1、,思科技术培训 VOIP,教学目的：,通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个最典型的、也是最有前景的应用领域。因此在讨论用因特网进行语音通信之前，有必要首先分析VoIP的基本原理，以及VoIP中的相关技术问题。,一、IP电话发展史,IP电话作为“下一代电话“而倍受瞩目的原因，是与通信业务经营者所传输的语音量和IP信息量比率有关。以因特网为代表的IP通信的信息量，现在以指数函数的方式增加。由于在全部信息传输量中，IP信息量占极高的比例，因此整个
2、网络应适应于IP信息量，少量的语言信息量也应搭载在IP网上，这比起分别建立IP网和语音网要经济得多。正因为如此，IP电话技术将成为未来的电话技术。 IP（Internet Protocol）电话是一种数字电话，是技术创新的一种通信服务业务。它把语音、压缩编码、打包分组、分配路由、存储交换、解包解压等交换处理在IP网或互联网上实现语音通信。它促进了网络资源利用，降低语音业务成本。因此在全球范围内得到了迅速的发展，可以说是当仿世界上发展最快、普及最快的一门应用服务技术之一，也是计算机网络界关注的热点之一。,1. IP电话产生的背景,IP电话的产生Internet商业化以后，在全世界，特别是发达国家
3、迅速发展起来。在一些国家（如美国）本地电话Internet接入采用包月制，不限时限量，因此Internet是近乎免费的（Free）的，人们都希望能通过这近乎免费的网络进行传统的电话和传真服务。1995年2月以色列VocalTec公司研制出可以通过Internet网打长途电话的软件产品“Internet Phone”。 用户只要在多媒体PC机上安装该软件，就可以通过Internet网和任何地方安装同样软件的联机用户进行通话。这项技术上的突破引起全世界的瞩目，其背后的无限商机也使许多公司进行此项技术的研究，从而使IP电话技术得到迅速发展，人们把这种在Internet上实现电话业务称为Interne
4、t电话，应该说是IP电话的雏形。,2. IP电话发展阶段 IP电话在技术上大致经历这样的几个阶段：,技术突破期（1995-1996）IP电话最早是作为Internet上的联机应用出现的，那时只要通放双方拥有同样的客户端应用软件就可以在Internet上进行实时通话了，当然语音质量存在很多问题。最早推出这种客户端软件的是以色列的VocalTec公司，他们在1995年2月宣布推出“Internet Phone“，可以说是现代IP电话的雏形。,发展期（1996-1999）逐渐地，电信公司开始认识到利用Internet实现语音业务的巨大潜在市场，他们开始考虑如何将Internet和已有的PSTN结合起
5、来，从而更加广泛的普通电话用户提供业务。于是，用以连接Internet和PSTN的网关设备出现了，由于利用Internet代替传统的长途电话线路可以大大降低成本，许多产品制造商和业务商纷纷看好这一市场并开始制造设备和提供业务。可以说，这时IP电话进入快速的发展阶段。 由于利用公司的Internet传输实时的语音存在很多不足，难以保证用户接受的语音质量，这对一项业务来说显然是不行的。因此很多业务商建立了专用的IP网或在Internet上构建VPN来提供语音业务，从而实现较好的语音质量，这时的IP电话也可以真正地称为IP电话了。,成熟期（2000）也许再过几年，IP电话将步入成熟期，届时IP电话将
6、具有以下特点： 1） 技术成熟。 2） 统一标准。 3） 全球网络实现互通。 4） 语音质量良好。 5） 大部份传统电信运营公司开始提供IP电话业务。 6） 向IP传输多媒体业务过渡。目前，IP电话正处于发展期，各个设备制造商纷纷推出IP电话网关产品，众多电信运营公司开始经营IP电话业务，IP电话正以强大的吸引力吸引着传统和新型的电信公司。,回顾IP电话的发展历程，著名IP电话分析家Jeff Pulver做出了如下总结： 1995年是业余家之年。 1996年是IP电话客户端软件年。 1997年是IP电话网关（Gateway）年。 1998年是IP电话网守（Gatekeeper）年。 1999年
