Основные понятия и компоненты телефонии в Exchange Server

Область применения: Exchange Server 2013 г., Exchange Server 2016 г.

Если вы планируете и развертываете единую систему обмена сообщениями (UM) Microsoft Exchange 2013 в сети, необходимо понимать, как использовать единую систему обмена сообщениями и сети телефонии. В этом разделе представлен обзор концепций и компонентов инфраструктуры телефонии, которые помогут вам спланировать и развернуть серверы под управлением единой системы обмена сообщениями Exchange 2013.

Обзор

В версиях Microsoft Exchange до Exchange Server 2007 г. основной ответственностью администратора Exchange было управление сообщениями электронной почты, а иногда и управление сетевой инфраструктурой. В более ранних версиях Exchange не было возможностей единой системы обмена сообщениями. Exchange Server версии 5.5, Exchange 2000 Server и Exchange Server 2003 администраторы сосредоточились на среде Exchange и сетевой инфраструктуре и в значительной степени полагались на консультантов по телефонии для управления средой телефонии и инфраструктурой.

Основные понятия и компоненты

Чтобы успешно развернуть единую систему обмена сообщениями в Exchange 2013, необходимо хорошо понимать основные понятия телефонии и компоненты телефонии. Получив хорошее представление об основах телефонии, вы можете успешно интегрировать единую систему обмена сообщениями Exchange 2013 в организацию Exchange 2013. К основным концепциям и компонентам телефонии относятся следующие:

• Сети с коммутацией каналов и сети с коммутацией пакетов

• УАТС (Private Branch eXchange)

• IP-УАТС

• Протокол VoIP

• Шлюз VoIP

Сети с коммутируемым каналом

В сетях с коммутацией каналов, таких как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PSTN), по одному каналу передается несколько звонков. Часто в ТСОП используется медь. Тем не менее, также можно использовать оптоволоконный кабель.

Сеть с коммутацией каналов — это сеть, в которой существует выделенное подключение. Выделенное подключение — это схема или канал, настроенные между двумя узлами, чтобы они могли обмениваться данными. После установки связи между двумя узлами подключение может использоваться только эти двумя узлами. Когда вызов завершается одним из узлов, подключение прерывается.

Существует два основных типа сетей с коммутируемым каналом: аналоговые и цифровые. Аналог был разработан для передачи голоса. В течение многих лет ТСОП была только аналоговой, но сегодня сети на основе каналов, такие как ТСОП, перешли от аналоговых к цифровым. Чтобы обеспечить поддержку аналогового сигнала передачи голоса по цифровой сети, аналоговый сигнал передачи должен быть закодирован или преобразован в цифровой формат, прежде чем он перейдет в глобальную сеть телефонии. На принимающем конце соединения цифровой сигнал должен быть декодирован или преобразован обратно в формат аналогового сигнала.

Существуют преимущества и недостатки сетей с коммутируемым каналом. Сети с коммутируемым каналом имеют несколько недостатков. Сети с переключением каналов могут быть относительно неэффективными, так как пропускная способность может быть потрачена впустую. Это не так, если VoIP используется в сети с переключением пакетов. VoIP совместно использует доступную пропускную способность со всеми другими сетевыми приложениями и обеспечивает более эффективное использование доступной пропускной способности. Еще одним недостатком сети с коммутируемым каналом является то, что необходимо подготовить максимальное количество телефонных звонков, которое потребуется для пикового времени использования, а затем оплатить использование канала или каналов для поддержки максимального количества звонков.

Переключение каналов имеет одно большое преимущество по сравнению с сетями с переключением пакетов. В сети с переключением каналов при использовании канала у вас есть полный канал за то время, когда вы используете канал без конкуренции со стороны других пользователей. Это не относится к сетям с переключением пакетов.

Сети с переключением пакетов

Переключение пакетов — это метод, который делит сообщение данных на более мелкие единицы, называемые пакетами. Пакеты отправляются адресату по оптимальному доступному маршруту, а затем вновь собираются в точке приема.

