• 引言
• 線上電源快速以太網(wǎng)模塊
• 電話偵測(cè)
• 冗余可靠性
• 訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊
• Cisco CallManager語(yǔ)音服務(wù)
• 高級(jí)治理功能
• 服務(wù)質(zhì)量
• 總結(jié)

Catalyst 4000 IP電話使企業(yè)的配線室和分支辦公室也能夠擁有Cisco AVVID（語(yǔ)音、視頻和集成數(shù)據(jù)體系結(jié)構(gòu)）的可擴(kuò)展性

圖1 Catalyst 4000企業(yè)配線室和分支辦公室多服務(wù)解決方案

引言

Internet正在改變公司對(duì)待客戶和參與競(jìng)爭(zhēng)的方式。Internet正在成為比賽場(chǎng)上的衡量標(biāo)準(zhǔn)。在Internet世紀(jì)中生存下來(lái)的公司依靠的不是規(guī)模、地點(diǎn)或物理資產(chǎn)，而是靈敏或反應(yīng)迅速。公司必須擁抱Internet并在Internet時(shí)代中前進(jìn)。

Internet時(shí)代的運(yùn)營(yíng)正在引起供給系統(tǒng)、客戶關(guān)注服務(wù)中心和內(nèi)部通信系統(tǒng)的變化。這促使企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)以Internet速度進(jìn)行的集成。

集成將幫助企業(yè)提高效率和統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，為"新世界"應(yīng)用掃清道路。這些新應(yīng)用的重點(diǎn)將集中在生產(chǎn)效率上，可以增強(qiáng)客戶關(guān)注服務(wù)并使企業(yè)獲得競(jìng)爭(zhēng)上的優(yōu)勢(shì)。

實(shí)現(xiàn)集成的第一步是建立一個(gè)牢固的基礎(chǔ)：一個(gè)多服務(wù)通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。這一基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)必須能夠隨業(yè)務(wù)的增加而成長(zhǎng)，并能夠支持集成電子商務(wù)解決方案所要求的端對(duì)端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

圖2 Catalyst 4000系列產(chǎn)品能夠滿足企業(yè)配線室和分支辦公室所有的多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)要求

Cisco Catalyst 4000系列擴(kuò)展了Cisco AVVID的深度和廣度。Catalyst 4000系列通過(guò)一個(gè)與Catalyst主干保持一致的模塊化體系結(jié)構(gòu)使公司的配線室和分支辦公室也能夠?qū)崿F(xiàn)集成。

Catalyst 4000系列模塊化的交換機(jī)擁有領(lǐng)先的性能價(jià)格比，可以提供一個(gè)安全、靈活、集中的解決方案，使網(wǎng)絡(luò)能夠輕易地適應(yīng)變化和未來(lái)的技術(shù)。整個(gè)企業(yè)內(nèi)部一致的體系結(jié)構(gòu)使在公司各處都可以訪問(wèn)集成解決方案，從而能夠支持分支辦公室與公司所在地之間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的通信和協(xié)作。

Cisco Catalyst系列局域網(wǎng)（LAN）交換產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的電話服務(wù)和與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的無(wú)縫集成。最受歡迎的Cisco Catalyst 交換機(jī)提供了業(yè)界最廣泛的連接選項(xiàng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這些系統(tǒng)提供了可實(shí)現(xiàn)最高可用性的冗余和拓?fù)鋸椥浴Ｋ鼈兡軌蛱峁┬阅茏罡叩亩鄬忧д孜?快速以太網(wǎng)交換。通過(guò)支持高級(jí)服務(wù)質(zhì)量（QoS）機(jī)制和智能交換功能，它們還可以確保語(yǔ)音的質(zhì)量。

