Az IP-telefónia (ejtsd: „ ip-telefónia ”) az IP -protokollt használó telefonos kommunikáció . Az IP-telefónia olyan kommunikációs protokollok , technológiák és módszerek összességét jelenti, amelyek hagyományos telefonos tárcsázást , tárcsázást és kétirányú hangkommunikációt , valamint az interneten vagy bármely más IP-hálózaton keresztüli videokommunikációt biztosítanak. A jelet digitálisan továbbítják egy kommunikációs csatornán , és általában az átvitel előtt átalakítják ( tömörítik ) az információs redundancia megszüntetése és az adatátviteli hálózat terhelésének csökkentése érdekében..
Az IP-telefónia az általánosabb VoIP ( Voice over IP ) technológiát használja a kétirányú kommunikáció megszervezésére . A VoIP technológia általában magában foglalja az összes lehetőséget az IP-n keresztüli hangátvitelre, beleértve azokat is, amelyeknek semmi közük a telefonáláshoz és az emberi kommunikációhoz. Például a VoIP technológiát hangátvitelre használják IP -videó megfigyelő rendszerekben , hangosító rendszerekben , webináriumok közvetítésekor , online filmnézéskor stb.
A számítógépes hálózatokon keresztüli hang- és videokommunikáció a 20. század végétől (az elmúlt évtizedtől) világszerte népszerűvé vált, és mára széles körben alkalmazzák mind a magánfelhasználók, mind a vállalati szektor, valamint a kormányzati szervek körében. Az IP-telefónia rendszerek használata lehetővé teszi a vállalatok - távközlési szolgáltatók számára, hogy jelentősen csökkentsék a hívások költségeit (különösen a nemzetközieké), és integrálják a telefonálást az internetes szolgáltatásokkal , intelligens szolgáltatásokat nyújtsanak.
Az IP-telefónia olyan feladatokat és megoldásokat valósít meg, amelyek vagy drágábbak, vagy sokkal nehezebben megvalósíthatók nyilvános telefonhálózati technológiával.
Példák:
sokkal egyszerűbben (néha közvetlenül a felhasználó terminálján) biztosíthatók, és ezért gyakran ingyenesek, míg a hagyományos távközlési cégeknél ezek a szolgáltatások további berendezések és technológiák használatát igénylik, és általában kiegészítő szolgáltatásként számlázzák ki őket.
Ezenkívül: közvetlen számok csatlakoztatásának lehetősége a világ bármely országában ( DID ).
A telefonszámhordozás ( eng. Mobile number portability , MNP vagy angol Local Number Portability , LNP) egy olyan szolgáltatás, amely lehetővé teszi felhasználóinak, hogy megtartsák meglévő telefonszámukat, amikor egyik mobilszolgáltatótól a másikhoz költöznek. A telefonszámok hordozásának lehetősége az adott ország jogszabályaitól függ. Az MNP/LNP szolgáltatás hatással van az IP-telefónia tranzitszolgáltatók általi kereskedelmi felhasználására. Az IP-telefónia csatornán keresztül érkező hanghívás a hagyományos mobilszolgáltató mobiltelefonjára kerül átirányításra.
Az IP-telefóniában a hívások költségét az úgynevezett „ Legkisebb költségű Routing System” (LCR) határozza meg, amely azon alapul, hogy minden telefonhívás célállomását a hálózaton belüli lebonyolítást követően azonnal ellenőrizzük. amely a legalacsonyabb árat adja a fogyasztónak.
Tekintettel a GSM -számokkal való ma már széles körben elterjedt kompatibilitásra , az LCR hívásirányítási rendszer szolgáltatói többé nem hagyatkozhatnak a számelőtag használatára a hívás átirányításának (átirányításának) meghatározásához. Ehelyett minden híváshoz ismerniük kell a tényleges mobilszolgáltatói hálózat nevét az átirányításhoz.
