co to jest VoIP (voice over Internet Protocol)?
VoIP (voice over Internet Protocol) to transmisja treści głosowych i multimedialnych za pośrednictwem połączenia internetowego. VoIP umożliwia użytkownikom wykonywanie połączeń głosowych z komputera, smartfona, innych urządzeń mobilnych, specjalnych telefonów VoIP i przeglądarek z obsługą WebRTC. VoIP to technologia przydatna zarówno dla konsumentów, jak i firm, ponieważ zazwyczaj zawiera inne funkcje, których nie można znaleźć w popularnych usługach telefonicznych. Funkcje te mogą obejmować nagrywanie rozmów, Niestandardowy identyfikator rozmówcy lub pocztę głosową na e-mail. Jest to również pomocne dla organizacji jako sposób na ujednolicenie komunikacji.
proces działa podobnie do zwykłego telefonu, ale VoIP używa połączenia internetowego zamiast okablowania firmy telefonicznej. VoIP jest możliwy dzięki grupie technologii i metodologii wykorzystywanych do dostarczania komunikacji głosowej przez internet, w tym sieci lokalnych przedsiębiorstw lub sieci rozległych.
usługa VoIP konwertuje głos użytkownika z sygnałów audio na dane cyfrowe, a następnie wysyła te dane przez internet. Jeśli inny użytkownik dzwoni ze zwykłego numeru telefonu, sygnał jest konwertowany z powrotem na sygnał telefoniczny, zanim dotrze do tego użytkownika.
VoIP może również wykonywać routing połączeń przychodzących i wychodzących za pośrednictwem istniejących sieci telefonicznych. Jednak niektóre usługi VoIP mogą działać tylko przez komputer lub telefon VoIP.
VoIP w unified communications
VoIP konsoliduje technologie komunikacyjne w jeden jednolity system-co oznacza, że VoIP może umożliwić wiele metod komunikacji audio, wideo lub tekstowej. Może to być szczególnie przydatne w firmach, więc zespoły nie muszą pracować z wieloma różnymi aplikacjami, aby skutecznie komunikować się ze sobą.
VoIP tworzy tę sieć, umożliwiając użytkownikom wykonywanie połączeń i organizowanie konferencji internetowych za pomocą urządzeń takich jak komputery, smartfony lub inne urządzenia mobilne.
niektóre wspólne cechy mogą obejmować:
- połączenia audio;
- połączenia wideo;
- poczta głosowa;
- wiadomości błyskawiczne;
- czaty zespołowe;
- e-mail;
- wiadomości SMS;
- aplikacje mobilne i komputerowe; oraz
- telefony komórkowe i lokalne przenoszenie numerów (pozwala abonentowi wybrać nowego operatora telefonicznego bez potrzeby podawania nowego numeru).
sprzęt telefoniczny VoIP
dwa główne typy telefonów VoIP to sprzęt i oprogramowanie.
sprzętowy telefon VoIP wygląda jak tradycyjny telefon przewodowy lub bezprzewodowy i zawiera podobne funkcje, takie jak głośnik lub mikrofon, touchpad i wyświetlacz identyfikatora rozmówcy. Telefony VoIP mogą również zapewniać pocztę głosową, konferencje połączeń i transfer połączeń.
telefony IP oparte na oprogramowaniu, znane również jako softphones, to programy klienckie zainstalowane na komputerze lub urządzeniu mobilnym. Interfejs użytkownika softphone często wygląda jak telefon z touchpadem i wyświetlaczem identyfikatora rozmówcy.
zestaw słuchawkowy wyposażony w mikrofon łączy się z komputerem lub urządzeniem mobilnym, aby wykonywać połączenia. Użytkownicy mogą również wykonywać połączenia za pośrednictwem komputera lub urządzenia mobilnego, jeśli mają wbudowany mikrofon i głośnik.
jak działa VoIP?
usługi VoIP konwertują głos użytkownika z sygnałów audio na dane cyfrowe, w których dane te są następnie wysyłane do innego użytkownika-lub grupy użytkowników-za pośrednictwem sieci Ethernet lub Wi-Fi. Aby to osiągnąć, VoIP użyje kodeków.
