基于網絡技術的視頻會議系統建設

文｜中糧置業投資有限公司 陳 兵

1 視頻會議系統建設的必要性

改革開放多年以來，我國的現代企業由成立到發展壯大，一直處于穩步快速發展的狀態中。伴隨著公司的高速發展，公司規模的擴大及異地項目的增加，一些傳統的工作及管理方式已漸漸不能適應公司的發展。在世界范圍內，各地公司間的溝通也越來越頻繁和廣泛，而在經濟危機的影響下，差旅費用越來越高，雙方面因素的共同作用，使得視頻會議系統變得非常重要。可以預見，隨著網絡環境、視頻會議運行成本、視頻硬件設備的采購成本、視頻軟件產品的質量及互通性能等問題的解決和視頻通信技術的進一步完善，無論在國內，還是在海外，視頻會議都將被越來越廣泛地應用到日常辦公中。未來，視頻會議系統會像桌面上的電腦一樣成為辦公的必要工具之一。

有鑒于此，我公司決定建設視頻會議系統，筆者將在本文中就視頻會議系統建設中的一些問題與經驗來進行論述。

2 系統建設目標

依據對公司經營現狀和未來幾年發展規劃的分析，我公司制定了視頻會議系統建設的目標任務，同時明確了該系統的結構。

由圖1可見，視頻會議系統建設的核心工作包含兩部分內容，即設備采購、安裝調試和網絡建設。

設備采購、安裝調試屬于一次性投資，可以分批投資、分批開通。設備選型需要注意的事項是視頻會議系統設備的兼容性、可擴展性。基于對公司現狀的考慮，我公司決定先期開通1處主會場和5處分會場，未來3～5年開通主會場和分會場共計10處以上，按主會場和分會場共計不少于16處的標準進行設備選型。

網絡建設則需交由電信運營商完成，可選對象有中國移動、中國聯通、中國電信。

圖1 會議系統結構圖

3 網絡技術的選擇

目前，對于無全國范圍廣域網資源的絕大部分企業來說，視頻會議系統網絡建設比較可行方法有3種，如表1所示。

表1 視頻會議系統建設模式表

不同的企業用戶在進行視頻會議系統網絡建設時可以選擇不同的建設方式。臨時租用模式主要適用于對視頻會議系統使用較少的用戶。考慮到這種模式下會議成本較高，且臨時租賃網絡的穩定性、及時性不能滿足我公司日益提高的使用要求，我公司沒有采用這種模式，而是采用了租賃網絡的模式。

MPLS VPN是 一 種 基 于MPLS（Multiprotocol Label Switching，多協議標記交換）技術的IP VPN，是在網絡路由和交換設備上應用MPLS技術，簡化核心路由器的路由選擇方式。利用結合傳統路由技術的標記交換實現的IP虛擬專用網絡（IP VPN），可用來構造寬帶Intranet和Extranet，滿足多種靈活的業務需求。應用MPLS VPN能夠利用公用骨干網絡強大的傳輸能力，降低企業內部網絡的建設成本，極大地提高用戶網絡運營和管理的靈活性，同時滿足用戶對信息傳輸安全性、實時性、寬頻帶和方便性的需求。但是，MPLS VPN目前無法解決所有管理型共享網絡普遍存在的非法訪問、錯誤配置以及內部（包括核心）攻擊等安全問題；并且在搭建專線少于10條時，在網絡建設費用方面并不具備明顯優勢。因此，考慮到我公司的現狀，采用租用MPLS VPN的模式并不是理想的選擇，我公司最終選擇了租用SDH以太網專線的模式。

