글싣는 순서
1. Voice Gateway의 개요
2. Analog Phone Gateway
3. ISR G2 아키택쳐 및 모듈
4. Cisco 350 아날로그 게이트웨이
약 3년전에 쓴 "Voice Gateway의 개요"라는 글에서 기본적인 Voice Gateway의 기능에 대해서 정리하였으니 아래 글을 참조하시기 바랍니다.
위의 글에서는 Voice Gateway의 기본적인 구조와 이해를 다루고, Analog Phone Gateway에 대해 간략히 다루었다면, 이번 글에서는 ISR 기반의 Voice Gateway에 대해 살펴봅니다.
Voice Gateway에 대한 초간단 정리
Voice Gateway 또는 게이트웨이라고 부르는 장비는 일반 전화망 (PSTN)과 인터넷 (IP Network) 사이에 위치하여 서로 다른 이기종 망을 연결해줍니다. 주요 역할은 IP 패킷을 아날로그 음성으로 변환하거나 음성을 IP 패킷으로 변환하는 것이며, 망별로 사용하는 서로 다른 시그널링을 변환해주는 역할을 합니다.
01 Voice Gateway란 무엇인가
여기에 나오는 H.323, SIP, MGCP와 E1 PRI 프로토콜은 매우 중요하므로 따로 공부를 해야 합니다. 이 프로토콜을 이해하지 못하면, IP Telephony를 구축하거나 장애를 해결할 수 없습니다. SIP는 제가 거의 연재를 하였으므로 "SIP 이해"라는 연재를 보시면 됩니다.
Cisco ISR G2의 개요
시스코 ISR G2는 Integrated Services Router Generation 2 의 준말로 2009년 말에 처음 출시된 일반 기업용 라우터입니다. 시스코 ISR G2는 시스코 25년간의 기술력이 집약된 모듈기반의 다기능 라우터로써, WAN, UC 무선랜, 가상화, 암호화, 음성 서비스 등을 하나의 라우터 플랫폼에서 제공하도록 설계되었습니다.
ISR G2가 기존 ISR과의 차이라고 한다면, 기존 제품과 동일한 가격에 제공하면서 다섯 배 이상의 성능 향상을 이룬 점입니다. 지금은 ISR G2가 대세입니다만, 두 제품을 아래표와 같이 간단하게 비교하였습니다.
시스코 ISR G2의 샤시의 특징은 아래 그림과 같습니다.
ISR G2의 플래폼은 아래 그림과 같이 다양한 종류가 있습니다. 일반적으로 기업에서는 2900 및 3900 시리즈 라우터를 가장 많이 사용하며, 1900 시리는 소규모 사무실에 800 시리즈는 소호용으로 많이 사용됩니다. 이 중에 음성 및 UC 서비스를 제공하기 위한 Voice Gateway 용도로는 Cisco ISR 2900 및 3900 시리즈 라우터를 사용합니다. 특히, 시스코 ISR G2 3925E와 3945E는 Enhanced 버전으로 CPU 리소스를 많이 필요하는 기능을 이용할 때 선택합니다.
시스코의 ISR G2 제품군 가운데 2900 및 3900 시리즈에 대해 좀 더 살펴보겠습니다. 제품군은 아래그림의 왼쪽부터 2901,2911,2921,2951 이며, 오른쪽 두 개의 사진은 3925와 3945입니다.
각 제품별 차이는 아래표과 같습니다. Voice Gateway용으로 사용되는 ISR G2의 선택 기준은 아날로그 모듈과 Service Module의 종류에 따라 일반적으로 선택됩니다.
각 제품별 사양에 대해 자세히 확인하기 위해서는 아래 웹페이지를 참조하시기 바랍니다.
http://www.cisco.com/en/US/products/ps10536/prod_series_comparison.html
ISR G2의 모듈
ISR G2 라우터는 모듈러 기반의 라우터로써, 구축 환경에 따라 다양한 모듈을 선택하여 구성할 수 있는 것이 특징입니다. 사용되는 모듈만 정확하게 이해해야 각 기업의 환경에 맞는 비용효율적이고 최적의 ISR G2를 선택할 수 있습니다. 모듈은 크게 EHWIC, SM, ISM, PVDM으로 나뉩니다.
위의 모듈들은 아래 그림과 같이 샤시의 정해진 위치에 장착됩니다. PVDM3와 ISM은 샤시 뚜껑을 열고 라우터의 머더보드 내에 장착을 해야 하며, EHWIC과 SM은 외부 슬랏에 장착합니다.
각각의 모듈에 대해 살펴보겠습니다.
- EHWIC (Enhanced High Speed WAN Interface Card)
ISR G2 2900 및 3900 시리즈 라우터의 EHWIC 슬랏은 4개이며, WIC (WAN Interface Card)와 VIC (Voice Interface Card)를 모두 장착할 수 있습니다. Voice Gateway용인 ISR은 VIC 모듈을 장착하며, VIC는 Generation 3까지 출시 되었습니다.
