IP-телефония — что это такое. Основы IP-телефонии, базовые принципы, термины и протоколы Voip телефония для чайников

IP-телефония или интернет-телефония – это связь с передачей голосовой информации в цифровом виде по сети Интернет. Для обмена данными в IP-телефонии используется множество специализированных протоколов, разработанных специально для работы с голосом, но самый популярный из них - протокол SIP. Поэтому, говоря об интернет-телефонии, люди часто конкретизируют и называют ее SIP-телефонией.

Почему IP-телефония так популярна

За 2 последних десятилетия виртуальная телефония стремительно набрала популярность во всем мире. Этому поспособствовало несколько факторов:

  • Развитие интернета, увеличение его качество и доступности.
  • Более выгодные международные и международные звонки.
  • Простота внедрения.
  • Не требуется оборудования для использования функционала АТС.
  • Наличие дополнительных возможностей для бизнеса на базе телефонии (например, автоматизированная аналитика).
  • Упрощение использования уже существовавших в традиционной телефонии функций (например, запись разговоров, условная переадресация, голосовое меню).
  • Непривязанность к конкретному месту (то есть звонить можно из любой точки планеты где есть интернет).
  • Как следствие предыдущего пункта – сохранение номера при любом переезде.
  • Легкая масштабируемость. В традиционной телефонии масштабирование как правило связано с покупкой дополнительного оборудования. В интернет-телефонии достаточно просто перейти на более «продвинутый» тариф.

IP-телефония от Нью-Тел

Что такое VoIP? В чем отличия VoIP от IP-телефонии?

IP-телефония – это более широкое понятие, т.к. оно включает в себя, например, еще и видеосвязь, то есть обмен визуальными данными. Под VoIP (Voice over IP) подразумевается только обмен голосовыми данными. Применительно к телефонным разговорам, под этими терминами чаще всего имеют в виду одно и то же.

Пример. Некоторые современные IP-телефоны имеют функцию видеоразговора. Сказать, что такой видеозвонок организован с помощью IP-телефонии – правильно, но сказать, что это VoIP-телефония – не совсем правильно, потому что по технологии VoIP в данном звонке передается только звук.

Как можно звонить с помощью IP-телефонии

Один из существенных плюсов айпи телефонии - возможность использовать ее с разных устройств, в том числе одновременно.

Чаще всего для звонков используются три вида устройств:

IP-телефоны – использование IP-телефонов делает интернет-телефонию внешне похожей на традиционную. С той разницей, что настройка гораздо удобнее и быстрее.

Мобильный телефон – может использваться двумя способами:
1. С использованием переадресации. Когда звонок поступает на Вашу облачную АТС, она как бы «перезванивает» Вам на мобильный и соединяет Вас со звонящим. При этом Вы разговариваете с использованием обычной связи вашего мобильного оператора и не используя мобильный интернет.
2. С использованием мобильного приложения. Для этого нужно поставить программу-клиент на телефон и авторизоваться. В этом случае Вы будете совершать звонки через интернет. По сути это очень похоже на аудиозвонки через Skype или WhatsApp.

Персональный компьютер. Для работы с телефонией в данном случае также нужно установить специально приложение. Обычно сам звонок осуществляется с помощью гарнитуры. Такая схема часто используется в колл-центрах, т.к. позволяет совершать звонки прямо из CRM, имея под рукой все необходимые данные о клиенте.

Дополнительные возможности виртуальной телефонии

Функционал IP-телефонии не ограничивается только аудиозвонками. Технология предоставляет возможность внедрения множества дополнительных «фишек», которые в традиционной телефонии либо сложно реализовать, либо совсем невозможно. Вот несколько примеров:

Переадресации с самыми разными условиями. Например, можно настроить переадресацию по времени: в рабочее время звонить на стационарный телефон, а в нерабочее – на мобильный. Или по входящему номеру: все звонки с кодом Мурманска переадресовать сотруднику А, а из Москвы сотруднику Б. Перевод при отсутствии ответа: сначала звонить сотруднику А, если он не отвечает, то сотруднику Б. К переадресациям также можно отнести перехват звонка (перевод звонка на свой телефон по нажатию определенной комбинации клавиш) или перевод звонка (перевести звонок на другого сотрудника по нажатию определенной комбинации клавиш).

Запись всех разговоров. Конечно, это можно реализовать и в традиционной телефонии. Но с IP-телефонией все гораздо проще – все записи хранятся в облаке, их можно фильтровать по различным параметрам, например, дате, или сотруднику.

