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■ 概 述
本白皮书介绍了信息代媒体处理技术, 它大大地降低了系统成本. Dialogic称这种技术为Dialogic? NetStructure?
主机媒体处理 (HMP) 软件. HMP 软件提供了基本的媒体服务, 开发者可以用来创建灵活的,可扩展的,和高效的模块网络模块,
提供语音和数据服务.
HMP 软件把媒体处理方案从建立特制的软硬件模型转换到开发的软件模型和高性能的计算平台. 这可以提供很大的好处
- 启动和库存少 - 最初很少的设备投资
- 减少开发成本 - 不需要特制的硬件来开发系统
- 减少实施成本 - 软件比硬件更加容易安装和配置
- 低浪费 - 软件可以用来做很多功能
- 低维护费用 - 维护更加容易, 系统配置标准化
这篇文章主要是介绍技术. 它详细地介绍了HMP软件的技术和如何建立模块化网络模块.
■ 介 绍
过去4个世纪, 语音处理越来越计算机化, 开发了新的更复杂的服务-而且费用更低.
语音处理作为一门技术起源于60年代,当时电子交换机刚刚被发明. 原来的电信网络只支持人对人的交互, 对话者之间和对话者和接线员之间.
电子交换机让服务可以通过与计算机交互而替代了人工. 逐渐地, 人机交换变得更加复杂. 有了按键拨号和欢迎提示音, 然后有了传真,
调制解调器, 会议, 文本转语音, 声音压缩和语音交互. 这些技术引发了一系列新的服务用来降低成本(例如,不需要真人的接线员了),
也为服务提供商和其它企业创建了很多新的机会来做增值服务.
与服务革命并行的是, 支持声音媒体处理的架构也在发展. 第一代是集成的数字信号处理(DSP)半导体再多块板子上,
被装在一个私有的电话交换机里. 这些设备很昂贵, 一个新的服务从概念到实施可能会需要五年来实现因为他们需要添加硬件或私有软件的升级,
两种方法都很昂贵.
在1980年, 第二代处理架构叫做计算机电话(CT)引入了一个开放的架构来创建声音媒体处理. 这种技术集成了标准的高度优化的计算板,
插在开放的,标准的计算平台上, 通用的计算和通信模块. 新的服务是一个多厂商的架构, 主要是各个软件开发商来实现的,
而不是某一个硬件厂商软硬件的方案. 这可以大大地降低了提供网络服务的成本, 刺激一轮应用和服务创新.服务提供商开始提供新的服务给企业和消费者,
例如电话卡, 预付费卡, 和语音信箱.
今天我们在第三代媒体处理技术的边缘, 它的实现是由于通用处理器的性能多年来以指数级增长,最开始也被预测为"摩尔定律".
在1965, Dialogic Gordon Moore预测每18个月集成芯片上的晶体管数目会翻一番. 它的语言被证明是正确的,
考虑到现在处理器的密度,复杂度,和速度.
最新的,最强大的Dialogic处理器让一个标准的计算平台可以高效地进行媒体处理功能,这在过去两代只能是由特殊功能处理器来实现.
因为成本和实施媒体处理的界限会根本地减少.
Dialogic的第三代媒体处理技术被称作Dialogic® NetStructure® 主机媒体处理(HMP)
软件. 这种技术把过去运行在私有硬件上的算法和控制软件放到标准的计算平台来运行. 起始的成本和系统总成本会大大减小.
现在的应用开发者需要购买板卡和开发平台来开始开发一个电信应用. 有了 HMP 软件, 开发者可以在一个简单的软件安装以后开始开发电信应用.
也就节省了起始成本, 而且与正在兴起的Internet-电信集成, 一定会产生下一轮创新的, 高性价比的电信应用.
■ 目 的
很多年以来, 电信网络服务提供商逐渐在移植到开放的模块上, 因为使用标准化的, 高产量的硬件和开放软件在标准的计算模型中有很强的性价比优势.
在架构上可以很大地节省成本,加倍的能力来创建新的创新型的服务, 这是一个电信工业不可忽视的强大的动机.
