企業(yè)VoIP網(wǎng)絡(luò)的呼叫控制

汪澍 2003/05/12

圖一：Dial-peer呼叫控制

　　Dial-peer方式簡單易行，但每個話音網(wǎng)關(guān)路由器都要與其他的話音網(wǎng)關(guān)路由器配置相對的呼叫路由。當(dāng)話音網(wǎng)關(guān)路由器數(shù)量較少時，十分簡單，廣域網(wǎng)資源開銷最小。但當(dāng)話音網(wǎng)關(guān)路由器數(shù)量較多時，或增加新的話音網(wǎng)關(guān)路由器時，需對每個話音網(wǎng)關(guān)路由器配置，擴展性不好。

　　采用H.323網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守的控制協(xié)議來管理呼叫路由，具有很好的擴展性，網(wǎng)絡(luò)配置也相對簡單。每個H.323話音網(wǎng)關(guān)路由器在接入網(wǎng)絡(luò)時候通過RAS信令向網(wǎng)守注冊自己所控制的呼叫信息。這樣所有的呼叫控制信息都出現(xiàn)在網(wǎng)守上，話音網(wǎng)關(guān)路由器需要建立呼叫連接時向網(wǎng)守發(fā)出請求就可以得到目的話音網(wǎng)關(guān)路由器的相關(guān)信息，從而建立呼叫連接。（如圖二）

圖二：H.323呼叫控制信令

呼叫許可控制

　　不管是Dial-peer方式，還是H.323的呼叫控制都是非常成熟的技術(shù)，而在VoIP網(wǎng)絡(luò)中的呼叫許可控制是相對復(fù)雜的問題。

　　呼叫許可控制(CAC-Call Admission Control)的問題產(chǎn)生于IP網(wǎng)絡(luò)的盡力而為(Best-effort)和面向非連接(Connectionless)的屬性。對于傳統(tǒng)的面向連接的電話網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)呼叫經(jīng)過每個電話交換機時，交換機如果發(fā)現(xiàn)沒有電路可提供呼叫連接時，會拒絕呼叫，從而不影響已經(jīng)建立的呼叫連接。而在VoIP 網(wǎng)絡(luò)中，話音網(wǎng)關(guān)路由器并不了解網(wǎng)絡(luò)中的狀況，包括：網(wǎng)絡(luò)的鏈路資源是否已經(jīng)飽和及網(wǎng)絡(luò)延遲，丟包率和網(wǎng)絡(luò)抖動等參數(shù)是否可以滿足話音應(yīng)用的需求。如果在不能夠保證網(wǎng)絡(luò)可以提供足夠的資源保證話音質(zhì)量的情況下，建立新的通話鏈路可能影響已經(jīng)建立的鏈路，或者是降低所有的通話話音質(zhì)量。如圖三，如果廣域網(wǎng)的帶寬只能容納兩個語音的呼叫，第三個呼叫的建立會導(dǎo)致所有的呼叫質(zhì)量下降。在這種情況下，拒絕呼叫的建立好過建立一條沒有質(zhì)量保證的鏈路。

圖四：具有CAC功能的VoIP網(wǎng)絡(luò)

　　與面向連接的電路交換相比，在面向非連接的IP網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)端到端的確定網(wǎng)絡(luò)是否有資源可以提供語音服務(wù)并不十分容易，TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)并沒有提供相應(yīng)的機制。雖然目前還沒有一個完美的解決方案，但還是有幾個方法可有效地解決這個問題。這些方法按機制不同可分為三類:

　　根據(jù)本地話音網(wǎng)關(guān)狀態(tài)的呼叫許可控制: 基于本地網(wǎng)關(guān)狀態(tài)的呼叫許可控制是根據(jù)主叫網(wǎng)關(guān)的自身配置信息，如到對應(yīng)網(wǎng)關(guān)的最大呼叫數(shù); 如果到相對應(yīng)的網(wǎng)關(guān)的呼叫數(shù)量超過配置數(shù)量時，主叫網(wǎng)關(guān)可拒絕呼叫。另外，可根據(jù)廣域網(wǎng)接口狀態(tài)、局域網(wǎng)接口狀態(tài); 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口狀態(tài)變化時，網(wǎng)關(guān)沒有網(wǎng)絡(luò)資源到其他網(wǎng)關(guān)，主叫網(wǎng)關(guān)可拒絕呼叫。 這種方式簡單易行，不增加網(wǎng)絡(luò)資源的開銷; 但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化時，可能會失效。

　　根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)呼叫許可控制: 基于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的呼叫許可控制是主叫網(wǎng)關(guān)在發(fā)起新的呼叫前采用某種方式確認(rèn)從主叫網(wǎng)關(guān)到被叫網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)滿足語音通信。目前的較普遍的方式是采用網(wǎng)關(guān)路由器內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)探測器，如Cisco的SAA(Security Assurance Agents)，通過探測器網(wǎng)關(guān)可確定網(wǎng)絡(luò)的延遲、丟包率和抖動等參數(shù)，網(wǎng)關(guān)可根據(jù)這些參數(shù)確定是否建立呼叫連接。這種方式非常有效，可適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，擴展性好，但對網(wǎng)關(guān)設(shè)備要求較高。

　　根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源的呼叫許可控制: 基于網(wǎng)絡(luò)資源的呼叫許可控制是通過某種機制，在呼叫建立之前，將網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)留出來，實現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)保證。如果確定網(wǎng)絡(luò)沒有足夠的資源，網(wǎng)關(guān)應(yīng)拒絕建立呼叫連接。目前，最代表的方式是通過H.323的呼叫配合RSVP的信令，將網(wǎng)絡(luò)的資源預(yù)留出來，確保語音的質(zhì)量。其實現(xiàn)方法示意圖見網(wǎng)站www.cnw.com.cn。

　　這種方式提供了端到端的服務(wù)質(zhì)量保證和呼叫控制，但要求所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持RSVP協(xié)議，這對企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的要求和網(wǎng)絡(luò)的擴展提出了挑戰(zhàn)，同時，增加了網(wǎng)絡(luò)的信令開銷。

　　以上介紹的這三種呼叫許可控制不是孤立的，當(dāng)一個企業(yè)的VoIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜時，可能同時采用多種方式結(jié)合來解決呼叫的控制。

　　當(dāng)在企業(yè)的IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由器配置正確的QoS參數(shù)，在相應(yīng)的網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守上提供語音呼叫的許可控制功能，基于企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)的電話服務(wù)完全可以取代傳統(tǒng)的電話。

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