華三VoIP解決方案

1、VoIP解決方案華為3Com技術(shù)有限公司目 錄1 需求分析41.1 背景41.2 VOIP需求42 VOIP組網(wǎng)方案62.1 組網(wǎng)方案62.2 GK組網(wǎng)113 號碼分配及撥號方案133.1 號碼分配133.2 撥號方案134 VOIP的管理及計(jì)費(fèi)14關(guān)鍵詞：VoIP、PSTN、FXS、FXO、E&M、E1VI、T1VI、R2、Q.931、Q.SIG、Digital E&M、H.323、GK、FoIP、RADIUS、AAA、MIB、IPHC。摘 要： 本文是XXXXVoIP解決方案?？s略語清單：縮略語英文全名中文解釋VoIPVoice over IInternet Protoco

2、lIP語音PSTNPublic Switched Telephone Network公共交換電話網(wǎng)絡(luò)E&MEar & Mouth or recEive & transMit“耳朵和嘴”或“接收和發(fā)送”FXOForeign eXchange Office外部交換局FXSForeign eXchange Station外部交換站FoIPFax over IPIP傳真RADIUSRemote Authentication Dial In User Service遠(yuǎn)程撥號接入用戶服務(wù)協(xié)議AAAAuthentication, Authority and Accounting認(rèn)證、

3、授權(quán)、計(jì)費(fèi)E1VIE1 Voice InterfaceE1語音接口板T1VIT1 Voice InterfaceT1語音接口板GKGate Keeper網(wǎng)守MIBManagement Information Base管理系統(tǒng)庫IPHCIP Header CompressionIP報文頭壓縮1 需求分析1.1 背景XXXX目前語音網(wǎng)絡(luò)共分三個層次，第一級為管網(wǎng)中心語音系統(tǒng)，第二級為各區(qū)局的語音系統(tǒng)，在區(qū)局下面有一些分支網(wǎng)點(diǎn)，也就是第三級，三級的結(jié)構(gòu)使語音的網(wǎng)絡(luò)清晰明了。 各區(qū)局網(wǎng)絡(luò)需要200個語音的信息點(diǎn)接入，在各分支的網(wǎng)點(diǎn)也有2-3個語音的信息點(diǎn)接入。 根據(jù)目前北京XXXX的現(xiàn)狀，我們做了如下

4、的VOIP解決方案。1.2 VOIP需求隨著經(jīng)濟(jì)全球化趨勢的不斷加深以技術(shù)的不斷進(jìn)步，市場競爭也日益激烈，尤其是進(jìn)入WTO之后，面對全球化經(jīng)濟(jì)，競爭環(huán)境瞬息萬變。這種形勢下，企業(yè)與客戶之間及企業(yè)內(nèi)部的溝通愈發(fā)凸顯得很重要。語音、數(shù)據(jù)、視頻都是人類重要且有效的通信方式，在企業(yè)的對內(nèi)對外溝通中占據(jù)著重要的位置。但是長期以來，這幾種通信方式是相互獨(dú)立的，如企業(yè)的語音通信是獨(dú)立于企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)，既損害了溝通的效果，也給企業(yè)帶來了不小的通信成本。 隨著企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)的完善及VOIP技術(shù)的成熟，在統(tǒng)一的IP網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)語音、視頻、數(shù)據(jù)已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。VOIP技術(shù)可以為企業(yè)帶來確實(shí)的好處：1、節(jié)約通信成本

5、對于一個大型企業(yè)，有著分布在不同區(qū)域的多個分支， 在建設(shè)VOIP前，不同分支間的通信往往是通過運(yùn)營商的長途線路進(jìn)行的，企業(yè)每年都為此支付不菲的費(fèi)用。如今，通過VOIP，企業(yè)內(nèi)部的語音通信可以轉(zhuǎn)化為IP報文，直接通過企業(yè)內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，從而極大的節(jié)約了企業(yè)的通信成本。2、實(shí)現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)的融合VOIP不僅可以為企業(yè)節(jié)約大量的通信成本，還可以實(shí)現(xiàn)語音與數(shù)據(jù)的融合。通過VOIP，企業(yè)可建成一個基于IP的通信平臺，為日后實(shí)現(xiàn)豐富的端到端的IP通信業(yè)務(wù)打下基礎(chǔ)，可以方便支持新的業(yè)務(wù)，如電話會議，語音信息，統(tǒng)一電話目錄服務(wù)等。3、簡化網(wǎng)絡(luò)管理通過VOIP，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與語音網(wǎng)絡(luò)的融合，對兩種業(yè)務(wù)進(jìn)行

