شاهد ما هو "VoIP" في القواميس الأخرى. أساسيات الهاتف الهاتفي IP والمبادئ الأساسية والشروط والنقل تكنولوجيا نقل البروتوكولات في شبكات الملكية الفكرية

التعريفات الجمركية

في السنوات الأخيرة، تم اقتراح العديد من الحلول لإنشاء بنية تحتية عالمية لنقل حركة المرور غير المتجانسة. في شروط متزايدة متطلبات جودة الخدمة وعرض النطاق الترددي، تكون الشبكة مطلوبة بخدمات عالية الجودة وزيادة سرعة النقل.

يلعب IP دورا رئيسيا في توفير مرونة الخدمة. من أجل زيادة إجمالي ربحية الشبكة، يجب على مقدمي الخدمات تقديم الخدمات القائمة على IP أو قدرة "فهم"، لأن معظم التطبيقات التي تتطلب خدمات الشبكة العالمية استخدام IP. وبما أن المستهلكين يواصلون مطالبة ميزات إضافية من مقدمييها، فيجب أن يبحث الموردون باستمرار عن خدمات جديدة و جديدة يمكن أن تكمل وتعزيز تطبيقات المستهلكين. من الآمن أن نقول أن هذه الخدمات يجب أن تستند إلى الملكية الفكرية.

يصبح IP البروتوكول القياسي لشبكات الشركات والإنترانت والإسبعات. في الثمانينيات، تم بناء شبكات الشركات الإقليمية الموزعة على أساس القنوات المخصصة E1 / T1. بالنسبة للقنوات الختم، تم استخدام المضاعف المستخدمة لإدماج الصوت والبيانات بشكل عام في شبكات الاستخدام العام والشبكات الخاصة. في الوقت نفسه، لم تتغير مبادئ شبكات بناء الشبكات بشكل كبير. في مثل هذه الشبكات، يتم تثبيت اتصالات الهاتفية على الطرق المحددة مسبقا (الأساسية والبديل) و "تعاني" من خلال العديد من القيود: ارتفاع تكلفة الصيانة عدد كبير جبلات توجيه كل PBX (PBX) وإعادة تشكيلها عند تغيير تدفقات الهاتف، واستخدام غير فعال للنطاق الترددي، وتفاقم جودة الكلام عند تطبيق آليات الضغط في الشبكات مع PBX متعددة وغيرها.

في السنوات الأخيرة، توفر الأجهزة التي توفر انتقال صوتا على الشبكات استهدفت في البداية نقل البيانات مثل ترحيل الإطار وشبكات IP. القوة الدافعة في نفس الوقت هي الرغبة في تقليل تكلفة استخدام خطوط الاتصال المستأجرة وزيادة كفاءة الاتصالات المؤسسية المختارة.

أعطى الحافز الجديد لتطوير شبكات الهاتف مظهر تكنولوجيا نقل الصوت عبر شبكات أجهزة الصراف الآلي، والتي توفر إمكانية توصيل PBX لوحات مفاتيح الصراف الآلي القادرة على معالجة كل من تدفقات البيانات وإشارات الهاتف.

توضح هذه المقالة:

تقنيات نقل الصوت ونقل البيانات وبيانات شبكة الملكية الفكرية؛
مشاكل بناء الشبكات المتكاملة؛
آليات تضمن زيادة في كفاءة مرونة النطاق الترددي ومرونة التحكم في التدفق (ضغط، استراحات الكلام الإيقاف المؤقت)؛
المعدات الرائدة في مجال الشركات المصنعة.

ما هي هاتف IP

الاتصالات الهاتفية على IP هي خدمة شابة نسبيا تستخدم، كقاعدة عامة، شبكة IP المدارة لنقل حركة المرور الهاتفية.

خلال السنوات الخمس المقبلة، من المتوقع أن يتم توقع معدلات النمو الهائل لسوق خدمة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (الصوت عبر الملكية الفكرية). وفقا ل Killen & Associates، في الشركات المدرجة في قائمة Fortune 1000، فإن أقل من 1٪ من حركة المرور الصوتي تمر حاليا على شبكات الملكية الفكرية؛ بحلول عام 2002، يجب أن تصل هذه الحصة إلى 18٪، وبحلول عام 2005 - 33٪.

جذب المستخدمون ومقدمي الخدمات الفوائد الاقتصادية لتطبيق الملكية الفكرية لإرسال حركة مرور الهاتف، وعقد الاتصالات المؤتمرة مع تبادل المعلومات في وقت واحد، ومراكز خدمة الملكية الفكرية خدمة الاتصال، طلبات المستخدم الشفافة التوجيه.

مقارنة جودة الاتصالات الهاتفية القياسية على شبكات الاستخدام العام مع الجيل الأول من أجهزة VoIP ليست مؤيدة لهذا الأخير، ويرجع ذلك أساسا إلى موثوقية منخفضة وليس جودة عالية خدمات. ومع ذلك، فإن ظهور التطبيقات والأجهزة الحديثة المعقدة - مفاتيح وأجهزة التوجيه عالية الأداء باستخدام معالجات الإشارات الرقمية (QOS) من آليات إدارة الخدمات المتطورة (QOS) - تزيل العديد من أنظمة VoIP الثانية من الجيل الثاني.

ضمن مفهومة IP-Telephony من خلال تكنولوجيا استخدام شبكة IP (الإنترنت أو أي شيء آخر) كوسيلة لتنظيم وإجراء محادثات هاتفية ونقل الفاكس في الوقت الفعلي. IP Telephony هي واحدة من أكثر تطبيقات الاتصال الهاتفي بالكمبيوتر الأكثر تعقيدا.

بعبارات عامة، يكون ناقل الحركة الصوتي في شبكة IP كما يلي. يتم نقل معلومات المكالمة والتشوير الواردة من شبكة الهاتف إلى جهاز شبكة الحدود، وتسمى بوابة الهاتف، ويتم معالجتها بواسطة بطاقة خاصة لجهاز الخدمة الصوتي. تعيد البوابة باستخدام بروتوكولات التحكم في الأسرة H.323 تعيد توجيه معلومات الإشارة إلى بوابة أخرى على الجانب المستقبلي من شبكة IP. تضمن بوابة الاستقبال نقل معلومات الإشارة إلى معدات الهاتف المستقبلة وفقا لخطة الأرقام، مما يضمن احتمال الاتصال. بعد إنشاء اتصال، يتم ترميز الصوت على جهاز شبكة الإدخال (إذا لم يكن الرقمية)، يتم ترميزه وفقا لخوارزميات ITU القياسية، مثل G.711 أو G.729، ضغط، مغلف في حزم وإرسالها إلى جهاز بعيد باستخدام بروتوكولات المكدس TCP / IP.

وبالتالي، باستخدام شبكة IP، يمكنك تبادل المعلومات الرقمية لإرسال رسائل الصوت أو الفاكس بين جهازي كمبيوتر في الوقت الفعلي. سيسمح استخدام الإنترنت بتنفيذ هذه الخدمة على نطاق عالمي.

تعد المشكلات الرئيسية لبناء شبكة IP لنقل حركة المرور الهاتفية هي آليات التحكم في التأخير والحفاظ على عرض النطاق الترددي الكافي. بالإضافة إلى ذلك، تعتبر الطرق مهمة لإنشاء تعريفات للخدمات والفواتير لاستخدامها، بالإضافة إلى خيارات الدفع في شبكة IP خدمات إضافية، مثل إعادة توجيه المكالمات، تحديد رقم المشترك، التوجيه اعتمادا على وقت اليوم، إلخ.

المهم هو مشكلة تقييم ربحية التكنولوجيا الجديدة. هل هو حقا مزيج من الاتصالات على أساس شبكات الملكية الفكرية الوفاء بمدخرات كبيرة؟ يمكن الحصول على إجابة هذا السؤال فقط مع مراجعة شاملة للمشكلة. ربما كل شيء صحيح. إذا كانت تكلفة إرسال المعلومات عبر الشبكة 15-20٪ فقط من جميع تكاليف دعم البنية التحتية للشبكة، فإن توفير نفقات الشبكة 70 في المائة قد لا يبدو جذابا للغاية مقارنة بمقدار العمل الذي سيحتاج إلى القيام به لنقله جميع الوظائف على الأساس العالمي، وكذلك مقارنة بمبلغ الأموال التي تنفق على إنشاء بنية تحتية عالمية وإمكانية استخدام المعدات الموجودة.

وهذا ليس سوى جزء صغير من جميع المشكلات المرتبطة بإدخال خطوط الاتصالات العالمية. لذلك، كقاعدة عامة، تبدأ الاقتراح المقدم من مقدمي خدمات الشبكات المتكاملة في إنشاء شبكات متخصصة صغيرة، والتي تحدث في تكنولوجيات التكامل، والبحث عن إجابات على الأسئلة الناشئة عن توحيد أنواع الاتصالات المختلفة. ومع ذلك، يمكننا الآن التحدث عن واقع بناء البنية التحتية المتكاملة.

النهج العام لبناء شبكة IP لنقل حركة المرور عبر الهاتف

"الكمبيوتر - الكمبيوتر"
هذا الخيار ليس مثالا على الهاتف الهاتفي IP، حيث يتم إرسال الصوت فقط بواسطة شبكة البيانات، دون الوصول إلى شبكة الهاتف. لتنظيم انتقال حركة المرور، يكتسب المستخدم المعدات والبرامج اللازمة، وكذلك يدفع المزود لتشغيل قناة الاتصالات. ميزة هذا الخيار هي زيادة وفورات المال. العيب - أدنى جودة الاتصالات.
"هاتف - هاتف"
لتنظيم مثل هذا الاتصال، من الضروري الحصول على بعض أجهزة الشبكة وآليات التفاعل. يتم إرسال حركة مرور الصوت عبر شبكة IP، كقاعدة عامة، على منطقة مكلفة منفصلة. الأجهزة التي تنظم التفاعل هي عبارات متصلة، من ناحية، مع شبكة هاتفية عامة، ومن ناحية أخرى - مع شبكة IP. الاتصالات الصوتية في هذا الوضع، مقارنة بخيار "كمبيوتر الكمبيوتر"، أغلى، ولكن جودةها أعلى بكثير واستخدامها أكثر ملاءمة. من أجل استخدام هذه الخدمة، تحتاج إلى الاتصال بالموفر الذي يخدم العبارة، وأدخل الرمز من الهاتف وعدد المشترك المسمى والتحدث بنفس الطريقة كما هو الحال مع اتصال هاتف عادي. جميع عمليات توجيه المكالمات اللازمة ستنفذ البوابة.
"كمبيوتر - هاتف"
هناك المزيد من الاستخدام للمستخدمين لمستخدمي الشركات، حيث يتم تطبيق شبكة الشركة في أغلب الأحيان، وتوفير المكالمات من أجهزة الكمبيوتر إلى البوابة، والتي يتم إرسالها بالفعل في شبكة الهاتف العامة. يمكن أن تساعد حلول الشركات باستخدام الاتصالات "الكمبيوتر - الهاتف" في توفير المال، وسيتم مناقشة المعدات اللازمة لهذا الغرض.

لذلك، من الواضح أن هناك عنصران رئيسيان لبناء شبكة اتصال هاتفية IP (الشكل 1).

الأول - بوابة (بوابة)، التي توفر وظائف التحويل بين شبكة IP تبديل الحزمة وشبكة الهاتف العامة، وإدارة تنسيق تنسيق التناظرية، وإدارة استدعاء الصوت عبر بروتوكول الإنترنت وإجراءات الاتصال عبر بروتوكول الإنترنت. من الممكن استخدام مجموعة من العبارات على الشبكة.

العنصر الرئيسي الثاني هو جهاز التحكم (حارس البوابة)، والذي يوفر عددا من الميزات للتحكم في الوصول إلى شبكة IP ومن شبكة IP وعرض النطاق الترددي والعنوان. بالإضافة إلى ذلك، يقوم جهاز التحكم بمراقبة جميع البوابات والمحطات الطرفية، وينفذ وظائف خدمة الدليل، وتحكم في حسابات المستخدمين.

يمكن توفير العبارة كجهاز شبكة منفصل أو تثبيت على جهاز كمبيوتر شخصي. عند استخدام بوابة الوظيفة VoIP شفافة للمستخدم باستخدام جهاز هاتف عادي أو فاكس. فكر في مزيد من التفاصيل الوظائف الأساسية للبوابة عند إرسال صوت من خلال شبكة IP.

1. وظيفة البحث. عندما تستضيف بوابة IP الصادرة مكالمة هاتفية عبر شبكة IP، فإنه يتلقى رقم المتصل وتحويله إلى عنوان IP لبوابة التعيين، بناء على أو من الجدول في البوابة الصادرة، أو من بيانات الخادم المركزي. غالبا ما يتطلب عرض جدول في البوابة الصادرة وقتا أقل من خادم مركزي، ويقلل من وقت الاتصال من 4 إلى 5 ثوان إلى 1-2 ثانية.

2. وظيفة الاتصال. تقوم البوابة الخارجية بإنشاء اتصال مع بوابة الواجب من خلال مشاركة المعلومات عن اتصال الأجهزة والتوافق.

3. الرقمنة. يتم رقمنة إشارات الهاتف التناظرية من قبل البوابة وعادة ما يتم تحويلها إلى 64 KBIT / C IRC (تعديل رمز النبضة) -Cigal. تتطلب هذه الميزة بوابة الدعم مجموعة متنوعة من واجهات الهاتف التناظرية.

في كثير من الحالات، يكون دعم الشبكة الرقمية مطلوبا أيضا مع دمج الخدمات والواجهات T1 / E1. يتم تشغيل الشبكة الرقمية مع دمج الخدمات والواجهات T1 / E1 بتنسيق IRM، وبالتالي فإن التحول التناظري إلى الرقمي غير مطلوب في هذه الحالة. تحتوي الشبكة الرقمية في خدمة BRI على قنوات واحدة أو اثنين من قنوات ICM، T1 - ما يصل إلى 24 قنوات ICM و E1 - ما يصل إلى 30 قناة IRM. يمكن أن يكون للشبكة الرقمية مع دمج خدمات PRI ما يصل إلى 24 أو 30 قناة ICM.

4. ديموديا. نظرا لأن بعض العبارات لا يمكن إلا أن تتلقى صوتا أو مجرد إشارة في الفاكس، يجب تحديد القنوات الرئيسية إلى وحدات معالجة الصوت أو الفاكس مسبقا. يمكن للبوابات الأكثر تعقيدا معالجة بيانات كلا النوعين، وتحديد ما إذا كانت الإشارة الرقمية صوتيا أو فاكسا، وإنتاج معالجة إشارة اعتمادا على نوعها. يتم إلغاء إزالة إشارة الفاكس بواسطة معالج إشارة (DSP) مرة أخرى إلى التنسيق الرقمي 2.4-14.4 KBIT / C، وهذا هو، إلى التمثيل الأولي قبل إصدار جهاز الفاكس (جهاز الفاكس هو إشارة إخراج في نموذج التناظرية). يتم بعد ذلك وضع الإشارة المنفجرة هذه في حزم IP لإرسال بوابة الواجب (الشكل 2).

