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漫谈国际电联标准化历史

日期: 2015-07-01
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就在不久前,国际电信联盟(ITU)对外公布了第五代移动通信(5G)的总体路线图,并正式将其命名为“IMT-2020”。这标志着5G这一先锋技术的标准制定工作将如火如荼地展开。那么,在通信标准领域,一直以来拥有主导位置的国际电联究竟发挥了怎样的作用?今日就让我们来全面回顾一下。


标准化工作始于电报


自国际电信联盟创办初始,标准化便成为其不可分割的组成部分。事实上,这也是国际社会1865年成立国际电联的原因之一。该年,20个欧洲国家的代表在巴黎召开了协调和制定欧洲电报系统标准的第一次会议。国际业务规则或电报规则规定了包括资费在内的有关电报的操作方面的事项。这些规则在随后的大会上被修订并更新。


为充分发掘新兴的快速变化的技术的潜力,各国政府和公司迅速意识到必须开展国际合作。1885年,国际电联成员国认识到将国际电话业务增加到电报规则中的必要性。但实现这一点,此后又花了40年的时间,直到全部完成标准化工作。同时在1925年,两个咨询委员会在国际电报大会上成为主要组织:国际电话咨询委员会(CCIF),负责研究和制定有关终端设备、传输质量和长途电话资费标准;以及国际电报咨询委员会(CCIT),负责研究有关电报的技术和操作事宜,开展有关传真电报的标准化工作,并制定资费和国际术语。为便于工作,这些委员会通过研究组来开展研究并制定建议标准草案(称为建议书),并提交定期召开的标准化大会审议批准。


1956年,国际电联将这两个委员会合并为国际电报电话咨询委员会(或CCITT),任务是研究电报的运营和资费、传输规则、欧洲电报交换网络业务、欧洲终端收费、传真电报以及国际电话业务的资费和程序等问题。


1960年代初,CCITT研究了洲际通信的各方面问题。从那时起,ITU-T定义的国际电话编码方案就负责管控国家代码、区域代码以及本地编号。


1959年到1965年之间,国际电联成员国的数量从96个增加到了129个。第四届CCITT全会于1968年在阿根廷马德普拉塔召开,会议就电话网络、传输系统和自动电话网络形成了若干重要成果报告,并制定了有史以来第一份传真机标准。


1960年代后期,CCITT完成了其6号信令系统的国际电路规范,这是在定义交换机之间传输所有信息和控制信号的信令链路方面取得的一个重大进展。


1970年代,发生了席卷全球的电信技术革命。大量设备更换为数字技术,而以前相互独立的计算机和通信领域开始变得越来越密不可分。长途传输容量在新的高容量海缆和卫星等新兴技术支持下出现了爆炸式增长。70年代后期和80年代初,在公众交换数据网络、新兴数字技术规划、编程语言和数字网络等领域出现了重要进展。在1980年召开的第七届CCITT全会上,将ISDN(综合业务数字网络)确定为国际通信标准,该标准使语音和数据得以通过端对端数字连接方式实现同时传输。ITU-T X.25建议书作为最有影响的ITU-T分组交换广域网标准协议,也在此期间获得批准。ITU-T批准了其7号分组交换信令系统协议,确保了全世界电信系统都能够实现互操作,同时该协议对于将VoIP流量连接至PSTN也起到了很重要作用。


在1988年墨尔本召开的世界行政电报电话大会上,各方同意将国际电信规则(ITR)作为国际电信的基本规则。ITR的最初宗旨是要促进电信业务的发展及其最有效的运行,同时实现世界各地电信设施的协调发展。这些规则帮助确定了国际结算价格,明确了达成这些价格的程序、如何实现价格的结算以及以何种方式来具体提供这些价格。该协定对于电信产业在1990年代实现自由化以及国际电信流量实现爆炸式增长起到了重要促进作用。1992年,国际电联将CCIR(国际无线电咨询委员会)和CCITT涉及标准制定的相关工作合并,形成电信标准化部门(ITU-T),并于1993年开始工作。


爆炸式发展的互联网时代


ITU-T规范最早广泛用于互联网接入的方式是在电话线上接入互联网。ITU-T于1998年批准了用于高速双向IP数据传输的交互电缆电视业务调制协议。1999年批准的ITU-TJ.117建议书涉及了有线电视向数字高清电视机输送信号的连接问题。


到80年代中期,很多运营商骨干网络和电信交换机都已经实现了数字化。1992年,ITU-T T.81 ISO/IEC 10918 1建议书第一版获得国际电联批准。今天,这一标准以该组的名字JPEG被广为知晓,而且这是目今为止在互联网上仍然被广泛使用的具有突破性的图像格式。


