Проектирование корпоративной VoIP сети на базе Asterisk в ТОО “Центр технической компетенции DEMEU”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Выбор IP-АТС для построения сети

IP-PBX (IP-АТС) сокращение  от PBX -Private Branch Exchange (УАТС) — учрежденческая телефонная станция на основе межсетевого протокола IP.

Как и обычная  УАТС, IP-PBX призвана выполнять те же и другие функции. Так как почти все функции реализованы через программное обеспечение, то в IP PBX легко наращивать функционал, модернизировать их, исправлять ошибки. IP-PBX представляет собой программу на обычном компьютере или специализированный программно-аппаратный комплекс которые обеспечивают обработку и распределение телефонных разговоров между абонентами, подключаемыми по любой IP-сети, в том числе по локальной сети или через интернет.

Существуют  как коммерческие IP-PBX так и решения, основанные на программном обеспечении с открытым кодом. Наиболее ярким революционным примером ПО для PBX является Asterisk — Open Source-проект компании Digium. Коммерческие решения предлагаются многими известными вендорами: AddPac, Alcatel, Avaya, Cisco, Nortel, Panasonic и другими.

Основные функции IP-PBX:

Auto Attendant — автосекретарь

Call Blocking — блокировка нежелательных звонков;

Call Detail Records — запись соединений в CDR файл или в базу данных;

Call Forwarding — автоматическое перенаправление на другой номер;

Call Pick-up — перехват звонка;

Call Queuing — постановка звонков в очередь;

Call Transfer — перевод звонка;

Call Waiting — режим ожидания для второго звонка если линия занята;

Caller ID — определение номера;

Conferencing — конференцсвязь;

Conversation Recording — запись разговоров;

Interactive Voice Response (IVR) — система интерактивных голосовых меню;

Music On Hold — музыка в режиме ожидания;

Protocol Bridging — функция, позволяющая проводить преобразования данных в сетях между разными протоколами;

Voicemail System — голосовая почта.

Варианты подключения  телефонных линий к IP-АТС:

- обычный городской телефон – через VoIP-шлюз с FXO-портами, количество портов равняется количеству линий;

- цифровые потоки Е1 (ISDN PRI) – через цифровые VoIP-шлюзы или платы с портами E1;

- городские номера через сеть Интернет – напрямую к IP-АТС;

- GSM-номера мобильных операторов – через VoIP-GSM-шлюз либо через обычный GSM-шлюз и VoIP-шлюз с портами FXO;

- CDMA-номера через VoIP-CDMA-шлюз либо через стационарный CDMA-телефон и VoIP-шлюз с портами FXO;

- прием звонков на учетные записи в системе Skype – через программный Skype-шлюз звонок попадет на любого внутреннего абонента Вашей IP-АТС;

- звонок с сайта – напрямую к IP-АТС.

Причем все  вышеперечисленные каналы могут  использоваться как для входящей, так и для исходящей связи, что позволяет снижать затраты на телефонную связь. Все телефонные звонки, независимо от способа их поступления в систему, попадают на IP-АТС, далее обрабатываются по определенным правилам и распределяются между операторами или абонентами.

 

5.1 Asterisk

Asterisk IP-PBX — свободное  решение компьютерной телефонии  с открытым исходным кодом  от компании Digium, первоначально разработанное  Марком Спенсером. Приложение  работает на операционных системах Linux, FreeBSD и Solaris. Имя проекта произошло от названия символа "*" (звездочка, астериск).

Рисунок 5.1.1. Логотип проекта Asterisk

 

Asterisk в комплексе  с необходимым оборудованием  обладает всеми возможностями  классической АТС, поддерживает  множество VoIP протоколов и предоставляет богатые функции управления звонками:

- голосовую  почту;

- конференции;

- интерактивное голосовое меню (IVR);

- центр обработки вызовов (постановка звонков в очередь и распределение их по агентам используя различные алгоритмы);

- запись (CDR);

Для создания дополнительной функциональности можно воспользоваться собственным языком Asterisk для написания плана нумерации, написав модуль на языке C, либо воспользовавшись AGI - гибким и универсальным интерфейсом для интеграции с внешними системами обработки данных. Модули, выполняющееся через AGI, могут быть написаны на любом языке программирования.

