IP- ТЕЛЕФОНИЯ ( VoIP)

2014 год

План презентации 1 – Часть Что такое VoIP 2 – Часть Принцип работы VoIP 3 – Часть Приложения VoIP 4 – Часть Оборудование VoIP 5 Часть – Выгоды при использовании IP-телефонии

Что такое VoIP IP-телефония или VoIP (Voice over IP) – , это технология позволяющая использовать IP-Интернет или любую другую сеть в качестве средства организации и ведения телефонных разговоров и передачи факсов в режиме .реального времени

VoIP IPбазируется на протоколе Для передачи голосового траффика лучше использовать протокол без установления UDP TCP/IPсвязи из набора протоколов IP По сети голосовые пакеты передаются :двумя порциями 1. Сигнальная информация 2. Пакетизированный голосовойтраффик

VoIP использует пакеты маленького, размера которые посылаются в сеть с определенным интервалом в зависимости от используемых цифровых сигнальных (DSPs) (процессоров и кодеков Codecs)

Получатель перенаправляет факсовое сообщение на любой доступный FAX

Отправитель посылаетфаксовое сообщение через FAX

Отправитель посылает E-mail через PC

Получатель видит E-mail и faxes, и может прослушать голосовые сообщения на РС

Получатель слушает голосовую почту, e-mail и fax сообщения через проводную линию связи или беспроводной

телефон

Отправитель посылаетГолосовое сообщениечерез проводную линию связи или беспроводной телефон

IP - ТЕЛЕФОНИЯ

Для чего нужна IP-телефония ? . Экономия средств Меньшая стоимость междугородних и . международных звонков Меньшие затраты на . инвестиции в оборудование Интеграция голосовых сетей с сетями передачи данных . Универсальность Речь может быть преобразована в IP- : пакеты в любой точке сетевой инфраструктуры на , магистрали сети оператора в корпоративной сети или непосредственно в терминале пользователя . Открытая архитектура Общие стандарты: H.323, MGCP, SIP. В виду острой конкуренции цены на услуги постоянно

снижаются . Эффективное использование полосы пропускания От5.3 до 8 /Кбит с по сравнению с 64 / Кбит с для традиционной телефонии - экономия полосы

пропускания

IP Схема передачи голоса всети

Входящий звонок и сигнальная информация из телефонной сети передаются на пограничное , сетевое устройство называемое телефонным, шлюзом для обработки специальной картой .устройства голосового обслуживания , Шлюз используя управляющие протоколы .323 семейства Н перенаправляет сигнальную , информацию другому шлюзу находящемуся на I .приемной стороне Р сети Приемный шлюз обеспечивает передачу сигнальной информации на приемное телефонное оборудование согласно плану, номеров в результате чего обеспечивается - - .соединение из конца в конец

Схема передачи голоса вIP ( )сети продолжение После установления голосового соединения голос на входном сетевом устройстве кодируется в ITU, G.711 соответствии с алгоритмами такими как G.729, , или сжимается инкапсулируется в пакеты RTP.протокола реального времени IP-Пакеты с голосовыми данными передаются по .сети на целевое удаленное устройство Затем пакеты с голосовыми данными обрабатываются с целью восстановления голоса и его передачи получателю по телефонному участку.соединенияИНТЕРНЕТ

VoIP – шлюз

PSTN

PSTN (Public Switched Telephone Network) - , это сеть для доступа к которой используются обычные телефонные, - .аппараты мини АТС и оборудование передачи данных

Принцип работыVoIPПоиск Оцифровка

Сжатие

Телефонный номер886-3-577-9966 IP адрес172.16.1.13400101101010010110101

G.711 64 /Кбит сG.723 6.4/5.3 /Кбит с

G.729 8 /Кбит с

Соединение

Шлюз VoIP Шлюз VoIP

11 22

33 44

ГОЛОС

Преоразование аналогового сигнала вцифровой :Три этапа1. - - DSP’s Аналого цифровое преобразование в

маршрутизаторе2. Голосовой сигнал сегментируется в фреймы сохраняется в голосовых пакетах в IP соответствии со структурой пакета3. IP Голосовые пакеты передаются через сеть в .323соответствии со спецификацией Н Структура VoIP пакетаVoice payload RTP Header UDP Header IP Header LINK HeaderX Bytes 12 Bytes 8 Bytes 20 Bytes X Bytes

Оцифровывание аналоговых сигналов

1. Выборка2. Квантование3. Кодирование4. ( Сжатие сигнала не)обязательно

Выборка : Диапазон слышимых частот20 – 20000Гц Гц Диапазон частот человеческого: 200 – 10000голоса Гц Гц Типичные частоты телефонного: 300 – 3000канала Гц Гц

