Что такое ip вызов. IP-телефония для чайников: что это, как работает. Какого провайдера IP-телефонии выбрать

20.06.2020

Аудио

IP-телефония или интернет-телефония – это связь с передачей голосовой информации в цифровом виде по сети Интернет. Для обмена данными в IP-телефонии используется множество специализированных протоколов, разработанных специально для работы с голосом, но самый популярный из них - протокол SIP. Поэтому, говоря об интернет-телефонии, люди часто конкретизируют и называют ее SIP-телефонией.

Почему IP-телефония так популярна

За 2 последних десятилетия виртуальная телефония стремительно набрала популярность во всем мире. Этому поспособствовало несколько факторов:

Развитие интернета, увеличение его качество и доступности.
Более выгодные международные и международные звонки.
Простота внедрения.
Не требуется оборудования для использования функционала АТС.
Наличие дополнительных возможностей для бизнеса на базе телефонии (например, автоматизированная аналитика).
Упрощение использования уже существовавших в традиционной телефонии функций (например, запись разговоров, условная переадресация, голосовое меню).
Непривязанность к конкретному месту (то есть звонить можно из любой точки планеты где есть интернет).
Как следствие предыдущего пункта – сохранение номера при любом переезде.
Легкая масштабируемость. В традиционной телефонии масштабирование как правило связано с покупкой дополнительного оборудования. В интернет-телефонии достаточно просто перейти на более «продвинутый» тариф.

IP-телефония от Нью-Тел

Что такое VoIP? В чем отличия VoIP от IP-телефонии?

IP-телефония – это более широкое понятие, т.к. оно включает в себя, например, еще и видеосвязь, то есть обмен визуальными данными. Под VoIP (Voice over IP) подразумевается только обмен голосовыми данными. Применительно к телефонным разговорам, под этими терминами чаще всего имеют в виду одно и то же.

Пример. Некоторые современные IP-телефоны имеют функцию видеоразговора. Сказать, что такой видеозвонок организован с помощью IP-телефонии – правильно, но сказать, что это VoIP-телефония – не совсем правильно, потому что по технологии VoIP в данном звонке передается только звук.

Как можно звонить с помощью IP-телефонии

Один из существенных плюсов айпи телефонии - возможность использовать ее с разных устройств, в том числе одновременно.

Чаще всего для звонков используются три вида устройств:

IP-телефоны – использование IP-телефонов делает интернет-телефонию внешне похожей на традиционную. С той разницей, что настройка гораздо удобнее и быстрее.

Мобильный телефон – может использваться двумя способами:
1. С использованием переадресации. Когда звонок поступает на Вашу облачную АТС, она как бы «перезванивает» Вам на мобильный и соединяет Вас со звонящим. При этом Вы разговариваете с использованием обычной связи вашего мобильного оператора и не используя мобильный интернет.
2. С использованием мобильного приложения. Для этого нужно поставить программу-клиент на телефон и авторизоваться. В этом случае Вы будете совершать звонки через интернет. По сути это очень похоже на аудиозвонки через Skype или WhatsApp.

Персональный компьютер. Для работы с телефонией в данном случае также нужно установить специально приложение. Обычно сам звонок осуществляется с помощью гарнитуры. Такая схема часто используется в колл-центрах, т.к. позволяет совершать звонки прямо из CRM, имея под рукой все необходимые данные о клиенте.

Дополнительные возможности виртуальной телефонии

Функционал IP-телефонии не ограничивается только аудиозвонками. Технология предоставляет возможность внедрения множества дополнительных «фишек», которые в традиционной телефонии либо сложно реализовать, либо совсем невозможно. Вот несколько примеров:

Переадресации с самыми разными условиями. Например, можно настроить переадресацию по времени: в рабочее время звонить на стационарный телефон, а в нерабочее – на мобильный. Или по входящему номеру: все звонки с кодом Мурманска переадресовать сотруднику А, а из Москвы сотруднику Б. Перевод при отсутствии ответа: сначала звонить сотруднику А, если он не отвечает, то сотруднику Б. К переадресациям также можно отнести перехват звонка (перевод звонка на свой телефон по нажатию определенной комбинации клавиш) или перевод звонка (перевести звонок на другого сотрудника по нажатию определенной комбинации клавиш).

