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VoIP就是俗話說的IP電話,就是利用Internet/Intranet(IP)網(wǎng)絡(luò)傳遞話帶業(yè)務(wù)(包括話音/傳真/話帶數(shù)據(jù)等),即在分組交換網(wǎng)上通過(TCP/)IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的電話應(yīng)用。下面,我們將首先回顧傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)上的話音傳遞,然后介紹VoIP的基本概念和VoIP中的重要協(xié)議MGCP/SIP。
1. 傳統(tǒng)話音技術(shù)
傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)PSTN是目前規(guī)模最大的電話業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),通過標(biāo)準(zhǔn)的信令控制網(wǎng)絡(luò)(SS7),成為覆蓋全球的大型電話網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)和Internet互聯(lián)網(wǎng)有著驚人的相似,它們都采用級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu),具有易于擴(kuò)展的特性。
PSTN傳送話音業(yè)務(wù)的特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):
具有良好的服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證;
延遲極低(≤(1-2)毫秒)。
缺點(diǎn):
基于電路交換的結(jié)構(gòu),使得PSTN電路數(shù)量龐大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,補(bǔ)充新業(yè)務(wù)復(fù)雜(SS7的應(yīng)用已使得PSTN向智能網(wǎng)發(fā)展,但硬件的改造仍很復(fù)雜);
計(jì)費(fèi)復(fù)雜,交換機(jī)間互通性問題嚴(yán)重;也由此帶來業(yè)務(wù)提供商間互聯(lián)困難;
2. VoIP技術(shù)
由于PSTN網(wǎng)絡(luò)中線路資源固定分配方案的低效率和IP網(wǎng)絡(luò)的蓬勃發(fā)展,人們?cè)缇涂紤]利用分組網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電話業(yè)務(wù),這就是IP電話。
H.323是最早被采納的VoIP標(biāo)準(zhǔn)。H.323協(xié)議體系規(guī)定了基于分組網(wǎng)進(jìn)行兩點(diǎn)/多點(diǎn)實(shí)時(shí)媒體通信的系統(tǒng)邏輯組件、消息定義和通信過程。
1.)邏輯組件
H.323邏輯組件包括網(wǎng)守(Gatekeeper,又稱網(wǎng)關(guān)控制器Gateway Controller)、多點(diǎn)控制單元(MCU)、網(wǎng)關(guān)(Gateway,位于網(wǎng)絡(luò)邊緣)、代理(Proxy)。其中的網(wǎng)關(guān)用于完成PSTN和IP網(wǎng)間的橋梁作用。
從PSTN來的呼叫被H.323網(wǎng)關(guān)受理,把其中的話音流轉(zhuǎn)換成IP數(shù)據(jù)包經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)傳到目的網(wǎng)關(guān)下的指定電話終端;同時(shí)受理IP網(wǎng)絡(luò)來的呼叫(可以來自電腦終端或另一個(gè)PTT網(wǎng)絡(luò))轉(zhuǎn)向PSTN目的終端1。
基于網(wǎng)守的概念使得H.323網(wǎng)絡(luò)是集中控制的便于統(tǒng)一維護(hù)管理;但由此,一個(gè)明顯的缺點(diǎn)是,呼叫處理時(shí)延大;網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也因此受到極大的限制;
(2) IETF標(biāo)準(zhǔn):MGCP
該協(xié)議體系是由Level3、Bellcore和Cisico發(fā)起的業(yè)務(wù)提供商/廠商共同體提出并由IETF(Internet工程任務(wù)組:Internet Engineering Task Force)開發(fā)形成的。MGCP最初是為了開發(fā)一個(gè)比H.323簡(jiǎn)單且易于擴(kuò)展的VoIP協(xié)議,后來SGCP和IPDC協(xié)議的結(jié)合形成了MGCP。ITUT也在同時(shí)進(jìn)行與此類似的計(jì)劃:莫尼卡(Moniker)計(jì)劃,H.gcp(H.248)。
2.) Client/Server的模式結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)模型的特點(diǎn)是協(xié)議體系的功能徹底分解,每一組功能由相應(yīng)的邏輯組件完成,而且嚴(yán)格按照服務(wù)器-客戶端(Client/Server)模式設(shè)計(jì)。
a)軟交換機(jī)(Softswitch)與媒體網(wǎng)關(guān)控制器(Media Gateway Controller)通過MGCP或Megaco/H.248構(gòu)成服務(wù)器/客戶端關(guān)系,而媒體網(wǎng)關(guān)控制器有作為服務(wù)器同樣通過MGCP等協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備(Media Gateway);
b)軟交換機(jī)(Softswitch)與控制信令網(wǎng)關(guān)(Signaling Gateway)也通過MGCP協(xié)議以Client/Server模式進(jìn)行通信,而信令網(wǎng)關(guān)和應(yīng)用服務(wù)器則通過SIP(會(huì)話初始化協(xié)議)以Client/Server模式進(jìn)行通信。軟交換機(jī)之間和應(yīng)用服務(wù)器間的通信協(xié)議沒有作硬性規(guī)定,但建議采用SIP協(xié)議。
3. VoIP的優(yōu)點(diǎn)
由于VoIP采用了基于統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用的IP網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行電話業(yè)務(wù)傳送,并采用了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行語音編碼、語音壓縮、話音靜默檢測(cè)/消除等,比固定傳送速率、固定電路分配的PSTN網(wǎng)絡(luò)更具優(yōu)勢(shì)。主要表現(xiàn)在以下機(jī)幾點(diǎn):
符合三網(wǎng)合一的發(fā)展方向
以高效率進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行話音、傳真甚至視頻業(yè)務(wù)傳送已成必然之勢(shì),IP網(wǎng)絡(luò)已遍布全世界,這無疑是三網(wǎng)合一的可靠途徑。
充分利用網(wǎng)絡(luò)資源