第13章 网络工程新技术 技能评估体系课件.ppt

第十三章 网络工程新技术 网络工程新技术层出不穷，本章简单介绍一下目前比较热门的两种，一个是VoIP，另一个是P2P。 13.1 VoIP与IP电话 13.1.1 VoIP的产生 长期以来，电信服务供应商提供的话音业务都是建立于公众电话交换网（PSTN）体系结构之上的。经过多年的发展完善，PSTN已可以提供非常高质量的话音传输，并具有高连接可靠性与低丢话率等特点。然而，在每一个通话过程中，PSTN网需要为通话的双方建立独占的端到端链路，并分配一定的带宽资源。随着话音业务量的增长，就网络连接的可用带宽以及设备的承载能力而言，当前的PSTN网络负载已达到了接近饱和的状态。电信服务供应商曾试图投入巨资以增加可用带宽资源与更新设备以提高业务处理能力。但是，由于经济低迷和投资回报率减低，由此所带来的高昂运营成本使得服务供应商在日益激烈的电信服务市场竞争中难以为继。电信服务供应商也曾尝试利用VoATM技术将话音业务加载于ATM骨干网络之上，然而，一方面ATM技术的信令过程非常复杂，大大增加了网络运营管理与维护的难度；另一方面ATM技术由于自身的限制而仅能应用于骨干网络，难于推广到用户桌面，无法全面取代PSTN提供端到端的话音业务。 近年来，Internet得到了飞速发展与普及应用，而作为其核心技术的IP协议体系在数据网络架构中的统治地位已得到了广泛认同。同时，随着IP技术框架中汇聚网络研究的发展和VoIP技术的提出，数据网络运营商已开始进入传统的话音业务领域。 VoIP，即Voice over IP（通过IP包发送实现的话音业务），它是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术，其基本原理是：通过语音压缩算法对话音进行压缩编码处理，然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包，经过IP网络把数据包传输到目的地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由IP网络传送话音的目的。 目前，VoIP在话音数据传输中主要有以下三个应用：对于个人用户的长途电话卡业务；对于企业内部的IP电话业务；不同地理范围的PSTN子网之间的骨干连接。值得说明的是，在这些应用中，VoIP技术仍只是作为一种低成本低质量的替代方案存在的，其整体话务量还远无法与PSTN相比。尽管如此，由于PSTN网络已相当老化，而进一步的发展又存在着很大的技术瓶颈，发展和完善VoIP技术以全面取代PSTN则成为当前的一个研究热点。这里需要解决的主要问题包括如何在维持低廉成本的同时提供 1）与PSTN相当的话音业务质量；2）与PSTN相当的网络承载能力以支持数量庞大的话音业务数据流；3）灵活的业务创新支持。由于IP技术是建立在无连接的，“尽力而为”的传输方式基础上的，而话音数据对诸如传输时延，网络负载以及网络安全可靠性等相当敏感，因此全面取代PSTN就需要一个完善的端到端VoIP解决方案。另外，电信服务供应商在PSTN网络上已有巨额的投入，而基于PSTN的话音业务目前仍是电信服务供应商的一个重要利润来源，从PSTN向VoIP的演进将是一个逐步迁移的过程，两种技术将可能共存一段时间，因此在当前的VoIP解决方案中还需要考虑与PSTN兼容以及互连互通的问题。 目前专家普遍认为VoIP将代表电话技术未来的方向，甚至有这样的一句话：everything is over IP（一切都将基于IP）。VoIP的确可以实现高利润，主要是因为低成本，尤其是跨国长途电话，并且它能提供诸如统一信息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等增值服务。 13.1.2 VOIP的主要优点 VoIP技术目前还没有完全成熟，VoIP在IP话音业务提供中的应用也还处在初始阶段，其所能提供的话音业务在诸多方面还远无法与PSTN相比较。然而，凭借其灵活开放性及良好的发展势头，VoIP技术也展示了PSTN所无法比拟的鲜明特点。 首先，通过VoIP技术的应用可以大大降低运营商在网络管理与维护上的投入，也降低了业务成本，用户从而可以享受更为低廉的服务价格。这是因为，一方面，IP设备的价格低于程控交换机，而传输速度则超出程控交换机，这降低了设备的投入。另一方面，IP网络中可以有效的实现话音与数据的共同传输，从而使得业务运营商不必同时维护两个独立的网络。这不仅直接降低了管理成本，也间接地降低了运营商的人力资源成本。 其次，基于VoIP技术的IP网络可以支持更多的新型增值业务，为运营商创造新的业务来源。例如，话音与EMAIL的结合，话音与演示板结合的网络实时演示，综合话音，数据以及视频的远程视频会议等。另外，由于IP设备的灵活结构，其在网络中投入使用的周期大为缩短，使得业务