Запись всех разговоров. Конечно, это можно реализовать и в традиционной телефонии. Но с IP-телефонией все гораздо проще – все записи хранятся в облаке, их можно фильтровать по различным параметрам, например, дате, или сотруднику.

Бесплатная связь внутри сети. Сотрудники, подключенные к одной сети, могут бесплатно звонить друг другу. И, поскольку звонок происходит через интернет, то нет никакой разницы, находятся ли эти сотрудники в соседних кабинетах или в разных странах.

С полным списком возможностей IP-телефонии Нью-Тел можно ознакомиться .

IP-телефония - это технология, позволяющая использовать Интернет или любую другую IP-сеть для ведения международных и междугородных телефонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени.

Для организации телефонной связи по IP-сетям используется специальное оборудование - шлюзы IP-телефонии. Каждый шлюз должен быть соединен с телефонным аппаратом или абонентской линией АТС, пользователи которых будут являться абонентами IP-шлюза. Два абонента разных IP-шлюзов, разделенные расстоянием в тысячи километров, могут общаться в режиме реального времени, оплачивая только время подключения к IP-сети. С равным успехом IP-шлюз может использоваться и в корпоративной ЛВС.

Общий принцип действия телефонных шлюзов IP-телефонии таков: шлюз принимает телефонный сигнал, оцифровывает его, значительно сжимает, разбивает на пакеты и отправляет через IP-сеть по назначению. Определение и соединение с нужным шлюзом происходит по таблице маршрутизации, заполняемой через Web-интерфейс или telnet. Изменение/добавление/удаление IP-адреса возможно в любое время.

Наиболее экономичный способ организации выноса емкости УАТС в филиалы (например, связь центрального офиса с магазинами) - использование IP-шлюзов. Такое решение позволяет отказаться от оплаты абонентских линий ГТС и ограничиться лишь подключением филиала к сети передачи данных. В случае если филиалы расположены в разных городах, существенно снижаются и расходы на междугородную связь.

Еще одним способом применения IP-шлюзов является подключение к сети оператора IP-телефонии. В этом случае можно совершать вызовы на любые телефонные номера ТфОП. Стоимость звонка будет существенно дешевле, так как междугородние/международные тарифы операторов IP-телефонии существенно ниже тарифов операторов телефонной связи.

Основные компоненты IP-телфонии:
Шлюз - необходимое устройство, подключенное к IP-сети и к телефонной сети (PBX/PSTN).
Функции:
ответ на вызов вызывающего абонента PBX/PSTN
установление соединения с удаленным шлюзом
установление соединения с вызываемым абонентом PBX/PSTN
сжатие, пакетирование и восстановление голоса (или факс-сигнала)
Таким образом шлюз, или Gateway, - это основная и неотъемлимая часть архитектуры IP-телефонии, непосредственно соединяющая телефонную сеть с сетью IP.
Шлюзы разных производителей отличаются способом подключения к телефонной сети, емкостью, аппаратной платформой, реализованными кодеками, интерфейсом и другими характеристиками. Но все они выполняют вышеперечисленные функции, являющимися базовыми для технологии IP-телефонии.

GateKeeper - это дополнительное устройство, подключенное только к IP-сети и несущее в себе всю логику работы сети IP-телефонии.
Функции:
аутентификация и авторизация абонента
распределение вызовов между шлюзами
биллинг (как правило GateKeeper не содержит в себе законченной биллинговой программы, а только основанный на стандартах интерфейс к профессиональным системам биллинга третьих производителей, а также API для разработки оператором собственной биллинговой программы).
GateKeeper необходим в любой сети IP-телефонии, содержащей более двух шлюзов. В первых шлюзах (в первых host-based версиях VOCALTEC®, Vienna и др.) функции GateKeeper в их примитивном виде выполнялись самим шлюзом. С развитием технологии и ростом сетей IP-телефонии, функции GateKeeper были вынесены в отдельный модуль. Хотя у некоторых производителей GateKeeper может физически находиться на одной системе со шлюзом, логически это самостоятельный модуль.