Asterisk распространяется на  условиях двойной лицензии, благодаря  которой одновременно с основным  кодом, распространяемым по открытой  лицензии GNU GPL, возможно создание закрытых модулей, содержащих лицензируемый код: например, модуль для поддержки кодека G.729.

Благодаря свободной лицензии Asterisk активно развивается и поддерживается тысячами людей со всей планеты. В  течение последних двух лет рынок Asterisk-приложений активно развиваются в США и уже заняли прочное место на рынке IT-технологий (более 1000 компаний, центры поддержки, online-консультации). В Россию данный продукт попал позже, но интерес российского потребителя растёт, и в первую очередь, благодаря открытости системы. Многие компании применяют Asterisk в своих серийных VoIP-устройствах, например компании Linksys, Nateks.

 

Марк Спенсер, создатель программы, основал компанию Linux Support Services (сервис по поддержке Линукса). Спенсер хотел организовать 24-часовую службу голосовой поддержки, однако начальный бюджет компании в $4000 не позволял приобрести крайне дорогие системы Call-центров. В 2001 в связи с кризисом дот-комов у Linux Support Services начались проблемы, и Спенсер начал думать, что разработка программной АТС с открытыми исходными текстами может оказаться интереснее, чем поддержка пользователей Linux вообще. Джим Диксон из Zapata Telephony предложил бизнес-модель для Asterisk. Тогда же и поменялось название компании — с Linux Support Services на Digium.

Asterisk может работать  как с аналоговыми линиями  (FXO/FXS модули), так и цифровыми  (ISDN BRI и PRI — потоки Т1/E1). С помощью  определённых компьютерных плат (наиболее известными производителями  которых являются Digium, Sangoma, OpenVox, Rhino, AudioCodes) Asterisk можно подключить к высокопропускным линиям Т1/E1, которые позволяют работать параллельно с десятками и сотнями телефонных соединений.

FXO/FXS модули - это названия портов, к которым подключаются аналоговые телефонные линии ТФОП (также известные под названием «телефонные сети общего пользования»).

Интерфейс FXS — порт, который  дает возможность подключения абонента к аналоговой телефонной линии. Другими  словами «розетка в стене» выдает сигнал станции, обеспечивает батарейное питание линии и напряжение, необходимое для звонка.

Интерфейс FXO — разъем, в  который включается аналоговая телефонная линия. Это разъем на телефонном или  факсимильном аппарате или разъем / разъемы на аналоговой мини-АТС. Такой  порт имеет индикацию состояния  трубка снята / трубка на телефоне (замыкание цепи). Так как порты (разъемы) являются частью устройства, например, телефона или факса, такое устройство часто называют «устройством FXO» или «аналоговым устройством».

Шлюз FXO. Для подключения аналоговых телефонных линий к IP мини-АТС необходим шлюз FXO. Это позволяет подключить порт FXS к порту FXO, имеющемуся на шлюзе, который преобразует сигнал аналоговой телефонной линии в вызов VOIP.

Шлюз FXS используется для подключения одной или более традиционных аналоговых мини-АТС к VOIP мини-АТС или провайдеру. Шлюз FXS необходим для соединения портов FXO (которые обычно соединяются с телефонной компанией) с Интернетом или VOIP мини-АТС.

Поддерживаются  следующие протоколы:

- SIP;

- H.323;

- IAX2;

- MGCP;

- Skinny/SCCP;

- XMPP (Google Talk);

- UNIStim;

- Skype через коммерческий канал.

Возможно транслировать  текст и видеосигналы (например, использовать видеофон). Кроме того, реализована работа с другими  компьютерными протоколами:

- DUNDi - протокол, также разработанный Digium;

- OSP;

- T.38, поддерживается передача факсов.

Поддержка широкого спектра оборудования и компьютерных протоколов позволяет организовывать огромное количество сценариев взаимодействия сетей, получения и обработки информации.

 

5.2 Nortel Communication server 1000E

Nortel Communication Server 1000E – полнофункциональная  распределенная система IP-телефонии,  которая обеспечивает преимущества  сетевой конвергенции и коллективного  взаимодействия, и может служить  основой для унификации коммуникационных систем предприятия. Данная станция - отлично масштабируемая коммуникационная платформа, способная расти и развиваться по мере возрастания потребностей вашего предприятия. Стремясь воплотить в платформе Communication Server 1000E традиции и передовой опыт компании Nortel в области построения телефонных систем операторского класса, разработчики наделили ее всеми необходимыми механизмами обеспечения безопасности и отказоустойчивости, гарантирующими надежную защиту вашей сети, трафика и пользователей.

