编者按:被称为“一场革命”的HMP技术从根本上改变了电信领域中媒体处理的方式,使开发者使用标准的高配置服务器来建立纯软件的电信媒体处理服务器,而不用任何专门的硬件成分。
从语音板卡诞生的那一天起,媒体处理就一直采用专用硬件DSP(数字信号处理)。而今,DSP的命运正随着NetStructure主机媒体处理 (Host Media Processing,或HMP) 解决方案的逐步成熟而悄然改变。英特尔公司通讯产品事业部产品行销经理丁培江告诉记者,HMP已经不是一项实验室中的技术或者一纸方案,它已经进入商业应用阶段。香港赛马会日前部署了一套5,000个端口的电话下注系统,这套系统正是基于HMP技术搭建的。
节省70%成本
HMP技术最大的竞争优势是带来成本的大幅下降,这些成本降低将主要体现在媒体处理设备的初始投资、开发、部署、升级等几个方面。与媒体处理业务相关的企业呼叫中心、电信解决方案提供商和IP话音(VoIP)业务提供者都将从中受益。
从价格来说,目前市面上可以买到的HMP应用服务器与DSP采用的标准服务器价格相差无几。但是,利用DSP解决方案进行媒体处理,除了服务器外,还有板卡的成本,而且端口越多,需要的板卡越多。而HMP方案使用基于英特尔构架(Intel Architecture,或IA)的普通服务器纯软件技术,它无需专门的硬件支持,从而没有任何硬件成本。据英特尔估计,单单在板卡一项上,HMP就可以节省60%左右的成本。
HMP不需要特殊硬件,基于HMP的方案可以更快更容易地开发和实施,更容易拓展、非常灵活。可以说,HMP是开发模块化网络中媒体服务器的理想产品。在一个纯IP的环境下,HMP不需要任何物理的库存,也不需要到现场安装。
更重要的是,利用HMP软件提供的媒体服务,能够构建出灵活的、可扩充的、低成本的下一代IP媒体服务器。根据英特尔合作伙伴美国互动智能公司(Interactive Intelligence)的经验,搭建同样的应用系统,和传统DSP方案相比,在采购、库存、备份和升级等诸方面综合累计,基于HMP的方案在五年内节省的总保有成本约为70%。
这样一个成本节省比例,对企业呼叫中心(Call Center)的意义尤为重大。目前,企业呼叫中心多数都采用基于专用硬件DSP的媒体处理解决方案。但是,随着固定电话、IP电话以及笔记本电脑、 PDA、手机等移动终端的使用,越来越多的企业呼叫中心正在发展成为全方位的“跨媒体联络中心”。面对愈发丰富的用户界面、包括多媒体数据在内的手机短信业务量的惊人增长,企业呼叫中心需要在短时间内需要处理海量语音、文字、图像甚至多媒体信息。如果继续采用基于专用硬件DSP的媒体处理解决方案,这意味着,他们必须添置越来越多的标准服务器和板卡设备,成本将随着规模扩张而同步上行,规模效应大打折扣。
除了企业呼叫中心外,为电信和中小企业提供IVR(Interactive Voice Response,交互式语音应答)、语音邮件、统一消息、会议和语音门户方案的独立软件开发商(ISV)也将从HMP中受益。
目前,应用程序开发商需要买板卡和计算处理平台来开发新的电信应用,而被称为“一场革命”的HMP软件,从根本上改变了电信领域中媒体处理的方式,使开发者使用标准的高配置服务器来建立纯软件的电信媒体处理服务器,而不用任何专门的硬件成分。这意味着,这些ISV们的开发成本将大大下降。
另外,HMP利用纯软件方法创建IP媒体服务能够节约成本的优点,也引起了VoIP提供者们的高度关注。由于电信开支紧缩,越来越多的企业和服务提供商开始转向以VoIP为代表的许多长期看来更有价值的技术。许多研究称,2004年将是VoIP大力发展的转折点。随着VoIP基础设施的发展,包括话音邮件、统一消息、统一通信、话音门户及会议服务等在内的各种媒体服务应用将出现显著增长。而HMP的出现,将从成本上进一步促进VoIP的发展。
所有媒体处理都会转向HMP?
