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西部开发,网络先行--思科解决方案在甘肃省IP电话网中的应用

西部大开发正在中央政策的直接支持下全面启动,在21世纪最初的10年间,西部将成为中国最热的经济增长区域。西部经济的腾飞必须首先依赖良好的基础设施建设,水利、交通、能源、通讯、自然环境等方面都在国家主持下大力吸引国内外资金的流入。在通讯领域中,随着数据通信网络技术的飞速发展和Internet的普及,IP已经成为占主导和统治地位的网络技术。在IP网络的基础上提供传统的电信业务也已经成为通信网络技术发展的重要趋势。因此,在这样的背景下,甘肃电信局建设IP电话网的目标是非常必要和及时的。

深圳新太网络通信技术有限公司多年来在建设大型网络工程方面积累了丰富的方案设计和工程实施经验,尤其在多媒体和多服务骨干网络的建设方面具有独到的优势。Cisco公司不仅是数据网的领导者,而且也是IP电话网的先行者,Cisco公司是目前全球最大的电信级IP电话网ICG/NETCOM的唯一设备供应商。他们的合作必将为甘肃省提供一个优质高效的IP电话网,为西部的经济发展做出显著的贡献。

需求分析


甘肃省是西部开发的重点地区之一,电信网络是经济发展的基础支撑,因此要求甘肃电信局IP电话网要从高起点出发,建立高品质、高可靠性和高扩展性的通讯网络。兰州市在西部处于工业和科技中心的地位,在IP电话网中也将处于枢纽位置,整个IP电话网以兰州为中心,向四周辐射4个地、州和9个县、市,从而形成覆盖整个甘肃省重点发展地区的完善的通讯网络,并与全国其他地区的IP电话网相连。

甘肃省是西部开发的重点地区之一,电信网络是经济发展的基础支撑,因此要求甘肃电信局IP电话网要从高起点出发,建立高品质、高可靠性和高扩展性的通讯网络。兰州市在西部处于工业和科技中心的地位,在IP电话网中也将处于枢纽位置,整个IP电话网以兰州为中心,向四周辐射4个地、州和9个县、市,从而形成覆盖整个甘肃省重点发展地区的完善的通讯网络,并与全国其他地区的IP电话网相连。

甘肃电信局IP电话网原则上采用ITU-TH.323组网,在IP网络的基础上,提供优质高效的IP电话服务。

方案设计



Cisco和深圳新太公司为甘肃数据局IP电话网的设计方案如下图:

Cisco和深圳新太公司为甘肃数据局IP电话网的设计方案

这个方案是完全按照甘肃省数据局IP电话试验网的要求进行设计的。在兰州,配置8个E1级的网关,在其余4个地、州各配置4个E1级的网关,在另外9个地方各配置2个E1级的网关。网关与PSTN间可以直接用中国1号信令或ISDN PRI相连,也可以采用Cisco的信令控制器SC2200与PSTN SS7网相连。在兰州设置支持中心,包括VoIP关守,负责认证、授权、记帐的RADIUS服务器,及计费系统和用户数据库,支持中心还配置了两台VoIP关守Cisco 2600/3600路由器,由HSRP协议实现冗余热备份。

关键设备有,网关产品为Cisco AS5300,目前支持4个E1级链路端口数,同时支持120路VoIP电话,另外有2个以太网端口,一个提供10Mbps速率,一个提供10/100Mbps自适应速率;关守产品可选用Cisco 2600/3600,配置一个100Mbps快速以太网模块。

交互语音应答(Interactive Voice Response――IVR)主要由Cisco AS5300访问服务器实现。Cisco AS5300是目前最先进的电信级IP语音网关系统之一,其IVR的功能包括:

语音通告——作为欢迎用户和通告服务内容的语音提示
ANI自动号码识别,提供验证(密码数字识别)和拨入电话号码标志识别
号码和密码位记数
FAX跳数开关——支持传真重拨,它存储本地拨入的电话号码,呼叫本地网关,在得到传真语音提示时,再输入相应的目的地号码。
----在实际的操作中,语音提示文件可在多媒体工作站上编辑生成,再以AU文件格式存储在网关中,并可以根据需要进行修改。

