“數(shù)字”融合下一代網(wǎng)
2003/01/14
在傳統(tǒng)的技術上,語音、視頻屬于模擬技術,它們和數(shù)字技術有著天然的鴻溝,而數(shù)字融合技術在這道鴻溝上搭起了溝通的橋梁。數(shù)字融合技術把用語音、視頻模擬技術和數(shù)字服務集成起來,形成了大量新的應用,如流媒體傳輸、統(tǒng)一消息、數(shù)字電話以及視頻會議等等,數(shù)字融合將展現(xiàn)出強大的生命力和美好的應用前景。
今年韓日世界杯足球賽如盛夏天氣般異;鸨,吸引得大批沒有機會親臨賽場或觀看電視直播的上班族,在網(wǎng)上過足了球癮,隨著數(shù)字融合(Digital Convergence)技術的發(fā)展,類似這樣的網(wǎng)上直播的業(yè)務會越來越普遍。網(wǎng)絡技術的突飛猛進使各種應用逐漸趨于統(tǒng)一的平臺,數(shù)字融合就是將語音、流媒體、及視頻會議等多種業(yè)務與數(shù)據(jù)流量緊密集成在基于IP的網(wǎng)絡中,便于統(tǒng)一管理。它的出現(xiàn)不僅提高了企業(yè)的通信能力,降低了系統(tǒng)的復雜度,還大大降低了成本,同時通過承載語音和數(shù)據(jù)服務,也有助于提升企業(yè)現(xiàn)有的網(wǎng)絡體系結構。
1.VoIP魅力難擋
VoIP是目前比較重要的應用,它的實施方法有很多,有些VoIP解決方案不要求馬上淘汰老式的PSTN,例如,NEC 的 NEAX line of IP PBX支持 IP 和時分多路復用技術,它們都是基于傳統(tǒng)電路和包交換的環(huán)境。Cisco 的Catalyst 4224和CallManager 結合 Quintum Technologies 的多路交換技術,提供了自動切換到PSTN的容錯功能。
Avaya 等幾個PBX 廠商則開始推出面向IP電話領域的企業(yè)級IP解決方案(ECLIPS)及其設備。ECLIPS的推出旨在與其他語音數(shù)據(jù)-電話技術協(xié)同工作,以較低的成本實現(xiàn)與現(xiàn)有基礎設施和應用的協(xié)同工作。雖說這些條件有些嚴格,但VoIP的魅力仍使廠商們趨之若驚,例如,Nortel Networks 的 CallPilot 和 Cisco 的 Unity,就提供了對 E-mail、語音E-mail和傳真的一步到位式服務。尤其是CallPilot 201i 1.07,它利用統(tǒng)一消息(UM)的解決方案,使語音郵件、E-mail和傳真實現(xiàn)無縫統(tǒng)一,它還支持多郵件系統(tǒng),包括Lotus Notes、Exchange、GroupWise等。此外它還提供了一個交互語音響應系統(tǒng),利用它提供的voice-activated 命令,CallPilot可實現(xiàn)無須動手的操作。
目前,多數(shù)IP電話的產(chǎn)品都很昂貴,而且不容易安裝到現(xiàn)有電話基礎設施系統(tǒng)中,即便安裝成功,日后的升級也是件令人頭疼的事,例如,Cisco的呼叫管理每月都需要更新。這主要是因為缺乏開放的標準,使得成本居高不下,各種設備間也缺乏良好的協(xié)同工作性。對于大型企業(yè)情況要好些:可以采用Cisco或Nortel等的單廠商方案,但小型企業(yè)(100個員工以下)就要依賴多個廠商的方案和產(chǎn)品。但無論如何,有一點是肯定的:節(jié)省了長途電話費用。
2.流媒體飛速發(fā)展
近年來流媒體技術的發(fā)展速度之快令人眩目,在IP網(wǎng)上傳輸視頻早已是屢見不鮮。流媒體技術的應用也比比皆是,例如,為企業(yè)節(jié)省資金的視頻會議和以安全著稱的IP攝像機等,而猁在流媒體上的高投資回報率(ROL)也一直是企業(yè)追求的目標。
