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VoIP成功部署8步走

2008/09/16

　　語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的整合有望成為“定位我”和IP軟電話等新興IP電話功能的推動因素。然而，在數(shù)據(jù)應用網(wǎng)絡中部署VoIP一類實時應用，卻對網(wǎng)絡管理者提出了特有的挑戰(zhàn)。如何成功部署VoIP成為企業(yè)首要考慮的問題。

　　越來越多的企業(yè)通過其基于網(wǎng)絡的虛擬專用網(wǎng)(VPN)來部署VoIP應用。他們希望語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的融合有利于降低管理難度、減少運營成本、提高通信效率。通過將語音和數(shù)據(jù)應用整合到統(tǒng)一IP網(wǎng)絡之中，企業(yè)可以充分利用現(xiàn)有LAN(局域網(wǎng))和WAN(廣域網(wǎng))投資，打造開放式且具可伸縮性的VoIP應用，以適應其特有的組織結構需要。然而，在數(shù)據(jù)應用網(wǎng)絡中部署VoIP卻對網(wǎng)絡管理者提出了特有的挑戰(zhàn)。

影響VoIP通話質(zhì)量的各種因素

　　用戶期望從VoIP通話中獲得類似于傳統(tǒng)語音網(wǎng)絡的通話質(zhì)量。這就對工程技術提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，因為IP網(wǎng)絡必須考慮通話傳輸過程中發(fā)生的封包丟失、延遲和抖動等現(xiàn)象對通話質(zhì)量的影響。

　　為了減少此類間歇性質(zhì)量問題，企業(yè)必須擁有一個能夠支持區(qū)別化應用的WAN基礎架構�；贛PLS的VPN服務具有極高的可控性和靈活性，網(wǎng)絡管理者能借以實現(xiàn)對語音和數(shù)據(jù)流量的標記和分類。如此一來，他們將能夠緩解網(wǎng)絡邊緣以及IP網(wǎng)絡瓶頸部分的鏈路擁堵效應。該分類流程通過服務等級(CoS)隊列來區(qū)分應用的端對端處理模式，實時應用(如語音)將獲得高于非關鍵任務應用(如電子郵件)的優(yōu)先級。

　　在過渡到VoIP環(huán)境的過程中，最大地技術挑戰(zhàn)莫過于確保服務質(zhì)量(QoS)。與常規(guī)數(shù)據(jù)應用不一樣，語音包對延遲和高封包延遲極其敏感。因此，VoIP網(wǎng)絡必須設計得當、配置正確，盡量保證實時封包傳輸?shù)囊恢滦院透咝浴?br />
8大關鍵步驟

　　在建立一個可靠的網(wǎng)絡基礎架構并明確QoS和CoS要求之后，則需采取一種全面的端對端實施模式。以下所列關鍵步驟旨在為成功部署“獻計獻策”。

　　評估網(wǎng)絡

　　通過網(wǎng)絡評估，可以確定企業(yè)網(wǎng)絡是否具備同時支持數(shù)據(jù)應用和VoIP應用的能力。網(wǎng)絡管理者需要了解目前有哪些數(shù)據(jù)應用運行在LAN和WAN之中，了解其運行時間以及其性能是否達到要求。除此之外針對每個要部署VoIP的站點，需確定WAN需要支持的通話峰值流量。

　　選擇VoIP編解碼器

　　選擇編解碼器時需要考慮的首要因素是每次呼叫所消耗的帶寬量。G.711和G.729是企業(yè)VoIP部署中非常流行的兩種編解碼器。與通過G.729編碼的語音流相比，G.711音質(zhì)表現(xiàn)出色。G.711通常用于不存在帶寬問題的LAN環(huán)境，帶寬需求約為80kbps，其中包括開銷帶寬。G.729通常用于帶寬有限的WAN環(huán)境，帶寬需求約為30kbps。

　　計算指標

　　必須實施端對端VoIP模擬，測試應以各個站點確定的通話峰值流量為基礎。在對音質(zhì)進行總體評估時，一般將延遲、封包丟失和抖動指標等指標綜合起來考慮，包括R-因子或平均意見得分(Mean Opinion Score，MOS)。在語音通信中，R-因子是對通過網(wǎng)絡傳輸?shù)娜寺曎|(zhì)量進行的主觀量化測量(分值從1(最差)到100(最好)不等)。MOS分值從1(最差)到5(最好)不等，根據(jù)此類測試結果，可以確定各個站點的現(xiàn)有WAN端口是否預估得當。

　　考察結果

　　另外，上述四個步驟有諶范ㄏ鋁形侍獾拇鳶福赫鯨AN和WAN中的現(xiàn)有應用能否達到性能要求？LAN和WAN平臺中的延遲/抖動/封包丟失指標是否符合VoIP所需闕值要求？預估VoIP質(zhì)量是否符合提議環(huán)境的可接受指標？各個站點的WAN是否具備支持數(shù)據(jù)和VoIP峰值通話流量的能力？如果上述問題的答案均是肯定的，請繼續(xù)執(zhí)行第5個步驟，否則，請讓服務供應商或CPE供應商對問題進行評估并提供相應建議。