圖3 Catalyst IP電話解決方案

Cisco Catalyst 4000和6000系列模塊化交換機(jī)提供了一個(gè)完整的多服務(wù)園區(qū)解決方案。Catalyst 4000和6000系列為企業(yè)總部和分支辦公室的集成LAN、WAN和語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供了內(nèi)部可擴(kuò)展性。圖3說(shuō)明了Catalyst 4000和6000的可擴(kuò)展性的廣度。Catalyst 4000集成LAN/WAN解決方案簡(jiǎn)化了治理，降低了網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)合并加快了部署的速度。在WAN接口密度和協(xié)議多樣性更加重要的分支辦公室，Catalyst 4000可與單獨(dú)的Cisco路由器聯(lián)合部署，如圖4所示。

圖4 分支辦公室的LAN/WAN體系結(jié)構(gòu)選擇

線上電源快速以太網(wǎng)模塊

圖5 新的Catalyst 4000線上電源解決方案為實(shí)現(xiàn)集成和簡(jiǎn)化IP電話部署提供了基礎(chǔ)設(shè)施

Cisco Systems率先為Catalyst交換機(jī)提供了以太網(wǎng)線上電源。Catalyst 4000系列將這一線上電源功能擴(kuò)展到了所有的配線室和分支辦公室，同時(shí)保持了模塊化的體系結(jié)構(gòu)。

Catalyst 4003支持與Catalyst 4006同樣的所有多服務(wù)功能，并使用Catalyst線上電源插入面板來(lái)提供線上電源。Catalyst 4006直接通過(guò)快速以太網(wǎng)模塊提供線上電源。為滿足對(duì)擁有線上電源功能的電話電源的新需求，Cisco開(kāi)發(fā)了一個(gè)輔助的直流電源箱，為Catalyst 4006 提供了IP電話使用的48V直流電。

通過(guò)從外部電源為交換機(jī)箱提供輔助電源，客戶能夠更靈活地部署IP電話，而不必影響Catalyst 4006的機(jī)器外形或性價(jià)比。通過(guò)部署線上電源10/100BaseT交換模塊，公司的基礎(chǔ)設(shè)施可以使用線上電源和部署IP電話。添加Catalyst 4000輔助直流電機(jī)箱以后，就可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間啟用線上電源。

48V線上直流電通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的5類UTP線纜提供，最大長(zhǎng)度100米。象IP電話這樣的終端設(shè)備沒(méi)有使用配置了變壓器的墻上電源，而是使用Catalyst交換機(jī)提供的電源。這一功能使網(wǎng)絡(luò)治理員能夠?qū)﹄娫催M(jìn)行集中控制，這將有助于實(shí)現(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)可用性。通過(guò)在安全的配線室內(nèi)部署使用了不間斷電源（UPS）的Catalyst交換機(jī)，網(wǎng)絡(luò)治理員可以確保當(dāng)建筑物停電時(shí)不會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)電話的連接。

線上電源功能將使用客戶現(xiàn)有的5類UTP安裝。Catalyst線上電源符合美國(guó)和國(guó)際安全規(guī)定并通過(guò)了一致性測(cè)試。當(dāng)沒(méi)有提供線上電源時(shí)，這些模塊完全符合802.3標(biāo)準(zhǔn)。802.3標(biāo)準(zhǔn)不包括通過(guò)以太網(wǎng)提供電源的規(guī)范。Cisco承諾實(shí)現(xiàn)基于標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)行，并在向802.3以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中添加以太網(wǎng)電源規(guī)范時(shí)支持IEEE。

電話偵測(cè)

通過(guò)使線上電源功能自動(dòng)化，Cisco電話偵測(cè)功能減輕了網(wǎng)絡(luò)治理的負(fù)擔(dān)。使用電話偵測(cè)功能，Catalyst交換機(jī)可以自動(dòng)檢測(cè)到IP電話的存在并向其提供線上電源。這樣，網(wǎng)絡(luò)治理員就可以中心控制，而不必以手工方式啟動(dòng)每個(gè)端口的線上電源供給功能。電話偵測(cè)機(jī)制擁有足夠的智能，可以區(qū)分IP電話和網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC），不會(huì)向一個(gè)NIC或其他不使用線上電源的設(shè)備提供線上電源供給。網(wǎng)絡(luò)治理員可以依靠易于部署和維護(hù)的線上電源自動(dòng)化的中心控制機(jī)制。

