基于IP的呼叫中心平臺研究

周亞

摘 要：本文提出了基于IP的呼叫中心平臺的模型，對其邏輯結構進行了分析，并對其核心技術SIP的應用提出了設計方案。

關鍵詞：呼叫中心；SIP；模型

1 引言

Call Center（呼叫中心）最初起源于熱線電話，隨著現代通訊及計算機技術的發展，由CTI、IVR（交互式語音應答系統）、ACD（自動呼叫分配系統）等組成的呼叫中心，對外提供話音、數據、傳真、視頻、因特網、移動等多種接入手段，對內通過計算機和電話網絡聯系客戶數據庫和各部門的資源，將電話、計算機、互聯網等多種媒介綜合應用于營銷、服務等多項工作當中。《2013-2017年中國呼叫中心產業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》數據顯示，由于電信運營商重組、坐席利用率的提高、集中式趨勢等各種因素，到2015年，電信業呼叫中心的坐席總數將上升到20萬，累計投資額將接近240億元。

2 基于IP的呼叫中心平臺架構

基于IP的呼叫中心平臺涉及到的各項技術中，信令技術是其核心技術之一。目前通用的信令協議標準分別是H.323協議簇和SIP協議。相比H.323來說，采用SIP具有如下優勢：靈活的分布式組網模式：采用全分布式結構，可以實現多點的、虛擬統一的客服中心建設，座席人員不必拘泥于地理位置，隨時隨地可以接入呼叫中心為客戶提供優質、高效的服務，實現了真正意義上的移動辦公；良好的可擴展性：SIP消息是基于文本的，易于讀取和調試，新服務的編程簡單，對于設計人員而言更加直觀；超強的網絡一致性：實現統一的組網，整個網絡的功能完全透明，所有的系統功能可以在網絡環境下共享，避免增加時延及使用不必要的IP資源。上述這些優勢使SIP逐步成為IP領域內運用最廣泛的信令控制協議。本文就SIP在呼叫中心平臺的應用做了相關研究。

2.1 SIP協議

SIP作為一種工作在IP網絡應用層的信令協議，采用獨立于處理對象類型的方式描述會話，其主要目的是解決IP網絡中的信令控制以及同軟交換之間進行通信。SIP利用帶有會話描述的SDP邀請消息來創建會話，使參加者能夠通過SIP交互進行媒體協商。主要提供以下功能：用戶定位；用戶可用性判定；會話能力協商；呼叫參與者管理；呼叫建立[1][2]。

SIP自身不提供服務質量（QoS），它與負責語音質量的資源保留設置協議（RSVP）互操作。它還與若干個其他協議進行協作，包括負責定位的輕型目錄訪問協議（LDAP）、負責身份驗證的遠程身份驗證撥入用戶服務（RADIUS）以及負責實時傳輸的RTP等多個協議。

2.2 呼叫中心平臺模型建立及分析

按照理論技術發展與實用的設計原則，具體設計目標如下：

⑴功能升級靈活：呼叫中心平臺支持在線升級，不僅支持客戶端的在線升級，還支持服務器端的在線升級，在不影響業務使用的情況下，升級部分服務。

⑵部署靈活：對專線座席來說，電信數據網延伸到的所有區域可以馬上開通，不拘泥于座席位置遷移；對互聯網座席來說，在保證網絡質量的前提下，只要接入互聯網，座席就可投入使用。

⑶具有可擴展性：系統不受限于某種特定的技術，易于增加新特性或提供對新技術的支持。

⑷高穩定可靠性：關鍵部件冗余，保證整個系統不出現單點故障。此外，IP是個開放的平臺，網絡安全問題也不容忽視。

如圖1所示，整個平臺分為通道層、接入層、傳輸層、控制層以及應用管理層五大邏輯層次。

⑴通道層：通道層為呼叫中心業務提供物理通道，包括視音頻、傳真、短信、Email和WebCall呼叫等。

⑵接入層：接入層主要負責對客戶的呼叫進行接續和處理，主要包括：語音網關、會議網關、信令網關等，這些設備主要部署在各主要分支結構。

⑶傳輸層：以IP為承載網絡，為各類業務提供統一及QoS保證的傳輸平臺。

⑷控制層：主要負責對呼叫進行實時控制、分配、路由和交換處理，這是SIP的核心應用部分。

⑸應用管理層：應用管理層提供了豐富的應用開發工具和應用處理邏輯，是呼叫中心業務的應用開發和處理平臺。此外，還承載了企業的業務內容和流程，具體包括企業報表，座席應用框架，企業CRM系統和ERP系統等業務。由數據庫服務器及相關軟件完成其功能。

