石油通信網(wǎng)語音數(shù)據(jù)二合一

通天 2001/02/15

　　據(jù)統(tǒng)計，全球各企業(yè)每年單單花費在內(nèi)部辦公室之間的電話和傳真業(yè)務(wù)的支出就高達數(shù)十億。國內(nèi)許多大型跨地域企業(yè)，內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)一直處于專網(wǎng)專用狀態(tài)，語音網(wǎng)與數(shù)據(jù)網(wǎng)分離，浪費了企業(yè)大量的電話費用以及人力資源。怎樣做到兩網(wǎng)合一，從而降低網(wǎng)絡(luò)運行和維護費用？已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢和提高企業(yè)競爭力的必經(jīng)之路。

　　石油專用通信網(wǎng)的IP電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，于2000年由同天集團下屬的同天國際有限公司承建。該網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)模式是：在現(xiàn)有的語音交換機的基礎(chǔ)上，添加具有語音數(shù)字壓縮功能和數(shù)據(jù)路由功能的轉(zhuǎn)換模塊，然后在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)上傳輸被壓縮的語音，利用數(shù)字傳輸?shù)墓δ埽瑐鬏斦Z音信號，實現(xiàn)語音網(wǎng)與數(shù)字網(wǎng)的二合一。該網(wǎng)的應(yīng)用大幅度降低了整個石油系統(tǒng)電話和傳真的業(yè)務(wù)費用，同時不會損害語音和傳真質(zhì)量，也不影響職員打電話和發(fā)送傳真的方式，還可以進行數(shù)據(jù)通信。整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)計頗有自己特色。


　　■用VoIP比較靈活


　　這是一個大型的企業(yè)IP電話網(wǎng)， 網(wǎng)點眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對網(wǎng)絡(luò)的安全性要求非常高，因此在技術(shù)選型時進行了充分認證。

　　目前出現(xiàn)了幾種在數(shù)據(jù)網(wǎng)上承載話音的技術(shù)：Voice Over ATM (VoATM), Voice Over Frame Relay (VoFR)及 Voice Over IP (VoIP) 。

　　其中VoATM面向連接，設(shè)計意圖是處理時間敏感的業(yè)務(wù)，其信令、尋址和路由功能可以用于建立一個轉(zhuǎn)換模式的網(wǎng)絡(luò)，容易從傳輸模式升級到轉(zhuǎn)換模式。目前多被用于寬帶IP網(wǎng)的建設(shè)（歐美普遍使用，國內(nèi)則為169網(wǎng)）。

　　幀中繼可以提供面向連接的虛電路，將來可提供QoS服務(wù)，但缺乏豐富的信令、尋址和路由功能，難以從傳輸模式升級到轉(zhuǎn)換模式。幀中繼本身有一些流量控制功能，可以動態(tài)地分配帶寬。用幀中繼組建IP電話網(wǎng)，優(yōu)點是投資費用相對較少。但是，幀中繼網(wǎng)屬于數(shù)據(jù)鏈路層，擴展時要依賴于物理層，也就是說，如果幀中繼網(wǎng)絡(luò)要延伸到某個地方，必需再增建DDN線路，這顯得不夠靈活。

　　IP是無連接的，在優(yōu)先級、資源預(yù)留、分組拆分等領(lǐng)域已有很大進展。IP像ATM一樣擁有強大的信令、尋址和路由功能，可以建立轉(zhuǎn)換模式。可與當前數(shù)據(jù)應(yīng)用程序無縫集成，而且IP無所不在，可通過任何鏈路延伸到任何地點的任何一臺IP設(shè)備，擴充非常靈活和方便，有助于降低總體擁有成本，開拓新的業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域。

