軟交換網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量通常包括以下幾個(gè)方面：話(huà)音流量（RTP流）；信令流量（可能包括H.248、MGCP、SIP、H.323、ISUP、TCAP等）；CDR計(jì)費(fèi)流量和網(wǎng)管流量等。下面先對(duì)上述各類(lèi)流量的帶寬占用做一分析，然后給出其帶寬的設(shè)計(jì)計(jì)算要求。

一、關(guān)于IP帶寬的規(guī)劃分析

1、話(huà)音流量

RTP（Real-time Transport Protocol，實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議）數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)如下圖1-1所示。其中，RTP幀頭、UDP幀頭和IP幀頭的長(zhǎng)度分別為12B、8B和20B（B：字節(jié)）。以太網(wǎng)幀頭有兩種標(biāo)準(zhǔn)：以太網(wǎng)IP數(shù)據(jù)報(bào)遵循RFC 894，幀頭長(zhǎng)度為18B；IEEE 802網(wǎng)絡(luò)的IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝遵循RFC 1042，幀頭長(zhǎng)度為26B。當(dāng)用戶(hù)采用PPPoE撥號(hào)上網(wǎng)時(shí)，還應(yīng)增加8B的長(zhǎng)度。

圖1-1：RTP數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)

設(shè)用戶(hù)未使用PPPoE，以太網(wǎng)為IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)，則RTP數(shù)據(jù)包的幀頭總長(zhǎng)度：

26 + 20 + 8 + 12 = 66B

此外，RTCP數(shù)據(jù)流占用載荷帶寬約5%。于是一路呼叫占用的帶寬（bit/s）為：

8×（1000/語(yǔ)音幀時(shí)長(zhǎng)）×（66+語(yǔ)音包凈荷）×（1 + 5%）

式中，語(yǔ)音幀時(shí)長(zhǎng)表示RTP包發(fā)送的間隔時(shí)間，其單位是ms。

對(duì)于G.711編碼，語(yǔ)音速率固定為64kbit/s，語(yǔ)音幀時(shí)長(zhǎng)的典型值為5ms、10ms、15ms和20ms，對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音包凈荷長(zhǎng)度分別為40B、80B、120B和160B。由此算得1000路語(yǔ)音并發(fā)呼叫的帶寬詳見(jiàn)下表1-1。

表1-1：不同語(yǔ)音編碼格式下1000路語(yǔ)音并發(fā)呼叫的帶寬

同理，對(duì)于G.723.1編碼、G.729編碼，其語(yǔ)音幀時(shí)長(zhǎng)的典型值、對(duì)應(yīng)的語(yǔ)音包凈荷長(zhǎng)度、算得1000路語(yǔ)音并發(fā)呼叫的帶寬也匯總在見(jiàn)表1-1。

2、信令流量

設(shè)兩個(gè)IAD用戶(hù)通過(guò)H.248協(xié)議進(jìn)行呼叫，協(xié)議使用標(biāo)準(zhǔn)文本格式（此方式所需字節(jié)最長(zhǎng)），軟交換機(jī)與綜合接入設(shè)備之間使用三次握手機(jī)制，不考慮重發(fā)的事務(wù)。一次完整的呼叫約需66次交互（22個(gè)事務(wù)，包括請(qǐng)求、應(yīng)答、三次握手），每次平均占用字節(jié)數(shù)為120B，這樣可以算出一次呼叫的信令流量為：

120 × 66 × 8 = 63.36kbit

再以IAD用戶(hù)做主叫時(shí)，通過(guò)中繼網(wǎng)關(guān)撥打PSTN用戶(hù)時(shí)，假設(shè)走ISUP/M3UA/SCTP，媒體及主叫側(cè)信令仍使用H.248協(xié)議。這樣，正常情況下ISUP為5個(gè)消息，由SCTP發(fā)送后，平均每個(gè)消息占用100B（最差估計(jì)）；H.248需保留兩個(gè)IAD用戶(hù)呼叫所需信令的80%。因此，一次呼叫的信令流量大約為：