6、統(tǒng)一管理。通過一套管理系統(tǒng)即可對數(shù)據(jù)及語音的設(shè)備、用戶及應(yīng)用進(jìn)行管理。由于是基于IP，具備很大的靈活性，企業(yè)的電話可以根據(jù)企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展及組織的變更靈活的擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)、調(diào)整號碼分配方案。也可以支持企業(yè)員工的移動辦公，員工的辦公位置發(fā)生變化后，只需在管理軟件上作相應(yīng)的簡單改變，該員工的號碼不變。雖然長遠(yuǎn)來看，IP語音比將取代傳統(tǒng)的窄帶電話，但是在很長的一段時間內(nèi)，PSTN必將長期存在，企業(yè)進(jìn)行VOIP的建設(shè)也必須要實(shí)現(xiàn)與PSTN網(wǎng)絡(luò)的融合：首先，IP語音技術(shù)本身還有繼續(xù)發(fā)展的空間，IP語音的信令標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)都有待繼續(xù)完善，尤其是IP語音的應(yīng)用，目前仍處在各廠商獨(dú)立實(shí)現(xiàn)階段，無相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。從信令標(biāo)準(zhǔn)

7、看，目前只有H.323相對比較完善，其余的都還尚處在待完善階段。另外，PSTN網(wǎng)絡(luò)是目前世界上最完善的網(wǎng)絡(luò)，是人類用了數(shù)十年的時間才建設(shè)的，基于IP的語音網(wǎng)絡(luò)在可預(yù)見的時間內(nèi)不可能完全替代現(xiàn)有的PSTN網(wǎng)。PSTN作為公眾電話網(wǎng)將長期存在的現(xiàn)實(shí)使得企業(yè)VOIP必須考慮如何與PSTN融合，因?yàn)槠髽I(yè)的絕大多數(shù)客戶是通過PSTN與企業(yè)進(jìn)行語音通信的。建設(shè)企業(yè)VOIP網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該滿足以下原則：與PSTN融合：VOIP網(wǎng)絡(luò)可以與PSTN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無縫融合，企業(yè)內(nèi)部電話通過VOIP通信，同時與PSTN用戶的通信不受影響。在使用VOIP大幅度降低企業(yè)內(nèi)部通信成本的同時，不影響企業(yè)與客戶的業(yè)務(wù)聯(lián)系。可靠性：直到目

8、前為止，傳統(tǒng)的電話通信仍然是最穩(wěn)定可靠，最值得信賴的通信方式，相對PSTN而言，IP網(wǎng)絡(luò)是比較脆弱的，如WAN線路中斷、遭受病毒攻擊等因素都可以引起IP網(wǎng)絡(luò)故障。企業(yè)VOIP必須能夠與PSTN網(wǎng)通信相互備份，在企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)故障時，企業(yè)仍然可以通過PSTN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。保護(hù)企業(yè)在傳統(tǒng)電話系統(tǒng)上的投資：語音通信是性價比最高的通信方式，企業(yè)在傳統(tǒng)的電話通信系統(tǒng)上進(jìn)行了大量投資，包括線路、終端和PBX等，建設(shè)VOIP不能無視企業(yè)的投資保護(hù)，實(shí)際上，當(dāng)前企業(yè)建設(shè)VOIP最直接的動力就是節(jié)省運(yùn)營成本。可擴(kuò)展性：一個良好的VOIP網(wǎng)絡(luò)必須有良好的可擴(kuò)展性，隨著企業(yè)的業(yè)務(wù)不斷擴(kuò)大，企業(yè)規(guī)模也必將不斷擴(kuò)大，企業(yè)