国际数据集团(IDC)高级分析师武益群认为,系统成功的关键不仅仅取决于系统实现的成本降低,更重要的是,系统是否可以提高系统的综合性能,尤其是网络系统的稳定性、可靠性以及今后的可扩展性。HMP之所以引人注目,是因为它的出现顺应了未来模块化通信的发展需求——降低成本和复杂性。
大多数电信媒体处理应用都需要播放语音宣告。例如一个自动800服务的呼叫中心,为了支持多语种和多种服务,需要存储超过10万条的语音宣告文件。在消息应用程序中,语音邮件和传真邮件也是以文件的方式进行存储。只要这些文件存在标准计算机的磁盘或闪存中,HMP软件都能从文件中读取数据和将数据保存到文件。HMP软件使用标准的操作系统文件来读取数据,这使得操作人员能够选择存储的类型。
作为英特尔公司通信积木技术的一种,HMP不依赖于底层硬件平台,可以运行在IA架构的服务器上,也可运行在PCI(Peripheral Component Interconnect)架构上,或高级电信计算架构(Advanced TCA,或ATCA)上。对用户来说,底层平台的独立性,使得他们不用太在意平台本身,可以更专注于应用开发,同时也使得应用系统有很好的移植性。
大幅的成本节省,加上应用开发的灵活性, 英特尔公司似乎有理由断言:所有的媒体处理都会转向到HMP方式。
双重难题
然而,对HMP持怀疑态度的也大有人在,而市场和技术是HMP发展不得不正视的双重难题。
部分业内人士认为,英特尔推广HMP技术,很大程度上是想进一步提高其芯片在媒体处理领域的市场份额。HMP的运行能力依赖于服务器的芯片处理能力, HMP的处理能力越大,就需要越多的芯片支持。虽然HMP没有硬件成分,但实际上,节省的这部分硬件成本被转移到了英特尔服务器和IA架构上了。
国内语音技术的“领头羊”科大迅飞信息技术有限公司也对HMP表示了不同看法。
公司市场部相关负责人向记者表示,由于英特尔本身Dialogic相关产品的存在,其本人对英特尔在HMP方案的投入表示怀疑。他同时指出,即使英特尔公司大力推广HMP,也不会对所有ISV造成影响。目前,不是所有的语音合成技术都是捆绑在DSP上,也有基于交换机的和基于IP技术的。而采用后两者技术进行媒体处理的呼叫中心也有自己稳定的市场份额。是选择HMP,还是选择其他技术,选择的权利仍然掌握在那些建立呼叫中心的企业手中。
另外,HMP本身在技术上也存在局限。在HMP软件最初面世时,连英特尔自己都称,“HMP最适合纯IP环境和低密度市场”。今年八月的时候,HMP还只能支持微软公司的视窗系统,而且只能支持一颗CPU,每颗CPU承载120个端口。为了改变这一状况,英特尔公司最近对HMP做了一次版本升级,升级后的版本可以同时支持视窗系统和Linux系统,支持两颗CPU,每颗承载240个端口。但是,这样的升级只是技术改良,不是技术革命。HMP本身的低密度缺陷并没有解决。
英特尔目前已经开始着手和合作伙伴一起解决低密度问题。把HMP与凌华科技股份有限公司的双至强系统(Dual Xeon System)结合,在一定程度上解决了HMP密度市场的适应性问题。英特尔公司也建议客户通过将HMP扩展到多个服务器实现密度的提升,也可以在通讯设备中插入刀片式服务器,在单结点实现高密度。
其实,HMP是否具有未来,还有一个基本前提:摩尔定律不会失效。英特尔预计,摩尔定律至少在下一个十年里继续有效。果如此,那么依靠芯片运算来实现媒体处理的HMP技术还有足够的时间来克服市场和技术的问题。