Монитор - необязательный дополнительный модуль сети IP-телефонии, подключаемый только к IP-сети, используемый для удаленного конфигурирования и поддержки остальных устройств сети- шлюзов и диспетчеров.
Функции:
интерфейс для удаленной настройки через IP-сеть параметров шлюзов и диспетчеров сети IP-телефонии.
Монитор является удобным средством конфигурирования и администрирования сети. В первых шлюзах для этого просто использовались стандартные сетевые приложения, такие как pcAnywhere. Позднее в целях оптимизации работы производители оборудования IP-телефонии стали выпускать собственные приложения для этих целей.

Кроме описанных выше требований, оборудование для IP-телефонии должно поддерживать еще несколько возможностей:

Передачу управляющей информации
Тональные сигналы не распространяются свободно через Интернет. Кодирование и разбивка на IP-пакеты искажают их до полной неузнаваемости на другом конце связи. Таким образом, телефонные сервера должны определять тональные сигналы локально, подавлять их передачу и затем генерировать на другом конце. Пока не существует стандарта для передачи DTMF через Интернет, однако в настоящее время различные группы ведут разработку по данному вопросу, что позволяет надеется на появление и этого стандарта в самое ближайшее время.
Интерфейс с телефонными линиями
На связь телефонного сервера с телефонной линией налагается два условия. Связь должна отвечать стандарту, принятому во всех основных странах, поскольку наибольшая экономия, приносимая IP-телефонией, - на международных звонках. Решение должно быть масштабируемым. В зависимости от задачи, стоящей перед системным интегратором, система может варьировать от двух линий для маленького предприятия до нескольких тысяч линий для крупного провайдера (оператора) услуги.
Удаление эха (Echo Cancellation)
Телефонные сервера должны уметь удалять эхо. В стандартной конфигурации оба сервера подсоединены к аналоговой телефонной линии через офисную телефонную станцию. Обычно при работе в локальных сетях телефонная система на удаляет эхо. Эхо существует, но локальным звонкам не мешает, т.к. задержка очень мала, так что эхо не возвращается в виде отдельного звука (он практически совпадает с речью). IP-телефония - уникальный случай. С технической точки зрения, используется локальная сеть, для которой проблемы эха как бы не существует, так как оно сливается с исходным звуком. Но необходимо осуществлять дальнюю связь, а IP-телефония сама по себе не гасит эхо. Следовательно, чтобы эхо не искажало звук, гасить его должны телефонные сервера с использованием специальных алгоритмов.
Поддержка полного дуплекса
Телефонное соединение является полнодуплексным, то есть оба собеседника могут говорить одновременно. Хорошие решения IP-телефонии также полнодуплексные.

К IP-телефонии или интернет-телефонии прибегают те, кто ищет выгодную связь и преимущества, которые дают новые программные технологии. В нашей компании вы можете подключить IP-телефонию — качественную связь для оптимизации расходов и развития вашего бизнеса.

IP телефония и телефонная связь имеют существеное отличие — для первой нужны лишь программные средства и доступ в интернет, для второй же нужны телефонная станция и линии, что ограничивает количество соединений или увеличивает затраты компании, которая хочет наладить бесперебойную неограниченную связь. Кроме того, IP телефония включает и телефонную связь, и видеозвонки, и возможность организации конференций, и многое другое.

Всвязи с этим ай-пи телефония используется всё более широко и имеет ряд преимуществ:

быстрое подключение;
хорошая слышимость и качественное видео;
безопасность связи;
возможность «умной» переадрессации;
возможность записи голосового приветствия;
запись разговоров и т.д.

Использование IP-телефонии для совершения онлайн-звонков позволяет внедрить многие опции легче и дешевле. Более того, для связи вы можете использовать мобильные, стационарные телефоны или установить программу на смартфон или ПК в зависимости от того, как будет удобнее.

Применение IP телефонии дает следующие возможности для бизнеса:

ни один звонок от ваших клиентов не будет упущен. Многоканальная связь позволяет воплотить это в жизнь. Тем не менее количество операторов (сотрудников) может не хватить для приема звонков, и тогда на помощь придет голосовая почта;
экономия при использовании Интернета и АйПи-телефонии по сравнению с обычной связью составляет около 50% и более;
можно воспользоваться дополнительными возможностями, которые дает данный вид связи;
можно выбрать любой номер (например, известный как бесплатная связь номер 8-800 или номер с кодом города (доступны номера с кодами более чем 40 городов России).