9、的通信越來約頻繁。這就要求VOIP系統(tǒng)具備良好的可擴(kuò)展性，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行平滑擴(kuò)容。除了以上基本原則外，VOIP建設(shè)還必須考慮可管理性、語音質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)QOS等各種因素。2 VOIP組網(wǎng)方案2.1 組網(wǎng)方案如下圖所示，XXXX IP電話網(wǎng)分3層體系結(jié)構(gòu)，第一層是管局中心 ，第二層是區(qū)局中心， 第三層為區(qū)縣分支機(jī)構(gòu)。1. 管局中心如圖所示在管網(wǎng)中心部署華為3COM公司的語音網(wǎng)關(guān)用以連接PSTN網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)部的電話也通過語音網(wǎng)關(guān)接入網(wǎng)絡(luò)，在語音網(wǎng)關(guān)和出口PSTN我們建議如下連接：WANPSTNE1VOIP網(wǎng)關(guān)FE 如果在管網(wǎng)中心已經(jīng)購買了PBX，有大量的PBX分機(jī)電話。為了保護(hù)已有的投資。建議增加V

10、OIP語音網(wǎng)關(guān)，同時考慮到PBX購買的時間較長，在該P(yáng)BX上增加新的模塊比較困難，建議采用“三通”方式組網(wǎng)，即在語音網(wǎng)關(guān)上配置2塊語音中繼模塊，斷開原先PBX與PSTN的連接，分別將PBX與PSTN連接到新增VOIP語音網(wǎng)關(guān)的中繼模塊上，VOIP語音網(wǎng)關(guān)的另一端接IP網(wǎng)絡(luò)。如下圖所示： 這種組網(wǎng)方式下，不需要對原來的PBX作任何改動，這樣帶來的便利是顯而易見的，由于傳統(tǒng)的PBX一般都非常穩(wěn)定，現(xiàn)有PBX大都使用了較長的時間，并且還將使用很長時間，PBX的型號眾多，技術(shù)兼容性差，在PBX上增加新的模塊可能會遇到許多難以預(yù)料的麻煩，有些情況下甚至?xí)蔀椴豢赡艿娜蝿?wù)，（原來的PBX廠商甚至可能已經(jīng)消

11、失了）。另外，VOIP網(wǎng)關(guān)可自動完成所有的呼叫選路，如果是長途電話，VOIP自動將模擬話音轉(zhuǎn)換為IP報文，自動將該呼叫通過IP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接到被叫方。如果是本地PSTN呼叫，VOIP網(wǎng)關(guān)自動將該呼叫路由到PSTN。這種方式下，用戶不需對原有的號碼分配及呼叫方式作改動。建議采用華為3Com語音網(wǎng)關(guān)設(shè)備，接入PBX、PSTN及IP網(wǎng)絡(luò)，完成呼叫自動選路及VOIP語音處理。2. 區(qū)局中心目前，不同地市中心的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀不同，如有的地方已經(jīng)購買了PBX，采用PBX接入，有的地方則采用直接采用當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商的直線電話，還有的地方則使用了當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商提供的虛擬交換機(jī)業(yè)務(wù)（Centrex）。根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，可以采用不同

12、的VOIP接入方式：1）已經(jīng)購買了PBX的地方：VOIP接入方式同省中心。2）使用直線電話的地方：在采用直線電話的地市，企業(yè)已經(jīng)有了大量的話機(jī)終端及雙絞線資源，在進(jìn)行VOIP建設(shè)時，可充分利用已有的資源。如下圖所示：企業(yè)電話直接接在VOIP接入網(wǎng)關(guān)上，VOIP網(wǎng)關(guān)另一側(cè)接入到IP網(wǎng)絡(luò)，提供企業(yè)內(nèi)部的VOIP呼叫，根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的密度不同，可以采用VG20-32/16或是VG10-40/41。為了保證和PSTN網(wǎng)絡(luò)的通信，通過VOIP市話橋梁網(wǎng)關(guān)Quidway 20-08L系列，提供與內(nèi)部電話同等數(shù)目的外線，接入到PSTN網(wǎng)，提供企業(yè)內(nèi)部與本地PSTN的通信。這種組網(wǎng)方式的好處是不需對原有的電話布線

