С точки зрения
масштабируемости IP-телефония представляется
вполне законченным решением. Во-первых, поскольку соединение на базе протокола IP может начинаться (и заканчиваться) в
любой точке сети от абонента до магистрали. Соответственно, IP-телефонию в сети можно вводить
участок за участком, что, кстати, на руку и с точки зрения миграции. Для
решения IP-телефонии характерна
определенная модульность: количество и мощность различных узлов – шлюзов, gatekeeper («привратников» - так в терминологии
VoIP именуются серверы обработки
номерных планов) – можно наращивать практически независимо, в соответствии с
текущими потребностями.
II. История развития IP-телефонии.
Существует
мнение, что концепция передачи голоса по сети с помощью персонального
компьютера зародилась в Университете штата Иллинойс (США). В 1993г. Чарли Кляйн
выпустил в свет первую программу для передачи голоса по сети с помощью
персонального компьютера Maven. Одновременно одним из самых
популярных мультимедийных приложений в сети стала программа видеоконференций CU-SeeMe для компьютеров Macintosh (Mac), разработанная в Корнельском
университете.
В апреле 1994г.
во время полета космического челнока Endeavor Американское агенство по аэронавтике NASAпередало на Землю его изображение с
помощью программы CU-SeeMe. Одновременно, используя программу Maven, попробовали передавать и звук.
Полученный сигнал из Льюисовского исследовательского центра поступил на
компьютер Mac., соединенный с Интернет, и
любой желающий мог услышать голоса астронавтов. Потом одну программу встроили в
другую, и появился вариант CU-SeeMe с полными функциями аудио и видео
как для Мас, так и для персональных компьютеров (РС).
В феврале 1995г.
израильская компания VocalTec предложила первую версию
программы Internet Phone, разработанную для владельцев мультимедийных РС, работающих под
операционной системой Windows. Это стало важной вехой в
развитии Интернет-телефонии. VocalTec
надеялась использовать очень популярные (текстовые) каналы Internet Relay Chat (IRC) в качестве двустороннего средства общения между людьми, имеющими сходные
интересы.
В том же 1995г.
другие компании очень быстро оценили перспективы, которые открывала возможность
разговаривать, находясь в разных полушариях и не платя при этом за
международные звонки. На рынок обрушился поток продукции, предназначенной для телефонии
через сеть Интернет.
В сентябре того
же года в розничной продаже появилась первая из таких программ – DigiPhone, разработанная небольшой компанией в
Далласе (штат Техас), которая предложила «дуплексные» возможности, позволяя
говорить и слушать одновременно. Вот в этот момент и родилась привлекательная
для абонентов настоящая интерактивная связь.
В марте 1996г.
произошло еще одно памятное событие. Тогда было объявлено о совместном проекте
под названием “Internet Telephone Gateway” двух компаний: уже
известной нам VocalTec и крупнейшего производителя
программного обеспечения для компьютерной телефонии Dialogic. Целью было научить работать через
Интернет обычный телефонный аппарат, для чего между сетью Интернет и ТфОП
устанавливался специализированный шлюз. Последний получил название VTG (VocalTec Telephone Gateway) и представлял собой специализированную программу, которая
использовала голосовые платы Dialogic
как интерфейс с обычными телефонными линиями. Многоканальные голосовые платы
позволяли, во-первых, одной системе VTG поддерживать до восьми независимых телефонных разговоров через сеть
Интернет, а во-вторых, убрали проблему адресации, взяв на себя преобразование
обычных телефонных номеров в IP-адреса
(и обратно). Для разговора одного пользователя в том продукте достаточно было
ширины полосы канала порядка 11 кбит/с (у современных продуктов бывает другой).
Вот так возможность высокого уплотнения канала и малая стоимость связи создали
предпосылки для коренных изменений телекоммуникационного мира.
К настоящему
времени уже сотни компаний предложили свои коммерческие решения для IP-телефонии. Одновременно практически
все крупные телекоммуникационные компании, использующие традиционные средства
для организации телефонных переговоров, почувствовав угрозу рынку
предоставляемых ими услуг, начали интенсивные исследования с целью оценки ее
реальности и масштаба.
Прогресс
внедрения технологии IP-телефонии характеризуют
следующие цифры. В 1996г. IP-телефония
за один год выросла на 997% (от оцененного в 1,8 миллионов долл. рынка), но в
1997г. объем рынка оборудования, программного обеспечения и услуг IP-телефонии оценен уже в 210 млн.долл.