7、是IP电话应用年。,二、VOIP原理,通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个最典型的、也是最有前景的应用领域。因此在讨论用因特网进行语音通信之前，有必要首先分析VoIP的基本原理，以及VoIP中的相关技术问题。,一、 VoIP的基本传输过程,传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s。而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进
8、行传输。 为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。VoIP模型的基本结构图如图2-18所示。从图中可以发现VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号。两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段。,VOIP模型,1、 语音-数据转换 语音信号是模拟波形，通过IP方式来传输语音，不管是实时应用业务还是非实时应用业务，道貌岸首先要对语音信号进行模拟数据转
9、换，也就是对模拟语音信号进行8位或6位的量化，然后送入到缓冲存储区中，缓冲器的大小可以根据延迟和编码的要求选择。许多低比特率的编码器是采取以帧为单位进行编码。典型帧长为1030ms。考虑传输过程中的代价，语间包通常由60、120或240ms的语音数据组成。数字化可以使用各种语音编码方案来实现，目前采用的语音编码标准主要有ITU-T G.711。源和目的地的语音编码器必须实现相同的算法，这样目的地的语音设备帮可以还原模拟语音信号。,2、 原数据到IP转换 一旦语音信号进行数字编码，下一步就是对语音包以特定的帧长进行压缩编码。大部份的编码器都有特定的帧长，若一个编码器使用15ms的帧，则把从第一来
10、的60ms的包分成4帧，并按顺序进行编码。每个帧合120个语音样点（抽样率为8kHz）。编码后，将4个压缩的帧合成一个压缩的语音包送入网络处理器。网络处理器为语音添加包头、时标和其它信息后通过网络传送到另一端点。语音网络简单地建立通信端点之间的物理连接（一条线路），并在端点之间传输编码的信号。IP网络不像电路交换网络，它不形成连接，它要求把数据放在可变长的数据报或分组中，然后给每个数据报附带寻址和控制信息，并通过网络发送，一站一站地转发到目的地。,3、 传送 在这个通道中，全部网络被看成一个从输入端接收语音包，然后在一定时间（t）内将其传送到网络输出端。t可以在某全范围内变化，反映了网络传输中
11、的抖动。网络中的同间节点检查每个IP数据附带的寻址信息，并使用这个信息把该数据报转发到目的地路径上的下一站。网络链路可以是支持IP数据流的任何拓结构或访问方法。,4、 IP包-数据的转换 目的地VoIP设备接收这个IP数据并开始处理。网络级提供一个可变长度的缓冲器，用来调节网络产生的抖动。该缓冲器可容纳许多语音包，用户可以选择缓冲器的大小。小的缓冲器产生延迟较小，但不能调节大的抖动。其次，解码器将经编码的语音包解压缩后产生新的语音包，这个模块也可以按帧进行操作，完全和解码器的长度相同。若帧长度为15ms，是60ms的语音包被分成4帧，然后它们被解码还原成60ms的语音数据流送入解码缓冲器。在数
12、据报的处理过程中，去掉寻址和控制信息，保留原始的原数据，然后把这个原数据提供给解码器。,5、 数字语音转换为模拟语音 播放驱动器将缓冲器中的语音样点（480个）取出送入声卡，通过扬声器按预定的频率（例如8kHz）播出。 简而言之，语音信号在IP网络上的传送要经过从模拟信号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分组、IP分组通过网络的传送、IP分组的解包和数字语音还原到模拟信号等过程。整个过程如图所示。,二、VOIP硬件及软件发展,推动VoIP发展的动力 由于相关的硬件、软件、协议和标准中的许多发展和技术突破，使得VoIP的广泛使用很快就会变成现实。这些领域中的技术进步和发展为创建一个更有效、功能