国际电联还制定了一个重要的安全标准,即发布于1988年的用于公共密钥基础设施(PKI)或公众网络电子认证的ITU-T X.509建议书。该建议书被广泛应用于从保护网页浏览器和服务器之间的连接到为确保电子商务交易提供数字签名等各种类型的应用。


对互联网快速发展起重要作用的还有另一个建议书,即1991年发布于的ITU-TD.1。该建议书要求电信运营商有义务提供租用线路,并将其连接至互联网。这为互联网业务提供商从电信运营商租用互联网线路提供了可能性。


ITU-T所有研究组也都将与安全相关的问题作为重点研究对象,以打击越来越多的网络安全威胁。ITU-T涉及此类议题的建议书多达一百余份。ITU-T有关网络安全的工作范围很广,涉及保护网络安全不受攻击、窃取或拒绝服务、窃取身份识别、监听等,以及远程生物验证、应急通信安全和电信网络安全要求等。


市场转型和向IP网络转换


1990年代后期和2000年之初,ICT产业发生了近乎彻底的转型。国际电联于1990年代后期发布建议书,促进结算价体系向终接费体系的转变,并帮助实现国际电话互联费率的协调一致。


为尽快实现向IP网络的转换,ITU-T发布了有关与承载方不相关的呼叫控制(BICC)技术标准,这代表了向基于分组和宽带多媒体网络转换迈出的历史性步伐。该标准能够支持在基于分组的(IP或宽带)骨干网上传输传统PSTN/N-ISDN业务。ITU-T制定了一系列有关VoIP的早期标准。


国际电联在2002年批准的H.264/AVC(高级视频编码)标准是第一套真正可升级的视频编码器,能够传输极佳质量的高清晰电视、视频会议3G移动多媒体。视频压缩标准(ITU-T H.264或MPEG 4 pt.10/ AVC)是由ITU-T第16研究组和ISO/IEC动态图片专家组(MPEG)联合开发的,被用于很多公司制造的产品和服务。2008年,由于在ITU-T H.264方面开展的出色工作,电视艺术和科学协会(ATAS)向国际电联颁发了黄金时段艾美奖。


在安全方面,国际电联于2003年发布了ITU-T H.235建议书。该建议书给出的协议为VoIP和视频会议呼叫提供了授权及安全路由,并通过实时多媒体加密和PKI认证方式保护其不受安全威胁的影响。


光纤无源光网络


国际电联在1980年后期批准了一套较早阶段的光纤网络标准,其中最著名的是用于在光纤上传输数字信息的ITU-TG.707、G.708、G.709建议书。随后,国际电联批准了有关无源光网络(PON)的ITU-T建议书(G.983.1、G.984.1/2)。国际电联还发布了其第一版ITU-T G.984(GPON)标准。该标准通过使用更大的、长度可变的分组数据,显著促进了总带宽和带宽效率的提升。


为避免出现不同标准制定机构(SDO)重复投资现象,ITU-T积极开展与其他论坛的相互配合和合作。


从xDSL系列标准到G.fast


第一个DSL标准在1993年获得批准。同时也是在1990年代,ITU-T批准了其第一个ITU-T ATM建议书,这是今天在很多ADSL系统上使用的关键层技术。1990年代后期以及2000年代初,ITU-T继续开展了xDSL系列标准的升级换代工作。虽然很多发达国家政府和运营商正在寻求部署或升级至光纤网络,但很有必要注意到在全球范围内,即使是在2014年,xDSL技术仍然被全球一半以上的互联网接入线所采用。


技术的革新在不断继续,而技术的进步将继续帮助延长现有基础设施的寿命。2005年,ITU-T第15研究组批准了第2代VDSL2标准。该标准可以使电信运营商以10倍于ADSL的速度提供三网融合视频、互联网和语音业务。虽然很多运营商正在其网络内扩展光纤的使用,但这势必要增加成本,且铜线在今天看来并非冗余。2014年12月,ITU-T批准了其G.fast ITU-T 9701标准。该标准旨在最大限度地发掘传统铜线的利用率。G.fast有望在短距离铜线上达到“类似于光纤”的高达1Gbp/s的传输速度。G.fast可以用于很多运营商的光纤至分配点(FTTdp)方案的组成部分,或作为一个光纤入户(FTTP)部署方案的理想搭档,其中光纤线路用于连接办公室或公寓楼等大用户与PSTN的连接,而普通铜线电缆可以保留并用于楼内租户或住户与高速业务的连接。

作者:瑞闻   来源:人民邮电报

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