Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Передача голоса по Интернет-протоколу ( VoIP ), также называемая IP-телефонией , представляет собой метод и группу технологий для доставки голосовой связи и мультимедийных сеансов по сетям Интернет-протокола (IP), таким как Интернет . Термины Интернет-телефония , широкополосная телефония и широкополосная телефонная связь конкретно относятся к предоставлению услуг связи (голос, факс , SMS , голосовые сообщения) через Интернет, а не через коммутируемую телефонную сеть общего пользования (PSTN), также известную какобычная старая телефонная связь (POTS).

Обзор [ править ]

Шаги и принципы, используемые при инициировании телефонных вызовов VoIP, аналогичны традиционной цифровой телефонии и включают сигнализацию, настройку канала, оцифровку аналоговых голосовых сигналов и кодирование. Вместо того, чтобы передаваться по сети с коммутацией каналов , цифровая информация пакетируется, и передача происходит в виде IP-пакетов по сети с коммутацией пакетов . Они передают потоки мультимедиа с помощью специальных протоколов доставки мультимедиа, которые кодируют аудио и видео с помощью аудиокодеков и видеокодеков . Существуют различные кодеки, которые оптимизируют медиапоток в зависимости от требований приложения и пропускной способности сети; некоторые реализации полагаются на узкополосный исжатая речь , в то время как другие поддерживают стереокодеки высокой точности .

Наиболее широко используемые стандарты кодирования речи в VoIP основаны на методах сжатия с линейным предсказанием (LPC) и модифицированным дискретным косинусным преобразованием (MDCT). Популярные кодеки включают MDCT на основе AAC-LD (используется в FaceTime ), LPC / МДКТЕ базирующегося в Opus (используется в WhatsApp ), ЛКП на основе SILK (используется в Skype ), μ-правовой и A-правовые версии G .711 , G.722 и голосовой кодек с открытым исходным кодом, известный как iLBC , кодек, который использует только 8 кбит / с в каждую сторону, вызываемуюG.729 .

Первые поставщики услуг передачи голоса по IP использовали бизнес-модели и предлагали технические решения, отражающие архитектуру унаследованной телефонной сети. Провайдеры второго поколения, такие как Skype , построили закрытые сети для частных пользователей, предлагая бесплатные звонки и удобство, потенциально взимая плату за доступ к другим сетям связи, таким как PSTN. Это ограничивало свободу пользователей комбинировать стороннее оборудование и программное обеспечение. Провайдеры третьего поколения, такие как Google Talk , приняли концепцию федеративного VoIP . [1] Эти решения обычно позволяют динамическое соединение между пользователями в любых двух доменах Интернета, когда пользователь желает позвонить.

Помимо телефонов VoIP , VoIP также доступен на многих персональных компьютерах и других устройствах доступа в Интернет. Звонки и текстовые SMS-сообщения можно отправлять через Wi-Fi или мобильную сеть передачи данных оператора. [2] VoIP обеспечивает основу для консолидации всех современных коммуникационных технологий с использованием единой системы унифицированных коммуникаций .

Произношение [ править ]

VoIP по-разному произносится как инициализм , VOIP , или как акроним , / v ɔɪ p / ( VOYP ). [3] Иногда используются полные слова, передача голоса по Интернет-протоколу или передача голоса по IP .

Протоколы [ править ]

Передача голоса по IP была реализована с использованием проприетарных протоколов и протоколов, основанных на открытых стандартах, в таких приложениях, как телефоны VoIP , мобильные приложения и связь через Интернет .

Для реализации связи по IP-протоколу необходимы различные функции. Некоторые протоколы выполняют несколько функций, в то время как другие выполняют лишь некоторые из них и должны использоваться совместно. Эти функции включают:

  • Сеть и транспорт - создание надежной передачи по ненадежным протоколам, что может включать подтверждение получения данных и повторную передачу данных, которые не были получены.
  • Управление сеансом - создание и управление сеансом (иногда называемым просто «вызовом»), который представляет собой соединение между двумя или более одноранговыми узлами, обеспечивающее контекст для дальнейшего взаимодействия.
  • Сигнализация - выполнение регистрации (объявление о своем присутствии и контактной информации) и обнаружение (обнаружение кого-либо и получение их контактной информации), набор номера (включая сообщение о ходе вызова ), возможности ведения переговоров и управление вызовами (например, удержание, отключение звука, перевод / переадресация, набор номера) Клавиши DTMF во время разговора [например, для взаимодействия с автоматическим операторомили IVR ] и т. Д.).
  • Описание мультимедиа - определение типа мультимедиа для отправки (аудио, видео и т. Д.), Как его кодировать / декодировать и как отправлять / получать (IP-адреса, порты и т. Д.).
  • Мультимедиа - передача фактических мультимедийных данных во время разговора, таких как аудио, видео, текстовые сообщения, файлы и т. Д.
  • Качество обслуживания - предоставление внеполосного контента или отзывов о средствах массовой информации, таких как синхронизация , статистика и т. Д.
  • Безопасность - реализация контроля доступа, проверка личности других участников (компьютеров или людей) и шифрование данных для защиты конфиденциальности и целостности мультимедийного содержимого и / или управляющих сообщений.

Протоколы VoIP включают:

  • Протокол инициации сеанса (SIP), [4] протокол управления соединением, разработанный IETF.
  • H.323 , один из первых протоколов сигнализации и управления вызовами VoIP, нашедший широкое распространение. [5] С появлением новых, менее сложных протоколов, таких как MGCP и SIP, развертывание H.323 все больше ограничивается переносом существующего трафика дальней сети. [ необходима цитата ]
  • Протокол управления медиашлюзом (MGCP), управление соединениями для медиашлюзов
  • H.248 , протокол управления медиашлюзами в конвергентной объединенной сети, состоящей из традиционной PSTN и современных пакетных сетей.
  • Транспортный протокол реального времени (RTP), транспортный протокол для аудио- и видеоданных в реальном времени
  • Протокол управления передачей в реальном времени (RTCP), родственный протокол для RTP, предоставляющий статистику потоков и информацию о состоянии
  • Безопасный транспортный протокол в реальном времени (SRTP), зашифрованная версия RTP
  • Протокол описания сеанса (SDP), синтаксис для инициирования и объявления сеанса для мультимедийных коммуникаций и транспорта WebSocket .
  • Inter-Asterisk eXchange (IAX), протокол, используемый между экземплярами Asterisk PBX
  • Расширяемый протокол обмена сообщениями и присутствием (XMPP), обмен мгновенными сообщениями, информация о присутствии и ведение списка контактов
  • Jingle , для однорангового управления сеансом в XMPP
  • Протокол Skype , проприетарный набор протоколов Интернет-телефонии, основанный на одноранговой архитектуре

Принятие [ править ]

Потребительский рынок [ править ]

Пример жилой сети, включающей VoIP

Услуги VoIP на массовом рынке используют существующий широкополосный доступ в Интернет , с помощью которого абоненты совершают и принимают телефонные звонки во многом так же, как через PSTN. Телефонные компании с полным набором услуг VoIP предоставляют услуги как для входящих, так и для исходящих звонков с прямым набором номеров . Многие предлагают безлимитные звонки внутри страны, а иногда и международные звонки за фиксированную ежемесячную абонентскую плату. Телефонные звонки между абонентами одного и того же провайдера обычно бесплатны, когда услуга фиксированной оплаты недоступна. [ необходима цитата ]

Телефон VoIP необходим для подключения к провайдеру услуг VoIP. Это можно реализовать несколькими способами:

  • Выделенные телефоны VoIP подключаются непосредственно к IP-сети с помощью таких технологий, как проводной Ethernet или Wi-Fi . Обычно они выполнены в стиле традиционных цифровых бизнес-телефонов.
  • An аналогового телефонный адаптер подключается к сети и реализует электроника и прошивки для работы обычного аналогового телефона присоединенного через модульный разъем телефона. Эта функция встроена в некоторые домашние Интернет-шлюзы и кабельные модемы .
  • Прикладное программное обеспечение программного телефона, установленное на подключенном к сети компьютере, оборудованном микрофоном и динамиком или гарнитурой. Приложение обычно представляет пользователю панель набора номера и поле отображения для управления приложением с помощью щелчков мыши или ввода с клавиатуры. [ необходима цитата ]

Поставщики PSTN и мобильных сетей [ править ]

Поставщики телекоммуникационных услуг все чаще используют VoIP-телефонию по выделенным и общедоступным IP-сетям в качестве транзитного соединения для соединения центров коммутации и соединения с другими поставщиками телефонных сетей; это часто называют обратным рейсом IP . [6] [7]

Смартфоны могут иметь SIP-клиенты, встроенные в прошивку или доступные для загрузки приложения. [8] [9]

Корпоративное использование [ править ]

Из-за эффективности использования полосы пропускания и низких затрат, которые может обеспечить технология VoIP, предприятия переходят с традиционных меднопроводных телефонных систем на системы VoIP, чтобы снизить ежемесячные расходы на телефонную связь. В 2008 году 80% всех новых линий частных телефонных станций (PBX), установленных на международном уровне, были VoIP. [10] Например, в Соединенных Штатах Управление социального обеспечения переводит свои полевые офисы с 63 000 сотрудников с традиционных телефонных систем на инфраструктуру VoIP, передаваемую через существующую сеть передачи данных. [11] [12]