　　同天公司采取的是IP語音方案,此方案中各程控交換機通過DDN專線連接，因點對點的全網(wǎng)狀連接會造成資源浪費，采用IP協(xié)議構(gòu)成星型網(wǎng)絡(luò)。語音經(jīng)過G.729a壓縮后作為IP數(shù)據(jù)包在網(wǎng)上傳輸，語音質(zhì)量由專線帶寬和IP服務(wù)質(zhì)量手段提供保證，利用DDN建立此專用網(wǎng)絡(luò)傳輸語音，做到了長途電話免費，每月只需支付DDN專線費用，因此具備了實現(xiàn)語音網(wǎng)上傳輸、降低電話開支的能力。由于石油專用通信網(wǎng)在各地的分局已經(jīng)擁有了交換機，對語音進行大幅度壓縮，降低承載語音所需的線路帶寬，將大幅度降低電話和傳真的費用。

　　考慮到現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢和多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的興起，不僅要為石油專用通信網(wǎng)建立專用語音網(wǎng)絡(luò)，還要為今后發(fā)展打好基礎(chǔ)，必須使此網(wǎng)絡(luò)不僅能進行語音傳輸，還可以同時進行數(shù)據(jù)傳輸。

　　石油專用通信網(wǎng)最終采用的方案如圖所示。


　　■跨地域大型VoIP網(wǎng)


　　具體配置如下：在固安、大慶油田配置4個E1網(wǎng)關(guān)，在勝利、遼河油田各配置2個E1網(wǎng)關(guān)，在華北、吉林、冀東、塔西南、管道局、物探局、大港、東北局配置1個E1網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)與PSTN間可以直接用中國1號信令或ISDN PRI相連；也可以采用信令控制器SC2200 與PSTN SS7網(wǎng)相連。

　　在固安設(shè)置支持中心，包括VoIP關(guān)守，負責認證、授權(quán)、記賬的RADIUS服務(wù)器。支持中心配置兩臺VoIP關(guān)守3640，由HSRP協(xié)議實現(xiàn)冗余熱備份。用Cisco公司的專用語音產(chǎn)品Cisco3640和AS5300系列語音網(wǎng)關(guān)構(gòu)建全國性的網(wǎng)絡(luò)，AS 5300同時支持120路VoIP電話，中間租用DDN專線。


　　各地區(qū)通過Cisco2620路由器和AS5300語音網(wǎng)關(guān)連入網(wǎng)絡(luò)。Cisco2620配2個串口和1個100M以太網(wǎng)口，串口用來連接DDN網(wǎng)絡(luò)，100M口連到石油專用通信網(wǎng)局內(nèi)部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并與Cisco AS5300相連；AS5300有1個100M以太網(wǎng)口，1個10以太網(wǎng)口，4個E1口，60個VoIPDSP；4個E1口連接交換機。

　　全網(wǎng)基于TCP/IP協(xié)議，是一個覆蓋全國的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)計算機，功能有進行無紙辦公和其他應(yīng)用如財務(wù)系統(tǒng)、業(yè)務(wù)查詢系統(tǒng)等；有關(guān)人員還和同天公司一起制定了撥號規(guī)則，以便于管理和維護；語音和數(shù)據(jù)在同一套設(shè)備中實現(xiàn)集成，使管理和維護非常方便。

　　Cisco公司的VoIP關(guān)守3640滿足H.323建議中定義的要求。主要執(zhí)行地址翻譯、呼叫控制、帶寬控制、域管理、帶寬管理、呼叫管理等功能。

　　Cisco公司H.323關(guān)守管理H.323的網(wǎng)關(guān)，使得H.323網(wǎng)關(guān)可以向H.323的關(guān)守登記并確定位置。H.323的關(guān)守與VoIP的代理服務(wù)器、網(wǎng)點建立通信，保證服務(wù)質(zhì)量QoS，并且提供加強的安全性策略。

　　多個Cisco H.323關(guān)守互相建立通信聯(lián)系，采用的方法有兩種：或者用Cisco IOS命令設(shè)置來配置遠端VoIP H.323關(guān)守的地址；或者采用通過DNS查找遠端H.323關(guān)守的地址,還可以設(shè)計層次化結(jié)構(gòu)的關(guān)守,由上一級的關(guān)守確定下一級關(guān)守的地址。


