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第12章 XoIP技术展望.ppt

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资源描述

1、第12章 XoIP技术展望,第十二章 XoIP技术展望,12.1 VoIP 相关服务,12.2 IP电子商务,12.3 IP虚拟专用网,12.4 IP PBX,12.5 软交换,12.6 Web呼叫中心,本章将首先介绍IP传真(FoIP)、IP寻呼、IP电视电话等VoIP相关应用,然后介绍IP电子商务、IP虚拟专用网(VPN over IP)、IP PBX和Web呼叫中心等热点应用技术。,实践证明现阶段把IP电话当数据网的一种增殖业务是合适的和必要的。我们应该看到IP电话技术的发展将带给通信业的美好前景。随着VoIP技术的发展,将会出现一系列基于IP的服务,即所谓“X over IP”服务,使

2、得服务提供商们为用户提供一些在以前看来很不现实的产品和服务。,12.1 VoIP相关服务12.1.1 IP传真(FoIP) 一.FoIP概述Dialogic的新一代IP动态实时传真技术,对传统的传真技术进行了彻底的改变,可使系统无论在世界任何地方,均可实时收发传真,并证实传真已发送完毕,所有这些均只需支付本地电话费用。传统的传真技术可开发四种Internet传真系统:即电子邮件到传真、打印到远端IP地址、用Internet作骨架的WAN传真、WWW到传真。,二、IP电话/传真的技术实现IP电话/传真技术是利用语音压缩、处理技术和数据通信技术通过IP网络实现的一种高效率多媒体通信手段。图12-1

3、所示是北京到美国纽约的IP电话/传真应用示例。,图12-1 IP电话/传真示意,实现IP电话/传真的技术主要包括语音压缩及处理技术和IP网络技术。 语音压缩及处理技术 语音信号压缩技术 以语音信号压缩的国际标准G.729为例,它可将经过采样的64kbps语音信号高保真地压缩到8kbps 。 静音抑制技术 静音抑制技术可以有效剔除静默信号,从而使语音信号 占用的带宽进一步压缩到3.5kb/s左右。, 回声消除技术。回声消除技术利用数字滤波器消除对通话质量影响很大的回声干扰,保证通话质量。 IP网络技术 TCP/IP网络管理技术 包重建技术 动态路由技术 平衡传输技术 资源预留技术,三、 IP电话

4、/传真技术走向 声音会议(Audio Conference) 语音邮件(Voice Mail) Web电话(Web Phone)如果传真技术想在下个世纪继续吸引使用者,它必须能与其它的通信技术相结合,Fax over IP就是这个问题的答案。这方面可探讨的问题包括:IP传真硬件、IP传真软件、企业级应用平台、电信级/全球性IP传真业务、IP传真的计费和测试及IP传真的标准。,12.1.2 IP寻呼 一、 IP寻呼的网络配置为了引入Internet寻呼业务,寻呼运营公司必须在原有的寻呼系统中附设Internet寻呼服务器,并且要向互联网业务提供商(ISP)租用数据端口。Internet寻呼业务的

5、一般网络配置如图12-2所示。,图12-2 Internet寻呼业务网络配置,SLIP是在电话线上通过拨号方式传送IP数据包的协议,目前大多情况下已被PPP协议取代。PPP是拨号用户通过电话线使用普通调制解调器连接Internet的协议。图12-3给出了使用拨号方式上网的连接方式。,图12-3 寻呼系统与Internet的连接,二、IP寻呼的业务分类 Internet寻呼业务主要有浏览器(WWW)寻呼业务和电子邮件寻呼业务两类,其它还有证券交易寻呼业务、航班信息寻呼业务、消费向导寻呼业务等。 三、国内发展IP寻呼的建议Internet寻呼业务是基于现有寻呼系统的一项增值业务。目前,该业务在美国

6、已经广泛应用于各大寻呼公司的网络上,并为各公司取得了比较好的经济效益和社会效益,相信这一适应时代潮流的新业务必将有更广阔的发展前景。,12.1.3 IP电视电话有线电视运营商、电信公司以及电缆调制解调器制造商现在正在试验一家名为8X8的公司提供的Via-IP电视电话产品,这种新产品将是即将开发的宽带IP电话系统的基础。通过这种电话系统,电视电话应用将能够在将要采用的多种网络标准下运行。,12.1.4 IP电话漫游漫游(roaming)是为了满足商业需求而建立的,漫游的定义可以分为广义和狭义两种。狭义的漫游是指通过电话拨号进入Internet的用户,当他不在其所属ISP的本地服务范围内时,不需要