VoIP позволяет осуществлять голосовую связь и передачу данных в одной сети, что может значительно снизить затраты на инфраструктуру. Цены на расширения на VoIP ниже, чем на АТС и ключевые системы. Коммутаторы VoIP могут работать на стандартном оборудовании, таком как персональные компьютеры . Эти устройства полагаются не на закрытые архитектуры, а на стандартные интерфейсы. [13] Устройства VoIP имеют простые, интуитивно понятные пользовательские интерфейсы, поэтому пользователи часто могут вносить простые изменения в конфигурацию системы. Двухрежимные телефоны позволяют пользователям продолжать разговор при перемещении между внешней сотовой службой и внутренней сетью Wi-Fi , так что больше нет необходимости носить с собой как настольный, так и мобильный телефон. Техническое обслуживание становится проще, так как меньше устройств, которые нужно контролировать.[13]

Решения VoIP, предназначенные для предприятий, превратились в услуги унифицированных коммуникаций, которые рассматривают все коммуникации - телефонные звонки, факсы, голосовую почту, электронную почту, веб-конференции и т. Д. - как отдельные устройства, которые могут быть доставлены любыми средствами и на любой телефон. в том числе мобильные телефоны. В этом пространстве работают два типа поставщиков услуг: одна группа ориентирована на VoIP для средних и крупных предприятий, а другая нацелена на рынок малого и среднего бизнеса (SMB). [14]

Skype , который изначально позиционировался как услуга среди друзей, начал обслуживать предприятия, предоставляя бесплатные соединения между любыми пользователями в сети Skype и подключаясь к обычным телефонам PSTN и обратно за плату. [15]

Механизмы доставки [ править ]

В целом предоставление систем VoIP-телефонии для организаций или отдельных пользователей можно разделить на два основных метода доставки: частные или локальные решения или решения с внешним хостингом, предоставляемые сторонними поставщиками. Методы локальной доставки больше похожи на классическую модель развертывания PBX для подключения офиса к локальным сетям PSTN.

Хотя многие варианты использования все еще остаются для частных или локальных систем VoIP, более широкий рынок постепенно смещается в сторону «облачных» или размещенных »решений VoIP. Размещенные системы также обычно лучше подходят для небольших или личных развертываний VoIP, где частная система может оказаться нежизнеспособной для этих сценариев.

Хостинговые системы VoIP [ править ]

Как и в случае любого другого решения SaaS (программное обеспечение как услуга), «размещенные» или «облачные» решения VoIP предполагают, что поставщик услуг или оператор связи размещают необходимую телефонную систему в качестве программного решения в своей собственной инфраструктуре.

Обычно это будет один или несколько центров обработки данных, имеющих географическое значение для конечного пользователя (ей) системы. Эта инфраструктура является внешней по отношению к пользователю системы и развертывается и обслуживается поставщиком услуг.

Таким образом, конечные точки, такие как телефоны VoIP или приложения софтфона (приложения, работающие на компьютере или мобильном устройстве), будут подключаться к службе VoIP удаленно. Эти соединения обычно осуществляются через общедоступные интернет-каналы, такие как локальная фиксированная сеть WAN или услуги оператора мобильной связи (например, 4G).

Частные системы VoIP [ править ]

АТС на базе Asterisk для малого бизнеса

В случае частной системы VoIP сама основная телефонная система находится в частной инфраструктуре организации конечного пользователя. Обычно система развертывается локально на сайте, находящемся под прямым контролем организации. Это может обеспечить многочисленные преимущества с точки зрения контроля качества обслуживания (см. Ниже), масштабируемости затрат и обеспечения конфиденциальности и безопасности коммуникационного трафика. Однако ответственность за то, чтобы система VoIP оставалась работоспособной и отказоустойчивой, в основном возлагается на организацию конечного пользователя. Это не относится к размещенным решениям VoIP.

Частные системы VoIP могут быть физическими аппаратными УАТС, объединенными с другой инфраструктурой, или они могут быть развернуты как программные приложения. Как правило, последние два варианта будут представлены в виде отдельного виртуализированного устройства. Однако в некоторых сценариях эти системы развертываются в инфраструктуре «голого железа» или на устройствах IoT. С помощью некоторых решений, таких как 3CX, компании могут попытаться совместить преимущества размещенных и частных локальных систем, реализовав собственное частное решение, но во внешней среде. Примеры могут включать службы совместного размещения центров обработки данных, общедоступное облако или частное облако.

Для локальных систем локальные конечные точки в одном месте обычно подключаются напрямую через локальную сеть. Для удаленных и внешних конечных точек доступные варианты подключения отражают варианты размещенных или облачных решений VoIP.

Однако трафик VoIP в локальные системы и из них часто также может быть отправлен по защищенным частным каналам. Примеры включают персональную VPN, межсайтовую VPN, частные сети, такие как MPLS и SD-WAN, или через частные SBC (пограничные контроллеры сеансов). Хотя существуют исключения и варианты частного пиринга, такие частные методы подключения обычно не предоставляются провайдерами Hosted или Cloud VoIP.

Качество обслуживания [ править ]

Связь в IP-сети считается менее надежной по сравнению с телефонной сетью общего пользования с коммутацией каналов, поскольку она не обеспечивает сетевой механизм, гарантирующий, что пакеты данных не будут потеряны и будут доставляться в последовательном порядке. Это оптимальная сеть без фундаментальных гарантий качества обслуживания (QoS). Голос и все другие данные передаются пакетами по IP-сетям с фиксированной максимальной пропускной способностью. Эта система может быть более подвержена потере данных при перегрузке [a], чем традиционная коммутация каналов.системы; система с коммутацией каналов с недостаточной пропускной способностью будет отказываться от новых соединений, при этом оставаясь без ухудшения, в то время как качество данных в реальном времени, таких как телефонные разговоры в сетях с коммутацией пакетов, резко ухудшается. [17] Таким образом, реализации VoIP могут столкнуться с проблемами задержки , потери пакетов и дрожания . [17] [18]

По умолчанию сетевые маршрутизаторы обрабатывают трафик в порядке очереди. Фиксированные задержки нельзя контролировать, так как они вызваны физическим расстоянием, на которое проходят пакеты. Они особенно проблематичны, когда задействованы спутниковые каналы из-за большого расстояния до геостационарного спутника и обратно; типичные задержки составляют 400–600 мс. Задержку можно минимизировать, пометив голосовые пакеты как чувствительные к задержке с помощью методов QoS, таких как DiffServ . [17]

Сетевые маршрутизаторы на каналах с большим объемом трафика могут вызывать задержку, превышающую допустимые пороговые значения для VoIP. Чрезмерная нагрузка на канал может вызвать перегрузку и связанные с этим задержки в очереди и потерю пакетов . Это сигнализирует транспортному протоколу, такому как TCP, снизить скорость передачи, чтобы уменьшить перегрузку. Но VoIP обычно использует UDP, а не TCP, потому что восстановление после перегрузки посредством повторной передачи обычно влечет за собой слишком большую задержку. [17] Таким образом, механизмы QoS могут избежать нежелательной потери пакетов VoIP, немедленно передав их перед любым поставленным в очередь массовым трафиком по тому же каналу, даже если канал перегружен массовым трафиком.

Конечные точки VoIP обычно должны дождаться завершения передачи предыдущих пакетов, прежде чем могут быть отправлены новые данные. Хотя есть возможность прервать (прервать) менее важный пакет в середине передачи, это обычно не делается, особенно на высокоскоростных каналах, где время передачи короткое даже для пакетов максимального размера. [19] Альтернативой вытеснению на более медленных каналах, таких как коммутируемый доступ и цифровая абонентская линия (DSL), является сокращение максимального времени передачи за счет уменьшения максимальной единицы передачи . Но поскольку каждый пакет должен содержать заголовки протокола, это увеличивает относительную нагрузку на заголовок на каждом пройденном канале. [19]

Получатель должен повторно упорядочить IP-пакеты, поступающие не по порядку, и корректно восстанавливать их, когда пакеты прибывают слишком поздно или вовсе не приходят. Вариация задержки пакета является результатом изменений в задержке постановки в очередь на заданном сетевом пути из-за конкуренции со стороны других пользователей за те же каналы передачи. Приемники VoIP приспосабливают этот вариант, сохраняя входящие пакеты на короткое время в буфере воспроизведения , намеренно увеличивая задержку, чтобы повысить вероятность того, что каждый пакет будет под рукой, когда придет время для голосового механизма его воспроизвести. Таким образом, добавленная задержка является компромиссом между чрезмерной задержкой и чрезмерным отключением , то есть мгновенными прерываниями звука.

Хотя джиттер является случайной величиной, он представляет собой сумму нескольких других случайных величин, которые, по крайней мере, в некоторой степени независимы: отдельные задержки в очередях маршрутизаторов на рассматриваемом пути Интернета. На основании центральной предельной теоремы джиттер можно моделировать как гауссову случайную величину . Это предполагает непрерывную оценку средней задержки и ее стандартного отклонения и установку задержки воспроизведения так, чтобы только пакеты, задержанные более чем на несколько стандартных отклонений выше среднего, приходили слишком поздно, чтобы быть полезными. На практике разница в задержке многих Интернет-путей определяется небольшим количеством (часто одним) относительно медленных и перегруженных узких мест.. Большинство магистральных каналов Интернета сейчас настолько быстры (например, 10 Гбит / с), что в их задержках преобладает среда передачи (например, оптическое волокно), а управляющие ими маршрутизаторы не имеют достаточной буферизации, чтобы задержки в очереди были значительными. [ необходима цитата ]

Определен ряд протоколов для поддержки отчетов о качестве обслуживания (QoS) и качестве взаимодействия (QoE) для вызовов VoIP. К ним относятся расширенные отчеты протокола управления RTP (RTCP), [20] сводные отчеты SIP RTCP, H.460.9 Приложение B (для H.323 ), H.248.30 и расширения MGCP.

