IP-телефонiя

IP-телефонiя

Що таке телефонiя знаi не тiльки кожна доросла людина, але навiть будь-яка дитина. РЖстотно меншу кiлькiсть людей можуть тямущо пояснити, що таке РЖнтернет. РЖ вже зовсiм небагато знають, що ховаiться пiд термiном ВлРЖнтернет-телефонiяВ». Хоча зрозумiло, що з погляду словотворення, новий термiн вийшов шляхом з'iднання двох старих: ВлРЖнтернетВ» i ВлтелефонiяВ». Звiдси слiдуi достатньо просте визначення РЖнтернет-телефонii (РЖнтернет-телефонii, як часто пишуть останнiм часом) тАУ це технологiя передачi телефонних мовних повiдомлень по сiтi РЖнтернет.

Робота пристроiв в сiтi РЖнтернет здiйснюiться з використанням спецiального РЖнтернет-протоколу (Internet Protoсol тАУ IP). В даний час протокол IP-використовуiться не тiльки в сiтi РЖнтернет, але i в iнших сiтях передачi даних з пакетною комутацiiю (локальних, корпоративних, регiональних i iн.). РЖ у всiх цих сiтях, у принципi, i можливiсть передавати мовнi повiдомлення з використанням пакетiв даних. Такий спосiб передачi мови i отримав назву IP-телефонiя (транскрип. ВлАйпi-телефонiяВ»). За кордоном звичайно вживаiться абревiатура VoIP-Voict over IP, хоча часто використовують бiльш вузький термiн ВлРЖнтернет-телефонiяВ».

РЖнтерес рiзних суб'iктiв ранка телекомунiкацiйних послуг (операторiв зв'язку, провайдерiв РЖнтернет, виробникiв устаткування i користувачiв) до даного виду зв'язку надзвичайно зрiс останнiми роками у зв'язку з розробкою нових стандартiв i протоколiв, коли IP-телефонна розмова впритул наблизилася за якiстю до телефонноi розмови по Влкласичних телефонних сiтяхВ». Цей iнтерес пояснюiться тим, що IP-телефонiя дозволяi iстотно економити необхiдну смугу пропускання каналiв, що неминуче веде до зниження тарифiв, особливо на мiжмiськi i мiжнароднi телефоннi розмови.

Великi темпи зростання об'iму трафiку IP-телефонii за останнi роки (150-200%), його частка в США складаi близько одного вiдсотка вiд трафiку класичноi телефонii, а у всьому свiтi i того менше. Навiть облiком всiх оптимiстичних прогнозiв оператори сiтей зв'язку i в перспективi одержуватимуть основний прибуток вiд надання послуг телефонних сiтей з комунiкацiiю каналiв.

IP-телефонiя тАУ не панацея для вирiшення всiх комунiкацiйних проблем. Але в той же час ii використовування дозволяi пропонувати користувачам абсолютно новi, можливi для традицiйноi телефонii сервiси i додатки. Та i сам чинник економii витрат на телефонний зв'язок граi не останню роль навiть з урахуванням бiльш низького, але прийнятного, якостi передачi розмови. Все це говорить про те, що технологiя IP-телефонii за великим рахунком вигiдна всiм: i користувачам, i операторам сiтей, i виробникам устаткування.

В мiжнародних органiзацiях i форумах йде безперервна розробка нових стандартiв i протоколiв, пов'язаних з передачею мови по сiтях з пакетною комутацiiю. Виробники апаратного i програмного забезпечення регулярно представляють на ринок своi новi продукти. За останнi рiк-пiвтора рiдкiсний номер вiтчизняних комунiкацiйних журналiв обходиться без статтi, що зачiпаi технологiю IP-телефонii. За рубежем видано декiлька монографiй, присвячених данiй тематицi, в сiтi РЖнтернет i величезна кiлькiсть сайтiв, що мiстять iнформацiю по IP-телефонii. Все це говорить про перспективнiсть даноi технологii.

В Росii дотепер не видано жодноi монографii, присвяченоi технологii IP-телефонii. В цих умовах автори поставили перед собою задачу узагальнення i систематизацii iнформацii з даноi тематики. Труднiсть ii рiшення обумовлена, з одного боку, величезним об'iмом наявних нормативних, технiчних i аналiтичних матерiалiв, а з другого боку, тАУ термiнологiiю, швидкою змiною технiчних рiшень i безперервною появою нових промислових розробок, що не встояла.

Мережа РЖнтернет i протокол IP

Точне визначення термiну ВлРЖнтернетВ» було дано в 1995 г. жовтнi. федеральною Мережною Радою США (FNC або Federal Networking Counsil).

Творцi технологii РЖнтернет виходили з двох основоположних мiркувань:

тАУ неможливо створити iдину фiзичну сiть, яка дозволить задовольнити потреби всiх користувачiв;

тАУ користувачам потрiбен унiверсальний спосiб для встановлення з'iднань один з одним.

