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典型案例：中小企业部署VoIP网关节省成本

2010-01-22 23:18:00作者：来源：

摘要中小企业部署VoIP最直接的困难是资金。因此，能够充分利用现有资源，实现设备和网络条件整合优化的技术和部署方式是中小企业用户最容易接受的解决方案。...

中小企业部署VoIP最直接的困难是资金。因此，能够充分利用现有资源，实现设备和网络条件整合优化的技术和部署方式是中小企业用户最容易接受的解决方案。

郎紫琦是一家中小型应用软件公司的网络主管，该公司总部设在新加坡，在国内的东莞、广州和重庆设立了分支机构，共有员工50人。最近，由于连续获得几个大的项目，各地相互之间的电话联系开始大幅增加，特别是研发部门，其通话量更是大得难以想像，经常是一个电话长达数个小时，而且一天24小时电话不断。

为此该公司决定在各个不同分支机构之间部署VoIP以降低通信支出。

郎紫琦说：“在重庆，我们从网通申请了一条固定IP的512K专线；在广州使用固定IP的ADSL，也是512K；东莞使用的是写字楼内的宽带；新加坡总部已经是光纤接入，2M的带宽。”因为，对于VoIP网关来说，IP地址是发送数据包的惟一依据，“如果没有固定的IP地址，当我们每次使用IP电话功能的时候就需要修改VoIP网关的配置，这种方式非常不便于操作。”

接下来，才是部署VoIP的关键步骤——选择合适的VoIP网关。郎紫琦坦言，在选择VoIP网关时，公司主要考虑的是功能和价格两方面。功能上，适合于中小企业部署VoIP的网关产品应该具有几个基本功能：基于 Windows 或其他通用性强的操作系统，与电话网或PBX通过E1中继或模拟线相连，可支持两个标准的电话终端进行呼叫；每路话音所占用带宽较小，从而节省资源，同时具有良好的语音通话质量；支持TCP/IP协议和国际电联H.323标准，可提供在Internet/Intranet环境下的多IP网关配置，以及远程维护和安全功能。

据悉，该IP通话系统完成后，各地机构间的通话几乎不受时间限制，并充分利用了原有的网络接入资源，大幅降低了公司的长途话费支出。因为使用这套系统通话，不用支付其他额外的费用。郎紫琦指出，“实施这个方案应该进行认真成本核算，如果通话量很小，就没有必要了。”

这是一个典型的中小企业VoIP部署案例。可以这样理解，中小企业分支机构越多，异地通话量越大，部署VoIP能够节省的成本也就越多。换句话说，中小企业，规模小、人员少、业务多、注重成本、结构灵活，造就其与VoIP应用之间的不解之缘。按照In-stat/MDR公司的研究，2004年全球中小企业VoIP部署已经从原来的3%上升到12%，在应用最广的美国市场，中小企业VoIP应用已经达到34%。该公司分析师表示，大多数中小规模的公司更热衷于部署语音服务和技术的融合体，他们对基于LAN的VoIP部署方案更感兴趣，因此设备厂商不可忽视中小规模公司的需求，并应该为他们量身定制解决方案。

从现有电话网络过渡

从技术上讲，VoIP有两种基本实现方式：IP电话方式和VoIP网关方式。所谓IP电话方式是指接入语音网络的每一部话机是专用的IP电话，如思科和其他一些纯IP网络公司推出的VoIP电话终端，这种话机本身具备数据网的处理功能，多数VoIP操作如语音编码、压缩、拆打包等都在终端实现。而VoIP网关是连接模拟话机和企业局域网的关键设备，以这种方式组网，以上所有的VoIP操作则通过网关设备实现。因此，企业不必更换所有目前正在使用的普通电话机。

这两种方式主要基于H.323标准，理论上IP语音质量相同。所不同的是，IP分机在建筑物综合布线和作为综合业务终端方面部署相对简单，但VoIP电话的成本很高，一部这样的电话平均售价在3000～4000元左右，同时由于信令处理、CTI技术集成、标准开放平台提供以及不间断供电等问题还没有很好地得到解决，因此，在中小企业用户中部署较少。

按照Frost分析公司的估算，企业用户在语音设备上每投入1美元，就意味着必须在数据设备上投入3美元，同时，在VoIP部署中，终端设备的投资又相当于VoIP设备总投资的50%。据此，业内专家指出，对大多数规模小、家底儿薄的中小企业来说，能否节省终端成本无异于一道影响用户选择的“门槛”。而“VoIP网关+模拟话机”方式具有技术成熟、节省投资、便于运行维护和充分利用企业用户现有语音系统等优势，所以相对较有“中小企业缘”。