Бесплатная связь внутри сети. Сотрудники, подключенные к одной сети, могут бесплатно звонить друг другу. И, поскольку звонок происходит через интернет, то нет никакой разницы, находятся ли эти сотрудники в соседних кабинетах или в разных странах.

С полным списком возможностей IP-телефонии Нью-Тел можно ознакомиться .

Звонки в другие города и за границу по традиционным телефонным линиям связи обходятся недешево. Кроме того, нередки случаи, когда абонентам приходили счета на десятки тысяч рублей за разговоры, которых они не вели. Подключиться к чужой абонентской линии не составляет особого труда даже для не специалиста в области связи… Неужели единственный способ защититься от необходимости оплаты чужой болтовни – это отключить возможность автоматической междугородной и международной связи ("восьмерку") и лишить себя возможности звонить за пределы своего населенного пункта? Конечно, это не выход. Решение проблемы – IP-телефония (то есть телефония по интернет-протоколу). Отключив "восьмерку", вы не оставите шансов злоумышленникам поговорить за ваш счет, а сами сможете звонить в любой город и страну, причем по очень низким тарифам.

Достоинства и недостатки IP-телефонии

Выделим два основных достоинства IP-телефонии перед традиционной телефонной связью:

  • Стоимость разговоров существенно ниже
  • Вы можете отключить "восьмерку", и разговоры посторонних людей за ваш счет будут исключены.

Частный случай: в Москве звонки между номерами в кодах "495" и "499" осуществляются через "8". Несмотря на то, что вы отключите у себя выход на межгород, "восьмерка" все равно будет работать, но только на звонки между этими кодами. Недостатки у IP-телефонии перед традиционной телефонной связью через "8" присутствуют, но они не столь существенны:

  • При приеме входящего вызова, пришедшего из сети IP-телефонии, на телефон, оснащенный определителем номера, определится не ваш абонентский номер, а номер дозвона до шлюза IP-телефонии, случайная последовательность цифр или вообще не будет определен никакой номер. Если абонент, которому вы звоните, пользуется услугой "белый список" (к нему можно дозвониться только с определенных номеров), то дозвониться вы не сможете
  • При использовании IP-телефонии по карточкам (информацию о видах IP-телефонии смотрите ниже) нужно набирать, помимо номера вызываемого абонента, номер карточки и ее PIN -код
  • Для использования программного IP-телефона нужно включить компьютер, загрузить эту программу и подключить микрофон и наушники
  • Аппаратные IP-телефоны требуют настройки под определенного интернет-провайдера

Виды IP-телефонии

Существуют два основных вида IP-телефонии.

  • IP-телефония по карточкам. Для того чтобы пользоваться ею, вам нужен телефон с тональным набором номера, и в вашем населенном пункте должен быть провайдер, предоставляющий такую услугу. Вы покупаете карточку, набираете телефонный номер шлюза IP-телефонии, переводите телефон в тональный режим и далее набираете номер карточки, ее PIN-код и номер вызываемого абонента с кодом страны и города. В этом случае ни компьютер, ни выход в интернет вам не нужны. Вы оплачиваете междугородный разговор по тарифам провайдера IP-телефонии и, если на вашей городской телефонной сети принята повременная оплата телефонных разговоров, время соединения по вашей городской телефонной сети с сервером IP-телефонии (как обычный разговор по городу). Ваш разговор до шлюза IP-телефонии идет как обычный сигнал телефонной сети, на сервере преобразуется в поток данных и отправляется по интернету в пункт назначения. Там он на так называемом приземляющем узле преобразуется снова в обычный сигнал телефонной сети и идет к абоненту, которому вы звоните. Этим способом вы можете звонить в другой город и страну со своего служебного телефона (заблокированная "восьмерка" не будет для вас помехой), с сотового телефона, с телефона, например, ваших знакомых или родственников, у которых вы в гостях, или с телефона гостиничного номера. Во всех случаях это будет обычный звонок по городу, а за междугородную связь деньги будут списаны с вашей карточки, никаких счетов не придет.
  • Разговор с помощью специальных IP-телефонов. В этом случае у вас должен быть выход в интернет, а вот наличие телефонной линии и провайдера IP-телефонии в вашем городе не обязательно.

IP-телефоны бывают программные (представляют собой установленную на компьютер программу, например, X-Lite она бесплатная, скачать ее можно ) и аппаратные (выглядят, как обычные телефоны). Программные телефоны требуют подключить к компьютеру наушники и микрофон, и для того, чтобы на них могли позвонить, компьютер должен быть включен и программа должна быть запущена. Аппаратные IP-телефоны оснащены трубкой, компьютер нужен только для их настройки, а работают они независимо от того, включен ли компьютер и есть ли он вообще. Некоторые аппаратные IP-телефоны (например, Planet VIP-155 PT) можно настраивать и без компьютера.