Блок метрик VoIP расширенного отчета RTCP, указанный в RFC  3611 , генерируется IP-телефоном или шлюзом во время живого вызова и содержит информацию о скорости потери пакетов, скорости отбрасывания пакетов (из-за дрожания), метриках потери / отбрасывания пакетов (длина пакета / плотность, длина / плотность промежутка), задержка в сети, задержка в конечной системе, уровень сигнала / шума / эха, средние оценки мнения(MOS) и коэффициенты R и информация о конфигурации, относящаяся к буферу дрожания. Отчеты о показателях VoIP обмениваются между конечными IP-точками время от времени во время вызова, а сообщение об окончании вызова отправляется через сводный отчет SIP RTCP или одно из других расширений протокола сигнализации. Отчеты о показателях VoIP предназначены для поддержки обратной связи в реальном времени, связанной с проблемами QoS, обмена информацией между конечными точками для улучшенного расчета качества вызова и множества других приложений.

DSL и ATM [ править ]

Модемы DSL обычно обеспечивают Ethernet-соединения с локальным оборудованием, но внутри они могут быть модемами с асинхронным режимом передачи (ATM). [b] Они используют уровень адаптации ATM 5 (AAL5) для сегментации каждого пакета Ethernet на серию 53-байтовых ячеек ATM для передачи, повторно собирая их обратно в кадры Ethernet на принимающей стороне.

Использование отдельного идентификатора виртуального канала (VCI) для передачи звука по IP может снизить задержку при совместных подключениях. Потенциал ATM для уменьшения задержки является наибольшим на медленных каналах связи, потому что время ожидания в худшем случае уменьшается с увеличением скорости канала. Полноразмерный (1500 байт) кадр Ethernet занимает 94 мс для передачи со скоростью 128 кбит / с, но только 8 мс при 1,5 Мбит / с. Если это узкое место, эта задержка, вероятно, достаточно мала для обеспечения хорошей производительности VoIP без уменьшения MTU или нескольких виртуальных каналов ATM. Последние поколения DSL, VDSL и VDSL2 несут Ethernet без промежуточных уровней ATM / AAL5 и обычно поддерживают тегирование приоритета IEEE 802.1p, так что VoIP может быть поставлен в очередь перед менее критичным по времени трафиком.[17]

ATM имеет значительные накладные расходы заголовка: 5/53 = 9,4%, что примерно вдвое превышает общие накладные расходы заголовка 1500-байтового кадра Ethernet. Этот «налог на банкоматы» взимается с каждого пользователя DSL, независимо от того, пользуются ли они преимуществами нескольких виртуальных каналов - а это могут сделать немногие. [17]

Слой 2 [ править ]

Несколько протоколов используются на уровне канала передачи данных и физическом уровне для механизмов качества обслуживания, которые помогают приложениям VoIP работать хорошо даже при наличии перегрузки сети . Вот некоторые примеры:

  • IEEE 802.11e - это одобренная поправка к стандарту IEEE 802.11, которая определяет набор улучшений качества обслуживания для приложений беспроводной ЛВС посредством модификаций уровня управления доступом к среде (MAC). Стандарт считается критически важным для приложений, чувствительных к задержкам, таких как передача голоса по беспроводному IP.
  • IEEE 802.1p определяет 8 различных классов обслуживания (включая один, предназначенный для передачи голоса) для трафика в проводной сети Ethernet уровня 2 .
  • Стандарт ITU-T G.hn , который обеспечивает способ создания высокоскоростной (до 1 гигабит в секунду) локальной вычислительной сети (LAN) с использованием существующей домашней проводки ( линий электропередач , телефонных линий и коаксиальных кабелей ). G.hn обеспечивает QoS посредством возможностей бесконфликтной передачи (CFTXOP), которые выделяются потокам (например, вызову VoIP), которые требуют QoS и которые согласовали контракт с сетевыми контроллерами.

Показатели производительности [ править ]

Качество передачи голоса характеризуется несколькими показателями, которые могут отслеживаться сетевыми элементами и аппаратным или программным обеспечением пользовательского агента. Такие показатели включают потерю сетевых пакетов , дрожание пакетов, задержку (задержку) пакета, задержку после набора номера и эхо. Метрики определяются тестированием и мониторингом производительности VoIP. [21] [22] [23] [24] [25] [26]

Интеграция с телефонной сетью общего пользования [ править ]

Контроллер медиа-шлюза VoIP (он же софтсвитч класса 5 ) работает в сотрудничестве с медиа-шлюзом (он же IP Business Gateway) и соединяет поток цифровых медиа, чтобы завершить путь для голоса и данных. Шлюзы включают интерфейсы для подключения к стандартным сетям PSTN. Интерфейсы Ethernet также включены в современные системы, специально разработанные для соединения вызовов, проходящих через VoIP. [27]

E.164 - это глобальный стандарт нумерации как для PSTN, так и для наземной мобильной сети общего пользования (PLMN). Большинство реализаций VoIP поддерживают E.164, чтобы разрешить маршрутизацию вызовов к абонентам VoIP и от них, а также к PSTN / PLMN. [28] Реализации VoIP также позволяют использовать другие методы идентификации. Например, Skype позволяет подписчикам выбирать Skype-имена ( имена пользователей) [29], тогда как реализации SIP могут использовать унифицированный идентификатор ресурса (URI), аналогичный адресам электронной почты . [30]Часто реализации VoIP используют методы преобразования идентификаторов, отличных от E.164, в номера E.164 и наоборот, такие как служба Skype-In, предоставляемая Skype [31], и служба отображения номера E.164 в URI (ENUM) в IMS. и SIP. [32]

Эхо также может быть проблемой для интеграции с PSTN. [33] Общие причины эха включают несовпадение импеданса в аналоговых схемах и акустический тракт от принимающего сигнала к передаваемому на принимающей стороне.

Переносимость номера [ править ]

Переносимость местного номера (LNP) и переносимость мобильного номера (MNP) также влияют на бизнес VoIP. Переносимость номера - это услуга, которая позволяет абоненту выбрать нового оператора телефонной связи, не требуя выдачи нового номера. Как правило, прежний оператор связи обязан «сопоставить» старый номер с нераскрытым номером, присвоенным новым оператором связи. Это достигается за счет ведения базы данных чисел. Первоначально набранный номер поступает к первоначальному оператору связи и быстро перенаправляется новому оператору связи. Множественные ссылки на перенос должны поддерживаться, даже если подписчик возвращается к исходному оператору связи. FCC требует от оператора соблюдать эти положения о защите прав потребителей. В ноябре 2007 года Федеральная комиссия связив Соединенных Штатах издан приказ, распространяющий обязательства по переносимости номеров на связанных между собой провайдеров VoIP и операторов, поддерживающих провайдеров VoIP. [34]

Голосовой вызов, исходящий из среды VoIP, также сталкивается с проблемами маршрутизации с наименьшими затратами (LCR) для достижения пункта назначения, если номер маршрутизируется на номер мобильного телефона традиционного оператора мобильной связи. LCR основана на проверке адресата каждого телефонного звонка по мере его совершения и последующей отправке звонка через сеть, что обойдется покупателю с наименьшими затратами. Этот рейтинг является предметом споров, учитывая сложность маршрутизации вызовов, обусловленную переносимостью номеров. При наличии MNP поставщики LCR больше не могут полагаться на использование корневого префикса сети для определения того, как маршрутизировать вызов. Вместо этого они должны теперь определить фактическую сеть каждого номера перед маршрутизацией вызова. [ необходима цитата ]

Следовательно, решения VoIP также должны обрабатывать MNP при маршрутизации голосового вызова. В странах без центральной базы данных, например в Великобритании, может потребоваться запросить мобильную сеть о том, к какой домашней сети принадлежит номер мобильного телефона. Поскольку популярность VoIP на корпоративных рынках растет из-за опций LCR, VoIP должен обеспечивать определенный уровень надежности при обработке вызовов.

Вызов службы экстренной помощи [ править ]

Телефон, подключенный к наземной линии связи, имеет прямую связь между телефонным номером и физическим местоположением, которое поддерживается телефонной компанией и доступно аварийным службам через национальные центры аварийного реагирования в форме списков абонентов службы экстренной помощи. Когда центр получает экстренный вызов, местоположение автоматически определяется из его баз данных и отображается на консоли оператора.

