■ 华南理工大学 李 展 陈移风
统一通信系统(Unified Communication System)是整合了电话、手机、传真、E-mail等多种信息方式的新一代通信系统。它提供构建模块来建立广泛的通信服务，使用户可以使用电话、手机、个人计算机等各种设备随时、随地访问语音留言、传真和电子邮件，满足用户实时通信的需求。以下提供一种UCS与VoIP互连的解决方案。
一． UCS的逻辑组成
UCS构建模块由以下6个逻辑系统模块来实现，如图1的下半部分所示。
1. 因特网应用服务器
该模块使通信平台和Internet连接，提供从网页登录消息系统进行消息管理和用户设置的渠道。为了实现从各种通信设备的接入和高效性，该模块需要支持大量的IP连接协议(HTTP、SMTP、 WAP、 IMAP、 POP3等)，并用适合连接协议的形式生成动态内容，如HTTP协议下的HTML网页、WAP协议下的HDML和WML网页等。
2. 客户资料服务器
该数据库整合了整个UCS，它存储所有的个人配置参数，包括个人选项、安全设置、计费信息、访问权限等。这些数据规定了终端用户和系统的交互操作。该数据库规模可以支持百万级的用户数，并且具有分区存储和冗余设计以增强可靠性、获得最佳处理功能。另外，它支持LDAP协议或SOAP协议，以保证与现有服务提供商系统的互用性。
3. 计费引擎
该模块决定交易权限(能否呼叫、呼叫时间等);跟踪用户的使用情况（传输字节和通话时间）；生成使用详细记录单（呼叫时间、呼叫来源、呼叫时段等）；产生电子账单和进行实时的信用卡处理。
4. 多媒体存储器
简单地说，该模块存储可并发存取非配置用户数据(用户消息、地址簿、日程安排、上传的用户文件等)。存储解决方案中能处理的媒体类型(电子邮件、传真、语音、视频)越多，整个系统的适用性和灵活性越强。值得注意的是，目前大多数存储方案(例如IMAP协议和关系数据库)都被设计成处理单一的某一种数据（例如IMAP协议处理的文本电子邮件和关系数据库中的定长记录），用这些方案来存储其他的媒体类型时，其效率很低。UCS利用支持多种类型媒体的存储(网络附加式存储、IMAP、关系数据库)方式解决了这个问题，保证了最佳的执行效率。
5. 媒体服务器
该模块使UCS可以处理各种实时媒体流(语音、传真、视频等)，包括给用户提供交互式的语音提示(IVR)菜单("按1留言"、"按*查找"等)，处理留言的录制和重放，处理封装/解封传真包等。子组件有语音识别引擎和TTS引擎(以便使电邮和传真可以读给用户听)。
6. 信令网关
该模块使UCS与传统电话网或基于信息包的语音网络相互通信，当用户通过电话进入UCS时，经由该网关处理。该模块支持各种信令协议(SIP、H.323、MGCP等)并通过这些协议实现传统的电话呼叫控制功能(呼叫建立、路由行程、呼叫取消)。它与媒体服务器一起工作，使用户能够启动外部呼叫、发送传真和处理呼叫转移。另外，由于该网关能为一个用户建立和管理多种并发的语音连接，它也可当做其他语音应用的集合入口，例如当接听电子邮件内容时需要转到一个股票报价服务就可以由这项功能实现。
二．UCS与基于SIP的
VoIP网络互连
统一通信平台使用会话初始化协议(Session Initiation Protocol)与VoIP网络通信，如图1所示。选择SIP而不是其他协议(如H.323)，是因为它在VoIP领域中越来越多地被采用。这一点可以由Microsoft和Sun公司都宣称支持SIP而不是H.323、MGCP或MEGACO协议而得到证明。
SIP具体的优点包括：
1．扩展性
SIP可以为具体的应用程序扩展，而且有内置机制来创建附加应用的方法。除此之外，SIP消息可以携带各种消息体的有效载荷(例如纯文本、媒体会话描述、XML文本等)，使应用程序开发者可以将SIP作为任何一种类型应用数据的通用传输机制使用。
2．冗余设计
不像H.323，SIP不是在传输层实现冗余，它有命令重发(即如果一个命令不被目标接受者确认)的内置机制。这使通信系统更为可靠，因为丢失的任何命令(例如媒体服务器组中的某个成员失效)都被重发并被另外的组中成员确认。
3．传输独立
SIP并不绑定某个特殊的传输协议，但是，可以在任何传送封包数据的协议(例如IPv4、ATM、IPv6等)之上操作。这意味着UCS可以配置在更广范围的网络中，不仅适用于基于IP的，还可以适用于其他的传输协议。
4．轻量级特性
SIP是一个绝对的轻量级协议，每条消息的开销在几百字节以内，而且一条消息的格式很容易解析。这意味着解析或组成命令消息只占用很少的CPU资源，而且这些消息只带来很少的网络开销。另外，SIP可以操作在无连接的传输协议(例如UDP)之上，这就消除了连接时间(即建立一个连接的时间)的开销，而在面向套接字或连接的协议(例如TCP)中，这个开销是很典型的。
5．支持加密
SIP含有的另一功能是在通信双方之间指定加密计划。这允许媒体服务器为了传送安全的服务而与其他可靠的网络单元交换加密命令和媒体流。
三． 呼叫流程示例呼叫者拨号
1. 呼叫者拿起电话， 媒体网关1(MG1)传给呼叫电话一个拨号音，如图2所示。
2. 呼叫者拨号，MG1收集号码数字，并将它们送到媒体网关控制器1(MGC1)。
3. MGC1将拨出的数字号码转换为一个SIP地址(目的地址)，并且送到一个请求的SIP代理服务器。
4. SIP代理服务器在它配置的数据库中查找目的地址，决定这个地址的可用服务器(例如这个地址是可以收语音邮件的)和媒体网关控制器2(MGC2)的IP地址。
5. SIP代理服务器发送两个请求: 一个到媒体网关控制器2(MGC2)，另一个到SIP应用服务器。
6. MGC2通知媒体网关2(MG2)，开始让被叫电话响铃。
7. 同时，SIP应用服务器在UCS的媒体服务器上(MS)保留一个端口，为可能发生的消息会话而准备，并发送保留的端口信息给SIP代理服务器。
若被叫者拿起电话
1. MGC2通知MG2保留一个媒体端口。
2. MGC2发送MG2上保留的端口信息给SIP代理服务器。
3. SIP代理服务器通知SIP应用服务器取消在MS上保留的媒体端口。
4. SIP代理服务器发送MG2上保留的端口信息给MGC1。
5. MGC1通知MG1用MG2上保留的端口建立一个媒体连接，连接建立。
6. MGC1发送连接确认给MGC2。
7. 呼叫已连接(即呼叫者与被叫者通话)。
若被叫者没有拿起电话
1. 在响铃一定次数后，MGC2认为被叫者不打算接听电话，于是通知SIP代理服务器本次呼叫不能完成。
2. SIP代理服务器发送MS上的保留端口信息给MGC1。
3. MGC1通知MG1用保留端口的信息建立一个媒体连接到MS。
4. MGC1发送连接确认给SIP应用服务器。
5. MS播放被叫者的外出留言并给呼叫者播主菜单("留言请按1……")。
（计算机世界报 第51期D28、D29)