Kodeki to proces sprzętowy lub programowy, który kompresuje i dekompresuje duże ilości danych VoIP. Jakość głosu może ucierpieć podczas stosowania kompresji, ale kompresja zmniejsza wymagania dotyczące przepustowości. Dostawcy sprzętu będą również używać własnych, zastrzeżonych kodeków.
proces wysyłania danych do innych użytkowników obejmuje enkapsulację audio w pakietach danych, przesyłanie pakietów przez sieć IP i odłączanie pakietów z powrotem do audio po drugim końcu połączenia.
w sieciach korporacyjnych lub prywatnych jakość usług (QoS) jest zwykle używana do priorytetyzacji ruchu głosowego w stosunku do aplikacji nie wrażliwych na opóźnienia, aby zapewnić akceptowalną jakość głosu.
dodatkowe elementy typowego systemu VoIP to: IP PBX do zarządzania numerami telefonów użytkowników, urządzeniami, funkcjami i klientami; bramy do łączenia sieci i zapewnienia przełączania awaryjnego lub lokalnego przetrwania w przypadku awarii sieci; oraz Kontrolery granic sesji do zapewnienia bezpieczeństwa, zarządzania zasadami połączeń i połączeń sieciowych.
system VoIP może również zawierać bazy danych śledzenia lokalizacji dla platform routingu i zarządzania połączeniami E911 (enhanced 911). Może to zbierać statystyki wydajności połączeń w celu reaktywnego i proaktywnego zarządzania jakością głosu.
eliminując sieci komutowane na potrzeby komunikacji głosowej, VoIP zmniejsza koszty infrastruktury sieciowej i umożliwia dostawcom świadczenie usług głosowych za pośrednictwem sieci szerokopasmowych i sieci prywatnych. Powinno to również umożliwić przedsiębiorstwom prowadzenie jednej sieci łączności głosowej i transmisji danych.
VoIP również obciąża odporność sieci opartych na IP, umożliwiając szybkie przełączanie awaryjne, po przestojach i redundantnej komunikacji między punktami końcowymi i sieciami.
protokoły i standardy VoIP
punkty końcowe VoIP zazwyczaj używają kodeków standardowych International Telecommunication Union (Itu) lub specjalnie opracowanych kodeków. Są one następujące:
- 711 jest standardem przesyłania nieskompresowanych pakietów.
- 729 jest standardem dla skompresowanych pakietów.
- Transmission Control Protocol (TCP) służy do podziału wiadomości na mniejsze pakiety. Tymczasem IP zajmuje się wysyłaniem i dostarczaniem pakietów.
- protokół ITU T. 38 wysyła faksy przez sieć VoIP lub IP w czasie rzeczywistym. VoIP zazwyczaj wykorzystuje to do obsługi komunikacji bez głosu.
- protokół RTP (Real-Time Transport Protocol) jest używany po zamknięciu głosu na IP.
- Secure Real-Time Transport Protocol (SRTP) działa jako zaszyfrowany wariant RTP.
- protokół inicjacji sesji (SIP) jest rygorystycznym standardem sygnalizacji — najczęściej używanym do sygnalizowania tworzenia, utrzymywania i kończenia wywołań.
- protokół 248 opisuje protokół kontroli bramy, który definiuje scentralizowaną architekturę do tworzenia aplikacji multimedialnych.
- 323 jest protokołem sygnalizacyjnym używanym do kontrolowania połączeń i zarządzania nimi.
- Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP) to protokół do obsługi listy kontaktów, komunikatorów i informacji o obecności.
- Skinny to kolejny protokół sygnałowy, który jest zastrzeżony dla Cisco.
- Session Description Protocol (SDP) służy do inicjowania i ogłaszania sesji dla komunikacji multimedialnej, a także transportu WebSocket.
zalety i wady VoIP
zalety VoIP obejmują:
- niższy koszt. Cena jest niższa niż typowe rachunki telefoniczne.