Подключая IP-телефонию для связи онлайн и выбирая номер, вы получаете не только качественные звонки, оперативное обслуживание и техподдержку, но и лучшие возможности в будущем. Мы постоянно совершенствуемся, находим и внедряем лучшие технические решения.

Что нужно, чтобы подключить IP-телефонию

Последовательность действий для подключения следующий услуги простая и состоит из нескольких шагов:

Выбор номера и тарифа;
Заключение договора с нашей компанией;
Определение номеров для переадресации звонков;
Наши специалисты подключат номер и помогут настроить нужные функции.

Обратитесь в нашу компанию, чтобы получить консультацию или помощь в выборе номера и оптимального тарифа и подключите IP-телефонию для расширения возможностей для вашего бизнеса.

Технология VoIP реализует задачи и решения, которые с помощью технологии PSTN реализовать будет труднее, либо дороже.

Возможность передавать более одного телефонного звонка в рамках высокоскоростного телефонного подключения. Поэтому технология VoIP используется в качестве простого способа для добавления дополнительной телефонной линии дома или в офисе.

Свойства, такие как

конференция,
переадресация звонка,
автоматический перенабор,
определение номера звонящего,

предоставляются бесплатно или почти бесплатно, тогда как в традиционных телекоммуникационных компаниях обычно выставляются в счёт.

Безопасные звонки, со стандартизованным протоколом (такие как SRTP). Большинство трудностей для включения безопасных телефонных соединений по традиционным телефонным линиям, такие как оцифровка сигнала, передача цифрового сигнала, уже решены в рамках технологии VoIP. Необходимо лишь произвести шифрование сигнала и его идентификацию для существующего потока данных.

Независимость от месторасположения. Нужно только интернет-соединение для подключения к провайдеру VoIP. Например, операторы центра звонков с помощью VoIP-телефонов могут работать из любого офиса, где есть в наличии эффективное быстрое и стабильное интернет-подключение.

Доступна интеграция с другими через интернет, включая видеозвонок , обмен сообщениями и данными во время разговора, аудиоконференции , управление адресной книгой и получение информации о том, доступны ли для звонка другие абоненты.

Дополнительные телефонные свойства - такие как маршрутизация звонка, всплывающие окна, альтернативный GSM -роуминг и внедрение IVR - легче и дешевле внедрить и интегрировать. Тот факт, что телефонный звонок находится в той же самой сети передачи данных, что и персональный компьютер пользователя, открывает путь ко многим новым возможностям.

Дополнительно: возможность подключения прямых номеров в любой стране мира (DID).

Мобильные номера

Кодирование вносит дополнительную задержку порядка 15-45 мс, возникающую по следующим причинам:

использование буфера для накопления сигнала и учёта статистики последующих отсчётов (алгоритмическая задержка);
математические преобразования, выполняемые над речевым сигналом, требуют процессорного времени (вычислительная задержка).

Подобная задержка появляется и при декодировании речи на другой стороне.

Задержку кодека необходимо учитывать при расчёте сквозных задержек (см. ). Кроме того, сложные алгоритмы кодирования/декодирования требуют более серьёзных затрат вычислительных ресурсов системы.

Проведённый в различных исследовательских группах анализ качества передачи речевых данных через Интернет показывает, что основным источником возникновения искажений, снижения качества и разборчивости синтезированной речи является прерывание потока речевых данных, вызванное:

потерями пакетов при передаче по сети связи;
превышением допустимого времени доставки пакета с речевыми данными.

Это требует решения задачи оптимизации задержек в сети и создание алгоритмов компрессии речи, устойчивых к потерям пакетов (восстановления потерянных пакетов).

Кодеки

Применяемые алгоритмы сжатия голоса при передаче по IP-сети довольно разнообразны. Некоторые практически не сжимают голос, оставляя его на уровне импульсно-кодовой модуляции (то есть 64 килобит в секунду), другие кодеки позволяют сжимать цифровой голосовой поток в 8 и более раз за счёт эффективных алгоритмов кодирования. Существует немало хороших свободных кодеков, использование которых не требует лицензирования. Для других же требуется достижения соответствующей лицензионной сертификации между производителем оборудования (программного обеспечения) и авторами метода сжатия.