13、和互操作性更强的VoIP网络起着推波助澜的作用。 1、 数字信号处理器 先进的数字信号处理器（Digital Signal Processor ,DSP）执行语音和数据集成所要求的计算密集的任各。,2、 高级专用集成电路 专用集成电路（Application-Specific Integrated Circait, ASIC）发展产生了更快、更复杂、功能更强的ASIC。 ASIC是执行单一应用或很小的一组功能专门的应用芯片。由于集中于很窄的应用目标，故它们可以对特定的功能进行高度的优化，通常双通用CPU快一个或几个数量级。就像精简指令集计算机（RSIC）芯片集中于快速执行扔限数目的操作一样，A
14、SIC被预先编程、使其能更快地执行有限数目的功能。一旦开发完成，ASIC批量生产的成本并不高，被用于包括路由器和交换机这样的网络设备，执行路由查表、分组转发、分组分类和检查以及排队等功能。ASIC的使用使设备的性能更高，而成本更低。它们为网络提供增加的宽带和更好的QoS支持，所以对VoIP发展起着很大的促进作用。,3、 IP传输持术 传输电信网大多采用时分多路复用方式，因特网须采用的是统计复用变长分组交换方式，二者相比，后者对网络资源利用率高，互连互通简便有效、对数据业务十分适用，这是因特网得以飞速发展的重要原因之一。但是，宽带IP网络通信对QoS和延迟特性提出了苟刻的要求，因此，统计复用变长
15、分组交换的技术发展为人们所关注。目前，除已问世的新一代IP协议-IPV6外，世界因特网工程任务组（IETF）提出了多协议标记交换技术（MPLS），这是一种基于网络层选路的各种标记/标签的交换，能提高选路的灵活性，扩展网络层选路能力，简化路由器和基于信元交换的集成，提高网络性能。MPLS既可以作为独立的选路协议工作，又能与现有的网络选路协议兼容，支持IP网络的各种操作、管理和维护功能，使IP网络通信的QoS、路由、信令等性能大大提高，达到或接近统计复用定长分组交换（ATM）的水平，而又比ATM简单、高效、便宜、适用。IETF还地抓紧新的分组理理持术，以便实现QoS选路。其中正在研究“隧道技术“就
16、是为了实现单向链路的宽带传送。,4、 宽带接入技术 IP网络的用户接入已成为制约全网发展的瓶颈。从长期发展看，用户接入的终极目标是光纤到户（FTTH）。光接入网从广义上讲包括光数字环路载波系统和无源光网络两类。前者主要在美国，结合开放口V5.1/V5.2，在光纤上传送其综合系统，显示了很大的生命力。后者主要在目本和德国。日本坚持不懈攻关十多年，采取一系列措施，将无源光网络成本降低至与铜缆和金属双绞线相近的水平，并大量使用。特别是近年ITU提出以ATM为基础的无源光网络（APON），将ATM与无源光网络优势互补，接入速率可达622M bit/s，对宽带IP多媒体业务发展十分有利，且能减少故障率和
17、节点数目，扩大覆盖范围。目前ITU已完成了标准化工作，各厂家正在积极研制，不久会有商品上市，将成为面向21世纪的宽带接入技术的主要发展方向。,5、 中央处理单元技术,中央处理单元（CPU）在功能、功率和速度方面继续发展。这使多媒体PC能够广泛应用，并提高了受CPU功率限制的系统功能的性能。PC处理流式音频和视频数据的能力在用户中期待已久，所以在数据网络上传送语音呼叫理所当然成为下一步的目标。这个计算功能使先进的多媒体桌面应用和网络组件中的先进功能都支持语音应用。,四、VOIP相关标准,研究IP电话的国际标准化组织主要包括国际电信联盟电信标准部（International Telecommuni
18、cations Union- Telecommunications Standardization section，1TU-T）、欧洲电信技术标准所（European Telecommunications Standards Institue，ETSI）、因特网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF）、国际多媒体电视会议联合会（IMTC）和INOW。,五、VOIP五项基本原则,IP电话系统建设应遵循五项基本原则，它们是：延时400毫秒的基本原则，99.9999%可靠电信原则，网络的开发原则，后方管理的保障原则。 1、 延迟400毫秒的基本原则 能否