把媒体处理从定制的集成的板卡上移到标准的,高产量的处理器上现在已经是可行的了. 媒体处理从定制的, 集成的板卡移到建立在标准的,高产量的处理器上的开放软件模块现在已经成为可能.这种转变会是以什么形式发生?
HMP软件如何支持传统的语音服务? 嵌入式DSP架构的未来是什么? HMP软件如何部署创新性的服务? 什么是部署HMP软件的最高性价比的平台.这篇文章在下面的章节会回答这些问题
■ 市场段机会和挑战
在标准计算系统中使用HMP软件的想法越来越突出, 主要由于在几年前VoIP技术和现在的模块化下一代网络架构.
VoIP让相当大的一组计算机和数据处理行业的专家, 把他们的技术用来为2500亿美元市场的电信市场作开发. 这个新的服务会更加高效和灵活,
是建立在模块化电信架构的概念上, 有标准的写一和编程接口. 工业组织, 例如IEEE, 传见了一组开放写一和编程标准,更加过大了和加强了这种架构的支持.模块化网络让很多基本的电信服务,例如本地,长途,PBX交换等,建立在开放的计算和数据模型上.
两个和模块化网络有特殊关系的模块是媒体网关和媒体服务器.
在未来几年, 开放标准的媒体网关和媒体服务器有很大的机会. 而且, 新的高价值服务包含了语音识别技术可以处理基于网站的商业信息,
例如电子助手和语音门户, 会更大地扩展模块化网络的市场段机会. The Kelsey Group4 和 Datamonitor5
预测最终客户的机会中仅仅是语音相关的市场段就会从今天的10亿美元增长到2007年的40亿美元. Datamonitor也预测这样的方案大约80%会在2007年会建立在开放平台上,
而今天只有不到20%.
标准的接口让电子商务应用的程序员可以给他们现在的应用和电信服务连接起来, 并且开发独有的纯电信的应用. 这些标准,
例如VoiceXML, SALT, 和SIP都在IETF被定义, 也和ITU的标准化部分连接起来. 这种标准的目标是减少新的融合通信应用的开发时间从几年到几个月,这也和信息技术的目标是一样的.
把点心的媒体处理功能移到计算芯片和工业标准的平台上可以让电信设备提供商和企业大大改进性能. HMP 软件在在计算芯片上运用在低端左应用和媒体处理会非常高性价比,在高密度方案中,
需要更多磁盘存储和高级媒体处理特性, 例如语音识别和TTS.
电信媒体处理方案侧重在高密度媒体流, 可能仍然是建立在专门的DSP芯片上比较高效. 这些电信级密度功能包括
- 在中心局建立媒体网关
- 处理压缩语音流的媒体服务器
- 无线基带设备媒体处理
这些市场段需要空间, 电源, 和散热, 目前来说只有特别为这些功能设计的芯片才能满足要求. 但是, 随着处理能力和软硬件的改进,
未来几年这些特别设计的芯片也可能会被淘汰.
■ 主机媒体处理技术概况
Dialogic 提供两组面向媒体处理市场段的处理器:
- 专门为数字信令处理优化过的处理器
- 通用处理器, 在数字信令处理能力方面有增强
专门的Dialogic处理器
这些处理器是第一类, 也是IXS处理器的一种, 它们是专门设计用来左包处理的DSP. 例如Dialogic®
IXS1000 媒体信号处理器是电信级, 芯片上有数字系统的芯片, 应用了VoP的技术, 为下一代光网络可以提供高质量的语音,传真,
和数据通信.使用了IXS1000方案, 运营商可以更高效地把语音流量从电路交换网络移到高效的基于包交换的VoIP和VoATM网络上.
关于更多信息, 请参考 IXS1000白皮书 "Optimized High-Density
Voice over Packet (VoP) Architecture for Next-Generation
Networks" http://www.Dialogic.com/
通用处理器
这篇文章主要关注在第二个类型:通用处理器并增强了DSP的能力. Dialogic正在开发软件让主机媒体处理可以运行在奔腾处理器,
安腾处理器, 和Dialogic XScale微处理器架构上.这会把通用计算平台的性能价格比的优势带到电信的媒体处理方案中.
