IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )構建中的GK性能選擇
2002/06/12
。。H.323標準的IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )一般由終端、網(wǎng)關(guān)（GW）、網(wǎng)守（GK）等實(shí)體構成，其中終端和網(wǎng)關(guān)形成基本的網(wǎng)絡(luò )交換層，提供信令、控制信息的轉換以及媒體信息變換、復用等功能；而網(wǎng)守（GK，或關(guān)守）處于網(wǎng)絡(luò )高層，提供對端點(diǎn)和呼叫的管理功能，是IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )系統中的重要管理實(shí)體。
。。網(wǎng)守的主要功能有：地址解析、接入控制、帶寬管理、區域管理等四項基本功能；此外，還提供呼叫控制信令、呼叫管理等其他功能，是組建可管理VOIP網(wǎng)絡(luò )的核心管理部件，因此其性能將影響及制約整個(gè)IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )系統支持的電話(huà)規模、呼叫連接速度等方面特性。在IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的建設中，必須對網(wǎng)守的處理能力進(jìn)行分析計算，以便選擇最適合的GK組建企業(yè)及運營(yíng)商的IP電話(huà)網(wǎng)，滿(mǎn)足規模及使用上的要求。
。。網(wǎng)守的性能主要包括兩個(gè)方面：一個(gè)是每秒能處理的呼叫數(CAPS)，用于評價(jià)GK的瞬時(shí)處理能力，這將影響IP電話(huà)使用中的呼叫連接速度等特性；另一個(gè)是同時(shí)保持的呼叫數，用來(lái)評價(jià)GK的呼叫容量，這將影響IP電話(huà)網(wǎng)的用戶(hù)規模。一般來(lái)說(shuō)兩個(gè)性能指標要符合以下關(guān)系：同時(shí)保持的呼叫數 >= CAPS × 平均呼叫時(shí)長(cháng) 這兩個(gè)性能數據一般可經(jīng)過(guò)實(shí)際的測試獲得，測試方法為：在測試中使用網(wǎng)關(guān)（真實(shí)或模擬的）不斷向GK發(fā)起呼叫，每個(gè)呼叫保持一定時(shí)間（平均呼叫時(shí)長(cháng)）后被網(wǎng)關(guān)釋放掉。當呼叫總數達到一個(gè)穩定的數值，CPU占用率也趨于穩定時(shí)，記錄下測試數據：CAPS、呼叫總數、呼叫保持時(shí)間、CPU占用率、呼損。如果CPU占用率超過(guò)60%，或呼損超過(guò)1%，或者在測試中系統出現錯誤，則表明當前的數據超出了GK的性能上限。再不斷增大CAPS進(jìn)行測試，最終得到GK的性能極限。
。。當前的GK產(chǎn)品有兩種形態(tài)，一種是基于專(zhuān)用硬件（如路由器）及軟件平臺的GK，另一種是基于通用服務(wù)器、通用操作系統（LINUX/UNIX）及數據庫的GK產(chǎn)品。由于采用通用系統在可維護性、可管理性、組網(wǎng)可靠性、互操作性、GK特性的豐富性、設備性能的擴展性、安全性等方面具有更大的優(yōu)勢，因此現在主要的IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )中使用的都是基于通用平臺系統的網(wǎng)守產(chǎn)品。
。。實(shí)際系統中，通常采用PC服務(wù)器或工作站作為硬件平臺，根據性能不同用于不同規模的IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )，用戶(hù)組網(wǎng)選擇更加靈活。如華為A8010 IGK，可支持PC服務(wù)器和工作站兩種平臺及操作系統，其性能指標如下：
1.采用Sun Netra t1作為硬件平臺，Solaris操作系統，單臺A8010 IGK的處理能力為：
根據使用要求：呼叫保持時(shí)間 = 3分鐘；CPU占用率<10%；呼損<0.1%
每秒能處理的呼叫數（CAPS）= 60
同時(shí)保持的呼叫數 = 11000
2.采用PC服務(wù)器作為硬件平臺，Linux操作系統，單臺A8010 IGK的處理能力為：
根據使用要求：呼叫保持時(shí)間 = 3分鐘；CPU占用率<10%；呼損<0.1%
每秒能處理的呼叫數（CAPS）= 50
同時(shí)保持的呼叫數 = 10000
。。通常同樣主頻的工作站較PC服務(wù)器會(huì )有更高的處理能力，在單臺處理能力不夠時(shí)，多臺A8010 IGK還可以組成GK組，GK組的性能隨組內GK個(gè)數的增多而提高，這樣極大地方便了IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的組建。
。。在IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的構建中，用戶(hù)可以根據IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )實(shí)際情況選擇不同類(lèi)型的網(wǎng)守及組網(wǎng)方式。在企業(yè)VoIP網(wǎng)絡(luò )中通常采用一級網(wǎng)守組網(wǎng)模式，在大的企業(yè)或行業(yè)VoIP網(wǎng)絡(luò )里，也可以采用多級組網(wǎng)模式。
。。在網(wǎng)守采用一級組網(wǎng)模式下沒(méi)有域間呼叫，所有呼叫都是域內呼叫，假設用戶(hù)的電話(huà)端口數為n，收斂比為u，每個(gè)呼叫的保持時(shí)間為t（秒），那么GK需要具有的處理能力可以根據下面的公式計算CAPS：CAPS ＝ n × u / t，利用這個(gè)計算值就可以選擇合適平臺、高性?xún)r(jià)比的網(wǎng)守用于構建企業(yè)的IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )。
下面舉例說(shuō)明如何根據需求，選用GK設備類(lèi)型：
根據電話(huà)通話(huà)的建網(wǎng)的統計數據，u＝ 0.7 ；t ＝ 180（秒）。這樣可以大概計算出GK需要負荷的CAPS。例如：
(1)當端口數n ＝ 100 E1 ＝ 100 × 30＝ 3000時(shí)，CAPS ＝ 11.7，可以選擇PC平臺上的Linux GK；
(2)當端口數n ＝ 500E1 ＝ 500 × 30 ＝ 15000時(shí)， CAPS ＝ 58.3 應該選擇Sun Netra t1 平臺上的Solaris GK；
(3)當端口數n ＝ 900E1 ＝ 900 × 30 ＝ 27000時(shí)，CAPS ＝ 105 可以選擇3個(gè)PC平臺上的Linux GK組成GK組，也可以選擇2個(gè)Sun Netra t1 平臺上的Solaris GK組成GK組。
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