Принципы работы IP-телефонии
Под IP телефонией понимается технология передачи голоса и факс сообщений через сети, использующие протокол IP, в режиме реального времени. Данный протокол используется как в сети Интернет, так и в локальных сетях. Многие считают равноценными понятия "Интернет телефония" и "IP телефония", хотя на самом деле это не совсем так. IP-телефония предполагает использование для передачи голоса выделенные каналы связи, в то время как Интернет телефония допускает использование общих каналов сети Интернет. Благодаря этому именно IP телефонии присущи:
· высокое качество услуг связи при значительной экономии средств;
· повышенная безопасность и конфиденциальность;
· интеллектуальность предоставляемых услуг;
· используется в решениях самого различного масштаба.
Сервера IP-телефонии работают следующим образом: с одной стороны сервер связан с телефонными линиями и может соединиться с любым телефоном мира. С другой стороны сервер связан с IP-сетью и может связываться с любым компьютером в мире. Голосовой аналоговый сигнал оцифровывается, значительно сжимается, разбивается на пакеты и отправляется через IP-сеть с использованием протокола TCP/IP. Для пакета, который приходит из сети Интернет на телефонный сервер и уходит в телефонную сеть, вся операция происходит в обратном порядке. Обе составляющие операции (вход и выход сигнала) происходят практически одновременно, что позволяет обеспечить полнодуплексный разговор.
Для осуществления зарубежных соединений и соединений по Узбекистану организация или оператор услуги должны иметь по серверу в тех местах, куда и откуда планируется устанавливать связь. Стоимость такой связи на порядок меньше стоимости телефонного звонка по обычным телефонным линиям. Особенно велика эта разница для зарубежных соединений.
Технология IP телефонии объединяет сети с коммутацией каналов (передающие голосовую информацию) и сети с коммутацией пакетов (передающие данные) в единую коммуникационную сеть. Бесперебойное распознавание голоса и его передача из одной сети в другую решается с помощью различных шлюзов. Шлюз представляет собой устройство, в которое с одной стороны включаются телефонные линии, а с другой стороны - IP-сеть.
Голос, как аналоговые колебания в системе IP телефонии, существует только в телефонной трубке, или в том, что заменяет ее. На остальных участках канала передачи от абонента к абоненту речь оцифровывается и передается в виде IP пакетов. Пакеты данных имеют в своем составе порядковый номер, адреса точек назначения (приема и передачи) и информацию для коррекции ошибок. Для того чтобы пакеты были направлены нужному получателю используется IP адрес, в соответствии с которым осуществляется их маршрутизация. Узлы IP направляют эти пакеты по сети до окончания маршрута доставки. Пакеты, приходящие на ближайший к другому абоненту шлюзу, преобразовываются обратно в аналоговый вид (голосовой сигнал) и поступают в телефонную линию.
Поскольку пакеты могут доставляться не в той последовательности, в которой были отправлены, то в первую очередь происходит их накопление и восстановление требуемой последовательности. Для восстановления исходного объема упорядоченных данных используются порядковые номера пакетов. Для приложений, где не важен порядок и интервал прихода пакетов, таких как e-mail, время задержек между отдельными пакетами не имеет решающего значения. IP-телефония является одной из областей передачи данных, где важна динамика передачи сигнала.
Максимальная задержка звука может составлять 300-400 миллисекунд в зависимости от того, сколько времени требуется аппаратному оборудованию, чтобы создать цифровой аудиосигнал. Человеческое ухо не воспринимает задержки менее 250 миллисекунд. С целью минимизации потери сигнала, ведущие организации по стандартизации разрабатывают новые протоколы, а производители поставляют качественно новые, современные решения в области IP телефонии, позволяющие избежать пропадания голоса.