这个计划的第一步关注在电信处理上, 会开始使用Dialogic 32为计算平台(IA-32):
Celeron?, Pentium, 和 Dialogic? Xeon? 处理器. Dialogic
的64位架构(IA-64)在Itanium处理器上可以更大改进HMP软件的能力和可扩展性.
Itanium处理器有更高性能的数字信号处理指令集, 对于高端电信媒体处理很有吸引力
Dialogic XScale 微处理架构需要更少的电源和良好的散热, 适合用来作低端应用,
例如接入王关和家庭和小公司市场段.
关于通用处理器上的DSP能力的历史
Dialogic首先在奔腾处理器的MMX技术中引入了DSP功能. MMX(Multi-Media
eXtensions)技术作为Dialogic架构的一个主要的增强被设计用来加速多媒体和通信软件的速度.
这个技术把嵌入式基本DSP的能力加入到奔腾处理器, 它包括了新的数据类型和57个新的指令来加速在语音,
2D和3D图像, 视频, 语音合成和识别, 数据通信算法计算. 由于芯片上的电子管增加,Dialogic不断地在奔腾处理器上增加新的DSP的能力.
MMX基础创建的能力使用Streaming SIMD Extensions (SSE)得到了扩展.
Streaming SIMD (Single Instruction-Stream Multiple
Data-Stream) extensions 减少执行特定程序任务所需要总体的指令数. 因此,
它可以为很多应用提高性能, 包括视频, 语言, 和图像, 照片处理, 加密, 财务, 工程,
和科学应用. Dialogic® NetBurst® 微处理架构添加了144个新的SSE指令,
也被称作SSE2, 它们在Dialogic® Pentium™ III 和
Celeron 处理器上被提供.
今天, Pentium 和Itanium 处理器执行浮点操作, 矩阵操作, 快速复立叶变换,
和多线程. 而且, Dialogic提供Dialogic 集成性能原语来优化数字信令处理.
初步的测试结果
在奔腾处理器上引入DSP能力使得开发主机媒体处理功能非常高性价比. 根据初步的预测, Dialogic估计HMP软件让一个1GHz的奔腾处理器可以代替两颗150MHz的DSP.
按照这个来推算, 根据摩尔定律, 奔腾处理器性能不断增强最终会达到DS-3甚至OC-3的处理密度. 图1显示了预测的性能和实验室的结果,
HMP软件使用了小于50%的处理器能力, 一个应用程序在运行并执行六项重要的通信媒体处理功能.
1.播放提示音 - u-law或A-law声音数据从硬盘读取然后被转换成电信声音流.
2.自动语音回复 (IVR) - 把播放提示音和DTMF或按键信令检测结合在一起. 这个功能包括语音打断(barge-in)功能,
它是可以在播放提示音的时候, 当检测到DTMF数字或者语音停止放音的功能.
3.会议 - 把多个声音流桥接在多方会议中
4.编解码(Transcoding) - 根据 G.729a 和 G.723.1 压缩算法来压缩语音
5.传真 - 把T.30/T.17 调制解调器流翻译到TIFF文件
6.语音 - 执行语音技术功能, 包括TTS,语音菜单, 大单词量. (注意:只是作为比较包含在这里)
HMP软件已经完成, 优化, 和测试过播放提示音, IVR, 和会议算法, 在Celeron处理器和Pentium处理器,
从566MHz到2GHz. 图1的实线代表实验室测试的结果. Dialogic还计划在更高性能的处理器上和2,4, 最终8个CPU的服务器,
Xeon, Itanium处理器上实现算法. 图1中虚线是Dialogic预测的未来实现的预计性能.
实施环境
下一代模块化网络把语音和数据在一个包交换的架构上结合起来. 因此, 两个主要的架构现在可以结合起来实施媒体服务:
一个直接的电路交换网络接口和一个基于包的Ip网络接口. 这两个架构在图2 , HMP软件可以为两者提供媒体处理服务,
基于包的IP网络只需要以太网接口. 新的, 和传统的服务提供商把标准的100BaseT和千兆以太网作为他们Internet骨干网服务和电信语音连接.