Для з'iднання двох i бiльш сiтей в сiтi РЖнтернет використовуються маршрутизатори (routers) тАУ комп'ютери, якi фiзично сполучають сiтi один з одним i за допомогою спецiального програмного забезпечення передають пакети з однiii сiтi в iншу.

Технологiя РЖнтернет не нав'язуi якiйсь певнiй топологii мiжмережевих з'iднань. Додавання новоi сiтi до сiтi РЖнтернет не спричиняi за собою ii пiд'iднування до деякоi центральноi точки комутацii або установки безпосереднiх фiзичних з'iднань зi всiма вже що входять в сiть РЖнтернет сiтями. Маршрутизатор ВлзнаiВ» топологiю сiтi РЖнтернет за межами тих фiзичних сiтей, якi вiн сполучаi, i, ТСрунтуючись на адресi сiтi призначення, передаi пакет по тому або iншому маршруту. В сiтi РЖнтернет використовуються унiверсальнi iдентифiкатори приiднаних до неi комп'ютерiв (адреси), тому будь-якi двi машини мають нагоду взаiмодiяти один з одним. В РЖнтернетi також повинен бути реалiзований принцип незалежностi призначеного для користувача iнтерфейсу вiд фiзичноi сiтi, тобто повинна iснувати безлiч способiв встановлення з'iднань i передачi даних, однакових для всiх фiзичних мережних технологiй.

Сiть РЖнтернет приховуi деталi з'iднань сiтей мiж собою, тому з погляду кiнцевих користувачiв i по вiдношенню до прикладних програм сiть РЖнтернет i iдиною вiртуальною сiттю, до якоi приiднанi всi комп'ютери тАУ незалежно вiд iх реальних фiзичних з'iднань (мал. 1). Кожний комп'ютер повинен мати програмне забезпечення доступу до сiтi РЖнтернет, яке дозволяi прикладним програмам використовувати сiть РЖнтернет як одну фiзичну сiть.

Мал. 1 Сiть РЖнтернет з погляду користувача

Фундаментальним принципом РЖнтернет i рiвнозначнiсть всiх з'iднаних з ii допомогою фiзичних сiтей: будь-яка система комунiкацiй розглядаiться як компонент РЖнтернет, незалежно вiд ii фiзичних параметрiв, розмiрiв передаваних пакетiв даних i географiчного масштабу. На мал. 2 використанi однаковi позначення для будь-яких фiзичних сiтей, з'iднаних в сiть РЖнтернет.

Мал. 2 Внутрiшня структура сiтi РЖнтернет

Унiверсальна сiть РЖнтернет будуiться на основi сiмейства протоколiв IP.

Мережний рiвень тАУ основа стека протоколiв IP. Саме на цьому рiвнi реалiзуiться принцип мiжмережевого з'iднання, зокрема маршрутизацiя пакетiв по сiтi РЖнтернет. Протокол IP-тАУ основний протокол мережного рiвня, що дозволяi реалiзовувати мiжмережевi з'iднання. Протокол IP-визначаi базову одиницю передачi даних в сiтi РЖнтернет. Програмне забезпечення рiвня IP-виконуi функцii маршрутизацii, вибираючи шлях даних по з'iднаннях фiзичних сiтей. Для визначення маршруту пiдтримуються спецiальнi таблицi; вибiр здiйснюiться на основi адреси сiтi, до якоi пiдключений комп'ютер-адресат. Протокол IP-визначаi маршрут окремо для кожного пакету даних. Вiн задаi безпосереднi вiдображення даних на нижнiй фiзичний рiвень передачi i реалiзуi тим самим високоефективну доставку пакетiв.

Термiнологiя

В технiчнiй лiтературi використовуiться три основнi термiни для позначення технологii передачi мови по сiтях з пакетною комутацiiю на базi протоколу IP-(Internet Protocol):

тАУ IP-тАУ телефонiя (IP-Telephony);

тАУ голос по IP-сiтях (Voice over IP-VoIP);

тАУ РЖнтернет-телефонiя (Internet Telephony).

Хоча термiнологiя в областi IP-телефонii не встояла остаточно, спробуiмо все-таки внести деяку яснiсть.

Пiд IP-телефонiiю розумiтимемо технологiю, що дозволяi використовувати будь-яку сiть з пакетною комутацiiю на базi протоколу IP-(наприклад, сiть РЖнтернет) як засiб органiзацii i ведення мiжнародних, мiжмiських i мiсцевих телефонних розмов i передачi факсiв в режимi реального часу.

