5、下一代企业网络

　　传统方式的企业网络部署不仅需要架设内部网络（Intranet），而且还要同时租用其他的外部网络以提供电话、传真、网络管理等商业服务。而今，这些企业级业务主要集中在两大公众网络上发展：PSTN网络（包括移动通信中的蜂窝网络）和Internet网络。图5说明了当前大多企业部署的分离PSTN和Internet体系。下一代企业网络（Next-Generation Enterprise Networks，NGEN）不仅应该保证当前企业网络所能够提供服务，而且还应该平滑地支持移动性和多媒体应用。而且，其架构应该向灵活、自适应、自配置和互操作的设计目标演进。下一代企业网络同时还应该用户友好并且可扩展，提供充足的带宽和QoS保证，从而提供用户所期望的可靠性和可用性。为了满足这些需求，下一代企业网络的演进方向是将目前分离的PSTN和Internet网络融合为一个基于全IP的高性能、可靠、可扩展、QoS感知的网络，如图6所示。

　　图5 当前企业部署的PSTN与Internet分离架构

　　图6 未来Internet和PSTN融合企业网络体系

　　5.1用户期望

　　企业用户希望所部署的网络能够平滑地支持各种业务和应用，并且支持高效的网络管理与维护。以下几个方面的技术被期望用来加固企业现有的PSTN和Internet网络。

　　¨具有内置以太网接口的IP电话，可以同时承载话音和数据业务，并且支持移动性管理。

　　IP-PBX或者分组语音交换（PVX），以及综合接入设备(IAD)，从而取代传统的PBX和终端。IAD通常支持基于DSL的业务，因此部署时不需要多个物理线路的开销，因为一条来自IAD的物理线路能够支持多个虚拟电路。PVX可以处理各种分组话音服务，而且可以避免升级和互操作性的问题。

　　存储区域网（Storage Area Networks, SAN），存储区域网是一类专门用于提供企业商务数据或运营商数据的存储和备份管理的网络。因为是基于网络化的存储，SAN比传统的存储和备份技术拥有更大的容量和更强的性能。通过专门的存储管理软件，可以直接在SAN里的大型主机、服务器或其它服务端电脑上添加硬盘和磁带设备。现在大多数的SAN是基于光纤信道交换机和集线器的。通常SAN被配置成网络的后端部分，存在于数据中心或者服务器场之后。

　　5.2过程重构和巩固

　　下一代企业网络的还需要考虑过程重构（process reengineering）和巩固，主要是为企业资源规划（ERP）、电子商务、数据仓库和数据挖掘、服务器集群等应用服务。虽然实现这些应用的主要目标是降低部署成本和复杂度，企业还需要谨慎地对于具体的应用进行评估，否则可能会适得其反。

　　5.3基于前摄的维护

　　构建基于前摄（Proactive）的维护对于企业网络的部署日益重要。基于前摄维护的概念早在上个世纪九十年代就被提出，在网络结构日益复杂的今天，被看作是未来网络将要发展的必要技术。以下是几个基于前摄维护的例子。

　　¨使用桌面管理工程任务组（DMTF）的桌面管理接口（DMI）或者Sun公司的Jini进行软件或系统配置和版本管理。

　　¨桌面主机和应用的远程/自配置和维护

　　¨使用时间或者流量模式触发的网络和流量配置管理，以及流量管理策略。

　　5.4服务质量支持

　　支持企业网络的服务质量需要优化网络接入和流量的路由。一个应用了服务质量策略的网络能够识别不同数据流的类别，从而尽力保证高优先级的业务先被交付。而服务质量相关的评估指标通常由时延、抖动、丢包率等参数所确定。

　　当前许多服务质量策略是端到端（End-to-End）部署的，其依赖于IP之上的TCP或者UDP这样的终端控制协议。而UDP协议由于其简单无状态等特点，被更多地应用到了实时通信中。另一方面，对于IP层的服务质量，目前区分服务、综合服务和多协议标记交换（MPLS）已经发展得相对成熟，IETF等各大标准化组织都已经制定了相应得标准。

　　特别需要指出的是，服务级别保证（SLA）已经成为业界关注的重点，各大标准化组织都在开发SLA的参数指标，例如稳定性、可用性、响应时间、时延抖动、安全性等，从而满足实时话音传输，VPN等服务质量的要求。而加强SLA需要监控、配置和供应管理等相关工具的支持。

　　5.5企业网络管理

　　当企业部署VOIP网络的时候，以下几个因素应该被重点考虑：

　　¨互操作性：各大设备场上和标准化组织都在不停地推出各种网络体系结构、平台方案和协议。企业拥有越多的网络那类型，就代表他们需要解决更多的互操作性问题。

　　¨体系结构：企业在定制网络方案的时候，需要充分地评估他们所选取的体系结构，从而保证可扩展性，支持各种异构系统。

　　¨同步：企业所应用的技术应该同步于商业的需求

　　例如，考虑PSTN的SLA指标要求99.999％的可靠性，需要保证用户在95％的情况下都能够在摘机300毫秒内听到拨号音，PSTN网络还需要支持平均3分钟的呼叫时间。而且，在每次呼叫的过程中，PSTN网络的链接丢失率应该为0，因为电路交换网络为每次呼叫建立了专门的连接。对于企业的下一代VOIP网络而言，就应该利用基于IP的信令和媒体流来实现逼近PSTN的服务质量。而企业网络管理（ENM）策略包括：

　　¨VPN管理，利用公众网络之上的私有可管逻辑信道（或者网状信道）进行网络管理。
　　¨虚拟网络管理

　　¨虚拟（覆盖）企业网络，其中整个业务和网络处理都被逻辑地定义，可以基于不同的应用来建立若干覆盖网络。

　　因此，下一代企业网络还有两个重要的需求需要满足。第一，需要满足当前企业网络所能提供的所有业务的可用性和质量保证。第二，需要发挥IP的开发性和易用性，开发更多的新兴融合业务。