服务提供商在实施媒体网关,它可以把电路网络的语音流转换到以太网架构上,使用的是VoIP. 以太网在标准的网站计算平台,
现在的台式机和笔记本使用中广泛存在. 因此, 一个以太网电信媒体服务器可以在一个标准的网站计算平台来实施, 只要HMP软件,
不需要任何额外的语音处理硬件. 这些以太网网络让基于以太网的电信媒体服务器可以提供语音媒体处理给传统电话客户和IP客户.
刚才介绍的网站服务器平台现在也被软交换应用作呼叫处理功能. HMP软件运行在软交换的平台上,可以轻松地增加电信媒体处理服务.
这种新型的实施会取代现有专门的硬件. 使用开放架构硬件是非常必要的. 对于网络和企业服务提供商来说, 总体系统成本大大降低,
例如备份, 培训和集成管理系统等成本都非常低. 这种实施也会加速应用推向市场的速度,增加革新的流程,只通过软件升级就可以添加新的特性.
实施一个传统电路交换网络的或ATM网络的媒体服务器需要增加电路网卡. 一个电路网卡提供了电路交换接口(模拟或数字),
或者电路交换, 高容量的中继接口.(T-1/E-1/J-1, E3/T3, OC3). 一个典型的电路NIC包括下面的基本功能:
- 一个LIU来终结铜线或光纤
- 一个framer或数字接口来终结第一册协议或一个模拟接口的COder DECoder (CODEC)把模拟语音信号转换成数字信号.
- 一个到标准的计算平台的接口PCI AT9, CompactPCI*, 或 PCI Mezzanine Card
(PMC) 总线
对于高容量的中继接口, 电路NIC也包括特殊的模块来优化TDM每路的数据执行HDLC ISDN和SS&信令的控制器功能.
电路NIC流数据到计算服务平台有很少的延迟(一般是小与8ms). 计算服务器平台就执行媒体处理, 如果需要的话,
也做信令处理.
为了支持数据网络的增长, 高密度NIC((T-1/E-1/J-1, T3/E3, OC3, ATM) 在市场段中越来越通用.
简单的电路NIC可以让低价的接口到标准广域网的接口. 它也允许计算平台来执行路由的功能. 作为电路NIC的设计越来越标准化,
它们的革新类似以太网NIC, 只是更加局限. 这种更新可以是电路NIC成本更低, 更加向即插即用的架容性发展, 就象现在的以太网NIC一样.
Dialogic的标准即插即用接口在下面章节有更加详细的描述.
■ HMP 软件参考架构
Dialogic 开发的HMP 软件模块图入图3, 作为电信媒体服务器的一个蓝图. 这个架构定义了接口和功能的需求来支持基于电路和基于包的媒体服务器
这个参考架构有五个主要功能
1. HMP 软件
2. 电信网络接口
3. 语音和数据存储接口
4. HMP 软件编程接口
5. 标准计算平台
下面章节中, 每部分会进行详细地讨论.
HMP 软件
HMP 软件支持两个主要的功能: 语音媒体处理算法和软件语音交换.
语音媒体处理算法
语音媒体处理算法支持语音处理资源的功能: 播放语音提示, IVR, 会议, 传真, 和编解码. HMP最初引进关注在算法和相应资源列在
附录 A: 媒体能力, 资源, 和算法
但是, 开发算法是不够的. 为了创建一个语音媒体处理的架构, 需要注意下面两方面
1. 在网络实施的时候调整算法
2. 为平台优化算法
Dialogic的算法是从Dialogic® Dialogic® 和Dialogic® NetStructure™
产品演变而来. 这些算法已经在电信网络中在过去的20年里部署了100多个国家. Dialogic把这项技术移植到Celeron,
Pentium, Itanium 和 XScale 处理器家族.
Dialogic通过用C重写来优化这些算法, 更好地使用Pentium 和 Itanium 处理器上的MMX和SSE技术.
优化实现的比过于没有优化的C代码高10倍的性能. 例如,重新的基本的C算法来使用SSE指令,Dialogic希望增加G.729a算法的效率从200MHz到小于20MHz对于每个资源实例.