Ezért az IP-telefónia is szükséges az MNP-mobilszám-kompatibilitás kezeléséhez a hanghívások irányításakor. A központi adatbázissal nem rendelkező országokban, mint például az Egyesült Királyságban előfordulhat, hogy a GSM-hálózaton néha le kell kérdezni, hogy egy adott mobiltelefon melyik hálózathoz (szolgáltatóhoz) tartozik. Mivel az IP-telefónia a vállalati piacon kezd fellendülni a minimális költségű hívásirányítási rendszer funkcióinak felhasználásával, a híváskezelés során bizonyos szintű megbízhatóságot kell biztosítani.
Az MNP mobilszám-kompatibilitási ellenőrzése szükséges annak biztosításához, hogy a szolgáltatás minősége az elvárásoknak megfelelő legyen; Azzal, hogy a hívás átirányítása előtt elvégzik a mobilszám-kompatibilitási ellenőrzéseket, és ezzel biztosítják, hogy a hanghívás valóban eljusson a rendeltetési helyére, a VoIP-társaságok garanciát adnak ügyfeleiknek (fogyasztóiknak), hogy találnak IP-telefon szolgáltatót. Az Egyesült Királyságban bejegyzett internetes személyhívó szolgáltató, a Tyntec a Voice Network Query szolgáltatást nyújtja, amely szolgáltatás lehetővé teszi a hagyományos hangszolgáltatók és a VoIP szolgáltatók számára is, hogy lekérdezést küldjenek a GSM-hálózatba. Ez a lekérdezés a hordozott szám otthoni hálózatának megtalálását célozza.
Az IP-technológia sajátosságai miatt nehéz megtalálni a felhasználót. A segélyhívó számok hívásait nem lehet könnyen átirányítani (átirányítani) egy közeli telefonközpontba (ez az elsősegélynyújtók számára fontos). Néha ezek a rendszerek a segélyhívásokat a megfelelő helyre irányíthatják a nem segélyhívások telefonvonalaira.
A hívófél-azonosító szolgáltatás támogatása szolgáltatónként eltérő lehet, bár a legtöbb A VoIP-szolgáltatók "hívóazonosító azonosítás (Caller ID)" szolgáltatást kínálnak névvel a kimenő hívásoknál. Ha valamelyik VoIP-szolgáltatótól egy helyi hálózati számra érkezik hívás, a hívófél-azonosító szolgáltatás nem támogatott .
Egyes esetekben a VoIP-szolgáltatók megengedhetik a hívónak, hogy egy nem saját hívóazonosítót adja ki, ami potenciálisan lehetővé teszi olyan azonosító megjelenítését, amely valójában nem a hívó fél száma. A kereskedelmi VoIP hardver és szoftver általában megkönnyíti a hívóazonosító adatok módosítását. Noha ez a szolgáltatás nagy mozgásteret biztosít (lásd még DID és DOD ), lehetővé teszi a visszaéléseket is.
A hívóazonosító szolgáltató általi rosszindulatú cseréjének eseteit törvény szabályozza.
Az IP-telefónia biztosítására szolgáló berendezések lehetővé teszik további szolgáltatások megvalósítását, mind a hagyományos telefonhálózatokban, mind a speciális hálózatokban, amelyek csak szoftver használatával és számítógépes hálózatokkal való integrációval lehetségesek.
Ezek közé tartozik : hangjelzések cseréje csengetésvezérléshez , hangposta , beszélgetésrögzítés és sok más, mind az egyéneknek, mind a szervezetek belső telefonhálózatának előfizetőinek, vállalati kommunikációnak.
A távközlési szolgáltatók által a szervezetek telefonhálózatai számára nyújtott szolgáltatáscsomagot általában IP-Centrexnek vagy virtuális alközpontnak nevezik .
Az FMC szolgáltatás lehetővé teszi, hogy ugyanannak a szervezetnek a felhasználói mobiltelefon- és vezetékes IP-telefonok, analóg telefonok (VoIP-átjárón keresztül) és szoftveres telefonok telefonhálózat-kiterjesztéssel telefonkészülékként történő használatának lehetőségét biztosítsák.
A virtuális faxszolgáltatás lehetővé teszi egyrészt elektronikus dokumentum vagy kép faxüzenet formájában történő elküldését, másrészt bejövő faxüzenet kép formájában történő fogadását (beleértve az automatikus küldést is). a felhasználó e-mailjére).
