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双PPPoE语音数据分离接入解决方案
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摘要: 当前运营商向客户提供的家庭网关产品大多数通过单PPPoE方式接入数据网,由于数据网负载比较大,语音业务的质量无法得到保证。本文介绍了一种在单个终端上同时建立两个PPPoE链接来分离语音和数据业务接入的方法,并探讨了该方法如何实现语音优先处理,保障语音业务QoS的。
Abstract:
Key words :

一 背景

随着VoIP技术不断演进,承载于IP分组交换网的语音通信服务因为自身所具有的组网方便、易于扩展、成本低廉等因素,受到了越来越广泛的关注。目前,通过家庭网关产品向客户提供语音+数据的服务已经成为很多运营商拓展新业务,增强客户粘稠度的手段之一。

当前许多运营商以基于PPPoE技术的ADSL接入方式作为最主要的用户接入方式,为用户提供语音和数据业务。然而,由于现有数据网主要提供上网等互联网业务,特别是大量P2P应用充斥网络的情况下,导致对承载网性能要求较高的语音业务的质量无法得到保证。正因为如此,运营商倾向于构建新的语音网,将数据网与语音网相分离,以此来保证提供给最终用户的服务的质量。

采用语音网与数据网分离的方案,固然为提供高质量的语音服务提供了硬件上的保证,然而,这势必造成运营商需要建设和维护两张同等规模的网络,尤其是在用户侧,如果给用户提供两种分离的接入方式,势必会造成用户投资的极大浪费,多数用户可能会因为资费问题而放弃VoIP业务,这样又会造成运营商的投资难以收回,造成"双输"的局面。

高科通信凭借在接入领域多年积累的技术底蕴,在充分了解运营商需求的基础上,对传统的家庭网关进行改造,实现在一个WAN口上创建两条PPPoE链路,并配合VLAN的使用,在WAN口上形成两条语言业务、数据业务相互独立的传输通道,同时采用内部QoS处理机制,保证语音业务具备高优先级,最终可兼顾数据和语音两种业务的性能。

本解决方案所采用的技术已获得国家专利授权。

二 网络与需求

运营商在ADSL线路上运营VoIP业务,通常有如下考虑:

运营商在骨干层拥有分离的语音网和数据网,利用现有数据网络提供互联网业务,利用语音网提供电话/传真业务,所有话务通过语音网的软交换系统转入PSTN;

在用户接入层,不论是数据还是语音业务,都由接入设备通过PPPoE的方式进行接入;

为了保证网络的安全性,要求接入设备对过来的业务流要进行一定的控制,以便于保障原有隔离网络的安全,如数据流不能进入其语音网,语音流不能进入其数据网;

为满足各种不同的需求,接入设备需要支持灵活的路由配置策略,为LAN中的设备提供接入服务;

能够实现各种增值业务,如:电话会议、呼叫等待、一号通,与OA系统协同工作等;

能够提供方便安全的网络管理和维护;

能够适应将来容量及功能扩展的需求。

三 解决方案

针对运营商的网络特点和运营需求,高科通信设计出一套通过双PPPoE接入的方式来实现数据业务和语音业务的接入。在运营商的网络上放置两个DSLAM接入服务器,接入设备可同时提供两个PPPoE接入,通过数据PPPoE接入数据网,通过语音PPPoE接入语音网。为分离接入侧的数据,在两个PPPoE链路上设置了不同的VLAN,这样通过传输通道的支持VLAN的路由器,可以将数据分离到不同的网络上。

图1 基于双PPPoE的语音与数据分离接入的组网图

如上图所示,本方案为每个接入点配置的家庭网关具有双PPPoE接入,宽带路由器功能,用户不但可以挂接电话,传真,通过语音PPPoE接入运营商的语音网,进行长途,本地通话或传真;还可以挂接PC,通过数据PPPoE接入运营商的数据网,进入到互联网中,提供各种互联网业务。

该运营商原来通过单PPPoE接入方式提供语音和数据业务,都是以数据网为承载网,但数据网网络负载比较大,语音业务的质量无法得到保证。现在语音业务在独立的质量相对更好的语音网上进行,提升了语音业务的质量,同时也提高了用户的满意度。

为了使双PPPoE提供的语音流和数据流得以区分,语音网关提供VLAN功能,对语音PPPoE接入的语音流和数据PPPoE接入的数据流分别打上不同的VLAN标签,通过三层交换机对这些带有不同VLAN标签的业务流加以识别,去掉标签后分别接入到语音网和数据网中,这样数据业务与语音业务相分离,某项业务出现故障时不会影响另外一项业务的使用,也为该运营商提供业务增加了更多的选择,同时更充分利用了现有网络。

语音网的关口处放置有语音PPPoE接入服务器,负责语音PPPoE的接入,语音网关和语音网中软交换,中继网关,网管中心等系统,共同实现VoIP业务。

数据网的关口处放置有数据PPPoE接入服务器,负责数据PPPoE的接入,数据业务流经过数据网进入互联网中。

本方案中,如需进行话音能力扩容,只需要把新增的语音网关模块直接接入网络,就能实现话音接入能力扩容和呼叫控制的管理。当然还需要考虑网内用户数和PSTN最大出局通道数的比例,可按需增加中继网关来实现。

四 小结

通过使用此方案,运营商能够为新增用户同时提供语音及数据业务,帮助用户在享受原有互联网业务的同时,有效降低话费开支,同时还可以提供电话会议、呼叫等待,一机多号等增值业务和长途话费优惠。

本方案的最大的优势在于,和原有语音数据业务混传相比,能够更好的保证基于IP网络的电话的语音质量,提升了用户的满意度,可以深度开发客户潜在资源,锁定用户,同时避免了打价格战的恶性竞争。

本解决方案所采用的技术已获得国家专利授权。

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