IP-телефонія (VOIP - Voice over IP) - це технологія, яка використовується для передачі мовних сигналів в Інтернет, зв'язуючи тим самим два разних миру - мир телефонії і мир Інтернет. До недавнього часу мережі з комутацією каналів (телефонні мережі) і мережі з комутацією пакетів (IP-мережі) існували практично незалежно один від одного і використовувалися для різних цілей. Телефонні мережі використовувалися тільки для передачі голосовій інформації, а IP-мережі - для передачі даних.
Як працює IP-телефонія?
При розмові голосові сигнали (слова, які ми вимовляємо) перетворяться в стислі пакети даних. Після ці пакети даних посилаються через інтернет іншій стороні. Коли пакети даних досягають адресата, вони декодуються в голосові сигнали оригіналу. Створення пакетів - перетворення аналогових (зокрема, звукових) сигналів на цифрові, їх стиснення, передача по мережі Інтернет і зворотне перетворення в аналогові відбувається завдяки існуванню протоколу передачі даних через інтернет, звідси і назва IP-телефонія.
Протокол передачі даних - це своєрідна мова, яка дозволяє перетворити і донести цифрові дані в точку призначення, причому ці дані можуть бути і текстами електронної пошти, і голосовими повідомленнями, і зображеннями, і відеофрагментами.
В чому відмінність IP-телефонії від звичайної телефонії?
В звичайному телефонному дзвінку підключення між обома співбесідниками встановлюється через телефонну станцію виключно з метою розмови. Голосові сигнали передаються по певних телефонних лініях, через виділене підключення. При запиті ж по Інтернет, стислі пакети даних поступають в Інтернет з адресою призначення. Кожен пакет даних проходить власний шлях до адресата, по різних маршрутах. Для адресата пакети даних перегруповуються і декодуються в голосові сигнали оригіналу.
Чому IP-телефонія стоїть дешевше?
Звичайні телефонні дзвінки вимагають розгалуженої мережі зв'язку телефонних станцій, зв'язаних закріпленими телефонними лініями, підведення волоконно-оптичних кабелів і супутників зв'язку. Високі витрати телефонних компаній приводять до дорогих міжміських розмов. Виділене підключення телефонної станції також має багато надмірної продуктивності або час простою протягом мовного сеансу. IP-телефонія частково грунтується на існуючій мережі закріплених телефонних ліній. Але головне, вона використовує технологію стиснення голосових сигналів і повністю використовує місткість телефонних ліній.
Тому пакети даних від різних запитів, і навіть різні їх типи, можуть переміщатися по одній і тій же лінії в одне і теж час.
Загальний принцип дії телефонних серверів IP-телефонії такий: з одного боку, сервер пов'язаний з телефонними лініями і може з'єднатися з будь-яким телефоном миру. З іншого боку, сервер пов'язаний з Інтернет і може зв'язатися з будь-яким комп'ютером в світі. Сервер приймає стандартний телефонний сигнал, оцифровує його (якщо він результатно не цифровою), значно стискає, розбиває на пакети і відправляє через інтернет за призначенням з використанням протоколу Інтернет (TCP/IP). Для пакетів, що приходять з Мережі на телефонний сервер і що йдуть в телефонну лінію, операція відбувається в зворотному порядку.
Обидві операції (вхід сигналу в телефонну мережу і його вихід з телефонної мережі), що становлять, відбуваються практично одночасно, що дозволяє забезпечити повнодуплексну розмову. На основі цих базових операцій можна побудувати багато різних конфігурацій.
Мережу IP-телефонії (згідно рекомендаціям ITU-T H.323) є набір наступних пристроїв, сполучених по IP-мережі:
Архітектура мережі IP-телефонії є сполученими по IP-мережі шлюзами в телефонну мережу, які надають безпосередній інтерфейс абонентові і здійснюють кодування, стиснення і пакетізацию голоса/данных і їх відновлення. Весь механізм взаємодії шлюзів і облік проводиться диспетчерами. Для зручності видаленої конфігурації і адміністрування мережі може бути використаний монітор. Ці три компоненти у різних виробників можуть називатися по-різному, але всі вони виконують функції, узагальнені вище.
Окрім описаних вище вимог, устаткування для IP-телефонії повинне підтримувати ще декілька можливостей.
Шлюз або gateway - необхідний пристрій, підключений до IP-мережі і до телефонної мережі (PBX/PSTN). (Private Branch eXchange, PBX - офісна або учрежденчеськая МІНІ-АТС, Public Switched Telephone Network, PSTN - телефонна мережа загального користування, ТФОП).