典型的“VoIP网关+模拟话机”其实是一种混合语音系统，由电话、网关、多点接入控制单元（MCU）和网守等四大部分构成，基于H.323协议族所定义的协议模型。网关的主要功能是进行信令处理、H.323协议功能、语音编解码和路由协议处理等，网关对外分别提供与PSTN连接的中继接口和与IP网络连接的接口；网守的主要功能是用户认证、地址解析、带宽管理、安全管理和区域管理。在网络规模不大的情况下，网守不是必须的设备，这样，可以为中小企业节约一些建网资金，使企业IP电话网的部署变得更加经济。

一个典型的混合VoIP通话的实现过程是十分复杂的。首先，中小企业用户通过普通电话发出呼叫后通过企业交换机或直接连接到网关上；网关在获得被叫号码信息后，与已经设置好的路由数据进行比较：如果被叫号码对应的号首已经有相应的路由数据，则网关将直接和对端网关之间建立起IP通信；两个网关之间的呼叫建立起来后，被叫端网关将向被叫用户所在的PSTN交换机或PBX发起呼叫建立请求，网关将对语音进行压缩，然后以IP数据包的形式通过Internet/Intranet传送给对方网关；对方网关对接收到的数据包进行解包，恢复成压缩后的语音信号并进行解压，使其恢复成正常的语音。

混合的VoIP组网方案能够兼容企业现有的电话交换网络，实现传统电话网络向IP网络的逐步过渡。用户只需在已有或拟建的数据网络基础上增加语音网关设备即可，而且对企业原有电话网络无任何影响。

VoIP网关部署

中小企业用户为了控制费用，往往在最初的部署时不会为所有人都配备IP电话，而是继续使用安装在办公区中的不同位置上的传统电话。因此他们必然面对的一个关键问题是：将VoIP网关安装在哪里？是安装在拥有最多模拟电话的楼宇中，还是安装在汇集来自各个楼宇的所有电话线的中央电话配线室中？

将网关设备安装在哪里，应根据优缺点取舍决定哪个位置更好，或更适合用户的使用习惯。如果将VoIP网关安装在楼宇中，需要在安装设备的地方增加UPS，以便在商业用电中断时提供足够的电源。同样，安装在远程位置时，需要确保拥有接入建筑的足够带宽，以使所有的呼叫都可以得到运行时所需要的足够带宽。

远程安装网关的缺点是，如果用户需要让一台网关停止提供服务，在这台设备更换或修复前，这台设备服务的所有分机都将停止运行。假设用户的办公场所铺设了光纤，可能还需要考虑在一条以上的光纤上运行网关，这样如果一条光纤链路发生故障，服务可以继续在余下的光纤上运行。

将网关安装在连接来自已有线路的中央位置上，可以使切换过程变得稍稍容易些，因为用户可以一次移动一个分机，因此大大减少了停机时间。

如果线缆设备保持良好的状态，这是一个可能更容易做出的选择。这种方法的优点是将一个楼宇中的电话服务分布到多台网关设备上，因此如果一台设备发生故障或必须退出服务，用户不会失去整个办公区的电话通信。用户也不必购买许多单独的UPS，而只需向已经安装在现有电话配线室中的已有UPS添加更多的容量就万事大吉了。

考虑用户数据和扩容

对于厂商来说，为中小企业提供VoIP解决方案是一件相当困难的事。北电的一位工程师说，中小企业的网络环境和应用条件千差万别，厂商很难确定解决方案的接入方式和接入用户量的具体形式。因此，这就需要中小企业用户自己具有独立的选择和判断能力，这位工程师建议，用户在做这样的判断时应主要考虑用户数量和扩容能力因素。

对于大企业的中心节点，其用户数量较多，可以选择专用的语音网关通过高端路由器接入数据网络，通过E1中继和交换机连接，提供从几十路到上千路不等的IP电话接入。而对于中小型企业或分支机构，可以通过不同的路由器以及模块配置，支持数十路到数百路IP电话用户的接入。另外，分支机构还可通过Internet与总部利用VPN方式进行VoIP通信。

