IP电话业务发展综述

张   荣

——随着信息产业部正式批准IP电话试运营以及中国电信、中国联通和中国吉通公司IP电话试验网分别在中国各大城市开通,公众对IP电话业务的关注率上线上长。几乎一夜之间,IP这个象征未来网络时代的高科技名词变成了千千万万普通老百姓的口头禅。那么究竟什么是IP电话,IP电话的服务质量如何,国外电信运营公司及ISP发展IP电话业务的策略是什么,IP电话业务在发展过程中会遇到哪些问题,各国政府对IP电话业务持怎样的态度,以及IP电话业务未来发展的趋势是什么?《现代电信科技》特别为专程参加99’国际Internet及IP电话技术研讨会、并发表了长篇演讲的信息产业部电信科技情报研究所张荣副所长采写了专题报道,作为本期热点话题,以飨读者。

关键词:IP电话  Internet  电信业务

——一、IP电话发展概述

——首先,我想说一下关于IP电话定义的问题。尽管对IP电话的描述现已有种种说法,但到目前为止还没有见到明确的定义。依我之见,可以这样来理解:传统的电话是采用电路交换技术,俗称电话;而目前我们所说的IP电话则是采用IP技术(基于IP协议的分组交换技术),话音通过IP网来传送。这里,IP网不仅包括国际互联网(Internet),还包括内联网(Intranet)和外联网(Extranet)。实际上,至于采用哪一种技术是业务提供者所关心和考虑的问题,而不是用户关心的事情。可以说,用户更多关心的是业务提供者所提供的业务本身和价格。这里将通过表1让读者对IP电话的发展历程有一个清楚的认识。

表1 Internet电话产品时代

1产品类型解决方案应用时间
第一代Internet电话软件基于PC客户机,在PC到PC之间建立呼叫1995年
第二代IP电话网关提供PC到电话、电话到PC和电话到电话之间的呼叫1996年
第三代IP与话音网络综合形成综合的话音/数据/视频网络10~15年

——可以说,IP电话的发展已经历了两个时代,即Internet电话软件时代和IP电话网关时代。预计在未来的10~15年里,IP电话将进入IP网与话音网络综合的时代(见图1~3)。

 

——概括起来说,IP电话的发展经历了软件时代、硬件时代,最终向网络时代迈进。

——二、关于IP电话的服务质量

——IP电话刚开始实际上是作为Internet网上一种应用出现的。随着Internet的不断发展,从1997年起,IP电话开始作为业务向公众提供。然而,IP电话作为一种业务在发展初期遇到了一些问题(我相信在发展后期这些问题都会得到解决),如目前还不具有普遍接入性和全球通达性,以及服务质量保证等问题。其中服务质量问题是IP电话业务实现当中面临的主要挑战。这里将着重分析一下IP电话的服务质量问题。

——1.IP电话服务质量指标

——由于IP分组网络不是为实时话音传输而设计的,因此在用IP网传送话音时,为保证服务质量,要求业务提供者考虑以下2个指标。

——(1)延迟

——①端到端延迟必须在250 ms以下;

——②通常要求:

——网关延迟小于l00 ms。

——IP网延迟小于150 ms。

——(2)分组丢失率

——分组丢失率应小于5%。当分组丢失率超过10%时将极大影响服务质量。对于IP电话服务质量等级的评价,可参照ETSI TIPHON给出的标准(见表2)。

表2  ETSI TIPHONE的QoS等级

QoS等级评   论延迟(ms)
最  好有潜力提供与PSTN相当或更好的质量小于150
类似PSTN的质量或目前在好的无线条件下无线移动电话的质量小于250
中  等类似于普通无线移动电话的质量小于350
尽力而为可用的通信,但语音质量有巨大损伤,且端到端的延迟不定。1

——2.服务质虽解决方案

——为解决IP电话服务质量问题,可以采用以下三种解决方案,当然其提供的服务质量等级是不同的。

——(1)内联网(Interanet)

——它可提供极好的特性,主要是因为它是一个可管理的网,可以满足IP电话网络的需求。

——(2)虚拟专用网(VPN)

——服务提供来自通信厂商;

——管理方面是托管的;

——可提供极好的性能。

——(3)互联网Internet

——通常随着设备的升级,性能得到改进;

——不能保证商用通信的质量。

——三、IP电话标准

——1.IP电话标准组织

——目前涉及到IP电话的标准很多,其侧重点有所不同,见表3。

表3  IP电话标准实体

涉及IP电话标准的组织侧重点
IMTC VoIP Forum实现和互可操作性
ETSI TIPHONIP和PSTN/ISDN/GSM的互可操作性
IETF IP Telephony WG(iptel)与IP相关的协议
IETF Audio/Video Transport(avt)实是传输协议
IETF PSTN/Internet interfaces WG(pint)与PSTN业务互操作的互联网的应用
IP Telephony Mou在各个网关和网络管理器(gatekeeper)之间的商用内容

