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CCIE那点事-李萧明

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日志

 
 

8个步骤成功部署VoIP  

2011-05-19 18:42:00|  分类: Voice |  标签: |举报 |字号 订阅

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语音和数据网络的整合有望成为“定位我”和IP软电话等新兴IP电话功能的推动因素。然而,在数据应用网络中部署VoIP一类实时应用,却对网络管理者提出了特有的挑战。如何成功部署VoIP成为企业首要考虑的问题

越来越多的企业通过其基于网络的虚拟专用网(VPN)来部署VoIP应用。他们希望语音和数据网络的融合有利于降低管理难度、减少运营成本、提高通信效率。通过将语音和数据应用整合到统一IP网络之中,企业可以充分利用现有LAN(局域网)和WAN(广域网)投资,打造开放式且具可伸缩性的VoIP应用,以适应其特有的组织结构需要。然而,在数据应用网络中部署VoIP却对网络管理者提出了特有的挑战。

影响VoIP通话质量的各种因素

用户期望从VoIP通话中获得类似于传统语音网络的通话质量。这就对工程技术提出了严峻的挑战,因为IP网络必须考虑通话传输过程中发生的封包丢失、延迟和抖动等现象对通话质量的影响。

为了减少此类间歇性质量问题,企业必须拥有一个能够支持区别化应用的WAN基础架构。基于MPLS的VPN服务具有极高的可控性和灵活性,网络管理者能借以实现对语音和数据流量的标记和分类。如此一来,他们将能够缓解网络边缘以及IP网络瓶颈部分的链路拥堵效应。该分类流程通过服务等级(CoS)队列来区分应用的端对端处理模式,实时应用(如语音)将获得高于非关键任务应用(如电子邮件)的优先级。

在过渡到VoIP环境的过程中,最大地技术挑战莫过于确保服务质量(QoS)。与常规数据应用不一样,语音包对延迟和高封包延迟极其敏感。因此,VoIP网络必须设计得当、配置正确,尽量保证实时封包传输的一致性和高效性。

8大关键步骤

在建立一个可靠的网络基础架构并明确QoS和CoS要求之后,则需采取一种全面的端对端实施模式。以下所列关键步骤旨在为成功部署“献计献策”。

评估网络

通过网络评估,可以确定企业网络是否具备同时支持数据应用和VoIP应用的能力。网络管理者需要了解目前有哪些数据应用运行在LAN和WAN之中,了解其运行时间以及其性能是否达到要求。除此之外针对每个要部署VoIP的站点,需确定WAN需要支持的通话峰值流量。

选择VoIP编解码器

选择编解码器时需要考虑的首要因素是每次呼叫所消耗的带宽量。G.711和G.729是企业VoIP部署中非常流行的两种编解码器。与通过G.729编码的语音流相比,G.711音质表现出色。G.711通常用于不存在带宽问题的LAN环境,带宽需求约为80kbps,其中包括开销带宽。G.729通常用于带宽有限的WAN环境,带宽需求约为30kbps。

计算指标

必须实施端对端VoIP模拟,测试应以各个站点确定的通话峰值流量为基础。在对音质进行总体评估时,一般将延迟、封包丢失和抖动指标等指标综合起来考虑,包括R-因子或平均意见得分(Mean Opinion Score,MOS)。在语音通信中,R-因子是对通过网络传输的人声质量进行的主观量化测量(分值从1(最差)到100(最好)不等)。MOS分值从1(最差)到5(最好)不等,根据此类测试结果,可以确定各个站点的现有WAN端口是否预估得当。

考察结果

另外,上述四个步骤有助于确定下列问题的答案:整个LAN和WAN中的现有应用能否达到性能要求?LAN和WAN平台中的延迟/抖动/封包丢失指标是否符合VoIP所需阙值要求?预估VoIP质量是否符合提议环境的可接受指标?各个站点的WAN是否具备支持数据和VoIP峰值通话流量的能力?如果上述问题的答案均是肯定的,请继续执行第5个步骤,否则,请让服务供应商或CPE供应商对问题进行评估并提供相应建议。

正确指派服务等级

为了确保实时语音应用在与数据应用同台竞争时不受影响,必须正确指派CoS。网络发生拥堵时,传输队列显得尤为重要。

VoIP应用属于实时类,这类应用被归入优先队列,结果,语音包享有高于其他类别的绝对优先权。这是MPLS网络边缘处的一个“严格”预估队列,因而必须遵循入站规则。如果对该队列估计不足,则可能导致无法拨打更多VoIP电话,或者使整体VoIP通话质量下降。关键数据应用(即业务应用或延迟敏感度较高的应用)被归入首选数据队列(突高/突低)。所有非关键数据应用或未知应用均应归入默认的常规队列。

优化WAN带宽

在低速WAN网络中部署VoIP会带来更多问题。即使将语音包放入优先队列,语音包也可能在数据包传输过程中到达。对于带宽等于或低于768kbps的低速WAN连接,插入一个大型数据包所需时间也可能产生延迟,导致VoIP通话质量下降。利用多链路点对点协议(Multilink Point-to-Point Protocol,MLPPP)技术,可将大型数据包分割成小数据包,从而解决这一难题。通过压缩实时协议(compressed Real Time Protocol,cRTP)对标头进行压缩,可减少低速链路带宽用量,节省更多网络资源。

制定LANQoS策略

LAN拥有充足的带宽,对于突发型传统数据应用和实时型VoIP应用,完全能够应付自如。然而,随着LAN传输速率的增加,使用LAN集线器却可能带来额外的冲突。这又会导致封包丢失和抖动增加,结果使整体通话质量受到影响。如有可能,移除LAN中的集线器设备,用配有高速上行端口的100MbpsLAN交换机代替;LAN交换机和路由器接口应同时配对,以实现全双工传输。双工不匹配可能使封包损坏率偏高,并使VoIP通话质量下降;应实施LANQoS策略,以确保基于网络的木马和病毒攻击不对VoIP性能造成影响。许多LAN交换机供应商支持第2层QoS机制(802.1P)。

了解网址转译

网址转译(Network Address Translation,NAT)通常用在防火墙和路由器中,用于“隐藏”内部IP地。任何VoIP通话都包含两部分:呼叫信令信道(即H.323、SIP)和媒体流。

如果源呼叫方配有NAT设备,虽然可建立通话,但源呼叫方将无法听到目的方,因为目的方得不到源呼叫方用来接受媒体流的正确IP地址。其原因在于,VoIP端点不知道源呼叫方采用了网址转译功能,而执行此操作的设备也不知道需要修改VoIP信令数据包。

企业在部署自己的VoIP网络时,必须综合考虑各种因素,有效地评估其网络现状,并成功过渡到一体化的语音和数据环境。(AT&T网络设计与咨询部)

链接 部署IP电话系统5项基本原则

1.延迟400毫秒的基本原则:只有端到端延迟降低到400毫秒以下,将丢包率降低到5%-8%,才能使IP电话实现“收费质量”的语音业务。

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