Dialogic也和语音技术厂商一起工作,来减少成本和简化实施语音应用. 基于语音识别和TTS技术的应用(例如, 语音IVR,
语音门户)提供了不可抗拒的优势, 包括操作的性能和竞争力. 一个叫做连续语音处理的Dialogic技术也是一个例子. 这个技术优化了语音活动监测(VAD)算法来达到最严格的语音识别的性能需求.VAD也把把语音流发送到语音识别引擎,
只当检测到真人的语音的时候, 这可以优化一个Pentium 处理器需要来支持语音识别的每秒百万次指令 (MIPS).
根据最初的预计, Dialogic预测1G Pentium III 处理器可以支持100个通道到语音引擎的媒体流. 这个结果在实施语音应用时增加了密度降低了成本.
软件语音交换
Dialogic的优化除了核心媒体处理算法以外,还有媒体交换核心框架. 这个核心支持在资源间, 文件,第三方资源(例如语音识别和TTS)交换语音数据.
媒体交换必须要把数据从网络接口以极小的延迟移动. 对于实时敏感的服务例如会议让用户不会感到一个时延, 总共的端到端的延迟必须小于200毫秒.
HMP软件框架会支持小于50ms的会议, 来保证端对端的延迟小于100ms.
另一个优化的例子就是在以太网媒体服务器上VoIP的RTP处理. Dialogic优化了它的以太网驱动来减少基于RTP流和交换的平台的负荷.
电信网络接口
网络接口提供连接到电路网络或者客户设备(例如模拟或数字电话), 请见第五页实施环境. HMP软件参考架构定义了两种网络接口
1. 以太网接口卡(Ethernet NIC)
2. 电路网接口卡 (Circuit NIC)
这些接口把流数据发送到计算平台是通过一个标准的PCI驱动, 它也是计算服务器操作系统的一部分.
以太网接口
以太网接口卡根据标准IETF RTP负责语音数据流进出计算平台. 媒体处理框架把RTP数据解包然后把媒体的内容哦年发给由应用程序控制的媒体处理资源.
从语音播放文件存储或媒体资源产生的数据很可以被媒体处理框架发送到以太网接口卡.(大多数已有的计算服务器包括了双以太网卡)
当运营商和企业移到统一的以太网架构来实现语音和数据,带有语音的计算服务器可以插入到网络中而不需要任何额外的硬件. 这种融合的网络会使方案的实施更加快速而且更便宜.
电路接口
电路NIC负责语音数据进出计算平台通过的是缓冲的TDM数据走PCI总线. 和以太网接口一样,媒体处理框架解包TDM数据然后发给媒体处理框架.
中继电路接口通常需要接口在传递给资源例如IVR, 会议, 消息, 或语音识别之前, 首先执行回声消除的工作. Dialogic期望
1 GHz Pentium III 处理器会支持超过150路的回声消除.
电路媒体接口也负责数字信令协议(ISDN或SS7). 这些协议需要HDCL或MTP1处理和第二层 (LAP-D/MTP2)处理.
终结这些协议需要下面的架构:
- 专门的硬件在电路媒体接口板上负责第一层处理
- 在计算平台上有第一层软件处理
在电路NIC上使用专门的硬件可以把第一层处理的负荷从处理平台移到硬件上. Dialogic计划支持这两种架构. 在两种情况下,
信令协议在第二层被终止, 第三层的SS7包会通过信令控制协议或标准协议例如(SCTP IUA)或(SCTP MxUA)来与应用程序交互.
一个标准的电路NIC接口会让服务提供商选择多种电路NIC接口类型(例如,模拟, BRI, T-1/E-1/J-1,
DS-3, 等等), 最好提供的厂商可以与HMP软件架构有"即插即用"的兼容性.
语音和数据存储接口
大多数的电信媒体处理应用程序需要播放提示音的功能. 例如, 自动800服务的网络呼叫中心可能会需要存储100,000提示音文件,
可以支持多语种多服务. 文件也是消息应用中存储语音邮件和传真邮件的基础. 为了满足这些需求, HMP软件支持从文件数据和计算平台上数据存储硬盘的文件来的数据流.