За рубежем технологiя передачi голосовоi iнформацii з використанням протоколу IP-маi назву Voice over IP, що встояла (VoIP). Вiдносно сервiсiв i технологiй мiж IP-телефонiiю i VoIP-немаi нiякоi рiзницi. Рiзнi виробники можуть вiддавати перевагу одному або iншому термiну або використовувати iх в рiвному ступенi. З точки ж зору мережних рiшень ВлIP-телефонiяВ», безумовно, тАУ термiн бiльш змiстовний.

РЖнтернет-телефонiя тАУ це окремий випадок IP-телефонii, коли як канали передачi пакетiв телефонного трафiку або вiд абонента до оператора, або на магiстралi (або на обох названих дiлянках) використовуються звичайнi канали сiтi РЖнтернет).

Суперечка про термiни в областi IP-телефонii дотепер не вирiшена на мiжнародному рiвнi. Так органiзатори семiнару Мiжнародного союзу електрозв'язку (ITU), присвяченого IP-телефонii (Женева, 14тАУ16 червня 2000 г.), виступила з пропозицiiю вважати IP-телефонiю загальним поняттям, що включаi РЖнтернет-телефонiю i VoIP.

IP-телефонiя тАУ це самостiйна послуга з передачi голосу, i бiльш дешевою альтернативою традицiйноi телефонii.

IP-телефонiя тАУ найбiльш проста для реалiзацii послуга з пакету послуг, включаючи передачу даних i вiдео по протоколу IP. Бiльш того, передача голосу тАУ не найзначнiша складова цього пакету послуг. IP-телефонiя сприятиме повсюдному розповсюдженню електронноi торгiвлi.

Принципи пакетноi передачi мови, iх переваги

ВлКласичнi телефоннi сiтiВ» заснованi на технологii комутацii каналiв (мал. 3), яка для кожноi телефонноi розмови вимагаi видiленого фiзичного з'iднання. Отже, одна телефонна розмова i одним фiзичним з'iднанням телефонних каналiв. Основним недолiком телефонних сiтей з комутацiiю каналiв i неефективне використовування смуги каналу тАУ пiд час пауз в мовi канал не несе нiякого корисного навантаження.

Перехiд вiд аналогiв до цифрових технологiй став важливим кроком для виникнення сучасних цифрових комунiкацiйних сiтей. Одним з таких крокiв в розвитку цифровоi телефонii став перехiд до пакетноi комутацii. В сiтях пакетноi комутацii по каналах зв'язку передаються одиницi iнформацii, якi не залежать вiд фiзичного носiя. Такими одиницями можуть бути пакети, кадри або осередки (залежно вiд протоколу), але у будь-якому випадку вони передаються по сiтi, що роздiляiться (мал. 4).

В сiтях на основi протоколу IP-всi данi тАУ голос, текст, вiдео, комп'ютернi програми або iнформацiя в будь-якiй iншiй формi тАУ передаються у виглядi пакетiв. Будь-який комп'ютер i термiнал такоi сiтi маi свою унiкальну IP-адресу, i передаванi пакети маршрутизуются до одержувача вiдповiдно до цiii адреси, указаному в заголовку. Данi можуть передаватися одночасно мiж багатьма користувачами i процесами по однiй i тiй же лiнii. При виникненнi проблем IP-сiтi можуть змiнювати маршрут для обходу несправних дiлянок. При цьому протокол IP-не вимагаi видiленого каналу для сигналiзацii.

Процес передачi голосу по IP-сiтi складаiться з декiлькох етапiв.

На першому етапi здiйснюiться оцифровка голосу. Потiм оцифрованi данi аналiзуються i обробляються з метою зменшення фiзичного об'iму даних, передаваних одержувачу. Як правило, на цьому етапi вiдбуваiться придушення непотрiбних пауз i фонового шуму, а також компресiя.

На наступному етапi отримана послiдовнiсть даних розбиваiться на пакети i до неi додаiться протокольна iнформацiя тАУ адреса одержувача, порядковий номер пакету на випадок, якщо вони будуть доставленi не послiдовно, i додатковi данi для корекцii помилок. При цьому вiдбуваiться тимчасове накопичення необхiдноi кiлькостi даних для утворення пакету до його безпосередньоi вiдправки в сiть.

Оператори сiтей з пакетною комутацiiю одержують переваги, властивi iнфраструктурi електрозв'язку, що роздiляiться, по самiй ii природi. Простiше кажучи, вони можуть продати бiльше, нiж насправдi мають, ТСрунтуючись на статистичному аналiзi роботи сiтi. Оскiльки передбачаiться, що абоненти цiлодобово i щодня не задiюватимуть всю сплачену смугу, можна обслужити бiльше абонентiв, не розширюючи магiстральну iнфраструктуру. Оборот i прибуток при цьому збiльшуються.

