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憑什么擴容IP網(wǎng)？

2004/12/17

　　從技術(shù)概念到日常通信工具，IP電話背后隱藏著的是“從舊有程控交換話音運營向新的基于IP語音運營”的轉(zhuǎn)變。

　　從1999年4月開始，中國的IP電話業(yè)務(wù)搶先在國內(nèi)一些大中型城市試運行。5年以來，無論從技術(shù)成熟度，還是相關(guān)的業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，IP話音業(yè)務(wù)都獲得了飛躍式的發(fā)展。按相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測結(jié)果，2004年國內(nèi)的IP電話通話時長總量將超過1000億分鐘。

還要做些什么？

　　IP電話業(yè)務(wù)快速發(fā)展的同時，也存在一個突出的問題：迅猛增長的IP電話業(yè)務(wù)量與落后的維護分析手段之間的矛盾日益突出，大量IP電話網(wǎng)絡(luò)維護人員在對IP、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熟悉的同時，對話音和交換的通信知識相對缺乏，在網(wǎng)絡(luò)運行和日常維護中，不能做到針對運營性網(wǎng)絡(luò)做出有效分析并及時采取應(yīng)對措施（針對IP網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)難以應(yīng)對更為復(fù)雜和高保障要求的運營級網(wǎng)絡(luò)）。

　　運營商們的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模正在不斷擴大，不斷增長的網(wǎng)絡(luò)正在把通信能力延伸到我們以前無法觸及的地區(qū)，而這些地區(qū)的日常維護更加艱難。怎樣做才能夠最大限度地使用網(wǎng)絡(luò)容量而不是一味地對網(wǎng)絡(luò)進行擴容？如何應(yīng)用基于IP協(xié)議而不是私有程控的交換網(wǎng)絡(luò)提供更高質(zhì)量的客戶服務(wù)，不讓網(wǎng)絡(luò)暴露在各種威脅的面前？

　　包括中國聯(lián)通在內(nèi)的各個運營商，已經(jīng)將更有效利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源、提高服務(wù)質(zhì)量作為需要重點解決的問題。為了找到實質(zhì)性的癥結(jié)，并建立一套完整的應(yīng)對措施，運營商們更希望通過“建立IP網(wǎng)絡(luò)話務(wù)模型”的方式，指導(dǎo)現(xiàn)實IP語音業(yè)務(wù)的進行。

一個目標(biāo)，兩種選擇

　　雖然從方式上看，IP話音業(yè)務(wù)包括了Phone TO Phone、PC TO Phone及PC TO PC三種方式，但是國內(nèi)主流的IP電話網(wǎng)絡(luò)仍然是以Phone TO Phone方式進行，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖所示。

　　對VoIP網(wǎng)絡(luò)進行話務(wù)分析，首先需要確立忙時因素�！懊r”是一天中話務(wù)最忙的那一小時，進行忙時話務(wù)分析，已經(jīng)成為電信運營商網(wǎng)絡(luò)運行維護中最為基礎(chǔ)和最為常見的工作。從話務(wù)量分析和網(wǎng)絡(luò)資源分析兩個角度出發(fā)，可以分別建立出不同的分析模型。

　　話務(wù)量分析 從話務(wù)量分析角度看，每天的話務(wù)量會有所不同，運營商往往會采用一個所謂的“日平均話務(wù)量”作為計算的原則要素，而在不同局，“忙時”的具體程度也會有所不同，甚至某個局的平常IP話務(wù)流量在別的局也可能成為“忙時”，所以如果要對全國網(wǎng)絡(luò)進行統(tǒng)計，必須考慮不同局的忙時差別。

　　簡單的處理原則已經(jīng)在運營商處確立：在沒有話務(wù)分析數(shù)據(jù)的前提下，以“一天中80%的話務(wù)發(fā)生在最忙的20%的時間”的原則進行確定。

　　網(wǎng)絡(luò)資源分析 從網(wǎng)絡(luò)資源的角度來對話務(wù)進行分析時，特別是對IP話務(wù)進行分析時，需要更多考慮的，是包括現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)所能夠提供的具體的網(wǎng)關(guān)提供能力，以及包括時隙、忙時平均的每線愛爾朗數(shù)在內(nèi)的諸多要素。