В настоящее время существует множество моделей аппаратных IP-телефонов. Для их работы необходим интернет-канал и электросеть 220 В. Телефонная линия не нужна. Также не имеет значения, как осуществляется доступ в интернет – по локальной проводной сети, ADSL -каналу (модем должен быть оснащен разъемом Ethernet) или через беспроводного провайдера (в Москве - Golden Wi-Fi), к которому с помощью специального беспроводного адаптера (например, Zyxel P-330W EE) можно подключить оборудование с Ethernet-разъемом. Подключать аппаратный IP-телефон к обычной телефонной сети нельзя. Хотя существуют модели, которые способны работать и как IP-телефоны, и как обычные аппараты для городских телефонных сетей.

Как работает IP-телефон

IP-телефон (отдельный аппарат или программа на компьютере) преобразует ваш голос в поток звуковых файлов, которые передаются через интернет. Если вы звоните на компьютер или аппаратный IP-телефон, этот поток преобразуется в ваш голос непосредственно в вызываемом вами компьютере или аппаратном IP-телефоне. Если вы звоните на обычный проводной или сотовый телефон, то тогда на специальном узле связи поток файлов из интернета преобразуется в электрический сигнал, который передается по проводам или через сотовую сеть к вызываемому вами абоненту, и в его телефоне этот сигнал превращается в ваш голос. Здесь и кроется секрет дешевизны IP-телефонии: ваши разговоры можно передавать более плотным потоком, чем при использовании традиционной телефонной связи. Ведь можно передать в единицу времени больше данных при той же емкости канала!

Skype или SIPNET?

Чтобы звонить с помощью IP-телефона, нужно стать абонентом одной из сетей IP-телефонии. Такие сети бывают как общего пользования, подключиться к которым могут все желающие, так и закрытые, предназначенные в основном для корпоративной связи и доступные только ограниченному числу лиц (офисные АТС, связь удаленных подразделений с центральным офисом). Закрытые сети хоть и работают по IP-протоколу, но бывают вообще не связаны с интернетом. В этой статье мы будем иметь в виду только сети общего пользования.

Существует множество таких сетей. Самая известная из них – Skype. Разговоры между ее абонентами бесплатны независимо от их местонахождения, за вызовы между Skype и обычными телефонными сетями взимается небольшая плата (услуга Skypeout). И вот тут всплывает недостаток этой сети: оплачивать эту услугу можно или некоторыми видами банковских карт или интернет-деньгами. Банковские карты есть не у всех, а необходимость создания электронного кошелька и регистрации в системе интернет-платежей понравится тоже не всем. К тому же Skype ориентирован в основном на программные IP-телефоны, и подключаемая к компьютеру по USB телефонная трубка-терминал (например, Trendnet TVP-SP3) не работает, если компьютер выключен.

Другая сеть, заслуживающая наше внимание – SIPNET (www.sipnet.ru). Используемый в ней протокол Sip аналогичен Skype, но несовместим с ним. То есть позвонить из сети SIPNET абоненту Skype и наоборот невозможно даже за деньги. Конечно, можно воспользоваться услугой Skypeout и позвонить на городской номер дозвона в сеть SIPNET, но непосредственной связи между этими сетями уже не будет. Позвонить в другие Sip-сети тоже нельзя. Как и в Skype, при пользовании SIPNET вы можете совершать и видеозвонки.

Вызовы между абонентами сети SIPNET бесплатны. Для звонков из сети SIPNET на обычный городской или сотовый телефон, нужно заплатить небольшую сумму. То есть в этом смысле аналогично Skype. Но при пользовании SIPNET внести деньги можно в рублях как через автоматы приема платежей, так и через кассы многих салонов связи. Использовать банковские карты и интернет-деньги для оплаты услуг SIPNET можно, но не обязательно. Так что в смысле оплаты услуг связи SIPNET намного удобнее, чем Skype.

Большинство аппаратных IP-телефонов работает с sip-протоколом. Они удобнее, чем программные, так как работают независимо от компьютера, и звонить с их помощью смогут все, кто умеет пользоваться обычным телефоном. Возникает вопрос: а можно позвонить на эти телефоны с обычных городских телефонов? Если вы пользуетесь сетью SIPNET, то можно. Но не во всех городах. В России такая возможность есть в Москве, Санкт-Петербурге, Омске, Нижнем Новгороде, Казани, Екатеринбурге и еще в нескольких городах, полный список которых вы можете узнать в справочной службе SIPNET. Для звонка необходим телефон с тональным набором. Стоимость разговора будет списана с вашего лицевого счета в сети SIPNET.