HMP 软件从文件里读数据使用的是标准的操作系统的文件系统原语. 这让操作者可以选择希望要的存储设备.
HMP 软件编程接口
为了继承到多种工业架构上, 也是映射到多种标准工业接口上, 编程接口被分为下面四大类型:
- 呼叫信令或呼叫控制
- 连接控制
- 媒体控制
- 管理或控制
编程接口被设计为提供两种等级的包含这些四个类型的集成. HMP软件提供了直接的C语言编程接口让OEM可以把应用程序模块集成到计算平台中.
这让OEM可以把他们的应用程序安装在相同的平台上, 保证了与Dialogic® Dialogic® DM3
架构的兼容性.
而且, 工业标准的编程接口可以提供为软交换和应用服务器提供即插即用的接口. 关于兼容性集成的例子可以在 "开始使用HMP软?quot;
章节找到. 一个高层的应用程序控制接口和详细的媒体服务映射在 附录B: 编程接口能力 中有简要介绍.
呼叫信令或呼叫控制
呼叫信令或呼叫控制提供与网络交互,建立两个终端之间语音对话的服务. 使用五个主要的网络呼叫信令协议: inband
(e.g., R1 or R2), ISDN, SS7, H.323, 或SIP.
呼叫控制是HMP软件的一个可选选项. 他在媒体服务器参考架构中被定义, 包含了需要一个媒体处理资源参考, 媒体处理资源把呼叫信令数据发送到应用程序呼叫控制功能(例如,
软交换). 而且, 也是很有必要定义呼叫控制因为它可以提供一个统一的方案. (更多信息参见 开始使用HMP 软件,
12页)
总之, 这个架构认为应用程序会与HMP软件外部的呼叫控制交互, 它会定义关联来建立语音连接到媒体处理资源通过连接控制.
这提供OEM和服务提供商最优的灵活性来集成应用程序所需要的任何呼叫控制架构.
连接控制
连接控制可以让应用程序控制连接语音流到媒体资源(或者是电路数字信号DS0或IP RTP对话), 通过控制HMP软件交换配置.
连接控制接口也让应用程序可以创建一个两个语音流的连接(例如一个呼叫中的两个人). HMP软件提供了连接控制接口, 是基于DM3架构模型的.
这个模型在建立RTP对华, 电路NIC连接, 和资源连接时, 不管是单向还是双向模式,提供了原子操作.
和IP的优点类似, 一个基于软件的架构可以通过传递指针来共享内存段. 这种灵活度简化可高级应用的开发例如会议,
呼叫中心, 和其他通过连接架构中多个资源来实现的服务. 例如, 一个100个DS0的配置可以包含100个端口作IVR,
只有20个端口作会议. 软件方案的灵活交换功能让在Pentium处理器上运行的IVR资源中一部分MIPs可以被替换成会议.
如果是硬件的实现, 会议通常是专有的占有全板的资源或者一个固定比例. 资源就不那么容易在多个程序之间替换.
而且, 使用基于软件的交换和以太网交换, 使用标准的计算硬件就可以实现一个大规模的交换的应用. 例如, 在一个服务器上不是把会议作为一个和IVR的共享资源,
会议可以作为网络中的一个独立资源. 十个不同的IVR服务器如果需要使用会议资源,可以通过IP连接到会议服务器上.
媒体控制
媒体控制部分是提供HMP软件资源和算法编程接口的核心部分. 附录 A: 媒体能力, 资源, 和算法. 直接媒体控制接口和DM3系列编程接口是完全兼容的.
因此, 过去20年中微Dialogic Dialogic产品编开发的丰富的应用都可以使用在HMP软件上, 享受纯软件架构的优势.
直接媒体控制接口提供了面向高度可调整的应用的原子层算法控制(例如, 使用某个特定的回声消除) 包含在内的是所需的算法阈值的控制和配置,
还有输入和输出(例如, DTMF数字)
在标准接口方面, 五种点新媒体控制接口被工业定义了: MGCP 语音服务器, H.248 附录 M (H.248.9),
JTAPI 1.4 Media, VXML, 和 SALT.