冗余可靠性

為確保可靠、能夠容錯(cuò)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，Catalyst 4000系列支持冗余、負(fù)載共享性質(zhì)的電源供給。Catalyst 4003和4006使用了同樣的交流電源單元，這樣做不僅可以降低總擁有成本，而且還可以實(shí)現(xiàn)備件共享和降低預(yù)算支出。使用UplinkFast和PortFast這兩種生成樹(shù)增強(qiáng)功能，可以支持端口冗余。鏈路冗余是通過(guò)快速以太通道和千兆位以太通道技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，可以確保通往路由器、交換機(jī)和服務(wù)器的要害任務(wù)鏈路在出現(xiàn)故障以后的可用性。

訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊

圖6 在Catalyst 4000客戶機(jī)系列產(chǎn)品中集成了Catalyst 4000訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊，從而為分支辦公室提供了一個(gè)集成的集成解決方案

Catalyst 4000訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊是Catalyst 4000系列交換機(jī)中集成的一個(gè)模塊化的Cisco IOS路由選擇引擎。Catalyst 4000訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊可以提供以下的功能和特性：

功能

• 降低擁有成本-通過(guò)LAN和WAN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的合并，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性降低了，從而簡(jiǎn)化使用和治理。由于訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊與1600/1700和2600/3600路由器系列共享接口卡，所以現(xiàn)場(chǎng)支持也得到了簡(jiǎn)化。
• 提高生產(chǎn)效率-通過(guò)開(kāi)發(fā)一個(gè)分支配置模板，可以提高分支辦公室集成解決方案的部署效率，從而更好地利用了部署和運(yùn)營(yíng)資源。隨著企業(yè)WAN更早地部署完畢，就可以盡早在企業(yè)中部署商業(yè)應(yīng)用。
• 投資保護(hù)-通過(guò)全面的Cisco支持和模塊化的體系結(jié)構(gòu)，訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊為分支機(jī)構(gòu)提供了IP WAN連接以及實(shí)現(xiàn)集成的途徑。訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊全面支持Cisco IOS IP路由選擇功能，可供選擇的選項(xiàng)包括：可繞過(guò)長(zhǎng)途的語(yǔ)音PSTN和PBX連接、用于CallManager語(yǔ)音服務(wù)和IP電話的數(shù)字信號(hào)處理器。
• 擴(kuò)展性和性能-Catalyst 4000訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊的模塊化特性為語(yǔ)音和數(shù)據(jù)接口以及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供了可擴(kuò)展性。支撐這一功能的是一個(gè)高性能RISC中心處理器和基于硬件的加密和壓縮功能。

Cisco CallManager語(yǔ)音服務(wù)

• 音頻會(huì)議-傳統(tǒng)的PBX擁有一個(gè)集中處理模型，所有的信令和語(yǔ)音流都經(jīng)過(guò)一個(gè)中心設(shè)備，這樣才可以對(duì)會(huì)議音頻進(jìn)行混合。由于IP電話在電話之間直接發(fā)送語(yǔ)音數(shù)據(jù)，所以要求一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的會(huì)議網(wǎng)橋來(lái)加快多方會(huì)議語(yǔ)音的傳輸速度。訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊為每個(gè)分支辦公室提供了基于硬件的"找我（meet-me）"和非凡音頻會(huì)議功能，擴(kuò)展了公司總部Catalyst 6000的功能。
• 譯碼-在理想情況下，所有的IP電話設(shè)備將支持同樣的語(yǔ)音CODEC（編碼和解碼器），不過(guò)事實(shí)上并不能做到這一點(diǎn)。不同的設(shè)備支持不同的CODEC，為支持這些設(shè)備之間的通信就需要進(jìn)行譯碼。訪問(wèn)網(wǎng)關(guān)模塊為每個(gè)分支辦公室提供了基于硬件的譯碼功能。

圖7概括說(shuō)明了音頻會(huì)議和解碼服務(wù)

• 在Cisco CallManager的控制下提供語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)服務(wù)
• 會(huì)議、非凡服務(wù)和"找我"服務(wù)
• G.723/G.729和G.711之間的譯碼
• 組合服務(wù)答應(yīng)不同的終端參與到會(huì)議中