Союз сетей SIPNET и "Скай Линк" экономит ваши деньги!

Так как при разговоре IP-телефон генерирует только интернет-трафик, для оптимизации расходов рекомендуем вам подключиться к тарифу "Скай Линк", предназначенному для активных пользователей интернета. Имейте в виду, что при пользовании IP-телефоном "Скай Линк" взимает с вас плату только за доступ в интернет, за услуги передачи голоса по этой сети вы не платите, так как не пользуетесь ими. А плату за передачу голоса взимает оператор IP-телефонии (SIPNET) и только в том случае, если вы звоните на стационарный или сотовый телефон.

Таким образом, стоимость разговора по IP-телефону через сеть Скай Линк будет состоять из суммы стоимости доступа в интернет и стоимости пользования услугами IP-телефонии, но в итоге это всё равно будет дешевле, чем пользоваться традиционной междугородной и тем более международной телефонной связью (звонки по IP-телефонии во многие страны Европы, Северной и Южной Америки обходятся раз в 20 дешевле, чем через обычные телефонные сети).

Как мы уже говорили, можно принимать входящие телефонные звонки на ваш IP-телефон как с других IP-телефонов, так и с обычных стационарных (с функцией тонального набора) или сотовых телефонов через специальный номер доступа. Отметим, что звонящие вам абоненты должны набирать номер, присвоенный вам сетью SIPNET (так называемый SIP ID), а не закрепленный за вашей RUIM-картой абонентский номер в сети "Скай Линк", поскольку, повторимся, "Скай Линк" вы используете только для передачи данных. И поэтому приобретать прямой городской или "красивый" номер этой сети не имеет смысла. Входящие вызовы для вас бесплатны, а звонящие вам с городского или сотового телефона оплачивают разговор с вами по тарифам своего оператора связи на звонки на городские номера. Подключиться к сети "Скай Линк" и оплатить без комиссии ее услуги вы можете в любом нашем магазине.

Вердикт ИОН

Какой способ пользования IP-телефонией лучше: по карточкам или с помощью IP-телефонов? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Казалось бы, "карточный" способ проще, так как купил карточку и звони, нужен только телефон, а с необходимостью набора большого количества цифр можно смириться. Оно, конечно, так, но… Бывает, что телефонной линии в помещении вообще нет, но "ловится" сигнал сети "Скай Линк" или Golden Wi-Fi. Это значит, что вы сможете пользоваться IP-телефонией, и не надо прокладывать никаких телефонных линий. Но не "карточной" телефонией, так как без телефонной линии говорить по ней нельзя. Кроме того, если ваш собеседник является абонентом SIPNET, вы можете бесплатно разговаривать сколь угодно долго, хоть с Австралией или Южной Америкой. А оператор "карточной" IP-телефонии никогда не даст вам возможности бесплатно разговаривать. Если даже телефонная линия есть, то при повременной оплате разговоров нужно, помимо самой IP-телефонии по карточкам, оплачивать время соединения с "карточным" сервером по местной телефонной сети. Так что каждый способ хорош в зависимости от конкретной ситуации.

Понравилось?
Расскажите друзьям!

IP телефония — самый «молодой», при этом перспективный и недорогой вид связи, обладающий массой преимуществ перед традиционным соединением. Это качественно новый способ передачи данных без задействования фиксированной телефонной связи. Звонок по IP можно сравнить с получением почты через e-mail — это удобно, бесплатно (или очень дёшево), доступно везде, где есть подключение к сети Интернет.

Решение от МегаФона

Как работает IP телефония?

При использовании выделенной линии АТС вы платите не только за разговор, но и за возведение и содержание телефонных станций. Вот почему, в отличие от IP телефонии, АТС всегда предполагает абонентскую плату, независимо от количества совершённых звонков. Междугородние и международные разговоры тарифицируются отдельно и, как правило, не слишком выгодно для клиента. Передача данных через IP — это прекрасная альтернатива для тех, кто идёт в ногу со временем, активно использует в своём бизнесе достижения последних лет и делает всё, чтобы минимизировать затраты без потери качества связи.

В каком бизнесе применима IP телефония?