위의 그림은 왼쪽 부터 VWIC3-4MFT-T1/E1, VWIC3-1MFT-T1/E1, VWIC3-2MFT-T1/E1 카드입니다. VWIC로 시작되는 이름에서 알수 있 듯이 데이타용 또는 PSTN용으로 모두 사용될 수 있습니다. 특히, VWIC3-4MFT-T1/E1는 2911이상 ISR 라우터에서 사용됩니다. 이외에도 FXS, FXO, E&M 카드 등이 사용됩니다. - ISM (Internal Service Module)
ISR G2 2900 및 3900 시리즈 라우터의 ISM 슬랏은 1개이며, 마더보드에 장착합니다. ISM 슬랏에는 AXP (Application Extension Platform), WLC (Wireless LAN Controller) 나 CUE (Cisco Unity Express)와 같은 모듈이 장착됩니다. 일반적으로 ISM으로 제공되는 모듈은 SM 모듈로도 함께 제공되어 소규모 용량은 ISM으로 중대규모 용량 SM 모듈로 제공합니다. ISM 슬랏에는 음성 사서함인 CUE가 많이 사용되므로 이를 통해 비교해 보겠습니다.
위의 그림은 ISM-SRE-300-K9과 SM-SRE-710-K9입니다. ISM은 전용 CPU 및 메모리 를 가지고 독립적으로 동작하며 내부 샤시와는 1Gbps의 대역폭으로 통신합니다. - SM (Service Module)
ISR G2 2900 및 3900 시리즈 라우터의 SM 슬랏은 제품별로 1개에서 4개까지 다양합니다. SM모듈은 자체적으로 메모리, CPU, 하드디스크까지 가진 저사양 서버로 다양한 기능을 구동할 수 있습니다. ISM과 마찬가지로 지원되는 AXP (Application Extension Platform), WLC (Wireless LAN Controller) 나 CUE (Cisco Unity Express) 외에도 이더넷 스위치, WAAS 등 상황에 맞는 다양한 서비스가 가능합니다.
SM 슬랏은 기존의 2800 및 3800 시리즈 라우터에서 사용하던 NM (Network Module)을 재활용 할 수 있습니다. 아래 그림은 ISM-SRE-300-K9 모듈을 내부에 장착하는 것과 NM-CUE 모듈을 ISE 2900 라우터에 장착하는 모습을 나타낸 것입니다. 여기서 기존에 사용하던 NM 모듈을 SM 슬랏에서 사용하기 위해서는 반드시 SM-NM-ADPTR 이라는 어댑터 카드가 필요합니다. - PVDM3 (Packet Voice/Video DSP Module)
Voice Gateway의 핵심 칩으로 DSP가 장착되면 Voice Gateway, 없으면 인터넷 라우터라고 해도 과언이 아닙니다. PVDM은 기존의 음성 뿐만 아니라 영상까지 지원할 수 있도록 Generation 3까지 나와 있으며, 각 모듈별 용량은 아래 표와 같습니다.
PVDM 한장 당 최대 256개의 음성 채널을 지원하며, 마더보드에 있는 PVDM 슬랏은 제품에 따라 2개에서 4개까지 지원합니다. 만일 PVDM3가 아닌 PVDM2를 사용하고자 할 경우에는 NM모듈과 마찬가지로 별도의 PVSM2-ADPTR이라는 어댑터가 필요합니다.
http://www.cisco.com/en/US/products/ps10537/products_relevant_interfaces_and_modules.html
ISR G2 성능
일반적인 Voice Gateway의 선택 기준은 아날로그 인터페이스의 수량에 의해 좌우됩니다. 아래 그림은 ISR G2 라우터를 CUCME (소규모 키폰 시스템), SRST용, CUBE, Voice Gateway 등의 용도로 사용될 경우의 성능을 표시하였습니다.
여기에서는 Voice Gateway용도로 한정에서 살펴보기 때문에 Voice Gateway의 용도로 측정될 수 있는 DS0 값을 기준으로 합니다.
E1은 DS0 30개로 이루어져 있으므로 3개의 E1까지는 2901 라우터면 충분합니다. 3945 라우터는 최대 32개 E1까지 지원합니다. Cisco ISR 3945는 VWIC2-4MFT-T1/E1를 4 개의 EHWIC 슬랏에 장착할 수 있으므로 On-board로 4*4 = 16개의 E1을 장착하여 480개를 사용할 수 있으며, SM 모듈에 16개의 E1을 장착할 수 있습니다. Cisco ISR 3925는 On-board에 16개, SM 모듈에 8개의 E1을 장착할 수 있습니다.
위의 표는 IOS 15.1.3 이상 버전에서 ISR 라우터 제품별 성능을 나타낸 것입니다. ISR 제품 선택시에 참조하시기 바랍니다.
Trunk Gateway 용도로 ISR G2를 사용할 때는 CPS가 중요합니다. CPS는 Call per Second의 약자로 초장 호처리수를 의미합니다. 일반적으로 3945보다 3945E가 훨씬 뛰어난 호처리 성능을 보입니다. Cisco ISR G2 3945E는 E1 집적도는 떨어지지만 35 CPS 이상입니다.
마치며
지금까지 ISR G2에 대해 간단하게 정리하였습니다. 다음 장에서는 VG224와 VG248을 대체할 수 있는 Cisco 350에 대해 살펴보겠습니다.
여담
과거에 쓰다가 마무리를 하지 못한 글들을 살펴보다가 이 글을 발견하였습니다. 부족한 부분을 수정하고, 첨삭하여 연재를 3년 만에 재개합니다. 사실 이 연재는 허클베리핀님의 "IP PBX의 이해" 다음으로 가장 인기있는 글인데 마무리를 늦게 했습니다. 쩝...^^
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