企業級VoIP網絡實施探討
企業VoIP網絡的基本要求
首先,對于企業VoIP網絡而言,保證話音服務的穩定可靠運行是非常關鍵的。因此,在企業VoIP網絡構架和網絡遷移策略的設計上,就必須時刻關注以下幾點:
● IP電話以及VoIP終將取代現有的電路交換話音網絡,因此,為了充分利用新技術所帶來的優越性,在網絡構架設計時就必須符合技術發展趨勢,這就要求:1)在企業網內部,任何可用VoIP技術的地方都應該考慮采用VoIP;2)可以在一些分支機構內試驗純IP話音網絡,以為今后的擴展做好準備。
● 一般而言,大多數企業網絡都比較傾向于采用SIP信令協議。鑒于該協議體系還沒有完全成熟,企業可以考慮SIP信令在網絡內的逐步實施。
● 對于中小企業而言,可以考慮充分利用運營商所能提供的呼叫控制服務,從而降低自身的運維成本。
其次,對于企業用戶而言,可能并不關心底層網絡基礎設施的技術選擇。但是,他們對于網絡所能支持的應用和特性的要求決定了對于VoIP網絡所能提供的功能要求。這表現在:
平臺獨立性 VoIP網絡結構應該是與某一廠家的設備和管理平臺無關的,應該能夠容納來自不同廠商的設備,并將他們集成起來完成必要的功能。通常有兩種途徑可以達到這一目的:一是要求廠商的解決方案必須基于開放的業界標準;或者是需要引入獨立的網關設備來實現不同PBX之間的互聯。
服務質量保證 為了保證通話質量處于可接受的范圍內,在VoIP網絡中必須實施必要的服務質量保證特性來控制VoIP數據包在傳輸中的丟包、延遲與抖動。QoS的實現可以有幾種方式,例如,可以采用靜態優先級的方式,將VoIP數據包設置為*高優先級,保證其在網絡擁塞時*先通過;或者,可以在呼叫服務器或網關處實施呼叫接入控制,在預計擁塞要發生時主動限制呼叫的數量,從而確保被接入的呼叫可以得到好的服務。
網絡管理 由于話音服務對于企業的正常運作而言至關重要,因此對于實施VoIP技術后的網絡管理也提出了很高要求。網絡管理系統不僅需要完成對于設備的實時監測、故障診斷與恢復,可能還需要記錄每一呼叫的時間,長度,主叫/被叫方信息等。另外,由于企業用戶已經習慣了PSTN網絡的高可靠性,因此也對企業VoIP的可靠性提出了很高要求。這通常意味著需要在網絡中布置備份的電力系統和網絡設備(呼叫服務器、網關、應用服務器等)。另外,可能還需要利用傳統的電話線和PBX進行備份。
功能提供 傳統的話音網絡支持許多功能,其中一些是必需的,如北美地區的911功能是必須支持的;有一部分是用戶經常需要用到的,比如電話會議,呼叫轉移等,而也有相當部分的功能是大多數用戶所不常用的。對于當前的VoIP網絡來說,那些“必須”和常用的功能是首先需要提供的,另外的功能則可以充分利用IP網絡的開放特性,在今后按需增加。這一點是傳統的PSTN網絡所無法比擬的。
兩種企業VoIP應用場合
本節將介紹兩種不同的企業VoIP應用場合。
VoIP Trunking 它主要是利用數據網絡來承載企業分支機構的PBX間互聯。這樣的一個顯著優勢在于利用數據網絡傳輸來替代長途話音傳輸,從而降低長途話費。通常的實施方式可以有PBX直接連接和網關方式。
無論具體采用何種互聯方式,都需要很好的設計呼叫連接配置,從而保證企業不同分支機構間的通話被路由到數據網絡上來傳輸。另外,為了實現QoS,通常還可以在網絡中增加一個關守設備(Gatekeeper)來進行呼叫性能的實時監測和接入控制。
VoIP到桌面