IP телефонией можно свободно пользоваться, находясь в любой точке мира. Если ваш бизнес связан с частыми перемещениями по стране и за её пределами, общение посредством IP — идеальный выбор. Пользуясь обычными телефонными линиями, вы вынуждены оплачивать услуги связи пропорционально расстоянию между вами и собеседником, тогда как в случае IP телефонии стоимость разговора изменится незначительно, независимо от того, находитесь вы и другой абонент в одной комнате или между вами сотни километров.

IP телефония — прекрасное решение как для малого, среднего и крупного бизнеса, так и для физических лиц. Тогда как выделенная телефонная линия — это определённая привязка к офису, телефония IP подходит для мобильных людей и компаний. Даже если вы решили сменить офис или вынуждены отправиться в командировку, можете продолжать использовать IP телефонию везде, где есть интернет. Согласитесь, каждый раз оформлять для своего бизнеса новую выделенную телефонную линию — задача хоть и выполнимая, но требующая определенных временных и денежных затрат. В случае использования IP телефонии вам даже не придётся повторно платить за подключение, переоформлять номер и производить другие ненужные манипуляции. Номер для связи с вашим офисом останется тот же, поскольку IP, к которому он привязан, не изменился. А значит, вы можете оставаться на связи, где бы ни находились, использую IP передачу данных.

В связи со стремительным ростом популярности IP телефонии в последнее время многие операторы готовы предоставить подобные услуги.

В чём преимущество нашего предложения?

  • Отличное качество связи, что особенно важно при проведении деловых переговоров. Стабильная связь с высоким качеством передачи данных — важная составляющая имиджа компании.
  • Высокий уровень сервиса: мы ценим и уважаем наших клиентов, поэтому стараемся решить возникшие трудности максимально оперативно и эффективно, наши специалисты всегда доступны для вас. Оставить заявку на подключение к телефонии IP, задать вопрос, получить помощь квалифицированного специалиста можно на нашем сайте, а также — по бесплатному номеру через оператора.
  • Доступные тарифы: разговор посредством IP технологий очень и очень демократичен с точки зрения цены. Вы уже платите за трафик выбранному оператору, поэтому исходящие вызовы на мобильные и городские номера имеют предельно низкие цены. Входящие вызовы бесплатны для вас, подключение к услуге осуществляется также на безвозмездной основе.
  • Высокая степень защищенности переговоров от прослушивания при использовании телефонии посредством IP: обмен данными через IP подключение гарантирует конфиденциальность информации. При использовании стандартной телефонной связи, к сожалению, нередки случаи подключения злоумышленников к вашей телефонной линии и, как следствие, их междугородние и международные разговоры за ваш счёт. При использовании передачи данных через IP риск стать жертвой злоумышленников исключается.
  • Дополнительные услуги, которые всегда доступны пользователям IP телефонии: АОН входящих звонков, возможность установки переадресации вызовов, организация конференц-связи с участием нескольких абонентов и многое другое. Вы можете принимать звонки как на телефон, так и на компьютер (данная опция подтверждается в Личном кабинете пользователя), списание средств при этом происходит с одного счёта, что удобно как для физических, так и для юридических лиц.
  • Система электронного документа оборота: вам больше не нужно беспокоиться о сохранности бумажных документов, организовывать их отправку и приём, пользоваться услугами курьеров, долгое время ждать необходимые оригиналы. Мы предлагаем популярную во множестве компаний международного уровня систему электронного документооборота. Вы сможете в кратчайшие сроки получать необходимую документацию, имеющую силу бумажного носителя, в электронном виде. Акты, счёта и другие отчётные документы всегда доступны в вашем Личном кабинете.

Услугой IP телефонии часто пользуются корпоративные клиенты, филиалы которых находятся в разных городах. Для них доступна возможность установить короткие внутренние номера для сотрудников компании, а также — значительно сократить расходы на телефонную связь за счёт использования трафика вместо выделенных телефонных линий. Приятным бонусом является возможность «унификации» телефонных номеров — вы можете выбрать единообразные номера для ваших сотрудников или офисов, имеющих различное географическое положение.

Какие устройства требуются для звонка по IP?

Получить доступ к телефонии посредством IP можно, используя несложное IP оборудование: ПК (потребуется установка стандартного программного телефона), специальный телефонный IP аппарат, удобный в использовании, или IP шлюз. Какие IP устройства выбрать для совершения и приёма звонков- решать вам. Многие компании сегодня активно используют видеосвязь — для организации видеозвонка подойдёт мобильный телефон, ноутбук или ПК. Однако если вы не хотите отказываться от привычного для вас и ваших сотрудников оборудования, передачу данных посредством IP каналов можно настроить на обычный радиотелефон и даже факс, воспользовавшись IP шлюзом.

Как подключить услугу?