В IP-телефонии такой прямой связи между местоположением и конечной точкой связи не существует. Даже поставщик, имеющий проводную инфраструктуру, например поставщик DSL, может знать только приблизительное местоположение устройства на основе IP-адреса, назначенного сетевому маршрутизатору, и известного служебного адреса. Некоторые интернет-провайдеры не отслеживают автоматическое присвоение IP-адресов клиентскому оборудованию. [35]

IP-связь обеспечивает мобильность устройств. Например, бытовое широкополосное соединение может использоваться как соединение с виртуальной частной сетью корпоративного объекта, и в этом случае IP-адрес, используемый для связи с клиентом, может принадлежать предприятию, а не быть IP-адресом домашнего провайдера. Такие внешние расширения могут появляться как часть восходящей IP-УАТС. На мобильных устройствах, например, в телефоне 3G или беспроводном широкополосном адаптере USB, IP-адрес не связан с каким-либо физическим местоположением, известным поставщику услуг телефонии, поскольку мобильный пользователь может находиться в любом месте в регионе с сетевым покрытием, даже в роуминге через другой сотовая компания.

На уровне VoIP телефон или шлюз могут идентифицировать себя с регистратором протокола инициирования сеанса (SIP) по своим учетным данным. В таких случаях провайдер услуг интернет-телефонии (ITSP) знает только то, что оборудование конкретного пользователя активно. Поставщики услуг часто предоставляют услуги экстренного реагирования по соглашению с пользователем, который регистрирует физическое местонахождение и соглашается, что экстренные услуги предоставляются по этому адресу только в том случае, если с IP-устройства вызывается номер экстренной помощи.

Такие экстренные услуги предоставляются поставщиками VoIP в Соединенных Штатах с помощью системы под названием Enhanced 911 (E911), основанной на Законе о беспроводной связи и общественной безопасности 1999 года. Система экстренного вызова VoIP E911 связывает физический адрес с телефоном вызывающей стороны. номер. Все провайдеры VoIP, которые предоставляют доступ к коммутируемой телефонной сети общего пользования, должны внедрить E911 [35], услугу, за которую с абонента может взиматься плата. «Провайдеры VoIP могут не разрешать клиентам« отказываться »от службы 911». [35]

Система VoIP E911 основана на поиске в статической таблице. В отличие от сотовых телефонов, где местоположение вызова E911 можно отследить с помощью вспомогательного GPS или других методов, информация VoIP E911 является точной только в том случае, если абоненты, несущие юридическую ответственность, поддерживают актуальность информации об адресах экстренной помощи. [ необходима цитата ]

Поддержка факсов [ править ]

Отправка факсов по сетям VoIP иногда называется факсом по IP (FoIP). Передача факсимильных документов была проблематичной в ранних реализациях VoIP, поскольку большинство кодеков оцифровки и сжатия голоса оптимизированы для представления человеческого голоса, а правильная синхронизация сигналов модема не может быть гарантирована в пакетной сети без установления соединения. Основанное на стандартах решение для надежной передачи факсов через IP - это протокол T.38 .

Протокол T.38 разработан для компенсации различий между традиционной безпакетной связью по аналоговым линиям и пакетной передачей, которая является основой для IP-связи. Факсимильный аппарат может быть стандартным устройством, подключенным к аналоговому телефонному адаптеру (ATA), или может быть программным приложением или выделенным сетевым устройством, работающим через интерфейс Ethernet. [36] Первоначально T.38 был разработан для использования методов передачи UDP или TCP по IP-сети. UDP обеспечивает характеристики, близкие к реальному времени, из-за «правила отсутствия восстановления», когда пакет UDP потерян или произошла ошибка во время передачи. [37]

Некоторые новейшие факсимильные аппараты высокого класса имеют встроенные возможности T.38, которые подключаются напрямую к сетевому коммутатору или маршрутизатору. В T.38 каждый пакет содержит часть потока данных, отправленного в предыдущем пакете. Два последовательных пакета должны быть потеряны, чтобы фактически потерять целостность данных.

Требования к питанию [ править ]

Телефоны для традиционных бытовых аналоговых служб обычно подключаются непосредственно к телефонным линиям телефонных компаний, которые обеспечивают постоянный ток для питания большинства аналоговых трубок независимо от местной электроэнергии.

IP-телефоны и телефонные адаптеры VoIP подключаются к маршрутизаторам или кабельным модемам, что обычно зависит от наличия электросети или местной электроэнергии. [38] Некоторые поставщики услуг VoIP используют оборудование в помещении клиента (например, кабельные модемы) с источниками питания с резервным питанием, чтобы обеспечить бесперебойное обслуживание в течение нескольких часов в случае сбоев местного электроснабжения. Такие устройства с батарейным питанием обычно предназначены для использования с аналоговыми телефонными трубками.

Некоторые поставщики услуг VoIP реализуют услуги по маршрутизации вызовов к другим телефонным службам абонента, например к сотовому телефону, в случае, если сетевое устройство клиента недоступно для завершения вызова.

Восприимчивость телефонной службы к сбоям питания является распространенной проблемой даже для традиционной аналоговой службы в регионах, где многие клиенты приобретают современные телефонные аппараты, которые работают с беспроводными телефонными трубками на базовой станции или которые имеют другие современные телефонные функции, такие как встроенная голосовая почта. или функции телефонной книги.

Безопасность [ править ]

Проблемы безопасности телефонных систем VoIP аналогичны проблемам безопасности других устройств, подключенных к Интернету. Это означает, что хакеры, зная об уязвимостях VoIP, могут выполнять атаки типа «отказ в обслуживании» , собирать данные клиентов, записывать разговоры и компрометировать сообщения голосовой почты. Взломанная учетная запись пользователя VoIP или учетные данные сеанса могут позволить злоумышленнику понести значительные расходы за сторонние службы, такие как междугородные или международные звонки.

Технические детали многих протоколов VoIP создают проблемы при маршрутизации трафика VoIP через брандмауэры и трансляторы сетевых адресов , используемые для соединения с транзитными сетями или Интернетом. Граничные контроллеры частных сеансов часто используются для включения вызовов VoIP в защищенные сети и из них. Другие методы обхода устройств NAT включают вспомогательные протоколы, такие как STUN и Interactive Connectivity Establishment (ICE).

Хотя многие потребительские решения VoIP не поддерживают шифрование пути передачи сигналов или носителя, защита телефона VoIP концептуально проще реализовать, чем на традиционных телефонных цепях. Результатом отсутствия шифрования является то, что относительно легко подслушивать вызовы VoIP, когда возможен доступ к сети передачи данных. [39] Бесплатные решения с открытым исходным кодом, такие как Wireshark , упрощают запись разговоров по VoIP.

Стандарты защиты VoIP доступны в протоколе Secure Real-time Transport Protocol (SRTP) и протоколе ZRTP для адаптеров аналоговой телефонии , а также для некоторых программных телефонов . IPsec доступен для защиты VoIP точка-точка на транспортном уровне с помощью гибкого шифрования .

Правительственные и военные организации используют различные меры безопасности для защиты трафика VoIP, такие как передача голоса по защищенному IP (VoSIP), защищенная передача голоса по IP (SVoIP) и защищенная передача голоса по защищенному IP (SVoSIP). [40] Различие заключается в том, применяется ли шифрование в телефонной оконечной точке или в сети. [41] Защищенная передача голоса по защищенному IP может быть реализована путем шифрования носителя с помощью таких протоколов, как SRTP и ZRTP . Безопасная передача голоса по IP использует шифрование типа 1 в секретной сети, такой как SIPRNet . [42] [43] [44] [45]Public Secure VoIP также доступен в бесплатном программном обеспечении GNU и во многих популярных коммерческих программах VoIP через библиотеки, такие как ZRTP . [46]

АОН [ изменить ]

Протоколы и оборудование для передачи голоса по IP обеспечивают поддержку идентификатора вызывающего абонента , совместимую с PSTN. Многие поставщики услуг VoIP также позволяют абонентам настраивать информацию об идентификаторе вызывающего абонента. [47]

Совместимость со слуховыми аппаратами [ править ]

Проводные телефоны, которые производятся, импортируются или предназначены для использования в США с услугой передачи голоса по IP 28 февраля 2020 г. или позднее, должны соответствовать требованиям совместимости со слуховыми аппаратами, установленным Федеральной комиссией по связи . [48]

Операционные расходы [ править ]

VoIP резко снизил стоимость связи за счет совместного использования сетевой инфраструктуры между данными и голосом. [49] [50] Одно широкополосное соединение позволяет передавать более одного телефонного звонка. Защищайте вызовы с помощью стандартизованных протоколов, таких как Secure Real-time Transport Protocol , поскольку большинство средств создания защищенного телефонного соединения по традиционным телефонным линиям, например оцифровка и цифровая передача, уже реализованы с помощью VoIP. Необходимо только зашифровать и аутентифицировать существующий поток данных. Автоматизированное программное обеспечение, такое как виртуальная АТС , может устранить необходимость в персонале для приветствия и переключения входящих вызовов.

Нормативно-правовые вопросы [ править ]

По мере роста популярности VoIP правительства все больше заинтересованы в регулировании VoIP аналогично услугам PSTN. [51]

Во всем развивающемся мире, особенно в странах, где регулирование является слабым или регулируется доминирующим оператором, часто вводятся ограничения на использование VoIP, в том числе в Панаме, где VoIP облагается налогом, и в Гайане, где VoIP запрещен. [52] В Эфиопии , где правительство национализирует телекоммуникационные услуги, предложение услуг с использованием VoIP является уголовным преступлением. В стране установлены брандмауэры для предотвращения международных звонков с использованием VoIP. Эти меры были приняты после того, как популярность VoIP снизила доходы государственной телекоммуникационной компании.

