漫談IP新世代電信服務(7)陣痛期還有多久—從傳統電信到IP電信的移轉過程

現代企業要開門做生意，最重要的就是要有能夠對外聯繫且暢通的通訊管道，也才具備了基本做生意的條件，因此這百年來對任何企業來說，「電話」服務都是企業100%必備的生財工具，在電話系統出現之前則是電報服務。隨著時代的改變，寬頻技術應用推廣而逐漸普及，「網路」也進入企業，透過Mail、Web等服務，大大的擴展了中小企業的e化體系，在3G產業起飛的推波助瀾，甚至達到「M」化。

「網路」與「電話」結合後的「網路電話」，其各項應用亦不斷提升，藉由IP網路的彈性優勢，不只是節省費用，不斷創新技術並增加新應用的能力下，吸引相當多的企業主願意花錢建置，使得企業網路電話市場的發展愈來愈蓬勃。

未來5年內，預估全球有高達80％的中小企業將導入網路電話，而電信產業的交換中樞也將100%網路電話化。在數位匯流的大趨勢中，電信產業解構重組過程中會產生數以兆億美金的產值，網路電話技術與企業語音服務即將成為引領全球產業鉅變的核心元件。

網路電話的導入架構
在移轉過程中，企業首要的考量不外乎成本因素；預算有限的企業，可以選擇在企業現有傳統PBX上加裝內建模組或外接語音閘道器（Voice Gateway）起步，讓PBX主機能與IP網路連接並溝通，企業不需要汰換原有的PBX，初期設備投資不高，適合剛開始建置網路電話的企業。未來隨著企業的擴展，所添置的語音閘道器亦可轉做他用，即便淘汰也不至造成投資的過度浪費。

但是語音閘道器通常功能有限，在撥號規則（Dialing Plan）上，往往無法應付多樣化的企業撥號政策需求，和PBX端的搭配模式，也常常必須設置為兩段式撥號（Two Step Dialing）或更多段的方式（PBX擁有自己另外一套撥號規則）。

兩段式撥號中第一段由PBX處理，撥打一特定接取碼後進入語音閘道器，緊接的撥號動作由語音閘道器處理，接通到目標PBX後，可能還要續撥目的地的分機號（由目的地PBX處理）才能找到被叫方。除了有些使用者可能會感覺不大方便以外，撥號規則並未整合，使用者可能會因為使用不易，反而選擇到一條成本較高的路徑，結果失去了節費的美意。

另一項問題就是無法完全整合IP新電信特有的終端裝置和功能，如「行動辦公室」的應用可能受到限制。整體而言，語音閘道器只是一臺傳統PBX的附屬裝置，讓傳統PBX得以接取VoIP的領域，如此一來，能提供給企業的電信加值功能就很有限了。

從Voice Gateway到IP-PBX
預算較充裕的企業，可以選擇在企業現有傳統PBX上整合IP-PBX的方案。IP-PBX可謂是企業通訊網路架構的大變革，它把企業的數據、語音、文字、圖像與視訊等多媒體訊息整合在IP網路上。在網路架構上，IP-PBX打破以往語音接PBX而數據連路由器的局面，未來，企業只要一臺IP-PBX，後端就能同時連接語音與數據。

個人覺得IP-PBX的命名雖然通俗易懂，但這個名稱似乎把它能扮演的功能與角色叫小了，可以這麼定義IP-PBX：「企業多媒體即時通訊伺服器」。

傳統PBX不論設備或管理都採分散式架構，換句話說分散各地的辦公室必須分別投資PBX，每個據點都擺上一臺，管理也分別由各地的總務人員負責。無論是發生故障、新增分機或是增加應用功能，都必須請電話工程公司至當地支援。

IP-PBX架構最大的特性就是分散式設備而可集中式管理。設備分散、管理集中並能整合數據與語音的特性，將至少為企業帶來六大好處：佈線精簡單純、硬體投資成本低、維護成本低、擴充與升級容易、號碼一致性與功能豐富且強大等。應用豐富多元是IP-PBX的主要訴求，產品朝向個人化與行動化發展，也更強化多媒體概念，目前IP-PBX提供的應用包括隨身分機（One Number Follow Me）、互動語音（IVR）、語音郵件（Voice Mail）、軟體電話（Soft Phone）、傳真回覆（FOD）、即時錄音、話務報表、自動話務分配（ACD）、多方會談（Conference Call）與即時訊息（IM）等。

慎選IP-PBX架構
IP-PBX是最近幾年才出現的新產品，這又牽涉到電信（Telecom）與數據（Datacom）設備商兩個不同陣營的角力，光是IP-PBX產品規格的架構，市場上就存在多元化的觀點和設計理念。企業選購IP-PBX，首先要面對的就是紛亂的IP-PBX產品規格，但是只要選擇的架構正確，通常就已經成功一半了。IP PBX產品的架構大致可分為下列四類：