Кодек	Скорость передачи, кбит/с	Алгоритмическая задержка, миллисекунд	Занимаемый поток, кбит/с
Кодек	Скорость передачи, кбит/с	Алгоритмическая задержка, миллисекунд	IP-пакеты	Ethernet-фреймы
G.711	160	64	20	64,8	80
G.723.1 (6.3)	24	6,3	37,5	6,9	17,1
G.723.1 (5.3)	20	5,3	37,5	5,9	16
G.726-32	160	32	20	32,8	42,7
G.726-24	160	24	20	24,8	34,7
G.726-16	160	16	20	16,8	26,7
G.729 (8)	20	8	25	8,8	18,7
G.729 (6.4)	16	6,4	25	7,2	17,1

Оптимизация задержек в сети

Основными преимуществами IP-телефонии является снижение требований к полосе пропускания, что обеспечивается учётом статистических характеристик речевого трафика:

блокировкой передачи пауз (диалоговых, слоговых, смысловых и др.), которые могут составлять до 40-50 % времени занятия канала передачи (VAD);
высокой избыточностью речевого сигнала и его сжатием (без потери качества при восстановлении) до уровня 20-40 % исходного сигнала (см. аудиокодек).

В то же время для VoIP критичны задержки пакетов в сети, хотя технология обладает некоей толерантностью (устойчивостью) к потерям отдельных пакетов. Так, потеря до 5 % пакетов не приводит к ухудшению разборчивости речи.

При передаче телефонного трафика по технологии VoIP должны учитываться жёсткие требования стандарта ISO 9000 к качеству услуг, характеризующие:

качество установления соединения, определяемое в основном быстротой установления соединения,
качество соединения, показателем которого являются сквозные (воспринимаемые пользователем) задержки и качество воспринимаемой речи.

Общая приемлемая задержка по стандарту - не более 250 миллисекунд . Причины задержек в передаче голосовых данных по сети IP, в большой степени связаны с особенностями транспорта пакетов. Протокол TCP обеспечивает контроль доставки пакетов, однако достаточно медленный и потому не используется для передачи голоса. UDP быстро отправляет пакеты, однако восстановление потерянных данных не гарантируется, что приводит к потеряным частям разговора при восстановлении (обратном преобразовании) звука. Немалые проблемы приносит джиттер (отклонения в периоде поступления-приёмки пакетов), появляющийся при передаче через большое число узлов в нагруженной IP-сети. Недостаточно высокая пропускная способность сети (например при одновременной нагрузке несколькими пользователями), серьёзно влияет не только на задержки (то есть рост джиттера), но и приводит к большим потерям пакетов

Для решения подобных проблем предлагается комлекс мер :

использование алгоритимического восстановления потерянных частей голоса (усреднение по соседним данным)
приоритизация трафика во время транспорта в одной сети при помощи пометки IP-пакетов в поле Type of Service
использование изменяемого джиттер-буфера необходимой длины, который позволяет накапливать пакеты и выдавать их снова с нормальной периодичностью
отключение проксирования медиа-данных на узком месте сети, то есть достижение прямого обмена речью между узлом звонящего и вызываемого абонента при посредничестве промежуточных серверах только на этапе установления и завершения вызова
применение кодеков с меньшей алгоритмической задержкой (для уменьшения нагрузки на процессор, осуществляющий АЦП и ЦАП)

Безопасность соединения

Большинство потребителей VoIP-решений ещё не поддерживают криптографическое шифрование, несмотря на то, что наличие безопасного телефонного соединения намного проще внедрить в рамках VoIP-технологии, чем в традиционных телефонных линиях. В результате, при помощи анализатора трафика относительно несложно установить прослушивание VoIP-звонков, а при некоторых ухищрениях даже изменить их содержание.

Тот, кто вторгается с использованием анализатора сетевых пакетов, имеет возможность перехватить VoIP-звонки, если пользователь не находится в рамках защищённой виртуальной сети VPN . Эта уязвимость в безопасности может привести к атакам со сбоями (отказами в обслуживании) у пользователя или у кого-то, чей номер принадлежит той же сети. Эти отказы в обслуживании могут полностью уничтожить телефонную сеть, нагрузив её мусорным трафиком и создав постоянный сигнал «занято» и увеличив количество разъединений абонентов .