Доходы от предоставления услуг телефонной и факсимильной связи в IP-сетях составили 123 млн.долл. Хотя
голосовой трафик IP-телефонии составляет менее
1% от всех междугородных и международных звонков, рынок Интернет-телефонии в
1999 г. достиг 560 миллионов долл.
Стоит упомянуть о
некоторых прогнозах развития рынка IP-телефонии. Их делают многие известные аналитические компании. Прогнозы
по большей части оптимистические.
С уверенностью
можно сказать, что IP-телефония в ближайшее время
не станет полноценной альтернативной традиционной телефонии, но сможет занять
определенное место особенно в корпоративном сегменте, где в полной мере проявит
свое истинное преимущество – возможность сопровождения телефонными переговорами
потока данных в едином канале связи. Сеансы одновременной работы с одной и той
же информацией в корпоративных сетях, видеоконференции, Интернет-коммерция в
режиме «он-лайн» - вот где IP-телефония
несомненно займет достойное положение даже с пониженным качеством речи,
поскольку основную смысловую нагрузку в этих случаях будет нести информация на
дисплее компьютера или видеоэкране. При этом полностью используются преимущества
мультимедийной связи: оперативность и эффективность делового общения, экономия
канальных ресурсов времени. При этом IP-телефония выступает в качестве вспомогательного средства коммуникации,
дополняющего передачу данных, видеоизображения, Web-страниц.
Вид соединения
по IP-телефонии.
«от телефона к
телефону» (рис. 5). Вызов идет с обычного телефонного аппарата к АТС, на один
из выходов которой подключен шлюз IP-телефонии, и через IP-сеть
доходит до другого шлюза, который осуществляет обратные преобразования.
III.
Преимущества
использования IP-телефонии.
Конечный
пользователь IP-телефонии не только сохранит
имеющиеся преимущества телефонной сети общего пользования, которые включают
широкий диапазон услуг, простоту использования, надежность и качество голоса,
но и получит следующие дополнительные преимущества:
- более низкие
цены на традиционные услуги телефонной связи;
- IP-телефония одновременно поддерживает
голос и данные, удовлетворяя требованиям конвергенции. Это означает, что
клиенты получат дополнительные преимущества от экономии в развитии, возможные
за счет использования единой сети, а также за счет того, что объемы трафика и
шаблоны быстро сменяются от данных к голосу и наоборот и это защищает клиента;
- феноменальная
мобильность пользователя, которую обеспечивает сеть IP-телефонии: звонки и факсы
автоматически перенаправляются в любую точку мира, пользователи будут иметь
доступ к одному и тому же набору услуг вне зависимости от того, где и как они
подключаются к сети. Эта распределенная архитектура обеспечивает прекрасную
гибкость и делает возможным отсутствие привязки к месту предоставления услуги;
- новый набор
устройств доступа, от традиционных телефонов и факсов до компьютеров;
- доступ к новым
услугам (голосовая почта, конференцсвязь, передача факса и др.) через открытый
интерфейс архитектуры на базе IP, что
обеспечивает совместимость для широкого спектра разработчиков приложений;
- возможность
настройки набора услуг;
- простота оплаты
услуг IP-телефонии (обычно с помощью
предоплаченных телефонных карточек);
- простота
контроля пользователем состояния его расчетного счета (через сеть Интернет).
Наряду с
провайдером IP-телефонии
Интернет-провайдеры также могут занять определенную нишу на рынке услуг IP-телефонии, так как существующая у
них IP-инфраструктура дает хорошие
возможности для внедрения услуг голосовой связи. Необходимые для этого
аппаратные и программные средства можно устанавливать поэтапно.
Интернет-провайдеры уже имеют точки присутствия, связанные с коммутаторами
мустных провайдеров и операторов сети общего пользования.
Для
Интернет-провайдеров услуга Интернет-телефонии обеспечивает следующие
преимущества:
- сбережение
капитальных вложений за счет использования открытых компьютерных платформ;
- снижение
эксплуатационных расходов как результат предоставления разнообразия услуг на
единой сети;
открытая среда
разработчика услуги означает более конкурентную, а следовательно менее дорогую
разработку новых услуг;
- множество услуг
можеIPIPт быть доступно через
единственный канал с пользователем, что означает больше услуг 9прибыли) в
расчете на одного пользователя.
