هماهنگی و همراهی کند و طبعاً این مساله هزینه های اجتناب ناپذیری را برای ما ایجاد میکند. آنچه که برای برنامه ریزان مخابرات کشور در بلندمدت اهمیت ویژه مییابد در نظر گرفتن قابلیتهای لازم برای توسعه شبکه مخابرات کشور و آسانی تطبیق آن برای ارائه سرویسهای جدید است. بنابراین باید به این سئوال پاسخ دهیم که در برنامهریزیهای کوتاهمدت و بلندمدت برای طراحی شبکه مخابرات کشور، چه عواملی را باید مدنظر قرار داد تا این هزینه ها را به حداقل رساند. در پاسخ به این سئوال، ایده شبکه های نسل جدید مخابرات (NGN) مطرح شده است که در نوشتار حاضر به توصیف اولیهای از آن خواهیم پرداخت.
لزوم انعطافپذیری شبکه مخابرات کشور
با توجه به رشد و توسعه سریع مخابرات در سطح بینالمللی و نیاز مشتریان برای دسترسی هرچه سریع‌تر به سرویسهای جدید، باید در برنامهریزیهای کلان توسعه مخابرات کشور، قابلیت انعطافپذیری برای هماهنگی با این تغییرات و جلب رضایت مشتریان مورد توجه قرار گیرد. به زبان دیگر، باید شبکه مخابرات کشور به گونهای طراحی شود که با صرف حداقل هزینه ها و اعمال کمترین تغییرات، بتوان تکنولوژیهای جدید این حوزه را پوشش داد و سرویسهای متنوع مورد نیاز مشتریان را که روز به روز در حال گسترش هستند، به سرعت ارائه کرد.
سیستمهای ماجولار، لازمه پویایی شبکه
پویایی شبکه مخابرات، در گرو ارائه سرویسهای مورد نظر مشتریان با قیمت مناسب میباشد که این به نوبه خود در گرو ایجاد بازار رقابتی برای ارائهدهندگان سرویس است. چنین بازاری وقتی فراهم میشود که شبکه مخابراتی، در حال رشد و توسعه پیوسته و سریع باشد. یک روش برای برای فراهم آوردن پتانسیلهای توسعه در چنین سیستمی و در عین حال مدیریت بهینه آن، طراحی سیستم به صورت بخشهای جزیی و مستقل از هم (modular) است.
ماجولار بودن سیستمها این امکان را به متولیان صنعت مخابرات و اپراتورهای مخابراتی میدهد تا به جای تکیه بر شرکتهای بزرگ که یک تکنولوژی خاص را عرضه میکنند، از میان گونه های مختلف ارائه شده برای هر جزء، بهترین گونه را با در نظر گرفتن معیارهای مورد نظر خود انتخاب کنند.
برای درک بهتر این مطلب به یک مثال اشاره می کنیم. کمتر دانشآموختهای در عرصه مخابرات میتوان یافت که با مفهوم برنامهنویسی آشنا نباشد. طراحی یک سیستم به صورت ماجولار، در واقع مثل طراحی یک نرمافزار با استفاده از توابع و کلاسهاست. در این حالت میتوان نرمافزار را به سه بخش ورودی، کرنل و خروجی تقسیم کرد. مرتبط با هرکدام از این بخشها میتوان توابع و کلاسهایی را تعریف کرده و هرکدام را برای پیادهسازی به شخصی سپرد و یا از نسخه های نوشتهشده و آزمونشده موجود استفاده کرد. این کار امکان لحاظکردن آیندهنگری را در ساختار برنامه ممکن می سازد. چراکه بدون اعمال تغییرات کلی در ساختار برنامه، میتوان کارکرد کل برنامه و کارکرد هرکدام از اجزای آن را توسعه داد. تنها نکته مهم در این مساله تعریف پروتکل ارتباط بین اجزای مختلف است که باید بهدقت صورت گیرد. در ضمن متناسب با نیازهای جدید میتوان کارکردهای جدید در توابع یا کلاسهای برنامه تعریف کرده و یا اجزای جدیدی به برنامه اضافه کرد. این معانی در مبحث برنامهنویسی تحت عنوان برنامه نویسی شیئ گرا (OOP) مطرح میشود.
زیرساخت یکپارچه، لازمه انعطافپذیری شبکه
با توجه به نیاز مشتریان برای برخورداری همزمان از سرویسهای متنوع (همگرایی سرویسها)، ارائه تنها یک سرویس خاص، برای ارائهدهندگان سرویسهای مخابراتی مقرون به صرفه نمیباشد. از طرف دیگر، در سیستمهای یکپارچه با رشد بازار تقاضا، ارائه تمام سرویسهای مورد نیاز مشتریان توسط یک ارائهدهنده خاص نیز مقدور نخواهد بود. بنابراین شرکتهای خدماتی باید یک یا چند سرویس خاص را با توجه به تواناییها و امکانات خود انتخاب کرده و به مشتریان عرضه کنند؛ اما برای مقرون به صرفه بودن و امکان ادامه رقابت، شرکتها باید بتوانند سرویسهای متنوع را روی یک زیرساخت واحد به مشتریان ارائه دهند. این امر، تغییر سیستمهای مخابراتی را از حالت "کاملا‌ً یکپارچه" به حالت "بخشهای کوچک بر پایه زیرساخت یکپارچه" اجتنابناپذیر میسازد. درنهایت، استفاده از سیستمهای توسعهپذیر، منجر به افزایش رقابت، کاهش قیمت و توسعه سریع‌تر سرویسهای جدید میشود.
شبکه های مخابراتی نسل آینده (NGN)
در نظر گرفتن یکپارچگی در زیرساخت و ماجولاریتی در سیستم، در فرآیندهای طراحی بلندمدت شبکه مخابرات، هزینه های ناشی از بهروز شدن شبکه مخابرات در بلندمدت را کاهش داده و به آن قابلیت تطابق بیشتری با روند تغییرات سریع خواهد داد.
همگرایی در زیرساخت، در واقع به نوعی به معنی همگرایی در شبکه های نوری، سیمی و بدون سیم (رادیوئی و ماهوارهای) است.
از سوی دیگر در حال حاضر از نظر دسترسی به منابع زیرساخت، دو نوع سوئیچینگ مداری و پاکتی در شبکه موجود میباشد. همان‌طور که میدانیم شبکه های تلفنی برای انتقال ترافیک صوتی از سوئیچینگ مداری و برای انتقال ترافیک سیگنالینگ از سوئیچینگ پاکتی بهره میگیرند. شبکه دیتا نیز برای انتقال ترافیک دیتا از سوئیچینگ پاکتی مبتنی بر IP استفاده میکند. از آنجا که سوئیچینگ پاکتی در مقایسه با سوئیچینگ مداری دارای قابلیتهای فراوانی است (به عنوان مثال استفاده بهینه از تمام پهنای باند در دسترس برای انتقال ترافیک)، جهتگیری طراحی شبکه های مخابراتی نسل آینده به گونهای است که در آن هم برای ارسال ترافیک مدیا (صوت، تصویر، و غیره) و هم سیگنالینگ، از سوئیچینگ پاکتی به طور مشترک استفاده شود. از اینرو با استفاده از NGN میتوان سرویسهای جدید را با همگرایی مخابرات سیمی و بدون سیم ارائه کرد. علاوه بر آن، این سرویسها در همهجا و در هر زمانی در دسترس هستند.