Однако данная проблема касается и традиционной телефонии, так как абсолютно защищённых способов связи не существует .

Потребители могут обезопасить свою сеть, ограничив доступ в виртуальную локальную сеть данных, спрятав свою сеть с голосовыми данными от пользователей. Если потребитель поддерживает безопасный и правильно конфигурируемый межсетевой интерфейс-шлюз с контролируемым доступом, это позволит обезопасить себя от большинства хакерских атак. Есть несколько ресурсов с открытым кодом (open source solutions), выполняющих анализ трафика VoIP-разговоров. Невысокий уровень безопасности предоставляется в рамках патентованных аудиокодеков, которые нельзя найти в списках источников с открытым кодом, однако, такая «безопасность через непонятность» не зарекомендовала себя, как эффективное средство в других областях. Некоторые вендоры используют также сжатие, чтобы перехват информации было труднее выполнить. Есть мнение, что настоящая безопасность сети требует проведения полного криптографического шифрования и криптографической аутентификации, которые не доступны широкому потребителю. Однако, по некоторым параметрам IP-телефония выигрывает у традиционной в плане безопасности .

Существующий сейчас стандарт безопасности SRTP и новый ZRTP протокол доступен на некоторых моделях IP-телефонов (Cisco , SNOM), аналоговых телефонных адаптерах (Analog Telephone Adapters, ATAs), шлюзах , а также на различных софтфонах . Можно использовать IPsec , чтобы обеспечить безопасность P2P VoIP с помощью применения альтернативного шифрования (opportunistic encryption). Программа Skype не использует SRTP, но там используется система шифрования, которая прозрачна для Skype-провайдера .

Решение Voice VPN (которое представляет собой сочетание технологии VoIP и Virtual Private Network) предоставляет возможность создания безопасного голосового соединения для VoIP-сетей внутри компании, путем применения IPSec шифрования к оцифрованному потоку голосовых данных.

Так же возможно произвести многоуровневое шифрование и полную анонимизацию всего VoIP трафика (голоса, видео, служебной информации и т. д.) с помощью сети I2P , программу-маршрутизатор для работы с которой можно установить на ПК, смартфон, нетбук, ноутбук и т. д. Эта сеть представляет из себя полностью децентрализованную, анонимную среду передачи данных, где каждый пакет данных подвергается четырёхуровневому шифрованию с использованием различных алгоритмов шифрования с максимальными размерами ключа. Сеть I2P использует туннельную передачу данных, где входящий и исходящий трафик идут через разные туннели, каждый из которых зашифрован разными ключами, при этом туннели периодически перестраиваются с изменением ключей шифрования. Все это приводит к невозможности прослушать и проанализировать проходящий поток третьей стороной. При этом на потоковой передаче туннелирование и шифрование не сказывается, так как используется специально созданная для потоковых служб библиотека, поэтому данные приходят строго в заданном порядке, без потерь и дублированний .

Идентификация звонящего

Поддержка услуги определения номера вызывающего (Caller ID) у разных провайдеров может отличаться, хотя большинство VoIP-провайдеров сейчас предлагают услугу «определение идентификатора звонящего (caller ID)» с именем на исходящие звонки. Когда звонок идёт на номер местной сети от какого-то VoIP-провайдера, услуга определения caller ID не поддерживается .

В некоторых случаях, VoIP-провайдеры могут позволить звонящему имитировать какой-то не принадлежащий ему caller ID, потенциально давая возможность демонстрировать такой ID, который фактически не является номером звонящего. Коммерческое VoIP-оборудование и программное обеспечение обычно легко даёт возможность изменять информацию caller ID. Несмотря на то, что эта услуга может обеспечить огромную свободу действий, она также даёт возможность для злоупотреблений.