РЖншими словами, абонент, що сплатив смугу 64 кбит/с, використовуi канал в середньому лише на 25 %. Отже, оператор здатний продати i у нього ресурс в чотири рази бiльшому числу користувачiв, не перенавантажуючи свою сiть. Такий сценарiй вигiдний обом сторонам тАУ i клiiнту, i продавцю, тАУ оскiльки оператор збiльшуi своi доходи i зменшуi абонентну платню за рахунок зниження витрат. Це виграшне рiшення вже визнано в свiтi передачi даних, а зараз починаi використовуватися i на ринку телефонii.

Смуга пропускання напряму залежить вiд завантаженостi сiтi РЖнтернет пакетами, що мiстять данi, голос, графiку i т.д., а значить, затримки при проходженнi пакетiв можуть бути самими рiзними. При використовуваннi видiлених каналiв виключно для голосових пакетiв можна гарантувати фiксовану (або майже фiксовану) швидкiсть передачi. Зважаючи на широке розповсюдження сiтi РЖнтернет особливий iнтерес викликаi реалiзацiя системи РЖнтернет-телефонii, хоча слiд визнати, що в цьому якiсть телефонного зв'язку оператором не гарантуiться.

Для того, щоб здiйснити мiжмiський (мiжнародну) зв'язок за допомогою телефонних серверiв, органiзацiя або оператор послуги повинна мати по серверу в тих мiсцях, куди i звiдки плануються дзвiнки. Вартiсть такого зв'язку на порядок менше вартостi телефонного дзвiнка по звичайних телефонних лiнiях. Особливо велика ця рiзниця для мiжнародних переговорiв.

Загальний принцип дii телефонних серверiв РЖнтернет-телефонii такий: з одного боку, сервер пов'язаний з телефонними лiнiями i може з'iднатися з будь-яким телефоном миру. З другого боку, сервер з РЖнтернетом i може зв'язатися з будь-яким комп'ютером в свiтi. Сервер приймаi стандартний телефонний сигнал, оцифровуi його (якщо вiн початково не цифровий), значно стискаi, розбиваi на пакети i вiдправляi через РЖнтернет за призначенням з використанням протоколу IP. Для пакетiв, що приходять з сiтi на телефонний сервер i що йдуть в телефонну лiнiю, операцiя вiдбуваiться в зворотному порядку. Обидвi складовi операцii (вхiд сигналу в телефонну сiть i його вихiд з телефонноi сiтi) вiдбуваiться практично одночасно, що дозволяi забезпечити повнодуплексну розмову.

Оскiльки оператор представляi деякий сервiс i берет за нього грошi, вiн зобов'язаний гарантувати його якiсть. Навiть якщо клiiнт згоден (хоча в умовах жорсткоi конкуренцii на ринку телекомунiкацiй це маловiрогiдно) час вiд часу миритися з не дуже високим рiвнем якостi, вiн може пред'явити претензii у разi серйозних або тривалих проблем. Як би там не було, оператор вимушений стежити за якiстю послуг, що надаються, для чого у разi iх масштабного надання йому потрiбна вiдповiдна апаратура i програмне забезпечення, яке достатньо дорого i i не у всiх точках сiтi.

З погляду масштабованостi IP-телефонiя представляiться цiлком закiнченим рiшенням. По-перше, оскiльки з'iднання на базi протоколу IP-може починатися (i закiнчуватися) в будь-якiй точцi сiтi вiд абонента до магiстралi. Вiдповiдно, IP-телефонiю в сiтi можна вводити дiлянка за дiлянкою, що, до речi, на руку i з погляду мiграцii. Для вирiшення IP-телефонii характерна певна модульна: кiлькiсть i потужнiсть рiзних вузлiв тАУ шлюзiв, gatekeeper (ВлсторожiвВ» тАУ так в термiнологii VoIP-iменуються сервери обробки номерних планiв) тАУ можна нарощувати практично незалежно, вiдповiдно до поточних потреб.

РЖсторiя розвитку IP-телефонii

РЖснуi думка, що концепцiя передачi голосу по сiтi за допомогою персонального комп'ютера зародилася в Унiверситетi штату РЖлiнойс (США). В 1993 г. Чарлi Кляйн випустив в свiтло першу програму для передачi голосу по сiтi за допомогою персонального комп'ютера Maven. Одночасно одним з найпопулярнiших мультимедiйних додаткiв в сiтi стала програма вiдеоконференцiй CU-SeeMe для комп'ютерiв Macintosh (Mac), розроблена в Корнельськом унiверситетi.

В 1994 г. квiтнi. пiд час польоту космiчного човника Endeavor Американське агентство по аеронавтицi NASA передало на Землю його зображення за допомогою програми CU-SeeMe. Одночасно, використовуючи програму Maven, спробували передавати i звук. Отриманий сигнал з Льюiсовського дослiдницького центру поступив на комп'ютер Mac., сполучений з РЖнтернет, i будь-який охочий мiг почути голоси астронавтiв. Потiм одну програму вбудували в iншу, i з'явився варiант CU-SeeMe з повними функцiями аудiо i вiдео як для Мас, так i для персональних комп'ютерiв (РС).

