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如何拓展VoIP網(wǎng)絡(luò)的安全性和覆蓋范圍

2007/07/18

　　隨著部署項(xiàng)目在全球的迅速增多，新一代的IP語(yǔ)音（VoIP）技術(shù)正在安全有效地連接為數(shù)眾多的IP孤島�，F(xiàn)在，對(duì)于機(jī)構(gòu)內(nèi)部的通話，企業(yè)能夠利用 VoIP技術(shù)節(jié)約電話費(fèi)用并享用其語(yǔ)音、視頻IP電話的豐富功能。但是至于機(jī)構(gòu)之外的通話，撥往其他VoIP網(wǎng)絡(luò)的呼叫需要被轉(zhuǎn)換為PSTN信號(hào)，對(duì)撥入的呼叫則要進(jìn)行相反的轉(zhuǎn)換。這通常是借助那些背對(duì)背地安裝在電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)上的媒體網(wǎng)關(guān)完成的。目前，PSTN被用作各種服務(wù)的“最小公分母”，因而任何在通話過(guò)程中使用的IP功能（例如視頻或者特殊撥號(hào)指示）都無(wú)法發(fā)揮作用。這樣的通話還會(huì)產(chǎn)生額外的延時(shí)，導(dǎo)致語(yǔ)音質(zhì)量的下降，因?yàn)镮P呼叫需要經(jīng)過(guò)兩次不必要的編碼器轉(zhuǎn)換。從電信運(yùn)營(yíng)商的角度來(lái)說(shuō)，這種轉(zhuǎn)換是對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)。然而，要在多個(gè)管理域之間實(shí)現(xiàn)直接的VoIP連接，必須要解決幾個(gè)問(wèn)題。

　　第一個(gè)問(wèn)題是安全。電信運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)都希望保密其IP地址和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。向外人泄漏他們的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和IP地址可能會(huì)增大發(fā)生安全漏洞的風(fēng)險(xiǎn)――從蠕蟲、病毒，到信息失竊和分布式拒絕服務(wù)（DDoS）攻擊。

　　第二個(gè)問(wèn)題是互聯(lián)。例如，因?yàn)槟壳按嬖诙喾N可選的VoIP協(xié)議，利用H.323和G.711編碼器撥打的呼叫可能需要轉(zhuǎn)換到會(huì)話初始化協(xié)議（SIP）信令和G.729編碼器。

　　為了便于計(jì)費(fèi)、管理和維護(hù)，電信運(yùn)營(yíng)商必須在他們自身、他們的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和企業(yè)客戶之間界定合適的分界線。

借助會(huì)話邊界控制器解決問(wèn)題

　　會(huì)話邊界控制器（SBC）是一種相對(duì)較新的設(shè)備，能夠安全地、經(jīng)濟(jì)有效地連接IP語(yǔ)音和視頻網(wǎng)絡(luò)。SBC位于企業(yè)或者電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的邊緣，能夠充當(dāng)呼叫信令和媒體的源和媒體。輸入或者輸出的呼叫信令將在SBC端接，再利用SBC的IP地址重新生成。媒體也會(huì)在SBC端接和重新生成，從而為生成呼叫的終端或者網(wǎng)絡(luò)提供完全的隱私保護(hù)。

　　在很多不同的應(yīng)用環(huán)境中，SBC必須與很多不同的網(wǎng)絡(luò)組件――包括語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)、IP電話和呼叫控制服務(wù)器――進(jìn)行互操作。一個(gè)功能齊全的SBC能夠支持先進(jìn)的企業(yè)語(yǔ)音和視頻服務(wù)，以及簡(jiǎn)化的電話旁路服務(wù)和VoIP傳輸服務(wù)。雖然這個(gè)市場(chǎng)從2003年才開(kāi)始發(fā)展，但是人們預(yù)測(cè)全球SBC市場(chǎng)的規(guī)模將在2007年達(dá)到4億美元，在2008年增長(zhǎng)到10億美元。

　　2005年10月，思科發(fā)布了其 SBC產(chǎn)品的最新版本：思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)。為滿足企業(yè)和電信運(yùn)營(yíng)商SBC需求而設(shè)計(jì)的思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)是Cisco IOS軟件中的一個(gè)集成化應(yīng)用。思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)運(yùn)行在思科集成多業(yè)務(wù)路由器（包括用于提供集成化服務(wù)的Cisco 2800和3800系列）之上，以及Cisco 2600 XM、3700、7200 VXR和7301路由和網(wǎng)關(guān)平臺(tái)之上。

　　思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)支持多種SBC功能。它能夠端接和重新生成呼叫信令，保護(hù)源和目的地的IP地址，隱藏網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔ⅰＫС忠徽酌襟w互聯(lián)方案，包括DTMF、傳真、調(diào)制解調(diào)器和語(yǔ)音轉(zhuǎn)碼。它能夠提供網(wǎng)絡(luò)之間的接口或者分界點(diǎn)，為計(jì)費(fèi)應(yīng)用生成呼叫細(xì)節(jié)記錄（CDR）。它還能夠利用資源預(yù)留協(xié)議（RSVP）和編碼器過(guò)濾管理帶寬，利用服務(wù)類型（ToS）和差分服務(wù)代碼點(diǎn)（DSCP）提供服務(wù)質(zhì)量（QoS）標(biāo)記。它能夠與H.323關(guān)守、SIP代理和Cisco CallManager進(jìn)行互操作。

從H.323過(guò)渡到SIP

　　過(guò)去的多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)版本支持H.323-H.323信令和H.323-SIP信令�，F(xiàn)在，最新的多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)還能夠支持SIP-SIP信令。

　　思科接入路由業(yè)務(wù)部門的產(chǎn)品經(jīng)理Jennifer Blatnik表示，思科已經(jīng)利用VoIP技術(shù)顯示了它在市場(chǎng)中的領(lǐng)先地位，而很多電信運(yùn)營(yíng)商目前都在從TDM[時(shí)分復(fù)用]過(guò)渡到IP.

