“数字”融合下一代网_视像通讯

“数字”融合下一代网

2002/07/22

　　今天，多用途PC机已基本取代单一功能的打字机。同样在今天，继分立的网络（语音、数据和图像）之后，数字融合网络成为新亮点，将来，它是否会大行其道，我们翘首以待。——编者按

　　在传统的技术上，语音、视频属于模拟技术，它们和数字技术有着天然的鸿沟，而数字融合技术在这道鸿沟上搭起了沟通的桥梁。数字融合技术把用语音、视频等模拟技术和数字服务集成起来，形成了大量新的应用，如流媒体传输、统一消息、数字电话以及视频会议等等，数字融合将展现出强大的生命力和美好的应用前景。

　　上月，韩日世界杯足球赛如盛夏天气般异常火爆，吸引得大批没有机会亲临赛场或观看电视直播的上班族，在网上过足了球瘾，随着数字融合（Digital Convergence）技术的发展，类似这样的网上直播的业务会越来越普遍。网络技术的突飞猛进使各种应用逐渐趋于统一的平台，数字融合就是将语音、流媒体、及视频会议等多种业务与数据流量紧密集成在基于IP的网络中，便于统一管理。它的出现不仅提高了企业的通信能力，降低了系统的复杂度，还大大降低了成本，同时通过承载语音和数据服务，也有助于提升企业现有的网络体系结构。

　　VoIP魅力难挡

　　VoIP是目前比较重要的应用，它的实施方法有很多，有些VoIP解决方案不要求马上淘汰老式的PSTN，例如，NEC的NEAX line of IP PBX支持IP和时分多路复用技术，它们都是基于传统电路和包交换的环境。Cisco的Catalyst 4224和CallManager结合Quintum Technologies的多路交换技术，提供了自动切换到PSTN的容错功能。

　　Avaya等几个PBX厂商则开始推出面向IP电话领域的企业级IP解决方案（ECLIPS）及其设备。ECLIPS的推出旨在与其他语音数据-电话技术协同工作，以较低的成本实现与现有基础设施和应用的协同工作。虽说这些条件有些严格，但VoIP的魅力仍使厂商们趋之若鹜，例如，Nortel Networks的CallPilot和Cisco的Unity，就提供了对E-mail、语音E-mail和传真的一步到位式服务。尤其是CallPilot 201i 1.07，它利用统一消息（UM）的解决方案,使语音邮件、E-mail和传真实现无缝统一，它还支持多邮件系统，包括Lotus Notes、Exchange、GroupWise等。此外它还提供了一个交互语音响应系统，利用它提供的voice-activated命令，CallPilot可实现无需动手的操作。

　　目前，多数IP电话的产品都很昂贵，而且不容易安装到现有电话基础设施系统中，即便安装成功，日后的升级也是件令人头疼的事，例如，Cisco的呼叫管理每月都需要更新。这主要是因为缺乏开放的标准，使得成本居高不下，各种设备间也缺乏良好的协同工作性。对于大型企业情况要好些：可以采用Cisco或Nortel等的单厂商方案，但小型企业（100个员工以下）就要依赖多个厂商的方案和产品。但无论如何，有一点是肯定的：节省了长途电话费用。

　　流媒体飞速发展

　　近年来流媒体技术的发展速度之快令人炫目，在IP网上传输视频早已是屡见不鲜。流媒体技术的应用也比比皆是，例如，为企业节省资金的视频会议和以安全著称的IP摄像机等，而获得在流媒体上的高投资回报率（ROI）也一直是企业追求的目标。

　　现在，基于软件的解决方案比较普遍，作为这一领域的巨头，Apple公司无疑已经走在了前列，Darwin Streaming Server便是其代表之作：结合Sorenson的压缩技术，Darwin展示了极佳的通向桌面的视频效果，它能在一系列带宽条件下提供完美的图片，并以最有效的带宽利用率和最快的缓冲传输流媒体，虽然它还需要两个计算机，一个对源文件编码，另一个传递视频，但毕竟省去了各自的解码器，由Apple的Quicktime Player来处理这些工作。更重要的是，Darwin是完全免费的，尽管它当初是设计用在Mac OS X Server上，由于其开放源代码的特性，对于Linux，Sun Solaris和Microsoft Windows NT/2000上的应用也不成问题。

　　多数情况下，基于软件的解决方案比较适宜，但是如果流媒体要求更高的质量效果就要用到专用的硬件。在这方面，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等产品都有不俗的表现，例如，NAC-3000 with LivePlayer能在广域以太网上以全屏，高分辨率，每秒30帧的状态传递轻快的视频画面，并且具有足够的多方案和限制带宽的功能。随着它们性能的不断完善，这些硬件编码/解码器对软件的方案将形成一定的冲击。

　　无论何种方案，它们都有一个共同的目标：即在IP网络上达到DVD画质的内容。虽然它们在某些方面还不尽如人意，但对企业的流媒体应用而言，这毕竟是一种很方便的集成式单设备（one-box）方案，而随着压缩技术的不断提高，无需昂贵的编/解码器或高带宽链路，就能在家里或办公室享受到高质量的广播视频服务。

