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平衡VoIP安全與性能

2006/12/13

　　如果你正在考慮轉換到VoIP上，你可能會很疑惑，“安全問題怎么辦？”。你知道VoIP使用Internet（絕大多數情況下）來傳遞通話，而Internet安全漏洞卻不斷出現。我們討論過常見的IP安全問題會如何作用于VoIP身上，以及為了讓VoIP變得更加安全你可以采取的一些步驟。

　　可能要建立一個安全的VoIP架構方面，最大的挑戰(zhàn)來自于如何平衡安全與性能這兩者。這種平衡同樣也存在于數據網絡之中，但是在語音網絡上顯然問題更多，因為服務質量控制（QoS）幾乎全部由性能方面所決定。

數據包交換問題

　　普通公眾電話網（PSTN）所使用的電路切換技術在兩個終端（呼叫者和接受者）之間建立一個專用的連接。在通話期間，所有的語音傳輸信號都通過同一個連接進行傳輸，就像通過一條專用道路，從一個城市去往另一個城市一樣。

　　讓我們來看看問題，以及可以采取的一些解決問題的措施。

　　在一個數據包交換網絡中（Internet以及其他TCP/IP網絡），傳輸過程被打碎成一個一個的小塊（數據包），并通過發(fā)送者和接受者之間的多條通道進行傳輸。與之相象的過程是，2個不同的司機都可以從洛杉磯到達拉斯，只不過一個人是在I-10上穿過亞利桑那州和新墨西哥州，而另一個則是通過I-40穿越這些州，數據包通過不同的路線，不過最后都會一起抵達同一個目標地。這是一種更有效率的傳輸手段，因為在通話持續(xù)期間不會占用整個路線。數據包可以穿越最不擁擠和最便宜的線路。多個VoIP通話可以分享同一帶寬，而PSTN呼叫卻只能供1個通話使用 。

　　數據包交換技術的問題在于反應時間，抖動，以及丟包太常見。反應時間指的是一個數據包到達目的地所需花費的時間；延遲常常導致高反應時間。數據包可能在某個路由器或者其他所通行路線上的網關上停止，或者在一臺低帶寬連接上緩慢移動，或是被大數據量的通信所阻擋。抖動指的是不均勻的傳輸過程，某些時候速度很快，而其余時候速度很慢。錯誤和數據包丟失同樣可以導致延遲。如果一個數據包丟失，就必須進行重發(fā)，從而導致延遲。兩點之間的距離則能導致傳播延遲。使用連接的類型同樣也會影響延遲。比如，衛(wèi)星通信常常會有高反應時間，因為從地球發(fā)到軌道衛(wèi)星而后再返回，距離實在太長（軌道衛(wèi)星距離地球大概22000英里）。

　　最初設計和使用數據包交換網絡技術時，其本意只是傳輸數據，所以絕大多數的數據傳輸有所延遲是可接受的，而且通常都不會有人注意。而語音傳輸卻無法做到這么寬大為懷。

　　傳輸錯誤和延遲能夠歪曲或完全丟失VoIP傳輸。這些錯誤可能會對一方或者雙方的語音造成混淆，導致回聲效果，或者完全掉線。對那些必須依靠電話來接洽業(yè)務的企業(yè)來說，這是完全不可接受的。

硬件問題

　　VoIP硬件同樣會影響性能，并進而影響通話質量。網絡硬件無法處理VoIP傳輸的數據量時，會直接導致性能的急劇降低。終端性能是另一個問題。軟電話（就是在電腦上安裝VoIP軟件，從而讓PC成為一部電話）在電腦缺乏足夠資源的情況下（比如CPU或者內存不能滿足要求）將無法處理好VoIP應用，再加上用戶同時運行的其他軟件，常常會導致性能低下，語音質量不高（甚至可能導致整個系統崩潰）。

VoIP QoS需求

　　與數據通信相比，語音通訊對服務質量水準和可靠性的需求，通常是完全不同的——一般都是要求更高�？山邮艿恼Z音通信質量要求低反應時間，所以你不能在一方說話，到另一方聽到的這個時間段內有太長的延遲。長延遲會打斷談話的輕松進程。而抖動的不定時延遲其后果更糟，因為它會導致回聲。

　　使用VoIP線路的正規(guī)傳真機也同樣對抖動和反應時間非常敏感。

安全的兩難選擇

　　IP網路上的安全機制幾乎總是會間接的影響性能。再次重申，當用于傳輸數據時，這一點可能無人注意——但額外增加的，為了保證安全而進行的數據包加解密時間會非常明顯的影響通話質量。

　　在VoIP通話中，已經有很多因素會造成性能下降了。使用公共電話線路，你會撥打一個電話號碼，通信公司的設備會處理這個信息，然后交換系統建立一個回路，并對被呼叫的號碼振鈴。當你在一條VoIP線路上呼叫某個電話號碼時，模擬信號必須被轉換成數字信號，數據被壓縮，被叫號碼必須和被叫者的電腦（或其他VoIP終端）的IP地址聯系在一起，并且要用到大量的復雜協議。

　　再將“安全”扔到這堆混合物中，只會讓進程變得更慢。防火墻的數據包過濾器和應用程序過濾器會在數據包進出網絡時花費時間對它們進行檢查。加密協議花費時間來加密和解密數據。證明和權限控制機制需要時間執(zhí)行它們的任務。雖然其中的每一樣延遲時間可能都不長，但是當你有一個很好的多層安全策略時，層層累計下來的效果足以影響到通話質量。

　　這并不意味著需要削減你的VoIP網絡對安全的要求。正如VoIP線路比傳統PSTN線路更容易受延遲效果的影響一樣，它們同樣也更容易受安全漏洞的影響。

ZDnet (www.zdnet.com.cn)


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