迈普银行IP语音电话解决方案

前言随着光网络的飞速发展和数字传输技术不断取得重大应用突破，原来在数据通信网中被视为应用瓶颈的带宽和服务质量等问题一一得到解决，推动IP语音业务的飞快发展。统一采用IP网络，语音和数据传输在同一线路上统计复用，更高效地利用了线路带宽，而且省掉了昂贵的长话费，为企业节省了大笔的开销，提高了带宽利用率，对总带宽的要求也有所降低，管理时只需要对IP网络进行管理即可。通过对目前银行业务发展形势和实际情况的综合分析，并结合现在网络通信的发展状况，迈普数据通信股份有限公司提出一个针对银行全省范围内IP语音电话组网的解决方案，并在此基础上可扩展成为银行的电子银行中心。同时考虑到数据上收集中后，可能在总行建立全国集中的电话银行中心，本地中心可作为总中心的区域分中心，可与总中心实现无缝衔接和平稳过渡。在数据大集中的发展趋势下，伴随下一步网络改造的进行，电话银行中心会在IP语音电话网络的基础上给银行提供一个更好的与客户交流的界面，并且随着银证通业务系统和全集中式电子银行中心的集合，必将会使银行的科技业务走在同行业领先地位，增加自身在银行业务方面的竞争实力。本方案从技术层面就如何在银行现有网络构架上铺设遍布全省的IP电话网络，为全省的客户提供一个方便、实用的服务窗口做一阐述。本方案书内容组织如下：第一部分为需求分析和设计原则，简单介绍项目所要实现的目标和一些设计原则；第二部分提出金融IP语音电话整个系统的总体解决方案。重点介绍系统整体网络构架及其相关技术的实现；第三部分针对银行的特点和实际情况对详细解决方案进行剖析。1.金融IP语音电话需求分析及设计原则1.1.需求分析据调查，一个一级省分行全省县级以上机构拥有固定电话约为2500部，一年的办公电话费仅本省系统内长途一项就约为200万，另外系统内市话费用约为80万；如果算上网点电话，按每部电话1200元/年算，全省1000个网点需用电话费用约为120万。以上数据表明一个一级省分行每年的电话费用总计约为400万。目前金融行业网络随数据通信的发展而迅速扩充，在整个网络特别是骨干网络中还存在大量富余带宽。随着IP语音应用的发展，若在银行现有的网络设备的基础上添加一些IP电话专用设备，我们可以考虑建立一个全省的IP电话网络，省去本省系统内部的长途费用和系统内部的市话费用，将使这笔大笔开销从400万/年大幅减至100万/年左右，而且是一次投资年年受益，这将有利于减少银行的运营成本，提高经营效益。同时可在此基础上可扩展成为银行的电子银行中心，给银行提供一个更好的与客户交流的界面，并且随着银证通业务系统和全集中式电子银行中心的集合，必将使自身的科技业务走在同行业领先地位，增加银行在业务方面的竞争实力。1.2.设计原则针对金融网络各级语音的通信量和数据的通信量，采用适当的经济性的产品实现完善的IP电话网络，设计原则：接入手段多样化在银行IP电话网络的接入手段上，不仅支持普通电话的接入，并提供以太网数字电话机、E_mail、Web、视频等接入方式的接口。在功能上，银行IP电话网络不仅能够提供自动服务、传真服务、人工座席服务，还包含主动呼出服务和与网上证券结合的网上座席服务。平台化为保证系统底开放性、先进性和可扩展性，银行IP电话网络的各个实现层，分别通过相应规范的平台实现。标准化银行IP电话网络内部的协议采用国际标准的协议和接口。与业务系统的连接通过统一的服务网关和总行规定的接口规范实现。完善性能够使IP电话部署到整个银行的任何地方。可达性能够使每部电话达到任何一台其它的电话上，呼叫接通时间5秒。可靠性银行IP电话网络内部的关键设备提供冗余备份，可尽量减少故障时间。可扩充性包括系统容量的增加扩容和人工座席资源的移动性。另外，也充分考虑业务功能的可扩充性。2.系统总体方案设计2.1.系统整体网络架构经过网络整合改造后，大多数银行的全部营业网点已经实现了全网贯通，实现了基本业务系统的全省连通。但是，在整个网络中还存在大量富余带宽，为充分利用网络资源及节约全行内部昂贵的长途电话费，我们可以考虑建立一个全省的IP电话网络。