IP Phone结构及应用.doc

站长专用 华为技术华为技术 路由器及路由器及A8010A8010用服人员培训教材用服人员培训教材 IP Phone结构及应用 吴新安吴新安 主主 讲讲 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 2 Quidway A8010 IP Phone网关的结构与应用网关的结构与应用 一 引言一 引言 Quidway A8010 IP Phone网关是一个IP电话网关系统 它通过IP网向用户提供 高质量的话音和传真服务 它位于公用电信网 PSTN ISDN 与提供接入服务的局 域网的接口处 为众多的IP电话用户提供Phone与Phone Phone与PC以及PC与PC之 间的服务 它与AAA服务器 DNS服务器 GateKeeper服务器 维测终端 交换集线 器 路由器及局域网配套设施 就构成ISP的一个本地IP Phone服务站点 IP 电话有几种实现方式 1 终端实现 2 支持语音传输的路由器实现 3 接入服务器实现 4 在交换机上实现 我公司的Quidway A8010 IP Phone网关产品 是在接入服务器的基础上实现的 可以这么说 Quidway A8010 IP Phone网关是交 换机 路由器 H 323协议以及语音压缩技术的揉合体 它不仅能完成交换机 Internet接入 IP电话网关功能 而且具有大容量 多功能 组网灵活 高可靠性等特 点 Quidway A8010 IP Phone网关的作用是将每个访问用户与局域网上的业务服务 器建立连接 实现授权 认证 计费 以及采用 H 323 协议完成用户的呼叫接续功 能 二二 QuidwayQuidway A8010A8010 IPIP 电话网关的硬件系统及软件系统简介电话网关的硬件系统及软件系统简介 Quidway A8010 IP Phone产品是建立在接入服务器的基础上 其硬件系统和软 件系统与接入服务器基本相同 主要区别如下 1 1 QuidwayQuidway A8010A8010 IPIP 电话网关与接入服务器在硬件结构上的区别电话网关与接入服务器在硬件结构上的区别 Quidway A8010 IP Phone网关在硬件系统上与接入服务器最大的不同是用 VPU 板代替 DMU 板 以及增加了 GateKeeper 服务器 其余所有单板和单板之间的系统 结构与接入服务器完全相同 A8010 IP Phone网关主控框结构和接入服务器完全一样 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 3 A8010 IP Phone网关功能框结构如图 2 1 所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 V P U V P U V P U V P U R V U R V U V P U V P U V P U V P U V P U V P U V P U V P U R V U R V U V P U V P U V P U V P U 图 2 1 A8010 IP 电话网关功能框结构图 功能框主要由两类单板组成 RVU 路由协议处理板 提供一个以太网接口和两条 E1 接口 主要完成 E1 的 接入 路由协议的处理 VPU 语音处理板 基本作用是 数据压缩与解压缩 目前 VPU 板中实现的语音编码有 G 71164kbit s G 723 1 5 3 kbit s 或 6 3 kbit s G 729A 和 G 729B 8 kbit s DTMF 码检测 静音检测与回波抵消 提供舒适背景噪声产生 提供丢帧的重建与补偿 GateKeeper 服务器主要提供了如下一些功能 1 地址翻译 将一个地址的别名翻译成传输地址 H 323 终端可能有电话号 码 或其余名称 别名 传输地址等多种名称 管理 更新和翻译地址表 是非常重要的 2 访问控制 设定访问者的权限 提供允许或拒绝访问等管理 3 带宽控制 根据网络带宽 GateKeeper 控制访问的人数以确保通道顺畅 基本模块 1基本模块 0基本模块 3基本模块 2 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 4 4 区域管理 GateKeeper 提供区域内的终端和网关的注册 更新 管理等功 能 主要硬件特性 基本与接入服务器相同 采用高性能 RISC 体系结构的 CPU MPC860 自适应高速以太网接口 10 100Base T 一个基本模块由一个 RVU 板和四个 VPU 板组成 所有单板均有备份冗余板 保证系统的高可靠性 所有单板均可热插拔 采用 B 型机的主控框时 最大可提供 48 条七号信令链路 最大可接入 11520 路用户的访问 采用七号信令的方式 2 Quidway A8010A8010 IPIP 电话网关电话网关软件系统的功能软件系统的功能 Quidway A8010 IP Phone 网关的软件系统主要体现在 RVU 板上 和 RPU 板上的 软件系统相比 增加了 IP 电话模块和卡号台模块 