(1)整合型PC伺服器（PC Appliance）：
本質上就是一臺工業級或一般的PC伺服器，裡頭安裝標準作業系統，如Linux、Windows、BSD等等，再搭配上廠商開發的IP-PBX軟體系統，成為一套專屬的IP-PBX產品。由於安裝的專業程度較高，銷售方式上通常是結合硬體，少數也有單獨銷售軟體套件的。一般都會搭配上各式語音介面模組，讓它擁有內建語音閘道器的能力，少數專業型也有不能加插語音介面模組的，這種設計就必須另外搭配語音閘道器來連接傳統PBX。

(2)內建語音模組的路由器/交換器（Voice-enabled Router/ Switch）：
這類產品本身就是一臺Router或Switch，具備可追加各類語音介面模組的能力。這類產品的生產廠商以Cisco為代表，目前Cisco全系列路由器都是具有語音擴充能力的Voice-enabled Router。一般而言，它的功能面定位都以Voice Gateway為主，少數則為具備專屬協定的IP-PBX，但功能相較於前面一類省略不少。

(3)內建IP模組的傳統PBX：
本質上就是一臺傳統PBX，設計上可以額外加裝IP網路通訊模組。號稱IP-PBX，但實際上還是由傳統PBX執行相關功能，很多老字號的傳統PBX廠商，都擁有這類產品線，此類產品的缺點是功能和傳統PBX緊緊相依，往往部分特殊功能一定得搭配該廠商的終端話機，否則會無法使用。一般而言，它的功能十分完整、穩定，但價位可不便宜。

(4)嵌入式控制裝置（Embedded System）：
嵌入式產品通常是改良與語音閘道器相同的硬體平臺，增加相關功能發展而成，通常兩者間差別只在於IP-PBX能接受IP的註冊，而Voice Gateway不行。嵌入式產品的價格是四種類型中最低的，但缺點是功能都已內建，不太可能另行增加客製化的功能，對企業來說應用彈性較差，功能要求較多或較強大的企業就不適合選用此類產品。但是，市場上仍然有這類產品的功能，是可與前三者媲美的。

在通訊協定上，很多第一類的整合型PC伺服器都支援多種協定，除了目前一定必備的SIP以外，還包括H.323或MGCP等，多數具備跨協定混合作業的能力。當然也不乏支援專屬協定或半專屬協定的，想當然爾，這類專屬協定的產品就得搭配該廠商的專屬話機才能使用了。

內建語音模組的路由器/交換器適合已經擁有該型產品的企業，能以低成本導入企業語音服務。同樣的，內建IP模組的傳統PBX方式，則適合已經擁有傳統PBX的企業，在不改變現有設備與架構的前提下提供網路電話服務，但通常所費不貲。嵌入式控制裝置可能是大多數企業的選擇，選擇非常多，但謹記一分錢一分貨的原則，切勿貪圖小便宜而買到「孤兒」產品。傳統PBX還能存活多久？
有人也許會問，那傳統PBX還有存在的必要嗎？由於傳統話機相較於IP話機的成本較低，傳統話機目前仍擁有一些價格優勢，從另一角度而言，現階段導入網路電話的最大障礙就是IP話機的價格了；既然企業已經有了現成的傳統PBX，也不需要浪費，導入IP-PBX之後，可以將局線（外線）移轉至IP-PBX管控單一的撥號規則，讓IP-PBX成為統籌全局的角色。

傳統PBX可以退化為一專責收容（Aggregate），集中後方類比分機的角色，此時傳統PBX可以設定成不需存在任何撥號規則，當類比分機拿起時，自動抓取一路IP-PBX的通道供話機使用，之後撥號動作則完全交由IP-PBX統一處理。這種架構可在傳統PBX無法再擴充時，保障既有投資，又能避免使用習慣不同造成障礙的適當過渡性方案選擇。

終極的企業全IP化網路電話方案中，由於IP-PBX語音設備僅支援網路介面，因此終端裝置必須全面更新成IP Phone，包括LAN Phone、Soft Phone、WiFi Phone和Video Phone等，也代表著企業的網路與通訊架構必須全面翻新。IP-PBX將成為企業的多媒體即時訊息中樞，所有的企業的即時通訊活動，包括傳真（Graph）、語音（Audio）、視訊會議（Video）與即時訊息（Text）都在此單一平臺上運作，構建成為行動辦公室環境或企業的多媒體客服中心等，大幅提昇企業員工的工作效率與應用彈性、降低通訊成本，成為企業資訊系統不可或缺的一部分。而PBX系統將在此刻正式由總務部門移交到資訊部門來管理。