7、拨打长途电话,即可实现上网;广义的漫游是指在已达成协议的ISP和CSP(Channel Service Provider)之间,分属不同ISP和CSP的用户,可以共享ISP和CSP提供的所有服务,而所有的ISP和CSP可以共享彼此的用户。,12.2 IP电子商务 电子商务是指在计算机与通信网络基础上,利用电子工具实现商业交换和商业作业活动的全过程。 电子商务的业务可以分为两种类型,其体系结构如图12-4所示。电子商务的基本流程与现实购物的流程很相似,这使得电子商务与传统商务可以很易融合,用户使用也没有什么障碍。,图12-4 电子商务体系结构,12.2.1 业务特点 采用Internet技术,具

8、备开放的网络结构,便于连接和扩展,并提供交互式多媒体的通用信息平台,便于普及应用; 可为用户提供各种适应企业需要的应用系统服务和网络信息服务; 面向全社会,其用户十分广泛,不仅包括企业和政府部门,还包括家庭和个人;, 由于网上的电子商务系统可以是行业、机构、企业、地区的信息服务系统,各个子系统的数量可以根据信息化建设的规划来决定; 采用Internet/Intranet技术,系统投资省、开发时间短、运行成本低、用户无需培训、使用推广容易; 电子商务的特点能保证企业完成占据战略优势、降低成本、提高效益的主要目标。,12.2.2 系统框架,图12-5 因特网电子商务系统框架,以上的系统框架结构与目

9、前因特网流行的浏览器、Web服务器、数据库服务器三层结构是一致的。,网上电子商务系统应充分考虑电子商务事务处理的复杂性,利用事务处理服务器来保证处理大量事务时的快速响应和访问断点保护,其处理流程如图12-6所示。,图12-6 网上电子商务系统处理流程,从软件平台角度来看,网上电子商务系统的软件平台包含基础服务平台和业务开发平台两部分。网上电子商务系统涉及以下的软件平台: 1网络操作系统 2Web服务器 3数据库软件 4Web统计分析 5事务处理器与RAD工具,12.2.3 安全机制 一个安全的在线交易需要四个关键因素:验证、隐私、完整性和非否认。验证涉及电子商务的访问控制和认证技术,隐私涉及电

10、子商务的数据通信的加密技术及数字现金(电子货币),完整性涉及加密数据的完整性校验技术,非否认涉及电子商务的数字签名技术。另外,防火墙技术可以防止系统被攻击和泄密。,1密码技术 密码技术的基本思想是:在加密密钥Ke的控制下按照加密算法E对要保护的数据( 即明文M)加密成密文C,记为C=M(K,Ke);而解密是在解密密钥Kd的控制下按照解密算法D对密文C进行反变换后还原为明文M,记为M=D(C,Kd)。根据密钥性质的不同,可分为传统密码体制和公开钥密码体制两大类型。 2数字签名 完善的签名应具备发方不能抵赖、他人不能伪造以及能在公证人面前验证签名真伪的能力。目前数字签名普遍采用公开钥密码技术来实现

11、。,3.认证技术 认证又称为鉴别或确认,它通过验证被认证对象的一个或多个参数的真实性与有效性,来证实被认证对象是否名符其实或是否有效的一种过程,用来确保数据的真实性,防止入侵者假冒、篡改等。 4. 智能卡技术 智能卡(Smart Card)又称IC卡,是将具有数据存储、数据处理、安全保密等功能的集成电路芯片嵌到一张塑料基片上。,6访问控制 网络操作系统安全保密的核心是访问控制,即确保主体对客体的访问只能是授权的,末经授权的访问是不允许的,其操作是无效的。因此,授权策略和机制的安全性显得特别重要。 7防火墙技术 设立防火墙的目的是保护内部网络不受外部网络的攻击,以及防止内部网络的用户向外泄密。

12、分组过滤,是一种基于路由器的防火墙。 代理服务,是一种基于代理服务的防火墙,它的安全性高,增加了身份认证与审计跟踪功能,但速度较慢。,8. SSL协议 安全接口层SSL(Secure Sockets Layer)是介于TCPIP层及各类应用间的一层,它对传统的网络数据包进行加密处理,确保网络传输的数据包不会被第三者监听和篡改。9SET标准 SET安全电子交易是一种联机付款新标准,SET意在对Internet信用卡交易提供加密和认证。,10数字现金 在线交易中信用卡支付存在安全性、手续费、自由支付和不可跟踪等方面的问题。数字现金的出现使网上购物如同用现金在商店购物一样。电子货币支付系统可以解决信