19、将语音业务集成到数据网络中，关键就是如何保证QoS。对于IP电话而言，保证其QoS就怎样保证语音传输的最低延迟及怎样减少丢包率。据专家介绍，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电话与传统电话相媲美，实现“收费质量“的语音业务，而且必须自始至终保证这两项指标。 IP电话虽然有了标准，但实现起来并不容易。目前，从电信厂商到网络厂商，都已根据自己的强项技术的产品，提出解决QoS的办法。从网络核心到网络边缘，QoS解决方案各具特色，但其能否满足IP电话这个基本原则，能否保证IP电话的语音质量，还必须经过实践的检验。经过较长时间的讨论与发展。许多厂家都推出了产品。,2
20、、 99.9999%可靠电信原则 IP网络已成发展潮流，已成为网络应用的热点。在IP有一点非常清晰：IP网络必须发展与PSTN同样的功能甚至超过PSTN，PSTN发展100年，IP网络要走的路决不是坦途，电信服务质量、通用业务、全球互通，6个9的（99.9999%）可靠性、内容丰富的服务及收费质量等，这些要求在PSTN中实现起来也许很容易，但在以包交换为基础的IP电话网络中能实现吗？专家的建议是，实现IP电话网络的电信质量，在建设电信级的IP电话业务及承载网络之外，还需采用负载分担，路由备份等技术来保障网络的可靠性、可用性及服务质量，同时还必须保证IP网络的可管理性、可综合性、可扩展性。看来，
21、唯有经过漫长、艰苦的变革，VOIP才能成为下一代电信基础设施结构的核心。,3、 多媒体应用发展原则 IP电话影响深远、引人注目，因为“三网合一“正式开始，用户翘首期盼的也是IP电话的更高境界-多媒体应用。IP电话的应用领域应该说是十分广阔的，它还可提供多媒体功能和呼叫管理功能，如交互式WEB商务、呼叫中心、LAN PBX、协商计算、企业传真等。最终，基于IP的业务功能将超来PSNT，可提供一体化信息处理，在高速线上提供多条虚拟线路，并提供多媒体会议、智能代理（Intelligent Agent）及信息业务等。节省费用只是IP电话众多优点中的一小部份，但在目前IP网络基础设施阶段，设备成本才基本
22、电话功能的可用性促成了IP电话替代传统电话的最初应用。IP电话从廉价呼起叫步，逐步与视频及数据通信技术紧紧结合，向多媒体应用发展，才会带动网络融合。,4、 网络的开放原则 传统的卢信网络作为专用网络设计，它具有封闭式结构的协议，而IP电话网络则不同，它会在一个开放的环境中逐步成熟。开放的环境引来众多厂商大显身手，寻求商机。目前，各厂商的IP电话还不能完全互能，如不能解决这个问题，IP电话的发展必将大打折扣。有鉴于此，国际电信组织下促进各厂商使用标准协议，不仅要使IP电话产品的互通，还要使IP电话能与现有的传统电话很好地“合作“。此外，使用标准协议还有利于各厂商开发设计出开放的应用程序，服务IP
23、电话系统。由于IP电话网络的开放性，用户今后可以随时买到最先进的程序或者自己编写需要的程序，而不是必须依赖于某些厂商，增大了用户应用的自由度。当然，开放、灵活的同时会给IP网络的管理、集成测试、验证等带来非常严峻的挑战，作为开放的环境必然会带来开放的竞争推动技术创新和技术改造。可以说，在网络开放的原则下，IP电话技术发展会有一个相当快的步伐，为广大用户提供一个很好的环境。,5、 后台管理的保存障原则 在LAN、WAN和Internet 数据领域中，后方管理不用过多考虑，计费是按统一费率进行的。网络管理在企业网内进行。随着数据和语音的综合，从数据领域遗留下来的这一问题便会成为不利的包袱，并且成为
24、运营商环境中的长期障碍。大规模的语音业务需要后方管理工具和措施以支撑其商业运作，其服务，内容包括用户管理、认证授权，异地漫游、精确到秒或字节的可靠计费系统、网络管理和大规模的业务管理、管理安全性、大规模网络配置和监控等，都是运商必须具备的条件，才能提高网络运营效率。实现这些管理的难点在于，骨干网技术基于分组而不是电路。在网络管理与安全方面的矛盾将日益突出，成为今后需要重点研究的课题之一。,六、VOIP标准,为了在现有通信网络上进行多媒体应用，国际电信联盟(ITUT)制定了H.32x多媒体通信系列协议，下面就其中主要几个标准做简单说明：H.320，在窄带可视电话系统和终端(NISDN) 上进行多