Ещё раз обращаем ваше внимание, что процедура подключения к IP телефонии является бесплатной.

Все указания и пояснения можно получить у нашего специалиста, оставив заявку на подключение телефонии посредством IP на нашем сайте. Стать пользователем IP телефонии МегаФона просто: достаточно быть нашим клиентом и подать заявку на услугу

Технология VoIP реализует задачи и решения, которые с помощью технологии PSTN реализовать будет труднее, либо дороже.

  • Возможность передавать более одного телефонного звонка в рамках высокоскоростного телефонного подключения. Поэтому технология VoIP используется в качестве простого способа для добавления дополнительной телефонной линии дома или в офисе.
  • Свойства, такие как
  • конференция,
  • переадресация звонка,
  • автоматический перенабор,
  • определение номера звонящего,

предоставляются бесплатно или почти бесплатно, тогда как в традиционных телекоммуникационных компаниях обычно выставляются в счёт.

  • Безопасные звонки, со стандартизованным протоколом (такие как SRTP). Большинство трудностей для включения безопасных телефонных соединений по традиционным телефонным линиям, такие как оцифровка сигнала, передача цифрового сигнала, уже решены в рамках технологии VoIP. Необходимо лишь произвести шифрование сигнала и его идентификацию для существующего потока данных.
  • Независимость от месторасположения. Нужно только интернет-соединение для подключения к провайдеру VoIP. Например, операторы центра звонков с помощью VoIP-телефонов могут работать из любого офиса, где есть в наличии эффективное быстрое и стабильное интернет-подключение.
  • Доступна интеграция с другими через интернет, включая видеозвонок , обмен сообщениями и данными во время разговора, аудиоконференции , управление адресной книгой и получение информации о том, доступны ли для звонка другие абоненты.
  • Дополнительные телефонные свойства - такие как маршрутизация звонка, всплывающие окна, альтернативный GSM -роуминг и внедрение IVR - легче и дешевле внедрить и интегрировать. Тот факт, что телефонный звонок находится в той же самой сети передачи данных, что и персональный компьютер пользователя, открывает путь ко многим новым возможностям.

Дополнительно: возможность подключения прямых номеров в любой стране мира (DID).

Мобильные номера

Кодирование вносит дополнительную задержку порядка 15-45 мс, возникающую по следующим причинам:

  • использование буфера для накопления сигнала и учёта статистики последующих отсчётов (алгоритмическая задержка);
  • математические преобразования, выполняемые над речевым сигналом, требуют процессорного времени (вычислительная задержка).

Подобная задержка появляется и при декодировании речи на другой стороне.

Задержку кодека необходимо учитывать при расчёте сквозных задержек (см. ). Кроме того, сложные алгоритмы кодирования/декодирования требуют более серьёзных затрат вычислительных ресурсов системы.

Проведённый в различных исследовательских группах анализ качества передачи речевых данных через Интернет показывает, что основным источником возникновения искажений, снижения качества и разборчивости синтезированной речи является прерывание потока речевых данных, вызванное:

  • потерями пакетов при передаче по сети связи;
  • превышением допустимого времени доставки пакета с речевыми данными.

Это требует решения задачи оптимизации задержек в сети и создание алгоритмов компрессии речи, устойчивых к потерям пакетов (восстановления потерянных пакетов).

Кодеки

Применяемые алгоритмы сжатия голоса при передаче по IP-сети довольно разнообразны. Некоторые практически не сжимают голос, оставляя его на уровне импульсно-кодовой модуляции (то есть 64 килобит в секунду), другие кодеки позволяют сжимать цифровой голосовой поток в 8 и более раз за счёт эффективных алгоритмов кодирования. Существует немало хороших свободных кодеков, использование которых не требует лицензирования. Для других же требуется достижения соответствующей лицензионной сертификации между производителем оборудования (программного обеспечения) и авторами метода сжатия.

Кодек Скорость передачи,
кбит/с
Алгоритмическая
задержка, миллисекунд
Занимаемый поток, кбит/с
IP-пакеты Ethernet-фреймы
G.711 160 64 20 64,8 80
G.723.1 (6.3) 24 6,3 37,5 6,9 17,1
G.723.1 (5.3) 20 5,3 37,5 5,9 16
G.726-32 160 32 20 32,8 42,7
G.726-24 160 24 20 24,8 34,7
G.726-16 160 16 20 16,8 26,7
G.729 (8) 20 8 25 8,8 18,7
G.729 (6.4) 16 6,4 25 7,2 17,1

Оптимизация задержек в сети

Основными преимуществами IP-телефонии является снижение требований к полосе пропускания, что обеспечивается учётом статистических характеристик речевого трафика:

  • блокировкой передачи пауз (диалоговых, слоговых, смысловых и др.), которые могут составлять до 40-50 % времени занятия канала передачи (VAD);
  • высокой избыточностью речевого сигнала и его сжатием (без потери качества при восстановлении) до уровня 20-40 % исходного сигнала (см. аудиокодек).