IP 电话模块使用 TCP UDP 协议 主要实现 IP Phone 的一些标准协议 H 323 H 245 H 225 Q 931 RTP RTCP RSVP 和 GateKeeper 服务器通信 和对端 IP Phone 网关通过 IP 网进行呼叫接续 卡号台模块实现提示音的播放和控 制 处理终端用户输入的 DTMF 码等等 RVU 上的软件提供了以下功能 1 处理广域网的协议 A 呼叫建立协议 包括 中国 1 号 MFC 7 号信令 ISDN 等 B 广域数据网协议 X 25 FrameRelay PPP 等 2 处理局域网的协议 TCP IP 协议 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 5 Novell IPX 协议 Apple Talk IEEE 802 2 IEEE 802 3 IEEE 802 1d 等 3 路由协议 OSPF 协议 RIP 及 RIP 协议 4 网管及配套协议 支持 SNMP MIBs Telnet 远程管理 GUI 中文界面的后台维护管理等 5 安全性协议 RADIUS 验证 RADIUS 计费 6 IP 电话协议 H 323 协议 H 225 协议 H 245 协议 Q 931 协议 支持 RTP RTCP RSVP 协议 三 三 QuidwayQuidway A8010A8010 IPIP 电话网关基本工作原理 见图电话网关基本工作原理 见图 3 13 1 图 2 IP 电话网关的基本工作原理图 PSTN ISDN E1 或 T1 中继信令 处理 ISDN PRI NO 7 中国一 号 语音压缩与 解压缩 和 ISDN TA Telnet 卡号台 IP 电话模 块 IP 及路 由协议 处理 Ethernet LAN 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 6 图 3 1 Quidway A8010 IP 电话网关基本工作原理图 电话网关的工作原理如图 3 1 所示 PSTN 和 ISDN 用户可通过 E1 或 T1 中继呼 入 IP 电话网关 IP 电话网关首先将信令交给 MPU 板处理 然后 RPU 根据 MPU 送来的被叫号码 通过 GateKeeper 查询出该电话号码所对应的对端电话网关的服 务器的 IP 地址 如果是和 PC 机通讯 则是 PC 机的地址 然后 RPU 板通过 GateKeeper 服务器查询相应信息 向对端 IP 电话网关发起 IP 电话呼叫 建立 Internet 上的虚拟话路通道 一个 TCP 连接通道 2 个 UDP 通道 如果被叫方是 PC 机 那么对端 即 PC 收到 Internet 呼叫 选择接通后就可以通话了 如果被 叫方是电话用户 那么对端 IP 电话网关 假设为 Quidway A8010 IP 电话网关 的 RPU 板收到 Internet 呼叫后 将被叫方电话号码通知 MPU MPU 选择一个话路时 隙呼叫被叫方电话用户 当被叫方接通后整个电话就接通了 当两边的呼叫接续成 功后 IP 电话网关提取呼入的信息包 通过 VPU 对数据进行压缩 解压缩后 或者 直接输出到 E1 T1 中继上 或者交给路由协议处理模块处理后 通过以太网接口 10 100 BASE T 发送到对端 IP 电话网关 四 支持的业务形式及组网图四 支持的业务形式及组网图 Quidway A8010 IP 电话网关支持的业务如下 1 传统的 Internet 电话业务 即通话双方均是普通电话用户 用户 A 拨打 Internet 电话接入码后 在进行用户验证后 再拨打用户 B 的电话号码 A 端 的 A8010 将根据 B 的电话号码查找出 B 端用户所在的 A8010 的 IP 地址 然 后 A 端 A8010 将与 B 端 A8010 建立 Internet 电话连接 然后 B 端 A8010 将 呼叫用户 B 这样整个呼叫就接通了 2 Click to Dial 当 PC 机 A 用户上网时 如上 Internet 浏览 如果 A 想和电 话用户 B 通话 A 只需点击 B 的热点 PC 机将通过 Internet 拨打 B 的电话 实行通话 另外 该功能还包括 PC 机用户可在上网期间通过 PC 接收电话 A 的呼叫及 PC 机用户和 PC 机用户间的通话 该功能目前需要完成一个 PC 端 的软件 3 来电指示及呼叫等待 假设 PC 机 A 用户正在上网或通话 如果用户 B 呼 IP 电话网关内部数据流 路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用 7 叫 A 那么屏幕上将显示一个信息表示 A 收到来话 这时 A 可通过点击鼠标 选择接收还是拒绝接收来话 如果接收 那么来话将被转移到用户 B 的电话 或 PC 机上 Quidway A8010 IP 电话网关系统工程基本组网如图4 1所示 PC用户Modem 电话用户 A8010 A8010 RADIUS Server Gatekeeper 维护终端 专线 路由器 专线