——2.IP电话标准

——IP电话标准见表4。

表4  IP电话标准

类   型涉及的标准
PSTN协议ISDN,模拟信令,PBX信令和7号信令
IP协议H.323-H.225,H.245呼叫控制,编码处理
话音压缩算法G.723.1,GSM,G.729a,G.711,elemedia SX9600
传真传送T.37(存储转发)   T.38(实时)
既成事实的客户标准Microsoft NetMeeting

——3.iP电话的互可操作性

——由于目前IP电话还没有统一的标准,因而不同产品之间的互可操作性成为人们的关注热点。互可操作性包括两方面内容,即网关产品互可操作性和应用互可操作性。

——从网关产品互可操作性的现状来看,目前网关厂商已有符合H.323的产品,互可操作测试正在进行。多厂商网关产品之间的互可操作性1999年将成为可能。为解决网关产品互可操作性问题,由ITXC,Lucent和VocalTec倡导并提出了i.NOW!互可操作性框架(轮廓文件)。目前已将i.NOW!的详细说明提交给ITU和IETF,并且证明在Lucent和VocalTec网关产品间具有互可操作性。i.NOW!已得到NMS,Cisco和Siemens等公司的支持。

——从应用层互可操作性现状来看,1998年应用部门与产品部门开始合作,如VocalTec与Deutsche Telecom,NetSpeak与Bay Networks;Bellcore和Level 3提出了媒体网关控制协议(MGCP);也许到1999年底将可得到应用与网关独立的产品。

——四、国外电信运营公司及ISP发展IP电话业务的策略

——在国外,不同的电信运营公司和ISP在发展IP电话业务时的策略是各不相同的。这里举几个有代表性的例子。

——1.AT&T

——①AT&T计划在自己的IP骨干网上开展电话到电话业务,并限制用户数量,从而提高业务质量。

——②开辟国外IP市场,加紧国内试验。1997年下半年,AT&T率先在日本提供IP电话业务。1998年6月在旧金山开通试验系统,标志着AT&T公司在IP电话尝试上又迈上了一个新的台阶,在旧金山开通了可以进行州与州之间通话的IP电话服务。

——2.Sprint,MCI,US West

——①不相信大多数人会用Internet电话来取代传统电话,对IP电话采取观望态度。

——②用Internet业务来吸引新用户,与长途业务捆绑式销售。

——3.CompuServe

——把IP电话作为推动其网络使用的一种方法,从而提高网络利用率。

——4.Global Exchange Carrier和Delta Three

——①Global Exchane Carrier是提供Internet上长途电话业务的公司,它和11个ISP宣布要建立一个全球的网络,提供IP电话业务。这个网络覆盖很多国家,包括美国、英国、瑞士、德国、澳大利亚、新西兰、日本、韩国和以色列。

——②Delta Three公司已经在全球范围内建立了一个电话到电话的IP电话网络,并在全球200多个国家都能提供网络接入。

——5.ITXC

——ITXC建立自己的intranet,允许IP电话网关通过专用线与它连接。

——从上面所述的例子可以悟出几个道理:不能战胜它,就加入它;电信运营公司和ISP都在充分利用自身的优势和特点来经营和发展IP电话业务;未来的IP电话业务市场主要在国际。

——五、各国管制者对IP电话业务的态度

——各国管制者对IP电话管制问题的态度是不相同的,大致有6种情形。

——(1)认为Internet电话是合法的,但暂时不对其进行管制,对经营者的数量也不加以限制如美国、欧盟以及亚太地区的韩国和日本;

——(2)认为IP电话既是基本电信业务又是Internet应用,针对不同的界定采取不同的管制方式,如新加坡。

——(3)明令禁止Internet电话,如冰岛;

——(4)规定Internet电话提供者必须获得许可证,如捷克、匈牙利;

——(5)仍持观望态度,视Internet电话的发展而定,大多数国家(或地区)的管制者持这种立场;

——(6)开始非正式地对Internet电话的管制方式进行讨论,如加拿大。

——尽管各国管制者对IP电话管制问题采取的态度是不同的,但有一点是肯定的,就是:

——不是别国怎样做就怎样做,而是在制定管制政策时,都充分考虑了自己的国情。

——六、IP电话业务发展预测

——首先,从德国一家咨询公司的数据来看一下IP电话对现有电信业务收入产生的影响(见表5,6)。

表5  1997年IP电话对世界主要电信公司的国际业务收入带来损失

电信公司国   家国际业务收入
(100万美元)
由于IP损失
(100万美元)
损失收入占实际收入的(%)
AT&T美  国9422.245.180.05
Bezeq以色列263.130.470.18
BT英  国1366.301.210.09
德国电信德  国4349.392.200.05
Embratel巴  西480.750.470.10
EtisalatUAE897.040.050.006
法国电信法国电信1725.181.200.07
香港电信中  国2131.950.330.015
KDD日  本1935.572.020.10
新加坡电信新加坡1048.770.830.08
Stentar加拿大507.070.010.002
意大利电信意大利2037.441.220.06
南非电信南  非322.280.240.07
Telmex墨西哥1020.550.040.004
Telstra澳大利亚1108.911.770.16
VSNL印  度505.150.070.014

