石油通信網(wǎng)語(yǔ)音數據二合一

通天 2001/02/15

　　據統計，全球各企業(yè)每年單單花費在內部辦公室之間的電話(huà)和傳真業(yè)務(wù)的支出就高達數十億。國內許多大型跨地域企業(yè)，內部的網(wǎng)絡(luò )一直處于專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用狀態(tài)，語(yǔ)音網(wǎng)與數據網(wǎng)分離，浪費了企業(yè)大量的電話(huà)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(zhuān)用通信網(wǎng)的IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )系統，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 )的建設模式是：在現有的語(yǔ)音交換機的基礎上，添加具有語(yǔ)音數字壓縮功能和數據路由功能的轉換模塊，然后在數字網(wǎng)絡(luò )上傳輸被壓縮的語(yǔ)音，利用數字傳輸的功能，傳輸語(yǔ)音信號，實(shí)現語(yǔ)音網(wǎng)與數字網(wǎng)的二合一。該網(wǎng)的應用大幅度降低了整個(gè)石油系統電話(huà)和傳真的業(yè)務(wù)費用，同時(shí)不會(huì )損害語(yǔ)音和傳真質(zhì)量，也不影響職員打電話(huà)和發(fā)送傳真的方式，還可以進(jìn)行數據通信。整個(gè)網(wǎng)絡(luò )設計頗有自己特色。


　　■用VoIP比較靈活


　　這是一個(gè)大型的企業(yè)IP電話(huà)網(wǎng)， 網(wǎng)點(diǎn)眾多，結構復雜，對網(wǎng)絡(luò )的安全性要求非常高，因此在技術(shù)選型時(shí)進(jìn)行了充分認證。

　　目前出現了幾種在數據網(wǎng)上承載話(huà)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，設計意圖是處理時(shí)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(gè)轉換模式的網(wǎng)絡(luò )，容易從傳輸模式升級到轉換模式。目前多被用于寬帶IP網(wǎng)的建設（歐美普遍使用，國內則為169網(wǎng)）。

　　幀中繼可以提供面向連接的虛電路，將來(lái)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換模式。幀中繼本身有一些流量控制功能，可以動(dòng)態(tài)地分配帶寬。用幀中繼組建IP電話(huà)網(wǎng)，優(yōu)點(diǎn)是投資費用相對較少。但是，幀中繼網(wǎng)屬于數據鏈路層，擴展時(shí)要依賴(lài)于物理層，也就是說(shuō)，如果幀中繼網(wǎng)絡(luò )要延伸到某個(gè)地方，必需再增建DDN線(xiàn)路，這顯得不夠靈活。

　　IP是無(wú)連接的，在優(yōu)先級、資源預留、分組拆分等領(lǐng)域已有很大進(jìn)展。IP像ATM一樣擁有強大的信令、尋址和路由功能，可以建立轉換模式。可與當前數據應用程序無(wú)縫集成，而且IP無(wú)所不在，可通過(guò)任何鏈路延伸到任何地點(diǎn)的任何一臺IP設備，擴充非常靈活和方便，有助于降低總體擁有成本，開(kāi)拓新的業(yè)務(wù)應用領(lǐng)域。

　　同天公司采取的是IP語(yǔ)音方案,此方案中各程控交換機通過(guò)DDN專(zhuān)線(xiàn)連接，因點(diǎn)對點(diǎn)的全網(wǎng)狀連接會(huì )造成資源浪費，采用IP協(xié)議構成星型網(wǎng)絡(luò )。語(yǔ)音經(jīng)過(guò)G.729a壓縮后作為IP數據包在網(wǎng)上傳輸，語(yǔ)音質(zhì)量由專(zhuān)線(xiàn)帶寬和IP服務(wù)質(zhì)量手段提供保證，利用DDN建立此專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )傳輸語(yǔ)音，做到了長(cháng)途電話(huà)免費，每月只需支付DDN專(zhuān)線(xiàn)費用，因此具備了實(shí)現語(yǔ)音網(wǎng)上傳輸、降低電話(huà)開(kāi)支的能力。由于石油專(zhuān)用通信網(wǎng)在各地的分局已經(jīng)擁有了交換機，對語(yǔ)音進(jìn)行大幅度壓縮，降低承載語(yǔ)音所需的線(xiàn)路帶寬，將大幅度降低電話(huà)和傳真的費用。

　　考慮到現代網(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(zhuān)用通信網(wǎng)建立專(zhuān)用語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò )，還要為今后發(fā)展打好基礎，必須使此網(wǎng)絡(luò )不僅能進(jìn)行語(yǔ)音傳輸，還可以同時(shí)進(jìn)行數據傳輸。

　　石油專(zhuān)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(gè)E1網(wǎng)關(guān)，在勝利、遼河油田各配置2個(gè)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(gè)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。

　　在固安設置支持中心，包括VoIP關(guān)守，負責認證、授權、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(shí)現冗余熱備份。用Cisco公司的專(zhuān)用語(yǔ)音產(chǎn)品Cisco3640和AS5300系列語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)構建全國性的網(wǎng)絡(luò )，AS 5300同時(shí)支持120路VoIP電話(huà)，中間租用DDN專(zhuān)線(xiàn)。