В 1995 г. лютому. iзраiльська компанiя VocalTec запропонувала першу версiю програми Internet Phone, розроблену для власникiв мультимедiйних РС, що працюють пiд операцiйною системою Windows. Це стало важливою вiхою в розвитку РЖнтернет-телефонii. VocalTec сподiвалася використовувати дуже популярнi (текстовi) канали Internet Relay Chat (IRC) як двостороннього засобу спiлкування мiж людьми, що мають схожi iнтереси.

В тому ж 1995 г. iншi компанii дуже швидко оцiнили перспективи, якi вiдкривала можливiсть розмовляти, знаходячись в рiзних пiвкулях i не плативши при цьому за мiжнароднi дзвiнки. На ринок обрушився потiк продукцii, призначеноi для телефонii через сiть РЖнтернет.

У вереснi того ж року в роздрiбному продажу з'явилася перша з таких програм тАУ DigiPhone, розроблена невеликою компанiiю в Далласi (штат Техас), яка запропонувала Влдуплекснi можливостiВ», дозволяючи говорити i слухати одночасно. Ось у цей момент i народився приваблива для абонентiв справжнiй iнтерактивний зв'язок.

В 1996 г. березнi. вiдбулася ще одна пам'ятна подiя. Тодi було оголошене про сумiсний проект пiд назвою ВлInternet Telephone Gateway двох компанiйВ»: вже вiдомоi нам VocalTec i найбiльшого виробника програмного забезпечення для комп'ютерноi телефонii Dialogic. Метою було навчити працювати через РЖнтернет звичайний телефонний апарат, для чого мiж сiттю РЖнтернет i ТфОП встановлювався спецiалiзований шлюз. Останнiй отримав назву VTG (VocalTec Telephone Gateway) i був спецiалiзованою програмою, яка використовувала голосову платню Dialogic як iнтерфейс iз звичайними телефонними лiнiями. Багатоканальну голосову платню дозволяли, по-перше, однiй системi VTG пiдтримувати до восьми незалежних телефонних розмов через сiть РЖнтернет, а по-друге, прибрали проблему адресацii, узявши на себе перетворення звичайних телефонних номерiв в IP-адреси (i назад). Для розмови одного користувача в тому продуктi було достатньо ширини смуги каналу порядка 11 кбiт/с (у сучасних продуктiв буваi iншою). От так можливiсть високого ущiльнення каналу i мала вартiсть зв'язку створили передумови для коренних змiн телекомунiкацiйного миру.

До теперiшнього часу вже сотнi компанiй запропонували своi комерцiйнi рiшення для IP-телефонii. Одночасно практично всi крупнi телекомунiкацiйнi компанii, використовуючi традицiйнi засоби для органiзацii телефонних переговорiв, вiдчувши загрозу ринку що надаються ними послуг, почали iнтенсивнi дослiдження з метою оцiнки ii реальностi i масштабу.

Прогрес упровадження технологii IP-телефонii характеризують наступнi цифри. В 1996 г. IP-телефонiя за один рiк виросла на 997% (вiд оцiненого в 1,8 мiльйонiв долл. ринку), але в 1997 г. об'iм ринку устаткування, програмного забезпечення i послуг IP-телефонii оцiнений вже в 210 млн. долл. Доходи вiд надання послуг телефонного i факсимiльного зв'язку в IP-сiтях склали 123 млн. долл. Хоча голосовий трафiк IP-телефонii складаi менше 1 % вiд всiх мiжмiських i мiжнародних дзвiнкiв, ринок РЖнтернет-телефонii в 1999 р. досяг 560 мiльйонiв долл.

Варто згадати про деякi прогнози розвитку ринку IP-телефонii. РЗх роблять багато вiдомих аналiтичних компанiй. Прогнози здебiльшого оптимiстичнi.

З упевненiстю можна сказати, що IP-телефонiя найближчим часом не стане повноцiннiй альтернативнiй традицiйнiй телефонii, але зможе зайняти певне мiсце особливо в корпоративному сегментi, де повною мiрою проявить свою iстинну перевагу тАУ можливiсть супроводу телефонними переговорами потоку даних в iдиному каналi зв'язку. Сеанси одночасноi роботи з однiiю i тiiю ж iнформацiiю в корпоративних сiтях, вiдеоконференцii, РЖнтернет-комерцiя в режимi Влон-лайнВ» тАУ ось де IP-телефонiя поза сумнiвом займе гiдне положення навiть iз зниженою якiстю мови, оскiльки основне смислове навантаження в цих випадках нестиме iнформацiя на дисплеi комп'ютера або вiдеоекранi. При цьому повнiстю використовуються переваги мультимедiйного зв'язку: оперативнiсть i ефективнiсть дiлового спiлкування, економiя канальних ресурсiв часу. При цьому IP-телефонiя виступаi як допомiжний засiб комунiкацii, доповнюючий передачу даних, вiдеозображення, Web‑сторiнок.