在进行IP语音网络建设时，在银行现有的网络设备的基础上不改变原有的网络结构，添加一些IP语音电话专用设备而不用添置什么其它的网络传输设备。根据前面的需求分析及IP语音技术的发展情况，可以看出整体解决方案考虑的因素主要表现在如下几个方面：1、部署银行省分行全省范围IP电话应用，利用富裕带宽解决从省分行到各地市行，地市行到支行、网点等机构的IP语音电话问题。2、从产品和方案两个方面进行设计，最大限度的构建经济、实用、可靠的IP语音网络。在产品方面要考虑与原有网络的融合，保护投资；在方案设计上结合不同节点的网络实际情况，找到最实用贴切的网络解决方案。3、网络扩容问题是每个行业、每个企业都将面临的问题，银行业务网络也不例外。随着银行各类新业务产品的投产，系统内部的信息交流、电话流量、业务内容也会伴随着增长，IP语音网络应具有很好的可扩展性。4、为银行省分行下一步部署IP呼叫中心、IP语音/视频会议等新应用系统做好充分准备，保证银行今后三五年内各种新业务的部署，为银行业务的持续快速发展提供良好而密切技术支持。迈普提出的金融IP语音电话解决方案可以充分满足银行的IP电话建设的需求，它结合了最新的IP电话技术，该IP电话网络的基本结构由网关（GW）和网守（GK）两部分构成。网关的主要功能是信令处理、H.323协议处理、语音编解码和路由协议处理等，对外分别提供与PSTN网连接的中继接口以及和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、路由管理、安全管理和区域管理。下图为金融IP语音电话网络设计模式：图一：金融IP语音电话网络设计模式由上图方案规划部署中可见，该种模式是在一级省分行中心放置网关（MyPowerVG2000）、目录网守(MyPowerVGK2X)和呼叫管理服务器（MyPowerVCM2000），在二级市分行放置网关，支行和网点在迈普路由器上插装IP电话模块后接入模拟电话机，在全省范围内的IP网络上根据实际使用需求合理部署IP数字电话机和模拟电话机，从而构建全省范围内的IP语音电话网络。各地市行、支行和网点根据其业务量的大小分别确定接入规模，它们只负责语音接入，客服中心人工座席接续到省行的IP语音网关MyPowerVG2000和本地的PBX交换机上，业务请求数据传送到省中心的服务器群，由省中心的业务处理系统统一处理请求，然后将结果返回到地市行、支行或网点。系统建设的优点：1、系统采用全集中式的设计，投资比较节省，也易于管理。2、系统基于IP来实现，可与新应用无缝结合，符合当前及以后的发展趋势。3、省分行中心实现对全省的接入电话的服务，地市分行只负责外部语音网关接入或呼出，接入的电话都通过银行专网接续到省中心，这样一方面减少了地市分行的投资和维护成本，另一方面也节省了长途电话费。4、支行、网点的电话语音通过银行专网接续到地市分行，内部电话全在银行专网上进行传输接续，大大的节省了内部市话的电话费用。同时支行、网点外部电话通过地市分行的网关接续到外部PSTN网络拨出或打进。5、无论系统规模大小如何，系统维护、系统人工座席成本较低，可以实现虚拟座席、远程座席和专家座席。6、在使用某些节点（如迈普的路由器和网关的节点，以前就使用PBX程控交换机的节点），可根据实际情况选择插装接普通模拟电话机的模块，省去新部署IP数字电话机而直接接普通模拟电话机，可最大限度保护用户的原有设备投资。7、对于有条件的省分行，可在重要节点考虑部署备份应急语音设备：在省分行中心可放置两台网守进行热备份的方式来确保IP电话系统的不间断性；在地市二级行可放置二级网守，确保在上级网守出现故障时，本地的二级网守仍能保证本地范围内的IP电话正常使用。2.2.各地呼叫接续处理技术实现由于系统采用省中心集中式的设计实现，因此市分行只负责当地客户的语音接入，二级市分行都配备语音网关接入，接入的电话都通过银行专网接续到全省范围内的任何一部内部电话或客服中心人工座席。