13、用卡支付存在的问题。 首先,用户在Internet上的银行开一个帐户,然后用户请求银行发放一定数量的数字现金,银行利用加密技术在用户的帐户上发放用户请求数量的现金。,12.3 IP虚拟专用网虚拟专用网VPN(Virtual Private Network)是在计算机技术与通信技术紧密结合的基础上形成的一种新的专用通信网的组网方式,同时也是公用通信网的一种新的网络业务。基于现代智能网(IN)通信技术的VRN,即VRN over IN,与传统的专用通信网的组网方式相比,有着明显的优越性。,12.3.1 VPN over IN1. VPN的功能特点 可向使用部门提供有关网络的状态、拓扑结构、业务的流

14、量与流向、网络资源配置及网络性能等各种数据,以便于使用部门设置VPN管理中心,参与对VPN的管理与控制。 具有自动选择迂回路由与转移呼叫的能力。 允许用户在VPN内单独进行编号,不受提供VPN业务的公用网编号制度的限制。, 用户可以使用标识码(授权标识)获得不同的特殊功能服务。 允许用户呼叫VPN以外的用户,也可限制某个用户的呼叫所允许通达的被叫对象。 允许两个VPN的用户重叠,即某一VPN的用户也可以同时成为另一个VPN的用户,从而简化两个经常联系的不同VPN用户间的连接手续。 可以按照使用部门与VPN提供者商定的计费规则进行计费。,2. VPN的实现途径目前的VPN可以分为三类: 一类是在

15、电话网上实现的,它向用户提供交换连接型的电路业务; 另一类是在分组交换数据网上实现的,它提供连接型的虚电路(交换电路或永久虚电路)业务; 最后一类是在数字传输网上实现的,它向用户提供固定或半固定(永久或半永久)连接型的电路业务;,基于智能网的VPN组网实现原理如图12-7所示。,12.3.2 VPN over IP1.Internet VPN概念Internet虚拟专用网采用隧道(Tunneling)技术,通过Internet形成企业专用的链路。Internet虚拟专用网中基本的要素有: 隧道服务器(包括隧道开通器Tunnel Initiator和隧道终止器Tunnel Terminator)

16、; 有选路能力的公共网络; 必要时增加一个隧道交换机以增加灵活性。,2.Internet VPN实现方法建立隧道主要有客户启动和网络接入服务器NAS(Network Access Server)启动两种方式。 客户启动(Client-Initiated),要求客户和隧道服务器(或网关)都安装隧道软件。 网络接入服务器启动(NAS-Initiated),是将隧道软件安装在Internet业务提供者的中心站上,且其汇接点必须具有允许使用隧道的接入服务器以及可能需要的路由器。,3. Internet VPN传输协议微软公司的点到点隧道协议(PPIP)和Cisco公司的第二层转发L2F(Layer 2

17、 Forwarding)协议是1996年出现的两种隧道协议。二者之间的根本技术差别在于点到点隧道协议在IP层封装点对点协议(PPP)分组,而第二层转发协议是利用第二层协议如帧中继、ATM来建立隧道。,4. Internet VPN技术关键 限制远程用户的访问自由 隧道交换机提高VPN的安全性和灵活性 虚拟专用网的安全传输 VPN管理 5. VPN的优势 虚拟专用网与专用网络各有优劣,虚拟专用网的主要优势在于成本降低、容易扩展、联网方便以及控制主动。,12.4 IP PBX传统的PBX存在的不足 :1.对新兴的CTI(计算机与电话集成)和VoIP支持不够 ;2.用的都是专用技术,缺乏开放性和标准

18、性,并且价格昂贵。近年来,随着因特网的流行和IP的成功,基于IP协议的IP PBX应运而生,它解决了传统PBX的不足。,IP PBX的特点:IP PBX电话交换机系统实现计算机网与电话交换机的功能合一,将会在二十一世纪的通信业中发挥重要作用。 IP PBX网络系统内各电话终端采用IP方式进行数据通信,不仅能进行通话,还能实现文本、数据、图像的传输,将电话网和计算机网统一成一个整体,实现局域网内的电子办公。,IP PBX的优点 1.由于IP PBX建立在开放的IP标准上,所有的产品都遵循相同标准,互通性强 。 2. IP PBX的扩展性能也很好,当需要在已有的PBX上扩充多个分支电话时,不用换掉

19、内部模块,这节省了一笔不小的开销。 3. IP PBX能直接使用便宜的普通模拟电话,不像传统PBX需要配备昂贵的专用数字电话。 4. IP PBX可利用其VoIP功能用市话价格拨打长途电话,极大地节省了长途通信费用。,但是IP PBX的发展正面临着两方面的阻力:一是普通PBX的抵制,二是IP通信领域其他新技术和新设备的竞争。尽管如此,IP PBX仍然是构建新一代呼叫中心的理想平台。 IP PBX是构建未来综合信息系统的有效方式。 IP PBX可取代部分传统的PBX系统。 IP PBX同样也是信息网络接入商的热点产品。,12.5 软交换软交换(Softswitch),是一种在基于不同技术、协议和