Вид з'iднання по IP-телефонii

ВлВiд телефону до телефонуВ» (мал. 5). Виклик йде iз звичайного телефонного апарату до АТС, на один з виходiв якiй пiдключений шлюз IP-телефонii, i через IP-сiть доходить до iншого шлюзу, який здiйснюi зворотнi перетворення.

Переваги використовування IP-телефонii

Кiнцевий користувач IP-телефонii не тiльки збереже наявнi переваги телефонноi сiтi загального користування, якi включають широкий дiапазон послуг, простоту використовування, надiйнiсть i якiсть голосу, але i отримаi наступнi додатковi переваги:

тАУ бiльш низькi цiни на традицiйнi послуги телефонного зв'язку;

тАУ IP-телефонiя одночасно пiдтримуi голос i данi, задовольняючи вимогам конвергенцii. Це означаi, що клiiнти отримають додатковi переваги вiд економii в розвитку, можливi за рахунок використовування iдиноi сiтi, а також за рахунок того, що об'iми трафiку i шаблони швидко змiняються вiд даних до голосу i навпаки i це захищаi клiiнта;

тАУ феноменальна мобiльнiсть користувача, яку забезпечуi сiть IP-телефонii: дзвiнки i факси автоматично перенаправляються в будь-яку точку миру, користувачi матимуть доступ до одного i того ж набору послуг незалежно вiд того, де i як вони пiдключаються до сiтi. Ця розподiлена архiтектура забезпечуi прекрасну гнучкiсть i робить можливою вiдсутнiсть прив'язки до мiсця надання послуги;

тАУ новий набiр пристроiв доступу, вiд традицiйних телефонiв i факсiв до комп'ютерiв;

тАУ доступ до нових послуг (голосова пошта, конференцзвязок, передача факсу i iн.) через вiдкритий iнтерфейс архiтектури на базi IP, що забезпечуi сумiснiсть для широкого спектру розробникiв додаткiв;

тАУ можливiсть настройки набору послуг;

тАУ простота оплати послуг IP-телефонii (звичайно за допомогою телефонних карток, що передоплаченi);

тАУ простота контролю користувачем стану його розрахункового рахунку (через сiть РЖнтернет).

Разом з провайдером IP-телефонii РЖнтернет-провайдери також можуть зайняти певну нiшу на ринку послуг IP-телефонii, оскiльки iснуюча у них IP-iнфраструктура даi добрi можливостi для упровадження послуг голосового зв'язку. Необхiднi для цього апаратнi i програмнi засоби можна встановлювати поетапно. РЖнтернет-провайдери вже мають точки присутностi, пов'язанi з комутаторами мiсських провайдерiв i операторiв сiтей загального користування.

Для РЖнтернет-провайдерiв послуга РЖнтернет-телефонii забезпечуi наступнi переваги:

тАУ заощадження капiтальних вкладень за рахунок використовування вiдкритих комп'ютерних платформ;

тАУ зниження експлуатацiйних витрат як результат надання рiзноманiтностi послуг на iдинiй сiтi;

вiдкрите середовище розробника послуги означаi бiльш конкурентну, а отже менш дорогу розробку нових послуг;

тАУ безлiч послуг може IPIPт бути доступно через iдиний канал з користувачем) з розрахунку на одного користувача.

Оператори Влкласичних телефонних сiтейВ» насторожено вiднеслися до появи IP-телефонii, оскiльки передача мови по IP-сiтях неминуче вимушуi iх знижувати тарифи на мiжмiськi i мiжнароднi розмови, що приведе до прямого скорочення iх доходiв. Так, фiнансовi служби США обiцяють збитки найбiльшого постачальника традицiйного телефонного сервiсу тАУ компанii АТ&Т вiд 620 до 950 мiльйонiв доларiв на мiжнародних дзвiнках вiд втрати частки ринку на користь засобiв IP-телефонii.

З поява IP-телефонii в рядах операторiв телекомунiкацii почалася легка панiка, яка викликала перше i цiлком логiчне бажання витiснити з ринку конкурентiв, що з'явилися, за допомогою вiдомих лобiстських прийомiв, що дозволяють чинити тиск на нацiональнi адмiнiстрацii зв'язку з метою обмеження лiцензування, а також за допомогою пiдвищення платнi за доступ в РЖнтернет. Деякi американськi оператори, наприклад, намагалися добитися заборони IP-телефонii через Федеральну комiсiю зв'язку, проте зважаючи на потенцiйний утиск прав споживачiв все це успiху не мало.

