近年來，Internet得到了飛速發(fā)展與普及應(yīng)用，而作為其核心技術(shù)的IP協(xié)議體系在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的統(tǒng)治地位已得到了廣泛認(rèn)同。同時(shí)，隨著IP技術(shù)框架中匯聚網(wǎng)絡(luò)研究的發(fā)展和VoIP（Voice over IP）技術(shù)的提出，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商已開始進(jìn)入傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)領(lǐng)域。目前，VoIP在話音數(shù)據(jù)傳輸中主要有以下三個(gè)應(yīng)用：對(duì)于個(gè)人用戶的長(zhǎng)途電話卡業(yè)務(wù)；對(duì)于企業(yè)內(nèi)部的IP電話業(yè)務(wù)；不同地理范圍的PSTN子網(wǎng)之間的骨干連接。值得說明的是，在這些應(yīng)用中，VoIP技術(shù)仍只是作為一種低成本低質(zhì)量的替代方案存在的，其整體話務(wù)量還遠(yuǎn)無法與PSTN相比。盡管如此，由于PSTN網(wǎng)絡(luò)已相當(dāng)老化，而進(jìn)一步的發(fā)展又存在著很大的技術(shù)瓶頸，發(fā)展和完善VoIP技術(shù)以全面取代PSTN則成為當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。這里需要解決的主要問題包括如何在維持低廉成本的同時(shí)提供 1）與PSTN相當(dāng)?shù)脑捯魳I(yè)務(wù)質(zhì)量；2）與PSTN相當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)承載能力以支持?jǐn)?shù)量龐大的話音業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流；3）靈活的業(yè)務(wù)創(chuàng)新支持。由于IP技術(shù)是建立在無連接的，“盡力而為”的傳輸方式基礎(chǔ)上的，而話音數(shù)據(jù)對(duì)諸如傳輸時(shí)延，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載以及網(wǎng)絡(luò)安全可靠性等相當(dāng)敏感，因此全面取代PSTN就需要一個(gè)完善的端到端VoIP解決方案。另外，電信服務(wù)供應(yīng)商在PSTN網(wǎng)絡(luò)上已有巨額的投入，而基于PSTN的話音業(yè)務(wù)目前仍是電信服務(wù)供應(yīng)商的一個(gè)重要利潤(rùn)來源，從PSTN向VoIP的演進(jìn)將是一個(gè)逐步遷移的過程，兩種技術(shù)將可能共存一段時(shí)間，因此在當(dāng)前的VoIP解決方案中還需要考慮與PSTN兼容以及互連互通的問題。
VoIP網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
下面圖1中顯示了一個(gè)典型的VoIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在圖中可以看到，當(dāng)前的VoIP需要通過信令網(wǎng)關(guān)與連接匯聚網(wǎng)關(guān)與PSTN互連互通，同時(shí)還需要支持已有的PSTN終端設(shè)備如POTS電話機(jī)和程控交換機(jī)（IP PBX）。VoIP中新增的終端設(shè)備則包括支持SIP協(xié)議的IP電話以及個(gè)人電腦上模擬的軟件電話等。這里顯示的是有三個(gè)服務(wù)供應(yīng)商參與的VoIP網(wǎng)絡(luò)。其中，服務(wù)供應(yīng)商1提供終端用戶的網(wǎng)絡(luò)接入，服務(wù)供應(yīng)商2則象IXC一樣提供網(wǎng)絡(luò)連接與遠(yuǎn)距離傳輸，服務(wù)供應(yīng)商3則與服務(wù)供應(yīng)商1相似，為另一端的終端用戶提供網(wǎng)絡(luò)接入。
圖1中還顯示了VoIP方案中的供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)上的重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，下面我們分別加以介紹。
呼叫代理（Call Agent） 呼叫代理是VoIP網(wǎng)絡(luò)中的主要設(shè)備，也稱為媒介網(wǎng)關(guān)控制器（Media Gateway Controller）或軟交換機(jī)（Soft Switches），負(fù)責(zé)通話前邏輯連接的建立與控制，并維護(hù)每一通通話的連接狀態(tài)。呼叫代理根據(jù)用戶的服務(wù)需求而可以支持諸如呼叫顯示，呼叫等待等增值業(yè)務(wù)。另外，由于呼叫代理上存有每一通話的狀態(tài)數(shù)據(jù)，它還負(fù)責(zé)為計(jì)費(fèi)系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)。呼叫代理通過其上運(yùn)行的信令協(xié)議來交換有關(guān)設(shè)備與連接的控制信息，目前主要的信令協(xié)議有SIP，H.323。
圖1 VoIP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
應(yīng)用服務(wù)器（Application Server） 呼叫代理相當(dāng)于一個(gè)增值業(yè)務(wù)緩存器，自身所能支持的增值業(yè)務(wù)有限，其它的增值業(yè)務(wù)如語音信箱，電話會(huì)議等則由應(yīng)用服務(wù)器來提供。應(yīng)用服務(wù)器為每一增值業(yè)務(wù)提供業(yè)務(wù)邏輯與應(yīng)用支持，增值業(yè)務(wù)將不能支持的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向應(yīng)用服務(wù)器。
VoIP的技術(shù)問題
[1] Paul Drew, Chris Gallon, “Next-Generation VoIP Network Architecture”, Multi-Service Switching Forum(MSF, http://www.msforum.org), Technical Report MSF-TR-ARCH-001-FINAL, March,2003.
[2] Uyless D. Black, "Voice Over IP (2nd Edition)," Prentice Hall, January 2002, 400 pages.
[3] Steve McQuerry, Kelly McGrew, Stephen Foy, "Cisco Voice Over Frame Relay, ATM and IP," Cisco Press, April 2001, 517 pages.