Функції:
Таким чином, шлюз, - це основна і невід'ємна частина архітектури IP-телефонії, що безпосередньо сполучає телефонну мережу з мережею IP.
Шлюзи різних виробників відрізняються способом підключення до телефонної мережі, місткістю, апаратною платформою, реалізованими кодеками, інтерфейсом і іншими характеристиками. Але всі вони виконують вищеперелічені функції, IP-телефонії, що є базовими для технології.
Диспетчер або gatekeeper - це додатковий пристрій, що підключений тільки до IP-мережі і несе в собі всю логіку роботи мережі IP-телефонії.
Функції:
Як правило, диспетчер не містить в собі закінченої білінгової програми, а тільки заснований на стандартах інтерфейс до професійних систем біллінга третіх виробників, а також API для розробки оператором власної білінгової програми.
Диспетчер необхідний в будь-якій мережі IP-телефонії, що містить більше двох шлюзів. У перших шлюзах (по-перше host-based версіях VocalTec, Vienna і ін.) функції диспетчера в їх примітивному вигляді виконувалися самим шлюзом. З розвитком технології і зростанням мереж IP-телефонії, функції диспетчера були винесені в окремий модуль. Хоча у деяких виробників диспетчер може фізично знаходитися на одній системі з шлюзом, логічно це самостійний модуль.
Монітор - необов'язковий додатковий модуль мережі IP-телефонії, що підключається тільки до IP-мережі, використовуваний для видаленої конфігурації і підтримки решти пристроїв мережі - шлюзів і диспетчерів.
Функції:
Монітор є зручним засобом конфігурації і адміністрування мережі. У перших шлюзах для цього просто використовувалися стандартні мережеві додатки. Пізніше в цілях оптимізації роботи виробники устаткування IP-телефонії стали випускати власні додатки для цих цілей.
Окрім описаних вище вимог, устаткування для IP-телефонії повинне підтримувати ще декілька можливостей.
Передачу інформації , що управляє . Тональні сигнали не розповсюджуються вільно через інтернет. Кодування і розбиття на IP-пакети спотворюють їх до повного невпізнання на іншому кінці зв'язку. Таким чином, телефонні сервера повинні визначати тональні сигнали локально, пригнічувати їх передачу і потім генерувати на іншому кінці. Поки не існує стандарту для передачі DTMF через інтернет, проте в даний час різні групи ведуть розробку з даного питання, що дозволяє сподіватися на появу і цього стандарту в самий найближчий час.
Інтерфейс з телефонними лініями . На зв'язок телефонного сервера з телефонною лінією накладається дві умови. Зв'язок повинен відповідати стандарту, прийнятому у всіх основних країнах, оскільки найбільша економія, пріносимая IP-телефонією, - на міжнародних дзвінках. Рішення повинне бути таким, що масштабується. Залежно від завдання, що стоїть перед системним інтегратором, система може варіювати від двох ліній для маленького підприємства до декількох тисяч ліній для крупного провайдера (оператора) послуги.
Видалення відлуння (Echo Cancellation) . Телефонні сервера повинні уміти видаляти луну. У стандартній конфігурації обидва сервери приєднано до аналогової телефонної лінії через офісну телефонну станцію. Зазвичай при роботі в локальних мережах телефонна система не видаляє луну. Луна існує, але локальним дзвінкам не заважає, оскільки затримка дуже мала, так що луна не повертається у вигляді окремого звуку (він практично співпадає з мовою). IP-телефонія - унікальний випадок. З технічної точки зору, використовується локальна мережа, для якої проблеми луни як би не існує, оскільки воно зливається з початковим звуком.
Але необхідно здійснювати телекомунікацію, а IP-телефонія сама по собі не гасить луну. Отже, щоб луна не спотворювала звук, гасити його повинні телефонні сервера з використанням спеціальних алгоритмів.
Підтримка повного дуплексу . Телефонне з'єднання є повнодуплексним, тобто обидва співбесідники можуть говорити одночасно. Хороші рішення IP-телефонії також повнодуплексні.
Голосовий зв'язок через IP-мережу може здійснюватися різними способами:
Всі необхідні операції по маршрутизації виклику виконає шлюз.
У більшості сучасних телефонних апаратів, включаючи таксофони і мобільні телефони, ця функція передбачена. Якщо такого телефону чомусь немає, то з функцією набору може справитися біпер або, в крайньому випадку, спеціальна програма, яку можна викачати з Інтернету.