13、及號碼分配方式作大的改變，既可充分保護(hù)用戶已經(jīng)有的投資，又避免引入VOIP帶來的對用戶使用習(xí)慣的影響。另外，由于每一部電話都與相應(yīng)的一路PSTN用戶線對應(yīng)，不管分支內(nèi)部電話呼叫本地PSTN用戶還是PSTN用戶呼叫分支內(nèi)部電話，都可通過一次呼叫進(jìn)行通信，不需二次撥號。這種組網(wǎng)方式下內(nèi)線數(shù)量與外線數(shù)量沒有任何收斂，由于運(yùn)營商提供的每條用戶電話線都需要的月租費(fèi)，租用大量的外線可能導(dǎo)致較高的運(yùn)營費(fèi)用。因此，在外線數(shù)量很多的地方，我們可采用以下接入方式：直接采用E1中繼接入PSTN，從而節(jié)省大量的FXO接口及多條PSTN用戶線的月租費(fèi)，實(shí)現(xiàn)VOIP與PSTN網(wǎng)的無縫融合，不需對用戶的號碼分配及撥號習(xí)慣進(jìn)

14、行改變。但是這種方式需向當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商申請E1中繼資源。3）使用Centrex電話的地方虛擬交換機(jī)（Centrex）的物理組網(wǎng)方式與直線電話是相同的，只不過是運(yùn)營商在交換機(jī)作了相應(yīng)配置，使得部分端口之間的呼叫可通過短號進(jìn)行，其他用戶呼叫這些端口仍然是通過完整的長號進(jìn)行呼叫，從使用者的角度看，感覺象是通過一個PBX交換機(jī)進(jìn)行通信。由于Centrex的物理組網(wǎng)方式與直線電話是一樣的，進(jìn)行VOIP建設(shè)時，其接入方式也是與直線電話的處理方式一樣的。3. 區(qū)縣分支由于區(qū)縣分支的員工數(shù)一般都比較少，原先多直接采用直線電話。進(jìn)行VOIP建設(shè)時，考慮到區(qū)縣分支的長途號碼端與地市分支在同一號碼區(qū)域內(nèi)，即區(qū)縣分支到地

15、市中心的呼叫屬于本地呼叫。這種情況下，這些區(qū)縣分支只完成VOIP接入即可，與PSTN的通信通過地市中心的VOIP市話橋梁網(wǎng)關(guān)進(jìn)行。根據(jù)各區(qū)縣分支的電話路數(shù)不同，可采用VG20-32/16或VG10-40/41直接接入。如下圖所示：2.2 GK組網(wǎng)網(wǎng)守（Gatekeeper，簡稱GK）是H.323組網(wǎng)中的控制組件，網(wǎng)守完成以下一些功能：號碼翻譯：GK必須執(zhí)行呼叫號碼到傳輸?shù)刂返霓D(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換應(yīng)當(dāng)通過轉(zhuǎn)換表來實(shí)現(xiàn)。轉(zhuǎn)換表可通過注冊消息更新，也允許用其它方式更新。接入控制:網(wǎng)關(guān)向網(wǎng)守發(fā)送呼叫接入請求后，網(wǎng)守根據(jù)當(dāng)前的接入控制策略（例如：要求接入的節(jié)點(diǎn)注冊狀況、區(qū)域的最大帶寬、要求接入節(jié)點(diǎn)的最大帶寬、