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步數字體系）是一種將復接、線路傳輸及交換功能融為一體，并由統一網管系統操作的綜合信息傳送網絡，是美國貝爾通信技術研究所提出來的同步光網絡（SONET）。SDH技術的誕生是通信發展要求提升的必然結果：當T1（DS1）/E1載波系統（1.544／2.048Mbps）、X.25幀中繼、ISDN（綜合業務數字網）和FDDI（光纖分布式數據接口）等多種網絡技術由于業務的單調性、擴展的復雜性、帶寬的局限性，無法滿足人們對現代信息技術的需求時，SDH應運而生。它的誕生解決了由于多種不同入戶媒質的帶寬跟不上核心骨干通信網和用戶業務需求的發展而造成的，用戶與核心網之間存在接入“瓶頸”的問題，同時提高了傳輸網大量帶寬的利用率。自國際電報電話咨詢委員會（CCITT）完成了SDH國際標準的制定以來，SDH已經成為了光纖通信的基本傳輸方式，成為了一種成熟、標準的技術，在骨干網中得到廣泛應用，且價格越來越低。在接入網中應用SDH技術可以將SDH技術在核心網中的巨大帶寬優勢和技術優勢帶入接入網領域，充分享受SDH同步復用、標準化的光接口、強大的網管能力、靈活的網絡拓撲能力和高可靠性帶來的好處，在接入網的建設發展中長期受益。

SDH的核心算法傳輸原理為：采用同步傳送模塊STM-N（Synchronous Transport，N=1、4、16、64）的信息結構等級，最基本的模塊為STM-1，4個STM-1同步復用構成STM-4，16個STM-1或4個STM-4同步復用構成STM-16；采用塊狀的幀結構來承載信息，每幀由縱向9行和橫向270×N列字節組成，每個字節含8bit，整個幀結構分為段開銷（Section OverHead，SOH）區、STM-N凈負荷區和管理單元指針（AU PTR）區三個區域；其中段開銷區主要用于網絡的運行、管理、維護及指配以保證信息能夠正常靈活地傳送，它又分為再生段 開 銷（Regenerator Section OverHead，RSOH）和復用段開銷（Multiplex Section OverHead，MSOH）；凈負荷區用于存放真正用于信息業務的數據和少量的用于通道維護管理的通道開銷數據；管理單元指針用來指示凈負荷區內信息的首字節在STM-N幀內的準確位置，以便接收時正確分離凈負荷。SDH的幀在傳輸時按由左到右、由上到下的順序排成串型碼流依次傳輸，每幀的傳輸時間為125μs，每秒傳輸8000幀，對STM-1而言每幀的字節數為：

則STM－1的傳輸速率為：

19440（bit）×8000=155.520（Mbps）而STM－4的傳輸速率為622.080Mbps，STM－16的傳輸速率為2488.320Mbps。

SDH傳輸業務信號時，各種業務信號要進入SDH的幀都要經過映射、定位和復用三個步驟。映射是通過碼速調整將各種速率的信號裝入相應的標準容器（C），再加入通道開銷（POH）形成虛容器（VC）的過程，此過程中幀相位發生的偏差稱為幀偏移；定位即是將幀偏移信息收進支路單元（TU）或管理單元（AU）的過程，借助支路單元指針（TU PTR）或管理單元指針（AU PTR）的功能來實現；復用則是通過碼速調整使多個低價通道層信號進入高價通道或使多個高價通道層信號進入復用層的過程。

常規SDH以太網業務屬于網絡七層模型（如表2所示）服務中的物理層、數據鏈路層、網絡層用戶服務。最新的MSTP光端機由于具備流量控制能力，已經將部分服務功能延伸到了傳輸層。

完成了對網絡技術的選擇之后，即可在運營商提供服務的基礎上，配置建設公司級的視頻會議網絡需要的核心路由器、各分站點路由器，構建起視頻會議的網絡工作環境。

表2 OSI七層網絡模型表

4 視頻會議系統建設后的狀態

我公司此次建設的視頻會議系統運行在新建的主會場到各分公司分會場的專線網絡上（主會場到各下屬單位分會場的通信線路為2Mbps速度的專網線路），設有1個中心會場和5個分會場，共6個視頻會議室。系統結構如圖2所示。

視頻會議系統建設完成后，能夠實現主會場和各分會場之間的交互式應急調度、協商、決策和指揮會議等功能。

經過一段時間的調試和試運行，我們發現有時在會議中仍然會出現極少量網絡丟包的現象，經過排查及運營商調試仍然無法完全避免，可見在工程實踐中，理論上的無丟包狀態難以百分之百地實現。通過開啟視頻會議設備的LPR丟包恢復機制，可以保證少量丟包不會影響視頻會議的正常召開，保證視頻會議系統整體運行效果良好，保證會議、協商、遠程指揮等功能的實現。

圖2