Благодаря множеству разработок и технологических прорывов в соответствующем оборудовании, программном обеспечении, протоколах и стандартах широкое использование VoIP вскоре станет реальностью. Технологические достижения и разработки в этих областях способствовали созданию более эффективной, функциональной и совместимой сети VoIP. Технические факторы, способствующие быстрому развитию и даже широкому применению VoIP, можно свести к следующим аспектам.
1. Процессор цифровых сигналов.
Усовершенствованные процессоры цифровых сигналов (DSPS) выполняют интенсивные вычислительные задачи, необходимые для интеграции голоса и данных. Обработка цифровых сигналов DSP в основном используется для выполнения сложных вычислений, которые в противном случае пришлось бы выполнять центральному процессору общего назначения. Их специализированная вычислительная мощность в сочетании с низкой стоимостью делает DSPS хорошо подходящим для выполнения функций обработки сигналов в системах VoIP.
Вычислительные затраты на сжатие речи G.729 в одном голосовом потоке обычно велики и требуют 20 MIPS. Если центральному процессору требуется обрабатывать несколько голосовых потоков, выполнять функции маршрутизации и управления системой одновременно, это нереально. Таким образом, использование одного или нескольких DSPS может разгрузить вычислительные задачи сложного алгоритма сжатия речи внутри него от центрального процессора. Кроме того, DSPS также подходят для функций обнаружения голосовой активности и эхоподавления, поэтому они могут обрабатывать голосовые данные. поток в реальном времени и иметь быстрый доступ к встроенной памяти. Итак, в этой главе подробно описано, как реализовать кодирование речи и эхоподавление на платформе TMS320C6201DSP.
Протоколы и стандарты Программное и аппаратное обеспечение H.323 Метод взвешенной справедливой организации очередей DSP Переключение по меткам MPLS Взвешенное случайное раннее обнаружение Расширенный ASIC RTP, RTCP Алгоритм универсальной скорости передачи данных с двойной воронкой DWDM Номинальная скорость доступа RSVP SONET Diffserv, CAR Cisco Fast Forwarding ЦП Вычислительная мощность G.729 , G.729a: CS-ACELP Таблица расширенного доступа ADSL, RADSL, SDSL Алгоритм сегмента маркеров FRF.11/FRF.12 Многоканальный PPP Исправление данных Frame Relay SIP Интеграция пакетов CoS на основе приоритета через SONET IP и ATM QoS/CoS
2. Усовершенствованные специализированные интегральные схемы.
Разработка специализированной интегральной схемы (ASIC) позволила создать более быструю, сложную и более функциональную ASIC. Asics — это специализированные прикладные микросхемы, выполняющие одно приложение или небольшой набор функций. Сосредоточив внимание на узкой цели применения, они могут быть высоко оптимизированы для конкретной функции и обычно работают на один или несколько порядков быстрее. Точно так же, как компьютерные чипы с сокращенным набором команд (RSIC) ориентированы на быстрое выполнение ограниченного количества операций, ASICS предварительно запрограммированы. для более быстрого выполнения ограниченного количества функций. После разработки массовое производство ASIC не является дорогостоящим и используется для сетевых устройств, включаямаршрутизаторыи коммутаторы, выполняющие проверку таблицы маршрутизации, групповую пересылку, групповую сортировку и проверку, а также постановку в очередь. Использование ASIC дает устройству более высокую производительность и меньшую стоимость. Они обеспечивают расширенную широкополосную связь и лучшую поддержку QoS для сети, поэтому играют большую роль в продвижении развития VoIP.
3. Технология IP-передачи.
Большинство передающих телекоммуникационных сетей используют режим мультиплексирования с временным разделением, в то время как Интернет должен использовать режим статистического повторного использования и обмена длинными пакетами. По сравнению с этими двумя, последний имеет высокий коэффициент использования сетевых ресурсов, простое и эффективное соединение и связь, а также очень подходит для услуг передачи данных, что является одной из важных причин быстрого развития Интернета. Однако широкополосная связь по IP-сетям выдвигает строгие требования к качеству обслуживания и характеристикам задержки, поэтому развитие технологии статистической мультиплексной коммутации пакетов переменной длины привлекло внимание людей. В настоящее время, в дополнение к новому поколению протокола IP-ipv6, Всемирная инженерная группа Интернета (IETF) предложила технологию многопротокольной коммутации меток (MPLS), которая представляет собой своего рода технологию коммутации меток/меток, основанную на сетевом уровне. маршрутизация, которая может повысить гибкость маршрутизации, расширить возможности маршрутизации сетевого уровня, упростить интеграциюмаршрутизаторыи переключение ячеек. Улучшение производительности сети. MPLS может не только работать как независимый протокол маршрутизации, но также быть совместим с существующим протоколом сетевой маршрутизации. Он поддерживает различные функции эксплуатации, управления и обслуживания IP-сети и значительно улучшает качество обслуживания, производительность маршрутизации и сигнализации IP-сети, достигая или приближаясь к уровню статистической мультиплексной коммутации пакетов фиксированной длины (ATM). Это проще, эффективнее, дешевле и применимее, чем банкомат.
IETF также работает над новыми методами управления пакетами, которые позволят обеспечить маршрутизацию QoS. В настоящее время изучается технология туннелирования для обеспечения широкополосной передачи по однонаправленным каналам связи. Кроме того, в последние годы важной областью исследований также является выбор платформы передачи по IP-сети, и последовательно появлялись технологии IP over ATM, IP over SDH, IP over DWDM и другие.