В сетях с переключением пакетов, таких как Интернет, пакеты направляются к месту назначения по наиболее целесообразному маршруту, но не все пакеты, перемещающиеся между двумя узлами, проходят один и тот же маршрут, даже из одного сообщения. Это почти гарантированно приводит к тому, что пакеты прибывают в разное время и не в исходном порядке. В сети с коммутацией пакетов пакеты (сообщения или фрагменты сообщений) независимо маршрутизируются между узлами с помощью ссылок данных, которые могут совместно использоваться многими другими узлами. При коммутации пакетов, в отличие от коммутации каналов, доступная пропускная способность используется несколькими одновременными подключениями к разным узлам сети.

Существуют сети с переключением пакетов для обеспечения обмена данными в Интернете по всему миру. Общедоступная сеть данных или сеть с переключением пакетов является аналогом ТСОП.

Сети с переключением пакетов также находятся в таких сетевых средах, как локальные сети и сети глобальной сети. Среда с переключением пакетов глобальной сети зависит от телефонных каналов, но каналы упорядочены таким образом, чтобы они сохранили постоянное соединение со своей конечной точкой. В среде с переключением пакетов локальной сети, например в сети Ethernet, передача пакетов данных зависит от коммутаторов пакетов, маршрутизаторов и кабелей локальной сети. В локальной сети коммутатор устанавливает соединение между двумя сегментами только достаточно долго для отправки текущего пакета. Входящие пакеты сохраняются во временной области памяти или буфере в памяти. В локальной сети на основе Ethernet кадр Ethernet содержит полезные данные или часть данных пакета и специальный заголовок, включающий сведения об адресе управления доступом к мультимедиа (MAC) для источника и назначения пакета. Когда пакеты поступают в место назначения, они возвращаются в порядок с помощью ассемблером пакетов. Сборщик пакетов необходим из-за различных маршрутов, которые могут принимать пакеты.

Сеть с переключением пакетов сделала возможным существование Интернета и в то же время сделала сети данных (особенно IP-сети на основе локальной сети) более доступными и широко распространенными.

УАТС

Устаревшая УАТС — это устройство телефонии, которое выступает в качестве коммутатора для переключения вызовов в телефонии или сети с коммутацией каналов.

УАТС — это устройство телефонии, используемое большинством средних и крупных компаний. УАТС позволяет пользователям или абонентам совместно использовать определенное количество внешних линий для совершения телефонных вызовов, которые рассматриваются как внешние по отношению к УАТС. Использовать УАТС намного дешевле, чем предоставлять каждому пользователю в организации выделенную внешнюю телефонную линию. Телефонные наборы, в дополнение к факсимильным машинам, модемам и многим другим устройствам связи, могут быть подключены к УАТС.

Оборудование УАТС обычно устанавливается в помещении компании и соединяет звонки между телефонами, расположенными и установленными на бизнес-сайте. Ограниченное число внешних линий, известных также как магистральные линии, обычно доступно для дозвона и приема вызовов, внешних по отношению к организации и поступающих из внешнего источника, такого как PSTN.

Внутренние бизнес-звонки, выполняемые на внешние телефонные номера с использованием УАТС, выполняются по номеру 9 или 0 в некоторых системах, за которым следует внешний номер. Для завершения вызова автоматически выбирается исходящая магистральная линия. И наоборот, для звонков между пользователями в бизнесе обычно не требуются специальные цифры набора или использование внешней магистрали. Это связано с тем, что внутренние звонки перенаправляются или переключаются УАТС между телефонами, физически подключенными к УАТС.

В средних и крупных компаниях возможны следующие конфигурации УАТС:

• Одна УАТС, которая поддерживает весь бизнес.

• Группа из двух или более УАТС, не подключенных друг к другу или не подключенных друг к другу.

• Группа из двух или более УАТС, подключенных друг к другу или объединенных в сеть.