Выборка ( )продолжение Теорема Найквиста Для преобразования аналогового сигнала в , цифровой необходима выборка , состоящая из образцов количество которых равно удвоенной макимальной частоте преобразуемого аналогового.сигнала Человеческий голос характеризуется в .большей степени средними частотами 300-3000 .Типичная полоса пропускания Гц 0 Найквист принял за основу диапазон от 4000 до Гц

Квантованиесигнала

Задается определенное математическое значение для каждого выбранного образца Для уменьшения уровня шумов первоначальный аналоговый сигнал сжимается по амплитуде После такой операции передаваемый , сигнал содержит меньше шумов то есть после обратного преобразования в аналоговую форму отношение уровня сигнала к уровню шумов значительно увеличивается

Кодированиесигнала

После получения выборок сигнала кодек присваивает им числовые значения Таким образом за одну секунду 8000 , выбирается образцов каждый из 8 которых содержит битов и 64000 получившиеся битов описывают одну секунду речи Такая схема кодирования обозначается G.711 ITU-T как стандарт союза и - называется импульсно кодовой (Pulse Code модуляцией Modulation – PCM)

Алгоритмы сжатия голоса

Кодек

Требуемая пропускная способность( / ) Кбит с

Нагрузка DSP, наMIPS Суммарн аязадержк а кодека( ) мс

Оценк а MOSG.711 64 ( сжатие) отсутствует

Отсутств ует0,25 4,1G.723.1 5,3/6,4 16/21 37,5 3,7/3,9G.728 16 32 2,5 4.3G.729 8 25 15 3,92G.729A 8 13 15 3,85. Примечания Качество голоса дано по пятибальной шкале MOS (Mean Opinion Score, ITU-T P.800).экспертных оценок рекомендация

Протоколы управления обслуживания вызовов H.323 - , стандарт для передачи голоса видео , и данных описывает взаимодействие мультемедийных приложений в сетях с негарантированным качеством обслуживания MGCP (Media Gateway Control Protocol) - Протокол управления телефонными шлюзами - media внешними устройствами управленияgateway controllers call или agents SIP (Session Initiation Protocol) - Протокол – инициирования сеансов протокол , прикладного уровня предназначенный для, организации модификации и завершения мультемедийных сеансов связи

Приложения VoIP Cisco Компания разработала следующие Cisco IP приложения для внедрения в сетях:телефонии Cisco IP IVR / AutoAttendant – система интерактивных ;голосовых меню Cisco Unity – система унифицированной обработки; сообщений Cisco Web Attendant – web- графическая консоль для, пользователей обслуживающих большой поток, звонков в том числе секретарей или операторов; Cisco Conference Connection – сервер для -организации расписания и проведения аудио 100 конференций с поддержкой до голосовых, потоков объединенных в конференции в любыхпропорциях.

Шлюз VoIP DG-102/104• 2 4 или порта Foreign Exchange Subscriber (FXS) RJ-11• Два порта 10/100BASE-TX RJ-45 (WAN & LAN)• Поддержка стандарта H.323 v2 (DG-102SH DG-и104SH), SIP (DG-102SS) MGCP (DG-102S DG-или и104S)• Компрессия голоса: G.711, G.723.1, G.729a • : Обеспечения качества звука QoS, " подавление", , тишины восстановление утерянных пакетов . адаптивный буфер для улучшения приема голоса• DHCP Server/Client; • Управление на основе Web, Telnet , SNMP и локально через консоль RS-232• Функция Life Line – DG-102

Оборудование VoIP

IP телефон DPH-100• Два порта 10/100BASE-TX RJ-45: для подключения к ЛВС и к ПК• Протоколы: H.323 v2/ MGCP• Сжатие голоса: G.711, G.723.1, G.729a/G.729ab • Подавление эха : G.165• Большая жидкокристаллическая панель

(2 16 ) линии по символов• Поддержка QoS• DHCP Client• / Удаленная загрузка обновление встроенного программного обеспечения• Управление на основе Web

Оборудование VoIP ( )продолжение

Какие выгоды дает IP- ?использование телефонии - Корпоративным клиентам многократное снижение затрат на междугородние( ) , международные переговоры организация виртуальных частных сетей между , удаленными филиалами звонок из Web-Интернета на корпоративном сайте - - Интернет магазинам и каталогам Web-телефон

Провайдерам Интернет и операторам IP- телефонной связи введение телефонии в спектр услуг открывает совершенно новые , рынки сбыта новых клиентов и возможности.развития