- dźwięk wyższej jakości. W przypadku nieskompresowanych danych dźwięk jest mniej przytłumiony lub rozmyty.
- Dostęp dla pracowników zdalnych. Jest to dobre rozwiązanie dla pracowników, którzy pracują zdalnie, ponieważ mają wiele opcji zapraszania na spotkania lub komunikowania się z innymi członkami zespołu.
- Dodano funkcje. Funkcje te obejmują nagrywanie rozmów, kolejki, Niestandardowy identyfikator rozmówcy lub pocztę głosową na e-mail.
- niskie stawki międzynarodowe. Gdy telefon stacjonarny wykonuje połączenie międzynarodowe, wynajmuje Obwód przewodowy do połączenia za granicą. VoIP nie wymaga linii przewodowej i korzysta z internetu do wykonywania połączeń, co oznacza, że jest traktowany jak normalny ruch i jest tańszy.
pomimo tych zalet usługi VoIP mogą nadal mieć pewne wady. Wady te obejmują:
- nie wszystkie te usługi mogą łączyć się bezpośrednio ze służbami ratunkowymi.
- VoIP potrzebuje szybkiego łącza internetowego.
- usługi nie będą działać podczas przerw w zasilaniu.
- w zależności od usługi VoIP może wystąpić brak pomocy katalogowej.
Historia VoIP
termin VoIP historycznie odnosił się do używania protokołów internetowych do łączenia prywatnych giełd oddziałowych(pbxs), ale jest obecnie używany zamiennie z telefonią IP. Paul Baran i inni badacze pracowali nad wczesnym rozwojem projektów sieci pakietowych. W 1973 Danny Cohen jako pierwszy zademonstrował formę packet voice nad wczesnym ARPANETEM. Rok później odbyła się pierwsza udana rozmowa w czasie rzeczywistym nad ARPANETEM. Trzy lata później, w 1977 roku, dodano UDP do obsługi ruchu w czasie rzeczywistym.
Lata 90.
w 1991 roku wydano Pierwsze wydanie aplikacji VoIP. Rok później firma InSoft wprowadziła na rynek produkt do konferencji biurkowych Communique. Komunikat zawierał w szczególności opcje wideokonferencji. InSoft jest często uznawany za stworzenie pierwszej generacji komercyjnych usług VoIP w Stanach Zjednoczonych.
w 1994 r.FCC nałożyła na dostawców VoIP wymóg przestrzegania ustawy Communications Assistance for Law Enforcement Act z 1994 r. Ponadto dostawcy usług VoIP musieli teraz wnosić wkład do Funduszu usługi powszechnej.
w 1995 roku Intel, Microsoft i Radvision zaczęły standaryzować systemy VoIP. Rok później ITU-T opracowało standardy transmisji i sygnalizacji głosowej przez sieci IP, tworząc standard H. 323. Wprowadzono również standard G. 729. SIP został znormalizowany w 1999 roku.
the 2000s
w 2005 roku FCC zaczęła nakładać dostawców VoIP, aby zapewnić możliwości połączeń alarmowych 911. To zaczęło otwierać możliwość VoIP do wykonywania i odbierania połączeń z tradycyjnych sieci telefonicznych. Połączenia alarmowe działają jednak inaczej z VoIP. Na przykład dostawca z odpowiednią infrastrukturą sprzętową może znaleźć przybliżoną lokalizację urządzenia wywołującego – używając adresu IP przydzielonego routerowi sieciowemu.
kolejny kodek, protokół G. 729.1, został zaprezentowany w 2006 roku. Rok później producenci urządzeń VoIP zaczęli się rozwijać w Azji. Kodek SILK został wprowadzony w 2009 roku, znany z tego, że jest używany do połączeń głosowych w aplikacji, Skype.
w 2010 roku Apple wprowadziło Kodek AAC-LD oparty na LD-MDCT, który jest godny uwagi w FaceTime.