金融行业VoIP技术解决方案

第 1 页 共 11 页 金融行业金融行业 VoIPVoIP 技术解决方案技术解决方案 摘要根据金融行业企业网实施 VoIP 技术的特点和需求 在原来企业数据网的基础上 增 加 VoIP 功能 实现了数据服务与语音服务的有机统 一 分析和比较了构建 VoIP 的关键技术 并提出确 实可行 VoIP 解决方案 关键词 VoIP SIP CallManager 语音网关 1 前言 近年来 随着国家经济的大发展 国内金融行业也呈 现一个良好的发展势头 金融行业随着业务迅速的扩 张 在不同地区开设的分级机构也成倍增长 公司内 部各部门 分支机构的联络也日益频繁 企业内部的 电话通讯费用已成为企业一项高昂的运作成本开支 同时成为企业的一项很大负担 现在 IP 已经成为 全球范围宽带业务网的承载技术 未来的新的通信网 络势必将以 IP 业务为主进行优化设计 已经形成的 IP 网络 为 IP 多媒体系统的建设提供了必需的网络 环境 在互联网宽带技术和网络通讯设备已非常普及 的今天 几乎每个现代企业都有自己的内部网络系统 并和 Inter 连接 各家金融行业更是早已在企业内建 立了发达的数据通信网 为实现数据 语音 视频三 网合一创造了网络条件 同时企业内部拥有自己内部 第 2 页 共 11 页 专用电话网 这两套系统并存增大了维护难度和维护 成本 把内部专用电话网移植到内部专用 IP 网 实 现数据 语音 视频三网的融合 能大幅度降低了企 业在通讯方面的开销 并提高工作效率 2 主要 VoIP 技术标准介绍及比较 VoIP 网络电话就是应用 IP 进行的简单话音业务的传输 IP 电话的迅猛发展 有着本身的技术优势 随着 DSP 技术的发展 以及基 于 IP 多播的可视会议技术的成熟 完全可以将视频 整合到话机上 实现运用 IP 电话进行交互式的电话 视频会议 为了加速 IP 电话的发展 提供更高品质 的 IP 电话服务 许多国际组织开始着手进行 IP 电话 的标准制定 其中比较著名的有 ITU 的以分组交换网 络为媒介的协议 IETF 的 SIP SIP 2 是 IETF 制定 的一个应用控制协议 用于建立 维护和终止多媒体 会话 会话包括 Inter 多媒体会议和 Inter 电话呼叫 等 SIP 协议是完全源于 Inter 信令控制协议 SIP 协议只支持会话建立 修改及结束进程信息 但不涉 及媒体控制 可以使用用户定位 用户能力 用户可 用性 呼叫建立和呼叫处理五种 SIP 功能来建立和终 止通信 SIP 与是多媒体通信的两大信令协议标准 3 和 SIP 技术代表着两种相对独立 平行的发展 趋势 是两种相对完善的具有语音业务信令体系的系 第 3 页 共 11 页 统 粗略地说 SIP 相当于的 RAS 协议和型呼叫控制 信令 SDP 相当于 另外 SIP 的 UA 等价于一个的终 端 代理服务器和重定向服务器则相等于的网守 解 决终端用户寻址和选路问题 企图把 IP 电话当作传 统的 IP 电话 只是传输方式由电路交换变成了分组 交换 而 SIP 协议侧重于将 IP 电话作为 Inter 上的 一个应用 较其他应用增加了信令和 QOS 的要求 它 们支持的业务基本相同 都利用 RIP 作为流媒体的 主要是从电信的角度出发建议的 它具有与传统电信 网接近的呼叫流程和处理机制 组网是多层多域的 技术已经成熟 而 SIP 基本上是基于动态 Inter 模式 来建网的 较少考虑与公共交换电话网的互联互通问 题 呼叫流程也与公共交换电话网网有所不同 它是 一个扁平的单层次网络 在组建 VoIP 大网的实践方 面 还有待积累经验 在我国 由于基本通话业务的 需求还在快速增长 这就意味着在相当长的一段时间 内 话音业务仍会按传统的运营和管理体制来运营 所以我们主要选用技术标准来实现 VoIP 3 金融行 业网络现状和系统实现目标 网络现状分析 金融行业 原有语音业务是基于传统模拟交换技术的 金融企业 一般都有自行管理的 PBX 系统 提供内部话音服务 同时 PBX 系统通过 E1 与电信运营商的电话公共网公 第 4 页 共 11 页 共交换电话网网相连 实现与公众网的通信 长途中 继采用电信运营商的线路 个别单位直接采用电信租 用线路 在电信运营商程控交换机内设置小号 来实 现内部和长途话音业务 但它们的语音网实际上都是 在公共交换电话网网基础之上建设的 存在长途话费 昂贵 各类智能业务依靠电信运营商提供等问题 同 时 