地市行通过2M的银行专网接续到省中心，每路VoIP语音占用12K带宽，地市行按同时有30门电话并发接续到省行，并发时只需要12K×30＝360K的带宽，还剩2M－360K＝1688K，可充分满足业务及OA数据对带宽的需求。2.3.呼叫流程示例图二：呼叫流程示例网络结构图2.3.1.呼叫流程一(Phone1callPhone3)：1、当Phone1提机呼叫时，向GK发送允许接入请求消息，请求发起到电话Phone3的呼叫。2、GK同意接纳该呼叫，并翻译得出到Phone3所在的呼叫信令信道运输层地址，通过ACF消息把该地址送到Phone1。3、Phone1得到地址后建立到Phone3所在的呼叫信令信道，在此信道上发送SETUP消息。4、Phone3回送CALLPROCEEDING消息，指示呼叫已经到达，正在处理之中。5、Phone1愿意接受此呼叫，经过RAS信道向GK发送一个ARQ，请求接受此呼叫。6、GK同意接纳，回送ACF。7、Phone3向Phone1发送Alerting消息，等待用户应答。此时Phone1把该消息转化为普通电话的回铃音。表示对方电话已经振铃，等待用户接听中。8、如果此时用户提机接听来电，Phone3向Phone1发送connect消息。9、由H245建立媒体通道，成功双方进行通话。在通话过程中，IP数字话机把收到的RTP数据包通过它的数字信号处理器转化成普通电话的模拟信号；把从普通电话接收的模拟信号转化成数字信号并通过RTP封装成由IP网络发送的目的地址。2.3.2.呼叫流程二(Phone1callPhone5)：1、当Phone1提机呼叫时，向GK发送允许接入请求消息，请求发起到电话Phone5的呼叫。2、GK同意接纳该呼叫，并翻译得出到Phone5所在的IP电话网关的呼叫信令信道运输层地址，通过ACF消息把该地址送到Phone1。3、Phone1得到地址后建立到Phone5所在的IP电话网关的呼叫信令信道，在此信道上发送SETUP消息。4、GW通过PSTN信令（如：7号信令，中国一号信令，模拟用户信令等）和PSTN交换机建立连接。5、如果GWPSTN侧收到PSTN的信令愿意接收呼叫，此时GW的H323侧向Phone1发送Alerting消息，等待用户应答。此时GW向Phone1发送Alerting消息，把该消息转化为普通电话的回铃音信令。表示对方电话已经振铃，等待用户接听中。6、此后由网关和Phone1建立起H.245媒体控制信道。7、通话过程中，IP数字话机把收到的RTP数据包通过它的数字信号处理器转化成普通电话的模拟信号；把从普通电话接收的模拟信号转化成数字信号并通过RTP封装成由IP网络发送的目的地址。2.3.3.呼叫流程三(Phone5callPhone1)：1、Phone5通过PSTN网络向网关发起呼叫。2、GW愿意接受此呼叫，GW通过PSTN信令向PSTN交互令，表明它正在处理。同时经过RAS信道向GK发送一个ARQ，请求接受此呼叫。3、GK同意接纳该呼叫，并翻译得出到Phone1的呼叫信令信道运输层地址，通过ACF消息把该地址送到Phone1。4、Phone1愿意接受该呼叫，经过RAS信道向GK发送一个ARQ，请求接受此呼叫。5、GK同意接纳，回送ACF。6、接着Phone1向网关发送一个消息表示正在处理。7、如果此时Phone1准备好，就向GW发送一个ALERTING消息，表示Phone1已经振铃。8、GW的PSTN信令侧和PSTN交互信令，表示对方已经振铃。9、此后Phone1向GW发起建立连接，建立H.245控制信令并建立语音通道。双方进行正常通话。3.系统详细方案设计3.1.实施方案从经济性和实用性角度出发，我们针对金融行业的现状提出了两套解决方案：一是经济型综合接入方案，银行全网内合理部署普通模拟电话机和IP数字电话机进行话音接入。在省分行放置IP电话语音网守和IP电话语音呼叫管理服务器，在省分行和地市分行一级采用IP