　　■性能優(yōu)勢


　　本方案采用了專門的VoIP網(wǎng)關(guān)設(shè)備，對比于PC-based網(wǎng)關(guān)設(shè)備 ，其處理能力很強。權(quán)威機構(gòu)的測試報告表明，關(guān)守設(shè)備Cisco3640處理呼叫能力為每秒1800次呼叫，而保持呼叫能力更是高達50000－60000次呼叫。這些都為該網(wǎng)能夠高效地執(zhí)行真正的、實用的IP電話業(yè)務(wù)提供了強有力的基礎(chǔ)保證。

　　采用兩臺關(guān)守Cisco3640設(shè)備，之間采用HSRP(Hot Standby Routing Protocol)協(xié)議可以進行關(guān)守間快速的熱備份切換，兩臺關(guān)守之間采用了Master Vistual IP address的機制、以及專門的Hello Packet，切換時根本不受IP地址變化所帶來的時延影響，保證了系統(tǒng)的高度可靠性。

　　VoIP網(wǎng)關(guān)AS5300問世以來就可以支持兩個VoIP的中繼端口，在業(yè)界屬較高密度，而且在1999年年中就支持4個E1 VoIP中繼端口。更主要的是AS5300具有Voice/Fax功能卡，能自動識別Voice和Fax，與Voice和Fax要采用不同功能卡的產(chǎn)品相比，等于容量得到提高。這些技術(shù)特點為該試驗網(wǎng)工程的可擴展性提供了較高的起點。

　　所有這些，使整個網(wǎng)絡(luò)完全滿足大型企業(yè)IP電話網(wǎng)的要求。

　　石油專用通信網(wǎng)建成后的直接效果是：建成企業(yè)內(nèi)部電話VoIP網(wǎng)絡(luò)，降低了企業(yè)長話費用的支出。間接效果是：在租用的電信帶寬上可以附加組建石油專用通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)，無需其它投資，即可以進行快捷方便的計算機信息通信，及時通報各分局情況，實行網(wǎng)上管理，更有利于進行全國連網(wǎng)、與國際潮流接軌。還可以為今后進行增值開發(fā)，如進行無紙化辦公和其他各種新的基于網(wǎng)絡(luò)的管理和服務(wù)，預(yù)留了足夠的余地。



　　小資料

　　大型企業(yè)VoIP的發(fā)展


　　IP電話，通過數(shù)字分組交換網(wǎng)來傳聲音，而不是通過傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)來傳輸。由于語音和數(shù)據(jù)甚至圖像均可以用同一種技術(shù)和方法進行傳輸，管理和控制的成本將大大降低。由于IP協(xié)議可以實現(xiàn)在多種低層的傳輸鏈路和傳輸協(xié)議之上，如ATM、DDN、幀中繼、PPP撥號、ISDN、xDSL、無線接入、HDLC、以太網(wǎng)、千兆網(wǎng)等，使得網(wǎng)絡(luò)對具體線路的依賴性大大降低。國際電聯(lián)為IP電話制定了專門的標準H.323，定義了一系列相關(guān)設(shè)備的名稱和功能，最新的2版本將允許來自不同廠商的產(chǎn)品互操作。此外，行業(yè)性的組織如iNow!等進一步提出了兼容的標準。

　　企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)VoIP的應(yīng)用不同于公網(wǎng)，在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)中，分散在不同地方的辦公室已經(jīng)用Intranet或?qū)＞�連起來了，在這樣的網(wǎng)中使用VoIP技術(shù)即可支持聲音傳輸和傳真服務(wù)。而公網(wǎng)則是使用聲音網(wǎng)關(guān)設(shè)備把聲音轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)后，傳給Internet服務(wù)提供商。

　　近年來，由于Internet提供的服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)的不斷改進，以及高速的骨干網(wǎng)和交換機的出現(xiàn)，使得企業(yè)IP電話網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化。今后，用戶端將使用像xDSL那樣的高速連接，再使用新的協(xié)議(如RSVP)和技術(shù)(如標志交換)給聲音和視頻信息加上優(yōu)先級標志，以保證其傳輸延遲最低。

《賽迪市場專家》2001/02/15