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憑什么擴(kuò)容IP網(wǎng)？

2004/12/17

　　從技術(shù)概念到日常通信工具，IP電話背后隱藏著的是“從舊有程控交換話音運(yùn)營(yíng)向新的基于IP語(yǔ)音運(yùn)營(yíng)”的轉(zhuǎn)變。

　　從1999年4月開(kāi)始，中國(guó)的IP電話業(yè)務(wù)搶先在國(guó)內(nèi)一些大中型城市試運(yùn)行。5年以來(lái)，無(wú)論從技術(shù)成熟度，還是相關(guān)的業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，IP話音業(yè)務(wù)都獲得了飛躍式的發(fā)展。按相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，2004年國(guó)內(nèi)的IP電話通話時(shí)長(zhǎng)總量將超過(guò)1000億分鐘。

還要做些什么？

　　IP電話業(yè)務(wù)快速發(fā)展的同時(shí)，也存在一個(gè)突出的問(wèn)題：迅猛增長(zhǎng)的IP電話業(yè)務(wù)量與落后的維護(hù)分析手段之間的矛盾日益突出，大量IP電話網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員在對(duì)IP、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熟悉的同時(shí)，對(duì)話音和交換的通信知識(shí)相對(duì)缺乏，在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和日常維護(hù)中，不能做到針對(duì)運(yùn)營(yíng)性網(wǎng)絡(luò)做出有效分析并及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施（針對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)難以應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜和高保障要求的運(yùn)營(yíng)級(jí)網(wǎng)絡(luò)）。

　　運(yùn)營(yíng)商們的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模正在不斷擴(kuò)大，不斷增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)正在把通信能力延伸到我們以前無(wú)法觸及的地區(qū)，而這些地區(qū)的日常維護(hù)更加艱難。怎樣做才能夠最大限度地使用網(wǎng)絡(luò)容量而不是一味地對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容？如何應(yīng)用基于IP協(xié)議而不是私有程控的交換網(wǎng)絡(luò)提供更高質(zhì)量的客戶服務(wù)，不讓網(wǎng)絡(luò)暴露在各種威脅的面前？

　　包括中國(guó)聯(lián)通在內(nèi)的各個(gè)運(yùn)營(yíng)商，已經(jīng)將更有效利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源、提高服務(wù)質(zhì)量作為需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題。為了找到實(shí)質(zhì)性的癥結(jié)，并建立一套完整的應(yīng)對(duì)措施，運(yùn)營(yíng)商們更希望通過(guò)“建立IP網(wǎng)絡(luò)話務(wù)模型”的方式，指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)IP語(yǔ)音業(yè)務(wù)的進(jìn)行。

一個(gè)目標(biāo)，兩種選擇

　　雖然從方式上看，IP話音業(yè)務(wù)包括了Phone TO Phone、PC TO Phone及PC TO PC三種方式，但是國(guó)內(nèi)主流的IP電話網(wǎng)絡(luò)仍然是以Phone TO Phone方式進(jìn)行，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖所示。

　　對(duì)VoIP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行話務(wù)分析，首先需要確立忙時(shí)因素。“忙時(shí)”是一天中話務(wù)最忙的那一小時(shí)，進(jìn)行忙時(shí)話務(wù)分析，已經(jīng)成為電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)中最為基礎(chǔ)和最為常見(jiàn)的工作。從話務(wù)量分析和網(wǎng)絡(luò)資源分析兩個(gè)角度出發(fā)，可以分別建立出不同的分析模型。

　　話務(wù)量分析 從話務(wù)量分析角度看，每天的話務(wù)量會(huì)有所不同，運(yùn)營(yíng)商往往會(huì)采用一個(gè)所謂的“日平均話務(wù)量”作為計(jì)算的原則要素，而在不同局，“忙時(shí)”的具體程度也會(huì)有所不同，甚至某個(gè)局的平常IP話務(wù)流量在別的局也可能成為“忙時(shí)”，所以如果要對(duì)全國(guó)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，必須考慮不同局的忙時(shí)差別。

　　簡(jiǎn)單的處理原則已經(jīng)在運(yùn)營(yíng)商處確立：在沒(méi)有話務(wù)分析數(shù)據(jù)的前提下，以“一天中80%的話務(wù)發(fā)生在最忙的20%的時(shí)間”的原則進(jìn)行確定。

　　網(wǎng)絡(luò)資源分析 從網(wǎng)絡(luò)資源的角度來(lái)對(duì)話務(wù)進(jìn)行分析時(shí)，特別是對(duì)IP話務(wù)進(jìn)行分析時(shí)，需要更多考慮的，是包括現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)所能夠提供的具體的網(wǎng)關(guān)提供能力，以及包括時(shí)隙、忙時(shí)平均的每線愛(ài)爾朗數(shù)在內(nèi)的諸多要素。