Az IP-telefónia funkcióinak megvalósításához a kapcsolat létesítésekor heterogén berendezéseket és szoftvereket használnak. A kliens berendezést vagy szoftvert a végfelhasználó arra használja, hogy bármely számítógépes hálózaton keresztül csatlakozzon egy másik kliens eszközhöz (programhoz), vagy egy IP-telefónia szerverhez, IP PBX-hez. Nyílt szabványok és protokollok használata esetén a különböző gyártók alkalmazásai és eszközei kölcsönhatásba léphetnek egymással.
Avaya IP telefon 1140E
Cisco IP Phone 7960 IP telefon
Videótelefon AddPac VP-500
CPE - otthoni útválasztó és ADSL modem IP telefonátjáró funkcióval
Cisco VoIP Gateway SPA112.jpg
Nemrég[ mikor? ] az intelligens otthoni rendszerekben a VoIP-funkciók használata a távoli hang- és képmegfigyelésre. Ennek eredményeként megjelentek az IP- intercomok és a különféle VoIP funkcióval rendelkező videó megfigyelő kamerák , amelyek lehetővé teszik, hogy a tulajdonos automatikusan fogadja a bejövő hívást egy előre meghatározott számra, ha fontos esemény történik, vagy fordítva, lehetővé téve a tulajdonos számára, hogy hívjon egy speciális számot, és vezérelje a rendszert hangos tárcsázással , mint a hangmenüben .
Ahhoz, hogy egy összetett hálózatban, nagyszámú felhasználóval dolgozhasson, központi kapcsolóra van szükség - olyan eszközre vagy programra, amely megvalósítja az automatikus telefonközpont funkcionalitását IP-hálózatban, VoIP-szerver . Az IP-telefon szerverek a következők:
A protokollok biztosítják a kliens eszköz ( átjáró , terminál vagy IP telefon ) szerveren vagy úgynevezett szolgáltatói kapuőrrel való regisztrációját , hívás- és/vagy hívásátirányítást, hang- vagy videokapcsolat kialakítását, előfizető nevének és/vagy számának átvitelét. Jelenleg a következő protokollok széles körben használatosak:
Az IP-hálózaton keresztüli hangátvitelhez az emberi hangot impulzuskód-modulációval digitalizálják , tömörítik (kódolják) és csomagokra bontják. A fogadó oldalon a fordított eljárás történik - az adatokat kivonják a csomagokból, dekódolják és visszaalakítják analóg jellé .
A kódolás további 15-45 ms-os késleltetést vezet be, amely a következő okokból következik be:
Hasonló késleltetés jelenik meg a másik oldalon lévő beszéd dekódolásakor.
A kodek késleltetését figyelembe kell venni a végpontok közötti késleltetések kiszámításakor (lásd fent ). Ezenkívül a bonyolult kódoló/dekódoló algoritmusok komolyabb számítási erőforrásokat igényelnek a rendszertől.
A különböző kutatócsoportok által végzett beszédadat-átvitel minőségének elemzése az Interneten keresztül azt mutatja, hogy a szintetizált beszéd torzításának, minőségének és érthetőségének csökkenésének fő forrása a beszédadatfolyam megszakadása, amelyet a következők okoznak:
Ehhez meg kell oldani a hálózati késések optimalizálásának problémáját, és olyan beszédtömörítési algoritmusokat kell létrehozni, amelyek ellenállnak a csomagvesztésnek (az elveszett csomagok helyreállítása).
Az IP-hálózaton keresztüli átvitel során a hangtömörítéshez használt algoritmusok meglehetősen változatosak. Egyesek gyakorlatilag nem tömörítik a hangot, és az impulzuskód-moduláció szintjén hagyják (azaz 64 kilobit / s), más kodekek lehetővé teszik a digitális hangfolyam 8-szoros vagy több tömörítését a hatékony kódolási algoritmusok miatt. Sok jó ingyenes kodek létezik, amelyek használatához nem szükséges licenc. Mások esetében a megfelelő engedélyezési tanúsítvány megszerzése szükséges a hardver (szoftver) gyártója és a tömörítési módszer szerzői között.
