PSTN到VOIP 企業(yè)語音轉換全攻略(一)

PSTN到VOIP 企業(yè)語音轉換全攻略(二)

2007/06/27

圖5 當前企業(yè)部署的PSTN與Internet分離架構

圖6 未來Internet和PSTN融合企業(yè)網絡體系

　　5.1用戶期望

　　企業(yè)用戶希望所部署的網絡能夠平滑地支持各種業(yè)務和應用，并且支持高效的網絡管理與維護。以下幾個方面的技術被期望用來加固企業(yè)現有的PSTN和Internet網絡。

　　¨具有內置以太網接口的IP電話，可以同時承載話音和數據業(yè)務，并且支持移動性管理。

　　IP-PBX或者分組語音交換（PVX），以及綜合接入設備(IAD)，從而取代傳統的PBX和終端。IAD通常支持基于DSL的業(yè)務，因此部署時不需要多個物理線路的開銷，因為一條來自IAD的物理線路能夠支持多個虛擬電路。PVX可以處理各種分組話音服務，而且可以避免升級和互操作性的問題。

　　存儲區(qū)域網（Storage Area Networks, SAN），存儲區(qū)域網是一類專門用于提供企業(yè)商務數據或運營商數據的存儲和備份管理的網絡。因為是基于網絡化的存儲，SAN比傳統的存儲和備份技術擁有更大的容量和更強的性能。通過專門的存儲管理軟件，可以直接在SAN里的大型主機、服務器或其它服務端電腦上添加硬盤和磁帶設備�，F在大多數的SAN是基于光纖信道交換機和集線器的。通常SAN被配置成網絡的后端部分，存在于數據中心或者服務器場之后。

　　5.2過程重構和鞏固

　　下一代企業(yè)網絡的還需要考慮過程重構（process reengineering）和鞏固，主要是為企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）、電子商務、數據倉庫和數據挖掘、服務器集群等應用服務。雖然實現這些應用的主要目標是降低部署成本和復雜度，企業(yè)還需要謹慎地對于具體的應用進行評估，否則可能會適得其反。

　　5.3基于前攝的維護

　　構建基于前攝（Proactive）的維護對于企業(yè)網絡的部署日益重要�；谇皵z維護的概念早在上個世紀九十年代就被提出，在網絡結構日益復雜的今天，被看作是未來網絡將要發(fā)展的必要技術。以下是幾個基于前攝維護的例子。

• 使用桌面管理工程任務組（DMTF）的桌面管理接口（DMI）或者Sun公司的Jini進行軟件或系統配置和版本管理。
  
• 桌面主機和應用的遠程/自配置和維護
  
• 使用時間或者流量模式觸發(fā)的網絡和流量配置管理，以及流量管理策略。

　　5.4服務質量支持

　　支持企業(yè)網絡的服務質量需要優(yōu)化網絡接入和流量的路由。一個應用了服務質量策略的網絡能夠識別不同數據流的類別，從而盡力保證高優(yōu)先級的業(yè)務先被交付。而服務質量相關的評估指標通常由時延、抖動、丟包率等參數所確定。

　　當前許多服務質量策略是端到端（End-to-End）部署的，其依賴于IP之上的TCP或者UDP這樣的終端控制協議。而UDP協議由于其簡單無狀態(tài)等特點，被更多地應用到了實時通信中。另一方面，對于IP層的服務質量，目前區(qū)分服務、綜合服務和多協議標記交換（MPLS）已經發(fā)展得相對成熟，IETF等各大標準化組織都已經制定了相應得標準。

　　特別需要指出的是，服務級別保證（SLA）已經成為業(yè)界關注的重點，各大標準化組織都在開發(fā)SLA的參數指標，例如穩(wěn)定性、可用性、響應時間、時延抖動、安全性等，從而滿足實時話音傳輸，VPN等服務質量的要求。而加強SLA需要監(jiān)控、配置和供應管理等相關工具的支持。