25、媒体通信的标准; H.321，在BISDN上进行多媒体通信的标准; H.322，在有QoS保证的局域网上进行多媒体通信的标准; H.323，在无QoS保证的包交换网络上进行多媒体通信的标准; H.324，在低比特率通信终端(PSTN和无线网络)上进行多媒体通信的标准。 上述标准当中，H.323标准定义的网络是目前应用最为广泛的，例如以太网、令牌网，FDDI网等。,一)、H.323的体系结构,为了能在不保证QoS的分组交换网络上展开多媒体会议，由ITU的第15研究组SG-15于1996年通过H.323建议的第一版，并在1998年提出了H.323的第二版。H.323制定了无QoS（服务质量）保证的
26、分组网络PBN（packet Based Networks）上的多媒体通信系统标准，这些分组网络主宰了当今的桌面网络系统，包括基于TCP/IP、IPX分组交换的以太网、快速以太网、令牌网、FDDI技术。因此，H.323标准为LAN、WAN、Internet、因特网上的多媒体通信应用提供了技术基础和保障。,从整体上来说，H.323是一个框架性建设，它涉及到终端设备、视频、音频和数据传输、通信控制、网络接口方面的内容，还包括了组成多点会议的多点控制单元（MCU）、多点控制器（MC）、多点处理器（MP）、网关以及关守等设备。它的基本组成单元是“域“，在H.323系统中，所谓域是指一个由关守管理的网关
27、、多点控制单元（MCU）、多点控制器（MC）、多点处理器（MP）和所有终端组成的集合。一个域最少包含一个终端，而且必须有且只有一个关守。H.323系统中各个逻辑组成部份称为H.323的实体，其种类有：终端、网关、多点控制单元（MCU）、多点控制器（MC）、多点处理器（MP）。其中终端、网关、多点控制单元（MCU）是H.323中的终端设备，是网络中的逻辑单元。终端设备是可呼叫的和被呼叫的，而有些实体是不通被呼叫的，如关守。H.323包括了H.323终端与其它终端之间的、通过不同网络的、端到端的连接。其体系结构如图所示。,二)、H.323终端的组成,H.323为基于网络的通信系统定义了四个主要的组
28、件：（Terminal）、网关（Gageway）、关守（Gagekeeper）、多点控制单元（MCU）。终端是分组网络中能提供实时、双向通信的节点设备，也是一种终端用户设备，可以和网关、多点接入控制单元通信。所有终端都必须支持语音通信，视频和数据通信可选。H.323规定了不同的音频、视频或数据终端协同工作所需的操作模式。它将是下一代因特网电话、音频会议终端和视频会议技术的主要标准。图6-2所示为H.323终端的组成框图，在发端，从输入设备获取的视频和音频信号，经编码器压缩后，按照一定格式打包，通过网络发送出去，在收端，来自网络的数据包首先被解包，获得的视频、音频压缩数据经解码后送入输出设备，用
29、户数据和控制数据也得到了相应的处理。它所包含的各个功能单元及其标准备或协议分别是：,视频编解码（H.263/ H.261）：完成对视频码流的冗余压缩编码。 音频编解码（H.723.1等）：完成语音信号的编解码，并在接收端可选择地加入缓冲延迟以保证语音的连续性。所采用的标准为ITU-T的H.723.1，它提供5.3kbit/s和6.3kbit/s两种码率，采用线性预测综合分析编码方法，分别使用代数码本激励线性预测和多脉冲最大似然量化，从而各自获得编码复杂度和质量的优化。 各种数据应用：包括电子白板、静止图像传输、文件交换、数据库共存、数据会议、运程设备控制等，可用的标准为T.120、T.84、T