VoIP到桌面的實現又可以分為兩種方式:
分組交換的VoIP到桌面。許多人認為,在未來的企業話音通信網絡將是一個純IP分組交換解決方案。
在純IP情況下,系統中的每一個設備,包括電話終端都可以被視為擁有獨立IP地址的IP主機(IPv6的普及將提供足夠的IP地址空間)。因此,應用服務器可以直接將相關的應用發送到IP主機,而無須通過PBX等中間設備。這樣,新的業務和應用可以非常方便地在企業內部得以推廣實施。
分組交換/電路交換混合的VoIP到桌面。這一思路非常簡單直接,而且許多PBX產品都可以集成網關功能,上述的方案在企業內實施起來也非常容易。并且這也可以維持企業對電路交換設備的投資以及網絡管理人員過去對于電路交換網絡的經驗繼續有效。
這一方案的不利之處在于,IP電話之間的呼叫需要經過至少兩次分組交換與電路交換的轉換過程(即兩次通過網關)。兩次轉換看起來并不會帶來太多的問題,但是,級聯的電路交換機會影響到壓縮打包在數據分組中的話音信息的質量,從而降低通話的質量。
企業VoIP網絡結構
針對前面提到的兩種VoIP應用場合,這里我們介紹一些推薦的企業VoIP網絡結構。
VoIP Trunking
大型分支站點(或者是企業總部)需要配置冗余的話音網關和關守以保證高可靠性。關守被用于VoIP Trunking的接入控制。PBX到PSTN的連接通常作為備份存在,一旦VoIP網絡出現問題,可以立即切換到傳統網絡,保證話音服務通暢。
在中等規模的分支站點中,通常可以配置一個網關而不需要關守,這里也需要PSTN網絡連接作為備份。
對于小型分支而言,是否采用VoIP方案需要考慮其向大型站點或總部呼叫的流量來進行成本分析。對于只有幾個用戶和少量通話量的分支而言,采用VoIP Trunking的話費節省可能還不足以抵消新設備采購和管理的成本支出。
VoIP到桌面
SOHO用戶的終端設備可以是IP電話或桌面臺式機上的IP電話軟件(Soft Phone)。
通常,為了安全性的考慮,SOHO用戶會通過企業數據網絡的IPsec VPN連接來訪問企業內部的呼叫控制服務器。被叫方為企業內部的呼叫通過IPsec VPN轉到內部網絡,被叫方為企業外部的呼叫則轉到PSTN網絡。大多數情況下,呼叫控制服務器都是布置于企業總部或大型分支站點,但近來的一個趨勢是企業可以選擇將此類服務外包給運營商。
對于一些企業而言,他們希望能繼續使用現有的PBX設備。
一般來說,呼叫控制服務器都會布置在站點內。IP電話通過LAN交換機和路由器等連接到網關和關守。另外,由于數據和話音通信并存,就需要在LAN交換機和路由器上設置相應的隊列轉發優先級,從而保證話音傳輸的質量。
同樣的,為了維持系統的高可靠性,網絡中的LAN交換機、路由器、網關、關守、呼叫控制服務器等需要充分考慮冗余配置,而且PSTN連接也需要被保留作為備份。
管理更重要
值得說明的是,VoIP的正確實施需要企業網絡管理人員充分認識到在IP網絡中提供平臺獨立性、服務質量保證、網絡管理和功能擴展方面的嚴格要求。另外,對于大多數企業而言,現有的狀況是企業內同時存在著話音和數據兩套獨立的網絡和各自的管理維護人員。VoIP的實施實際上需要二網的融合,因此,技術挑戰可能并不是*為重要的因素。企業必須考慮如何整合現有的網絡工程技術人力資源,提供相應的培訓,以確保網絡融合的順利進行。同時,企業還需要為內部用戶提供必要的培訓以使得他們可以快速適應新的系統并能充分利用VoIP的技術優勢。