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当构建运营商级VoIP业务网探索与实践

发布时间:2021-09-11 19:11:26 阅读: 来源:打胶机厂家

构建运营商级VoIP业务探索与实践

VoIP将是NGN的最大应用之一。如何将现有VoIP络的QoS提升到“运营商级”,同时又保持IP业务的低成本,是每一个电信运营商正在思考和探索的课题。 上海联通基于UniOne(统一业务)和MISN(城域综合业务)等新的技术运营理念,在对NGN的软交换、MPLS/VPN以及IPv6等相关技术的深入研究基础上,经过近两年的实践,走出了一条提高IP承载QoS和运用软交换技术实现集中业务管理和控制的有效途径。

宽带互联迅猛发展的今天,无论是设备制造商、业务提供商还是电信运营商都在围绕NGN两项核心技术——软交换和MPLS/VPN,努力探索着构建运营商级的宽带综合业务通信的解决方案,期盼着通过完善和提升现有IP承载的QoS和软交换呼叫信令的资源调度机制和能力,最终实现跨络、跨终端的语音、视频和数据业务的互通能力,以IP络建设和运营的低成本,为广大用户提供可与PSTN媲美的电信级的语音(宽带IP)、视频等增值服务。

中国联通IP自1999年6月入运营以来,经过一期、二期和三期工的建设,目前,络已覆盖中国329个地市,E1端口规模超过1.8万个,成为全球最的IP络。络的话务量已经达到月近10亿分钟,已是世界上流量最大的络。中国联通IP总体框架图1所示,包括IP承载络、业务络(包式括一次拨号业务、二次拨号业务、集团用户业务和移动用户业务)、IP络管理设备(如计费结算系统、管系统等)、与各类本地络连接的接入关等部分。

影响IP的QoS的几种因素

联通IPQoS指标

延时呼叫

(1)呼叫建立时间。一次拨号方式50%。(2)落地接通率。二次拨号接通率>95%;一次拨号接通率>96%。

影响IPQoS的3大因素

IP承载

IP承载对IPQoS的主要影响包括络存在的各种延迟、抖动、包在打到高吨位时丢失和带宽不足等。

媒体关

媒体关对语音质量的影响体现在以下方面:不同的语音编码方式、关内部语音数据处理造成的时间延迟、回声抵消、抖动缓存(Jitter Buffer)等。

守或软交换CCM

守(Gate Keeper,GK)和软交换CCM( Call Control Manager)对IP络的QoS有一定的影响。比如,通话建立时间就和软交换有很大的关系。软交换CCM可以通过使用各种技术手段和技术策略,改善和提高IP的QoS性能。例如,软交换可以根据目前的络情况,在带宽不足的情况下,在建立呼叫时使用压缩率高的编码,充分利用带宽,在保证一定语音质量的同时,维持正常的语音服务能力;在带宽充足的情况下,恢复使用压缩率低的编码,提供高质量的语音服务。软交换也可以采用预先定义的规则,对于络带宽较小的通话路由,比如长途,使用压缩率高的编码;反之,使用压缩率低的编码,比如市话。

IP承载QoS改进策略——部署MPLS/VPN

联通IP承载总体发展思路

中国联通IP的承载分为核心层和区域层两级结构,核心层由北京、上海、广州、沈阳、武汉、西安和成都7个大区节点组成;区域层按各分公司区域分布情况,划分为22个区域。建初期,承载采用ATM+IP/VPN组成IP专用传输,确保IP承载层的QoS,络性能符合联通测试指标。下一阶段,中国联通数据核心的技术演进路线方向如图2所示。络将以MPLS+ATM为核心技术,在7大核心节点建设功能强大的MPLS核心络,同时采用2层MPLS技术,实现与ATM设备的透明连接,从而构建一个多协议、多业务同时兼顾IPv4/IPv6发展的先进络。中国联通的互联、数据专线、IP、视频会议、IPv6络、CDMA 1X数据通信等都承载在统一的数据传送平台之上。

上海联通城域发展思路

上海联通城域总体发展思路是,以“NGN为中心、数据MPLS与传输MSTP融合并重发展”。络层次结构如图3所示。考虑到上海联通在“最后一公里”接入的实际情况,将骨干层和汇接层的建设与接入层的建设分离,各有侧重。骨干层和汇接层统称为“核心”,重点考虑业务的传送能力;在接入层和用户端,重点考虑UniOne综合业务的接入,尽量做到设备提供商、系统集成商、客户端应用软件开发商三者的统一。

在接入层和用户层,采用“一体化”施工的管理办法,做到业务方案、技术支撑、络维护响应的最短时间,客户满意度最大化;同时,在接入方式上,做到有线与无线互为补充,充分利用ADDC为高位3.5G、5.8G、联通CDMA2000络的无线固定数据接入优势以及今后趋于成熟的WiMAX等无线接入技术,扩大络覆盖和业务范围。

VoIP业务QoS改进策略——建设与实施MISN

上海联通MISN的组成

上海联通MISN由5个部分组成(见图4):(1)业务接入控制设备(SACP)。从用户驻地130种国民经济需要的关键材料到城域和骨务都必须通过SACP接的接入认证、业务接入控制、络资源管理和服务质量控制等。(2)呼叫管理控制模块(CCM)。该模块负责对用户注册的管理;通过SACP对业务接入进行认证和控制;与骨干业务GK互通,完成各种业务的呼叫控制;与SACP 一起采集计费信息;负责控制语音和视频媒体流的接入。(3)业务关。联通MISN是基于IP的分组,与基于电路交换的193长途骨干和本地 PSTN市话互通时,由于媒体层面和控制信令层面都不同,因此,需要通过关进行互通。(4)BRAS设备。负责将互联接入到165。(5)业务运营支撑系统。该系统包括维护管系统、用户终端管理系统、用户管理(业务受理、用户信息管理、用户业务授权与认证)以及本地MISN的计费/ 营账系统,其对上的接口是各骨干业务的运维支撑系统。

SACP对QoS的控制功能

SACP对QoS的控制功能主要表现在4个方面:(1)对于呼叫控制信息流,可根据被叫E.164号码和呼叫发生的域不同,设置不同的 ToS/DSCP字段;(2)对于媒体流,可根据编解码方式和呼叫发生的域不同,设置不同的ToS/DSCP字段;(3)在用户驻地和城域综合业务之间进行信息流转发时,能够将QoS标记进行相应的映射;(4)把不同流映射到不同ATM/FR-PVC、MPLSLSP、以太VLAN或者SDH不同虚容器进行传送。

新一代运营商当时的西方强国用坚船利炮打破清政府的闭关锁国级VoIP络雏形

随着以软交换和MPLS/VPN两项技术为核心的下一代络技术的不断成熟和发展,将构筑起新一代运营商级的VoIP络雏形,如图5所示。

总之,MPLS/VPN改善了IP承载的QoS,使城域中基于IP分组的语音和视频业务的服务质量有了保证;软交换以及联通MISN的部署和实施,使得城域用户发起的不同媒体业务流得到有效管理和控制。在此基础上,新一代运营商级VoIP业务的构建将成为现实。 (end)

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