30、.434等。 控制单元（H.245）：提供端到端信令，以保证H.323终端的正常通信。所采用的协议为H.245（多媒体通信控制协议），它定义了请求、应答、信令和指示四种信息，通过各种终端间进行通信能力协商，打开/关闭逻辑信道，发送命令或指示等操作，完成对通信的控制。 H.225层：将视频、音频、控制等数据格式化并发送，同时从网络接收数据。另外，还负责处理一些诸如逻辑分帧、加序列号、错误检测等功能。,三)、H.323终端,H.323标准协议簇 H.323是国际电信联盟（ITU）的一个标准协议栈，该协议栈是一个有机的整体，根据功能可以将其分为四类协议，也就是说该协议从系统的总体框架（H.323）、
31、视频编解码（H.263）、音频编解码（H.723.1）、系统控制（H.245）、数据流的复用（H.225）等各方,七、VOIP软件简介,目前，用户使用的IP电话软件大致有五种，它们是： 1） IPHone -带视频的PC-PC-PC-多媒体通话软件。 2） NetMeeting-带视频的PC-PC多媒体通话软件。 3） IRIS Phone-带视频的PC-PC多媒体通话软件。 4） Video Voxphone-可多人通话并带视频的PC-PC、PC-电话的通话软件。 5） MediaRing Talk99-一种新型的PC-PC、PC-电话的通话软件。,八、VOIP总结,-网关(Gateway)
32、：进行语音的编码和解码，实现PSTN侧与IP侧的协议转换； -网守(Gatekeeper)：为网关和终端提供呼叫控制服务,实现区域管理、接入控制、地址解析、带宽管理等; -AAA服务器(Authentication、Authorization、Account)：负责对用户的验证、授权和计费; -电话终端：IP电话终端包括传统的语音电话机、PC机、IP电话机，也可以是集语音、数据和图象于一体的多媒体业务终端。 -H.323定义 描述了在没有Qos保证的分组网络上如何实现多媒体通信系统； 适用业务是包括语音、数据和视频及其组合的多媒体通信。 -H.323系统定义以下实体： 终端(Terminal)
33、； 网关(Gateway) ； 网守(Gatekeeper，简称GK)； MCU(包含MC和MP)； 终端、网关和MCU统称为端点，可以发起和接受呼叫； GK负责管理向它登记的其它实体， 它们共同组成一个区域(Zone)； 区域独立于网络拓扑结构，可以由通过路由设备相连的多个网段组成。多个区域就组成了H.323系统,-影响Qos的主要因素（一） 呼叫建立时延： 网络时延 用户认证链路建立 数据库查询与处理 PSTN侧处理 语音传送时延： 网络传输时延 网关语音编码、解码时延 为防止时延抖动设定 -影响Qos的主要因素（二Jitter buffer而引起的时延 丢包率： 网络传输中丢包 网络拥塞
34、时网关设备主动丢包 话音质量： 采用的编解码算法 同时通过网关的数据流量 采样和纠错技术 语音的延时 IP包在网络上的丢失,信令：允许电话与网络和其他电话系统通信。摘机通知，拨号音，振铃，和忙信号都是模拟电话中使用的信令。 l 接口类型和信令方法 一：路由器的语音接口类型： -FXS：RJ-11,2线接口 -FXO：RJ-11模块插口 -E&M：2-线，4-线，CISCO在它的VOIP产品中支持E&M 类型I，II，III，V 二： FXO/FXS信令技术 -环路开始 -接地开始,影响语音质量的因素 -压缩 -语音活动检测 VAD ：检测会话中的静音时间段，并在那些时间段暂停数据流的产生。 -
35、回声：是由语音网络中的电气反射引起的，这些反射通常是4-线交换机和2-线交换机本地环路之间的阻抗差异引起的。处理回声的办法：一是降低信号的功率，从而使回声的音量最小。二是使用回声取消器。 -延时：传播延时和处理延时 -抖动：各种延时的变化导致网络中数据分组到达速率的变化。设置一个缓冲区来补偿抖 动 -丢失分组：CODEC -汇接交换：再压缩，延时,语音端口和拨号对等体 l 语音端口 l 物理接口和信令 l 模拟语音端口：3种类型的信令可用于模拟系统 1 FXS 2 FXO 3 E&M：I II III V 2-线，4-线 l FXS和FXO接口 FXS：线路电压，振铃信号的产生，摘机检测，呼叫