以模型指導(dǎo)應(yīng)用

　　有了話務(wù)分析模型，在日常工作中，話務(wù)量分析和設(shè)備擴(kuò)容需求估算就有了依據(jù)，而這些估算，最終將被應(yīng)用到如何更高效利用網(wǎng)絡(luò)資源、如何進(jìn)行網(wǎng)關(guān)擴(kuò)容需求確定，以及如何估算互聯(lián)互通帶寬等三個(gè)方面。

　　高效利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源 在日常網(wǎng)絡(luò)分析中，可以通過(guò)一些具體數(shù)據(jù)（例如網(wǎng)關(guān)PSTN側(cè)的忙時(shí)每線愛(ài)爾朗數(shù)）確定網(wǎng)關(guān)資源的忙閑利用程度。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到一定值（例如每線愛(ài)爾朗數(shù)達(dá)到0.5時(shí)），則表明資源利用程度已經(jīng)相當(dāng)忙，需要引起密切注意，并著手準(zhǔn)備擴(kuò)容工作。對(duì)于大部分運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，在每線愛(ài)爾朗數(shù)達(dá)到0.6時(shí)，已經(jīng)做好了相關(guān)的擴(kuò)容工作，否則到一定程度就會(huì)導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)呼損，即導(dǎo)致接通率下降和話音質(zhì)量下降，客戶服務(wù)質(zhì)量降低。當(dāng)然，對(duì)于不同運(yùn)營(yíng)商所采取的不同設(shè)備提供商的不同方案，具體的門限值與網(wǎng)關(guān)設(shè)備性能有關(guān)，要結(jié)合具體設(shè)備能力而定。


　　在已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)和案例中，我們發(fā)現(xiàn)，某家地級(jí)市的網(wǎng)絡(luò)按照上述的第二種分類模型，每線愛(ài)爾朗數(shù)已經(jīng)高于0.5，需要進(jìn)行擴(kuò)容。經(jīng)過(guò)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)分析，決定在發(fā)起方向上擴(kuò)容中繼數(shù)。

　　網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容評(píng)估分析 雖然擴(kuò)容中繼數(shù)已經(jīng)確定下來(lái)，但是對(duì)于具體的增擴(kuò)設(shè)備數(shù)量，要做一些針對(duì)性的考慮。這時(shí)同樣需要進(jìn)行相關(guān)的分析。無(wú)論是從話務(wù)量方式為主導(dǎo)計(jì)算，還是從網(wǎng)絡(luò)資源分析方式為主導(dǎo)計(jì)算，都需要能夠?qū)Π肽昊蛘咭荒昴酥粮L(zhǎng)時(shí)間（時(shí)間太長(zhǎng)并不是好的選擇，因?yàn)槟菢訒?huì)導(dǎo)致相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備的閑置）后的忙時(shí)話務(wù)量或者IP話音及總體話音量做出估算。

　　特別地，針對(duì)實(shí)際的應(yīng)用，還需要對(duì)一些特別的時(shí)間，例如國(guó)家法定假期，特別是一些中國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日，在網(wǎng)絡(luò)冗余上充分考慮。通常情況下，運(yùn)營(yíng)商會(huì)將這一冗余比率確定在15%至25%之間。

　　互聯(lián)互通電路帶寬資源的確定 從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D中可以看出，Phone TO Phone的IP電話業(yè)務(wù)，有可能存在嚴(yán)重瓶頸的地方就是各個(gè)市話運(yùn)營(yíng)商之間的互聯(lián)互通帶寬資源。

　　特別是當(dāng)前，國(guó)內(nèi)的電信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)在一些地市級(jí)已經(jīng)相當(dāng)激烈，而互聯(lián)互通也已經(jīng)成為困擾各個(gè)IP電話運(yùn)營(yíng)商的頭疼問(wèn)題。實(shí)際工作中，擴(kuò)容互聯(lián)互通電路的整個(gè)周期又比較長(zhǎng)，中間涉及到的層面和關(guān)系比較復(fù)雜，所以提前預(yù)測(cè)和計(jì)算互聯(lián)互通電路數(shù)目更顯得重要。

　　在某一案例中，運(yùn)營(yíng)商預(yù)計(jì)第二年和PSTN交換的話務(wù)有可能在2000萬(wàn)分鐘左右，并且將新增擴(kuò)容需求的可能性放到最�。磳⒚烤�愛(ài)爾朗數(shù)達(dá)到0.5的日期調(diào)整到整整一年后），最終計(jì)算出的IP與PSTN的互聯(lián)互通情況是，單日達(dá)到55000分鐘左右，而平均忙時(shí)話務(wù)量也高達(dá)137愛(ài)爾蘭，需要的中繼數(shù)多達(dá)9個(gè)，甚至更多一點(diǎn)，并且，在考慮到突發(fā)或冗余情況的前提下，該公司與PSTN方向的互聯(lián)互通電路數(shù)不能少于10條。

　　通過(guò)建立話務(wù)模型，并以這些模型確定應(yīng)用分析，可以為IP電話網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)、分析、擴(kuò)容等各個(gè)環(huán)節(jié)工作節(jié)約成本，并能夠預(yù)先針對(duì)網(wǎng)絡(luò)情況做出需求分析，最大化利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和最節(jié)約進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容。

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