現(xiàn)在,基于軟件的解決方案比較普遍,作為這一領域的巨頭,Apple 公司無疑已經(jīng)走在了前列,Darwin streaming Server 便是其代表之作,結合Sorenson 的壓縮技術,Darwin 展示了極佳的通向桌面的視頻效果,它能在一系列帶寬條件下提供完美的圖片,并以最有效的帶寬利用率和最快的緩沖傳輸流媒體,雖然它還需要兩個計算機,一個對源文件編碼,另一個傳遞視頻,但畢竟省去了各自的解碼器,由 Apple 的Quicktime Player 來處理這些工作。更重要的是,Darwin 是完全免費的,盡管它當初是設計用在Mac OS X Server 上,由于其開放源代碼的特性,對于 Linux,Sun Solaris 和Microsoft Windows NT/2000 上的應用也不成問題。
多數(shù)情況下,基于軟件的解決方案比較適宜,但是如果流媒體要求更高的質(zhì)量效果就要用到專用的硬件。在這方面,Amnis systems (以前的Optivision)的NAC-3000 with LivePlayer、Minerva Networks 的Minerva VNP 201和VNP 40,VBrick 的Vbrick 6200 with StreamPlayer II 等產(chǎn)品都有不俗的表現(xiàn),例如,NAC-3000 with LivePlayer 能在廣域以太網(wǎng)上以全屏、高分辨率、每秒30幀的狀態(tài)傳遞輕快的視頻畫面,并且具有足夠的多方案和限制帶寬的功能。隨著它們性能的不斷完善,這些硬件編碼 / 解碼器對軟件的方案將形成一定的沖擊。
無論何種方案,它們都有一個共同的目標,即在IP網(wǎng)絡上達到DVD畫質(zhì)的內(nèi)容。雖然它們在某些方面還不盡如人意,但對企業(yè)的流媒體應用而言,這畢竟是一種很方便的集成式單設備(one-box)方案,而隨著壓縮技術的不斷提高,無須昂貴的編/解碼器或高帶寬鏈路,就能在家里或辦公室享受到高質(zhì)量的廣播視頻服務。
3.帶寬需求高
流媒體和VoIP無疑對帶寬提出了更高的要求,也加大了廣域數(shù)字融合的難度。好在寬帶價格的不斷下調(diào)使光纖能應用到更多的企業(yè)中去。據(jù)預測,到2004年,80%的大型企業(yè)和54%的中型企業(yè)都將擁有光纖鏈路。即使在光纖走向桌面之前,其他的融合技術,諸如緩存和內(nèi)容交付,可以在WAN上傳遞豐富的媒體,也是不錯的解決方案,而一些內(nèi)容識別交換機,例如,F(xiàn)5 Networks 的Big-IP 5000 和 3Com 的四層交換機 SuperStack 3 4400,對加強局域網(wǎng)上的 QoS 策略也有良好的性能。第五層企業(yè)級交換機則工作在不同的H.323 網(wǎng)間環(huán)境下,將多媒體數(shù)據(jù)包置于一個訪問隊列的前面,以減少延遲和信號的不穩(wěn)定。
4.內(nèi)容交付 獨樹一幟
內(nèi)容交付服務(Content-delivery)一直保持了為電子商務增值的勢頭,也吸引著眾多廠商的目光,其中Akamai 的 EnterpriseSuite 專門針對企業(yè)級提供內(nèi)容交付服務,它利用 EdgeSuite Service 和ESI (Edge Side Include)技術,從最靠近的邊緣節(jié)點處將基于HTTP和基于文件的內(nèi)容傳遞給用戶,同時它也支持單點傳送和多點傳送實時視頻流兩種方式。