3 呼叫中心平臺的核心技術實現

3.1 傳輸層的設計

在UDP的基礎上引入RTP協議來實現視音頻數據的傳輸功能，數據的發送與接收都基于RTP協議來實現。在會話開始時系統通過調用啟動發送函數生成發送端線程，隨后，線程的主體函數首先調用socket（）來獲取一個UDP套接口，并對其進行基本的初始化操作，設置遠端主機地址和端口號等[2]。

3.2 SIP層的設計

根據呼叫中心平臺的設計，本文選擇了開源協議棧來實現SIP層的基本功能，將其分為三個層次，從下到上分別是傳輸層、報文處理層和SIP事務處理層。

SIP事務層的核心設計是SIP消息的接收/發送緩沖技術。事務層利用傳輸層提供的API，從網絡上接收數據包，并調用SIP/SDP編解碼層API解析SIP消息，然后進入事務層的處理。事務層API接收到正確的SIP消息后，將消息寫入數據庫中。

在設計上，采用多進程技術和HASH表的邏輯結構來存儲SIP消息。

雖然SIP消息是一種應答式的服務模式，由于SIP的各種服務器可能同時收到多個呼叫請求，為了滿足大規模的應用和提高SIP消息的處理速度，因此需要并發處理機制以支持多個呼叫的實時處理。一個呼叫由一個線程完整負責，可避免同步問題。軟件錯誤限制區僅限于各呼叫獨立的線程，不會影響其他呼叫，提高了系統的可靠性。

具體的SIP事務處理流程如圖2所示：

在設計上，采取的辦法是將事務的狀態信息保存在事務數據庫中，對客戶端事務和服務器端事務，分別使用SipSentRequestDB和SipSentResponseDB，用來保存己經發送的請求和請求對應的響應消息之間的關系。

事務層API可以分為三類：系統級API，信令API以及媒體API。

⑴系統級接口。提供高層應用的API接口，針對平臺的需要，每個基本功能對應一個API，這為上層的開發提供方便，同時使上層開發人員不需要關心底層SIP協議棧的升級，只要接口不變，上層開發代碼亦不需要修改，提高了系統的可維護性。其功能主要是在應用程序啟動時調用，它根據配置文件完成系統初始化設置；等待SIP平臺事件以及從系統緩沖區內取出事件；應用程序結束后進行應用系統的去注冊、清除系統運行占用的內存空間及其他資源的釋放操作。

⑵信令模塊接口。發出SIP會話請求和接受入呼叫請求，指定可用的媒體設備，同時可以設置呼叫請求；當SIP會話成功建立后或對方接聽響應超時，調用此API可以拆除當前會話或取消已發出的會話請求；為會話建立過程提供定時。

⑶媒體接口。為應用程序提供媒體資源管理功能。應用程序在發出或接受會話請求時，可以通過此API指定此次會話要占用的媒體端口；啟動媒體透明轉發功能，系統將當前會話中的用戶RTP流轉發至遠端的某一主機，同時也可以將該主機的RTP流轉發給當前用戶。此API只有在應用程序與用戶的會話成功建立才可調用。

4 結論

隨著各類企業需求的快速發展和企業信息化建設的不斷深入，呼叫中心產業高歌猛進，在各行業得到廣泛應用。本文提出了基于IP的呼叫中心平臺的模型，并對其核心技術SIP的應用提出了設計方案。在呼叫中心平臺中，對速度、效率、安全性等都有很高要求，由此也不斷對SIP協議棧提出了更高的要求，因此，需要更深入的進行SIP協議的擴展研究，以便提供簡潔、高效、靈活的SIP方法。本文只是對其中的一些關鍵技術進行了探討和研究，還有很多方面需要進行完善和升級.

[參考文獻]

[1]J.Rosenberg，H.Schulzrinne，G.Camarillo，A.Johnston，R.Sparks，M.Handley and E.Scho著.SIP：Session initiation protocol， RFC3261，June，2002.

[2]魯士文.多媒體網絡技術與應用.清華大學出版社，2002.