Канада [ править ]

В Канаде , то канадские радио-телевидения и телекоммуникации Комиссия регулируют телефонное обслуживание, в том числе службы VoIP - телефонии. Службы VoIP, работающие в Канаде, обязаны предоставлять службу экстренной помощи 9-1-1 . [53]

Европейский Союз [ править ]

В Европейском союзе отношение к поставщикам услуг VoIP является решением каждого национального регулятора электросвязи, который должен использовать закон о конкуренции для определения соответствующих национальных рынков, а затем определять, обладает ли какой-либо поставщик услуг на этих национальных рынках «значительной рыночной властью» (и т. Д. должны подчиняться определенным обязательствам). Обычно проводится общее различие между услугами VoIP, которые функционируют в управляемых сетях (через широкополосные соединения), и услугами VoIP, которые функционируют в неуправляемых сетях (по сути, Интернет). [ необходима цитата ]

Соответствующая Директива ЕС не сформулирована четко в отношении обязательств, которые могут существовать независимо от рыночной власти (например, обязательства предоставлять доступ к экстренным вызовам), и невозможно однозначно сказать, связаны ли ими поставщики услуг VoIP любого типа. Обзор Директивы ЕС продолжается и должна быть завершена к 2007 году [ править ]

Арабские государства Персидского залива [ править ]

Оман [ править ]

В Омане незаконно предоставлять или использовать несанкционированные услуги VoIP в той степени, в которой заблокированы веб-сайты нелицензированных провайдеров VoIP. Нарушения могут караться штрафом в размере 50 000 оманских риалов (около 130 317 долларов США), двухлетним тюремным заключением или и тем, и другим. В 2009 году полиция провела рейд в 121 интернет-кафе по всей стране и арестовала 212 человек за использование или предоставление услуг VoIP. [54]

Саудовская Аравия [ править ]

В сентябре 2017 года Саудовская Аравия сняла запрет на VoIP в попытке снизить операционные расходы и стимулировать цифровое предпринимательство. [55] [56]

Объединенные Арабские Эмираты [ править ]

В Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ) незаконно предоставлять или использовать несанкционированные услуги VoIP, поскольку веб-сайты нелицензированных провайдеров VoIP блокируются. Однако некоторые VoIP, такие как Skype, были разрешены. [57] В январе 2018 года интернет-провайдеры в ОАЭ заблокировали все приложения VoIP, включая Skype, но разрешили использование только двух «одобренных правительством» VoIP-приложений (C'ME и BOTIM) по фиксированной ставке 52,50 дирхам в месяц. на мобильных устройствах и 105 дирхамов в месяц для использования через подключенный компьютер » [58] [59]. В ответ петиция на Change.org собрала более 5000 подписей, в ответ на которые сайт был заблокирован в ОАЭ. [60]

24 марта 2020 года Объединенные Арабские Эмираты сняли ограничения на услуги VoIP, ранее запрещенные в стране, чтобы облегчить общение во время пандемии COVID-19 . Однако популярные приложения для обмена мгновенными сообщениями, такие как WhatsApp , Skype и FaceTime, по- прежнему не могли использоваться для голосовых и видеозвонков, что не позволяло жителям пользоваться платными услугами государственных телекоммуникационных провайдеров страны. [61]

Индия [ править ]

В Индии использование VoIP является законным, но иметь шлюзы VoIP внутри Индии - незаконно . [62] Это фактически означает, что люди, у которых есть ПК, могут использовать их для выполнения вызовов VoIP на любой номер, но если удаленной стороной является обычный телефон, шлюз, который преобразует вызов VoIP в вызов POTS, не разрешен законом для быть внутри Индии. Использование серверных служб VoIP, базирующихся за рубежом, в Индии запрещено законом. [62]

В интересах поставщиков услуг доступа и международных операторов дальней связи Интернет-телефония была разрешена Интернет-провайдеру с ограничениями. Интернет-телефония по своему объему, характеру и виду отличается от услуги голосовой связи в реальном времени, предлагаемой другими поставщиками услуг доступа и операторами дальней связи. Следовательно, в Индии разрешены следующие типы Интернет-телефонии: [63]

(а) ПК к ПК; в Индии или за ее пределами
(b) ПК / устройство / адаптер, соответствующий стандартам любых международных агентств, таких как ITU или IETF и т. д. в Индии, к PSTN / PLMN за рубежом.
(c) Любое устройство / адаптер, соответствующее стандартам международных агентств, таких как ITU, IETF и т. д., подключенное к узлу ISP со статическим IP-адресом к аналогичному устройству / адаптеру; внутри или за пределами Индии.
(d) За исключением того, что описано в условии (ii) выше [ необходимы разъяснения ] , никакие другие формы Интернет-телефонии не разрешены.
(e) В Индии для Интернет-телефонии не предусмотрена отдельная схема нумерации. В настоящее время 10-значная нумерация на основе E.164 разрешена для услуг фиксированной телефонии, GSM и беспроводной связи CDMA. Для Интернет-телефонии схема нумерации должна соответствовать только схеме IP-адресации Управления по присвоению номеров в Интернете (IANA). Преобразование номера / частного номера E.164 в IP-адрес, назначенный любому устройству, и наоборот, провайдером для демонстрации соответствия схеме нумерации IANA не разрешается.
(f) Лицензиату Интернет-услуг не разрешается подключаться к PSTN / PLMN. Голосовая связь с телефоном, подключенным к PSTN / PLMN и использующим нумерацию E.164, запрещена в Индии.

Южная Корея [ править ]

В Южной Корее только провайдеры, зарегистрированные в правительстве, имеют право предлагать услуги VoIP. В отличие от многих провайдеров VoIP, большинство из которых предлагают фиксированные тарифы, корейские услуги VoIP, как правило, тарифицируются и оплачиваются по тарифам, аналогичным тарифам на наземные звонки. Иностранные провайдеры VoIP сталкиваются с высокими барьерами при государственной регистрации. Эта проблема обострилась в 2006 году, когда интернет-провайдеры, предоставляющие персональные интернет-услуги по контракту с вооруженными силами США в Корее.члены, проживающие на базах USFK, пригрозили заблокировать доступ к услугам VoIP, используемым членами USFK в качестве экономичного способа поддерживать связь со своими семьями в Соединенных Штатах, на том основании, что провайдеры VoIP участников службы не были зарегистрированы. Компромисс был достигнут между USFK и корейскими телекоммуникационными чиновниками в январе 2007 года, в соответствии с которым сотрудники службы USFK, прибывшие в Корею до 1 июня 2007 года и подписавшиеся на услуги ISP, предоставляемые на базе, могут продолжать использовать свою подписку VoIP в США, но позже прибывающие должны использовать корейского провайдера VoIP, который по контракту будет предлагать цены, аналогичные фиксированным ставкам, предлагаемым американскими провайдерами VoIP. [64]

Соединенные Штаты [ править ]

В Соединенных Штатах Федеральная комиссия по связи требует, чтобы все поставщики взаимосвязанных услуг VoIP выполняли требования, сопоставимые с требованиями, предъявляемыми к поставщикам традиционных телекоммуникационных услуг. [65] Операторы VoIP в США обязаны поддерживать переносимость местных номеров ; сделать услуги доступными для людей с ограниченными возможностями; платить регулирующие сборы, взносы за универсальные услуги и другие обязательные платежи; и позволяют правоохранительным органам вести наблюдение в соответствии с Законом о содействии правоохранительным органам в области связи (CALEA).

Операторы «взаимосвязанного» VoIP (полностью подключенного к PSTN) уполномочены предоставлять расширенную услугу 911 без специального запроса, предоставлять обновленную информацию о местоположении клиентов, четко сообщать своим потребителям о любых ограничениях на свои функции E-911, получать утвердительные подтверждения этих раскрытий. от всех потребителей, [66] и «не могут позволять своим клиентам« отказываться »от службы 911». [67] Операторы VoIP также получают преимущества некоторых правил телекоммуникаций США, включая право на межсетевое соединение и обмен трафиком с действующими местными операторами связи.через оптовых перевозчиков. Провайдеры «кочевых» услуг VoIP - те, кто не может определить местонахождение своих пользователей - освобождены от государственного регулирования электросвязи. [68]

Еще один правовой вопрос, который обсуждает Конгресс США, касается изменений в Законе о слежке за внешней разведкой.. Речь идет о разговорах между американцами и иностранцами. Агентство национальной безопасности (АНБ) не уполномочено прослушивать разговоры американцев без ордера, но Интернет, и в частности VoIP, не проводит такую ​​четкую линию к местонахождению звонящего или получателя вызова, как это делает традиционная телефонная система. Поскольку низкая стоимость и гибкость VoIP убеждает все больше и больше организаций использовать эту технологию, наблюдение за правоохранительными органами становится все труднее. Технология VoIP также усилила озабоченность федеральной безопасностью, поскольку VoIP и аналогичные технологии усложнили правительству определение физического местоположения цели при перехвате коммуникаций, а это создает целый ряд новых юридических проблем. [69]

История [ править ]

Ранние разработки пакета сетевых эскизов Пола Баран и другие исследователи были продиктованы стремлением к более высокой степени схемы резервирования и доступности сети в условиях сбоев инфраструктуры , чем это было возможно в сетях с коммутацией каналами в области телекоммуникаций в середине двадцатого век. Дэнни Коэн впервые продемонстрировал форму пакетной передачи голоса в 1973 году как часть приложения имитатора полета, которое работало в ранней ARPANET . [70] [71]

