QoS機(jī)制可以在有限網(wǎng)絡(luò)資源下,優(yōu)先為語(yǔ)音通信服務(wù),但倘若出現(xiàn)了過(guò)多的語(yǔ)音通信,也可擁塞網(wǎng)絡(luò),當(dāng)如何去做呢?
企業(yè)VoIP網(wǎng)絡(luò)的呼叫控制
當(dāng)我們?cè)谄髽I(yè)的IP網(wǎng)絡(luò)路由器和交換機(jī)上配置了支持語(yǔ)音的QoS功能,這張IP網(wǎng)絡(luò)就做好了承載語(yǔ)音應(yīng)用的準(zhǔn)備。但為了實(shí)現(xiàn)通話,還需要建立正確話音的呼叫路由,同時(shí),還要面臨話音擁塞的問(wèn)題:QoS可以區(qū)分語(yǔ)音流量和其他數(shù)據(jù)流量,但沒(méi)法控制語(yǔ)音流量的擁塞。
呼叫控制
與運(yùn)營(yíng)商相比,企業(yè)的VoIP網(wǎng)絡(luò)的呼叫路由設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,尤其是在廣域網(wǎng)方面,目前在企業(yè)VoIP網(wǎng)絡(luò)比較常用的呼叫控制方法有兩種:Dial-peer和H.323。
Dial-peer方式簡(jiǎn)單易行,但每個(gè)話音網(wǎng)關(guān)路由器都要與其他的話音網(wǎng)關(guān)路由器配置相對(duì)的呼叫路由。當(dāng)話音網(wǎng)關(guān)路由器數(shù)量較少時(shí),十分簡(jiǎn)單,廣域網(wǎng)資源開(kāi)銷最小。但當(dāng)話音網(wǎng)關(guān)路由器數(shù)量較多時(shí),或增加新的話音網(wǎng)關(guān)路由器時(shí),需對(duì)每個(gè)話音網(wǎng)關(guān)路由器配置,擴(kuò)展性不好。
采用H.323網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守的控制協(xié)議來(lái)管理呼叫路由,具有很好的擴(kuò)展性,網(wǎng)絡(luò)配置也相對(duì)簡(jiǎn)單。每個(gè)H.323話音網(wǎng)關(guān)路由器在接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)候通過(guò)RAS信令向網(wǎng)守注冊(cè)自己所控制的呼叫信息。這樣所有的呼叫控制信息都出現(xiàn)在網(wǎng)守上,話音網(wǎng)關(guān)路由器需要建立呼叫連接時(shí)向網(wǎng)守發(fā)出請(qǐng)求就可以得到目的話音網(wǎng)關(guān)路由器的相關(guān)信息,從而建立呼叫連接。
不管是Dial-peer方式,還是H.323的呼叫控制都是非常成熟的技術(shù),而在VoIP網(wǎng)絡(luò)中的呼叫許可控制是相對(duì)復(fù)雜的問(wèn)題。
呼叫許可控制(CAC-Call Admission Control)的問(wèn)題產(chǎn)生于IP網(wǎng)絡(luò)的盡力而為(Best-effort)和面向非連接(Connectionless)的屬性。對(duì)于傳統(tǒng)的面向連接的電話網(wǎng)絡(luò),當(dāng)呼叫經(jīng)過(guò)每個(gè)電話交換機(jī)時(shí),交換機(jī)如果發(fā)現(xiàn)沒(méi)有電路可提供呼叫連接時(shí),會(huì)拒絕呼叫,從而不影響已經(jīng)建立的呼叫連接。而在VoIP 網(wǎng)絡(luò)中,話音網(wǎng)關(guān)路由器并不了解網(wǎng)絡(luò)中的狀況,包括:網(wǎng)絡(luò)的鏈路資源是否已經(jīng)飽和及網(wǎng)絡(luò)延遲,丟包率和網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)等參數(shù)是否可以滿足話音應(yīng)用的需求。如果在不能夠保證網(wǎng)絡(luò)可以提供足夠的資源保證話音質(zhì)量的情況下,建立新的通話鏈路可能影響已經(jīng)建立的鏈路,或者是降低所有的通話話音質(zhì)量。如果廣域網(wǎng)的帶寬只能容納兩個(gè)語(yǔ)音的呼叫,第三個(gè)呼叫的建立會(huì)導(dǎo)致所有的呼叫質(zhì)量下降。在這種情況下,拒絕呼叫的建立好過(guò)建立一條沒(méi)有質(zhì)量保證的鏈路。
我們上一篇所探討的網(wǎng)絡(luò)QoS機(jī)制確保話音流量不被網(wǎng)絡(luò)流量中的其他流量干擾。它只能控制網(wǎng)上已出現(xiàn)的流量。而呼叫許可控制可以確保網(wǎng)絡(luò)中的語(yǔ)音流量不被其他的語(yǔ)音流量干擾,控制進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的流量。呼叫許可控制還可以讓發(fā)起呼叫的話音網(wǎng)關(guān)路由器在確認(rèn)呼叫失敗后,尋求其他呼叫路由。例如,通過(guò)公共電話網(wǎng)做為備份路由,確保電話網(wǎng)絡(luò)的暢通。