　　正確指派服務等級

　　為了確保實時語音應用在與數(shù)據(jù)應用同臺競爭時不受影響，必須正確指派CoS。網(wǎng)絡發(fā)生擁堵時，傳輸隊列顯得尤為重要。

　　VoIP應用屬于實時類，這類應用被歸入優(yōu)先隊列，結果，語音包享有高于其他類別的絕對優(yōu)先權。這是MPLS網(wǎng)絡邊緣處的一個“嚴格”預估隊列，因而必須遵循入站規(guī)則。如果對該隊列估計不足，則可能導致無法撥打更多VoIP電話，或者使整體VoIP通話質(zhì)量下降。關鍵數(shù)據(jù)應用(即業(yè)務應用或延遲敏感度較高的應用)被歸入首選數(shù)據(jù)隊列(突高/突低)。所有非關鍵數(shù)據(jù)應用或未知應用均應歸入默認的常規(guī)隊列。

　　優(yōu)化WAN帶寬

　　在低速WAN網(wǎng)絡中部署VoIP會帶來更多問題。即使將語音包放入優(yōu)先隊列，語音包也可能在數(shù)據(jù)包傳輸過程中到達。對于帶寬等于或低于768kbps的低速WAN連接，插入一個大型數(shù)據(jù)包所需時間也可能產(chǎn)生延遲，導致VoIP通話質(zhì)量下降。利用多鏈路點對點協(xié)議(Multilink Point-to-Point Protocol，MLPPP)技術，可將大型數(shù)據(jù)包分割成小數(shù)據(jù)包，從而解決這一難題。通過壓縮實時協(xié)議(compressed Real Time Protocol，cRTP)對標頭進行壓縮，可減少低速鏈路帶寬用量，節(jié)省更多網(wǎng)絡資源。

　　制定LANQoS策略

　　LAN擁有充足的帶寬，對于突發(fā)型傳統(tǒng)數(shù)據(jù)應用和實時型VoIP應用，完全能夠應付自如。然而，隨著LAN傳輸速率的增加，使用LAN集線器卻可能帶來額外的沖突。這又會導致封包丟失和抖動增加，結果使整體通話質(zhì)量受到影響。如有可能，移除LAN中的集線器設備，用配有高速上行端口的100MbpsLAN交換機代替；LAN交換機和路由器接口應同時配對，以實現(xiàn)全雙工傳輸。雙工不匹配可能使封包損壞率偏高，并使VoIP通話質(zhì)量下降；應實施LANQoS策略，以確�；诰W(wǎng)絡的木馬和病毒攻擊不對VoIP性能造成影響。許多LAN交換機供應商支持第2層QoS機制(802.1P)。

　　了解網(wǎng)址轉譯

　　網(wǎng)址轉譯(Network Address Translation，NAT)通常用在防火墻和路由器中，用于“隱藏”內(nèi)部IP地。任何VoIP通話都包含兩部分：呼叫信令信道(即H.323、SIP)和媒體流。

　　如果源呼叫方配有NAT設備，雖然可建立通話，但源呼叫方將無法聽到目的方，因為目的方得不到源呼叫方用來接受媒體流的正確IP地址。其原因在于，VoIP端點不知道源呼叫方采用了網(wǎng)址轉譯功能，而執(zhí)行此操作的設備也不知道需要修改VoIP信令數(shù)據(jù)包。

　　企業(yè)在部署自己的VoIP網(wǎng)絡時，必須綜合考慮各種因素，有效地評估其網(wǎng)絡現(xiàn)狀，并成功過渡到一體化的語音和數(shù)據(jù)環(huán)境。(AT&T網(wǎng)絡設計與咨詢部)

　　鏈接　部署IP電話系統(tǒng)5項基本原則

　　1.延遲400毫秒的基本原則：只有端到端延遲降低到400毫秒以下，將丟包率降低到5%-8%，才能使IP電話實現(xiàn)“收費質(zhì)量”的語音業(yè)務。

　　2.99.9999%可靠電信原則：采用負載分擔，路由備份等技術來保障網(wǎng)絡的可靠性、可用性及服務質(zhì)量，同時還必須保證IP網(wǎng)絡的可管理性、可綜合性、可擴展性。

　　3.多媒體應用發(fā)展原則：“三網(wǎng)合一”正式開始，用戶也期望享受到多媒體應用。IP電話從廉價呼叫起步，逐步與數(shù)據(jù)通信技術結合，向多媒體應用發(fā)展，從而帶動網(wǎng)絡融合。

　　4.網(wǎng)絡的開放原則：傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡具有封閉式結構的協(xié)議，而VoIP網(wǎng)絡則不同，它在一個開放的環(huán)境中逐步成熟。VoIP網(wǎng)絡的開放性增大了用戶應用的自由度。

　　5.后臺管理的保障原則：大規(guī)模語音業(yè)務需要后方管理工具和措施支撐其商業(yè)運作，服務內(nèi)容包括用戶管理、認證授權，異地漫游、精確到秒或字節(jié)的可靠計費系統(tǒng)。

通信產(chǎn)業(yè)報


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