Статистика трафика

Любое VoIP соединение имеет целый ряд параметров, общепринятых как точные показатели оценки качества соединения. Кроме того большинство существующих операторов IP-телефонии при оказании услуг позволяют даже выбирать узел через который пройдет звонок не только руководствуясь ценой, но и дополнительным статистическими параметрами, характеризующими качество связи:

ASR/ABR - отношение количества обслуженных звонков к числу попыток позвонить в процентах. Характеризует наилучший дозвон.
ACD - средняя продолжительность звонков через узел на данное направление; % - процент состоявшихся звонков с длительностью меньше 30 секунд. Характеризует наиболее устойчивую связь во время разговора.

Иногда операторами связи для оценки направления применяются и другие статистические параметры: эрланг , посленаборная задержка (PDD), процент потери пакетов (QoS), максимальное нарастание вызовов в секунду (Calls per seconds, CPS).

Подробную информацию о каждом конкретном вызове станция/сервер IP-телефонии записывает в виде CDR -записей (подробных записей о вызове). Каждая запись содержит номер звонящего (А-номер) и вызываемого (Б-номер), абонентов, IP-адреса (или доменные имена), время и продолжительность вызова, а также инициатора и причину завершения. Подробные записи о вызовах (Call Detail Record), зачастую выгружаются на биллинговую систему для анализа и последующей блокировки учётной записи звонящего, при необходимости авторизации вызовов (RADIUS). Такой метод проверки обычно характерен для postpaid-систем оплаты.

Также применяется онлайн-учёт в биллинге посредством процедуры Accounting в протоколе RADIUS , что удобно в системах prepaid-оплаты.

Примечания

См. также

Ссылки

Мониторинг и отладка VoIP-сетей с помощью сетевого анализатора
Атака на VoIP: Перехват и Подслушивание
«Хронические болезни» VoIP (он-лайн презентация, 16 мин)

IP-телефония

IP-телефония (произносится «айпи-телефония », (англ. Voice over IP (VoIP) ) - общее название коммуникационных протоколов, технологий и методов, обеспечивающих передачу речевого сигнала по сети Интернет или по любым другим IP-сетям. Сигнал по каналу связи передаётся в цифровом виде и, как правило, перед передачей преобразовывается (сжимается) с тем, чтобы удалить избыток информации.

Голосовая и видеосвязь посредством компьютерных сетей стала популярной во всём мире с начала XXI века и в настоящее время широко используется как частными пользователями, так и в корпоративном секторе. Применение систем IP-телефонии позволяет компаниям-операторам связи значительно снизить стоимость звонков (особенно международных) и интегрировать телефонию с сервисами Интернета , предоставлять интеллектуальные услуги.

Функциональность

IP-телефония реализует задачи и решения, которые с помощью технологии телефонной сети общего пользования реализовать будет труднее, либо дороже.

Возможность передавать более одного телефонного звонка в рамках высокоскоростного телефонного подключения. Поэтому IP-телефония используется в качестве простого способа для добавления дополнительной телефонной линии дома или в офисе.

Свойства, такие как

конференция,
переадресация звонка,
автоматическое повторение номера,
определение номера звонящего,

Безопасные звонки, со стандартизованным протоколом (такие как SRTP). Большинство трудностей для включения безопасных телефонных соединений по традиционным телефонным линиям, такие как оцифровка сигнала, передача цифрового сигнала, уже решены в рамках IP-телефонии. Необходимо лишь произвести шифрование сигнала и его идентификацию для существующего потока данных.

Независимость от месторасположения. Нужно только интернет-соединение для подключения к провайдеру IP-телефонии. Например, операторы центра звонков с помощью IP-телефонов могут работать из любого офиса, где есть в наличии эффективное быстрое и стабильное интернет-подключение.

Доступна интеграция с другими сервисами через интернет, включая видеозвонок , обмен сообщениями и данными во время разговора, аудиоконференции , управление адресной книгой и получение информации о том, доступны ли для звонка другие абоненты.

Дополнительные телефонные свойства - такие как маршрутизация звонка, всплывающие окна, альтернативный GSM -роуминг и внедрение IVR - легче и дешевле внедрить и интегрировать. Тот факт, что телефонный звонок находится в той же самой сети передачи данных, что и персональный компьютер пользователя, открывает путь ко многим новым возможностям.

Дополнительно: возможность подключения прямых номеров в любой стране мира (DID).