Операторы
«классических» телефонных сетей настороженно отнеслись к появлению IP-телефонии, так как передача речи по IP-сетям неизбежно вынуждает их снижать
тарифы на междугородные и международные разговоры, что приведет к прямому
сокращению их доходов. Так, финансовые службы США обещают убытки крупнейшего
поставщика традиционного телефонного сервиса – компании АТ&Т от 620 до 950
миллионов долларов на международных звонках от потери доли рынка в пользу
средств IP-телефонии.
С появление IP-телефонии в рядах операторов дальней
связи началась легкая паника, которая вызвала первое и вполне логичное желание
вытеснить с рынка появившихся конкурентов с помощью известных лоббистских
приемов, позволяющих оказывать давление на национальные администрации связи с
целью ограничения лицензирования, а также с помощью повышения платы за доступ в
Интернет. Некоторые американские операторы, например, пытались добиться запрета
IP-телефонии через Федеральную комиссию
связи, однако ввиду потенциального ущемления прав потребителей все это успеха
не имело.
В результате
традиционные телефонисты вынуждены были сами заняться IP-технологиями и, надо отдать им
должное, довольно быстро преуспели в этом, используя IP-решения как минимум для создания
резервных каналов для пропуска трафика на случай перегрузок или аварий, что
позволило получать им дополнительную прибыль. Одновременно в настоящее время
проектируются универсальные магистральные IP-сети, которые в будущем должны не то чтобы заменить традиционные
телефонные сети, но существенно их дополнить услугами передачи данных, видео и
мультимедиа.
Тем временем
оказалось, что, к сожалению, IP-телефония,
не приводит к многократной экономии средств операторов, вкладываемых в передачу
голосового трафика на дальние расстояния, как это на первый взгляд может
показаться при анализе деятельности сегодняшних компаний, предоставляющих эти
услуги. И камнем преткновения здесь является все то же качество передачи речи.
В результате сегодня IP-технологии с успехом успешно
применяются для создания выделенных мультисервисных корпоративных сетей связи.
Интернет, в котором работают миллионы пользователей – гарантировать высокое
качество передачи речевого трафика не берется никто. Ведь передача речи весьма
чувствительна к задержкам.
Крупные
коммутационные операторы, обслуживающие тысячи и сотни тысяч клиентов,
вынуждены вкладывать для достижения качества, достойного их имени, такие
средства, какие мало уступают инвестициям для создания традиционной сетевой
инфраструктуры. Речевой трафик множества абонентов нужно где-то собрать,
преобразовать его. Для гарантии качества вместо каналов общедоступного
Интернета нужны выделенные магистральные каналы (хотя и уплотненные с помощью
технологии IP-телефонии) во все требуемые
регионы страны, нужна более мощная местная телефонная сеть в местах установки
шлюза или требуется установка нескольких шлюзов (для этого нужно вкладывать в
местную ТфОП соответствующие инвестиции) и многое другое. Именно так работают
сегодня серьезные поставщики услуг IP-телефонии. Таким образом, для крупных операторов IP-телефония сегодня – это способ более
эффективно использовать существующий сетевой ресурс и возможность
предоставления своим клиентам современного спектра дополнительных услуг
(голосовая почта, конференцсвязь, поиск номеров, контроль за расчетами и многое
другое), которые не реализуемы в традиционной телефонной сети, и за счет
которых оператор может получить дополнительную прибыль.
IV.Показатель качества IP-телефонии.
Традиционные
телефонные сети коммутируют электрические сигналы с гарантированной полосой
пропускания, достаточной для передачи сигналов голосового спектра. При
фиксированной пропускной способности передаваемого сигнала цена единицы времени
связи зависит от удаленности и расположения точек вызова и места ответа.
IP-телефония является одной из областей
передачи данных, где важна динамика передачи сигнала, которая обеспечивается
современными методами кодирования и передачи информации, а также увеличением
пропускной способности каналов, что приводит к возможности успешной конкуренции
IP-телефонии с традиционными
телефонными сетями.
Основными
составляющими качества IP-телефонии являются:
- Качество речи,
которое включает:
* диалог – возможность пользователя
связываться и разговаривать с другим пользователем в реальном времени и
полнодуплексном режиме;
* разборчивость – чистота и тональность речи;
* эхо – слышимость собственной
речи;
* уровень – громкость речи.
- Качество
сигнализации, включающее:
* установление
вызова –
скорость успешного доступа и время установления соединения;
*
завершение вызова – время отбоя и скорость разъединения;
*DTMF – определение и фиксация сигналов
многочастотного набора номера.
Задержка.