（100×5 + 120×66×0.8）×8 = 54.688kbit

再以PSTN用戶(hù)通過(guò)中繼網(wǎng)關(guān)撥打PSTN用戶(hù)時(shí)，假設(shè)走ISUP/M3UA/SCTP，媒體仍使用H.248協(xié)議。這樣，正常情況下ISUP為10個(gè)消息，由SCTP發(fā)送后，平均每個(gè)消息占用100B（最差估計(jì)）；H.248約需要21次交互（7個(gè)事務(wù)），平均每個(gè)消息占用120B。因此，一次呼叫的信令流量大約為：

（100×10 + 120×21）×8 = 28.16kbit

由此可見(jiàn)，由兩個(gè)IAD用戶(hù)通過(guò)H.248協(xié)議進(jìn)行呼叫所需網(wǎng)絡(luò)帶寬最大，為63.36kbit。據(jù)此算得，軟交換系統(tǒng)在滿(mǎn)配置時(shí)所需的信令流量為：

63.36×CAPS（kbit/s）。

3、CDR文件所需帶寬

對(duì)于軟交換機(jī)來(lái)說(shuō)，一般一個(gè)呼叫的CDR產(chǎn)生400B的帶寬消耗，假設(shè)基于下表1-3參數(shù)進(jìn)行CDR帶寬消耗的計(jì)算，可以算得，每次呼叫請(qǐng)求所需的CDR帶寬為：

0.1×400/120×8 = 2.6bit/s

表1-3：計(jì)算CDR帶寬的參數(shù)

可見(jiàn)，CDR文件需要的帶寬很小，而且一般地，用來(lái)產(chǎn)生計(jì)費(fèi)信息的CDR文件通過(guò)帶外端口實(shí)現(xiàn)，不占用網(wǎng)絡(luò)流量。

欲更多了解我國(guó)公用電信網(wǎng)計(jì)費(fèi)基本技術(shù)要求的請(qǐng)進(jìn)入。

4、網(wǎng)管流量分析

可以通過(guò)帶外網(wǎng)管的方式對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行管理，使網(wǎng)絡(luò)管理不占用網(wǎng)絡(luò)流量，保證運(yùn)營(yíng)商相關(guān)業(yè)務(wù)的服務(wù)品質(zhì)。

由此可見(jiàn)，軟交換系統(tǒng)對(duì)帶寬的占用主要表現(xiàn)在話(huà)音流量與信令流量?jī)蓚€(gè)方面，其與軟交換系統(tǒng)的處理能力及需要處理的用戶(hù)數(shù)密切相關(guān)。應(yīng)據(jù)此進(jìn)行軟交換網(wǎng)絡(luò)帶寬的規(guī)劃。

二、我國(guó)設(shè)計(jì)規(guī)范中IP帶寬的設(shè)計(jì)要求

在我國(guó)2014年新修訂的通信工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)YD 5067《固定電話(huà)交換網(wǎng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中，對(duì)軟交換網(wǎng)絡(luò)的IP帶寬提出了設(shè)計(jì)及計(jì)算要求，具體詳見(jiàn)下附件。它包括以下內(nèi)容：

附件：YD 5067規(guī)范的軟交換網(wǎng)絡(luò)IP帶寬設(shè)計(jì)要求

1、語(yǔ)音媒體流的帶寬：

分為一次通話(huà)的媒體流的帶寬計(jì)算；中繼網(wǎng)關(guān)話(huà)音媒體流的帶寬計(jì)算；AG、IAD話(huà)音媒體流的帶寬計(jì)算等，包括計(jì)算公式及式中參數(shù)要求。

2、視頻媒體流的帶寬：

包括計(jì)算公式及式中參數(shù)要求，并給出了視頻業(yè)務(wù)集中系數(shù)單位用戶(hù)媒體流帶寬。

3、信令流的帶寬設(shè)計(jì)計(jì)算要求：

分為SS與SG之間SIGTRAN協(xié)議的IP帶寬的計(jì)算；SS與SG之間H.148/MGCP協(xié)議與SIP協(xié)議的IP帶寬的計(jì)算，包括計(jì)算公式及式中參數(shù)要求。

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