VoIP (voice over Internet Protocol)

co je VoIP (voice over Internet Protocol)?

VoIP (voice over Internet Protocol) je přenos hlasového a multimediálního obsahu přes internetové připojení. VoIP umožňuje uživatelům uskutečňovat hlasové hovory z počítače, smartphonu, jiných mobilních zařízení, speciálních VoIP telefonů a prohlížečů s podporou WebRTC. VoIP je technologie užitečná jak pro spotřebitele, tak pro podniky, protože obvykle obsahuje další funkce, které nelze nalézt na běžných telefonních službách. Tyto funkce mohou zahrnovat nahrávání hovorů, vlastní ID volajícího nebo hlasovou schránku na e-mail. Je také užitečné pro organizace jako způsob, jak sjednotit komunikaci.

proces funguje podobně jako běžný telefon, ale VoIP používá připojení k Internetu místo zapojení telefonní společnosti. VoIP je povoleno skupinou technologií a metodik používaných k poskytování hlasové komunikace přes internet, včetně podnikových lokálních sítí nebo širokých sítí.

služba VoIP převede hlas uživatele ze zvukových signálů na digitální data a poté je odešle přes internet. Pokud jiný uživatel volá z běžného telefonního čísla, signál je převeden zpět na telefonní signál, než se dostane k tomuto uživateli.

VoIP může také provádět směrování příchozích a odchozích hovorů prostřednictvím stávajících telefonních sítí. Některé služby VoIP však mohou fungovat pouze přes počítač nebo telefon VoIP.

VoIP v unified communications

VoIP konsoliduje komunikační technologie do jednoho jednotného systému-to znamená, že VoIP může umožnit řadu audio, video nebo textové komunikační metody. To může být užitečné zejména pro podniky, takže týmy nemusí pracovat s více různými aplikacemi, aby mohly efektivně komunikovat.

VoIP vytváří tuto síť tím, že umožňuje uživatelům volat a pořádat webové konference pomocí zařízení, jako jsou počítače, smartphony nebo jiná mobilní zařízení.

některé běžné funkce mohou zahrnovat:

• videohovory;
• videohovory;
• hlasová schránka;
• instant messaging;
• týmové chaty;
• e-mail;
• SMS texty;
• mobilní a stolní aplikace; a
• přenositelnost mobilních a místních čísel(umožňuje účastníkovi vybrat si nového telefonního operátora bez nutnosti nového čísla).

VoIP telefonní zařízení

dva hlavní typy VoIP telefonů jsou hardwarové a softwarové.

hardwarový VoIP telefon vypadá jako tradiční pevný nebo bezdrátový telefon a obsahuje podobné funkce, jako je reproduktor nebo mikrofon, touchpad a displej ID volajícího. VoIP telefony mohou také poskytnout hlasovou schránku, volání konference a přenos hovorů.

softwarové IP telefony, známé také jako softphones, jsou softwaroví klienti nainstalovaní v počítači nebo mobilním zařízení. Uživatelské rozhraní softphone často vypadá jako telefonní sluchátko s touchpadem a displejem ID volajícího.

náhlavní souprava vybavená mikrofonem se připojuje k počítači nebo mobilnímu zařízení pro volání. Uživatelé mohou také volat prostřednictvím svého počítače nebo mobilního zařízení, pokud mají vestavěný mikrofon a reproduktor.

jak funguje VoIP?

služby VoIP převádějí hlas uživatele ze zvukových signálů na digitální data, ve kterých jsou tato data poslána jinému uživateli-nebo skupině uživatelů-přes Ethernet nebo Wi-Fi. K dosažení tohoto cíle bude VoIP používat kodeky.

kodeky jsou buď hardwarově nebo softwarově založený proces, který komprimuje a dekomprimuje velké množství dat VoIP. Kvalita hlasu může trpět při použití komprese, ale komprese snižuje požadavky na šířku pásma. Dodavatelé zařízení budou také používat své vlastní proprietární kodeky.

proces odesílání dat jiným uživatelům zahrnuje zapouzdření zvuku do datových paketů, přenos paketů přes IP síť a unencapsulaci paketů zpět do zvuku na druhém konci připojení.

v podnikových nebo privátních sítích se kvalita služeb (QoS) obvykle používá k upřednostnění hlasového provozu před aplikacemi citlivými na latenci, aby byla zajištěna přijatelná kvalita hlasu.

Mezi další komponenty typického VoIP systému patří: IP PBX pro správu uživatelských telefonních čísel, zařízení, funkcí a klientů; brány pro připojení sítí a zajištění převzetí služeb při selhání nebo místní přežití v případě výpadku sítě; a řadiče hranic relací pro zabezpečení, správu zásad volání a připojení k síti.

systém VoIP může také zahrnovat databáze sledování polohy pro platformy směrování a správy hovorů E911 (enhanced 911). To může shromažďovat statistiky výkonu hovoru pro reaktivní a proaktivní řízení kvality hlasu.

odstraněním sítí s přepínáním obvodů pro hlas, VoIP snižuje náklady na síťovou infrastrukturu a umožňuje poskytovatelům poskytovat hlasové služby přes širokopásmové a soukromé sítě. To by také mělo podnikům umožnit provozovat jednotnou hlasovou a datovou síť.