Уровень IP предоставляет высококачественные услуги IP-доступа с определенными гарантиями обслуживания для IP-пользователей. Пользовательский уровень обеспечивает форму доступа (IP-доступ и широкополосный доступ) и форму содержания услуги. На базовом уровне Ethernet является физическим уровнем IP-сети, это само собой разумеющееся, но IP overDWDM является новейшей технологией и имеет отличные потенциал развития.
Технология Dense Wave Division MultipLexing (DWDM) вдохнула новую жизнь в оптоволоконные сети и обеспечила потрясающую пропускную способность в новых оптоволоконных магистральных сетях телекоммуникационных компаний. Технология DWDM использует возможности оптических волокон и передового оборудования оптической передачи. Название волнового мультиплексирования происходит от передачи света с несколькими длинами волн (ЛАЗЕР) по одной нити оптического волокна. Современные системы способны передавать и идентифицировать 16 длин волн, а будущие системы смогут поддерживать от 40 до 96 полных длин волн. Это важно, поскольку каждая дополнительная длина волны добавляет дополнительный поток информации. Таким образом, сеть 2,6 Гбит/с (OC-48) можно расширить в 16 раз без необходимости прокладки новых волокон.
Большинство новых оптоволоконных сетей используют OC-192 со скоростью (9,6 Гбит/с), генерируя пропускную способность более 150 Гбит/с по паре волокон в сочетании с DWDM. Кроме того, DWDM обеспечивает протокол интерфейса и независимые от скорости характеристики в оптоволокне. поддерживает передачу сигналов ATM, SDH и Gigabit Ethernet одновременно, поэтому он может быть совместим с различными сетями, построенными в настоящее время, поэтому DWDM может не только защитить существующую инфраструктуру, но также может предоставить более мощную магистральную сеть для интернет-провайдера. и телекоммуникационные компании с их огромной пропускной способностью. И сделать широкополосную связь более дешевой и доступной, что обеспечит надежную поддержку требований к пропускной способности решений VoIP.
Повышенная скорость передачи может не только обеспечить более толстый конвейер с меньшей вероятностью блокировки, но также значительно снизить задержку и, следовательно, может в значительной степени снизить требования к качеству обслуживания в IP-сетях.
4. Технология широкополосного доступа
Пользовательский доступ к IP-сети стал узким местом, ограничивающим развитие всей сети. В долгосрочной перспективе конечной целью доступа пользователей является оптоволокно до дома (FTTH). В широком смысле оптическая сеть доступа включает в себя оптическую цифровую кольцевую несущую систему и пассивную оптическую сеть. Первый находится в основном в Соединенных Штатах, в сочетании с открытым ртом V5.1/V5.2, передающим свою интегрированную систему по оптическому волокну, демонстрируя большую жизнеспособность. Последние находятся в основном в Японии и Германии. Япония упорствует в исследованиях уже более десяти лет и приняла ряд мер по снижению стоимости пассивных оптических сетей до аналогичного уровня с медными кабелями и металлическими витыми парами и большим количеством использования. Особенно в последние годы МСЭ предложил пассивную оптическую сеть на базе ATM (APON), которая сочетает в себе преимущества ATM и пассивной оптической сети. Скорость доступа может достигать 622 Мбит/с, что очень полезно для развития широкополосных мультимедийных IP-услуг, позволяет снизить частоту отказов и количество узлов, а также расширить зону покрытия. В настоящее время ITU завершил работу по стандартизации, и различные производители активно ее развивают. Вскоре на рынке появятся продукты, и это станет основным направлением развития технологии широкополосного доступа в XXI веке.
В настоящее время основными технологиями доступа являются: PSTN, IADN, ADSL, CM, DDN, X.25, Ethernet и система широкополосного беспроводного доступа. Эти технологии доступа имеют свои особенности, среди которых наиболее быстро развиваются ADSL и CM; CM (кабельный модем) использует коаксиальный кабель с высокой скоростью передачи и сильной защитой от помех; но не двусторонняя передача, единого стандарта нет.
ADSL (асимметричная цифровая петля) обеспечивает эксклюзивный доступ к широкополосной связи, полностью использует существующую телефонную сеть и обеспечивает асимметричную скорость передачи. Скорость загрузки на стороне пользователя может достигать 8 Мбит/с, а скорость загрузки на стороне пользователя — 1 Мбит/с. ADSL обеспечивает необходимую широкополосную связь для предприятий и индивидуальных пользователей и значительно снижает затраты. Используя более дешевые региональные каналы ADSL, компании теперь могут получить доступ к Интернету и VPN на базе интернет-провайдера на более высоких скоростях, что обеспечивает более высокую пропускную способность VoIP-вызовов.
5. Технология центрального процессора
Центральные процессоры (ЦП) продолжают развиваться с точки зрения функциональности, мощности и скорости. Это позволяет широко использовать мультимедийные ПКС и повышает производительность системных функций, ограниченных мощностью ЦП. Способность PCS обрабатывать потоковые аудио- и видеоданные уже давно ожидалась от пользователей, поэтому доставка голосовых вызовов по сетям передачи данных стала следующим логическим шагом. Эти вычислительные возможности позволяют использовать как расширенные мультимедийные настольные приложения, так и расширенные функции сетевых компонентов для поддержки голосовых приложений.
VOIP принадлежит нашемуОНУСерия сетевых продуктов в бизнесе, а соответствующие горячие сетевые продукты нашей компании охватывают различные типыОНУсерия, включая переменный токОНУ/ коммуникацияОНУ/ разумныйОНУ/ коробкаОНУ/ двойной порт PONОНУ, и т. д.
ВышеОНУПродукты серии могут использоваться для сетевых требований в различных сценариях. Добро пожаловать, чтобы получить более подробное техническое представление о продуктах.