作为英特尔公司模块化挺进电信业的重要武器之一, HMP才刚开始被市场关注。尽管部分人还在观望,但一部分英特尔的合作伙伴已经迫不及待地开始了行动。据称,英特尔在企业端的全球合作伙伴,已经开始销售基于HMP的联络中心、IP-PBX等。部分电信设备制造商也开始转向采用HMP的方案。日本东芝公司(Toshiba)和韩国桥科公司(Bridgetec Co.,Ltd.)正在计划将它们自己的开发软件与英特尔HMP融合在一起开发一个新的解决方案。韩国电信也已明确地将HMP作为一个重要的研发方向……。在国内,除了香港地区HMP已经商用化之外,大陆地区也已经有很多项目开始启动。英特尔公司没有透露这些项目的具体名称,但是对HMP在国内的大好应用势头言之凿凿。
边栏:HMP 软件——“软化的板卡”
HMP软件被称为“软化的板卡”,它可以实现Dialogic语音板卡的所有功能,其中包括支持语音媒体处理算法和软件语音交换两个主要功能。
语音媒体处理算法支持语音处理资源的功能:语音宣告、IVR、会议和代码转换。然而,仅仅开发出算法是远远不够的。要建立一个语音媒体处理框架,必须在为网络布署进行算法的调整以及为平台优化算法两个方面投入力量。英特尔公司的算法来自于Intel Dialogic和Intel NetStructure的产品。在过去的二十年中,有超过100个国家的电信网络上使用的上百万端口使用了这些算法。英特尔将这些技术用运在了 Intel Celeron, Pentium, Itanium和 XScale处理器家族上。通过在Pentium和 Itanium处理器上用C语言来最有效实现的MMX和 SSE技术,英特尔公司优化了这些核心算法。通过优化,相对于最初的C代码的版本,优化后的算法的性能是前者的十倍。
同时,英特尔公司在优化方面的努力,已经超越了核心媒体处理算法,扩展到包括框架在内的媒体交换核心。这个核心支持与资源、文件和第三方的资源(语音识别和TTS)进行语音数据的双向交换。媒体交换必须在非常短的时延内,与网络接口进行数据的双向传递。对于像会议那样的对实时性较敏感的业务,端到端的延迟必须小于200毫秒,这样,人们才不会感觉到有延迟发生。HMP软件框架对会议的支持将小于50毫秒,用来保证端到端的延迟不超过100毫秒。
HMP软件安装后,看上去和Intel Dialogic的DM3构架的语音板没有什么区别,不同的是,所有的媒体处理都由主机的处理器来完成。为了帮助用户缩短产品投放市场的时间,更快地向 IP方向移植他们已有的应用程序,该软件支持两种应用编程接口(Application Programming Interface,或API),即进行媒体处理的R4 API和呼叫控制的Global Call。HMP软件提供的基于主机的资源包括:放音资源、录音资源、音调检测和生成资源、IP电话媒体资源、会议资源。在HMP软件安装后,基于主机的 “软DM3板卡”将仿效IP资源卡,和物理板卡一样“下载”配置文件。
在2004英特尔融合通信解决方案峰会上,英特尔公司透露,已与凌华科技股份有限公司共同完成了对ADLINK双至强服务器和 Intel HMP 软件的测试工作,同时向来自电信、银行、企业的专家和代表公布了通过测试的HMP应用服务器。为保证系统的平滑过渡,HMP软件集成了Dialogic的技术接口。HMP软件参考体系结构定义了以太网络接口卡和电路网络接口卡两类网络接口。这些接口通过计算机操作系统中的标准的PCI驱动程序,将数据输送到计算平台。
为了与各种工业体系结构和各种标准工业接口进行集成,HMP软件编程接口分为呼叫信令或呼叫控制、连接控制、媒体控制、管理四个方面。为了覆盖这四个功能域,编程接口被划分为两个层次的集成。HMP软件为呼叫控制和媒体处理提供直接的C语音编程接口。这些接口后向兼容Intel NetStructure DM3系列的通信板卡产品,使用这些产品和HMP软件时,用户能够使用相同的应用程序。
公司索引:
英特尔公司
凌华科技股份有限公司
国际数据集团
科大迅飞信息技术有限公司
东芝公司
Bridgetec Co.,Ltd.
(信息周刊)