　　各地區通過(guò)Cisco2620路由器和AS5300語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)連入網(wǎng)絡(luò )。Cisco2620配2個(gè)串口和1個(gè)100M以太網(wǎng)口，串口用來(lái)連接DDN網(wǎng)絡(luò )，100M口連到石油專(zhuān)用通信網(wǎng)局內部數據網(wǎng)絡(luò )，并與Cisco AS5300相連；AS5300有1個(gè)100M以太網(wǎng)口，1個(gè)10以太網(wǎng)口，4個(gè)E1口，60個(gè)VoIPDSP；4個(gè)E1口連接交換機。

　　全網(wǎng)基于TCP/IP協(xié)議，是一個(gè)覆蓋全國的企業(yè)內部網(wǎng)計算機，功能有進(jìn)行無(wú)紙辦公和其他應用如財務(wù)系統、業(yè)務(wù)查詢(xún)系統等；有關(guān)人員還和同天公司一起制定了撥號規則，以便于管理和維護；語(yǔ)音和數據在同一套設備中實(shí)現集成，使管理和維護非常方便。

　　Cisco公司的VoIP關(guān)守3640滿(mǎn)足H.323建議中定義的要求。主要執行地址翻譯、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(diǎn)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(gè)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命令設置來(lái)配置遠端VoIP H.323關(guān)守的地址；或者采用通過(guò)DNS查找遠端H.323關(guān)守的地址,還可以設計層次化結構的關(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(zhuān)門(mén)的VoIP網(wǎng)關(guān)設備，對比于PC-based網(wǎng)關(guān)設備 ，其處理能力很強。權威機構的測試報告表明，關(guān)守設備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)能夠高效地執行真正的、實(shí)用的IP電話(huà)業(yè)務(wù)提供了強有力的基礎保證。

　　采用兩臺關(guān)守Cisco3640設備，之間采用HSRP(Hot Standby Routing Protocol)協(xié)議可以進(jìn)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(zhuān)門(mén)的Hello Packet，切換時(shí)根本不受IP地址變化所帶來(lái)的時(shí)延影響，保證了系統的高度可靠性。

　　VoIP網(wǎng)關(guān)AS5300問(wèn)世以來(lái)就可以支持兩個(gè)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(gè)E1 VoIP中繼端口。更主要的是AS5300具有Voice/Fax功能卡，能自動(dòng)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(diǎn)為該試驗網(wǎng)工程的可擴展性提供了較高的起點(diǎn)。

　　所有這些，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )完全滿(mǎn)足大型企業(yè)IP電話(huà)網(wǎng)的要求。

　　石油專(zhuān)用通信網(wǎng)建成后的直接效果是：建成企業(yè)內部電話(huà)VoIP網(wǎng)絡(luò )，降低了企業(yè)長(cháng)話(huà)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(zhuān)用通信網(wǎng)的數據網(wǎng)，無(wú)需其它投資，即可以進(jìn)行快捷方便的計算機信息通信，及時(shí)通報各分局情況，實(shí)行網(wǎng)上管理，更有利于進(jìn)行全國連網(wǎng)、與國際潮流接軌。還可以為今后進(jìn)行增值開(kāi)發(fā)，如進(jìn)行無(wú)紙化辦公和其他各種新的基于網(wǎng)絡(luò )的管理和服務(wù)，預留了足夠的余地。



　　小資料

　　大型企業(yè)VoIP的發(fā)展


　　IP電話(huà)，通過(guò)數字分組交換網(wǎng)來(lái)傳聲音，而不是通過(guò)傳統的電路交換網(wǎng)來(lái)傳輸。由于語(yǔ)音和數據甚至圖像均可以用同一種技術(shù)和方法進(jìn)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(shí)現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(wú)線(xiàn)接入、HDLC、以太網(wǎng)、千兆網(wǎng)等，使得網(wǎng)絡(luò )對具體線(xiàn)路的依賴(lài)性大大降低。國際電聯(lián)為IP電話(huà)制定了專(zhuān)門(mén)的標準H.323，定義了一系列相關(guān)設備的名稱(chēng)和功能，最新的2版本將允許來(lái)自不同廠(chǎng)商的產(chǎn)品互操作。此外，行業(yè)性的組織如iNow!等進(jìn)一步提出了兼容的標準。

　　企業(yè)內部網(wǎng)VoIP的應用不同于公網(wǎng)，在企業(yè)內部網(wǎng)中，分散在不同地方的辦公室已經(jīng)用Intranet或專(zhuān)線(xiàn)連起來(lái)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)設備把聲音轉換成數據后，傳給Internet服務(wù)提供商。

　　近年來(lái)，由于Internet提供的服務(wù)質(zhì)量保證(QoS)的不斷改進(jìn)，以及高速的骨干網(wǎng)和交換機的出現，使得企業(yè)IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )結構發(fā)生了很大變化。今后，用戶(hù)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(chǎng)專(zhuān)家》2001/02/15