Задержка создает
неудобство при ведении диалога, приводит к перекрытию разговоров и
возникновению эхо. Эхо возникает в случае, когда отраженный речевой сигнал
вместе с сигналом от удаленного конца возвращается опять в ухо говорящего. Эхо
становится трудной проблемой, когда задержка в петле передачи больше, чем 50мс.
Так как эхо является проблемой качества, системы с пакетной коммутацией речи
должны иметь возможность управлять эхо и использовать методы эхоподавления.
Время задержки
при передаче речевого сигнала можно отнести к одному из трех уровней:
Первый уровень
до 200мс –
отличное качество связи. Для сравнения, в телефонной сети общего пользования
допустимы задержки до 150-200мс;
Второй уровень
до 400 мс –
считается хорошим качеством связи. Но если сравнивать с качеством связи по
сетям ТфОП, то разница будет видна. Если задержки постоянно удерживается на
верхней границе 2-го уровня (400мс), то не рекомендуется использовать эту связь
для деловых переговоров;
Третий уровень до 700 мс – считается
приемлемым качеством связи для ведения неделовых переговоров. Такое качество
связи возможно также при передаче пакетов по спутниковой связи.
Организационные
аспекты обеспечения параметров качества IP-телефонии.
Многие компании
не имеют ресурсов или опыта управления сетью из конца в конец, поэтому они
часто обращаются к сервис-провайдерам (первичным провайдерам) за услугами
глобальных сетей. В прошлом провайдерам было достаточно поддерживать постоянную
работоспособность своих сетей, чтобы абоненты могли передавать и получать
информацию, когда им необходимо.
Но распределением
приложений реального времени, и, в частности, Интернет-телефонии, провайдеры
все чаще сталкиваются с тем, что для сохранения своего бизнеса и привлечения
клиентов им необходимо принять специальные меры для этих типов информационных
потоков.
Один из способов
сделать это – заключение соглашений об уровне сервиса (Servise Level Agreement, SLA), т.е. контрактов, где четко указано, какого уровня доступность, сервисы
и цены ожидает получить заказчик. В таком соглашении сервис-провайдеры должны
гарантировать срок бессбойной работы и длительность задержки в конкретное время
суток для конкретных видов приложений. Оно также может содержать информацию о
доступности пользовательского соединения.
Качество услуг
может являться ключевым дифференцирующим фактором между сервис-провайдерами в
их борьбе за клиентуру. SLA представляют собой один из
способов предложить определенный стандарт обслуживания, опираясь на который
заказчики могли бы реализовать доставку трафика реального времени.
V.
Система
расчетов за услуги IP-телефонии
биллинга и менеджмента.
Исходя из общих
принципов реализации сети IP-телефонии
ее пользователи должны получать те же услуги, что и при использовании
традиционной телефонной связи. Однако использование IP-сети в качестве транспортной архитектуры
позволяет провайдерам предоставлять пользователям целый набор услуг, основанных
на протоколе IP (передача данных,
факсимильных сообщений, электронной почты, видео и др.). Особенности
предоставления услуг IP-телефонии и других видов IP-услуг выдвигают специфические
требования к организации биллинга и менеджмента пользователей.
Таким образом,
реализация IP-телефонии требует нового
подхода к построению систем менеджмента и биллинга. Провайдеры должны иметь
такие системы, которые обеспечат комплексные возможности в реальном масштабе
времени, неограниченную гибкость и масштабируемость для менеджмента и
ускоренного внедрения мультисервисных IP-услуг (рис. 6). Это позволит им быстро разрабатывать новые услуги,
снижать тарифы, эффективно управлять пользователями и осуществлять расчетные
операции при сохранении достаточной гибкости в ответ на изменяющиеся требования
рынка и запросы потребителей.
Работа в
реальном масштабе времени.
При традиционной
телефонной связи программное обеспечение, которое выполняет расчеты за
использование услугами телефонной связи, не имеет непосредственного контакта с
абонентом во время разговора. Детальная информация о вызовах (CDR) поступает от телефонных станций в
течение месяца и только в конце месяца (или расчетного периода) вся собранная
информация о вызовах передается в биллинг-систему.
Этот метод
расчетов за услуги связи не проходит для рынка услуг IP-телефонии, который часто не
регулируется и чрезвычайно конкурентный. Провайдеры IP-телефонии должны иметь возможность
следить за любым действием каждого заказчика и информация о них должна
поступить не в конце месяца
Страницы: 1, 2
|