В то же время для VoIP критичны задержки пакетов в сети, хотя технология обладает некоей толерантностью (устойчивостью) к потерям отдельных пакетов. Так, потеря до 5 % пакетов не приводит к ухудшению разборчивости речи.

При передаче телефонного трафика по технологии VoIP должны учитываться жёсткие требования стандарта ISO 9000 к качеству услуг, характеризующие:

  1. качество установления соединения, определяемое в основном быстротой установления соединения,
  2. качество соединения, показателем которого являются сквозные (воспринимаемые пользователем) задержки и качество воспринимаемой речи.

Общая приемлемая задержка по стандарту - не более 250 миллисекунд . Причины задержек в передаче голосовых данных по сети IP, в большой степени связаны с особенностями транспорта пакетов. Протокол TCP обеспечивает контроль доставки пакетов, однако достаточно медленный и потому не используется для передачи голоса. UDP быстро отправляет пакеты, однако восстановление потерянных данных не гарантируется, что приводит к потеряным частям разговора при восстановлении (обратном преобразовании) звука. Немалые проблемы приносит джиттер (отклонения в периоде поступления-приёмки пакетов), появляющийся при передаче через большое число узлов в нагруженной IP-сети. Недостаточно высокая пропускная способность сети (например при одновременной нагрузке несколькими пользователями), серьёзно влияет не только на задержки (то есть рост джиттера), но и приводит к большим потерям пакетов

Для решения подобных проблем предлагается комлекс мер :

  • использование алгоритимического восстановления потерянных частей голоса (усреднение по соседним данным)
  • приоритизация трафика во время транспорта в одной сети при помощи пометки IP-пакетов в поле Type of Service
  • использование изменяемого джиттер-буфера необходимой длины, который позволяет накапливать пакеты и выдавать их снова с нормальной периодичностью
  • отключение проксирования медиа-данных на узком месте сети, то есть достижение прямого обмена речью между узлом звонящего и вызываемого абонента при посредничестве промежуточных серверах только на этапе установления и завершения вызова
  • применение кодеков с меньшей алгоритмической задержкой (для уменьшения нагрузки на процессор, осуществляющий АЦП и ЦАП)

Безопасность соединения

Большинство потребителей VoIP-решений ещё не поддерживают криптографическое шифрование, несмотря на то, что наличие безопасного телефонного соединения намного проще внедрить в рамках VoIP-технологии, чем в традиционных телефонных линиях. В результате, при помощи анализатора трафика относительно несложно установить прослушивание VoIP-звонков, а при некоторых ухищрениях даже изменить их содержание.

Тот, кто вторгается с использованием анализатора сетевых пакетов, имеет возможность перехватить VoIP-звонки, если пользователь не находится в рамках защищённой виртуальной сети VPN . Эта уязвимость в безопасности может привести к атакам со сбоями (отказами в обслуживании) у пользователя или у кого-то, чей номер принадлежит той же сети. Эти отказы в обслуживании могут полностью уничтожить телефонную сеть, нагрузив её мусорным трафиком и создав постоянный сигнал «занято» и увеличив количество разъединений абонентов .

Однако данная проблема касается и традиционной телефонии, так как абсолютно защищённых способов связи не существует .

Потребители могут обезопасить свою сеть, ограничив доступ в виртуальную локальную сеть данных, спрятав свою сеть с голосовыми данными от пользователей. Если потребитель поддерживает безопасный и правильно конфигурируемый межсетевой интерфейс-шлюз с контролируемым доступом, это позволит обезопасить себя от большинства хакерских атак. Есть несколько ресурсов с открытым кодом (open source solutions), выполняющих анализ трафика VoIP-разговоров. Невысокий уровень безопасности предоставляется в рамках патентованных аудиокодеков, которые нельзя найти в списках источников с открытым кодом, однако, такая «безопасность через непонятность» не зарекомендовала себя, как эффективное средство в других областях. Некоторые вендоры используют также сжатие, чтобы перехват информации было труднее выполнить. Есть мнение, что настоящая безопасность сети требует проведения полного криптографического шифрования и криптографической аутентификации, которые не доступны широкому потребителю. Однако, по некоторым параметрам IP-телефония выигрывает у традиционной в плане безопасности .