Встановлення телефонного з'єднання відбувається при натисненні курсором на посилання, що є, наприклад, назвою компанії, ім'я абонента, що викликається, і т.д. на сторінці Інтернет. При цьому користувачеві не потрібна друга телефонна лінія або переривання роботи в Інтернет, необхідно лише завантажити невелике клієнтське програмне забезпечення, яке зазвичай можна знайти на тій же WEB-сторінці, і яке встановлюється автоматично. З іншого боку Surf&Call дозволяє представникам компаній відповідати на питання, демонструвати WEB-сторінки, передавати необхідну інформацію, покращуючи тим самим якість послуг, що надаються.
Переваги IP-телефонії.
Здешевлення телефонних переговорів . Впровадження технології VOIP дозволяє зменшити сумарні витрати, пов'язані з веденням міжнародних і міжміських телефонних переговорів, а також почати процес міграції до технологій пакетної передачі мультимедійних даних. Крім того, враховуючи можливість виходу на міську телефонну мережу, використання цієї технології може звести до мінімуму оренду звичайних телефонних ліній.
Покращувана якість зв'язку . Якість зв'язку можна оцінити, використовуючи наступні основні характеристики: рівень спотворення голосу; частота "пропажі" голосових пакетів; час затримки (між вимовленням фрази першого абонента і моментом, коли вона буде почута другим абонентом). По всіх перерахованих характеристиках якість зв'язку значно збільшилася порівняно з першими версіями рішень IP-телефонії, які допускали спотворення і переривання мови.
Поліпшення кодування голосу і відновлення втрачених пакетів дозволило досягти рівня, коли мова розуміється абонентами настільки добре, що співбесідники не здогадуються, що з'єднання відбувається за технологією IP-телефонії. Зрозуміло, що затримки впливають на темп бесіди. Відомо, що для людини затримка до 250 мілісекунд практично непомітна. IP-телефонії, що існують на сьогоднішній день рішення, не перевищують цю межу, так що розмова фактично не відрізняється від зв'язку по звичайній телефонній мережі. Окрім цього, затримки зменшуються завдяки наступним трьом чинникам:.
Рішення проблеми зайнятої лінії. Вже давно любителі борознити усесвітню мережу стикаються з проблемою зайнятості телефонних ліній під час сеансу Dial-up. IP-телефонія дозволяє дуже елегантно вирішити цю проблему. Єдине, що повинен зробити абонент - це замовити на своїй АТС переадресацію по сигналу "зайнято" на телефонний номер сервера IP-телефонії. При дзвінку на номер абонента під час Інтернет-сесії виклик переадресується на сервер IP-телефонії, який перетворює його в IP-пакети і відправляє на комп'ютер абонента. На комп'ютері абонента з'являється ікона "Вхідний дзвінок", кликнувши на яку він може поговорити з тим, що дзвонить.
Підвищення якості зв'язку факсиміле. Оскільки, по суті, повідомлення факсиміле - потік цифрових даних, а в технології VOIP дані передаються в цифровому вигляді, тому передача повідомлень факсиміле по аналогових лініях скорочується до мінімуму. А за рахунок того, що устаткування має можливість демодуліровать сигнал перед передачею по IP-мережі і передавати закодоване в 64Кбитном форматі факс-повідомлення в смузі 9,6 Кбіт, знижується навантаження на канали.
Інтеграція філіалів до єдиної інформаційної структури . Останнім часом з розвитком інформаційних технологій і збільшенням пропускної спроможності каналів для найбільш оперативного вирішення ділових завдань філіали компанії об'єднують в одне ціле, утворюючи інтрасеть. Оскільки пропонована технологія використовує для передачі голоси якраз мережі передачі даних, то з'являється можливість об'єднувати не тільки комп'ютерні мережі, але і телефонні.
Віртуальні приватні мережі (VPN) . IP-телефонія є ідеальною технологією для побудови віртуальних приватних мереж підприємства. Головна межа технології VPN - використання IP-мережі як магістраль для передачі корпоративного IP-трафіку. Мережі VPN вирішують завдання підключення корпоративного користувача до видаленої мережі і з'єднання декілька видалених ЛВС і АТС в єдину корпоративну мережу передачі голосу і даних.
Глобальний роумінг . IP-телефонія дозволяє операторам зв'язку дуже просто і з мінімальними витратами організувати роумінг послуг зв'язку. Це особливо актуально для операторів мобільного зв'язку - рішення, побудоване на технологіях IP-телефонії, на порядок дешевше традиційного, і володіє набагато більшою гнучкістю.
Суміщений доступ в Інтернет . Голосові дані, повідомлення факсиміле передаються з використанням IP - основного набору протоколів Інтернет, дане рішення само собою подразумеваєт доступ до ресурсів мережі і очевидну економію на оренду ліній зв'язку і оплату послуг.
0 Відгуків на “Про IP-телефонію”
Залишити відгук