IP-PBX介面整合上的挑戰
傳統PSTN服務提供給用戶端的介面型態包括有FXS（局端單機介面，又稱為局線或外線）、整體數位服務網路（ISDN）、甚至於大容量的T1（24路）、E1（30路）電路等。

這些介面進入企業或家庭中後，可以直接連接電話機（如FXS和ISDN），但多數是透過PBX裝置提供更多的內線分機，共同分享使用較少量且昂貴的外線電路，這是PBX存在的重要目的。至於在大型企業中，PBX之間也衍生出特殊介面以達成相互連接（或稱串接）的需求，如FXO（用戶端的單機介面，即模擬為一隻話機）介面與E&M 介面等，當然PBX間除了上述類比介面還是可以透過ISDN、T1或E1等數位介面相互連接的。以上介面可以合併稱為PSTN介面。

IP-PBX必須選擇至少一種介面與傳統PBX相連接，一般而言，採用類比介面表面看來較簡單，但整合功能較受到限制（如代送撥碼方面），由於所有的界接交換訊號都是透過模擬使用者撥號的方式，交換速度較慢，穩定性也較差，可能會發生接收端漏收某些訊號而導致撥號失敗，或者兩系統間容許的撥號速度不同，也會產生失誤。更嚴重的是雙方的電氣特性的微小差異或國別規範的不同，可能照成一端掛斷、另一端卻偵測不到的情況，也就是俗稱的「咬線」。輕微一些的問題可能會發生「聲音過大」、「聲音過大導致破音」、「聲音過小」、「串音」、「雜音」或是「迴音」等語音品質問題，聲音的「斷斷續續」往往肇因於網路壅塞，通常不會是介面連接上的問題，但也有可能是接觸不良所引起。

採用數位介面表面看來難度較高，但其實對熟練的技術人員反而簡單；由於所有的界接交換訊號都是透過數位訊息傳送，包括拿起話筒、放下話筒、撥號音、回鈴音或忙線音等，都改以數位的代碼表示，因此交換速度快、穩定性高而整合功能也較不會受到任何限制。當然聲音品質問題也相對小很多，如果聽到異常的聲音表現，可能是編碼解碼方式未設定一致（如a-Law與μ-Law）。「串音」、「雜音」、「迴音」等發生的機率都降到最低。

聲音過大或過小的問題可能會發生，但也很容易透過啟用自動校正功能或稱自動增益控制（Auto Gain Control，AGC），或是透過微調接收發送電平位準（dB值）方式改善，各種障礙都有辦法解決。
唯一的問題會是出在交換訊號的型別（Coding和Framing）有國別定義上的不同，以臺灣地區中華電信的T1訊號為例，就有可能擁有自行定義的部分，是屬於全球獨一無二的，導致一些不支援的系統就無法有效解讀。不過在臺灣地區販售的IP-PBX產品，應該不至於有這種「烏龍」狀況發生。

為全IP化電信服務做準備
如同第一回所提到的NGN或NGI架構，未來的電信服務可能勢必連傳統市內電話的服務都會改換成為以IP方式提供，國內的電信服務業龍頭中華電信就表示，相關NGN投資計畫預計最快於2007年啟動，網路IP化規劃將分為3階段建置，預計2010年達成80％，2013年可望完成全IP網路，完成之後，將有效助其提升全球競爭力。到了那一天，IP-PBX也不再需要與傳統電信的介面Inter-working了，電信服務供應商可以透過All IP Network架構的電信網路，來提供企業多樣化的電信服務與應用，當然語音服務是其中最基本的。

如果這個IP網路就是Internet的話，企業還可以在網路上自由選擇合作的電信服務供應商，只要再透過IP-PBX導引話務即可，幾乎沒有甚麼需要支付的移轉成本。合作的電信服務商也不限於一家，企業可以同時和多家合作，由IP-PBX上的預設政策自動尋找話務最便宜的出口路由。而IP新電信服務的多樣化服務樣貌，將不只是打電話而已了。而為了使這些應用與相關產業能蓬勃發展，SIP技術被視為非常重要的關鍵。因此除了以SIP協定為基礎的企業語音產品，沒有太多其他的選擇了。

作者／賈文康
香港商第一線技術顧問、台北市電腦商業同業公會顧問、NICI全國IPv6建置發展計畫，應用推廣分項計畫協同主持人、開放網路電話交換聯盟(IPOX)計畫顧問，專精研究領域為網路系統整合、TCP/IP 通訊協定核心設計、多媒體通訊、NAT穿越、網路流量暨話務量工程，在IT產業擁有15年研究開發、技術支援、產品行銷等經歷，並著有「SIP會談啟始協議操典」、「3G第三代行動通信網路技術」等書籍。