ثم يتم تحويل المعلومات المنفجرة إلى بوابة الواجب إلى إشارة الفاكس التناظرية لتسليم جهاز الفاكس.

يمكن إجراء انتقال الفاكس باستخدام بروتوكولات UDP / IP أو TCP / IP. UDP / IP، على النقيض من TCP / IP، لا يتطلب تصحيح الأخطاء التي تحدث عند نقل الحزمة.

5. ضغط. بعد تحديد أن تكون الإشارة صوتية صوتية، يتم ضغطها عادة بواسطة معالج إشارة باستخدام إحدى طرق الضغط / الضغط (الجدول 1) ويتم وضعها في حزم IP. من المهم أن تضمن خطاب ذات نوعية جيدة وتأخير منخفض عند تحديد إشارة.

جدول 1. طرق ضغط (ضغط) الكلام

طريقة الضغط	تعقيد	جودة	تأخير
G.726، G.727، ADPCM 40، 32، 24 كيلوبت في الثانية	منخفض (8 mips)	جيد (40K)، سيئة (16K)	منخفض جدا (10-17 مللي ثانية)
G.729 CS-ACELP 8 KBPS	ارتفاع (30 mips)	حسن	قليل
G.729A CA-ACELP 8 KBPS	معتدل	معدل	قليل
G.723.1 MP-MLQ 6.4 / 5.3 KBPS	عالية معتدلة (20 mips)	جيد (6.4)، متوسط \u200b\u200b(5.3)	متوسط
G.728 LD-Celp 16 كيلو بت في الثانية / ثانية	عالية جدا (40 mips)	حسن	قليل

يتم إرسال حزمة الصوت كحزمة UDP / IP، وليس TCP / IP لتجنب التأخيرات الكبيرة إلى حد ما الناشئة عن إعادة إرسال حزم TCP / IP. إذا تم استخدام FEC (تصحيح الخطأ المباشر)، فيمكن استعادة حزمة صوت مشوهة أو مفقودة استنادا إلى بيانات حزمة الصوت السابقة. إذا لم تنطبق آلية FEC، فسيتم رفض الحزمة المشوهة ببساطة واستخدام البوابة الحزمة الجيدة السابقة. هذه الآلية تعمل دون أن يلاحظها أحد على المستخدمين في حالة انخفاض نسبة التشويه / الخسارة من الحزم (< 5%).

لا تحتوي البيانات الرقمية من قبل برنامج الترميز على عنوان حزمة IP ومعلومات التحكم ("الرأس") (الشكل 3)، والتي تشكل عادة 7 كيلو بايت في الثانية إضافية إذا كان جهاز توجيه IP لا يضغط على العنوان، وإلا - 2-3 kbit / s.

يحدد تعقيد تنفيذ برنامج الترميز قوة معالج الإشارة المرغوب فيه، يقاس بملايين العمليات في الثانية (MIPS)، لمعالجة إشارة الصوت، باستثناء وظائف تعويض إشارة الصدى وقمع الصمت.

6. إلغاء الضغط / ديموديا. بوابة، أداء الخطوات 1-4، الموصوفة أعلاه، في الوقت نفسه تأخذ حزم من بوابات IP الأخرى وحزم إلغاء ضغط الحزم في النموذج، مفهومة للأجهزة المناسبة للاتصالات الهاتفية التناظرية، وهي شبكة رقمية مع دمج الخدمات أو مع T1 / E1 واجهات. تقوم البوابة أيضا بتسليم إشارة الفاكس الرقمية في النموذج الأصلي ثم إلى الواجهة الهاتفية المناسبة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للبناء إجراء تأكيد واجهات البادئ واستكمال الاستقبال.

خطاب جودة الملكية الفكرية

لضمان خطاب جودة عالية، يجب أن تستخدم بوابة VoIP ترميز بجودة نطق جيدة وتأخير منخفض. بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من التقنيات الإضافية اللازمة لضمان خطاب الجودة الجيد: اثنان منهم هو نظام تحديد أولويات الحزمة والتعويض الصدى. تعويض الصدى - وظيفة معالج الإشارة، نظام الأولوية للحزمة - وظيفة جهاز التوجيه والبوابة.

عندما يتم توصيل كابل الهاتف ذو سلكين بواجهة PBX من أربع أسلاك (PBX) أو واجهة Telco للمحطة المركزية (CO)، يتم استخدام اتصال كهربائي خاص، يسمى نظام هجين لتنسيق سلكين و اتصالات أربع الأسلاك. على الرغم من أن المخططات الهجينة فعالة للغاية لأداء وظائف مطابقة، إلا أن نسبة مئوية صغيرة من طاقة إشارة الهاتف لا يتم تحويلها، ولكنها تنعكس مرة أخرى إلى مشترك المكالمات. وتسمى هذه الإشارة "إشارة صدى".

إذا كان المتصل موجودا بالقرب من PBX أو مفتاح التبديل المركزي، فسيتم إرجاع إشارة الصدى بسرعة وإعلان البشر. ومع ذلك، إذا كان التأخير أكثر من 10 مللي ثانية، فقد يسمع المتصل الإشارة المنعكس. لمنع ظهور إشارة الصدى، تتضمن مزودي البوابة شفرة خاصة في معالجات إشارة تستمع إلى إشارة الصدى وإزالتها من إشارة الصوت. تعويض الصدى مهم بشكل خاص لموفري البوابة، لأن التأخير في شبكة IP يمكن أن يتجاوز بسهولة 40-50 مللي ثانية، لذلك سيتم الشعور بإشارة الصدى بشكل صريح في النهاية القريبة. تعويض تعويض تعويض إشارة الصدى من النهاية البعيدة للخط يسمح لك بالتأثير بشكل كبير على جودة الإشارة.

المصادر الرئيسية لاستقالة جودة الكلام هي تأخير الشبكة وتقلب الحزم. تأخير الشبكة هو متوسط \u200b\u200bقيمة نقل الحزمة عبر الشبكة. التقلب هو انحراف عن متوسط \u200b\u200bوقت نقل الحزمة. كلا المعلمين مهمين لتحديد جودة الكلام.

منذ وقت نقل الشبكة ( وقت كامل، بما في ذلك وقت معالجة الترميز) غالبا ما يتجاوز 150 مللي ثانية، فإن اتصال المشتركين سيكون أكثر وأكثر تذكرنا الوضع شبه المضيء مع إنشاء التوقف المرغوب فيه عند التحدث. إذا تم إصلاح Pauses بشكل سيء، فإن خطاب محاور واحد، كما كان، ينفد "على خطاب آخر.

ينبغي أن تكون إحدى الوسائل الرئيسية للتعامل مع الحمل الزائد للشبكة جودة الخدمة (جودة الخدمة - QOS).

ما معنى QOS؟ تعني QOS توفير النطاق الترددي الديناميكي لمختلف التطبيقات ونقل البيانات وفقا للمتطلبات المحددة من قبل المستخدم. حتى الآن، لا توجد تفسيرات للمصطلح "QOS" غالبا ما يفهم جودة QOS تثبيت حركة المرور ذات الأولوية دون عرض النطاق الترددي الضامن، مما يضمن عرض نطاق عرض عرض ثابت عند إرسال البيانات بين عقدتين من الشبكة المحددة استنادا إلى القنوات الافتراضية الثابتة أو البديل، مضمونة بواسطة مزودي خدمة الإنترنت مع عرض النطاق الترددي الكلي.

يتم شرح خطاب نوعية جيدة يتم إرساله عبر شبكة IP بشكل أساسي إلى تقلبات حزمة صغيرة، وليس قيم تأخير الشبكة المنخفضة. يتم دعم تقلبات حزمة الشبكة من قدرات الموجه الذكي التي يمكنها إدارة أولويات حزمة الصوت في شبكة IP. تم تكوين جهاز التوجيه للبحث عن حزم IP الصوتية ووضعها من قبل حزم البياناتفي انتظار النقل. نظام أولوية الحزمة الصوتية مهم بشكل خاص في شبكات الاتصالات الإقليمية بأسعار من 56 إلى 512 كيلو بت في الثانية. في سرعات سمة خطوط T1 / E1، قد لا تكون ضرورية.

وبالتالي، يتم توفير الجودة المطلوبة حاليا بشكل رئيسي عن طريق التحكم في أولوية المرور. لاحظ أن إجراءات إدارة الجودة الأكثر تعقيدا ممكنة في شبكات الملكية الفكرية.

تعد تجزئة حزمة IP من آلية التحكم في تأخير VoIP مهمة أخرى تتيح لك التأكد من أن حزمة بيانات طويلة جدا لا يمكن تأخير معلومات الكلام عن الإخراج من جهاز التوجيه. يتم تحقيق ذلك عن طريق إنشاء جهاز توجيه لتجزئة جميع حزم البيانات الصادرة وفقا لسرعة شبكة الاتصالات. مزيج من أولويات فاكس الصوت / الفاكس وآليات تجزئة الحزمة يخلق شروط مسبقة جيدة لبناء شبكة VoIP.

تقنية أخرى تستخدمها بعض العبارات لضمان خطاب ذات نوعية جيدة هو التصحيح المباشر للأخطاء (FEC).

السيطرة على النطاق الترددي

كما لوحظ، فإن المشكلة المهمة الثانية لتنفيذ تكنولوجيات نقل الصوت عبر شبكة الملكية الفكرية هي تقليل عرض نطاق قناة الاتصالات المستخدمة. هنا، تلعب آليات ضغط وقمع مؤقتات دورا مهما. تحدد الآليات باستخدام تكنولوجيا القمع الإيقاف المؤقت فترات صمت المشتركين أثناء جلسة اتصال أو نقل الفاكس وإيقاف إرسال حزم IP خلال هذه الفترات.

إن الرغبة في الاستخدام الأكثر كفاءة للنطاق الترددي يحفز تطوير آليات ضغط الكلام. تتطلب إشارة IRM القياسية لنقل الخطاب، كما لوحظ بالفعل، عرض عرض النطاق الترددي 64 كيلو بت في الثانية (توصية ITU-T G.711)، والتي هي في الواقع أكثر من اللازم.

يطلق على إحدى خوارزميات ضغط الكلام الطويلة المستخدمة ADIKM (ADPCM، تعديل رمز النبض المتغيرات التكيفي؛ تم اعتماد معيار G.726 في عام 1984). هذه الخوارزمية تعطي نفس جودة إعادة إنتاج الكلام تقريبا، وكذلك ICM، ومع ذلك، لإرسال المعلومات عند استخدامه، مطلوب قطاع في 16 كيلوبت في الثانية فقط. تعتمد الطريقة على الترميز وليس سعة الإشارة وتغييراتها مقارنة بالقيمة السابقة؛ لذلك، يمكنك القيام بعدد أصغر من التصريفات. في Adikme، يتم تشفير تغيير مستوى الإشارة برقم من أربعة أرقام، في حين أن تواتر قياس السعة الإشارة محفوظة دون تغيير.

جميع طرق الترميز المستندة إلى بعض الافتراضات حول شكل الإشارة غير مناسب لإرسال إشارة مع ارتفاع حاد في السعة. هذه الأنواع التي تحتوي على إشارة تم إنشاؤها بواسطة أجهزة المودم أو آلات الفاكس، وبالتالي يجب أن تتعرف المعدات الداعمة للأجهزة تلقائيا على إشارات أجهزة الفاكس والمواد المودمية ومعالجتها بطريقة أخرى من حركة المرور الصوتي.

تنشأ العديد من طرق الترميز من طريقة ترميز التنبؤ الخطي (LPC، الترميز التنبؤي الخطي). يتم استخدام سلسلة من القيم الرقمية ذات السعة الرقمية كإشارة إدخال في LPC، ولكن يتم تطبيق الترميز عدم فصل القيم الرقمية، ولكن كتلهم المحددة. بالنسبة لكل كتلة من القيم، يتم حساب معاييرها المميزة: التردد والسعة وعدد من الآخرين. هذه هي هذه القيم ونقلها عبر الشبكة. مع هذا النهج إلى ترميز الكلام، أولا، متطلبات قوة الحوسبة للمعالجات المتخصصة المستخدمة لمعالجة الإشارة، وثانيا، التأخير أثناء الإرسال، نظرا لأن الترميز غير مطبق على القيم الفردية، وإلى مجموعة من مجموعةهم، والتي أمام بداية التحول يجب تجميعها في مخزن مؤقت محدد. من المهم أن يكون التأخير في نقل الكلام لا يرتبط فقط بالحاجة إلى معالجة إشارة رقمية (يمكن تقليل هذا التأخير عن طريق زيادة قوة المعالج)، ولكن يتم تحديده بواسطة طريقة الضغط. تتيح لك هذه الطريقة أن تحقق درجات كبيرة جدا من الضغط مع عرض النطاق الترددي 2.4 أو 4.8 كيلو بت في الثانية، ولكن جودة الصوت تعاني إلى حد كبير. لذلك، في التطبيقات التجارية، لا يتم استخدامه، ولكن يستخدم بشكل أساسي للحفاظ على مفاوضات الخدمة.

تعتمد طرق ضغط الكلام أكثر تعقيدا على استخدام LCP في تركيبة مع عناصر الترميز لنموذج الإشارة. في هذه الخوارزميات، استخدم ترميز التعليقات عند إرسال التعليمات البرمجية عند إرسال الإشارة. ترميز إشارة، يحاول المعالج استعادة شكله ويقارن النتيجة مع إشارة المصدر، وبعد ذلك يبدأ تختلف معلمات الترميز، وتحقيق أفضل مصادفة. بعد أن تحقق الصدفة، فإن المعدات تنقل الرمز المستلم لخطوط الاتصال؛ في الطرف المعاكس، يتم استعادة إشارة الصوت. من الواضح أن هناك قوة حوسبة أكثر خطورة لاستخدام هذه الطريقة.

تتمثل إحدى الأصناف الأكثر شيوعا في طريقة الترميز الموصوفة طريقة LD-Celp (التنبؤ الخطي المتضخم عند الطلب المنخفض). تتيح لك هذه الطريقة أن تحقق جودة تشغيل مرضية مع عرض النطاق الترددي 13 كيلو بت في الثانية؛ تم توحيده من قبل الاتحاد الدولي للاتحاد الدولي للاتحاد الدولي (ITU) في عام 1992 باعتبارها خوارزمية ترميز الكلام G.728. تنطبق الخوارزمية على تسلسل الأرقام التي تم الحصول عليها نتيجة للتحول التناظرية إلى الرقمية لإشارة صوتية مع دقة 16 بت. يتم تشفير خمسة قيم رقمية متتالية من قبل كتلة واحدة 10 بت - إنها تعطي 16 كيلوبت في الثانية. لتطبيق هذه الطريقة، مطلوبة قوة الحوسبة الكبيرة: على وجه الخصوص، يلزم وجود معالج بسرعة 44 mip للتنفيذ المباشر G.728.