金融企业已通过租用的 ATM FR DDN SDH VPN 等高速网络线路建立了企 业内部的 IP 数据业务网 这样企业内部就存在两个 相互独立的语音网和业务网 由于 IP 电话系统采用 压缩技术 一路话音小于 12K 省公司和主要分支机 构网络带宽足以保证内部企业网 视频会议等应用的 正常使用的情况下 通过网管流量控制 每条线路支 持多路电话同时拨打使用 4 实现目标 因此 金 融行业完全可以将语音和视频应用集成到数据网络中 建立多媒体通信平台 从而优化网络 缩减企业运营 成本 实现智能业务 在 IP 多媒体系统建成后 分 支机构内部 分支机构之间的本地市话 长途电话以 及各点之间传真等费用能得到节省 并且在将来还可 以和集团总部的 IP 网络互连 形成覆盖全国的 IP 电 话网络 而且在公司内就可以召开视频电话会议 极 大的提高工作效率 降低运营成本 这种及时更新的 第 5 页 共 11 页 经营模式必将有利于金融行业的长足发展 4 组网 原则 低成本和开放性充分利用金融行业现有的数据 专线及相关设备 实现 IP 电话 视频会议等多种增 值服务 在最大程度上发挥现有网络的作用 并最低 限度的压缩投资 在任何可用 VoIP 的地方 尽量考 虑采用 IP 电话 在建设 VoIP 系统时 需要考虑将来 网络升级因素 做到技术和成本的综合考虑 使整个 VOIP 系统达到网络最优 成本最低 技术的先进和 兼容性采用开放式 基于标准体 系 先进的 Cisco 网络流量管理 队列管理 优先级管理和语音 编码标准等 减少了带宽占用 降低了延迟及延迟变 化 从而保证了话音质量 要和现有的计算机网络兼 容 可以充分利用现有的网络资源 网络可靠性和 稳定性语音网关采用专用硬件平台和强大的操作系统 保证设备的稳定性 同时整个系统中的关键设备必须 有冗余备份 从而保证了稳定运行 要真正实现端到 端的全程全网的 QoS 保证各种应用在网络中的正常 传输 要保证 100 的电话接通率 并不影响原数据 网络的正常工作 当数据网络出现故障是 IP 电话 系统能自动切换到公共交换电话网 保证电话通信 简化管理和易使用 IP 电话网方案将一个基于数据流 的数据网络和一个基于声音通信流的电话网合并为一 第 6 页 共 11 页 个 IP 网络 数据 语音 视频均能在统一的 IP 网络 平台上实现 因此所有通信都可以共同管理 可以实 现一体化管理 网络管理员能对整个网络进行监视和 控制 并能进行远程诊断和故障排除 IP 电话系统 应尽可能充分利用原来的话机 拨号方式不作大的变 化 按照拨号简单 便于记忆的原则 对 IP 电话号 码进行统一的规划 同时还应考虑今后系统的扩展性 5VoIP 系统的解决方案和业务类型 一个省级金融企 业 一般分为省公司 地市公司 县级分公司三级架 构 因此在构建金融行业的 VoIP 系统时要充分考虑 这种企业结构 来建设与其想对应的 VoIP 系统 从 而来慎重挑选 IP 语音网关设备 网守 交换机和网 络业务功能服务器等设备 网络拓扑图如图 1 所示 根据网络建设原则 采用 IP 电话 语音网关 网守 的组网方式 并需在原来数据网络的基础上 新增加 一些 VoIP 设备 其中 省公司增加两台 CiscoCallManager 服务器 并在所有网络节点再增 加语音网关设备和内嵌电源交换机 企业原有的 PBX 电话网络和新增加的语音网关相连接即可 网络实现 简单方便 服务器 本方案中 采用了两台 CallManager 服务器 一主一备 防止在主 CallManager 服务器出现故障时 影响 IP 电话的使 第 7 页 共 11 页 用 从而确保网络的可靠性 CiscoCallManager 是 思科统一通信系统中的呼叫处理组件 是一种可扩展 可分布且高度可用的企业 IP 语音呼叫处理解决方案 中的核心呼叫处理部件 CiscoCallManager 包括一 组集成语音应用程序套件 能完成视频会议和手工接 线员控制台的功能 5 CallManager 是代替传统 PBX 系统的基于软件的应用 CallManager 能提供与传统 PBX 相同的服务 且由于它采用分布式系统 电话处 理不会受单点故障的影响 保证总能接通电话 5 CallManager 能确保在 WAN 链路上保持话音的 QOS 并在带宽不够时自动切换到公共交换电话网 5 CiscoCallManager 集中管理全省 IP 电话 统一编制 IP 电话号码 所有 IP 电话都注册到 