36、进程指示（回铃，忙信号）并识别拨号数字进行路由。 l E&M接口 摘机信令：signal wink-start|immediate| delay-dial 拨号方法：DTMF 或 PULSE：dial-type dtmf|pulse 呼叫进程音调的详细信息在地理区域内被标准化：cptone region E&M 接口可以是2-线或4-线：operation 2-wire|4-wire E&M接口的类型：type 1,2,3,4,5 语音端口的终端阻抗必须合适地配置，以防止不希望的回声，不匹配的阻抗设置将引起语音信号在接口处反射，产生大量的回声：impedance : 私有线路自动振铃PLAR线
37、路也可以在E&M的接口上建立，一旦检测到摘机状态配置为PLAR的语音端口自动连接到固定的目的地。：connection plar string,其他语音端口参数： 1 增益和损失参数：调整输入增益的语音端口命令是：input gain n，控制信号在输出语音端口降低的音量的命令是：output attention n 2 回声取消：回声基本上是从一个终端系统反射回来的电子语音信号为了消除回声，在发送到语音端口的编码译码器和终端系统之间插入一个回声取消器。：echo-cancel enable 3 定时参数：控制传输的定时以及拨号数字和信令传送的时间 4 拨号特定的计时期：timeouts in
38、itial n, timeouts digit m,九、VOIP应用,企业IP电话系统真正摆脱了原有PBX系统为实现新特性而增加开支的问题。 同时，它带来了简化通信管理的新方法，对于添加新特性几乎没有任何限制，而且具有完全免费的良好扩展能力，这使企业开始转而关注以数据为核心业务的企业IP电话系统。 在过去的十几年中，电话交换机和集团电话在企业中的应用已经非常普及，对于很多企业而言，它们希望能够使用先进的IP电话功能，同时又希望能够保护已有的投资。而且随着我国宽带网络建设的成熟，这种愿望也越来越迫切。 企业对IP电话的需求是多方面的，对于具有众多分支机构的大型企业，有可能最需要的是利用VoIP实
39、现跨地区、跨国度的免费长途电话。对于同一地区具有不同办公地点的企业，它们希望通过互连的局域网布署一个统一的公司电话。对于一些销售型企业，它们希望利用IP电话迅速提高销售部门的工作效率。而对于客户服务要求比较高的企业，它们则希望利用IP电话建立呼叫中心，加快对客户的反馈效率。 IP电话最大的特点就是针对不同企业的不同需求，提供基于统一网络平台的不同应用，使用户能够可选择地订制自己的企业电话解决方案，而不像传统的语音电话交换机只能提供一种固定的模式。因此，针对用户的不同需求，完全可以按照最需优先原则，把最适合自己的功能先用起来，再随着市场的变化逐步过渡到一体化的IP语音解决方案。目前， Avaya
40、、Intel、Cisco、3Com等公司的IP电话设备都可以实现这些功能。,大型企业分支机构VoIP网 目前，大多数大型企业与分支机构的电话和计算机网络是相互独立的，分处各地的办公机构建有局域网，局域网之间通过Internet或企业专网互连，企业的数据业务通过计算机网络传输。而各办公机构的电话网则采用传统的电话交换机或集团电话，内部员工之间相互是分机拨号，电话交换机接入电信电话公网，与外部的语音交流需要通过本地电话网或长途电话网。 这种方法是目前最成熟的企业办公系统解决方案，相对比较稳定可靠。但是对于一些数据业务不很繁忙，或大流量数据业务处理相对时间比较集中的情况下，广域网的带宽利用率非常低，
41、而繁忙的电话又需要额外支出一笔不菲的开支。,分支机构之间的长途电话通过广域网传输就可以节省长途电话费。如图1所示，利用Cisco支持语音功能的路由器互连广域网，将路由器的语音模块连接到电话交换机上，企业分支机构拨打长途电话就可以通过路由器发送到广域网上。 如果需要进一步升级，企业就可使用Cisco呼叫管理控制器，管理全网的电话系统，路由器或网络交换机的语音模块可直接接入公用电话网，此时所有企业内部电话就在一个系统内，相互通话全部是分机拨号。,企业办公室分布的局域网电话 当一个企业有两个以上的办公地点时，传统电话方案是无法为它们提供一个统一的内部电话系统的，而使用IP电话交换机就可以轻松解决,为