Существующий сейчас стандарт безопасности SRTP и новый ZRTP протокол доступен на некоторых моделях IP-телефонов (Cisco , SNOM), аналоговых телефонных адаптерах (Analog Telephone Adapters, ATAs), шлюзах , а также на различных софтфонах . Можно использовать IPsec , чтобы обеспечить безопасность P2P VoIP с помощью применения альтернативного шифрования (opportunistic encryption). Программа Skype не использует SRTP, но там используется система шифрования, которая прозрачна для Skype-провайдера .

Решение Voice VPN (которое представляет собой сочетание технологии VoIP и Virtual Private Network) предоставляет возможность создания безопасного голосового соединения для VoIP-сетей внутри компании, путем применения IPSec шифрования к оцифрованному потоку голосовых данных.

Так же возможно произвести многоуровневое шифрование и полную анонимизацию всего VoIP трафика (голоса, видео, служебной информации и т. д.) с помощью сети I2P , программу-маршрутизатор для работы с которой можно установить на ПК, смартфон, нетбук, ноутбук и т. д. Эта сеть представляет из себя полностью децентрализованную, анонимную среду передачи данных, где каждый пакет данных подвергается четырёхуровневому шифрованию с использованием различных алгоритмов шифрования с максимальными размерами ключа. Сеть I2P использует туннельную передачу данных, где входящий и исходящий трафик идут через разные туннели, каждый из которых зашифрован разными ключами, при этом туннели периодически перестраиваются с изменением ключей шифрования. Все это приводит к невозможности прослушать и проанализировать проходящий поток третьей стороной. При этом на потоковой передаче туннелирование и шифрование не сказывается, так как используется специально созданная для потоковых служб библиотека, поэтому данные приходят строго в заданном порядке, без потерь и дублированний .

Идентификация звонящего

Поддержка услуги определения номера вызывающего (Caller ID) у разных провайдеров может отличаться, хотя большинство VoIP-провайдеров сейчас предлагают услугу «определение идентификатора звонящего (caller ID)» с именем на исходящие звонки. Когда звонок идёт на номер местной сети от какого-то VoIP-провайдера, услуга определения caller ID не поддерживается .

В некоторых случаях, VoIP-провайдеры могут позволить звонящему имитировать какой-то не принадлежащий ему caller ID, потенциально давая возможность демонстрировать такой ID, который фактически не является номером звонящего. Коммерческое VoIP-оборудование и программное обеспечение обычно легко даёт возможность изменять информацию caller ID. Несмотря на то, что эта услуга может обеспечить огромную свободу действий, она также даёт возможность для злоупотреблений.

Статистика трафика

Любое VoIP соединение имеет целый ряд параметров, общепринятых как точные показатели оценки качества соединения. Кроме того большинство существующих операторов IP-телефонии при оказании услуг позволяют даже выбирать узел через который пройдет звонок не только руководствуясь ценой, но и дополнительным статистическими параметрами, характеризующими качество связи:

  • ASR/ABR - отношение количества обслуженных звонков к числу попыток позвонить в процентах. Характеризует наилучший дозвон.
  • ACD - средняя продолжительность звонков через узел на данное направление; % - процент состоявшихся звонков с длительностью меньше 30 секунд. Характеризует наиболее устойчивую связь во время разговора.

Иногда операторами связи для оценки направления применяются и другие статистические параметры: эрланг , посленаборная задержка (PDD), процент потери пакетов (QoS), максимальное нарастание вызовов в секунду (Calls per seconds, CPS).

Подробную информацию о каждом конкретном вызове станция/сервер IP-телефонии записывает в виде CDR -записей (подробных записей о вызове). Каждая запись содержит номер звонящего (А-номер) и вызываемого (Б-номер), абонентов, IP-адреса (или доменные имена), время и продолжительность вызова, а также инициатора и причину завершения. Подробные записи о вызовах (Call Detail Record), зачастую выгружаются на биллинговую систему для анализа и последующей блокировки учётной записи звонящего, при необходимости авторизации вызовов (RADIUS). Такой метод проверки обычно характерен для postpaid-систем оплаты.

Также применяется онлайн-учёт в биллинге посредством процедуры Accounting в протоколе RADIUS , что удобно в системах prepaid-оплаты.

Примечания

См. также

Ссылки

  • Мониторинг и отладка VoIP-сетей с помощью сетевого анализатора
  • Атака на VoIP: Перехват и Подслушивание
  • «Хронические болезни» VoIP (он-лайн презентация, 16 мин)

Просмотров