В ранней ARPANET голосовая связь в реальном времени была невозможна с несжатыми пакетами цифровой речи с импульсно-кодовой модуляцией (PCM) , скорость передачи которых составляла 64 кбит / с, что намного превышало полосу пропускания ранних модемов 2,4 кбит / с . Решением этой проблемы стало линейное прогнозирующее кодирование (LPC), алгоритм сжатия данных речевого кодирования , который был впервые предложен Фумитадой Итакурой из Университета Нагоя и Сюдзо Сайто из Nippon Telegraph and Telephone (NTT) в 1966 году. до 2,4    kbps, что привело к первому успешному разговору в реальном времени по ARPANET в 1974 году между Culler-Harrison Incorporated в Голете, Калифорния , и лабораторией Линкольна Массачусетского технологического института в Лексингтоне, Массачусетс . [72] LPC с тех пор стал наиболее широко используемым методом кодирования речи. [73] Линейное предсказание с кодовым возбуждением (CELP), тип алгоритма LPC, было разработано Манфредом Р. Шредером и Бишну С. Аталем в 1985 году. [74] Алгоритмы LPC остаются стандартом кодирования звука в современной технологии VoIP. [72]

В последующий период времени, примерно два десятилетия, были разработаны различные формы пакетной телефонии и сформированы отраслевые группы по интересам для поддержки новых технологий. После завершения проекта ARPANET и расширения Интернета для коммерческого трафика IP-телефония была протестирована и считалась непригодной для коммерческого использования до появления VocalChat в начале 1990-х годов, а затем в феврале 1995 года был выпущен официальный выпуск Internet Phone (или iPhone). для краткости) коммерческое программное обеспечение от VocalTec , основанное на патенте Audio Transceiver Лиора Хараматы и Алона Коэна., а затем другие компоненты инфраструктуры VoIP, такие как шлюзы телефонии и серверы коммутации. Вскоре он стал предметом интереса коммерческих лабораторий основных ИТ-компаний. К концу 1990-х годов стали доступны первые программные коммутаторы , и широкое внимание привлекли новые протоколы, такие как H.323 , MGCP и Session Initiation Protocol (SIP). В начале 2000-х годов распространение постоянно действующих интернет-соединений с высокой пропускной способностью для жилых домов и предприятий породило индустрию поставщиков услуг интернет-телефонии (ITSP). Разработка программного обеспечения для телефонии с открытым исходным кодом, такого как Asterisk PBX., способствовало повсеместному интересу и развитию предпринимательства к услугам передачи голоса по IP, применяя новые парадигмы Интернет-технологий, такие как облачные сервисы для телефонии.

В 1999 году алгоритм сжатия аудиоданных с дискретным косинусным преобразованием (DCT), названный модифицированным дискретным косинусным преобразованием (MDCT), был принят для кодека Siren , используемого в стандарте широкополосного кодирования звука G.722.1. [75] [76] В том же году MDCT был адаптирован в алгоритм кодирования речи LD-MDCT, используемый для формата AAC-LD и предназначенный для значительного улучшения качества звука в приложениях VoIP. [77] MDCT с тех пор широко используется в приложениях VoIP, таких как G.729.1 широкополосный кодек введенный в 2006 году [78] Яблоко «s Facetime ( с использованием AAC-LD) , введенный в 2010 году [79] CELT Кодек введен в 2011 году, [80] Opus Кодек введен в 2012 году, [81] и WhatsApp голосовых вызовов функция «s введена в 2015 году [82]

Вехи [ править ]

  • 1966: Линейное прогнозирующее кодирование (LPC) предложено Фумитадой Итакурой из Университета Нагоя и Сюдзо Сайто из Nippon Telegraph and Telephone (NTT). [72]
  • 1973: Пакетное голосовое приложение Дэнни Коэна .
  • 1974: Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) публикует документ, озаглавленный «Протокол межсетевого взаимодействия в пакетной сети». [83]
  • 1974: Сетевой голосовой протокол (NVP) протестирован через ARPANET в августе 1974 года,  передавая едва слышимый голос в кодировке CVSD со скоростью 16 кбит / с . [72]
  • 1974: Первый успешный диалог в реальном времени по ARPANET, достигнутый с использованием  LPC 2,4 кбит / с, между Culler-Harrison Incorporated в Голете, Калифорния , и лабораторией Линкольна Массачусетского технологического института в Лексингтоне, Массачусетс . [72]
  • 1977: Дэнни Коэн и Джон Постел из Института информационных наук США и Винт Серф из Агентства перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) соглашаются отделить IP от TCP и создать UDP для передачи трафика в реальном времени.
  • 1981: IPv4 описан в RFC 791.
  • 1985: Национальный научный фонд заказывает создание NSFNET . [84]
  • 1985: Линейное предсказание с кодовым возбуждением (CELP), тип алгоритма LPC, разработанный Манфредом Р. Шредером и Бишну С. Аталом . [74]
  • 1986: Предложения различных организаций по стандартизации [ указать ] для передачи голоса по ATM , в дополнение к коммерческим продуктам пакетной передачи голоса от таких компаний, как StrataCom.
  • 1991: Приложение Speak Freely для передачи голоса по IP становится всеобщим достоянием. [85] [ ненадежный источник ]
  • 1992: Форум Frame Relay занимается разработкой стандартов для передачи голоса по Frame Relay.
  • 1992: InSoft Inc. объявляет и запускает свой продукт для конференц-связи Communique, который включает VoIP и видео. [86] Компании приписывают разработку первого поколения коммерческих программ VoIP, потоковой передачи интернет-мультимедиа и интернет-телефонии / совместной работы в реальном времени в США, а также стандартов, которые станут основой для стандарта протокола потоковой передачи в реальном времени (RTSP). [87] [88]
  • 1993 Выпуск VocalChat, коммерческого программного обеспечения для голосовой связи ПК в пакетной сети от VocalTec .
  • 1994: MTALK, бесплатное приложение LAN VoIP для Linux [89]
  • 1995: VocalTec выпускает коммерческое программное обеспечение Internet Phone для интернет-телефонов. [90] [91]
    • Начиная с 1995 года Intel , Microsoft и Radvision начали деятельность по стандартизации системы связи VoIP. [92]
  • 1996:
    • ITU-T начинает разработку стандартов для передачи и сигнализации голосовой связи по сетям Интернет-протокола со стандартом H.323 . [93]
    • Телекоммуникационные компании США обращаются к Конгрессу США с петицией о запрете технологии Интернет-телефонии. [94]
    • Представлен речевой кодек G.729 , использующий алгоритм CELP (LPC). [95]
  • 1997: Уровень 3 начал разработку своего первого программного коммутатора - термин, который они придумали в 1998 году. [96]
  • 1999:
    • Session Initiation Protocol (SIP) , спецификации RFC 2543 выпущен. [97]
    • Марк Спенсер из Digium разрабатывает первое программное обеспечение с открытым исходным кодом для частных телефонных станций (АТС) ( Asterisk ). [98]
    • Вариант дискретного косинусного преобразования (DCT), называемый модифицированным дискретным косинусным преобразованием (MDCT), принят для кодека Siren , используемого в стандарте широкополосного аудиокодирования G.722.1 . [75] [76]
    • MDCT адаптирован к алгоритму LD-MDCT, используемому в стандарте AAC-LD . [77]
  • 2004: Количество коммерческих провайдеров VoIP-услуг растет.
  • 2006: Представлен широкополосный кодек G.729.1 , использующий алгоритмы MDCT и CELP (LPC). [78]
  • 2007: Бум производителей и продавцов VoIP-устройств в Азии, особенно на Филиппинах, где проживает много семей иностранных рабочих. [99]
  • 2009: представлен кодек SILK , использующий алгоритм LPC [100] и используемый для голосовых вызовов в Skype . [101]
  • 2010: Apple представляет FaceTime , в котором используется кодек AAC-LD на основе LD-MDCT. [79]
  • 2011:
    • Возвышение WebRTC технологии , которая позволяет VoIP непосредственно в браузерах.
    • Представлен кодек CELT , использующий алгоритм MDCT. [80]
  • 2012: Представлен кодек Opus , использующий алгоритмы MDCT и LPC. [81]

См. Также [ править ]

  • Аудио через IP
  • Закон о помощи в коммуникации для правоохранительных органов
  • Сравнение сетевых протоколов аудио
  • Сравнение программного обеспечения VoIP
  • Дифференцированные услуги
  • Аудио-видео с высокой скоростью передачи данных по интернет-протоколу
  • Комплексные услуги
  • Интернет-факс
  • Подсистема IP-мультимедиа
  • Список VoIP компаний
  • Мобильный VoIP
  • Сетевой голосовой протокол
  • Профиль аудио-видео RTP
  • SIP-транкинг
  • UNIStim
  • Голосовой VPN
  • VoiceXML
  • Запись VoIP

Заметки [ править ]