في مارس 1995، قبول الاتحاد الدولي للاتصالات معيار جديد G.723، والذي يهدف إلى استخدامه عند ضغط الكلام لتنظيم مؤتمرات الفيديو على شبكات الهاتف. هذا المعيار هو جزء من المعيار الأكثر عمومية H.324 التي تصف نهج تنظيم مؤتمرات الفيديو هذه. الغرض من اعتماده هو توفير مؤتمرات الفيديو باستخدام أجهزة المودم التقليدية. أساس G.723 هو طريقة ضغط الكلام MP-MP-MLQ (الحد الأقصى للأحساس المتعدد الأحكام). يسمح لك بتحقيق ضغط كبير للغاية من الكلام مع الحفاظ على جودة صوت عالية بما فيه الكفاية. تعتمد الطريقة على إجراء التحسين الموصوف أعلاه؛ بمساعدة تحسينات مختلفة، من الممكن ضغط الكلام على مستوى 4.8؛ 6.4؛ 7.2 و 8.0 كيلوبت في الثانية. يسمح لك بنية الخوارزمية بتغيير درجة ضغط الصوت أثناء الإرسال. التأخير الذي ساهم في الترميز لا يتجاوز 20 مللي ثانية.

تحسين كفاءة استخدام النطاق الترددي، وآليات ضغط الكلام في نفس الوقت يمكن أن يؤدي إلى انخفاض في جودة الكلام وزيادة التأخير. يتم عرض بعض خوارزميات ضغط الكلام الرئيسية والتأخير الذي تم إنشاؤه في نفس الوقت. واحد.

الخصائص الكمية لتدهور جودة الكلام هي معايير جودة جودة الإشارة أثناء القياس الكمي (وحدة تشويه QDU، وحدات التشويه الكمي). يتوافق QDU مع تفاقم الجودة عند رقمنة باستخدام إجراء ICM القياسي؛ يتم عرض قيم QDU لأساليب الضغط الأساسية في الجدول. 2. معالجة إضافية للكلام يؤدي إلى مزيد من فقدان الجودة. وفقا لتوصيات قطاع تقييس الاتصالات، للمكالمات الدولية، يجب ألا تتجاوز القيمة الرباعية 14. لاحظ أن انتقال المحادثة على قنوات الجذع الدولية تفكذه جودة الكلام، كقاعدة عامة، بمقدار 4 ريال.

الجدول 2. تفاقم جودة الكلام عند استخدام خوارزميات ضغط مختلفة

طرق الضغط	qdu.
ADPCM 32 كيلو بت في الثانية / ثانية	3,5
ADPCM 24 KBPS.	7
LD-Celp 16 كيلو بت في الثانية / ثانية	3,5
CS-Celp 8 KBPS	3,5

وبالتالي، عند إرسال محادثة حول الشبكات الوطنية، يجب أن تفقد أكثر من 5 QDU. لذلك، بالنسبة لنقل الكلام عالي الجودة، فإن إجراء ضغط / إلغاء الضغط أمر مرغوب فيه بالاستخدام مرة واحدة فقط. في بعض البلدان، هذا متطلبات إلزامية للسلطات التنظيمية إلى الشبكة المرتبطة بالشبكات العامة.

إيقاف Pause هو ميزة مهمة للمعدات التي توفر انتقال صوت عبر شبكات الملكية الفكرية. جوهر تكنولوجيا قمع الطاقة هو تحديد الفرق بين لحظات الكلام النشط والصمت خلال فترة الاتصال. نتيجة لتطبيق هذه التكنولوجيا، تحدث جيل الحزم فقط في لحظات المحادثة النشطة. نظرا، مع وجود محادثة نموذجية، تتراوح الإجراءات التافؤية ما يصل إلى 60٪ من الوقت، فإن التحسين لمدة عامين لمقدار البيانات المرسلة عبر البيانات ممكنة. يؤدي الجمع بين ضغط الكلام وإيقاف الكلام الإيقاف المؤقت في مفاتيح التبديل إلى انخفاض في دفق البيانات في القناة ثماني مرات.

يتبع

كومبيوتر 5 "1999

مساء الخير يا عزيزي Habrarites. في هذه المقالة، سأحاول النظر في المبادئ الأساسية لفتحات الاتصال الهاتفي IP، وصف البروتوكولات الأكثر استخداما، تشير إلى طرق ترميز وفك تشفير الصوت، تفكيك بعض المشاكل المميزة.

ضمن الاتصال الهاتفي بالملكية الفكرية، يتم ضمنا التواصل الصوتي، الذي يتم تنفيذه على شبكات البيانات، على وجه الخصوص على شبكات IP (بروتوكول IP - Internet). اليوم، تسبب الاتصال الهاتفي بالملكية الفكرية على نحو متزايد شبكات الهاتف التقليدية بسهولة من خلال سهولة النشر وتكلفة المكالمات المنخفضة وسهولة التكوين والتواصل مع الجودة العالية والمركبات المقارنة. في هذا العرض التقديمي، سنلتزم بمبادئ نموذج مرجع OSI (النموذج المرجعي الأساسي للأنظمة المفتوحة) والتحدث عن عنصر "أسفل"، بدءا من مستويات الفيزيائية والقناة وإنهاء مستويات البيانات.

"
نموذج OSI وتغليف البيانات

مبادئ الاتصال الهاتفي IP

عند إجراء مكالمة، يتم تحويل إشارة الصوت إلى حزمة بيانات مضغوطة (سيتم النظر في هذه العملية في فصول "تعديل رمز الدافع" و "برامج الترميز"). التالي يحدث حزم البيانات على شبكات تبديل الحزمة، على وجه الخصوص، شبكات IP. عند الوصول إلى حزم المستلم، يتم فك تشفيرها في إشارات الصوت الأصلية. هذه العمليات ممكنة بسبب عدد كبير من البروتوكولات المساعدة، وسيتم اعتبار بعضها أكثر.

في هذا السياق، فإن بروتوكول نقل البيانات هو لغة تسمح لمشترين بفهم بعضهم البعض وتوفير تحويل بيانات عالية الجودة بين نقطتين.

الفرق من الاتصالات الهاتفية التقليدية

في الاتصال الهاتفي التقليدي، يحدث الاتصال مع محطة هاتفية ومتابعة حصريا لتحقيق هدف المحادثة. هنا، تنتقل الإشارات الصوتية عبر خطوط الهاتف من خلال اتصال محدد. في حالة الاتصال الهاتفي IP، تأتي حزم البيانات المضغوطة إلى الشبكة العالمية أو المحلية مع عنوان محدد وتنتقل بناء على هذا العنوان. في الوقت نفسه، يتم استخدام عنوان IP بالفعل، مع جميع الميزات الكامنة في ذلك (مثل التوجيه).

في الوقت نفسه، تبين أن الهاتف الهاتفي IP ليكون حلا أرخص لكل من المشغل والمشترك. يحدث هذا بسبب حقيقة أن:

تحتوي شبكات الهاتف التقليدية على إنتاجية زائدة عن الحاجة، في حين أن الاتصالات الهاتفية IP تستخدم تقنية ضغط الحزمة الصوتية وتتيح لك استخدام حاوية خط الهاتف بالكامل.
كقاعدة عامة، في الوقت الحالي، فإن الوصول إلى الشبكة العالمية لديه جميع أولئك الذين يرغبون في تقليل تكلفة الاتصال أو استبعادهم بالكامل.
يمكن للمكالمات على الشبكة المحلية استخدام الخادم الداخلي وتحدث دون مشاركة PBX الخارجية.

جنبا إلى جنب مع ما سبق، تسمح لك بروتوكول الإنترنت الهاتفية بتحسين جودة الاتصالات. يتم تحقيق ذلك، مرة أخرى، بفضل العوامل الرئيسية الثلاثة:

يتم تحسين خوادم الهاتف باستمرار وتصبح خوارزميات عملها أكثر مقاومة للتأخير أو مشاكل شبكة الملكية الفكرية الأخرى.
في الشبكات الخاصة، يكون لأصحابها سيطرة كاملة على الموقف ويمكنهم تغيير المعلمات مثل عرض النطاق الترددي، وعدد المشتركين على نفس السطر، ونتيجة لذلك، قيمة التأخير.
تتطور شبكات التبديل الحزمة، ويتم تقديم البروتوكولات والتقنيات الجديدة سنويا لتحسين جودة الاتصال (على سبيل المثال، بروتوكول RSVP Randwidth Resundancy).

بفضل خدمة الاتصال الهاتفي IP، فإن مشكلة خط مزدحم يتم حلها بأناقة للغاية، لأن إعادة التوجيه، أو يمكن تنفيذ الترجمة إلى وضع الاستعداد من خلال العديد من الأوامر في ملف التكوين على PBX.

المستوى المادي (الطبقة المادية)

على المستوى المادي، ينتقل ساحة المعركة عبر البيئة المادية من خلال الواجهة المناسبة. تعمل الاتصال الهاتفي IP عمليا على أساس البنية التحتية القائمة بالفعل. كوسيلة، يتم استخدام المعلومات، كقاعدة عامة، زوج ملتوي من الفئة 5 (UTP5)، أو الألياف الضوئية ذات الوضع الفردي أو متعدد الوسائط، أو كابل محوري. وبالتالي، فإن مبدأ تقارب شبكات الاتصالات يتم تنفيذها بالكامل.

بوي

ومن المثير للاهتمام التفكير في تقنية POE (إيثرنت السلطة) - IEEE 802.3 AF-2003 و IEEE 802.3AT-2009. يكمن جوهرها في إمكانية تزويد الأجهزة عن طريق الزوج الملتوي القياسي. معظم هواتف IP الحديثة، على وجه الخصوص، يتم توفير مجموعة نموذج سلسلة IP الموحدة Cisco 7900 مع دعم POE. وفقا لمعايير 2009، يمكن أن تتلقى الأجهزة الحالية بسعة تصل إلى 25.5 واط.

عند تطبيق الطاقة، يتم استخدام اثنين فقط من أزواج ملتوية من كابل 100BASE-TX، لكن بعض الشركات المصنعة تستخدمون جميع الأربعة والوصول إلى الطاقة تصل إلى 51 واط. تجدر الإشارة إلى أن التكنولوجيا لا تتطلب تعديل أنظمة الكابلات الموجودة بالفعل، بما في ذلك كابلات القط 5.

لتحديد ما إذا كان الجهاز المتصل مدعوم (جهاز PD - تشغيل) إلى الكابل، الجهد 2.8 - 10 V. يتم حساب مقاومة الجهاز المتصل. إذا كانت هذه المقاومة في حدود 19 - 26.5 كوم، تتحرك العملية إلى المرحلة التالية. إذا لم يكن الأمر كذلك - يتم تكرار الشيك في الفاصل الزمني ≥2 MS.

بعد ذلك، يوجد بحث عن مجموعة الطاقة لجهاز التغذية عن طريق توفير الجهد الأعلى والقياس الحالي في الخط. بعد ذلك، 48 فولت هو جهد العرض. يتم أيضا تنفيذ التحكم في التحميل الزائد المستمر.

مستوى القناة (طبقة ربط البيانات)

وفقا لمواصفات IEEE 802، ينقسم مستوى القناة إلى جناحين:

يوفر Mac (التحكم في الوصول إلى الوسائط) التفاعل مع المستوى المادي؛
LLC (التحكم في الارتباط المنطقي) - يحافظ على مستوى شبكة.

على مستوى القناة، يتم تشغيل المفاتيح - الأجهزة التي توفر اتصالا بعدة عقد من شبكة الكمبيوتر وتوزيع الإطارات بين المضيفين بناء على عنوان مادي (MAC).

يجب ذكر الشبكة المحلية الافتراضية (شبكة المنطقة المحلية الافتراضية). تتيح لك هذه التكنولوجيا إنشاء طوبولوجيا شبكة منطقية دون النظر إلى خصائصها الفيزيائية. يتم تحقيق ذلك عن طريق وضع علامات المرور، والذي يتم وصفه بالتفصيل في معيار IEEE 802.1Q.

تنسيق الإطار

في سياق الاتصالات الهاتفية IP، نلاحظ صوت VLAN، الذي يستخدم على نطاق واسع لعزل حركة المرور الصوتية الناتجة عن هواتف IP من البيانات الأخرى. ينصح استخدامه لسببين:

حماية. إن إنشاء صوت منفصل VLAN يقلل من احتمالية اعتراض وتحليل الحزم الصوتية.
تحسين جودة النقل. تتيح لك آلية VLAN تعيين أولوية متزايدة لحزم الصوت، ونتيجة لذلك، تحسين جودة الاتصالات.

مستوى الشبكة (طبقة الشبكة)

على مستوى الشبكة، التوجيه، على التوالي، أجهزة طبقة الشبكة الرئيسية هي أجهزة التوجيه (جهاز التوجيه). إنه هنا هو تحديد كيفية تحقيق المستلم مع عنوان IP معين.

بروتوكول التوجيه الرئيسي - IP (بروتوكول الإنترنت)، على أساس ما تم بناء هاتف IP، وكذلك الإنترنت في جميع أنحاء العالم. هناك أيضا الكثير البروتوكولات الديناميكية التوجيه، الأكثر شعبية من بينها OSPF (أقصر المسار المفتوح أولا) هو بروتوكول داخلي يستند إليه الوضع الحالي قنوات الاتصال؛

حتى الآن، هناك بوابات VoIP الخاصة الخاصة (صوت عبر بوابة IP)، مما يضمن اتصال الهواتف التناظرية التقليدية إلى شبكة الملكية الفكرية. كقاعدة عامة، لديهم جهاز توجيه مدمج يسمح لك بتسجيل حركة المرور، وتخويل المستخدمين، وتوزيع عناوين IP تلقائيا، والتحكم في عرض النطاق الترددي.

من بين بوابات بويب الصوت القياسية:

ميزات الأمان (إنشاء قوائم الوصول، إذن)؛
دعم facsimile؛
دعم البريد الصوتي؛
بروتوكولات الدعم H.323، SIP (بروتوكول بدء الجلسة).

لمكافحة تأخير انتقال IP، من الضروري تكمل أدوات إضافية، مثل تعيين البروتوكولات (بحيث لا تنافس البيانات الصوتية مع المعتاد).
كقاعدة عامة، لهذا الغرض، يتم استخدام أجهزة التوجيه مع تأخير صغير (LLQ - قائمة انتظار منخفضة الكمون)، أو قائمة انتظار منظمة مرجحة تعتمد على الفئات (CBWFQ - قائمة الانتظار الموزحة من الفصل الدراسي).
بالإضافة إلى ذلك، هناك حاجة إلى خطط وضع العلامات بمهمة أولويات النظر في البيانات الصوتية باعتبارها الأكثر أهمية للناقلة.

طبقة النقل)

لمستويات النقل مميزة:

تجزئة بيانات التطبيق العليا؛
توفير من خلال الاتصال؛
ضمان موثوقية البيانات.

بروتوكولات مستوى النقل الأساسية - TCP (بروتوكول التحكم في النقل)، UDP (بروتوكول مخطط بيانات المستخدم)، RTP (بروتوكول النقل في الوقت الحقيقي). مباشرة في IP تستخدم الاتصالات عبر الإنترنت بروتوكولات UDP و RTP، وفرقها الرئيسي من TCP هو أنهم لا يضمنون موثوقية تسليم البيانات. هذا خيار أكثر مقبولا من تسليم التسليم (TCP)، حيث يعتمد التواصل عبر الهاتف بشكل كبير على تأخير الإرسال، ولكن أقل حساسية لفقدان الحزم.