高級(jí)治理功能

Catalyst交換機(jī)為多服務(wù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的成功和維護(hù)提供了必要的高級(jí)網(wǎng)絡(luò)治理功能。一個(gè)可以證實(shí)Cisco IP電話技術(shù)領(lǐng)先地位的特有功能是輔助虛擬LAN（VLAN）功能。這一功能為IP電話提供了自動(dòng)化的VLAN配置功能。

這一功能克服了語(yǔ)音拓?fù)渑c數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)重疊帶來(lái)的復(fù)雜性。網(wǎng)絡(luò)治理員可以輕易地將電話劃分到分離的本地網(wǎng)絡(luò)，即使物理上的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音基礎(chǔ)設(shè)施是同一個(gè)。輔助VLAN功能無(wú)需任何終端用戶的干預(yù)就可以將電話放置到自己的VLAN中。可以無(wú)縫地維護(hù)這些VLAN劃分，甚至是電話被移動(dòng)到了一個(gè)新的地點(diǎn)。用戶只需簡(jiǎn)單地將電話插入到交換機(jī)，交換機(jī)就可以為電話提供必要的VLAN信息。通過(guò)將電話放入自己的VLAN中，網(wǎng)絡(luò)治理員可以獲得網(wǎng)絡(luò)分段和控制帶來(lái)的好處。網(wǎng)絡(luò)治理員還可以為數(shù)據(jù)終端點(diǎn)保留自己現(xiàn)有的拓?fù)鋵傩浴Ｊ褂没跇?biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議（DHCP），可以很輕易地將IP電話指定到不同的IP子網(wǎng)。由于電話都位于自己的IP子網(wǎng)和VLAN之中，所以網(wǎng)絡(luò)治理員可以輕易地確定網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問(wèn)題及其原因。此外，網(wǎng)絡(luò)治理員可以創(chuàng)建并加強(qiáng)QoS或安全策略。通過(guò)輔助VLAN功能，Cisco使網(wǎng)絡(luò)治理員能夠獲得物理基礎(chǔ)設(shè)施集成帶來(lái)的所有好處，同時(shí)保持分離的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)終端邏輯拓?fù)洌瑥亩⒘艘环N最有效的治理多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的方法。

Catalyst 4000提供了一組全面的治理工具，可以提供所需的可視性和網(wǎng)絡(luò)控制。Catalyst語(yǔ)音模塊為語(yǔ)音流提供了擴(kuò)展的治理功能、統(tǒng)計(jì)功能和狀態(tài)信息。例如，用戶可以向交換機(jī)提出查詢，看一看有多少活動(dòng)狀態(tài)中的電話。用戶還可以收集有關(guān)這些電話的有價(jià)值的治理數(shù)據(jù)，如源/目的地模塊、端口和IP地址。通過(guò)CiscoWorks可以實(shí)現(xiàn)集中治理，而語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能的治理可通過(guò)Cisco CallManager進(jìn)行。

Cisco CallManager是一個(gè)基于Web 的應(yīng)用程序，用于在Catalyst 4000內(nèi)部對(duì)語(yǔ)音模塊進(jìn)行集中的配置和治理。策略治理是通過(guò)交換機(jī)上智能化嵌入式代理程序的組合以及CiscoWorks 2000（一種功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)治理工具）實(shí)現(xiàn)的。CiscoWorks 2000將為所有的Cisco網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供策略治理功能，包括QoS、組播、安全性、網(wǎng)絡(luò)彈性和移動(dòng)用戶。Cisco資源治理器（Cisco Resource Manager）是另一個(gè)基于Web的治理工具，可以提供自動(dòng)化的清單收集、軟件部署、網(wǎng)絡(luò)變化跟蹤、設(shè)備可用性檢查、以及錯(cuò)誤隔離功能。Catalyst 4000系列交換機(jī)中智能化的嵌入式代理程序可以支持Cisco發(fā)現(xiàn)協(xié)議（Cisco Discovery PRotocol），這一功能可以執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)和映射；這些代理程序還可以支持Cisco虛擬主干協(xié)議（Cisco Virtual Trunking Protocol），能夠?qū)λ械慕粨Q機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)VLAN和動(dòng)態(tài)主干配置。每個(gè)端口上的嵌入式智能遠(yuǎn)程監(jiān)視（RMON）代理程序可以提供強(qiáng)大的通信流監(jiān)視和控制功能-每個(gè)端口支持四個(gè)RMON群組，分別是統(tǒng)計(jì)、歷史、事件和報(bào)警群組。