VoIP také připisuje odolnost sítí založených na IP tím, že umožňuje rychlé převzetí služeb při selhání, po výpadcích a redundantní komunikaci mezi koncovými body a sítěmi.

VoIP protokoly a standardy

VoIP koncové body obvykle používají buď standardní kodeky Mezinárodní telekomunikační unie (ITU), nebo speciálně vyvinuté kodeky. Jsou následující:

• 711 je standard pro přenos nekomprimovaných paketů.
• 729 je standard pro komprimované pakety.
• Transmission Control Protocol (TCP) se používá k rozdělení zprávy na menší pakety. Mezitím se IP zabývá odesíláním a doručováním paketů.
• protokol ITU T. 38 bude odesílat faxy přes VoIP nebo IP síť v reálném čase. VoIP obvykle používá k podpoře non-hlasové komunikace.
• transportní protokol v reálném čase (RTP)se používá, jakmile je hlas zapouzdřen na IP.
• Secure Real-Time Transport Protocol (SRTP) funguje jako šifrovaná varianta RTP.
• protokol Session Initiation Protocol (SIP) je přísný standard pro signalizaci-nejčastěji se používá k signalizaci pro vytváření, údržbu a ukončení hovorů.
• protokol 248 popisuje protokol řízení brány, který definuje centralizovanou architekturu pro vytváření multimediálních aplikací.
• 323 je signalizační protokol, který se používá k řízení a správě hovorů.
• Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP) je protokol pro údržbu seznamu kontaktů, instant messaging a informace o přítomnosti.
• Skinny je další signalizační protokol, který je vlastnictvím společnosti Cisco.
• protokol session Description Protocol (SDP) se používá pro zahájení a oznámení relací pro multimediální komunikaci, stejně jako pro přenosy WebSocket.

výhody a nevýhody VoIP

výhody VoIP patří:

• nižší náklady. Cena je nižší než běžné účty za telefon.
• zvuk vyšší kvality. U nekomprimovaných dat je zvuk méně tlumený nebo nejasný.
• přístup pro vzdálené pracovníky. Dobré pro zaměstnance, kteří pracují na dálku, protože mají řadu možností, jak volat na schůzky nebo komunikovat s ostatními spoluhráči.
• přidané funkce. Mezi tyto funkce patří nahrávání hovorů, fronty, vlastní ID volajícího nebo hlasová schránka na e-mail.
• nízké mezinárodní sazby. Když pevná linka uskutečňuje mezinárodní hovor, pronajímá kabelový obvod pro volání k přenosu do zámoří. VoIP nevyžaduje kabelovou linku a používá internet k volání, což znamená, že se s ním zachází jako s běžným provozem a je levnější.

navzdory těmto výhodám mohou služby VoIP stále přicházet s některými nevýhodami. Mezi tyto nevýhody patří:

• ne všechny tyto služby se mohou připojit přímo k pohotovostním službám.
• VoIP potřebuje vysokorychlostní připojení k internetu.
• služby nebudou během výpadků napájení fungovat.
• v závislosti na službě VoIP může být nedostatek adresářové pomoci.

historie VoIP

termín VoIP historicky odkazoval se na používání internetových protokolů pro připojení soukromých pobočkových Ústředen( PBX), ale nyní se používá zaměnitelně s IP telefonií. Paul Baran a další vědci pracovali na raném vývoji návrhů paketových sítí. V roce 1973 byl Danny Cohen první, kdo demonstroval formu paketového hlasu přes časný ARPANET. O rok později, první úspěšná konverzace v reálném čase proběhla přes ARPANET. Tři roky poté, v roce 1977, byl přidán UDP pro přenos v reálném čase.

1990

v roce 1991 bylo první vydání VoIP aplikace Speak Freely. O rok později společnost InSoft spustila produkt pro stolní konference, komuniké. Komuniké obsahovalo zejména možnosti videokonferencí. InSoft je často připočítán k vytvoření první generace komerčních VoIP služeb ve Spojených státech.

v roce 1994 FCC uložila poskytovatelům VoIP požadavek, aby dodržovali zákon o vymáhání práva z roku 1994. Kromě toho museli poskytovatelé VoIP nyní přispívat do fondu univerzálních služeb.

v roce 1995 začaly Intel, Microsoft a Radvision standardizovat VoIP systémy. O rok později ITU-T vyvinula standardy pro přenos a signalizaci hlasu přes IP sítě a vytvořila standard H.323. Zaveden je také standard G. 729. SIP byl standardizován v roce 1999.

2000s

v 2005, FCC začal ukládat VoIP Poskytovatelé poskytovat 911 tísňové volání schopnosti. To začalo otevírat schopnost VoIP volat a přijímat hovory z tradičních telefonních sítí. Tísňová volání fungují jinak s VoIP však. Například poskytovatel se správnou hardwarovou infrastrukturou může najít přibližné umístění volacího zařízení – pomocí adresy IP, která je přidělena síťovému routeru.

další kodek, protokol G.729. 1, byl odhalen v roce 2006. Rok poté začali výrobci VoIP zařízení expandovat v Asii. SILK kodek byl představen v roce 2009, pozoruhodný pro použití pro hlasové volání v aplikaci Skype.

v roce 2010 společnost Apple představila kodek AAC-LD založený na LD-MDCT, který je pozoruhodný pro použití v FaceTime.