IP-УАТС

IP-УАТС — это УАТС, которая поддерживает ПРОТОКОЛ IP для подключения телефонов с помощью локальной сети Ethernet или локальной сети с переключением пакетов и отправляет голосовые беседы в IP-пакетах. Гибридная IP-УАТС поддерживает протокол IP для отправки голосовых бесед в пакетах, но также подключает традиционные аналоговые и цифровые телефоны с переключением временного разделения (TDM). IP-УАТС — это телефонное коммутатирующее оборудование, которое находится в частном бизнесе, а не в телефонной компании.

IP-УАТС часто проще администрировать, чем устаревшие УАТС, так как администраторы могут легко настроить свои службы IP-УАТС с помощью интернет-браузера или другой служебной программы на основе IP-адресов. Кроме того, не требуется устанавливать дополнительную проводку, кабели или патч-панели. При использовании IP-УАТС перемещение телефона на основе IP-адресов так же просто, как отключение телефона и подключение его в новом месте вместо дорогостоящих служебных звонков по перемещению телефона от устаревших поставщиков УАТС. Кроме того, предприятия, владеющие IP-УАТС, не имеют дополнительных затрат на инфраструктуру, необходимых для обслуживания и управления двумя отдельными сетями с переключением каналов и с переключением пакетов.

УАТС с поддержкой SIP

УАТС с поддержкой протокола SIP — это телефонное устройство, действующее как сетевой коммутатор для переключения звонков в телефонной сети или сети с коммутацией каналов. Однако различие между УАТС с поддержкой протокола SIP и обычной УАТС состоит в том, что УАТС с поддержкой протокола SIP может подключаться к Интернету и использовать протокол SIP, чтобы выполнять вызовы через Интернет.

УАТС с поддержкой SIP используется формат для вызовов, включающий URI SIP, содержащий глобальный номер E.164 и параметр user=phone. Например: sip:+14255551234@contoso.com;user=phone

Номер E164 начинается с ведущего "+" и не содержит параметр контекста телефона или разделителей. УАТС с поддержкой SIP поддерживают tcp и UDP. UDP по-прежнему широко используется в устаревших системах. УАТС с поддержкой SIP также поддерживают взаимную безопасность транспортного уровня (взаимный TLS) и поиск DNS.

Voip

Голосовая связь через Интернет (VoIP) — это технология, которая содержит оборудование и программное обеспечение, которое позволяет людям использовать сеть на основе IP в качестве средства передачи для телефонных звонков. В VoIP голосовые данные отправляются в пакетах с использованием IP-адреса вместо традиционных каналов передачи или телефонных линий ТСОП. Шлюз VoIP, который подключается к IP-сети, использует протоколы VoIP для отправки пакетов голосовых данных между серверами клиентского доступа Exchange 2013 и почтовыми ящиками и системой УАТС.

Шлюз VoIP

Шлюз VoIP — это стороннее аппаратное устройство или продукт, который подключает устаревшую УАТС к локальной сети. Шлюз VoIP позволяет системе УАТС взаимодействовать с почтовым ящиком Exchange 2013 и серверами клиентского доступа, на которых запущены службы единой системы обмена сообщениями Microsoft Exchange и маршрутизатора звонков единой системы обмена сообщениями.

Единая система обмена сообщениями Exchange 2013 использует возможности шлюза VoIP для преобразования или преобразования протоколов на основе TDM или телефонии, таких как ISDN и QSIG, из УАТС в протоколы на основе IP-адресов или VoIP, такие как протокол SIP, транспортный протокол реального времени (RTP) или T.38 для передачи факсимильной связи в реальном времени. Шлюз VoIP является неотъемлемой частью единой системы обмена сообщениями.

Дополнительные сведения о конфигурациях IP-УАТС и УАТС см. в разделе Конфигурации УАТС и IP-УАТС.

Дополнительные сведения

Протоколы, порты и службы единой системы обмена сообщениями

Рекомендации по телефонии в Exchange 2013