以模型指導(dǎo)應(yīng)用

　　有了話務(wù)分析模型，在日常工作中，話務(wù)量分析和設(shè)備擴容需求估算就有了依據(jù)，而這些估算，最終將被應(yīng)用到如何更高效利用網(wǎng)絡(luò)資源、如何進行網(wǎng)關(guān)擴容需求確定，以及如何估算互聯(lián)互通帶寬等三個方面。

　　高效利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源 在日常網(wǎng)絡(luò)分析中，可以通過一些具體數(shù)據(jù)（例如網(wǎng)關(guān)PSTN側(cè)的忙時每線愛爾朗數(shù)）確定網(wǎng)關(guān)資源的忙閑利用程度。一般來說，當(dāng)數(shù)據(jù)達到一定值（例如每線愛爾朗數(shù)達到0.5時），則表明資源利用程度已經(jīng)相當(dāng)忙，需要引起密切注意，并著手準(zhǔn)備擴容工作。對于大部分運營商來說，在每線愛爾朗數(shù)達到0.6時，已經(jīng)做好了相關(guān)的擴容工作，否則到一定程度就會導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)呼損，即導(dǎo)致接通率下降和話音質(zhì)量下降，客戶服務(wù)質(zhì)量降低。當(dāng)然，對于不同運營商所采取的不同設(shè)備提供商的不同方案，具體的門限值與網(wǎng)關(guān)設(shè)備性能有關(guān)，要結(jié)合具體設(shè)備能力而定。


　　在已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)和案例中，我們發(fā)現(xiàn)，某家地級市的網(wǎng)絡(luò)按照上述的第二種分類模型，每線愛爾朗數(shù)已經(jīng)高于0.5，需要進行擴容。經(jīng)過實際網(wǎng)絡(luò)分析，決定在發(fā)起方向上擴容中繼數(shù)。

　　網(wǎng)絡(luò)擴容評估分析 雖然擴容中繼數(shù)已經(jīng)確定下來，但是對于具體的增擴設(shè)備數(shù)量，要做一些針對性的考慮。這時同樣需要進行相關(guān)的分析。無論是從話務(wù)量方式為主導(dǎo)計算，還是從網(wǎng)絡(luò)資源分析方式為主導(dǎo)計算，都需要能夠?qū)Π肽昊蛘咭荒昴酥粮L時間（時間太長并不是好的選擇，因為那樣會導(dǎo)致相當(dāng)一段時間內(nèi)設(shè)備的閑置）后的忙時話務(wù)量或者IP話音及總體話音量做出估算。

　　特別地，針對實際的應(yīng)用，還需要對一些特別的時間，例如國家法定假期，特別是一些中國傳統(tǒng)節(jié)日，在網(wǎng)絡(luò)冗余上充分考慮。通常情況下，運營商會將這一冗余比率確定在15%至25%之間。

　　互聯(lián)互通電路帶寬資源的確定 從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D中可以看出，Phone TO Phone的IP電話業(yè)務(wù)，有可能存在嚴(yán)重瓶頸的地方就是各個市話運營商之間的互聯(lián)互通帶寬資源。

　　特別是當(dāng)前，國內(nèi)的電信市場競爭在一些地市級已經(jīng)相當(dāng)激烈，而互聯(lián)互通也已經(jīng)成為困擾各個IP電話運營商的頭疼問題。實際工作中，擴容互聯(lián)互通電路的整個周期又比較長，中間涉及到的層面和關(guān)系比較復(fù)雜，所以提前預(yù)測和計算互聯(lián)互通電路數(shù)目更顯得重要。

　　在某一案例中，運營商預(yù)計第二年和PSTN交換的話務(wù)有可能在2000萬分鐘左右，并且將新增擴容需求的可能性放到最�。磳⒚烤�愛爾朗數(shù)達到0.5的日期調(diào)整到整整一年后），最終計算出的IP與PSTN的互聯(lián)互通情況是，單日達到55000分鐘左右，而平均忙時話務(wù)量也高達137愛爾蘭，需要的中繼數(shù)多達9個，甚至更多一點，并且，在考慮到突發(fā)或冗余情況的前提下，該公司與PSTN方向的互聯(lián)互通電路數(shù)不能少于10條。

　　通過建立話務(wù)模型，并以這些模型確定應(yīng)用分析，可以為IP電話網(wǎng)絡(luò)的維護、分析、擴容等各個環(huán)節(jié)工作節(jié)約成本，并能夠預(yù)先針對網(wǎng)絡(luò)情況做出需求分析，最大化利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和最節(jié)約進行網(wǎng)絡(luò)擴容。

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