　　6、结束语
　　本文探讨了企业VOIP网络部署问题，从中央交换机（Centrex）到专用分组交换机(PBX)，再到基于Web的呼叫中心。

　　以下是激发我们在企业部署VOIP的一些原因：

　　¨融合话音和数据网络基础设施

　　¨简化和统一网络管理和维护策略

　　¨统一整个企业的呼叫控制和管理机制，并且能够跨越不同的地理位置（公司总部，分公司，远程办公点等）提供一致服务。

　　¨节约长途电话的资费开销，因为IP网络可以被用来在IP-PBX之间路由呼叫

　　¨为远程的工作人员提供IP-VPN支持，并且通过基于IP的呼叫控制中心和电子商务中心来降低成本开销

　　¨ 通过基于IP开放的API来降低各种新业务和应用开发的成本和周期

　　由此看见，全IP化已经成为大势所趋，因此企业在其上的投资能够得到回报。当然，企业在部署VOIP网络的时候，还面临以下的问题，需要给予解决：传统基于电路交换的PSTN网络能够提供质量可靠的话音业务。而企业部署VOIP网络后，如果想同样达到PSTN网络的可靠性则花费的成本将会过于高昂，并非明智之举。因为传统电路交换的可靠性是以低资源利用率的面向连接交换方式所换取的，仅有20％的流量带宽是得到合理利用的。而当用基于分组交换的IP基础设施同时承载话音、E-mail、传真等业务的时候，高的资源利用率必然牺牲可靠性的代价。当然，我们也可以从以下几个方面进行弥补：

　　¨设计企业内部网络，以对于某些业务保证始终更高的优先级。例如，可以从实时性业务分组包的源端就设置其IP包的服务类型字段（TOS），使得这类业务的分组包有更高的优先级。

　　¨同时对于局域网和广域网都加强传输链路能力和接入点的性能，从而保证实时话音分组包不遭受节点和链路的拥塞。

　　¨可以将传统IP和PSTN分离的体系作为后备方案，当全IP网络发生拥塞的时候启用。

　　¨考虑部署IPV6地址方案和其他安全性和QoS保证策略，或者基于现有的IPV4网络加载IPSec方案

　　事实上，许多中小企业已经应用了以上的技术来加固他们部署的VOIP网络。进一步而言，IP的开放性和灵活性所付出的代价是其安全性的挑战。在传统PSTN这样的基于电路交换的网络，提供话音业务是有专网所完成的，是一个安全和计费等各方面部署完整的可运营系统。相反，对于IP网络而言，为了提高资源利用率和开放系统，所有业务与应用都共享一个相同的基础设施。这对于企业内部用户和外部黑客都留下了安全性隐患。当然，本文已经提及了一些加固企业VOIP网络安全性的策略。

　　企业部署VOIP网络后还有一些特定的问题需要考虑。例如，基本的电话服务在停电的时候怎样被保证不间断性。传统基于中央交换机（Centrex）的话音业务，是运营商保证了业务的不间断性。因此，当企业在用户侧部署PBX或者IP-PBX后，自身需要准备后备的供电措施以保证VOIP业务的连续性。又例如，对于119这样的应急呼叫，需要连同呼叫者的位置信息一起被准确地路由到相应的公众服务接入点（PSAP）。当基于软/硬件的IP电话在企业被部署后，电话客户端的MAC和IP地址等系列的信息可以被综合利用来识别用户的位置。这些信息通常都被企业的IT部门在网络维护和升级时所用，因此可以连同DNS表一同进行在线公布，或者直接存放在DNS服务器之上。

　　此外，全IP体系的引入必然导致对于命名方案变更。例如，SIP用户之间的标识是形如电子邮件地址（User@Domain）的统一资源标识符（URI）。URL、URI等这些命名方案将会取代国际电联E.164电话地址命名方案。同时，IETF已经在几个RFC（RFC 2806、 RFC 2915、 RFC 2916 和 RFC 3026）中规定了传统电话号码向基于DNS系统体系的命名方案（例如权威指针资源记录NAPTR）的映射。NAPTR是一个基于DNS的资源表示类型，它实际上是一个基于重写规则地正规表达式。它完成一个特定字符串到新域名标识或者URI的解析翻译。它允许DNS可以完成更为广泛的查询服务，比如完成ENUM到URI的解析。例如，如果呼叫方是一个SIP终端，则会利用NAPTR将被叫方的地址解析为一个SIP URI地址，而后发起呼叫。最后，企业在向全IP化演进和部署其VOIP网络的过程中，可以分若干的步骤逐一进行部署。而且，对于不同规模的企业可以量身定制自己的方案。例如，小型企业可以首先选择用DSL线路接入来替代DS0电话线路，不仅可以免去PSTN网络的月租费用，而且还可以享受本文所提及的IP电话所带来的呼叫控制、网络管理等各方面益处。对于大中型企业而言，可以将传统的PBX或者Centrex服务升级为IP-PBX或者IP-Centrex服务。这样可以让他们员工在任何位置一致地都享受各种丰富的IP服务。同时，对于大中型企业而言，还需要在部署基本的VOIP网络后，逐步地引入一些网络元素来加固服务质量并且丰富业务与应用。因此，这些需要添加的网元大致分为两类，一类是安全性、QoS策略等方面的网元部署；另一类是即时消息、在线状态等应用服务器的部署。而得益于IP体系接口的开放性，这些网元的开发部署的周期和成本都会大大地降低。