UDP.

يعتمد UDP على بروتوكول شبكة الملكية الفكرية ويوفر خدمات النقل للعمليات التطبيقية. فرقها الرئيسي من TCP - ضمان التسليم غير الهامش، أي عند إرسال البيانات والحصول عليها، لا يتم طلب أي تأكيدات. أيضا، عند إرسال المعلومات، ليس من الضروري إنشاء اتصال منطقي بين وحدات UDP (المصدر والمستقبل).

RTP.

على الرغم من حقيقة أن RTP يعتبر بروتوكول مستوى النقل، كقاعدة عامة، فإنها تعمل على UDP. باستخدام RTP، يتم تنفيذ التعرف على نوع المرور، والعمل مع علامات الوقت، التحكم في النقل وترقيم تسلسل الحزمة.

الغرض الرئيسي من RTP هو أنه يعين علامات مؤقتة لكل حزمة صادرة، معالجتها على الجانب الاستقبال. يتيح لك ذلك أخذ البيانات بالترتيب المناسب، مما يقلل من تأثير الوقت غير المستوي لمرور الحزم عبر الشبكة، يستعيد المزامنة بين بيانات الصوت والفيديو.

مستويات البيانات (طبقات البيانات)

ستنظر المستويات الثلاثة الأخيرة من نموذج OSI بشكل مشترك. مثل هذه الجمعية مسموح بها، نظرا لأن العمليات التي تحدث على هذه المستويات ترتبط ارتباطا وثيقا ببعضها البعض، وفصلها فصل غير معقول على المنحدر سيكون منطقيا.

H.323.

بادئ ذي بدء، من الضروري وصف مكدس بروتوكول H.323، وضعت في عام 1996. يحتوي هذا المعيار على وصف للمعدات وخدمات الشبكة والأجهزة الطرفية المصممة لتنفيذ ارتباطات الصوت والفيديو في شبكات تبديل الحزمة (الإنترنت). بالنسبة لأي جهاز قياسي H.323، يلزم دعم مشاركة المعلومات الصوتية.

منصة الاستقلال.
المعايير ترميز البيانات التناظرية.
السيطرة على عرض النطاق الترددي.
المرونة والتوافق.

نلاحظ حقيقة مهمة للغاية: لا تحدد التوصيات وسيلة النقل الفيزيائية وبروتوكول النقل وواجهة الشبكة. هذا يعني أن الأجهزة الداعمة H.323 يمكن أن تعمل في أي شبكات تبديل العبوة اليوم.

وفقا ل H.323، فإن أربعة مكونات رئيسية لاتصالات VoIP هي:

طرفية؛
بوابة؛
تحكم المنطقة؛
وحدة تحكم إدارة المؤتمرات متعددة النقاط (وحدة التحكم MCU - مراقبة متعددة).

مثال على مخطط الشبكة في هاتف IP

التعرض من الوثيقة التي تصف مكدس بروتوكول H.323

1. التحكم في الاتصال والتنبيه:
1. H.225.0: بروتوكولات التعبئة والتغليف والتعبئة والتعبئة والوسائط المتعددة (تستخدم مجموعة فرعية من بروتوكول الإنذار Q.931).
1.B. H.225.0 / RAS: إجراءات التسجيل والتسامح والوضع.
1. H.245: بروتوكول إدارة الوسائط المتعددة.
2. معالجة إشارات الصوت:
2. G.711: تعديل قانون النبض من ترددات اللون.
2.B. G.722: ترميز إشارة الصوت من 7 كيلو هرتز في 64 كيلو بت في الثانية.
2.V. G.723.1: مبرمجات الكلام لأسعار نقل اثنين لتنظيم الاتصالات الوسائط المتعددة مع معدل نقل 5.3 و 6.3 كيلوبت في الثانية.
2.G. G.728: ترميز إشارات الكلام 16 كيلو بت في الثانية باستخدام التنبؤ الخطي مع ترميز إشارة الإثارة مع تأخير منخفض.
2. G.729: تشفير خطاب الترميز 8 كيلو بت في الثانية باستخدام التنبؤ الخطي مع الترميز الجبري للإثارة إشارة التركيز.
3. معالجة الفيديو:
3. H.261: ترميز الفيديو للخدمات السمعية البصرية بسرعة 64 كيلوبت في الثانية.
3.B. H.263: ترميز إشارة الفيديو إرسال بسرعة منخفضة.
4. الاتصالات المؤتمر لنقل البيانات:
4 ا. T.120: كومة البروتوكولات (يتحول إلى T.123، T.124، T.125) لنقل البيانات بين النقاط الطرفية.
5. الوسائط المتعددة والعتاد:
5. RTP: بروتوكول النقل في الوقت الحقيقي.
5 ب. RTCP: بروتوكول التحكم في النقل في الوقت الحقيقي.
6. الأمن:
6. H.235: الأمن والتشفير للمحطات متعددة الوسائط H.323.
7. الخدمات الإضافية:
7. H.450.1: ميزات معممة لإدارة خدمات إضافية في H.323.
7.B. H.450.2: اتصال رقم هاتف المشترك الثالث.
7. H.450.3: إعادة توجيه الاتصال.
7.g. H.450.4: دعوة عقد.
وس 7. H.450.5: اتصل بنا وقوف السيارات (بارك) واستجابة المكالمات (التقاط).
7. H.450.6: إخطار الدعوة المستلمة في حالة محادثة.
7.20. H.450.7: إشارة إلى رسالة الانتظار.
7.Z. H.450.8: خدمة تحديد الاسم.
7. H.450.9: خدمة إكمال الاتصال لشبكات H.323.

سيناريو الاتصال بناء على H.323

SIP (بروتوكول بدء الجلسة)

SIP - بروتوكول الإنذار المقصود للتنظيم وتغيير واستكمال جلسات الاتصالات. SIP مستقلة عن تكنولوجيات النقل، ومع ذلك، عند إنشاء اتصال، من الأفضل استخدام UDP. لنقل معظم المعلومات الصوتية والفيديو، يوصى بتطبيق RTP، ولكن القدرة على استخدام البروتوكولات الأخرى غير مستبعدة.

تحدد SIP نوعين من رسائل الإشارات - الطلب والاستجابة. هناك أيضا ست إجراءات:

دعوة - \u200b\u200bيدعو المستخدم للمشاركة في جلسة الاتصالات (بمثابة إنشاء اتصال جديد؛ قد يحتوي على معلمات للتنسيق)؛
وداعا (انقطاع) - يكمل الاتصال بين مستخدمين؛
خيارات - تستخدم لنقل المعلومات حول الخصائص المدعومة (يمكن تنفيذ هذا النقل مباشرة بين عملاء للمستخدمين أو من خلال خادم SIP)؛
اسأل (تأكيد) - يستخدم لتأكيد استلام الرسالة أو استجابة إيجابية لأمر الدعوة؛
إلغاء (إلغاء) - توقف عن البحث عن المستخدم؛
سجل - ينقل معلومات موقع المستخدم إلى خادم SIP، والذي يمكن أن يبثه إلى خادم العنوان (خادم الموقع).

SIP جلسة الاتصالات

برامج الترميز

يسمى برنامج الترميز الصوتي برنامجا أو خوارزمية يضغط، أو يضغط على بيانات الصوت الرقمي، مما يتيح لك تقليل متطلبات عرض النطاق الترددي من نقل البيانات. في IP-Telephony اليوم، فإن التحول هو التحول الأكثر شيوعا من قبل برنامج الترميز G.729، وكذلك ضغط G.711 وفقا لقانون (Alw) و μ بالقانون (ULAW).

G.729.

G.729 هو برنامج ترميز يضغط إشارة المصدر مع فقدان البيانات. الفكرة الرئيسية المنصوص عليها في G.729 هي انتقال الإشارة الرقمية نفسها، ومعلماتها (الخصائص الطيفية، عدد التحولات من خلال الصفر) كافية للتوليف اللاحق على الجانب الاستقبال. في الوقت نفسه، كل الخصائص الرئيسية للصوت، مثل السعة وتغيم الثابتة.

عرض النطاق الترددي للقناة التي يتم بها حساب هذا الترميز هو 8 كيلو بت في الثانية. طول إطار G.729 - 10 MS المعالج، تردد التحويل التقديري هو 8 كيلو هرتز. بالنسبة لكل إطارات من هذا القبيل، يتم تحديد معلمات النموذج الرياضي، والتي يتم إرسالها لاحقا إلى القناة في شكل رموز.

عند استخدام الترميز G.729، فإن التأخير هو 15 مللي ثانية، منها 5 مللي ثانية تنفق على ملء المخزن المؤقت مسبقا. لاحظ أيضا أن برنامج ترميز G.729 يعرض كافيا متطلبات عالية إلى موارد المعالج.

G.711.

G.711 - برنامج ترميز الصوت، الذي لا يعني أي ضغط، بالإضافة إلى مقصورة - طريقة تقليل آثار القنوات بمجموعة ديناميكية محدودة. أساس هذه الطريقة هو مبدأ تقليل عدد مستويات قياس الإشارات في منطقة الحجم الكبير، مع الحفاظ على جودة الصوت. اثنان يستخدم على نطاق واسع في مخططات رفيق الاتصالات الهاتفية - Alaw and ulaw.

يتم توفير الإشارة في هذا الترميز بواسطة تيار من 64 كيلو بت في الثانية. تردد التقديرية - 8000 إطارات 8 بت في الثانية الواحدة. جودة الصوت أفضل بشكل مختلف من عند تطبيق برنامج الترميز G.729.

قانون.

Alaw أو A- قانون - خوارزمية لضغط البيانات الصوتية مع فقدان المعلومات. يستخدم معظمهم في أوروبا وروسيا.

بالنسبة للإشارة X، يبدو التحويل وفقا لخوارزم Alaw مثل هذا:

حيث يوجد معلمة ضغط (عادة ما يتم تساوي 87.7).

أولو.

ULAW أو μ بقانون - خوارزمية لضغط البيانات الصوتية مع فقدان المعلومات. يستخدم معظمهم في اليابان وأمريكا الشمالية.

للحصول على إشارة X، يبدو التحويل وفقا لخوارزمية ULAW هذه:

حيث تم أخذ μ يساوي 255 (8 بت) في معايير أمريكا الشمالية واليابان.

تعديل رمز النبض (PCM - تعديل رمز النبض)

تعديل رمز الدافع - نقل وظيفة مستمرة كسلسلة من البقول المتتالية.

للحصول على قناة اتصال إشارة معتمدة في المدخلات، يتم قياس القيمة الفورية لإشارة الناقل بواسطة ADC بفترة معينة. في هذه الحالة، يجب أن يكون عدد القيم الرقمية في الثانية (خلاف ذلك، تردد أخذ العينات) تردد كبيرا أو متساويا بمقدارتين في طيف الإشارة التناظرية.

بعد ذلك، يتم تقريب القيم التي تم الحصول عليها إلى واحدة من المستويات المقبولة مسبقا. لاحظ أنه يجب اتخاذ عدد المستويات بدرجة متعددة من Twos. اعتمادا على مقدار المستويات المصممة، يتم ترميز الإشارة بمقدار معين من البتات.

قياس الكمي للإشارة

يعرض هذا الرقم الترميز باستخدام أربعة بتات (أي أن جميع القيم الوسيطة للإشارة التناظرية سيتم تقريبها إلى واحدة من 16 المستويات المقدمة مقدما). على سبيل المثال، في وقت يساوي الصفر، سيتم تقديم الإشارة بطريقة مماثلة: 0111.

عند إزالة التشغذية، يتم تحويل تسلسل الأصفار والوحدات إلى البقول من قبل ديمودول، وهو مستوى الكمي الذي يساوي مستوى قياس القياس الكمي. بعد ذلك، يستعيد DAC بناء على بيانات النبض الإشارة، ويزيل مرشح التجانس أخيرا عدم الدقة.

في الهتفية الحديثة، يجب أن يكون عدد مستويات القياس الكبيرة كبيرة أو يساوي 100، أي كمية الحد الأدنى من البتات التي يمكن تشفيرها - 7.

جودة جودة جودة الخدمة - QOS

في الشبكات المستندة إلى مكدس TCP / IP، لا يتم توفير الجودة العالية للنقل الحساس المراعي لحركة المرور بشكل افتراضي. عند استخدام بروتوكول TCP، هناك ضمان لتسليم معلومات موثوق به، ولكن يمكن إجراء نقله مع تأخيرات غير متوقعة. يتميز UDP بتقليل التأخير، ولكن لا يوجد ضمان لتسليم الحزمة الصحيحة.

في الوقت نفسه، تعتمد جودة حركة الكلام بشكل كبير على جودة النقل، وعلى الشبكة، حيث لا يتم تنفيذ الآليات التي تضمن الجودة المناسبة، قد لا يكون تنفيذ الاتصالات الهاتفية IP مرضية لمتطلبات المستخدم.

مؤشرات أداء الأداء الرئيسية هي عرض النطاق الترددي في الشبكة وتأخير الإرسال. يتم تعريف التأخير على أنه فترة زمنية مرت منذ شريحة الحزمة، حتى استقبالها.

هناك أيضا خصائص مثل توفر الشبكة وموثوقيتها (تم تقييمها وفقا لنتائج التحكم على مستوى الخدمة لفترة طويلة، أو عن طريق نسبة الاستخدام).

لتحسين جودة الاتصالات، يتم استخدام الآليات التالية:

متنقل. عندما تتيح لك التحميل الزائد من قنوات الاتصال تسمح لك بمساعدة طرق النسخ الاحتياطي.
حجز موارد قناة الاتصالات في وقت الاتصال.
نقل حركة المرور. يجعل من الممكن الزواج من الحزم وفقا لمستوى أهميتها وصيانتها على أساس الملصقات.

كما ذكرنا سابقا، فإن حركة المرور الصوتية حساسة للغاية لتأخير الإرسال. يجب ألا يتجاوز وقت التأخير الأقصى 400 مللي ثانية (يتضمن ذلك مدة معالجة المعلومات في محطات النهاية). التمييز بين النوعين الرئيسيين من التأخير:

تأخير عند ترميز المعلومات في بوابات الصوت أو المعدات الطرفية. يتناقص عن طريق تحسين خوارزميات معالجة المعالجة والصوت.
- تأخير قدمتها شبكة النقل. يتناقص من خلال تحسين البنية التحتية للشبكة، على وجه الخصوص، عن طريق تقليل عدد أجهزة التوجيه واستخدام القنوات عالية السرعة.

مصادر التأخير في هاتف IP

تقطع

تتميز ميزة ظاهرة أخرى ذات هاتف بروتوكول بروتوكول الإنترنت بالبيرية، أو، وإلا، أي تأخير عشوائي في توزيع الحزمة.

ناتجة عن ثلاثة عوامل:

عرض النطاق الترددي المحدود أو التشغيل غير الصحيح لأجهزة الشبكة النشطة؛
تأخير انتشار إشارة عالية؛
الضوضاء الحرارية.

