下一代网络(NGN)的标准是当前通信标准领域的热点研究课题之一，对NGN架构的研究主要在高级网络电信与因特网融合业务和协议(TISPAN)组织和国际电信联盟电信标准部(ITU-T)两大国际标准组织内进行。

1、TISPANR1阶段研究成果

TISPAN是隶属于欧洲电信标准组织(ETSI)的一个技术委员会，于2003年9月由从事固定网标准化的SPAN和从事IP语音(VoIP)研究的TIPHON两个委员会合并而成，专门负责对下一代网络进行研究和标准化工作。

TISPAN将NGN研究分为3个阶段(即R1、R2、R3)，其中R1阶段已结束，在2005年底发布了第1批标准文档；R2阶段已经启动，计划在2007年7月结束。

在R1阶段，TISPAN有多个工作小组从事网络附着子系统(NASS)研究，分别研究NASS的内部架构和外部接口协议(如e1、e2、e4、e5)，目前均出版了正式的技术规范。

1.1　NASS在NGN架构中的位置

TISPAN依据3GPP的IP多媒体子系统(IMS)体系架构提出了NGN的体系结构和逻辑功能结构，并尽可能重用3GPP的相关规范，但要求支持更多的接入方式，包括数字用户线(xDSL)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)等。目的是使IMS成为基于会话初始协议(SIP)的通用平台，同时支持固定通信网和移动通信网的多种接入方式。为此，TISPAN将NGN架构分为业务层和传送层，在传送层引入了NASS与资源及接纳控制子系统(RACS)，负责为上层业务层提供独立的用户接入管理功能，如图1所示[1]。



NASS完成对用户附着于接入网络的管理，主要功能包括：

为用户设备(UE)动态提供IP地址，以及其他配置参数。

对用户进行接入层的鉴权。

基于用户业务清单(Profile)，对用户进行网络接入的授权。

基于用户业务清单，配置接入网络。

管理用户的位置信息。

NASS提供的是接入层的注册功能，此外业务层还可以要求用户再次注册。

NASS提供网络级的标识信息和鉴权方式，管理接入网的IP地址空间，为用户提供NGN上层业务应用的接入点信息。

NASS提供移动性管理，终端可以游牧到不同的接入点或接入网络(可以是不同的运营商)。

用户可以使用不同的终端接入网络享受下一代网的业务。但R1阶段不支持接入网络之间的切换，不提供业务连续性。

对于用户所附着的接入网络，NASS提供的鉴权方式有两种：隐式鉴权和显式鉴权。

显式鉴权需要在用户设备(UE)与NASS之间执行一个鉴权信令交互过程，而隐式鉴权则没有这样一个过程，NASS直接根据UE的二层(L2)连接的标识进行鉴权。如线路鉴权就是一种隐式鉴权。

1.2　NASS功能单元的组成

NASS的基本架构如图2所示，由网络接入配置功能(NACF)、接入管理功能(AMF)、连接会话定位与存储功能(CLF)等逻辑功能单元组成。


1)　网络接入配置功能

NACF负责为UE分配IP地址，并提供UE所需要的其他网络配置参数，如域名服务器(DNS)地址、上层业务接入点地址等。对于上层的IMS，业务接入点就是P-CSCF(代理呼叫会话控制功能)。NACF还向UE提供一个接入网络标识符，唯一地标识UE所附着的接入网络，上层应用可通过该标识符定位CLF。

(2)　接入管理功能

AMF负责翻译UE的接入请求，将UE的IP地址分配请求以及网络配置参数请求转发至NACF，将用户鉴权请求转发给用户接入授权功能(UAAF)，反向则将来自NACF或UAAF的响应转发给UE。

(3)　连接会话定位与存储功能

CLF登记UE所分配的IP地址、NACF提供的相关网络定位信息、地理位置信息，并对这些信息进行关联；CLF还存储用户标识、用户的服务质量(QoS)清单、用户的位置信息隐私权设置。CLF向上层业务提供位置查询功能。

(4)　用户接入授权功能

UAAF提供用户鉴权、授权核查功能。UAAF从清单数据库功能(PDBF)包含的用户网络清单信息中获取鉴权和网络授权信息。UAAF也收集用于计费的帐务数据。

(5)　清单数据库功能

PDBF存储用户鉴权数据(如用户标识、支持的鉴权方法列表、鉴权密钥)以及与网络接入配置相关的信息。PDBF与业务层的用户业务清单数据库(见图1)分工不同，PDBF是传送层的数据库，存储用于接入和鉴权的信息，用户业务清单数据库是业务层的数据库，存储用户的业务信息。但两者有一定的关联，在物理上可以考虑合设。

(6)　客户网关配置功能

客户网关配置功能(CNGCF)在UE初始化或升级时使用，为UE提供额外的配置信息，如防火墙配置、IP包的QoS标记等。CNGCF与NACF提供的网络配置数据相辅相成，使UE能顺利地接入网络。

(7)　接入中继功能

接入中继功能(ARF)不属于NASS的组成单元，它位于客户网关(CNG)与NASS之间，作为中继，可以在用户请求中插入接入网络所提供的位置信息。

在正常的UE接入流程中，UE通过ARF/AMF先与UAAF交互，完成鉴权和网络授权；再与NACF交互，获得用于接入的IP地址与其他配置参数；UAAF和NACF分别将用户相关信息送至CLF，在CLF处进行关联和存储，供RACS和上层业务查询。

1.3　接口描述

NASS接口包括NASS内部各逻辑功能单元之间的接口和NASS对外的接口。

1.3.1　NASS内部各逻辑功能单元之间的接口

(1)　a1接口

a1接口是AMF与NACF之间的接口。a1接口用于AMF向NACF请求为UE分配IP地址及其他网络配置参数。

(2)　a2接口

a2接口是NACF与CLF之间的接口。NACF通过本接口向CLF登记为UE所分配的IP地址与相关位置信息的关联关系，或者通知CLF注销关联；CLF可通过本接口为NACF提供CNGCF地址、地理位置信息、P-CSCF标识信息。

(3)　a3接口

a3接口是AMF与UAAF之间的接口。a3接口用于AMF向UAAF请求对用户进行鉴权和进行网络签约信息的核查。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［１］　［２］