20、设备的网络之间提供无缝互操作能力的分布式软件系统。能够在开放计算平台上执行分布式通信功能,并具有传统TDM电话交换机的功能。Softswitch能够合成话音、数据和视频,在此基础上提供综合网络业务。Softswitch支持传统的交换协议(如SS7)。,(1)Softswitch控制设备这是网络中的核心控制设备(也就是通常所说的Softswitch)。它所完成的主要功能有:呼叫处理控制功能、接入协议适配功能、业务接口提供功能、互连互通功能、应用支持系统功能。 (2)媒体网关完成媒体流的转换处理功能。按照其所在位置和所处理媒体流的不同可分为中继网关(TG)、接入网关(AG)、多媒体网关(MG)、无

21、线网关(WAG)等几种类型。,(3)信令网关目前主要指七号信令网关设备。传统的七号信令系统是基于电路交换的,所有应用部分(TUP/ISUP,SCCP,TCAP等)都是由MTP承载的,在Softswitch体系中则需要由IP来承载。(4)业务服务器完成新业务生成和提供功能。主要包括两种:SCP和应用服务器。SCP是传统IN中的设备,通过INAP和Softswitch控制设备互通;而应用服务器是新引入的设备,通过API与Softswitch控制设备配合。,(5)附属设备主要有媒体服务器、AAA服务器、策略服务器和公用数据库服务器等,分别提供资源、计费/鉴权/认证、OSS策略和路由/用户属性/地址解

22、析等服务。,12.6 Web呼叫中心 一、Web电话Web电话,即SurfCall,是为了适合网上浏览器的工作方式而提供的种服务,用户只需在web页面上点击相应图标即可发起呼叫。 该软件是网页插件式软件,可以使用户仅支付与Internet连接的费用,就可以从一个网页与普通电话建立话音连接。这创新的插件式VoIP软件,如果和电话网关相结合,即可从一台PC快速接入具有丰富信息的网页和有特色的用户呼叫。,具有该功能的VoIP系统结构如图12-6所示。,图4-6 具有Web电话功能的VoIP系统结构示意图,二、web驱动的呼叫中心计算机电话语音集成(CTI)技术是90年代新兴的计算机通信集成技术。通过

23、使用最新的数字信号处理技术,CTI把计算机和电话紧密地结合到一起,从而引发了一系列意义深远的新型应用。呼叫中心就是CTI技术的重要应用之一。 1呼叫中心所谓呼叫中心就是以电话接入为主的呼叫响应中心,它可以为用户提供各种电话响应服务。呼叫中心主要特点如下:,(1) 智能化呼叫路由使资源得以充分利用(2) 提供个性化服务(3) 自动服务分流(4) 24小时服务(5) 实时的用户资料显示(6) 实时信息管理从以上呼叫中心的功能和技术要求可以看出,这是一个集语音技术、呼叫处理、计算机网络、数据库技术于一体的系统,这正是CTI技术大显身手的领域。,2 Web驱动的呼叫中心呼叫中心与Web站点的结合是电信

24、领域内最佳的集成。因为这种通信连接是由Web访问所建立的,因而称之为“Web驱动的呼叫中心(Web enabled Call Center)”。 Web驱动呼叫中心的技术,在本质上与IP电话通过互联网传输是相同的。,三、Web IVR:基于Web的交互式语音应答Web IVR系统如图12-7所示。,交互式语音应答(Interactive Voice Response)不但可以在电话呼叫接通后,提示主叫以按键方式进行通信,而且还可以接受其他形式的信息输入,甚至包括语音输入,或借助自动呼叫分配系统把主叫转移到适当的接收方,并访问数据库、调用有关信息。同样,针对使用Web的IVR用户,可以将原来单一

25、的语音答复转换为可视的图形图像传送给用户的Web浏览器,这样就在用户和服务中心之间建立了真正意义上的多媒体互动交流。,四、Web呼入800业务如图12-8所示,用户点击Web上的服务“热点”,由Web服务器将用户的点击转化为电话网关可以识别的请求信息。由电话网关提供的网络呼入800业务,用户和800业务申请者都无需增加任何设备用户在网上浏览时,用鼠标按动相应按钮,有关信息就会由Internet或Intranet传送到IP电话网络呼入800业务网关。,800业务网关接收分组,并将其转换为语音信号,连同相关信息传送到PSTN。再由智能网控制PSIN实现800业务。,800业务申请者由此可以进一步扩大其影响范围。用户除个人上网所需费用外,不用交纳任何其他费用。电信运营商也会因为客户范围的增加受益非浅。,

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