Cisco 作為最大的基礎設施提供商,享有很高的信譽,他推出的基于 WCCP協(xié)議的內(nèi)容邊緣交付設備(Content Edge Delivery Device),能透明地將 Web流量重定向到緩存服務器。而 Network Appliance 則提供了一種端到端的解決方案;將內(nèi)容從后端存儲設備移向前端靠近用戶的緩存單元。Volera 的Velocity CDN(內(nèi)容交付網(wǎng)絡)也推出了類似的 Excelerator 緩存。值得一提的是, CacheFolw 推出的安全網(wǎng)關(Security Gateway Appliance,SGA),它可作為緩服務器,通過將 Web 內(nèi)容存入緩存和“按需重用”的機制,加速內(nèi)容交付的速率。SGA 同時也扮演著一個到桌面的Internet網(wǎng)關的角色,能支持多種驗證服務(LDAP,NTLM 和 RADIUS)和反病毒服務,以確保內(nèi)容的安全。
與上述廠商常用到的Cache不同,InfoLibria 的內(nèi)容操作系統(tǒng)(Content Operating System)和富媒體啟動包(Rich Media Starter Kit),則是使用Turnkey解決方案將實時點播的流媒體和Web對象傳遞給用戶。在這個系統(tǒng)中,有一個專用的應用接口負責管理源服務器上的內(nèi)容,并與類似MS-Producer的內(nèi)容生成 工具集成,使內(nèi)容能發(fā)布到距離最靠近最終用戶的MdeiaMalls (InfoLibria的服務器),另有一個全局重定向應用程序(Global Redirection Application),使客戶端能搜尋到離它最近的直接來自MediaMalls 的內(nèi)容。由此看出,這種方案減少了對帶寬的需求和富媒體應用中的延時。不足的是,InfoLibria 的產(chǎn)品還不能像 Cisco 那樣,與現(xiàn)有的基礎設施協(xié)同工作,也沒有像Network Appliance那樣擁有自已的后端存儲設備,但MediaMalls可以借助于其他能生成內(nèi)容的程序。
5.標準難統(tǒng)一
從商業(yè)角度考慮,有很多理由去實施VoIP,但基于不同標準的產(chǎn)品的協(xié)同工作性也值得考慮。比如現(xiàn)在多數(shù)產(chǎn)品使用的H.323信令技術,這是一種緩慢、復雜的呼叫建立過程,雖然用于VoIP的H.323 3提高了呼叫建立的速度,并進一步定義了網(wǎng)絡上語音、視頻和數(shù)據(jù)的通信,但多數(shù)廠商并沒有舍棄H.323 2。因為即便他們升級到高版本,呼叫建立仍舊是個復雜的、牽扯到七個主要協(xié)議的過程,包括語音/視頻數(shù)字信號編/解碼器和呼叫/控制信令等。標準的統(tǒng)一是目前亟需解決的問題之一。
另外,還包括其他幾個主要標準:
1) 會話信息協(xié)議(Session Information Protocol,SIP),最新出現(xiàn)的呼叫處理協(xié)議,用以啟動、更改、終止會議和電話呼叫。它減少了VoIP的復雜度,是作為有網(wǎng)關、路由器和IP電話需求的最佳候選,SIP具有開放的架構,可用PERL和Java去實現(xiàn)。
2) Edge Side Includes 是一種簡單的標識語言,能從網(wǎng)絡的邊緣處理并傳遞動態(tài)的內(nèi)容。
3) 移動圖像專家組(Moving Picture Experts Group,MPEG-4):集成不同的語言視頻對象,允許對多媒體信息統(tǒng)一的訪問。
4) 多協(xié)議標記交換(MPLS):提供基于任何傳輸載體的VoIP和流媒體數(shù)據(jù)包的QoS服務,消除了對覆蓋式網(wǎng)絡的需求。
5) Web緩存通信協(xié)議(Web Cache Communication Protocol,WCCP):透明地重定向Web流量到緩存服務器。
中國通信網(wǎng)(www.c114.net)