Nyisd ki: |
Szabadalmazott: |
A VoIP kodekek összehasonlító jellemzői: [1]
Codec | Csomag hasznos terhelés , bájt |
Átviteli sebesség, kbps |
Algoritmikus késleltetés, ezredmásodperc |
Foglalt adatfolyam, kbps | |
---|---|---|---|---|---|
IP-csomagok | Ethernet keretek | ||||
G.711 | 160 | 64 | húsz | 78 | 80 |
G.723.1 (6.3) | 24 | 6.3 | 37.5 | 6.9 | 17.1 |
G.723.1(5.3) | húsz | 5.3 | 37.5 | 5.9 | 16 |
G.726-32 | 160 | 32 | húsz | 32.8 | 42.7 |
G.726-24 | 160 | 24 | húsz | 24.8 | 34.7 |
G.726-16 | 160 | 16 | húsz | 16.8 | 26.7 |
G.729(8) | húsz | nyolc | 25 | 8.8 | 18.7 |
G.729 (6.4) | 16 | 6.4 | 25 | 7.2 | 17.1 |
Az IP-telefónia fő előnye a sávszélesség-igény csökkenése, amelyet a beszédforgalom statisztikai jellemzőinek figyelembevétele biztosít:
Ugyanakkor a hálózatban előforduló csomagkésések kritikusak az IP-telefónia szempontjából, bár a technológiának van némi toleranciája (stabilitása) az egyes csomagok elvesztésével szemben. Így a csomagok legfeljebb 5%-ának elvesztése nem vezet a beszédérthetőség romlásához.
A telefonforgalom IP technológiával történő továbbításakor a TL9000 szabvány szigorú szolgáltatásminőségi követelményei, amelyek jellemzőek:
A szabvány szerinti teljes elfogadható késleltetés legfeljebb 250 ms [2] . A hangadatok IP-hálózaton történő átvitelének késedelmei okai nagyrészt a csomagszállítás sajátosságaihoz kapcsolódnak. A TCP protokoll biztosítja a csomagok kézbesítésének vezérlését, azonban elég lassú, ezért nem használják hangátvitelre. Az UDP gyorsan küld csomagokat, azonban az elveszett adatok helyreállítása nem garantált, ami a beszélgetés egyes részei elvesztését eredményezi a hang visszaállítása (újraátalakítása) során. Jelentős problémákat okoz a jitter (a csomagok érkezési-vételi periódusának eltérése), amely akkor jelenik meg, ha egy terhelt IP-hálózatban nagyszámú csomóponton keresztül továbbítunk. Az elégtelen hálózati sávszélesség (például több felhasználó egyidejű terhelése esetén) nemcsak a késéseket (vagyis a jitter növekedését) befolyásolja, hanem nagy csomagvesztéshez is vezet.
Az ilyen problémák megoldására egy sor intézkedést javasolnak [2] :
Számos fogyasztói IP-telefónia megvalósítás nem támogatja a kriptográfiai titkosítást, annak ellenére, hogy a biztonságos telefonkapcsolat sokkal könnyebben megvalósítható IP technológiával, mint a hagyományos telefonvonalakkal. Ennek eredményeként egy forgalomelemző segítségével viszonylag könnyen megállapítható az IP-hívások hallgatása, sőt bizonyos trükkökkel a tartalom megváltoztatása is lehetséges [3] [4] .
A hálózati csomagszimulálót használó behatoló képes elfogni az IP-hívásokat, ha a felhasználó nem egy biztonságos VPN virtuális hálózaton belül van [5] . Ez a biztonsági rés összeomlási (szolgáltatásmegtagadási) támadásokhoz vezethet egy felhasználó vagy olyan személy ellen, akinek a száma ugyanahhoz a hálózathoz tartozik. Ezek a szolgáltatásmegtagadások teljesen tönkretehetik a telefonhálózatot, megterhelve azt szemétforgalommal és állandó foglaltsági jelzést keltve, valamint növelve az előfizetői lekapcsolások számát [6] .
Ez a probléma azonban a hagyományos telefonálásra is vonatkozik, mivel abszolút biztonságos kommunikációs módszerek nem léteznek [3] [6] [7] .