　　5.5企業(yè)網絡管理

　　當企業(yè)部署VOIP網絡的時候，以下幾個因素應該被重點考慮：

• 互操作性：各大設備場上和標準化組織都在不停地推出各種網絡體系結構、平臺方案和協議。企業(yè)擁有越多的網絡那類型，就代表他們需要解決更多的互操作性問題。
  
• 體系結構：企業(yè)在定制網絡方案的時候，需要充分地評估他們所選取的體系結構，從而保證可擴展性，支持各種異構系統。
  
• 同步：企業(yè)所應用的技術應該同步于商業(yè)的需求

　　例如，考慮PSTN的SLA指標要求99.999％的可靠性，需要保證用戶在95％的情況下都能夠在摘機300毫秒內聽到撥號音，PSTN網絡還需要支持平均3分鐘的呼叫時間。而且，在每次呼叫的過程中，PSTN網絡的鏈接丟失率應該為0，因為電路交換網絡為每次呼叫建立了專門的連接。對于企業(yè)的下一代VOIP網絡而言，就應該利用基于IP的信令和媒體流來實現逼近PSTN的服務質量。而企業(yè)網絡管理（ENM）策略包括：

• VPN管理，利用公眾網絡之上的私有可管邏輯信道（或者網狀信道）進行網絡管理。
  
• 虛擬網絡管理
  
• 虛擬（覆蓋）企業(yè)網絡，其中整個業(yè)務和網絡處理都被邏輯地定義，可以基于不同的應用來建立若干覆蓋網絡。

　　因此，下一代企業(yè)網絡還有兩個重要的需求需要滿足。第一，需要滿足當前企業(yè)網絡所能提供的所有業(yè)務的可用性和質量保證。第二，需要發(fā)揮IP的開發(fā)性和易用性，開發(fā)更多的新興融合業(yè)務。

6、結束語

　　本文探討了企業(yè)VOIP網絡部署問題，從中央交換機（Centrex）到專用分組交換機(PBX)，再到基于Web的呼叫中心。

　　以下是激發(fā)我們在企業(yè)部署VOIP的一些原因：

• 融合話音和數據網絡基礎設施
  
• 簡化和統一網絡管理和維護策略
  
• 統一整個企業(yè)的呼叫控制和管理機制，并且能夠跨越不同的地理位置（公司總部，分公司，遠程辦公點等）提供一致服務。
  
• 節(jié)約長途電話的資費開銷，因為IP網絡可以被用來在IP-PBX之間路由呼叫
  
• 為遠程的工作人員提供IP-VPN支持，并且通過基于IP的呼叫控制中心和電子商務中心來降低成本開銷
  
• 通過基于IP開放的API來降低各種新業(yè)務和應用開發(fā)的成本和周期

　　由此看見，全IP化已經成為大勢所趨，因此企業(yè)在其上的投資能夠得到回報。當然，企業(yè)在部署VOIP網絡的時候，還面臨以下的問題，需要給予解決：傳統基于電路交換的PSTN網絡能夠提供質量可靠的話音業(yè)務。而企業(yè)部署VOIP網絡后，如果想同樣達到PSTN網絡的可靠性則花費的成本將會過于高昂，并非明智之舉。因為傳統電路交換的可靠性是以低資源利用率的面向連接交換方式所換取的，僅有20％的流量帶寬是得到合理利用的。而當用基于分組交換的IP基礎設施同時承載話音、E-mail、傳真等業(yè)務的時候，高的資源利用率必然犧牲可靠性的代價。當然，我們也可以從以下幾個方面進行彌補：

• 設計企業(yè)內部網絡，以對于某些業(yè)務保證始終更高的優(yōu)先級。例如，可以從實時性業(yè)務分組包的源端就設置其IP包的服務類型字段（TOS），使得這類業(yè)務的分組包有更高的優(yōu)先級。
  