В результатi традицiйнi телефонiсти були вимушенi самi зайнятися IP-технологiями i, треба вiддати iм належне, досить швидко досягли успiху в цьому, використовуючи IP-рiшення як мiнiмум для створення резервних каналiв для пропуску трафiку на випадок перевантажень або аварiй, що дозволило одержувати iм додатковий прибуток. Одночасно в даний час проектуються унiверсальнi магiстральнi IP-сiтi, якi в майбутньому повиннi не те щоб замiнити традицiйнi телефоннi сiтi, але iстотно iх доповнити послугами передачi даних, вiдео i мультимедiа.

Тим часом виявилося, що, на жаль, IP-телефонiя, не приводить до багатократноi економii засобiв операторiв, що вкладаються в передачу голосового трафiку на дальнi вiдстанi, як це на перший погляд може показатися при аналiзi дiяльностi сьогоднiшнiх компанiй, що надають цi послуги. РЖ каменем спотикання тут i вся та ж якiсть передачi мови. В результатi сьогоднi IP-технологii з успiхом успiшно застосовуються для створення видiлених мультисервiсних корпоративних сiтей зв'язку. РЖнтернет, в якому працюють мiльйони користувачiв тАУ гарантувати високу якiсть передачi мовного трафiку не береться нiхто. Адже передача мови вельми чутлива до затримок.

Крупнi комутацiйнi оператори, обслуговуючi тисячi i сотнi тисяч клiiнтiв, вимушенi вкладати для досягнення якостi, гiдного iх iменi, такi засоби, якi мало поступаються iнвестицiям для створення традицiйноi мережноi iнфраструктури. Мовний трафiк безлiчi абонентiв потрiбно десь зiбрати, перетворити його. Для гарантii якостi замiсть каналiв загальнодоступного РЖнтернету потрiбнi видiленi магiстральнi канали (хоча i ущiльненi за допомогою технологii IP-телефонii) у все необхiднi регiони краiни, потрiбна бiльш могутня мiсцева телефонна сiть в мiсцях установки шлюзу або потрiбна установка декiлькох шлюзiв (для цього потрiбно вкладати в мiсцеву ТфОП вiдповiднi iнвестицii) i багато що iнше. Саме так працюють сьогоднi серйознi постачальники послуг IP-телефонii. Таким чином, для крупних операторiв IP-Телефонiя сьогоднi тАУ це спосiб бiльш ефективно використовувати iснуючий мережний ресурс i можливiсть надання своiм клiiнтам сучасного спектру додаткових послуг (голосова пошта, конференцзвязок, пошук номерiв, контроль за розрахунками i багато що iнше), якi не реалiзовуванi в традицiйнiй телефоннiй сiтi, i за рахунок яких оператор може отримати додатковий прибуток.

Показник якостi IP-телефонii

Традицiйнi телефоннi сiтi комутують електричнi сигнали з гарантованою смугою пропускання, достатньою для передачi сигналiв голосового спектру. При фiксованiй пропускнiй спроможностi передаваного сигналу цiна одиницi часу зв'язку залежить вiд вiддаленостi i розташування точок виклику i мiсця вiдповiдi.

IP-телефонiя i однiiю з областей передачi даних, де важлива динамiка передачi сигналу, яка забезпечуiться сучасними методами кодування i передачi iнформацii, а також збiльшенням пропускноi спроможностi каналiв, що приводить до можливостi успiшноi конкуренцii IP-телефонii з традицiйними телефонними сiтями.

Основними складовими якостi IP-телефонii i:

тАУ Якiсть мови, яка включаi:

* дiалог тАУ можливiсть користувача зв'язуватися i розмовляти з iншим користувачем в реальному часi i повнодюплексному режимi;

* розбiрливiсть тАУ чистота i тональнiсть мови;

* луна тАУ чутнiсть власноi мови;

* рiвень тАУ гучнiсть мови.

тАУ Якiсть сигналiзацii, що включаi:

* встановлення виклику тАУ швидкiсть успiшного доступу i час встановлення з'iднання;

* завершення виклику тАУ час вiдбою i швидкiсть роз'iднання;

*DTMF тАУ визначення i фiксацiя сигналiв багаточастотного набору номера.

Затримка

Затримка створюi незручнiсть при веденнi дiалогу, приводить до перекриття розмов i виникнення луну. Луна виникаi у разi, коли вiдображений мовний сигнал разом з сигналом вiд видаленого кiнця повертаiться знову у вухо говорячого. Луна стаi важкою проблемою, коли затримка в петлi передачi бiльше, нiж 50 мс. Оскiльки луна i проблемою якостi, системи з пакетною комутацiiю мови повиннi мати нагоду управляти луна i використовувати методи ехопридушення.