الطريقة الأكثر استخداما لمكافحة jitter هي مخزن مؤقت لبيرن يخزن عدد معين من الحزم.

عادة ما يكون من الممكن ضبط طول المخزن المؤقت ديناميكيا أثناء وجود الاتصال بأكمله. يتم استخدام الخوارزميات الهائلة لتحديد أفضل طول.

العازلة الابراع

للتعويض عن معدل التدفق غير المستوي للحزم على الجانب الاستقبال، قم بإنشاء تخزين مؤقت للحزم، أو ما يسمى بمثابة المخزن المؤقت Jitter. مهمته، وجمع الحزم الواردة في الترتيب الصحيح وفقا للعلامات المؤقتة وإعطائها إلى الترميز مع الفواصل الزمنية الصحيحة والترتيب الصحيح.

العازلة الابراع

يحسب حجم جهاز VoIP BuiP المخزن المؤقت أثناء التشغيل، أو يتم إجباره على تحديده في الإعدادات. من ناحية، لا يمكن أن يكون كبيرا جدا لعدم زيادة تأخير النقل. من ناحية أخرى، فإن حجم المخزن المؤقت صغير يسبب فقدان الحزمة عند تغيير وقت التأخير في الشبكة.

من هنا، تحدث واحدة من التناقضات الرئيسية بين مقدمي الإنترنت ومستخدمي الاتصال الهاتفي IP. من وجهة نظر المزود، تم تسليم جميع الطرود إلى المشترك، وهذا هو، لا يوجد فقدان. ومن وجهة نظر جهاز VoIP، فإن الفرق في الوقت الفاصل بين وصول الحزم يتجاوز بشكل كبير المخزن المؤقت Jitter. لذلك، فعلا الخسارة هي. في الممارسة العملية، يؤدي فقدان أكثر من 1٪ إلى بعض الأحاسيس غير السارة. مع 2٪، المحادثة صعبة. مع القيم، أكثر من 4٪، المحادثة مستحيلة تقريبا.

حجم العازلة الابراع

يمكن تحديد تأخير انتشار عشوائي JI لحزمة I-TH بواسطة الصيغة:

أين:
DI - الانحراف عن وقت الوصول المتوقع للحزمة I.
يتم تحديد الانحراف عن وقت الوصول المتوقع لحزمة I-TI بواسطة الصيغة:

أين:
ص هو حزم حزمة الوصول في تسميات وقت RTP،
S هي الملصق المؤقت RTP مأخوذ من الحزمة.

نعطي مثالا على حساب الحجم المتوقع للتأخير العشوائي لتوزيع الحزمة الخامسة، بناء على تلك السابقة السابقة.

دع J4 \u003d 10 مللي ثانية؛ R4 \u003d 10، R3 \u003d 11، S4 \u003d 6، S3 \u003d 5، ثم D5 سيكون مساويا (10-11) - (6-5) \u003d - 2.

في المتوسط، ستكون تأخير وقت انتشار عشوائي للحصول على حزمة واحدة في المثال الحالي 10 مللي ثانية (يمكنك حساب الصيغة أعلاه بشكل أكثر أدقة). ثم بحيث لا يتم رفع تردد تشغيل الحزمة، يجب أن يكون حجم المخزن المؤقت Jitter يساوي 10 مللي ثانية.

لتحديد الحجم المطلوب من المخزن المؤقت Jitter في ميغابايت، القيمة المهمة التي تم الحصول عليها بواسطة 100 ميغابت في الثانية - متوسط \u200b\u200bعرض النطاق الترددي للشبكة: 10 10 ^ -3 100 \u003d 128 كيلو بايت.

يجب أن يكون حجم المخزن المؤقت Jitter أكبر من تقلب وقت العبور على الشبكة. على سبيل المثال، إذا كان 10 حزم، يتراوح وقت العبور من 5 إلى 10 مللي ثانية، ثم يجب أن يكون المخزن المؤقت 8 مللي ثانية على الأقل حتى يتم فقد أي حزمة. من الأفضل أن يكون المخزن المؤقت أكثر، على سبيل المثال، 12 مللي ثانية، ثم آلية إعادة كتابة الحزم المفقودة يمكن أن تعمل.

حلول نشر الهاتف

النجمة.

النجمة هي برنامج PBX، قادرة على نقل مكالمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت والمكالمات، التي يتم تنفيذها بين هواتف IP وشبكة الهاتف العامة التقليدية.

البروتوكولات المدعومة: IAX، SIP، H.323، نحيف، Unistim.
برامج الترميز المدعومة: G.711 (ULAW و Alw)، G.722، G.723، G.729، GSM، ILBC، LPC-10، Speex.

النجمة - تطوير منفذين مفتوحة البرمجياتوالتي يمكن تثبيتها دون ترخيص. هذا يجعل هذا البرنامج PBX جذاب للشركات الصغيرة والمتوسطة. يمكن أن يصل عدد المشتركين في الشبكة إلى عام 2000 ويقتصر فقط على طاقة الخادم.

ميزة أخرى النجمة هي إمكانية الإعداد المرن. يتم تنفيذ جميع الوظائف اللازمة بالفعل، أو قد تكتمل بشكل مستقل دون تكاليف مؤقتة ونقدية كبيرة. يتم تسهيل هذا المبدأ: مهمة واحدة هي وحدة واحدة وحدة.

بالمقارنة مع الحلول من البائعين مثل Cisco أو Avaya، النجمة جذابة أيضا وتكلفة النشر. في الواقع، يتم تخفيض جميع التكاليف فقط لشراء الهواتف والخوادم القادرة على توفير الحمل المطلوب على الشبكة. البرنامج نفسه مجاني تماما.

مدير الاتصالات الموحدة Cisco (Callmanager)

تم تصميم Callmanager بدلا من الشبكات الكبيرة، بما في ذلك ما يصل إلى 30،000 مشترك. يضمن مجمع البرامج والأجهزة هذا موثوقية التشغيل ويسمح لك بتكوين معلمات متعددة، مثل إعادة توجيه الاتصال أو قائمة الصوت. هناك أيضا إصدار صريح "خفيف الوزن" مصمم بدلا من المكاتب الصغيرة.

تجدر الإشارة إلى مزايا Cisco Callmanager في المقام الأول الدعم الفني الشهير لشركة Cisco Corporation. من خلال المستوى المناسب من عقد الخدمة، سيتم حل أي مشكلة، بدءا من مشكلات التكوين وإنهائها مع المنشأة، على الفور تقريبا. لذلك، ستناسب Cisco Callmanager للشركات، وعلى استعداد لدفع أموال كبيرة، ولكن أيضا لاستلام أعلى جودة للخدمة.

مكتب افاي IP.

يمكن أن يكون نظام مكتب IP خيارا جيدا لشبكة الهاتف المتوسط \u200b\u200bالحجم. يقتصر عدد المشتركين هنا على قوة الخادم فقط، ولكن أيضا عدد التراخيص المكتسبة. يمكن أن تسليم بطاقات الإرشاد تقريبا، والتطبيقات المستخدمة، وما إلى ذلك، مع بعض الإزعاج.

يمكن تنفيذ التكوين من خلال عدد من البرامج، ولكن الأكثر شعبية وسهلة الاستخدام - Avaya IP Office Manager. من الممكن أيضا التحكم في وحدة التحكم باستخدام محاكي Avaya Terminal.

بشكل عام، لا تقتصر منتجات Avaya Corporation على مكتب IP واحد. في عام 2009، في عام 2009، اندمجت مع Nortel الشركة المصنعة معروفة أخرى، وهي شركة رائدة معترف بها في سوق المعدات لفاتين IP.

يصبح IP البروتوكول القياسي لشبكات الشركات والإنترانت والإسبعات. في الثمانينيات، تم بناء شبكات الشركات الإقليمية الموزعة على أساس القنوات المخصصة E1 / T1. بالنسبة للقنوات الختم، تم استخدام المضاعف المستخدمة لإدماج الصوت والبيانات بشكل عام في شبكات الاستخدام العام والشبكات الخاصة. في الوقت نفسه، لم تتغير مبادئ شبكات بناء الشبكات بشكل كبير. في مثل هذه الشبكات، يتم تثبيت اتصالات الهاتفية على الطرق المحددة مسبقا (الأساسية والبديل) و "تعاني" من خلال العديد من القيود: التكلفة العالية للحفاظ على عدد كبير من جداول المسار من كل PBX (PBX) وإعادة تشكيلها عند تغيير تدفقات الهاتف، غير فعالة استخدام عرض النطاق الترددي، وتفاقم جودة الكلام عند تطبيق آليات الضغط في الشبكات مع PBX متعددة وغيرها.

توضح هذه المقالة:

تقنيات نقل الصوت ونقل البيانات وبيانات شبكة الملكية الفكرية؛
مشاكل بناء الشبكات المتكاملة؛
آليات تضمن زيادة في كفاءة مرونة النطاق الترددي ومرونة التحكم في التدفق (ضغط، استراحات الكلام الإيقاف المؤقت)؛
المعدات الرائدة في مجال الشركات المصنعة.

ما هي هاتف IP

الاتصالات الهاتفية على IP هي خدمة شابة نسبيا تستخدم، كقاعدة عامة، شبكة IP المدارة لنقل حركة المرور الهاتفية.

إن مقارنة جودة الاتصالات الهاتفية القياسية على شبكات الاستخدام العام مع الجيل الأول لأجهزة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت ليست مؤيدة لهذا الأخير، ويرجع ذلك أساسا إلى موثوقية منخفضة وخدمة الجودة المنخفضة. ومع ذلك، فإن ظهور التطبيقات والأجهزة الحديثة المعقدة - مفاتيح وأجهزة التوجيه عالية الأداء باستخدام معالجات الإشارات الرقمية (QOS) من آليات إدارة الخدمات المتطورة (QOS) - تزيل العديد من أنظمة VoIP الثانية من الجيل الثاني.

تعد المشكلات الرئيسية لبناء شبكة IP لنقل حركة المرور الهاتفية هي آليات التحكم في التأخير والحفاظ على عرض النطاق الترددي الكافي. بالإضافة إلى ذلك، طرق إنشاء تعريفة عن الخدمات والفواتير لاستخدامها، بالإضافة إلى خيارات الدفع في شبكات IP للخدمات الإضافية، مثل إعادة توجيه المكالمات، وتحديد رقم المشترك، والتوجيه اعتمادا على وقت اليوم، إلخ.

النهج العام لبناء شبكة IP لنقل حركة المرور عبر الهاتف

"الكمبيوتر - الكمبيوتر"
هذا الخيار ليس مثالا على الهاتف الهاتفي IP، حيث يتم إرسال الصوت فقط بواسطة شبكة البيانات، دون الوصول إلى شبكة الهاتف. لتنظيم انتقال حركة المرور، يكتسب المستخدم المعدات والبرامج اللازمة، وكذلك يدفع المزود لتشغيل قناة الاتصالات. ميزة هذا الخيار هي زيادة وفورات المال. العيب - أدنى جودة الاتصالات.
"هاتف - هاتف"
لتنظيم مثل هذا الاتصال، من الضروري الحصول على بعض أجهزة الشبكة وآليات التفاعل. يتم إرسال حركة مرور الصوت عبر شبكة IP، كقاعدة عامة، على منطقة مكلفة منفصلة. الأجهزة التي تنظم التفاعل هي عبارات متصلة، من ناحية، مع شبكة هاتفية عامة، ومن ناحية أخرى - مع شبكة IP. الاتصالات الصوتية في هذا الوضع، مقارنة بخيار "كمبيوتر الكمبيوتر"، أغلى، ولكن جودةها أعلى بكثير واستخدامها أكثر ملاءمة. من أجل استخدام هذه الخدمة، تحتاج إلى الاتصال بالموفر الذي يخدم العبارة، وأدخل الرمز من الهاتف وعدد المشترك المسمى والتحدث بنفس الطريقة كما هو الحال مع اتصال هاتف عادي. جميع عمليات توجيه المكالمات اللازمة ستنفذ البوابة.
"كمبيوتر - هاتف"
هناك المزيد من الاستخدام للمستخدمين لمستخدمي الشركات، حيث يتم تطبيق شبكة الشركة في أغلب الأحيان، وتوفير المكالمات من أجهزة الكمبيوتر إلى البوابة، والتي يتم إرسالها بالفعل في شبكة الهاتف العامة. يمكن أن تساعد حلول الشركات باستخدام الاتصالات "الكمبيوتر - الهاتف" في توفير المال، وسيتم مناقشة المعدات اللازمة لهذا الغرض.

لذلك، من الواضح أن هناك عنصران رئيسيان لبناء شبكة اتصال هاتفية IP (الشكل 1).

ثم يتم تحويل المعلومات المنفجرة إلى بوابة الواجب إلى إشارة الفاكس التناظرية لتسليم جهاز الفاكس.

جدول 1. طرق ضغط (ضغط) الكلام

طريقة الضغط	تعقيد	جودة	تأخير
G.726، G.727، ADPCM 40، 32، 24 كيلوبت في الثانية	منخفض (8 mips)	جيد (40K)، سيئة (16K)	منخفض جدا (10-17 مللي ثانية)
G.729 CS-ACELP 8 KBPS	ارتفاع (30 mips)	حسن	قليل
G.729A CA-ACELP 8 KBPS	معتدل	معدل	قليل
G.723.1 MP-MLQ 6.4 / 5.3 KBPS	عالية معتدلة (20 mips)	جيد (6.4)، متوسط \u200b\u200b(5.3)	متوسط
G.728 LD-Celp 16 كيلو بت في الثانية / ثانية	عالية جدا (40 mips)	حسن	قليل

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للبناء إجراء تأكيد واجهات البادئ واستكمال الاستقبال.

خطاب جودة الملكية الفكرية

نظرا لوقت النقل على الشبكة (إجمالي الوقت، بما في ذلك وقت معالجة الترميز) غالبا ما يتجاوز 150 مللي ثانية، فإن اتصال المشتركين سيكون أكثر فأكثر تذكرنا وضع اتصال التسلسل مع إنشاء التوقف المرغوب فيه عند التحدث. إذا تم إصلاح Pauses بشكل سيء، فإن خطاب محاور واحد، كما كان، ينفد "على خطاب آخر.

ينبغي أن تكون إحدى الوسائل الرئيسية للتعامل مع الحمل الزائد للشبكة جودة الخدمة (جودة الخدمة - QOS).

يتم شرح خطاب نوعية جيدة يتم إرساله عبر شبكة IP بشكل أساسي إلى تقلبات حزمة صغيرة، وليس قيم تأخير الشبكة المنخفضة. يتم دعم تقلبات حزمة الشبكة من قدرات الموجه الذكي التي يمكنها إدارة أولويات حزمة الصوت في شبكة IP. تم تكوين جهاز التوجيه للبحث عن حزم IP الصوتية ووضعها قبل حزم انتظار حزم البيانات. نظام أولوية الحزمة الصوتية مهم بشكل خاص في شبكات الاتصالات الإقليمية بأسعار من 56 إلى 512 كيلو بت في الثانية. في سرعات سمة خطوط T1 / E1، قد لا تكون ضرورية.