MGCP 和 H.248 是连接控制协议, 被增强了来可以被实施在媒体网关或媒体服务器上的媒体服务. 再下一代软交换中,
这种增强让一种协议可以控制所有网络模块: 媒体网关或媒体服务器. MGCP 和 H.248 是专注在传统电信网络的核心媒体功能上(例如,
网络提示音, 操作员服务, 和三方通话). MGCP接口提供了一个自然的机制可以开放地定义压缩到不压缩的编解码.
JTAPI 1.4 Media, VXML, 和 SALT被设计用来面向高级电信服务. JTAPI 1.4 Media
(ECTF S.410) 是一个Java接口规范, 用来支持基础的媒体服务和高级语音服务. 它目前还没有得到和VXML相同的认知.
VXML 和 SALT已经被特别地定义来支持集成语音识别功能到Web Service编程模型中, 面向语音门户和最终语音驱动的呼叫中心应用.
SALT 扩展了 VXML 的概念, 增加了支持标准网站脚本语言(例如javascript)和多节点应用应用程序(例如,
一个基于Internet的电话)
HMP软件的模块化的架构和强大的直接调用的编程接口让任何上述的标准编程接口都可轻松集成.
管理
作为操作系统一部分提供的丰富的标准和管理框架提供了很大的互操作性与电信级和企业级管理系统. 平台通常支持SNMP
和XML 来管理处理器的性能, 和以太网接口和硬盘. 而且, Dialogic计算平台也支持IPMI接口, 它支持监控平台提供健壮管理接口.
HMP 软件提供了可靠操作和高效工程等三个关键的管理领域:性能, 容错, 和配置. 面向电信网络接口, 存储,和计算硬件的MIB都是基于标准工业的.
Dialogic 也在Linux和Windows操作系统上实现了标准MIB绑定. Dialogic关注在SNMP绑定面向性能和错误管理,
XML在SOAP面向配置管理. 而且, 为了支持Internet上的管理, SNMP version 3面向增强地安全功能也在被考虑.
标准计算平台
HMP 软件被设计为提供使用高性价比的标准高产量的计算平台. 因为它的架构, 软件可以从底端小办公室扩展到高端电信级的实施,
只是根据安装它的计算平台的不同. Dialogic 有计算平台参考设计从低价设备基于Celeron 处理器到高性能4路平台基于Xeon或Itanium
处理器. 服务器平台也在五个主要模型上被实施:
1. 应用设备 - 小板(227 mm × 209 mm)架构面向单一功能
2. 网站服务器 - 一路和两路 1U 平台面向高性价比网站服务器
3. 电信NEBs服务器 - 一路和两路1U和2U 处理器平台面向电信实施需要NEBs认证
4. 刀片服务器 - 一路 PICMG12 2.16 6U 刀片服务器面向工业和电信应用. 这些刀片服务器很快就会支持ATCA
PICMG 3.x版本, 回支持超过两路的配置.
5. 高端数据库服务器 - 四路和八路平台基于 Xeon 或 Itanium 处理器面向高性能应用.
表 1 提供了HMP软件预测的性能, 在不同计算平台上.
表1里的预测性能值是根据图1里面性能数据.
丰富可用的与HMP兼容的平台可以达到在第二页所说的市场段机会和挑战, 特别是实现速度和总体架构成本减少方面.
■ 开始使用 HMP 软件
这部分介绍了使用HMP软件, 四种典型的应用和实施情景
- 小公司PBX
- 电信级IP媒体服务器
- 统一消息或会议服务器
每一种应用, 需要的模块是根据应用程序和软件模块间接口来确定的. 而且, 配置描述了DS0资源配置和密度.
应用程序在这里的配置可以作为使用不同Dialogic硬件和软件建筑模块, 网络接口, 和存储设备的一个起点.
中小办公室PBX
图 4 介绍了针对中小办公室PBX应用的一个高性价比的实施架构. 这个配置中有两中应用
1. PBX呼叫控制
2. 语音消息
这些应用依赖HMP软件来控制语音处理和座席和电路网络.