A fogyasztók biztonságossá tehetik hálózatukat az adat VLAN-hoz való hozzáférés korlátozásával, elrejtve hanghálózatukat a felhasználók elől. Ha a fogyasztó biztonságos és megfelelően konfigurált Access Controlled Gateway Gateway-t tart fenn, az biztonságban lesz a legtöbb hackertámadástól. Vannak ingyenes szoftverek , mint például a Wireshark , amely megkönnyíti az IP-beszélgetések forgalmának elemzését [8] .
Egyes gyártók tömörítést alkalmaznak, hogy megnehezítsék a lehallgatást. Úgy gondolják, hogy a valódi hálózati biztonság teljes kriptográfiai titkosítást és kriptográfiai hitelesítést igényel. Az IP-telefónia azonban bizonyos paraméterek szerint biztonságban felülmúlja a hagyományost [6] .
A jelenlegi SRTP biztonsági szabvány és az új ZRTP protokoll elérhető néhány IP-telefon modellen ( Cisco , Yealink SNOM stb.), analóg telefonadaptereken (Analog Telephone Adapters, ATA-k), átjárókon , valamint különféle softphone -okon . Használhatja az IPsec -et a P2P VoIP védelmére opportunista titkosítással. A Skype nem használ SRTP-t, de a Skype szolgáltató számára átlátható titkosítási rendszert használ [3] .
A Voice VPN megoldás (amely a VoIP és a VPN technológia kombinációja) lehetővé teszi a vállalaton belüli VoIP hálózatok biztonságos hangkapcsolatának létrehozását azáltal, hogy IPSec titkosítást alkalmaz a digitalizált hang adatfolyamon.
Lehetőség van az összes VoIP forgalom (hang, videó, szolgáltatás információ stb.) többszintű titkosítására és anonimizálására is az I2P hálózaton keresztül .
Bármely VoIP-kapcsolatnak számos olyan paramétere van, amelyek általánosan elfogadottak a kapcsolat minőségének pontos mutatójaként. Ezen túlmenően a legtöbb meglévő IP-telefon szolgáltató szolgáltatásnyújtáskor még azt is lehetővé teszi, hogy kiválassza azt a csomópontot, amelyen keresztül a hívás áthalad, nemcsak az ár, hanem a kommunikáció minőségét jellemző további statisztikai paraméterek alapján is:
Néha a távközlési szolgáltatók más statisztikai paramétereket is használnak az irány becslésére: terhelés erlangokban , tárcsázás utáni késleltetés (PDD), csomagvesztés százalékos aránya ( QoS ), maximális hívásnövekedés másodpercenként (Calls per second, CPS).
Az IP-telefónia állomása/szervere minden egyes hívásról részletes információkat rögzít CDR rekordok (részletes hívásrekordok) formájában. Minden bejegyzés tartalmazza a hívó fél számát (A-szám) és a hívott (B-szám), előfizetőket, IP-címeket (vagy domain neveket), a hívás idejét és időtartamát, valamint a kezdeményezőt és a megszüntetés okát . A részletes hívásrekordokat ( Call Detail Record ) gyakran feltöltik a számlázási rendszerbe elemzés céljából, és a hívó fél fiókjának utólagos blokkolását, ha szükséges a hívások engedélyezése ( RADIUS ). Ez az ellenőrzési mód általában jellemző az utólagos fizetési rendszerekre.
Az online könyvelést a RADIUS protokollban található számviteli eljáráson keresztül is használják a számlázásban , amely kényelmes az előre fizetett fizetési rendszerekben.
![]() | ||||
---|---|---|---|---|
|
IP -telefon szoftver | |
---|---|
Protokollok | |
Kliens szoftver | |
Szerver szoftver | |
Webszolgáltatások | |
összehasonlítás |
Telefonálás | |
---|---|
Típusok |
|
Kommunikációs berendezések | |
Telefonhálózatok | |
Technológia | |
Telefontársaságok | |
Felhasználói berendezések | |
Telefonszámok | |
Hívások |
|
Alkalmazások és szolgáltatások |
|
Portál a telefonálásról |
Számítógépes kommunikáció | |
---|---|
Aszinkron konferencia | |
Szinkron konferencia | |
Publikációk |