تقنية أخرى تستخدمها بعض العبارات لضمان خطاب ذات نوعية جيدة هو التصحيح المباشر للأخطاء (FEC).

السيطرة على النطاق الترددي

في مارس 1995، اعتمدت الاتحاد الدولي للاتصالات معيار جديد G.723، من المفترض أن تستخدم عند ضغط الكلام لتنظيم مؤتمرات الفيديو على شبكات الهاتف. هذا المعيار هو جزء من المعيار الأكثر عمومية H.324 التي تصف نهج تنظيم مؤتمرات الفيديو هذه. الغرض من اعتماده هو توفير مؤتمرات الفيديو باستخدام أجهزة المودم التقليدية. أساس G.723 هو طريقة ضغط الكلام MP-MP-MLQ (الحد الأقصى للأحساس المتعدد الأحكام). يسمح لك بتحقيق ضغط كبير للغاية من الكلام مع الحفاظ على جودة صوت عالية بما فيه الكفاية. تعتمد الطريقة على إجراء التحسين الموصوف أعلاه؛ بمساعدة تحسينات مختلفة، من الممكن ضغط الكلام على مستوى 4.8؛ 6.4؛ 7.2 و 8.0 كيلوبت في الثانية. يسمح لك بنية الخوارزمية بتغيير درجة ضغط الصوت أثناء الإرسال. التأخير الذي ساهم في الترميز لا يتجاوز 20 مللي ثانية.

الجدول 2. تفاقم جودة الكلام عند استخدام خوارزميات ضغط مختلفة

طرق الضغط	qdu.
ADPCM 32 كيلو بت في الثانية / ثانية	3,5
ADPCM 24 KBPS.	7
LD-Celp 16 كيلو بت في الثانية / ثانية	3,5
CS-Celp 8 KBPS	3,5

يتبع

كومبيوتر 5 "1999

إذا لم تسمع أبدا عن الصوت عبر بروتوكول الإنترنت، فأكون مستعدين لتغيير رأيك حول المكالمات لمسافات طويلة. بروتوكول الإنترنت عبر الإنترنت هو طريقة لاستقبال إشارات الصوت التناظرية، فقط تسمعها أثناء التحدث على الهاتف وتحويلها إلى رقمي، والتي يتم إرسالها عبر الإنترنت.

ما هو مفيد؟ يتحول VoIP اتصال الإنترنت المعتاد إلى طريقة نشر مكالمات هاتفية مجانية. نتيجة لذلك، بفضل استخدام بعض برامج VoIP المجانية، والتي تتوفر للمكالمات الهاتفية على الإنترنت، تتخلص تماما من المكالمات عبر شبكة الهاتف.

VoIP هي تقنية ثورية يمكنها أن تطبخ الاتصال الهاتفي بالكامل في العالم. موردي معدات VoIP، مثل، موجودون لفترة طويلة وتنمو باستمرار. يقوم المشغلون الكبار بالفعل بإنشاء خطط تعريفة في الأسواق في جميع أنحاء الولايات المتحدة وأوروبا وآسيا و FCC تعتبر خطيرة الآثار المحتملة لخدمة VoIP.

في هذه المقالة، سننظر في مبادئ الصوت عبر بروتوكول الإنترنت والتطبيقات وإمكانات هذه التقنيات الجديدة، والتي، في وقت ما، يمكن أن تحل محل نظام الهاتف التقليدي بالكامل.

حاليا، هناك ثلاثة ميزات مختلفة لخدمة VoIP:

- هذه هي الطريقة الأسهل والأكثر شيوعا. يتيح لك ATA توصيل هاتف قياسي بجهاز كمبيوتر أو اتصال بالإنترنت للاستخدام باستخدام VoIP. المحول هو محول التناظرية إلى الرقمية. يقبل إشارة تناظا من هاتفك التقليدي وتحويلها إلى البيانات الرقمية للإرسال عبر الإنترنت. معظم مقدمي الخدمات مشاركوا مع خدمتهم. لذلك، للاتصال، يمكنك فقط تناول المحول خارج المربع، قم بتوصيل الكبل من الهاتف، والتي تتضمن عادة المجموعة، وهي جاهزة لإجراء مكالمات عبر بروتوكول الإنترنت. قد يحتوي بعض محولات الهاتف على برامج إضافية يتم تنزيلها على الكمبيوتر الرئيسي لتكوينه.

- هذه هي الهواتف المتخصصة التي تستخدم تقنيات نقل صوت IP لاستضافة وإرسال المكالمات الهاتفية عبر الإنترنت. في مظهر أنهم هم نفس الهواتف العادية: الحصول على الهاتف والأزرار. ولكن بدلا من الموصلات الهاتفية RJ-11 القياسية، لدى هواتف IP موصل RJ-45. يتم توصيل هواتف IP مباشرة بجهاز التوجيه الخاص بك والحصول على جميع المعدات والبرامج اللازمة للعمل مع مكالمة IP. تسمح هواتف WiFi لمشتركي VoIP بإجراء مكالمات من أي مكان يتوفر فيه Wi-Fi.

الكمبيوتر - الكمبيوتر هو بالتأكيد أسهل طريقة لاستخدام VoIP. أنت لا تحتاج حتى لدفع المكالمات لمسافات طويلة. هناك العديد من الشركات التي تقدم برامج مجانية أو رخيصة جدا يمكنك استخدامها لنظام VOIP من هذا النوع. سوف تحتاج فقط برامج VoIP وكمبيوتر مع ميكروفون ومكبرات الصوت كارت الصوت والاتصال بالإنترنت. باستثناء رسوم مزود خدمة الإنترنت الشهري المعتادة، لا توجد رسوم لا توجد رسوم لاستدعاء كمبيوتر محمول، بغض النظر عن المسافة.
توحيد الاتصالات في أماكن مختلفة من المؤسسة، ودعم هواتف IP والأجهزة التناظرية واجهات مختلفة لخطوط الاتصال. PBX إدارة هواتف IP و الخطوط التناظرية، بالإضافة إلى اتصال خطوط PSTN، E1 و ITSP.

إذا كنت مهتما بمحاولة VoIP، فيجب عليك التعرف على بعض برامج VoIP المجانية المتوفرة على الإنترنت. يمكنك تنزيله وتكوينه في حوالي ثلاث إلى خمس دقائق.

كيفية استخدام الصوت عبر بروتوكول الإنترنت

تستخدم شركات الهاتف عبر بروتوكول الإنترنت لتحسين شبكاتها. من خلال توجيه ألف مكالمات هاتفية خلالها، يمكن أن تقلل بجدية عرض النطاق الترددي، والذي يستخدم لرحلة طويلة. بعد تلقي مكالمة من ناحية أخرى، يتم تفريغها وإعادة جمعها وإعادة توجيهها إلى مفتاح LAN. حتى لو استغرق الأمر بعض الوقت، يمكنك التأكد من أنه في النهاية، سيتم استبدال جميع مفاتيح القناة الحالية بتكنولوجيا تبديل الحزمة. من المنطقي، سواء من وجهة نظر الاقتصاد ومن حيث البنية التحتية. المزيد والمزيد من الشركات إنشاء حلول تصميم VoIP، وسوف تستمر التكنولوجيا في النمو. ربما أعظم جاذبية VoIP للمستخدمين المنزليين الذين يتم تشغيلهم هو الثمن والمرونة.

مع VoIP، يمكنك إجراء مكالمات من أي مكان حيث يوجد اتصال واسع النطاق. منذ أو بث معلوماتك عبر الإنترنت، يمكن إدارتها من قبل موفر أينما كان هناك اتصال. وبالتالي، يمكن للمسافرين عن الأعمال أن يأخذوا معهم هواتفهم أو ATA في الرحلات ويمكنهم دائما الوصول إلى هاتفهم المنزلي.

بديل آخر هو برنامج Softphone (هاتف البرنامج) هو برنامج العميل الذي يقوم بتنزيل خدمة VOIP على سطح المكتب أو الكمبيوتر المحمول. إذا كانت لديك سماعات رأس وميكروفون، فيمكنك إجراء مكالمات من الكمبيوتر المحمول في أي مكان في العالم حيث يوجد اتصال واسع النطاق.

تقدم معظم شركات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت وظائف تتقاضى شركات الهاتف العادية رسوم إضافية.

VoIP يشمل:

هوية المتصل.
في انتظار مكالمة
ترجمة Call.
المجموعة المتكررة
مكالمة
دعوة ثلاثية

هناك أيضا خيارات تصفية المكالمات المتقدمة المتاحة من بعض المشغلين. تستخدم هذه الوظائف معلومات معرف المتصل بحيث يمكنك اختيار طريقة للتعامل مع عدد محدد. أنت تستطيع:

استدعاء دعوة إلى رقم معين
إرسال دعوة مباشرة إلى البريد الصوتي
إعطاء إشارة العمل إلى المتصل
تشغيل الرسالة "لا في الخدمة"
إرسال المتصل إلى خط الرفض الساخن

مع العديد من خدمات VoIP، يمكنك أيضا التحقق من البريد الصوتي عبر الإنترنت أو إرفاق الرسائل إلى بريد إلكتروني يذهب إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

الآن بعد أن نظرنا إلى VOIP بالمعنى العام، دعونا نرى أكثر بعناية في المكونات التي تجعل النظام يعمل. لفهم كيفية عمل VoIP، ولماذا يتم مقارنة بشكل أفضل بنظام الهاتف التقليدي، من الضروري فهم كيفية عمل نظام الهاتف المعتاد.

VoIP: تبديل القناة

تتم إدارة أنظمة الهاتف الحالية طريقة غير فعالة للغاية، ولكنها غير فعالة إلى حد ما لربط المكالمات، تسمى تبديل القناة. تبديل القناة هو مفهوم بسيط للغاية يستخدم في شبكات الهاتف لأكثر من 100 عام. عند إجراء المكالمة بين الطرفين، يتم دعم الاتصال من قبل وقت الاتصال. أثناء توصيل نقطتين في كلا الاتجاهين، يسمى الاتصال مخططا. هذا هو أساس شبكة هاتفية مشتركة للتشغيل (شبكة الهاتف التبديل العام (PSTN)).

هذه هي الطريقة التي يعمل بها الاتصال الهاتفي المعتادة:

1. ترفع الهاتف والاستماع إلى الصفير. هذا يجعل من الممكن معرفة أن لديك اتصال مع مكتب الهاتف المحلي.

2. اطلب رقم العضو الذي تريد التحدث إليه.

3. يتم إرسال المكالمة من خلال المشغل المحلي الخاص بك إلى الجانب الذي تتصل به.

4. يتم إجراء الاتصال بين الهاتف وخط الجانب الآخر باستخدام عدة مفاتيح مترابطة مترابطة.

5. في الطرف الآخر، يستدعي شخص ما يجيب على الدعوة.

6. يفتح الاتصال السلسلة.

7. أنت تقول لبعض الوقت، ثم شنق الهاتف.

8. عند تعليقها، تغلق السلسلة، وتحرير خطك وجميع الخطوط بينهما.

محادثات هاتفية لشبكة الهاتف التقليدية اليوم هي أكثر كفاءة إلى حد ما، وتكلف أنها أرخص بكثير. يتم ترقيم صوتك، ويمكن دمج صوتك مع الآلاف من الآخرين على كابل واحد من الألياف البصرية. يتم إرسال هذه المكالمات بمعدل ثابت قدره 64 كيلو بت في الثانية في كل اتجاه، مع معدل ناقل الحركة الكلي 128 كيلو بت في الثانية. نظرا لأن Kilobaite لديه 8 كيلوبيت، فإنه يترجم إلى فتح ناقل الحركة لمدة 16 كيلو بايت كل ثانية و 960 كيلو بايت كل دقيقة. في محادثة لمدة 10 دقائق، فإن ناقل الحركة الكلي هو 9600 كيلو بايت، وهو حوالي 10 ميغابايت. إذا نظرت إلى محادثة هاتفية نموذجية، سيتم ربط معظم هذه البيانات المرسلة.

VoIP: تبديل الحزمة

شبكة تبديل الحزمة هي بديل لتغيير القناة. يعمل على النحو التالي: أثناء تقوله، يستمع الجانب الآخر، وهذا يعني أنه يتم استخدام نصف الاتصال فقط في أي وقت. بناء على ذلك، يمكننا أن نفترض أننا يمكن أن تقلل من الملف مرتين، ما يصل إلى 4.7 ميغابايت، لتحسين الكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، جزء كبير من الوقت في معظم المحادثات هو الهواء الميت - في غضون ثوان قليلة، لا يتحدث أي من الأطراف. إذا استطعنا إزالة هذه الفواصل الزمنية الهادئة، فسيكون الملف أصغر.

لا تستخدم شبكات البيانات تبديل القناة. سيكون اتصالك بالإنترنت أبطأ بكثير إذا أيد اتصال ثابت بصفحة الويب التي تم عرضها ب في أي وقت. بدلا من ذلك، تقوم شبكة البيانات ببساطة بإرسال واستخراج البيانات حسب الحاجة. وبدلا من توجيه البيانات على خط مخصص، تمر حزم البيانات عبر شبكة فوضوية على الآلاف من الطرق الممكنة. وهذا ما يسمى التبديل الحزمة.

في حين أن تبديل القناة يحفظ الاتصال المفتوح والمستمر، يفتح رمز التبديل الدفاعي اتصالا قصيرا - طويلا بما يكفي لإرسال جزء صغير من البيانات المسمى حزمة، من نظام إلى آخر. يعمل على النحو التالي:

يتجاهل جهاز الكمبيوتر الإرسال البيانات في حزم صغيرة، ويشير عنوان كل منهم إلى أجهزة الشبكة التي يجب إرسالها إليهم.

داخل كل حزمة هناك حمولة. عبء مفيد هو جزء من بريد إلكتروني أو ملف موسيقى أو أي نوع آخر من الملفات التي يتم إرسالها داخل الحزمة.

يرسل جهاز الكمبيوتر الإرسال الحزمة إلى أقرب جهاز توجيه ونسيانه حول هذا الموضوع. يقوم أقرب جهاز توجيه بإرسال حزمة إلى جهاز توجيه آخر، وهو أقرب إلى كمبيوتر المستلم. يرسل هذا جهاز التوجيه الحزمة إلى آخر، حتى أكثر قريبة من جهاز التوجيه وهلم جرا.

عند تلقي الكمبيوتر المتلقي أخيرا الحزم، يستخدم التعليمات الواردة في الحزم لجمع البيانات في حالتها الأصلية.

تبديل الحزمة فعالة للغاية. يسمح بشبكة بتوجيه حزم للحصول على أقل الخطوط الزائدة والأرخصية. كما أنه يحرر جهازي كمبيوتر يتفاعل مع بعضهما البعض حتى يتمكنوا من تلقي معلومات من أجهزة الكمبيوتر الأخرى.

مزايا استخدام VoIP.