CiscoCallManager 当主 CiscoCallManager 发生故 障时 备用 CiscoCallManager 将自动接管所有 IP 电 话和网关 CiscoCallManager 的主要功能 提 供信令和呼叫控制服务 电话功能和拨号计划配 置 SNMP 注册和性能监视 电话细节记录 对外部语音处理应用提供编程接口 网守 5 网 守是网络的组件 是智能控制点 能监视端点 网关 以及声音 视频和协作数据通话 在 CiscoIP 语音网 络中 又称门禁 它可以在现有路由器或新路由器上 第 8 页 共 11 页 配置 在本方案中 新增一台 Cisco3600 作为网守 网守的主要功能 地址转换 也称为地址解析 将地址转换成 IP 地址 接受控制 可以控制那些 端点可以加入并参与网络 带宽控制 负责监视 与控制所有通话使用的网络带宽 可以限制声音和视 频通话使用中的带宽量 防止声音和视频通话中使用 的总带宽量超过一个区域的配置极限 区域管理 区域是参与网络的设备逻辑组 控制区域中可以加入 的设备 可以接受和发出的电话 图 1 集中式 VoIP 部署拓扑图 语音网关 语音网 关是连接 IP 语音与公共交换电话网和专用小交换机 网的桥梁 6 可以实现在 IP 分组网络上承载话音业 务流和 PSTN 电话话音的编解码 打包 拆包 时延抖 动滤除等功能 同时在 PSTN TCP IP 网络之间实现 信令和 IP 网的信令转发 并保证消息和控制信息在 分组网中可靠传递 按照金融行业三级分支机构的 特点 并综合考虑省公司 地市公司和县分公司的之 间话务量 在不同的网络节点选用不同的语音网关 在省公司新增 Cisco7500 地市分公司选用 Cisco3600 县分公司采用 Cisco2600 系列等语音网 关设备 Cisco 语音网关均具有 FXS FXO E M 等多 种接口 可直接与企业的 PBX 连接 同时可扩充多个 第 9 页 共 11 页 以太网口 接入方式非常灵活 它能够通过现有的电 话设备拨打国内 国际电话和传真 同时还可支持 PC to Phone Webphone 等呼叫 电话的供电 传统 交换机网口的供电电压较低 不能满足 IP 电话的工 作电压需求 所以 IP 电话的交换设备 选用 Cisco 内嵌电源交换机 它能通过标准 5 类线或更高级的 UTP 电缆提供 100 米以上的 48V 直流电源 内嵌电源 的快速以太网模块使组合式配线室基础设施能对 VoIP 电话网络提供集中的电源 5 可以根据交换机 所接入 IP 电话的数量 话音流量来选择内嵌电源交 换机 拨号方案 为了实现拨号的方便 各地 市分公司向当地固话营运商申请一条 E1 中继线 同 时申请一个特服号码 用来实现普通电话通过公共交 换电话网呼叫公司内的 IP 电话 7 采用这种组网 方式 各 IP 电话机就可以通过原有的企业数据网进 入 IP 电话网 实现 IP 电话用户和 PSTN 用户的语音 通信 PSTN 用户在呼叫公司 IP 电话时 先拨打特服 号码 进入本地网络经 WAN 到达目的网路 接通后二 次拨号 就能接入系统实现通话 即采用区号 特服 号码 分机号方式拨打 IP 电话用户呼叫 PSTN 用户 时 则只需要拨打外线接入号码 9 接通后再拨 PSTN 用户号码 IP 电话用户之间通话 则只需要拨 第 10 页 共 11 页 打对方 IP 电话号码即可 直接有企业数据网络转发 到达目的网络 方案特点 支持通用国际标准 具 有良好的互通性 接口丰富 实现平滑过渡 静音压缩 舒适噪音 实现完美通话效果 全面 支持 QoS 防止抖动 6 结束语 VoIP 技术具有语音 与数据的集成 使单位内部的企业数据网和电话网合 二为一 利用 VoIP 技术实现真正的数据与语音乃至 多媒体信息的结合与交融 使企业的局域网内智能设 备能真正无缝地交互和处理广域网的巨量的信息资源 并且它还具有低通信费用 建设成本低 设备使用费 低 功能强大 可以灵活地提供各种服务功能等特点 所以 VoIP 技术必将在越来越多的跨国公司 大中 型企业 政府机关 金融 证券行业 电力行业 远 程教育机构得到广泛应用 用 VoIP 技术传递语音 构建企业内部良好的 IP 电话网络系统 有助于提高 工作实效和处理大量信息的能力 增强企业对外突发 事件的应对效率 从而满足了企业去适应目前多变的 商业环境和全球一体化的商业竞争模式 参考文献 2 美 JonathanDavidsonJamesP