與面向連接的電路交換相比,在面向非連接的IP網(wǎng)絡(luò)中,實(shí)現(xiàn)端到端的確定網(wǎng)絡(luò)是否有資源可以提供語(yǔ)音服務(wù)并不十分容易,TCP/IP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有提供相應(yīng)的機(jī)制。雖然目前還沒(méi)有一個(gè)完美的解決方案,但還是有幾個(gè)方法可有效地解決這個(gè)問(wèn)題。這些方法按機(jī)制不同可分為三類:
根據(jù)本地話音網(wǎng)關(guān)狀態(tài)的呼叫許可控制: 基于本地網(wǎng)關(guān)狀態(tài)的呼叫許可控制是根據(jù)主叫網(wǎng)關(guān)的自身配置信息,如到對(duì)應(yīng)網(wǎng)關(guān)的最大呼叫數(shù); 如果到相對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)的呼叫數(shù)量超過(guò)配置數(shù)量時(shí),主叫網(wǎng)關(guān)可拒絕呼叫。另外,可根據(jù)廣域網(wǎng)接口狀態(tài)、局域網(wǎng)接口狀態(tài); 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口狀態(tài)變化時(shí),網(wǎng)關(guān)沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)資源到其他網(wǎng)關(guān),主叫網(wǎng)關(guān)可拒絕呼叫。 這種方式簡(jiǎn)單易行,不增加網(wǎng)絡(luò)資源的開(kāi)銷; 但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化時(shí),可能會(huì)失效。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)呼叫許可控制: 基于網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的呼叫許可控制是主叫網(wǎng)關(guān)在發(fā)起新的呼叫前采用某種方式確認(rèn)從主叫網(wǎng)關(guān)到被叫網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)絡(luò)滿足語(yǔ)音通信。目前的較普遍的方式是采用網(wǎng)關(guān)路由器內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)探測(cè)器,如Cisco的SAA(Security Assurance Agents),通過(guò)探測(cè)器網(wǎng)關(guān)可確定網(wǎng)絡(luò)的延遲、丟包率和抖動(dòng)等參數(shù),網(wǎng)關(guān)可根據(jù)這些參數(shù)確定是否建立呼叫連接。這種方式非常有效,可適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,擴(kuò)展性好,但對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)備要求較高。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源的呼叫許可控制: 基于網(wǎng)絡(luò)資源的呼叫許可控制是通過(guò)某種機(jī)制,在呼叫建立之前,將網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)留出來(lái),實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)保證。如果確定網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有足夠的資源,網(wǎng)關(guān)應(yīng)拒絕建立呼叫連接。目前,最代表的方式是通過(guò)H.323的呼叫配合RSVP的信令,將網(wǎng)絡(luò)的資源預(yù)留出來(lái),確保語(yǔ)音的質(zhì)量。
這種方式提供了端到端的服務(wù)質(zhì)量保證和呼叫控制,但要求所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持RSVP協(xié)議,這對(duì)企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的要求和網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展提出了挑戰(zhàn),同時(shí),增加了網(wǎng)絡(luò)的信令開(kāi)銷。
以上介紹的這三種呼叫許可控制不是孤立的,當(dāng)一個(gè)企業(yè)的VoIP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí),可能同時(shí)采用多種方式結(jié)合來(lái)解決呼叫的控制。
當(dāng)在企業(yè)的IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的路由器配置正確的QoS參數(shù),在相應(yīng)的網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)守上提供語(yǔ)音呼叫的許可控制功能,基于企業(yè)IP網(wǎng)絡(luò)的電話服務(wù)完全可以取代傳統(tǒng)的電話。
來(lái)源:全球IP通信聯(lián)盟