يستخدم خيارات تبديل الحزمة على الإنترنت لتوفير خدمة الهاتف. VoIP لديه العديد من المزايا قبل تبديل القنوات. على سبيل المثال، يتيح تبديل الحزمة مكالمات هاتفية متعددة لاحتلال المساحة المحتلة فقط في شبكة تبديل القناة. باستخدام PSTN، هذه المحادثة الهاتفية لمدة 10 دقائق التي قلنا فيها تستهلك 10 دقائق كاملة من وقت النقل بسعر 128 كيلو بت في الثانية. مع VoIP، يمكن أن يستغرق التحدي نفسه 3.5 دقيقة فقط من وقت الإرسال بسعر 64 كيلو بت في الثانية، تاركين 64 كيلوبت في الثانية آخر مع خالية من هذه الدقيقة 3.5 و بالإضافة إلى 128 كيلو بت في الثانية إضافية مقابل 6.5 دقيقة المتبقية 6.5 دقيقة. بناء على هذا التقييم البسيط، يمكن بسهولة الحصول على ثلاثة أو أربع مكالمات بسهولة إلى المساحة المستخدمة من قبل مكالمة واحدة في النظام المعتاد. وهذا المثال لا يؤثر حتى على استخدام ضغط البيانات، مما يقلل من حجم كل مكالمة.

لنفترض أنك وصديقك كلاهما يحتفظ به من خلال مزود الصوت عبر بروتوكول الإنترنت. كلاهما يحتوي على الهواتف التناظرية المتصلة بالخدمة المقدمة. دعونا نفكر في مكالمة هاتفية نموذجية مرة أخرى، ولكن هذه المرة باستخدام VoIP عبر شبكة تبديل الشبكة:

1. ترفع جهاز الاستقبال الذي يرسل إشارة ATA.

2. يتلقى ATA إشارة ويرسل نغمة استجابة المحطة. هذا يتيح لك معرفة أنك لديك اتصال بالإنترنت.

3. يمكنك طلب رقم الهاتف الذي تريد التحدث إليه. يحول النغمات إلى البيانات الرقمية وحفظها مؤقتا.

4. يتم إرسال أرقام هواتف البيانات في شكل طلب إلى معالج المكالمات لشركة VoIP الخاصة بك. يتحقق معالج المكالمات للتأكد من أنه في التنسيق المسموح به.

5. معالج المكالمات يحدد من يطابق رقم الهاتف. عند مقارنة رقم الهاتف يتم تحويله إلى عنوان IP. يقوم مفتاح البرنامج بتوصيل جهازين من طرفي المكالمة. من ناحية أخرى، تذهب الإشارة إلى ATA من صديقك، بحيث الهاتف المتصل مسمى.

6. بمجرد أن يأخذ صديقك الهاتف، يتم تثبيت الجلسة بين جهاز الكمبيوتر الخاص بك وكمبيوتر صديقك. هذا يعني أن كل نظام يعرف أن حزم البيانات ستأتي من نظام آخر. في منتصف البنية التحتية للإنترنت المعتادة تعالج مكالمة كما لو كانت رسالة بريد إلكتروني أو صفحة ويب. يجب أن يستخدم كل نظام نفس البروتوكول للاتصال. كجزء من جلسة النظام، هناك قناتان، واحد لكل اتجاه.

7. أنت تقول لفترة من الوقت. أثناء المحادثة، نظامك ونظام صديقك نقل الحزم هناك والظهر عند وجود بيانات للإرسال. ATA في كل نهاية تبث هذه الحزم لأنها تتلقى وتحويلها إلى إشارة صوتية تمثيلية تسمعها. تحافظ ATA الخاص بك أيضا على سلسلة مفتوحة مع بعضها البعض والهاتف التناظري الخاص بك أثناء إرسال الحزم من وإلى مضيف IP في الطرف الآخر.

8. سوف تنهي المحادثة وتعلق.

9. عند تعليق الأنبوب، تغلق السلسلة بين هاتفك و ATA.

10. ترسل ATA إشارة إلى مفتاح ضعيف يربط المكالمة عن طريق إكمال الجلسة.

ربما واحدة من أكثر الفوائد الإقناع لتتبادل الدفعات هي أن شبكات البيانات تفهم بالفعل التكنولوجيا. تحول إلى هذه التكنولوجيا، وشبكات الهاتف على الفور تحصل على فرصة للإبلاغ عن كيفية قيام أجهزة الكمبيوتر بذلك.

عيوب استخدام VoIP.

شبكة الهاتف المشتركة الحالية الحالية هي نظام مقاوم للتوصيل موثوق ونزلي لتسليم المكالمات الهاتفية. الهواتف فقط العمل، ونحن جميعا تعتمد على ذلك. من ناحية أخرى، لا تزال أجهزة الكمبيوتر والبريد الإلكتروني والأجهزة الأخرى المرتبطة أنها تبدو متفاوتة. دعونا الحقيقة في العينين - عدد قليل من الناس الذعر حقا عندما يسقط بريدهم الإلكتروني لمدة 30 دقيقة. من وقت لآخر هو المتوقع. من ناحية أخرى، يمكن نصف ساعة بدون مجموعة من الغرف بسهولة إرسال الناس إلى الذعر. لذلك قد تفتقر PSTN إلى الكفاءة، فهي أكثر من تعويض الموثوقية. لكن الشبكة الموجودة على الإنترنت أكثر تعقيدا، وبالتالي، تعمل بدقة أكبر بكثير. وفقا لذلك، تتمتع أحد العيوب الرئيسية في VoIP بالموثوقية.

بادئ ذي بدء، يعتمد على قوة الشبكة. يعمل هاتفك الحالي على تغذية Phantom، والتي يتم توفيرها على طول الخط من المكتب المركزي. حتى لو خرجت الطاقة الخاصة بك، فإن هاتفك لا يزال يعمل. مع VoIP لا توجد قوة، لا هاتف. بالنسبة لنظام VOIP، يجب إنشاء مصدر طاقة مستقر.

هناك اعتبار آخر هو أن العديد من الأنظمة الأخرى في منزلك يمكن دمجها في خط الهاتف. تستخدم مسجلات الفيديو الرقمية والخدمات التلفزيونية المشتركين الرقمية وأنظمة أمن الوطن خط هاتف قياسي لأداء مهامهم. حاليا، لا توجد وسيلة لإدماج هذه المنتجات باستخدام VoIP.

أصبحت مكالمات الطوارئ أيضا مشكلة VoIP. كما هو مبين سابقا، يستخدم VoIP أرقام عنوان IP للهواتف، وليس أرقام هواتف NANP. غير قادر على ربط موقع جغرافي مع عنوان IP. لذلك، إذا كان لا يمكن للمتصل إبلاغ المشغل، حيث يقع في مكانه، فلا توجد طريقة لمعرفة مركز الاتصال الذي سيرسله مكالمة طارئة وأي نوع من EMS يجب أن يجيب. لإصلاحها، ربما قد تكون المعلومات الجغرافية مدمجة بطريقة أو بأخرى في حزم.

نظرا لأن VoIP يستخدم اتصال بالإنترنت، فمن المعرض على كل ما يرتبط عادة بخدمات النطاق العريض المحلية. تؤثر كل هذه العوامل على جودة الاتصال: الكمون والتراجع وفقدان الحزم. يمكن تشويه المحادثات الهاتفية أو فقدت بسبب أخطاء الإرسال. يجب ضمان بعض الاستقرار في نقل البيانات على الإنترنت قبل أن يتمكن VoIP حقا استبدال الهواتف التقليدية

VoIP عرضة للفيروسات والمخالفات، على الرغم من أنها نادرة للغاية، يعمل مطورو VoIP على تشفير VoIP لمقاومة هذا.

مشكلة أخرى مرتبطة عبر بروتوكول الإنترنت هي أنها تعتمد على أجهزة الكمبيوتر الفردية ذات الخصائص والطاقة المختلفة. قد تؤثر المكالمة على الأضرار التي لحقت المعالج. افترض أنك تتحدث على هاتف البرنامج الخاص بك، وقررت فتح برنامج يدمر المعالج الخاص بك. إن فقدان الجودة سيصبح على الفور واضح. في أسوأ الحالات، قد يتسبب نظامك في تعطل في منتصف مكالمة مهمة. في VoIP، تعتمد جميع المكالمات الهاتفية على مشاكل الكمبيوتر التقليدية.

واحدة من العقبات التي تم التغلب عليها منذ بعض الوقت هي تحويل إشارة الصوت التناظرية، والتي يتلقى هاتفك في حزم البيانات. كيف يتحول صوت تناظري إلى حزم لإرسال VoIP؟ الجواب هو برامج الترميز.

VoIP: مفاتيح البرامج والبروتوكولات

يحتوي مفتاح البرنامج على قاعدة بيانات لأرقام المستخدمين والهاتف. إذا لم يكن لديه المعلومات اللازمة، فإنه ينقل طلب إلى مزيد من مفاتيح البرامج الأخرى حتى يجد المرء الذي يمكنه الإجابة على الطلب. بمجرد العثور على مستخدم، وجد عنوان IP الحالي للجهاز المرتبط بهذا المستخدم في سلسلة مماثلة من الاستعلامات. يرسل جميع المعلومات ذات الصلة إلى الهاتف المحمول أو السماح بتبادل البيانات بين نقطتين نهاية.

تعمل مفاتيح ناعمة جنبا إلى جنب مع أجهزة الشبكة لجعل VoIP ممكنا. بحيث تعمل كل هذه الأجهزة معا، يجب أن تتواصل بالتساوي. هذه الرسالة هي واحدة من أهم الجوانب التي ستحتاج إلى توضيحها ل VOIP.

البروتوكولات

في كل نهاية مكالمة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت، يمكننا استخدام أي مجموعة من الهاتف التناظرية أو IP يعمل كواجهة للمستخدم، أو برنامج عميل يعمل مع برنامج ترميز تحويل رقمي-تمثيلي، ومفاتيح البرنامج عرض المكالمات. كيفية Unjoint كل هذه الأجهزة والبرامج المختلفة تماما التواصل بشكل فعال؟ الجواب هو البروتوكولات.

حاليا، يستخدم VoIP العديد من البروتوكولات. تحدد هذه البروتوكولات طرق توصيل الأجهزة، مثل برامج الترميز، وبعضها البعض ومع شبكة باستخدام VoIP. كما أنها تشمل مواصفات برامج الترميز الصوتية. البروتوكول الأكثر استخداما على نطاق واسع - H.323، المعيار الذي أنشأه الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU). H.323 هو بروتوكول شامل ومعقدة للغاية، تم تصميمه في الأصل لمؤتمرات الفيديو. يوفر مواصفات لمؤتمر الفيديو التفاعلي في الوقت الفعلي، وتبادل تطبيقات البيانات والصوت، مثل VOIP. في الواقع، يتضمن مجموعة البروتوكول، H.323 العديد من البروتوكولات المنفصلة التي تم تطويرها للتطبيقات المحددة.

مجموعة البروتوكولات H.323:

نقل (النقل)

H.323 عبارة عن مجموعة كبيرة من البروتوكولات والمواصفات، والتي تسمح لها باستخدامها لعدة الطلبات. تكمن المشكلة في H.323 في حقيقة أنه غير مصمم خصيصا لنظام VOIP.

ظهر البديل H.323 عند تطوير بروتوكول بدء الجلسة (SIP). SIP هو بروتوكول أكثر حسما مصممة خصيصا لتطبيقات VoIP. أقل وأكثر كفاءة من H.323، يستخدم SIP البروتوكولات الحالية لمعالجة أجزاء معينة من العملية. بروتوكول إدارة بوابة الوسائط المتعددة (MGCP) هو ثالث بروتوكول VoIP المستخدم الثالث، والذي يركز على إدارة نقطة النهاية. يركز MGCP على ميزات مثل انتظار مكالمة.

واحدة من المشاكل التي تواجهها VoIP في جميع أنحاء العالم هي أن هذه البروتوكولات الثلاثة ليست متوافقة دائما. قد يتم اعتراض مكالمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت بين شبكات متعددة إذا سقطت في بروتوكولات متضاربة.

رصد مكالمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت

لدى VoIP مزاياها والعيوب المميزة الخاصة بها. أكبر ميزة VoIP هي الثمن، وأكبر عيب هو نوعية المكالمات. بالنسبة للمؤسسات التي يتم نشرها، لا سيما أولئك الذين يعملون مع مراكز الاتصال المحملة، مشاكل جودة التحدي لا مفر منها وغير مقبول. لتحليل وإلغاء المشكلات مع جودة الاتصالات، تستخدم معظم هذه الشركات تقنية تسمى مكالمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت.

يستخدم مراقبة المكالمات عبر بروتوكول الإنترنت، المعروف أيضا باسم مراقبة الجودة، حلول الأجهزة والبرامج للاختبار وتحليل وتقييم الجودة الشاملة للمكالمات المنجزة على شبكة الهاتف عبر بروتوكول الإنترنت. مراقبة المكالمات هي مكون رئيسي لخطة ضمان جودة الخدمة.

تستخدم برنامج المعدات ومراقبة البرامج الخوارزميات الرياضية المختلفة لقياس جودة مكالمة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت وإنشاء تقييم. تسمى النتيجة الأكثر شيوعا تقديرا متوسط \u200b\u200b(موس). يتم قياس MOS بمقياس واحد إلى خمسة، على الرغم من 4.4 هو أعلى رقم كبير في شبكة VoIP. يعتبر موس 3.5 أو أعلى "تحد جيد".

لتقييم برنامج MOS، أجهزة مراقبة الأجهزة والاتصال تحليل العديد من معلمات جودة المكالمات المختلفة، والأكثر شيوعا منها هي:

فترة الانتظار هي تأخير مؤقت بين طرفين. محادثة هاتفية VoIP. يمكن قياسها في اتجاه واحد وفي كلا الطرفين. يتجاهل التأخير في كل من الطرفين في "تأثير المحادثة" الناشئة أثناء المكالمات السيئة عبر الإنترنت، عندما ينتهي الناس لا تتواصل مع بعضهم البعض، لأنهم يعتقدون أن شخصا آخر قد توقف عن الحديث. يعتبر التأخير في كلا الطرفين من أكثر من 300 مللي ثانية سيئة.

jitter (jitter) هو الكمون الناجم عن ظهور الحزم أو الترتيب غير الصحيح. تحاول معظم شبكات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت التخلص من Jitter بشيء ما، يسمى عازلة Jitter، والذي يجمع الحزم في مجموعات صغيرة، ويضعها بالترتيب الصحيح ويوفرها إلى المستخدم النهائي في وقت واحد. سوف يلاحظ مشتركي VoIP 50 مللي ثانية يرتجفون أو أكثر.

خسارة دفعة. جزء من المشكلة مع المخزن المؤقت Jitter هو أنه يحمل في بعض الأحيان مثقلا، ويتم "التخلص من الحزم المتأخرة" أو فقدت. في بعض الأحيان تضيع الحزم أثناء المحادثة، وأحيانا ستسقط المقترحات بأكملها. يتم قياس فقدان الحزمة كنسبة مئوية من الحزم المفقودة للحزم المقبولة.