IP电话网关守护系统(Gatekeeper)是一套遵循H323协议标准的系统,负责提供地址转换和对访问本地网络网关的控制,由Cisco 2600/3600完成,其主要功能有:

  1.  地址转换-H.323地址和E.164的相互转换
  2.  准入控制;
  3.  带宽控制/控制
  4.  区域管理;
  5.  呼叫控制信令;
  6.  呼叫管理;
  7.  目录服务;
  8.  带宽预留; Technology Prefixes-区分和支持不同类型的网关(H.323和Voice-Mail等)
  9.  CDR

IP电话网关守护系统可用来对IP电话网关提供呼叫控制服务。在不同的IP电话网区域里,可以存在一个或多个IP电话网关守护系统,并且他们之间可以互相通信。冗余备分的关守Cisco 2600/3600将负责和上级关守及其他IP电话区域的关守的相互通信,保证IP电话业务的有效开展。

另外,这个方案还设置有RADIUS认证系统Cisco Secure,RADIUS用户认证系统能够实现IP电话用户的认证和漫游功能;目录服务系统,是对电话呼叫提供被叫用户的相关属性,如根据被呼叫用户的电话号码(E.164别名地址),提供被叫用户的相应网关和网关守护地址、支持的编码、信令协议、收费特征等属性;完善的计费系统,IP电话网计费系统能够同主要的Voice/FAX Over IP网络设备相集成,可以从不同厂商、不同类型的IP电话网络设备上采集计费信息(CDR)。

拥有以上关键设备和技术的甘肃省数据局IP电话网,除了具有通常IP电话网的所有功能外,还有很多增值服务,例如,FAX-MAIL/VOICE-MAIL服务,即通过网关,把传真发送到用户的电子信箱中,或者把电子邮件转成传真,发给用户;Web呼叫中心,使得普通的Internet用户能够通过多媒体PC同企业的呼叫中心建立通话,成为西部企业实施电子商务的基础。

这么复杂的IP电话网完全依赖Cisco Voice Manager――CVM才能进行简单方便的管理。CVM是一个基于Web的图形化网络管理系统,它使网络管理员对IP电话网络拥有强大的控制能力,包括管理、配置和状态监视等。CVM和IP电话设备之间连接使用SNMP和TELNET协议。CVM能够提供详细的CDR(Call Details Record)原始数据,为用户生成详细的计费清单。CVM采用中心化的网络管理方式,可以监控各个网关,并对链路的连接、测试和设置、报警提供直观的显示。CVM还提供实时的语音配置功能,可以自动发现语音接口、探询接口参数配置和修改接口配置。CVM是实时传输数据和统计信息的,以便及时对VoIP网络进行在线错误排除。CVM还具有完善的报告子系统,能够提供呼叫的当前和历史记录,并能判别服务质量和语音质量参数是否合乎要求。在安全控制方面,CVM通过基于应用和基于设备两个级别的访问和用户允许权提供了很高的安全性。

IP电话,不仅仅是在带宽方面对网络系统提出了更高的要求,而且在服务优化方面对网络系统提出了更加深层次的要求。针对甘肃省IP电话网络系统的复杂性、业务量的繁重性和业务种类的多样性,这个方案在有效利用带宽和有效使用服务器等各种网络资源方面为用户提供了优秀的解决方案,都是依托功能丰富而且强大的Cisco IOS软件提供的QoS技术保障。

Cisco是世界上具有最完整网络产品的厂商,有能力向电信、ISP用户提供端到端的解决方案。业界领先的统一网络管理系统软件IOS使多样的网络产品保持良好的互操作性和服务质量,为用户提供真正的端到端的服务质量保证。IOS具有以下技术特点:

  1.  RSVP网络资源预备协议
  2.  策略路由
  3.  IP优先级
  4.  WRED加权随机早期检测
  5.  WFQ加权公平队列
  6.  CAR限制访问速率
  7.  通信流量管理--NetFlow交换和数据输出

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