1、华为技术路由器及A8010用服人员培训教材IP Phone结构及应用吴新安 主讲路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用2Quidway A8010 IP Phone网关的结构与应用一、引言Quidway A8010 IP Phone网关是一个IP电话网关系统，它通过IP网向用户提供高质量的话音和传真服务。它位于公用电信网（PSTN/ISDN）与提供接入服务的局域网的接口处，为众多的IP电话用户提供Phone与Phone、Phone与PC以及PC与PC之间的服务。它与AAA服务器、DNS服务器、GateKeeper服务器、维测终端、交换集线器、路由器及局域网配套设施
2、，就构成ISP的一个本地IP Phone服务站点。IP 电话有几种实现方式：1. 终端实现，2. 支持语音传输的路由器实现，3. 接入服务器实现，4.在交换机上实现。我公司的Quidway A8010 IP Phone网关产品是在接入服务器的基础上实现的，可以这么说，Quidway A8010 IP Phone网关是交换机、路由器、H.323协议以及语音压缩技术的揉合体。它不仅能完成交换机、Internet接入、IP电话网关功能,而且具有大容量,多功能,组网灵活,高可靠性等特点.。Quidway A8010 IP Phone 网关的作用是将每个访问用户与局域网上的业务服务器建立连接，实现授权、
3、认证、计费，以及采用 H.323 协议完成用户的呼叫接续功能。二、Quidway A8010 IP 电话网关的硬件系统及软件系统简介Quidway A8010 IP Phone 产品是建立在接入服务器的基础上。其硬件系统和软件系统与接入服务器基本相同，主要区别如下：1、Quidway A8010 IP 电话网关与接入服务器在硬件结构上的区别Quidway A8010 IP Phone 网关在硬件系统上与接入服务器最大的不同是用 VPU板代替 DMU 板，以及增加了 GateKeeper 服务器。其余所有单板和单板之间的系统结构与接入服务器完全相同。A8010 IP Phone 网关主控框结构和
4、接入服务器完全一样：路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用3A8010 IP Phone 网关功能框结构如图 2-1 所示：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 VPUVPUVPUVPURVURVUVPUVPUVPUVPUVPUVPUVPUVPURVURVUVPUVPUVPUVPU图 2-1 A8010 IP 电话网关功能框结构图功能框主要由两类单板组成：RVU路由协议处理板，提供一个以太网接口和两条 E1 接口，主要完成 E1 的接入、路由协议的处理。VPU语音处理板，基本作用是：数据压缩与解压缩。
5、目前，VPU 板中实现的语音编码有G.711 64kbit/sG.723.1 5.3 kbit/s 或 6.3 kbit/sG.729A 和 G.729B 8 kbit/sDTMF 码检测；静音检测与回波抵消；提供舒适背景噪声产生；提供丢帧的重建与补偿；GateKeeper 服务器主要提供了如下一些功能：1) 地址翻译：将一个地址的别名翻译成传输地址。H.323 终端可能有电话号码（或其余名称） 、别名、传输地址等多种名称，管理、更新和翻译地址表是非常重要的。2) 访问控制：设定访问者的权限，提供允许或拒绝访问等管理。3) 带宽控制：根据网络带宽，GateKeeper 控制访问的人数以确保通道
6、顺畅。基本模块 1基本模块 0 基本模块 3基本模块 2路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用44) 区域管理：GateKeeper 提供区域内的终端和网关的注册、更新、管理等功能。主要硬件特性（基本与接入服务器相同）：采用高性能 RISC 体系结构的 CPU: MPC860自适应高速以太网接口: 10/100Base-T一个基本模块由一个 RVU 板和四个 VPU 板组成。所有单板均有备份冗余板,保证系统的高可靠性所有单板均可热插拔采用 B 型机的主控框时，最大可提供 48 条七号信令链路。最大可接入 11520路用户的访问（采用七号信令的方式） 。2、Quid
7、way A8010 IP 电话网关软件系统的功能Quidway A8010 IP Phone 网关的软件系统主要体现在 RVU 板上，和 RPU 板上的软件系统相比，增加了 IP 电话模块和卡号台模块。IP 电话模块使用 TCP/UDP 协议，主要实现 IP Phone 的一些标准协议（H.323、H.245、H.225、Q.931、RTP/RTCP/RSVP） 、和 GateKeeper 服务器通信，和对端 IP Phone 网关通过 IP 网进行呼叫接续。卡号台模块实现提示音的播放和控制，处理终端用户输入的 DTMF 码等等。RVU 上的软件提供了以下功能:（1）. 处理广域网的协议A:呼