对于更小的集团用户，模块化路由器可以直接支持用户接口，可以在路由器上直接挂接电话机。

安全与可靠性：不得不说的问题

负责为美国政府和企业制定技术指导的美国标准与技术研究院曾经发布的一份报告警告说，VoIP具有“固有的脆弱性”。由于基于数字网络，因此，VoIP较传统的电话网络更容易受到攻击，病毒、黑客、窃听、恶意访问等经常在数据网络中出现的问题，将会直接削减VoIP的可用性。而数据网上的防火墙和入侵检测系统在实现对网络保护的同时，也对话音产生干扰、延迟甚至断线。

IP语音信号的时延主要来自两个方面：把语音压缩并打成数据包的时间和语音数据包在线路上传输的时间。有调查资料表明，长距离Internet通信延迟时间每年递减20%。减少延迟相关的语音技术包括静音检测技术和回声消除技术。

静音检测技术可以有效剔除静默信号，从而使语音信号占用的带宽要求进一步降低到3.5Kb/s左右；回声消除技术利用数字滤波器技术来消除对通话质量影响很大的回声干扰，保证通话质量。

对于难度较大的安全问题，用户最好选择专业厂商的成熟解决方案直接应用到自己的系统中，以保证设备与网络环境的一致性。Juniper公司推出的语音网络技术补充了混合/IP PBX的不足，它增加了路由和安全专业技术，可提供遍及广域网的语音服务（见图2）。时延、抖动或丢包都可能严重降低语音质量，使人们无法进行语音交流。通过解决方案的路由特性，将语音包从安全设备移动到路由器、网关和其他语音网络组件，确保可预测的语音质量。从而实现全面的QoS功能，用于将语音流量分类、区分优先级别和确定时间进度，IPSec VPN技术可支持低延时加密语音流量。

基于标准的架构支持会话初始化协议(SIP)和H.323，允许在多个部署场景中与第三方混合/IP PBX方便地互操作。同时，解决方案提供了可预测的服务质量、高可用的业务、无所不在的安全性，以及企业在移植到整合型IP网络时所要求的基于标准的架构。

成本：一分钱也不能少

为什么要过渡到VoIP？如果问一家中小企业用户，十有八九首选答案是“省钱”然后才是新性能和高效率。但是必须申明，省的只是未来企业的电话费，而不是设备部署的成本。

以一家中小企业为例，该公司大约有100名员工,而且在一个月后将搬新的办公地址。新的写字楼部署了全光纤宽带网络系统。另外，该公司未来将在全国多个区域建立分支机构，公司决策者希望，在公司内部采用最新的技术从而给自己的客户留下深刻印象。

为了在增加机构和地域覆盖的同时，避免增加员工办公成本，又能够更好地利用VoIP对大量增加的客户服务进行及时和准确地支持。公司的VoIP系统需要在各个分支机构按照通话数量合理配置设备和资源，避免可能造成停机的安全风险并对员工进行相关的培训。按照这样的标准计算，整个公司VoIP系统的部署成本包括硬性成本和软性成本两个部分，（如附表）其中，硬性成本主要是指购置设备的投入、网络升级成本和人员培训费用三大类。软性成本是指：网络和设备的运营维护成本、运维服务成本、效益成本和生产力提升等。所有这些成本对于一套发挥全部优势的中小企业VoIP系统来说，绝对是一分钱也不能少的。

VoIP与传统PBX的成本变化

分类项目 IP PBX传统PBX

设备 PBX600~100美元每部600~100美元每部

用户终端包含包含原有PBX利用获益0~300美元每部 N/A

网络布线升级0~1000美元每部 N/A

网络设备升级0~300美元每部 N/A

网络性能提升0~200美元每部包括在运维服务中

培训员工应用培训0~100美元每人 N/A

运维员工培训0~1000美元每人 N/A

汇总700~2300美元+1000美元600~1000美元数据来源：The Telecommunications Review 2003

比较VoIP系统和企业原有的PBX话音交换系统，我们不难发现，在硬件成本上VoIP不但没有节省，而且明显增加了企业的支出。真正为企业带来收益的是通过对企业流程和员工配置的优化形成的软件效率增加，以及由此产生的生产力提升。

由此可见，VoIP并不一定就是简单和省钱的代名词。中小企业在VoIP部署上需要事先完成的功课很多，只有在建立IP电话网的过程中，精确计算应用需求，合理利用各项技术和现有资源，才可以以很小的代价，建成一个高质量的IP电话网，够通过VoIP给自己带来可观的经济效益。