• 同時對于局域網和廣域網都加強傳輸鏈路能力和接入點的性能，從而保證實時話音分組包不遭受節(jié)點和鏈路的擁塞。
  
• 可以將傳統IP和PSTN分離的體系作為后備方案，當全IP網絡發(fā)生擁塞的時候啟用。
  
• 考慮部署IPV6地址方案和其他安全性和QoS保證策略，或者基于現有的IPV4網絡加載IPSec方案

　　事實上，許多中小企業(yè)已經應用了以上的技術來加固他們部署的VOIP網絡。進一步而言，IP的開放性和靈活性所付出的代價是其安全性的挑戰(zhàn)。在傳統PSTN這樣的基于電路交換的網絡，提供話音業(yè)務是有專網所完成的，是一個安全和計費等各方面部署完整的可運營系統。相反，對于IP網絡而言，為了提高資源利用率和開放系統，所有業(yè)務與應用都共享一個相同的基礎設施。這對于企業(yè)內部用戶和外部黑客都留下了安全性隱患。當然，本文已經提及了一些加固企業(yè)VOIP網絡安全性的策略。

　　企業(yè)部署VOIP網絡后還有一些特定的問題需要考慮。例如，基本的電話服務在停電的時候怎樣被保證不間斷性。傳統基于中央交換機（Centrex）的話音業(yè)務，是運營商保證了業(yè)務的不間斷性。因此，當企業(yè)在用戶側部署PBX或者IP-PBX后，自身需要準備后備的供電措施以保證VOIP業(yè)務的連續(xù)性。又例如，對于119這樣的應急呼叫，需要連同呼叫者的位置信息一起被準確地路由到相應的公眾服務接入點（PSAP）。當基于軟/硬件的IP電話在企業(yè)被部署后，電話客戶端的MAC和IP地址等系列的信息可以被綜合利用來識別用戶的位置。這些信息通常都被企業(yè)的IT部門在網絡維護和升級時所用，因此可以連同DNS表一同進行在線公布，或者直接存放在DNS服務器之上。

　　此外，全IP體系的引入必然導致對于命名方案變更。例如，SIP用戶之間的標識是形如電子郵件地址（User@Domain）的統一資源標識符（URI）。URL、URI等這些命名方案將會取代國際電聯E.164電話地址命名方案。同時，IETF已經在幾個RFC（RFC 2806、 RFC 2915、 RFC 2916 和 RFC 3026）中規(guī)定了傳統電話號碼向基于DNS系統體系的命名方案（例如權威指針資源記錄NAPTR）的映射。NAPTR是一個基于DNS的資源表示類型，它實際上是一個基于重寫規(guī)則地正規(guī)表達式。它完成一個特定字符串到新域名標識或者URI的解析翻譯。它允許DNS可以完成更為廣泛的查詢服務，比如完成ENUM到URI的解析。例如，如果呼叫方是一個SIP終端，則會利用NAPTR將被叫方的地址解析為一個SIP URI地址，而后發(fā)起呼叫。最后，企業(yè)在向全IP化演進和部署其VOIP網絡的過程中，可以分若干的步驟逐一進行部署。而且，對于不同規(guī)模的企業(yè)可以量身定制自己的方案。例如，小型企業(yè)可以首先選擇用DSL線路接入來替代DS0電話線路，不僅可以免去PSTN網絡的月租費用，而且還可以享受本文所提及的IP電話所帶來的呼叫控制、網絡管理等各方面益處。對于大中型企業(yè)而言，可以將傳統的PBX或者Centrex服務升級為IP-PBX或者IP-Centrex服務。這樣可以讓他們員工在任何位置一致地都享受各種豐富的IP服務。同時，對于大中型企業(yè)而言，還需要在部署基本的VOIP網絡后，逐步地引入一些網絡元素來加固服務質量并且豐富業(yè)務與應用。因此，這些需要添加的網元大致分為兩類，一類是安全性、QoS策略等方面的網元部署；另一類是即時消息、在線狀態(tài)等應用服務器的部署。而得益于IP體系接口的開放性，這些網元的開發(fā)部署的周期和成本都會大大地降低。

IT168專稿