  1. ^ IP-сети также могут быть более подвержены DoS-атакам , вызывающим перегрузку. [16]
  2. ^ Такие технологии, как 802.3ah, могут использоваться для подключения DSL без использования ATM.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Федерация XMPP" . Google Talkabout. 2006 . Проверено 11 мая 2012 года .
  2. Перейти ↑ Booth, C (2010). «Глава 2: IP-телефоны, программное обеспечение VoIP, а также интегрированная и мобильная VoIP». Отчеты по библиотечным технологиям . 46 (5): 11–19.
  3. ^ «VoIP» . Кембриджские словари онлайн .
  4. ^ Montazerolghaem, Ahmadreza; Могхаддам, Мохаммад Хоссейн Ягмаи; Леон-Гарсия, Альберто (март 2018 г.). «OpenSIP: к программно-определяемой сети SIP» . IEEE Transactions по управлению сетью и услугами . 15 (1): 184–199. arXiv : 1709.01320 . DOI : 10.1109 / TNSM.2017.2741258 . ISSN 1932-4537 . 
  5. ^ «Интеграция H.323 и SIP» . Проверено 24 января 2020 года .
  6. ^ «БЕСПРОВОДНАЯ СВЯЗЬ: операторы связи обращаются к IP для транзитного соединения» . www.eetimes.com . EE Times. Архивировано 9 августа 2011 года . Проверено 8 апреля 2015 года .CS1 maint: unfit URL (link)
  7. ^ "Мобильный IP вызов" . www.totaltele.com . Total Telecom Online. Архивировано 17 февраля 2006 года . Проверено 8 апреля 2015 года .CS1 maint: unfit URL (link)
  8. ^ "Android SIP-клиент" . Проверено 30 января 2018 года .
  9. ^ «Научитесь совершать бесплатные или недорогие звонки с помощью SIP на Android» . Проверено 30 января 2018 года .
  10. ^ Майкл Дош и Стив Черч. «VoIP в студии вещания» . Axia Audio. Архивировано из оригинального 7 -го октября 2011 года . Проверено 21 июня 2011 года .
  11. Джексон, Уильям (27 мая 2009 г.). «SSA широко использует VOIP» . Правительственные компьютерные новости . Проверено 28 мая 2009 года .
  12. ^ «Социальное обеспечение для создания« крупнейшего в мире VOIP » » . Правительственные технологии. Архивировано 2 июня 2009 года . Проверено 29 мая 2009 года .
  13. ^ a b Корженевский, Питер (8 января 2009 г.). «Три технологии, которые понадобятся вам в 2009 году» . Forbes . Проверено 2 марта 2009 года .
  14. Каллахан, Рене (9 декабря 2008 г.). «Предприятия переходят на передачу голоса по IP» . Forbes . Проверено 3 марта 2009 года .
  15. ^ «Skype для бизнеса» . skype.com . Проверено 16 марта 2009 года .
  16. ^ "VoIP - уязвимость по интернет-протоколу?" .
  17. ^ a b c d e f «Качество обслуживания для передачи голоса по IP» . Проверено 3 мая 2011 года .
  18. ^ Прабхакар, G .; Растоги, Р .; Тоттон, М. (2005). «Архитектура OSS и требования для сетей VoIP». Технический журнал Bell Labs . 10 (1): 31–45. DOI : 10.1002 / bltj.20077 . S2CID 12336090 . 
  19. ^ a b «Качество обслуживания для передачи голоса по IP» . Проверено 3 мая 2011 года .
  20. Касерес, Рамон. Расширенные отчеты протокола управления RTP (RTCP XR) . DOI : 10,17487 / RFC3611 . RFC 3611 .
  21. ^ CableLabs, PacketCable Жилой SIP - телефония Функция Определение , технический отчет, ПКТ-TR-RST-V03-071106 (2007)
  22. ^ «Измерение производительности VoIP с использованием параметров QoS» (PDF) . AHMuhamad Amin. 14 августа 2016 г.
  23. ^ «Методология тестирования производительности инфраструктуры SIP» (PDF) . Мирослав Вознак, Ян Рожон. 14 августа 2016 г.
  24. ^ «Оценка производительности голосовой связи по IP (VoIP) на VMware vSphere® 5» (PDF) . VMware. 14 августа 2016 г.
  25. ^ «Производительность и стресс-тестирование SIP-серверов, клиентов и IP-сетей» . StarTrinity. 13 августа 2016 г.
  26. ^ «Тестирование сетей передачи голоса по IP (VolP)» (PDF) . IXIA. 14 августа 2016 г.
  27. ^ «Важность технологии VoIP софтсвитча» . ixc.ua. 20 мая 2011 года Архивировано из оригинального 26 ноября 2012 года .
  28. ^ «RFC 3824– Использование номеров E.164 с протоколом инициации сеанса (SIP)» . Интернет-сообщество. 1 июня 2004 . Проверено 21 января 2009 года .
  29. ^ «Создать имя в Skype» . Skype . Проверено 21 января 2009 года .
  30. ^ «RFC 3969– Реестр параметров унифицированного идентификатора ресурса (URI) Управления по присвоению номеров Интернета (IANA) для протокола инициации сеанса (SIP)» . Интернет-сообщество. 1 декабря 2004 . Проверено 21 января 2009 года .
  31. ^ "Ваш личный онлайн-номер" . Skype . Проверено 21 января 2009 года .
  32. ^ «Сетевая совместимость на уровне приложений и эволюция IMS» . TMCnet.com. 24 мая 2006 . Проверено 21 января 2009 года .
  33. ^ Джефф Риддел (2007). Реализация Packetcable . Cisco Press. п. 557. ISBN. 978-1-58705-181-4.
  34. ^ «Сохранение номера телефона при смене поставщика услуг» . FCC .
  35. ^ a b c «Консультационная служба FCC для потребителей VoIP и служба 911» (PDF) . Проверено 2 мая 2011 года .
  36. ^ Soft-Switch.org , Отправка факсов через IP-сети
  37. ^ "Обсуждение UMass характеристик передачи UDP" .
  38. ^ «Набор инструментов регулирования ИКТ - 4.4 VOIP - Нормативные вопросы - Универсальная услуга» . Проверено 21 сентября 2017 года .
  39. ^ «Изучение двух хорошо известных атак на VoIP» . CircleID . Проверено 5 апреля 2006 года .
  40. ^ Disa.mil , Интернет-протокол телефонии и передачи голоса по Интернет-протоколу Техническое руководство по внедрению
  41. ^ Установки Secure Voice over IP (SVoIP) и передачи голоса через Secure IP (VoSIP) General Dynamics C4 Systems
  42. ^ Дунте, Маркус; Руланд, Кристоф (июнь 2007 г.). «Безопасная передача голоса по IP» (PDF) . Международный журнал компьютерных наук и сетевой безопасности . 7 (6): 63–68.
  43. ^ Sans.org , Читальный зал Инфобезопасности Института SANS
  44. ^ Белый, см; Тиг, штат Калифорния; Дэниел, EJ (7–10 ноября 2004 г.). Обзор публикаций конференции> Сигналы, системы и компьютер ... Справка Работа с рефератами Сокрытие потери пакетов в защищенной среде передачи голоса по IP (PDF) . Сигналы, системы и компьютеры, 2004. Отчет о Тридцать восьмой конференции Асиломар . 1 . С. 415–419. CiteSeerX 10.1.1.219.633 . DOI : 10,1109 / ACSSC.2004.1399165 . ISBN   978-0-7803-8622-8. S2CID  402760 .
  45. ^ "Cellcrypt безопасный заголовок VOIP к BlackBerry" . Networkworld.com .
  46. ^ «Безопасные звонки по VOIP, бесплатное программное обеспечение и право на конфиденциальность» . Журнал свободного программного обеспечения .
  47. ^ VOIPSA.org , Блог: "Привет, мама, я фальшивка!" (Telespoof и Fakecaller).
  48. ^ «Совместимость слуховых аппаратов для проводных и беспроводных телефонов» . Федеральная комиссия связи . 30 октября 2014 . Проверено 9 июля 2019 года .
  49. ^ FCC.gov , Какие преимущества VoIP?
  50. ^ "Инфраструктура VoIP" (PDF) .
  51. ^ «Матрица статуса глобальной политики VOIP» . Глобальный IP-альянс . Проверено 23 ноября 2006 года .
  52. ^ Проенца, Франсиско Дж. «Путь к развитию широкополосной связи в развивающихся странах лежит через конкуренцию, обусловленную беспроводной связью и VOIP» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 2 июня 2012 года . Проверено 7 апреля 2008 года .
  53. ^ "Решение CRTC 2005-21 по телекоммуникациям" . Канадская комиссия по радио, телевидению и связи . Правительство Канады. 4 апреля 2005 . Проверено 29 апреля 2017 года .
  54. ^ Мец, Кейд. «Оман наложил на 212 наручники за продажу вызовов VoIP» . Реестр . Проверено 20 сентября 2016 года .
  55. ^ «Саудовская Аравия снимает запрет на интернет-звонки» . BBC News . 20 сентября 2017 года . Проверено 10 января 2018 года .
  56. ^ «Саудовская Аравия снимает запрет на интернет-звонки» . Рейтер . 20 сентября 2017 года . Проверено 10 января 2018 года .
  57. ^ «Не волнуйтесь, Skype работает в ОАЭ» . Khaleejtimes . 26 июня 2017 года . Проверено 11 января 2018 года .