表6  2001年IP电话对世界主要电信公司的国际业务收入带来的损失

电信公司国家国际业务收入
(100万美元)
由于IP电话损失
(100万美元)
损失收入占实际收入的(%)
AT&T美  国9271.88231.752.50
Bezeq以色列757.7771.409.42
BT英  国1454.6068.884.74
德国电信德  国3988.81128.973.23
Embratel巴  西784.7839.405.02
EtisalatUAE1001.1017.451.74
法国电信法国电信1748.8184.064.81
香港电信中  国3670.1136.881.00
KDD日  本2043.87104.175.10
新加坡电信新加坡1747.7038.873.71
Stentar加拿大621.4038.006.12
意大利电信意大利1988.08105.155.29
南非电信南  非443.4032.887.42
Telmex墨西哥1388.0725.051.80
Telstra澳大利亚1884.1434.781.85
VSNL印  度1664.6127.041.62

——下面拿AT&T公司的情况举例。从表5中可以看出:1997年,由于IP电话的出现对其国际业务收入带来的损失为518万美元,占其国际业务总收入的0.5%;而到2001年,其损失将会达到2.3亿美元,占其国际业务总收入的2.5%。据称,这里的数据属于保守型的预测,实际上,该数值还要大很多。我们且不谈预测是否准确,但不管怎么说,其发展趋势是毋庸置疑的。

——我们再来看一下1998年11月由美国Probe Research公司从业务量方面对IP电话产生的影响所作的预测。

——从图4中可以看出,未来PSTN网的话务量发展将趋于平缓甚至有些下降,其原因是将有近1/4的话务量从PSTN网上分流到IP网上。然而,也应该看到,由于IP电话的出现以及其具有的价格优势同时也刺激了潜在的用户需求,产生出了新的话务量,其量值与从PSTN分流的VoIP话务量之比约为1∶1.5。从这一点,我想说明的是:电信运营公司在来来发展IP电话业务时,着眼点应放在如何去拓晨新的用户和存在的用户群,以保证电信业务量发展的持续增长。

 

——从IP电话业务量发展预测来看,目前有许多咨询公司给出了数据。我们可以发现,各个公司给出的数字所站的角度都不尽相同,因而,任何两家的数据都不具有可比性。这里,我将给出几组数据。

——(1)据IDC预测,从IP电话业务量来看,到2001年,全世界IP电话的业务总量将占到电话业务总量的近l%。根据IDC的分析,1998年全年的国际长途电话呼叫量大约为790亿分钟,并会以每年15%的速度增长;而1998年IP电话呼叫量为1.98亿分钟,并将会以每年220%的速度增长。

——(2)据Forrester Research公司预计,1998年长途IP电话业务收入会达到3000万美元,到2001年将增长到10亿美元。IP电话市场有望在未来5年中每年翻一番。

——(3)据Telephony对全球基于IP的话音预测显示,到20000年基于IP的国际电话业务量将占20%以上,而国内IP电话业务只占2.5%。从此可以看出,国际IP电话市场将比国内IP电话市场大得多。

——(4)Dataquest相信,Internet电话在几年之内不可能对PSTN产生影响,且它将扩大现有业务而不是替代它们。PSTN呼叫延迟通常为50ms~70ms。通过Interent呼叫的延迟通常为500ms~1.5s,在不远的将来,可望达到200ms。

——七、结   语

——综上所述,有些观点我已在讲述过程中加以强调,最后我还想阐明一个观点:我非常同意欧洲委员会Frans de Bruine在INET’98会议上所作的关于“通往信息社会之路”的报告中提出的观点:认为Internet社会就是信息社会,信息社会具有五大特征:技术多样性;业务综合性;行业的融合性;市场的竞争性;用户的选择性。其中强调:用户选择性至关重要,它已成为电信运营者和设备厂商所追求的目标。即在未来信息社会中,不是运营者和厂商有什么,用户就用什么,而是用户需要什么,运营者和厂商就提供什么。

——当今,IP电话作为一种新生事物发展已势不可挡,由于它具有一定的价格优势,使得用户对IP电话业务有需求。所以,我相信,作为给用户提供的一种选择,IP电话业务特在我国具有发展前景。

张  荣  信息产业部电信科技情报研究所副所长   高级工程师