服務(wù)質(zhì)量

Catalyst 4000系列為配線室和分支辦公室提供了Cisco IOS軟件的性能、可擴(kuò)展性和智能服務(wù)。這些交換機(jī)是CiscoAssure端對(duì)端QoS和基于策略的安全解決方案的一個(gè)有機(jī)組成部分，它們可以確定用戶應(yīng)用的身份（如語(yǔ)音應(yīng)用、企業(yè)資源治理（ERP）應(yīng)用或組播應(yīng)用），并根據(jù)適當(dāng)?shù)膬?yōu)先級(jí)別對(duì)其進(jìn)行分類。交換機(jī)支持在配線室中執(zhí)行進(jìn)入控制，防止未經(jīng)授權(quán)的應(yīng)用被轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)上。Catalyst 4000系列支持的QoS高級(jí)功能還包括多隊(duì)列、分組分類和標(biāo)記、時(shí)間計(jì)劃、策略制訂和避免擁塞。

Catalyst模塊提供了廣泛的每端口排隊(duì)功能，以確保語(yǔ)音流得到最高優(yōu)先級(jí)。可以配置專用語(yǔ)音隊(duì)列，以在交換機(jī)和整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)端對(duì)端的QoS。象Layer 2和Layer 3負(fù)載平衡、冗余系統(tǒng)單元和快速故障恢復(fù)機(jī)制這樣的網(wǎng)絡(luò)彈性功能可以幫助保持最高級(jí)別的系統(tǒng)可用性。

QoS策略可以通過(guò)Layer 2、3、4信息得到加強(qiáng)，如802.1p、IP優(yōu)先權(quán)以及Layer 4端口編號(hào)。在Catalyst 4000內(nèi)部，擁有可配置閾值的多個(gè)隊(duì)列使用加權(quán)隨機(jī)早期探測(cè)（WRED）、加權(quán)循環(huán)（WRR）以及服務(wù)類型/服務(wù)級(jí)別（ToS/CoS）映射機(jī)制來(lái)確保分組通過(guò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)能夠得到適當(dāng)?shù)腝oS保證。

總結(jié)

Cisco Catalyst解決方案提供了一個(gè)將語(yǔ)音和數(shù)據(jù)集成到園區(qū)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并促進(jìn)向IP電話轉(zhuǎn)換的最佳方法。通過(guò)將包括線上電源、語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)和語(yǔ)音服務(wù)在內(nèi)的電話功能與業(yè)界第一個(gè)多服務(wù)交換平臺(tái)結(jié)合起來(lái)，Catalyst系列模塊化交換機(jī)對(duì)市場(chǎng)作出了新的定義。

Catalyst 4000系列將這些模塊化結(jié)構(gòu)中的多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)功能擴(kuò)展到了企業(yè)配線室和企業(yè)分支辦公室。

通過(guò)先進(jìn)的多層功能、IP電話線上電源、IP路由選擇、語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)功能和語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，Catalyst 4000系列可以支持高密度的1000/100Mbps交換。Catalyst系列交換機(jī)在集中新的高級(jí)治理功能方面處于行業(yè)領(lǐng)先地位，這些功能包括電話發(fā)現(xiàn)、廣泛QoS支持以及輔助VLAN功能。Catalyst 4000系列為那些有愛(ài)好部署多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)或希望使自己的網(wǎng)絡(luò)為集成性的未來(lái)做好預(yù)備的客戶提供了一個(gè)性能價(jià)格比最優(yōu)的模塊化配線室。