Час затримки при передачi мовного сигналу можна вiднести до одного з трьох рiвнiв:

Перший рiвень до 200 мс тАУ вiдмiнна якiсть зв'язку. Для порiвняння, в телефоннiй сiтi загального користування допустимi затримки до 150-200 мс;

Другий рiвень до 400 мс тАУ вважаiться доброю якiстю зв'язку. Але якщо порiвнювати з якiстю зв'язку по сiтях ТфОП, то рiзниця буде видна. Якщо затримки постiйно утримуiться на верхнiй межi 2-го рiвня (400 мс), то не рекомендуiться використовувати цей зв'язок для дiлових переговорiв;

Третiй рiвень до 700 мс тАУ вважаiться прийнятною якiстю зв'язку для ведення недiлових переговорiв. Така якiсть зв'язку можливо також при передачi пакетiв по супутниковому зв'язку.

Органiзацiйнi аспекти забезпечення параметрiв якостi IP-телефонii

Багато компанiй не мають ресурсiв або досвiду управлiння сiттю з кiнця в кiнець, тому вони часто звертаються до сервiс-провайдерiв (первинним провайдерам) за послугами глобальних сiтей. У минулому провайдерам було достатньо пiдтримувати постiйну працездатнiсть своiх сiтей, щоб абоненти могли передавати i одержувати iнформацiю, коли iм необхiдно.

Але розподiлом додаткiв реального часу, i, зокрема, РЖнтернет-телефонii, провайдери все частiше стикаються з тим, що для збереження свого бiзнесу i залучення клiiнтiв iм необхiдно вжити спецiальних заходiв для цих типiв iнформацiйних потокiв.

Один iз способiв зробити це тАУ висновок угод про рiвень сервiсу (Servise Level Agreement, SLA), тобто контрактiв, де чiтко вказано, якого рiвня доступнiсть, сервiси i цiни чекаi отримати замовник. В такiй угодi сервiс-провайдери повиннi гарантувати термiн беззбiйноi роботи i тривалiсть затримки в конкретний час доби для конкретних видiв додаткiв. Воно також може мiстити iнформацiю про доступнiсть призначеного для користувача з'iднання.

Якiсть послуг може бути ключовим диференцiюючим чинником мiж сервiс-провайдерами в iх боротьбi за клiiнтуру. SLA i один iз способiв запропонувати певний стандарт обслуговування, спираючись на який замовники могли б реалiзувати доставку трафiку реального часу.

Система розрахункiв за послуги IP-телефонii бiллiнга i менеджменту

Виходячи iз загальних принципiв реалiзацii сiтей IP-телефонii ii користувачi повиннi одержувати тi ж послуги, що i при використовуваннi традицiйного телефонного зв'язку. Проте використовування IP-сiтi як транспортна архiтектура дозволяi провайдерам надавати користувачам цiлий набiр послуг, заснованих на протоколi IP-(передача даних, повiдомлень факсимiле, електронноi пошти, вiдео i iн.). Особливостi надання послуг IP-телефонii i iнших видiв IP-послуг висувають специфiчнi вимоги до органiзацii бiллiнга i менеджменту користувачiв.

Таким чином, реалiзацiя IP-телефонii вимагаi нового пiдходу до побудови систем менеджменту i бiллiнга. Провайдери повиннi мати такi системи, якi забезпечать комплекснi можливостi в реальному масштабi часу, необмежену гнучкiсть i масштабованiсть для менеджменту i прискореного упровадження мультисервiсних IP-послуг (мал. 6). Це дозволить iм швидко розробляти новi послуги, знижувати тарифи, ефективно управляти користувачами i здiйснювати розрахунковi операцii при збереженнi достатньоi гнучкостi у вiдповiдь на вимоги ринку i запити споживачiв, що змiнюються.

Робота в реальному масштабi часу

При традицiйному телефонному зв'язку програмне забезпечення, яке виконуi розрахунки за використовування послугами телефонного зв'язку, не маi безпосереднього контакту з абонентом пiд час розмови. Детальна iнформацiя про виклики (CDR) поступаi вiд телефонних станцiй протягом мiсяця i лише в кiнцi мiсяця (або розрахункового перiоду) вся зiбрана iнформацiя про виклики передаiться в биллинг-систему.

Цей метод розрахункiв за послуги зв'язку не проходить для ринку послуг IP-телефонii, який часто не регулюiться i надзвичайно конкурентний. Провайдери IP-телефонii повиннi мати нагоду стежити за будь-якою дiiю кожного замовника i iнформацiя про них повинна поступити не в кiнцi мiсяця

Вместе с этим смотрят:

GPS-навигация

GPS-прийомник авиационный

IP-телефония и видеосвязь

IP-телефония. Особенности цифровой офисной связи

Peoplenet - национальный провайдер телекоммуникационных услуг