解析VoIP发展现状与两大技术趋势

    国际电联的H.323基本上是一种兼顾传统呼叫流程和IP网特点发展而来的成熟的开放标准体制，代表了VoIP的大潮流。它的特别之处是吸取了许多电信网的组网、互联和运营经验，能够与PSTN网，以及其他数据业务和应用网互联互通。这正是自1995年以来，H.323标准在全世界广泛使用的一个重要原因。采用H.323技术体制，VoIP运营商可以基本上继承传统运营商的管理和运维模式——这对中国以及东南亚国家组建VoIP大网特别重要。在中国，运营商组建的VoIP网都是全国性大网，而且对网络的扩展性和稳定性要求极高，组网必须多层多域，覆盖城市多达400个，每月的话务量在几亿分钟以上。组建这样的大网，采用H.323技术是合适的选择。一些新技术可能在数据与语音的结合上做得比较好，但是它们对于如何组网、运营、管理却考虑得比较少。

    VoIP技术的另一个发展趋势是遵循IETF倡导的SIP协议。SIP协议在美国十分热门，近来发展很快。这是因为：

    ①美国的互联网技术发展很快。

    ②SIP技术发展初期的实现条件比较简单。

    在美国充分开放的电信环境下，"简单"能带来巨大的创新诱惑和想像空间，并由此吸引了美国国内一批设备制造商和新兴运营商、服务商投入大量财力和精力。SIP技术基本上是基于动态Internet模式来建网的，它的网络不是一个多层次的网络，而是一个扁平的单层次网络，呼叫流程与PSTN网有所不同。例如，用户呼叫上海地区号码021，那么在以H.323标准组建的VoIP网上，它首先考虑如何将这个呼叫送到上海，然后再送达目的地。其寻址、组网方式与传统电话网极其相似。但在SIP网上则靠动态数据库的方式来寻址，甚至可以没有长途和短途之分。SIP模式的优点是与Internet紧密结合，适于开发新的、与互联网结合的语音应用；其缺点是在组网、管理、运营、计费方面的考虑还有待成熟，在与传统PSTN网的互联互通方面对一些非正常情况的处理还有待完善，在组建VoIP大网的实践方面，还有待积累经验。

    应该说，在中国和东南亚国家选用H.323技术标准来组建VoIP网是适宜的。这是因为，这些国家的电话普及率并不高，基本通话业务的需求还在快速增长。这就意味着在相当长的一段时间内，话音业务仍会按传统的运营和管理体制来运行，这就需要VoIP网具有与传统电信网接近的呼叫流程和处理机制，具有很好的扩容性、可管理性、可运营性，与现有的PSTN网有着较好的互通性。美国国情与中国不同，美国的电话普及率已达90%，互联网发展十分迅速，因此在VoIP上的策略是更注重作为互联网的增值应用。要知道，组建一个互联网增值业务网和一个电信级VoIP大网的概念是有所不同的。目前，最大的基本业务VoIP网络在中国。

    软交换技术

    那么，什么是软交换技术和软交换机呢？从广义上讲，所有基于分组交换（PacketSwitching）技术的话音业务电信级解决方案均可归为软交换技术。从技术实现上讲，H.323和SIP均可归为软交换技术。软交换技术和概念是相对于传统TDM的"硬"技术和概念而来的。所以，软交换的概念是伴随着VoIP技术的发展一起成长和成熟的。H.323和SIP技术代表着两种相对独立、平行的发展趋势，是两种相对完善的具有语音业务信令体系的系统。VoIP网关可以分解为单纯的媒体网关MG和媒体网关控制器MGC，以便集中控制和管理。其间的控制协议是MGCP.

    MGCP只是设备控制协议，不是一种独立的VoIP信令体系技术。MGCP只是作为H.323和SIP两种系统体系的补充协议而存在。

    软交换机是软交换技术的一种具体实现。从狭义上讲，人们开始习惯将把以MGCP为控制手段的媒体网关控制器MGC的功能稍加扩大扩宽后称之为呼叫代理或软交换机。MGCP软交换机在原来的媒体网关控制器的基础上加入了一些新的综合业务，如计费、配置业务管理等，因此MGCP软交换机并没有带来技术上的革命。事实上，这只是软交换技术和实践的一种体现。基于MGCP的软交换机也必须明确支持VoIP"局间"信令体制，以便互联与组网。采用非开放标准的MGCP软交换机是不适合组成电信级的VoIP网的。所以，严格意义上讲，可用的标准MGCP软交换机也可以称为H.323/MGCP软交换机或SIP/MGCP软交换机。

    除此之外，软交换机可采用H.323和SIP来控制带有呼叫智能VoIP网关，从而产生H.323软交换机和SIP软交换机，但由于H.323和SIP的的分布性和多机结构的特性，我们一般称其为软交换系统。而将MGCP软交换机称其为单体（Monolithic）软交换机。

    MGCP单体软交换机的优点是，它的设备软件结构趋向于传统的交换机，便于集中式管理。它的弱点是，它不像H.323/SIP那样把智能推向边缘，而是高度集中。高度集中带来的问题就是软交换机的性能，功能和价格会在大网实践中有不小挑战。更值得注意的是其增值业务和组网依赖于软交换机，不适宜于互联网应用。基于此，MGCP软交换机只适宜于应用于局部，如果完全采用MGCP软交换机构建电信级大网，将造成以软交换机为中心来组网的可能，其灵活性、扩展性、业务一致性和性能价格比将难以满足中国运营商的实际要求。为此，思科公司针对中国提出了下一代VoIP网络以分布式软交换网络为核心，以软交换系统和软交换机为辅的组网原则。

    软交换网络的实践

    目前，世界上最大的VoIP网络-中国联通VoIP网便是以H.323为基础，思科公司独创下一代分布式软交换网络技术组建的。不久前，中国联通正式对外宣布，继续采用思科基于IP技术的VoIP电信级解决方案，将其IP电话网络覆盖面拓展到全国350个城市，中国联通由此成为世界上第一个在数据网上实现在全国范围内提供语音传输服务运营商。扩建中的中国联通三期工程采用了思科GSR、7500系列路由器、电信级语音网关AS5800、AS5300、7200关守、网络业务功能服务器FS和Catalyst系列交换机及PIX防火墙等设备。中国联通的VoIP网采用了思科公司提出的独特的以多域三层全业务分布式软交换网络为核心的组网思想，构造VoIP的二级管理全国话务体系和多应用增值业务平台。联通VoIP物理网可兼容H.323、MGCP以及SIP话务。该VoIP解决方案不仅保障了网络具有无限的可扩展性，更从系统机制确保核心应用平台容错、容灾的高度可靠性。更为重要的是，该组网方案融合了软交换技术的特点并跨跃单机软交换机的局限。

    思科VoIP电信级解决方案可支持国家级话务量的网络体系，充分满足企业业务发展的需要。该解决方案接口密度高，话音质量好，配置灵活，管理维护方便，特别是在话音质量方面，在国际第三方组织的评测中多次排名第一，在全球许多业务提供商中得到了广泛的应用。