16、區(qū)域最大呼叫數(shù)等）來決定是否允許該節(jié)點(diǎn)接入呼叫。 路由解析:網(wǎng)守接收到地址解析請求消息后根據(jù)被叫電話號碼，從路由表中找到對應(yīng)的被叫呼叫地址信息。包括網(wǎng)關(guān)發(fā)送的地址解析和網(wǎng)守發(fā)送的地址解析。帶寬管理:為了保證當(dāng)前的呼叫有足夠的資源，網(wǎng)守根據(jù)當(dāng)前的帶寬資源狀況，判斷是否接入新的呼叫。VOIP網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)守采用分兩級架構(gòu)，在話物量大的市分行設(shè)置下級GK，對本區(qū)域的VOIP業(yè)務(wù)進(jìn)行號碼管理，在總部設(shè)置一臺頂級GK，統(tǒng)一對下級GK及整個VOIP系統(tǒng)進(jìn)行號碼管理。在頂級GK處，為提高GK的可靠性，可以采用兩臺以上的GK進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)及主備備份。如下圖所示：3 號碼分配及撥號方案3.1 號碼分配設(shè)計(jì)號碼分配方案時

17、，應(yīng)遵守以下幾個原則：簡單易記各地的號碼分配方案盡可能一致，號碼的分配應(yīng)該滿足一定的規(guī)律，同一部門的號碼應(yīng)該在一個小號段。不同部門及地區(qū)之間的呼叫撥號應(yīng)該簡單易行。盡可能不影響原來的號碼分配及撥號方案全網(wǎng)的號碼更改不管對網(wǎng)絡(luò)管理員還是對員工本人都是一個痛苦的過程，同時，號碼及撥號方式的劇烈變更可能導(dǎo)致客戶無所適從，影響業(yè)務(wù)發(fā)展。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中，這兩點(diǎn)要求往往是相互矛盾的，需要尋找一個合適的平衡點(diǎn)。在本方案中：在有PBX的管局中心及地市中心增加新的VOIP網(wǎng)關(guān)，并且以三通方式接入，所有呼叫選路均由高度智能的VOIP網(wǎng)關(guān)自動完成。在無PBX的地方，從組網(wǎng)上保證了內(nèi)線電話與外線電話的數(shù)目相等，或是直接

18、采用E1中繼接入PSTN網(wǎng)中，呼叫選路由高度智能的VOIP接入網(wǎng)關(guān)或VOIP市話橋梁網(wǎng)關(guān)完成?？梢圆恍枰獙υ袚芴柗绞阶魅魏胃淖?。3.2 撥號方案本方案中，不需要改變原來的撥號習(xí)慣，繼續(xù)延用原來的撥號方案即可。4 VOIP的管理及計(jì)費(fèi)與華為3Com的其他產(chǎn)品一樣，所有華為3Com的語音網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品都可以通過Quidview進(jìn)行統(tǒng)一管理。用戶只需配置一套Quidview網(wǎng)管軟件，就可以管理包括Quidway S系列交換機(jī)、Quidview AR/R系列路由器及Quidway VG系列語音網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，從而在網(wǎng)管實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與語音的統(tǒng)一管理。Quidview具備豐富的VOIP管理功能，包括：采集并查詢呼叫信息；采集呼叫信息并可通過多種檢索方式對此進(jìn)行查詢；語音呼叫端口實(shí)時查詢：查詢某個語音端口的狀態(tài)并圖形化顯示；話務(wù)統(tǒng)計(jì)：查詢某時間區(qū)段的話務(wù)信息，可根據(jù)多種類型統(tǒng)計(jì)；等。關(guān)于Quidview網(wǎng)管軟件的詳細(xì)說明，請參考相應(yīng)的產(chǎn)品說明。VOIP的管理不僅僅是對VOIP語音設(shè)備的管理，更重要的是對VOIP用戶及呼叫的管理，如下圖所示，通過CAMS（綜合用戶接入管理系統(tǒng)）可實(shí)現(xiàn)對語音用戶的接入控制及計(jì)費(fèi)等進(jìn)行策略化的管理。華為3Com公司的語音網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品均支持語音Radius功能，可以通過語音對電話用戶的接入及呼叫進(jìn)行權(quán)限管理，電話用戶聽到語音提示后，通過