24. Ip-телефония

IP-телефония— технология, позволяющая использовать сеть с коммутациейIP-пакетов, в частном случае —Internet, в качестве средства организации и ведения теле­фонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени между удаленными абонентами. IP-телефония является одним из наиболее сложных и системных приложе­ний компьютерной телефонии.Термин «IP-телефония» буквально — обеспечение телефонных переговоров с использованием протокола межсетевого взаимодейст­вия (Internet Protocol).

Внедрение IP-телефонии существенно изменяет подход к обеспечению телефон­ной связи. Для телефонии используются коммутируемые каналы с гарантированной по­лосой пропускания, чем и обеспечивается непрерывная связь. В IP-телефонии исполь­зуется ком­мутация пакетов.

Принципиальное различие между обычной телефонной связью и сетевой (1Р-те­ле­фойией) состоит в следующем:

• в традиционно обеспечиваемой телефонной связи каждомуабоненту в монопольное распоряжение выделяется линия связи;

• при IP-телефонии {коммутации пикетов) несколько пользователей одновре­менно используют один и тот же канал. Уплотняя трафик путем разбиения на пакеты непрерывного разговора неффективно заполняя ими доступный канал, можно существенно понизить стоимость использования дорогого цифрового канала для каждого отдельного пользователя. В этом смысле стоимость переговоров для абонента IP-телефонии значительно ниже соединения через сеть связи общего пользования.

Под IP-телефонией понимают в первую очередь такую технологию, в которой голосо­вой трафик частично передается через телефонную сеть общего пользова­ния, а частично — через сети с IP-коммутацией (в частности —Internet). Именно таким образом осуществляются звонки с телефона на теле­фон, с компьютера на телефон, с телефона на компьютер (здесь вместо номера телефона используетсяIP-адрес). Ключевым элементомIP-телефонии яв­ляется связкашлюз — сеть — шлюз.

Шлюз представляет собой компьютер-сервер, дополненный специальными платами расширения и соответствующим программным обеспечением. Он служит интерфейсом ме­жду передающим звук устройством пользователя (телефоном, компьютером и т. п.) и сетью с коммутацией пакетов. Шлюз обеспечивает прием и преобразование данных в форму, при­годную для пересылки по сети (и обратное преобразование). Абоненту всего лишь нужно связаться с ним тем или иным способом. Шлюз, имеющий выход в Internet, передаст по сети данные на другой такой же шлюз, ближайший к вызываемому абоненту. После этого, претерпев обратное преобразование, звук достигнет абонента и соединение осуществится.

Соединение «телефон ~ телефон».Техническая последовательность установле­ния соединения «телефон — телефон» посредствомIP-телефонии следующая:

• необходимо набрать телефонный номер шлюза провайдера IP-телефонии;

• переключив телефонный аппарат в тоновый режим, набрать номер вызывае­мого абонента;

• набрать идентификационный номер и, возможно, пароль.

Для связи в режиме «телефон — телефон» не нужен ни компьютер, ни модем. Под­ключение к сети с коммутацией пакетов, чаще всего это Internet, и связанные с этим расходы тоже не потребуются. До шлюза сигнал идет по телефонной сети связи общего пользова­ния. При этом в него (как и в любой другой телефонный сигнал) могут добав­ляться помехи. С другой стороны, любые задержки на «последней миле» полностью от­сутствуют.

На уровень задержек, а следовательно, на комфортность и качество разговора в ре­жиме «телефон — телефон» влияние оказывает лишь пропускная способность линий связи провайдера IP-телефонии и загруженность сети на маршруте следования пакетов.

Проблема качества звука может решаться путем оптимизации задержек на пути сле­дования сигнала. Из нескольких возможных маршрутов система выбирает наименее загру­женные, а там, где это допустимо, повышает приоритет голосовых пакетов. За счет этих мер паузы в разговоре удается сделать практически незаметными даже в часы мак­симальной за­грузки. Если в непосредственной близости от абонента шлюза все-таки не оказалось, зво­нок отправляется по обычным телефонным маршрутам.

Одной из услуг IP-телефонии является режим «факс — факс».Передача факсов по сети с коммутацией пакетов проблемы не составляет, однако факсовый сигнал не­сколько от­личается от голосового. Способы его передачи тоже другие. Это требует от провайдера некоторых дополнительных затрат, в частности, выделения для факсов от­дельной телефон­ной линии доступа. В этом случае факсимильный аппарат абонента взаимодействует с модемом на шлюзе провайдера 1Р-телефонии.

Соединение « компьютер — компьютер». Два компьютера, подключенные к сети с коммутацией пакетов, могут общаться без посредников; в общей схеме отсутствует шлюз, поскольку необходимость преобразования сигнала отпала (фактически в качестве шлюза выступает некая программа — и1Р-телефон», запущенная на обоих компьютерах). Дан­ные сразу передаются по стандартным протоколам сети с коммутацией пакетов, поэтому помехи проникнуть в пакет данных не могут. Все, на что помехи способны, — это задер­жать па­кеты в пути.

Будучи многофункциональным устройством, компьютер легко снимает ограни­чения на способы общения, которые присущи обыкновенному телефону. При разговоре можно не только слышать собеседника, но и видеть его, обмениваться файлами и т. д. Связь «ком­пьютер — компьютер» позволяет обойтись без услуг провайдера IP-телефо­нии, Однако э этой случае пользователь лишается ряда полезных функций. Например, ни абонент не смо­жет позвонить на обыкновенный телефон, ни ему невозможно будет позвонить с обычного телефона.

Компьютер существенно расширяет возможности по обмену информацией и об­лег­чает использование ресурса сети: достаточно ввести лишь телефонный номер або­нента в поле ввода программы или еще проще — выбрать его имя из телефонной книги. Чтобы в полной мере использовать возможности IP-телефонии, необходима их под­держка операто­ров, реализующим услугиIP-телефонии, а терминал (компьютер) дол­жен быть зарегистри­рованным в сети.

Соединение «компьютер — телефон»(«телефон. — компьютер»).

Установив на свой компьютер программу IP-телефонии, пользователь не утратит возможность связаться с человеком, у которого компьютера нет. Принципиально пра­вила организации соединения в этом случае диктуются статусом участников соедине­ния. Если терминал пользователя (компьютер) не использует услуги провайдера, то «позвонить» ему с обычного телефона невозможно. С другой стороны, возможности абонента, использующего терминал, ограничены только составом программного обес­печения.

Именно сервер IP-телефонии обеспечивает преобразование номеров абонентов сети связи общего пользования в «электронные адреса»IP-телефонии и обратно. На шлюз про­вайдера возлагается сложная задача организации взаимодействия сети с ком­мутацией па­кетов и АТС, обеспечивающих подключение абонентов.