هناك نوعان مختلفان من مراقبة المكالمات: نشط وسلبي. يحدث مراقبة نشطة (أو ذاتية) للمكالمات قبل نشر الشركة شبكة VoIP الخاصة بها. غالبا ما يتم إجراء المراقبة النشطة من خلال مصنعي المعدات ومتخصصي الشبكات باستخدام شبكة VoIP الخاصة بالشركة حصريا لأغراض الاختبار. لا يمكن أن يحدث الاختبار النشط بعد نشر شبكة VoIP، ويعمل الموظفون بالفعل هذا النظام.

تحليل مراقبة المكالمات السلبية تحليلات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت في الوقت الحقيقي بينما يقوم المستخدمون الفعليين بجعلها. يمكن لمراقبة المكالمات السلبية اكتشاف مشاكل حركة المرور في الشبكة، والحمل الزائد المخزن المؤقت والإخفاقات الأخرى التي يمكن لمسؤولي الشبكة تصحيحها أثناء تعطل الشبكة.

طريقة أخرى لرصد المكالمات هي تسجيل المكالمات الهاتفية عبر بروتوكول الإنترنت للتحليل اللاحق. ومع ذلك، يقتصر هذا النوع من التحليل على ما يمكن سماعه أثناء محادثة، وليس ما يحدث في الشبكة الحقيقية. عادة ما يتم تنفيذ هذا النوع من المراقبة من قبل البشر، وليس أجهزة الكمبيوتر، ويسمى ضمان الجودة.

الهواتف Wi-Fi الصوت عبر بروتوكول الإنترنت

دعم كل من مركب سلكي تقليدي أو محطة إذاعية خلوية وخدمة Wi-Fi (802.11 B / G). يسمح Wi-Fi بالهاتف الخلوي بالاتصال بالإنترنت اللاسلكي من خلال جهاز توجيه لاسلكي. إذا كان لديك جهاز توجيه إنترنت لاسلكي في منزلك، فيمكنك استخدام هاتفك لإجراء مكالمات VoIP.

هذه هي الطريقة التي يعمل:

1. عندما يقع الهاتف في منطقة الإنترنت اللاسلكية، يتعرف الهاتف تلقائيا على الشبكة ويتصل بها.

2. يتم توجيه أي تحديات تبدأ في شبكة لاسلكية عبر الإنترنت كمكالمات VoIP.

3. إذا كان الهاتف خارج منطقة إشارة الإنترنت اللاسلكية، فإنه يتحول تلقائيا إلى المعتاد شبكة الخليةويتم دفع المكالمات كالمعتاد.

4. يمكن قطع اتصال الهواتف ذات الوضع المزدوج بسهولة من Wi-Fi إلى Cellular (والعكس بالعكس) في منتصف المكالمة عند الدخول والإخراج من شبكات Wi-Fi.

مثل الهواتف المحمولة ذات الوضعين، ولكنها ليست الهواتف المحمولة من الناحية الفنية، لأنها تحتوي فقط على راديو Wi-Fi وليس هناك راديو خلوي. يمكن للهواتف Wi-Fi الاتصال فقط عند الاتصال بالإنترنت اللاسلكي. هذا يعني أن جميع المكالمات الهاتفية Wi-Fi مكالمات عبر بروتوكول الإنترنت.

الهواتف Wi-Fi مفيدة في الشركات والمكاتب الكبيرة مع شبكات لاسلكية واسعة النطاق الخاصة بهم. وقد تكون الشيء الكبير التالي، مع سوق موسع ل Wi-Fi البلدية. تخيل أن مدينتك بأكملها تمت تغطيتها بواسطة شبكة لاسلكية عالية السرعة. هذا يعني مكالمات الصوت عبر بروتوكول الإنترنت الرخيص، أينما ذهبت.

على سبيل المثال، في إنجلترا، تعاونت الشركة التي تسمى Hutchinson 3G بالفعل مع خدمة Skype VoIP الشائعة لتقديم Skypephone. يتيح Skypephone للمستخدمين إجراء مكالمات هاتفية مجانية من مستخدمي Skype آخر. يمكن للهاتف أيضا إجراء المكالمات الخلوية التقليدية للمستخدمين الذين ليسوا مستخدمين Skype للرسوم العادية.

أخيرا

VoIP هو تحسن كبير بالمقارنة مع نظام الهاتف الحالي للكفاءة والتكلفة والمرونة. مثل أي تكنولوجيا جديدة، لدى VoIP بعض المشكلات للتغلب عليها، ولكن من الواضح أن المطورين سيستمرون في تحسين هذه التكنولوجيا حتى يحل إلي ذلك أخيرا على نظام الهاتف الحالي.

يمكن أن تزيد التكنولوجيا الإنتاجية الشاملة للمنظمة، مما يسمح لموظفيها بإجراء تعدد المهام دون انقطاع. كما يسمح للمنظمة بتخصيص الأموال التي تنفق عادة على حسابات الهاتف التقليدية، على جوانب تجارية أخرى. يتيح VoIP للمستخدمين تطبيق المستندات وإجراء اجتماعات افتراضية ومشاركة البيانات عن طريق مؤتمرات الفيديو. في الوقت الحالي، تعمل الشركات المصنعة بشكل مكثف على القضاء على مشكلة الصوت عبر بروتوكول الإنترنت الأساسية - تحسين وضوح الصوت لجعله لا يمكن تمييزه عن الاتصالات الهاتفية التقليدية. في وقت سابق، قدمت إصدارات VoIP مكالمات هاتفية مشوهة، متخلفة في الإرسال والمكالمات المهملة، لكن التغييرات في تكنولوجيا VoIP جعلت أكثر جاذبية للأعمال التجارية والشركات، بالنظر إلى وجود وظيفة دائمة على الأخطاء السابقة.

لا تزال العديد من الدول غير متأكدة من كيفية تنظيم VoIP - هل يجب النظر في مستوى PSTN أو هل أكثر مثل الإنترنت؟ سيتعين على السلطات الوطنية وحتى أن تقرر قريبا كيفية التعامل مع صناعة VoIP المستقبلية. تشمل مشاكل إضافية للمؤسسات والمستهلكين السرية والسلامة. ومع ذلك، فإن هذه المناطق أكثر ضبابية، ومعرفة عدد قليل من الأسئلة الصحيحة التي يجب تحديدها، ناهيك عن البحث عن إجابات. في الصناعات سريعة النمو، مثل VoIP، فإن الثقة الوحيدة التي سيكون هناك دائما شيء جديد في الأفق.

يسمح للحماية.

"___" ___________________ 2007

رئيس هو. قسم

د.

بتروفا الأول

د. مشروع iplomny

وثائق النص DP 230201.007.2007

استراخان - 2007.

الوكالة الفيدرالية للتعليم

المؤسسة التعليمية الحكومية للتعليم المهني العالي

جامعة ولاية أستراخان

كلية الرياضيات وتكنولوجيات المعلومات

تخصص "نظم وتكنولوجيات المعلومات"

قسم "نظم المعلومات"

يوافق

zavdroy __________________

"____" ___________________20__

تحت مشروع التخرج للطالب

Kutepova بيتر فيكتوروفيتش

1. موضوع المشروع تنظيم شبكة نقل الشبكة IP. البروتوكول على أساس شبكة السرطان المحلية الموزعة AGU

معتمدة حسب النظام من قبل الجامعة من "___" ____________ 2006 № __________

2. تاريخ إصدار المهام لمشروع التخرج "_____" ________________ 20__.

3. البيانات الأولية للمشروع.

نهج عام لبناء شبكة IP لنقل حركة مرور الهاتف على شبكة AGU الموزعة. آليات التحكم وحل مشاكل نقل الصوت عن طريق IP. توفير جودة الكلام IP. السيطرة على عرض النطاق الترددي. تكوين معدات الشبكة. إنشاء نظام شبكة IP لنقل الصوت.

4. وظائف تنفذها النظام:

· الوظائف المرتبطة بروتوكولات نقل البيانات؛

· مسح منطقة الموضوع

· تحديد مهمة تشكيل البيانات المصدر مع التنفيذ اللاحق لتكنولوجيا الملكية الفكرية.

· تطوير مشروع عمل - إنشاء معدات الشبكة، تصحيح الأخطاء، الاختبار، إنشاء وثائق للاستخدام

حساب الكفاءة الاقتصادية والاجتماعية من تنفيذ النظام الفرعي الأساسي

· تقدير الظروف المريحة لمكان عمل الموظف في جزء الدراسة

6. قائمة المواد الرسومية

هيكل شبكة IP AGU

1) نظام الاتصال إلى شبكة الشركات

2) هيكل الشبكة للمبنى الرئيسي AGU

3) هيكل شبكة الهاتف AGU

5) نظام التكامل مع هيكل الشركات ونظام الهاتف الحالي

6) هيكل الشبكة أجو مع تكنولوجيا الاتصال الهاتفي IP

7) هيكل الشبكة للمبنى الرئيسي Agu مع تكنولوجيا الاتصال الهاتفي IP

رئيس ________________________________________

أخذت المهمة لتنفيذ ___________________________________________

خطة التقويم

اسم المراحل مشروع التخرج	مصطلح مراحل المشروع	علامة الأداء، توقيع الرأس
1	تمثيل مشروع مهمة لمشروع التخرج	حتى 01.10.2006.
2	تنسيق مهمة مشروع التخرج مع رئيس الدبلوم ورئيس القسم	حتى 11/10/2006.
3	مقدمة مسح مجال الموضوع وإعداد الفصل الأول من مشروع التخرج (10٪)	حتى 01.12.2006.
4	المشروع الفني. الفصل 2. وصف مفصل لوظائف النظام المصمم (25٪)	حتى 10 يناير 2007.
5	تقرير عن ممارسة ما قبل الدبلوم مع مظاهرة العمل المنشأ منتج البرمجيات (60%)	حتى 04/07/2007.
6	الفصل 3. تطوير مشروع عمل (80٪)	حتى 04/28/2007.
7	الفصل 4. حساب التأثير الاقتصادي والاجتماعي (90٪)	حتى 05/12/2007.
8	الفصل 5. ضمان بيئة العمل في مكان العمل (100٪)	حتى 25.05.2007.
9	تسجيل مذكرة توضيحية	حتى 25.05.2007.
10	إعداد الفيديو العرضي	حتى 25.05.2007.
11	حماية أولية لمشروع التخرج	حتى 30.05.2007.

طالب علم ___________________________________________

رئيس ________________________________________

مشاريع المشاريع

رئيس _________________________

(التوقيع)

أخذت المهمة لتنفيذ _________________________

(التوقيع)

1 مجردة

شبكة الكمبيوتر المحلية، الاتصالات الهاتفية، محطة الهاتف التلقائي الرقمي، راوتر سيسكو 3845، هاتف IP، نقل صوتي، بين الأداء.

يتم تمثيل ملاحظة توضيحية بمقدار 92 صفحة وتشمل 7 طاولات و 30 خططا وصور. تم استخدام 28 مصادر الأدب.

موضوع العمل هو جامعة ولاية أستراهان.

الهدف من المشروع - تقليل تكلفة المسافة الطويلة و مكالمات دولية باستخدام تكنولوجيا الاتصال الهاتفي IP، بناء على شبكة الحوسبة المحلية بجامعة ولاية أستراخان.

تم تصميم هذا المشروع من أجل:

· الحد من خدمات الاتصالات

تحسين جودة الهاتف.

تتطلب المكالمات الهاتفية التقليدية شبكة اتصال مكثفة من محطات الهاتف المرتبطة بخطوط الهاتف الثابتة. ارتفاع تكلفة شركات الهاتف يؤدي إلى محادثات باهظة الثمن لمسافات طويلة.

فيما يتعلق بالزيادة رسم الاشتراك لاستخدام شبكة الهاتف، تصبح IP Telephonyية متغيرا أكثر صلة ومفيدة من بيانات الصوت والفاكس.

في جامعة أستراخان الحكومية، هناك شبكة IP تنظيما جيدا. تم بنائه باستخدام مفاتيح Cisco 3845 Router & Cisco Systems 2950. إن استخدام هذا الجهاز يجعل من الممكن تنظيم شبكة إدخال صوتية وبيانات Facsimal على بروتوكول IP.

تم إجراء حساب الكفاءة الاقتصادية من تنفيذ المشروع، وتحسب المؤشرات التالية:

· النفقات الرأسمالية - 101160 فرك

· الاستهلاك - 860 فرك

· مدخرات - 34879 فرك

· تشغيل المشروع - 4 اشهر

تم اختيار مخطط هيكلي لتنفيذ الاتصالات الهاتفية IP في شبكة AGU، وهو نظام اتصال رقمي 120 الرقمي مع جهاز توجيه Cisco 3845، لتنفيذ المشروع، يتم تحديد مزود خدمة IP الهاتفي.

مقدمة 9.

1. وصف منطقة الموضوع .. 10

1.1. المفاهيم الأساسية لفتح اتصالات IP وأنواع شبكات بناء شبكة IP. عشرة

1.2. هيكل الشبكة ASU .. 14

1.3. حلول أنظمة سيسكو للهاتف المحمول في IP. 15

1.4. أجهزة التوجيه لأنظمة سيسكو. 16.

1.5. محفز 2950 سلسلة التبديل. 18

1.6. الهاتف الملكية الفكرية. الثامنة عشر

1.7. وظائف هواتف IP. 19.

1.8. إعداد VPN. شبكة الاتصال. 20.

1.9. طرق ووسائل حماية المعلومات. 21.

2. المشروع الفني. 23.

2.1. هيكل المبنى الرئيسي ل Agu .. 23

2.2. شبكة الهاتف AGU .. 23

2.3. وصف منظمة شبكة الاتصالات الهاتفية IP. 26.

2.4. معلمات جودة الاتصالات. 27.

3. مشروع العمل. 29.

3.1. أبحاث سوق IP الهاتفي. 29.

3.2. الشركات التي تمثل حلول الاتصال الهاتفي IP. 31.

3.3. ابحث عن مزود متطلبات IP المثلى. 36.

3.4. Cisco Call Manager 40

3.5. وحدة Cisco Unity Express. 41.

3.6. وحدة Cisco Systems VWIC-2MFT-E1 على 60 قناة صوتية. 42.

3.7. توصيل رقمي PBX AGU إلى Cisco 3845 Router 43

3.9. سيسكو كالماناجر 46 الإعداد

3.10. أنواع الاتصالات عند استخدام IP Telephony. 48.

3.11. اختيار مشغلي الخدمات الهاتفية. 49.

3.12. مبادئ Sipnet. 51.

3.13. ضبط توجيه Sipnet. 52.

3.14. بروتوكول SIP. عام. 53.

3.15. مبادئ بروتوكول SIP. 55.

3.16. SIP التكامل مع شبكات IP. 56.

3.17. مبدأ العملية VPN .. 59

4. التأثير الاقتصادي والاجتماعي من تنفيذ المشروع 61

4.1. التبرير التقني والاقتصادي للمشروع. 61.

4.2. وفورات في المحادثات طويلة المسافات والدولية. 61.

4.3. الاسترداد المتسارع من تكاليف رأس المال. 62.

4.4. حساب التكاليف الحالية. 64.

4.5. الاستهلاك. 65.

4.6. حساب النتائج المالية للمشروع. 65.

4.7. الاستنتاجات .. 66.

5. ضمان بيئة العمل في مكان العمل .. 68