　　带宽需求高

　　流媒体和VoIP无疑对带宽提出了更高的要求，也加大了广域数字融合的难度。好在宽带价格的不断下调使光纤能应用到更多的企业中去。据预测，到2004年，80％的大型企业和54％的中型企业都将拥有光纤链路。即使在光纤走向桌面之前，其他的融合技术，诸如缓存和内容交付，可以在WAN上传递丰富的媒体，也是不错的解决方案，而一些内容识别交换机，例如，F5 Networks的Big-IP 5000和3Com的四层交换机SuperStack 3 4400，对加强局域网上的QoS策略也有良好的性能。第五层企业级交换机则工作在不同的H.323网关环境下，将多媒体数据包置于一个访问队列的前面，以减少延迟和信号的不稳定。

　　内容交付独树一帜

　　内容交付服务（Content-delivery ）一直保持了为电子商务增值的势头，也吸引着众多厂商的目光，其中Akamai的EnterpriseSuite专门针对企业级提供内容交付服务，它利用Edge Suite Service和ESI （Edge Side Include）技术，从最靠近的边缘节点处将基于HTTP和基于文件的内容传递给用户，同时它也支持单点传送和多点传送实时视频流两种方式。

　　Cisco作为最大的基础设施提供商，享有很高的信誉，他推出的基于WCCP协议的内容边缘交付设备（Content Edge Delivery Device），能透明地将Web流量重定向到缓存服务器。而Network Appliance则提供了一种端到端的解决方案：将内容从后端存储设备移向前端靠近用户的缓存单元。Volera的Velocity CDN（内容交付网络）也推出了类似的Excelerator 缓存。值得一提的是，CacheFlow推出的安全网关（Security Gateway Appliance，SGA），它可作为缓存服务器，通过将Web内容存入缓存和“按需重用”的机制，加速内容交付的速率。SGA同时也扮演着一个到桌面的Internet网关的角色，能支持多种验证服务（LDAP，NTLM和RADIUS）和反病毒服务，以确保内容的安全。

　　与上述厂商常用到的Cache不同，InfoLibria的内容操作系统（Content Operating System）和富媒体启动包（Rich Media Starter Kit），则是使用Turnkey解决方案将实时点播的流媒体和Web对象传递给用户。在这个系统中，有一个专用的应用接口负责管理源服务器上的内容，并与类似MS-Producer的内容生成工具集成，使内容能发布到距离最靠近最终用户的MediaMalls（InfoLibria的服务器），另有一个全局重定向应用程序（Global Redirection Application），使客户端能搜寻到离它最近的直接来自MediaMalls的内容。由此看出，这种方案减少了对带宽的需求和富媒体应用中的延时。不足的是，InfoLibria的产品还不能像Cisco那样，与现有的基础设施协同工作，也没有像Network Appliance那样拥有自己的后端存储设备，但MediaMalls可以借助于其他能生成内容的程序。

　　标准难统一

　　从商业角度考虑，有很多理由去实施VoIP，但基于不同标准的产品的协同工作性也值得考虑。比如现在多数产品使用的H.323信令技术，这是一种缓慢、复杂的呼叫建立过程，虽然用于VoIP的H.323 3提高了呼叫建立的速度，并进一步定义了网络上语音、视频和数据的通信，但多数厂商并没有舍弃H.323 2。因为即便他们升级到高版本，呼叫建立仍旧是个复杂的、牵扯到七个主要协议的过程，包括语音/视频数字信号编/解码器和呼叫/控制信令等。标准的统一是目前亟需解决的问题之一。

　　另外，还包括其他几个主要标准：

　　会话信息协议（Session Information Protocol，SIP），最新出现的呼叫处理协议，用以启动，更改，终止会议和电话呼叫。它减少了VoIP的复杂度，是作为有网关，路由器和IP电话需求的最佳候选，SIP具有开放的架构，可用PERL和Java去实现。

　　Edge Side Includes：是一种简单的标识语言，能从网络的边缘处理并传递动态的内容。

　　移动图像专家组（Moving Picture Experts Group，MPEG-4 ）：集成不同的语音视频对象，允许对多媒体信息统一的访问。

　　多协议标记交换（MPLS）：提供基于任何传输载体的VoIP和流媒体数据包的QoS服务，消除了对覆盖式网络的需求。

　　Web缓存通信协议（Web Cache Communication Protocol，WCCP）：透明地重定向Web流量到缓存服务器。

视频流媒体解决方案对照表


软件解决方案	apple computer darwin streaming server 4	microsoft windows media services	realnetworks realsystem iq
服务器操作系统	apple macintosh、microsoft windows、linux、sun solaris	microsoft windows	microsoft windows、linux、sun solaris、compaq tru64、freebsd、hewlett-packardhp-ux、ibm aix
客户端操作系统	apple macintosh、microsoft windows	apple macintosh、microsoft windows	apple macintosh、microsoft windows
支持mpeg-4	是	否	是
支持通过浏览器配置	是	是	是
价格（美元）	免费	对microsoft windows2000server免费	对少于25名用户免费，对大于100名的用户则费用为$5 995或更高
硬件解决方案	amnis systems nac-3000 live streaming video server/encoder	vbrick systems vbrick3200	vbrick systems vbrick6200
同时支持mpeg-1和mpeg-2	是	否	否
合成视频输入	是	是	是
支持s端子输入	否	是	是
通过浏览器进行配置	否	否	是
视频输出	否	是	是
音频均衡支持	是	否	是
播放器兼容性	microsoft windows	apple macintosh、microsoft windows	microsoft windows

赛迪网中国信息化