  58. ^ Debusmann Jr, Бернд (9 января 2018). «Etisalat запускает новый безлимитный тарифный план с приложениями VoIP» . Арабский бизнес . Проверено 9 января 2018 года .
  59. ^ Маседа, Cleofe (8 января 2018). «Нет Skype? Платите 50 дирхамов в месяц за видеозвонки» . Новости залива . Проверено 9 января 2018 года .
  60. Захария, Анна \ (8 января 2018 г.). «Etisalat запускает новый тарифный план приложений для звонков через несколько дней после сбоев в работе Skype» . Национальный . Проверено 9 января 2018 года .
  61. ^ «ОАЭ ослабляют некоторые ограничения VoIP, поскольку жители, находящиеся в условиях изоляции, призывают к прекращению запрета на использование WhatsApp и Skype» . CNBC . Проверено 26 марта 2020 года .
  62. ^ а б Маханагар Дорсанчар Бхаван и Джавахар Лал Неру Марг (май 2008 г.). «Консультативный документ Регулирующего органа электросвязи Индии (TRAI) по вопросам, связанным с интернет-телефонией. Консультативный документ № 11/2008» (PDF) . Нью-Дели, Индия: Регулирующий орган электросвязи Индии (TRAI). п. 16 (Раздел 2.2.1.2 Интернет-телефония с ПК на телефон). Архивировано из оригинального (PDF) 6 октября 2014 года . Проверено 19 сентября 2012 года . Конечному пользователю разрешено совершать звонки по Интернет-телефонии с ПК на телефон только через PSTN / PLMN за границей.
  63. ^ Техническая записка Хариша Кумара Гангвара о незаконной международной междугородной телефонной станции в Индии
  64. ^ Stripes.com , Stars and Stripes: сделка с USFK сохраняет доступ к VoIP для войск
  65. ^ Першинг, Дженни. «Кибертелеком :: VoIP :: FCC» . www.cybertelecom.org . Проверено 21 сентября 2017 года .
  66. ^ GPO.gov , 47 CFR pt. 9 (2007)
  67. ^ «VoIP и 911 Service» . FCC . Проверено 16 августа 2014 года .
  68. ^ «Голос по Интернет-протоколу (VoIP)» . 18 ноября 2010 . Проверено 21 сентября 2017 года .
  69. Гринберг, Энди (15 мая 2008 г.). «Нечеткое будущее состояния кибербезопасности прослушивания телефонных разговоров» . Forbes . Проверено 2 марта 2009 года .
  70. ^ "Дэнни Коэн" . ИНТЕРНЕТ-ЗАЛ СЛАВЫ . Проверено 6 декабря 2014 года .
  71. ^ Расширенная доставка контента, потоковая передача и облачные сервисы (стр. 34) . Уилли. 19 сентября 2014 г. ISBN 9781118909706. Проверено 6 декабря 2014 года .
  72. ^ a b c d e Грей, Роберт М. (2010). «История цифровой речи в реальном времени в пакетных сетях: Часть II линейного прогнозирующего кодирования и Интернет-протокола» (PDF) . Нашел. Тенденции сигнального процесса . 3 (4): 203–303. DOI : 10.1561 / 2000000036 . ISSN 1932-8346 .  
  73. Гупта, Шипра (май 2016 г.). «Применение MFCC в распознавании говорящих независимо от текста» (PDF) . Международный журнал перспективных исследований в области компьютерных наук и программной инженерии . 6 (5): 805–810 (806). ISSN 2277-128X . S2CID 212485331 . Проверено 18 октября 2019 года .   
  74. ^ a b М. Р. Шредер и Б. С. Атал, «Линейное предсказание с кодовым возбуждением (CELP): высококачественная речь при очень низкой скорости передачи данных», в Proceedings of the IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP), vol. . 10. С. 937–940, 1985.
  75. ^ а б Херсент, Оливье; Пети, Жан-Пьер; Гурл, Дэвид (2005). Помимо протоколов VoIP: понимание голосовых технологий и сетевых технологий для IP-телефонии . Джон Вили и сыновья . п. 55. ISBN 9780470023631.
  76. ^ a b Луцки, Манфред; Шуллер, Джеральд; Гейер, Марк; Кремер, Ульрих; Вабник, Стефан (май 2004 г.). Руководство по задержке аудиокодека (PDF) . 116-я Конвенция AES. Фраунгофера IIS . Аудио инженерное общество . Проверено 24 октября 2019 года .
  77. ^ а б Шнелл, Маркус; Шмидт, Маркус; Джандер, Мануэль; Альберт, Тобиас; Гейгер, Ральф; Руоппила, Веса; Экстранд, Пер; Бернхард, Гриль (октябрь 2008 г.). MPEG-4 Enhanced Low Delay AAC - новый стандарт для высококачественной связи (PDF) . 125-я конвенция AES. Фраунгофера IIS . Аудио инженерное общество . Проверено 20 октября 2019 года .
  78. ^ a b Нагиредди, Шиваннараяна (2008). Обработка голосовых и факсимильных сигналов VoIP . Джон Вили и сыновья . п. 69. ISBN. 9780470377864.
  79. ^ a b Дэниел Эран Дилгер (8 июня 2010 г.). «Внутри iPhone 4: видеозвонки FaceTime» . AppleInsider . Проверено 9 июня 2010 года .
  80. ^ a b Презентация кодека CELT Тимоти Б. Террибери (65 минут видео, см. также слайды презентации в PDF)
  81. ^ a b Валин, Жан-Марк; Максвелл, Грегори; Террибери, Тимоти Б .; Вос, Коэн (октябрь 2013 г.). Высококачественное кодирование музыки с малой задержкой в ​​кодеке Opus . 135-я Конвенция AES. Аудио инженерное общество . arXiv : 1602.04845 .
  82. Лейден, Джон (27 октября 2015 г.). «WhatsApp обнажился: исследованы внутренности информативного приложения» . Реестр . Проверено 19 октября 2019 года .
  83. ^ Cerf, V .; Кан Р. (май 1974 г.). «Протокол межсетевого взаимодействия в пакетной сети» (PDF) . Транзакции IEEE по коммуникациям . 22 (5): 637–648. DOI : 10.1109 / TCOM.1974.1092259 .
  84. ^ «Запуск NSFNET» . Национальный научный фонд . Проверено 21 января 2009 года .
  85. ^ «Говорите свободно историю» . Брайан К. Уайлс. 18 апреля 1999 . Проверено 19 марта 2013 года .
  86. ^ IDG Network World Inc; Экерсон, Уэйн (21 сентября 1992 г.). "Network World - Startup нацелен на настольную арену видеоконференцсвязи" . Сетевой мир . IDG Network World Inc: 39–. ISSN 0887-7661 . Проверено 10 февраля 2012 года . 
  87. ^ "Исполнительный профиль, Дэн Харпл" . Bloomberg Businessweek . Bloomberg.com . Проверено 20 декабря 2018 года .
  88. ^ «Обзор компании» . Программное обеспечение: InSoft, Inc. 10 февраля 2012 . Bloomberg Businessweek . Проверено 20 декабря 2018 года .
  89. ^ "MTALK-Readme" (TXT) . Sunsite.edu . Проверено 29 апреля 2012 года .
  90. ^ Китинг, Том. «Интернет-телефон, выпуск 4» (PDF) . Журнал "Компьютерная телефония" . Проверено 7 ноября 2007 года .
  91. ^ «10, которые установили VOIP (Часть 1: VocalTec)» . iLocus . Проверено 21 января 2009 года .
  92. ^ Бесплатная библиотека RADVision и Intel Target Совместимость между шлюзом видеоконференцсвязи RADVision H.323 / 320 и продуктами Intel для бизнес-видеоконференцсвязи и продуктами TeamStation. 2 июня 1997 г. Решения для разработчиков VoiP
  93. ^ "H.323 Визуальные телефонные системы и оборудование для локальных сетей, которые обеспечивают негарантированное качество обслуживания" . ITU-T . Проверено 21 января 2009 года .
  94. ^ "RFC 2235" . R. Zakon . Проверено 21 января 2009 года .
  95. ^ Международный союз электросвязи, Сектор стандартизации (ITU-T), Исследовательская комиссия 15 (1993-1996), Рекомендация G.729 , март 1996.
  96. ^ «10, которые установили VOIP (Часть 2: Уровень 3)» . iLocus. 13 июля 2007 . Проверено 7 ноября 2007 года .
  97. ^ «RFC 2543, SIP: протокол инициации сеанса» . Хэндли, Шульцринн, Школьник, Розенберг . Проверено 21 января 2009 года .
  98. ^ "Что такое звездочка" . Asterisk.org . Проверено 21 января 2009 года .
  99. Ремо, Мишель В. (27 августа 2007 г.). «Перспективы голосовых звонков через Интернет» . Philippine Daily Inquirer . Проверено 1 января 2015 года .
  100. ^ Audio-Mitschnitt архивации 2013-02-10 в Вайбак машины ВОМ Treffen дер IETF-Codec-Arbeitsgruppe Ауф дер Konferenz IETF79 в Пекине, Китай мит етег Darstellung дер grundlegenden Funktionsprinzipien Durch Koen Вос (MP3, ~ 70 MiB)
  101. ^ "Новый сверхширокополосный кодек Skype" . Wirevolution.com. 13 января 2009 . Проверено 31 марта 2009 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Словарное определение VoIP в Викисловаре
  • Путеводитель по интернет-телефонии от Wikivoyage