8、叫建立协议包括 中国 1 号(MFC),7 号信令,ISDN 等B:广域数据网协议X.25,FrameRelay,PPP 等（2）. 处理局域网的协议:TCP/IP 协议路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用5Novell IPX 协议Apple TalkIEEE 802.2,IEEE 802.3,IEEE 802.1d 等（3）. 路由协议OSPF 协议RIP 及 RIP协议（4）. 网管及配套协议支持 SNMP MIBsTelnet 远程管理GUI 中文界面的后台维护管理等（5）. 安全性协议RADIUS 验证RADIUS 计费（6） IP 电话协议H.323
9、 协议H.225 协议H.245 协议Q.931 协议支持 RTP/RTCP/RSVP 协议三、Quidway A8010 IP 电话网关基本工作原理（见图 3-1）图 2：IP 电话网关的基本工作原理图PSTNISDNE1 或 T1 中继信令处理(ISDN PRI，NO.7，中国一号)语音压缩与解压缩和ISDN TATelnet卡号台IP 电话模块IP 及路由协议处理Ethernet LAN路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用6图 3-1 Quidway A8010 IP 电话网关基本工作原理图电话网关的工作原理如图 3-1 所示, PSTN 和 ISDN 用
10、户可通过 E1 或 T1 中继呼入 IP 电话网关, IP 电话网关首先将信令交给 MPU 板处理；然后，RPU 根据 MPU送来的被叫号码，通过 GateKeeper 查询出该电话号码所对应的对端电话网关的服务器的 IP 地址（如果是和 PC 机通讯，则是 PC 机的地址） ，然后，RPU 板通过GateKeeper 服务器查询相应信息，向对端 IP 电话网关发起 IP 电话呼叫，建立Internet 上的虚拟话路通道（一个 TCP 连接通道，2 个 UDP 通道） 。如果被叫方是PC 机，那么对端（即 PC）收到 Internet 呼叫，选择接通后就可以通话了。如果被叫方是电话用户，那么对
11、端 IP 电话网关（假设为 Quidway A8010 IP 电话网关）的RPU 板收到 Internet 呼叫后，将被叫方电话号码通知 MPU，MPU 选择一个话路时隙呼叫被叫方电话用户，当被叫方接通后整个电话就接通了；当两边的呼叫接续成功后，IP 电话网关提取呼入的信息包，通过 VPU 对数据进行压缩 /解压缩后，或者直接输出到 E1/T1 中继上，或者交给路由协议处理模块处理后,通过以太网接口（10/100 BASET）发送到对端 IP 电话网关。四、支持的业务形式及组网图Quidway A8010 IP 电话网关支持的业务如下：(1)：传统的 Internet 电话业务，即通话双方均是
12、普通电话用户。用户 A 拨打Internet 电话接入码后，在进行用户验证后，再拨打用户 B 的电话号码，A 端的 A8010 将根据 B 的电话号码查找出 B 端用户所在的 A8010 的 IP 地址；然后，A 端 A8010 将与 B 端 A8010 建立 Internet 电话连接，然后 B 端 A8010 将呼叫用户 B，这样整个呼叫就接通了。(2)：Click to Dial：当 PC 机 A 用户上网时（如上 Internet 浏览） ，如果 A 想和电话用户 B 通话，A 只需点击 B 的热点，PC 机将通过 Internet 拨打 B 的电话，实行通话。另外，该功能还包括 PC
13、 机用户可在上网期间通过 PC 接收电话 A的呼叫及 PC 机用户和 PC 机用户间的通话。该功能目前需要完成一个 PC 端的软件。(3)：来电指示及呼叫等待：假设 PC 机 A 用户正在上网或通话，如果用户 B 呼IP 电话网关内部数据流路由器及 A8010 用服人员培训教材 IP Phone 结构及应用7叫 A，那么屏幕上将显示一个信息表示 A 收到来话，这时 A 可通过点击鼠标选择接收还是拒绝接收来话。如果接收，那么来话将被转移到用户 B 的电话或 PC 机上。Quidway A8010 IP 电话网关系统工程基本组网如图4-1所示：PC用 户 Modem电 话 用 户 A801A801RADIUS erverGatekepr维 护 终 端专 线路 由 器 专 线 E1/No.7/中 国 一 号 /ISDN PRIRADIUS erver维 护 终 端 ModemPC用 户电 话 用 户Gatekepr E1/No.7/中 国 一 号 /ISDN PRIInternetPSTNPSTN图 4-1 IP Phone 系统基本组网图五、其它的产品简介具备 IP Phone 电话网关功能的 EWSD；NetMeeting；Ascend 公司的 MAX6000；Cisco 公司的语音/传真模块；