42、某个部门提供IP电话 IP电话交换机能够为销售或客户服务部门带来很高的效率，但如果公司全部升级为IP电话，一次性投资费用可能难以承受，如何让一部分人先用起来呢？,十、VOIP配置,1、标识拨号，建立VOIP通道,并将通道定义： (config)#dial-peer voice number pots|voip|vofr|voatm number 从1-2147483647任选,pots：模拟或数字语音端口；voip：利用IP网络承载语音的技术； vofr ：利用帧中继技术承载语音技术；voatm：利用ATM技术承载语音技术。,2、指定目的地模式联络： (dial-peer)destinatio
43、n-pattern+string t string :联络目的地所需的标识，一般为对方的电话号码+：可以用来表示后面的是标准的E.164地址；t：可变长的字符串。,3、指定呼叫目的地： pots目的地：(dial-peer)prot location location:表示路由器上语音端口的物理位置，对于模拟语音端口来说是slot/subunit/port，对于T1/E1来说是slot/port:ds0-group-no,对于PRI(ISDN)的D通道来说是slot:D(通道号码，T1为23；E1为15)。 Voip目的地：(dial-peer)session target ipv4:dest
44、ination-address|dns:$s$.|$d$.|$e$.|$u$.host-name|ras|settlement。,voip会话在IP地址destination-address地址出终止，一般为对方的IP地址。目标还可以用DNS主机名host-name来指定。主机名也可以包含通配符转换，有这些字符串转换：源号码$s$.；目的号码$d$.；被叫号码的数字被颠倒并以点分隔$e$.；目的地址模式未匹配的部分$u$.。在dns:、通配符模式以及host-name字符串之间应该没空格。 Vofr目的地：(dial-peer)session target interface dlcicid
45、可选的cid字段从4255任选，标识了在FRF.11干线上用于呼叫的DLCI自通道，用户应该为语音流量使用663之间的值。 Voatm目的地: (dial-peer)session target interface pvc name |vpi/vci |vci 会话终止在接口上的ATM PVC上。PVC由name 、vpi/vci 对vpi/vci 或者vci 指定。,4、定义本地VOIP通道,并将通道定义： (config)# dial-peer voice 1 pots (dial-peer)destination-pattern+string t 5、定义本地语音接口模块： 1)、定义F
46、XO：局外交换中心端口，用于路由器用一条电话线连接程控交换机。 2)、定义FXS：局外交换站端口，用于路由器用一条电话线连接普通电话。 3)、定义E&M：接收和传送端口，用于路由器用一条电话线连接普通电话。 (config)# voice-port slot/subunit/port,6、定义出口： 一般的出口都在串口，配置串口。 7、为了有更好的通话质量，在接口配置模式下配置QOS。(可选) 1)、启动QOS中的资源保留协议(Resource reservation protocol RSVP) (config-if)# req-qos guaranteedDelay req-qos guaranteed-delay：语音数据流RVSP的保证，其中Guaranteed-dealy可用于保证整个网络的延时。 2)、在接口模式下启用RSVP (config-if)# ip rsvp bandwidthinterface-kbpssingle-floww-kbps interface-kbps 是可以分配给接口的最大的保留带宽，从110000000kbit/s； single-floww-kbps 是可以分配给一条流的最大的保留带宽，从110000000kbit/s 8、路由协议及其他的设置 1)、定义时钟频率使之成为DCE设备； 2)、定义路由协议。,复习结束,