 

Рисунок 5.2.1. Логотип компании Nortel

 

  Будучи преимущественно программно-реализованным решением, платформа Nortel Communication Sever 1000E состоит из трех основных элементов:

- Сервер обработки вызовов – Communication Server 1000E Call Server – отвечает за управление процессами установления и поддержания соединений, контролирует системное программное обеспечение, поддерживает до 22 с половиной тысяч клиентских устройств и позволяет реализовывать различные схемы географического резервирования, обеспечивая, таким образом, бесперебойную работу предприятия.

- Серверы IP-сигнализации и маршрутизации сетевого трафика – IP Signaling and Network Routing Servers – отвечают за важные функции управления IP-вызовами, такие как регистрация IP-терминалов и конечных точек, преобразование IP-адресов и управление полосой пропускания. Они обеспечивают оптимизацию сетевого плана нумерации и упрощают администрирование и масштабирование сетей, разворачиваемых на базе устройств Communication Server 1000.

- Шлюзы корпоративной сети – Enterprise Media Gateways – обеспечивают полный набор аналоговых и цифровых интерфейсов абонентских и соединительных линий для подключения к локальным и глобальным сетям.

Платформа Nortel Communication Server 1000E имеет две модификации – с обычным (Standard Availability [SA]) и повышенным (High Availability [HA]) уровнем отказоустойчивости – и может поставляться в самых разных комплектациях. Так в ее состав могут входить интегрированные аппаратные средства, предназначенные для реализации функций обработки вызовов (Call Server) IP-сигнализации (IP Signaling) и маршрутизации сетевого трафика (Network Routing).

В качестве альтернативы IP-сигнализация и сетевая маршрутизация  могут быть организованы на базе готового коммерческого (COTS) серверного оборудования – при этом также будет обеспечена полная поддержка всех предусмотренных функций и возможностей, включая всевозможные схемы резервирования.

Платформа Nortel Communication Server 1000E поддерживает широкий  спектр критически важных бизнес-приложений, включая универсальные системы обмена сообщениями (Unified Messaging), веб-приложения для контактных центров, мультимедийные сервисы на базе протокола SIP, платформу Microsoft Live Communications Server и более 750 самых современных функций телефонной связи, каждая из которых призвана способствовать конкурентоспособности вашего предприятия.

 

Рисунок 5.2.2. Nortel Communication Server 1000E

 

Широкие возможности, богатый функционал и эволюционная гибкость платформы Nortel Communication Server 1000E – надежная основа для формирования отказоустойчивой, защищенной унифицированной коммуникационной среды.

Примерная стоимость  данного оборудования составляет около 10 млн. тенге.

 

5. 3 АТС Alcatel

Подход Alcatel к созданию IP-АТС  типичен для производителя из мира традиционной телефонии. Он заключается в осторожной поэтапной интеграции традиционных мини-АТС с инфраструктурой IP с целью обеспечить взаимодействие с SIP-устрой-ствами.

SIP-приложениям  отводится в основном роль  обеспечения голосовыми сервисами удаленных и мобильных пользователей, а также небольших филиалов или новых офисов.

Для корпоративных  клиентов в качестве первого шага предлагается установка шлюзов VoIP. Следующим этапом является добавление к АТС функций SIP proxy, чтобы подключить пользователей SIP к корпоративной телефонной сети. На этом этапе необходимо обеспечить двустороннюю конвертацию между URI, используемыми SIP-устройствами и телефонными номерами. SIP-устройствам назначаются телефонные номера, и они как бы становятся частью традиционной мини АТС.

Для сопряжения с IP-инфраструктурой была разработана платформа Alcatel OmniPCX Enterprise IP Communications. Это сервер под управлением ОС Linux с интегрированными функциями SIP proxy и шлюза VoIP. Сервер позволяет назначать SIP-устройствам телефонные номера и делать их частью номерного плана предприятия.

Для сопряжения с IP-инфраструктурой была разработана платформа Alcatel OmniPCX Enterprise IP Communications. Это сервер под управлением ОС Linux с интегрированными функциями SIP proxy и шлюза VoIP. Сервер позволяет назначать SIP-устройствам телефонные номера и делать их частью номерного плана предприятия.