一个电路 NIC 是需要的来支持模拟或ISDN连接到网络. 应用程序控制软件通过核心软件编程接口. 提示音和消息被存储在和软件同一个服务器的硬盘上.
PBX 应用可以被实施在一个低成本的Dialogic应用设备或一个使用Dialogic处理器的普通台式计算机上. 最终用户可以根据需要选择平台.
电信级IP媒体服务器
一个电信级IP媒体服务器配置需要高性能和可靠性来提供核心本地(class 5), 长途 (class 4), 和商业级
Centrex* 服务.
模块化IP架构实施这些服务在图5, 是建立在下一代协议和分离网络服务到四个成分.
1. 一个包的骨干网, 基于IP或ATM
2. 一个软交换实现了基本呼叫控制和计费功能
3. 一个媒体网关提供了电路和包网络的桥
4. 一个IP媒体网关提供基本提示音, IVR和会议功能
图5的架构使用MGCP或H.248作为控制接口来控制媒体网关和媒体服务器模块.
在图 5, 软交换使用 HMP 软件播放提示音, 交互DTMF数字, 建立会议. 软交换使用了MGCP基本声音包来与媒体框架交互,
框架把提示音从本地硬盘通过以太网NIC发送到媒体网关. 软件检测到从媒体网关来的RTP流中的DTMF数字, 提供混合来自不同地域不同网关的会议RTP流的能力.
根据双路NEBs服务器的配置和预期, 如表1, 软交换可以增加250DS0的媒体服务,而且可以本地置换. 这就让服务提供商通过增加License或平台来扩容媒体服务.
统一消息或会议服务器
图5 介绍了使用HMP软件创建一个统一消息或会议服务器应用, 和微软.NET架构
在 .net架构, 微软提供了XML编程接口给任何需要的应用程序接口: 呼叫控制, 媒体控制, 和消息存储. 消息存储是基于Microsoft
Exchange, 和语音识别是使用第三方技术连接到微软平台上通过微软语音编程接口(SAPI)或者直接连接到SALT解释器.
应用程序可以完全使用微软Visual Studio .NET的工具来开发.
HMP 软件提供了一个完整的电信媒体处理功能的环境,DTMF,提示音,和会议功能符合SALT规范, 软件也提供一个高性能前端的接口来连接电路或以太网NIC到语音识别和TTS应用服务器通过标准的RTP流.
语音消息流通过MAPI文件过滤, 在HMP软件和Exchange数据库之间.
在这种配置中, 操作员可以利用HMP软件来降低安装和实施高密度IVR资源和底密度传真和TTS资源的成本, 这是统一消息应用通常需要的.
这个平台也可以增强会议功能. 可以把媒体服务通过软件来实施可以高效使用标准服务器, 更容易增强平台. HMP软件最大化了灵活实施的特性,
也优化的语音的实现, 降低了成本.
■ 结论
这篇文章介绍了一个新技术叫做Dialogic NetStructure 主机媒体处理 (HMP) 软件. Dialogic会继续提供新的创新的架构,
为实施新的服务提供高性能芯片技术和Dialogic架构.
HMP 软件实现了过去通常使用专有的, 底产量的硬件,而现在运行在高产量的建筑模块上. 这种模块化的下一代技术可以大大地减少实施传统和增强电信服务的成本.
它也会加速语音和数据服务的融合.
■ 附录 A: 媒体能力, 资源, 和算法
表 2 总结了在媒体服务器中HMP 软件能力, 资源, 和算法
上面资源通常以下面服务配置来实施:
- IVR - 包含放音和信号检测
- 会议 - 增加会议资源到IVR
- 语音消息 - 增加录音到IVR
- 统一消息 - 增加传真到语音消息
- 语音IVR - 增加语音前端和语音引擎到IVR
所有服务配置需要编解码如果IP RTP流不是G.711. 所有电路流是μ-law或A-law.
■ 附录 B: 编程接口能力
表3 定义了模块和标准程序接口可以映射到HMP软件能力
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