　　“隨著IP通信部署的不斷加速和市場(chǎng)對(duì)SIP的接受程度的提高，電信運(yùn)營(yíng)商正在開(kāi)始將他們已經(jīng)安裝的H.323系統(tǒng)過(guò)渡到SIP.”Blatnik表示�！八伎贫喾⻊�(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)將讓這些電信運(yùn)營(yíng)商能夠分階段地采用SIP，同時(shí)利用相同的硬件與他們的現(xiàn)有H.323部署聯(lián)網(wǎng)�！�

　　Blatnik解釋說(shuō)，這些電信運(yùn)營(yíng)商還能夠?qū)⑺麄兊腍.323網(wǎng)關(guān)用于SIP-SIP互聯(lián)。因?yàn)槎喾⻊?wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)是Cisco IOS軟件的一部分，它還提供了熟悉的用戶界面和配置命令。

　　思科積極地參與了SIP標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。在最近于瑞典斯德哥爾摩舉行的SIP互操作性測(cè)試會(huì)議SIPIT 17上，思科證明了其IOS軟件中采用的SIP標(biāo)準(zhǔn)（例如RFC 3261）能夠與全球數(shù)十家公司的產(chǎn)品進(jìn)行互操作。供應(yīng)商互操作能力對(duì)于任何一個(gè)SBC都非常重要，因?yàn)樗仨毰cSIP代理、SIP用戶代表和SIP電話通信。

企業(yè)和電信運(yùn)營(yíng)商環(huán)境

　　思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)能夠互聯(lián)企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)和電信運(yùn)營(yíng)商之間以及電信運(yùn)營(yíng)商之間的VoIP和視頻網(wǎng)絡(luò)。思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)已經(jīng)被很多電信運(yùn)營(yíng)商、大型企業(yè)和中小企業(yè)（SMB）用戶用在他們的H.323和H.323-SIP語(yǔ)音和視頻網(wǎng)絡(luò)之中。

　　企業(yè)采用多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)的原因可能各不相同。有些需要利用其安全性或者聯(lián)網(wǎng)能力與外部世界通信，有些則需要利用其QoS功能促進(jìn)內(nèi)部交流。例如，美國(guó)政府的一個(gè)部門利用多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)來(lái)提高內(nèi)部加密的H.323通話和視頻會(huì)議的質(zhì)量。盡管該部門在所有工作地點(diǎn)鋪設(shè)了專線，職員們過(guò)去常常為語(yǔ)音和視頻呼叫的突然中斷而苦惱不已。

　　現(xiàn)在，利用RSVP，多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)能夠在通話結(jié)束之前，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中預(yù)留一定的帶寬。因此，在整個(gè)通話期間，用戶都能夠獲得始終如一的質(zhì)量。

　　電信運(yùn)營(yíng)商也在以很多不同的方式使用多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)。已經(jīng)擁有VoIP服務(wù)的電信運(yùn)營(yíng)商能夠用一個(gè)效率更高、延時(shí)更短的多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)取代他們的背對(duì)背媒體網(wǎng)關(guān)。他們能夠?qū)⑵洳渴馂橄騍MB客戶提供的托管VoIP服務(wù)的一部分，或者將其插入到其他對(duì)等電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)之間。在任何一種情況下，多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)都會(huì)充當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)分界點(diǎn)，提供信令和媒體聯(lián)網(wǎng)功能，并搜集計(jì)費(fèi)信息。

電信運(yùn)營(yíng)商對(duì)等示例

　　iBasis是眾多使用多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)的電信運(yùn)營(yíng)商之一。作為美國(guó)著名的國(guó)際長(zhǎng)途電話運(yùn)營(yíng)商和零售預(yù)付費(fèi)電話卡供應(yīng)商，iBasis在全球120個(gè)國(guó)家設(shè)有接入點(diǎn)（POP），并與當(dāng)?shù)氐幕ヂ?lián)網(wǎng)電信運(yùn)營(yíng)商（ISP）簽署了服務(wù)水平協(xié)議（SLA）。為了降低投資開(kāi)支，iBasis多年前就開(kāi)始安裝多服務(wù) IP-IP網(wǎng)關(guān)，以取代其背對(duì)背時(shí)分復(fù)用（TDM）網(wǎng)關(guān)。

圖1 電信運(yùn)營(yíng)商能夠在客戶端安裝思科多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)，為企業(yè)提供托管IP語(yǔ)音中繼和語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)服務(wù)。

由電信運(yùn)營(yíng)商管理的IP語(yǔ)音中繼和語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)


多服務(wù)IP-IP網(wǎng)關(guān)配置示例

中國(guó)IT實(shí)驗(yàn)室


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