Мобильные номера

Кодирование вносит дополнительную задержку порядка 15-45 мс, возникающую по следующим причинам:

использование буфера для накопления сигнала и учёта статистики последующих отсчётов (алгоритмическая задержка);
математические преобразования, выполняемые над речевым сигналом, требуют процессорного времени (вычислительная задержка).

Подобная задержка появляется и при декодировании речи на другой стороне.

потерями пакетов при передаче по сети связи;
превышением допустимого времени доставки пакета с речевыми данными.

Кодеки

Применяемые алгоритмы сжатия голоса при передаче по IP-сети довольно разнообразны. Некоторые практически не сжимают голос, оставляя его на уровне импульсно-кодовой модуляции (то есть 64 килобит/с), другие кодеки позволяют сжимать цифровой голосовой поток в 8 и более раз за счёт эффективных алгоритмов кодирования. Существует немало хороших свободных кодеков, использование которых не требует лицензирования. Для других же требуется достижения соответствующей лицензионной сертификации между производителем оборудования (программного обеспечения) и авторами метода сжатия.

Кодек	Скорость передачи, кбит/с	Алгоритмическая задержка, миллисекунд	Занимаемый поток, кбит/с
Кодек	Скорость передачи, кбит/с	Алгоритмическая задержка, миллисекунд	IP-пакеты	Ethernet-фреймы
G.711	160	64	20	64,8	80
G.723.1 (6.3)	24	6,3	37,5	6,9	17,1
G.723.1 (5.3)	20	5,3	37,5	5,9	16
G.726-32	160	32	20	32,8	42,7
G.726-24	160	24	20	24,8	34,7
G.726-16	160	16	20	16,8	26,7
G.729 (8)	20	8	25	8,8	18,7
G.729 (6.4)	16	6,4	25	7,2	17,1

Оптимизация задержек в сети

блокировкой передачи пауз (диалоговых, слоговых, смысловых и др.), которые могут составлять до 40-50 % времени занятия канала передачи (VAD);
высокой избыточностью речевого сигнала и его сжатием (без потери качества при восстановлении) до уровня 20-40 % исходного сигнала (см.: аудиокодек).

В то же время для IP-телефонии критичны задержки пакетов в сети, хотя технология обладает некоей толерантностью (устойчивостью) к потерям отдельных пакетов. Так, потеря до 5 % пакетов не приводит к ухудшению разборчивости речи.

При передаче телефонного трафика по технологии IP должны учитываться жёсткие требования стандарта ISO 9000 к качеству услуг, характеризующие:

качество установления соединения, определяемое в основном быстротой установления соединения,
качество соединения, показателем которого являются сквозные (воспринимаемые пользователем) задержки и качество воспринимаемой речи.

Общая приемлемая задержка по стандарту - не более 250 мс . Причины задержек в передаче голосовых данных по сети IP в большой степени связаны с особенностями транспорта пакетов. Протокол TCP обеспечивает контроль доставки пакетов, однако достаточно медленный и потому не используется для передачи голоса. UDP быстро отправляет пакеты, однако восстановление потерянных данных не гарантируется, что приводит к потерянным частям разговора при восстановлении (обратном преобразовании) звука. Немалые проблемы приносит джиттер (отклонения в периоде поступления-приёмки пакетов), появляющийся при передаче через большое число узлов в нагруженной IP-сети. Недостаточно высокая пропускная способность сети (например при одновременной нагрузке несколькими пользователями), серьёзно влияет не только на задержки (то есть рост джиттера), но и приводит к большим потерям пакетов

Для решения подобных проблем предлагается комплекс мер :

использование алгоритмического восстановления потерянных частей голоса (усреднение по соседним данным)
приоритезация трафика во время транспорта в одной сети при помощи пометки IP-пакетов в поле Type of Service
использование изменяемого джиттер-буфера необходимой длины, который позволяет накапливать пакеты и выдавать их снова с нормальной периодичностью
отключение проксирования медиа-данных на узком месте сети, то есть достижение прямого обмена речью между узлом звонящего и вызываемого абонента при посредничестве промежуточных серверов только на этапе установления и завершения вызова
применение кодеков с меньшей алгоритмической задержкой (для уменьшения нагрузки на процессор, осуществляющий АЦП и ЦАП)

Безопасность соединения

Большинство потребителей IP-телефонии ещё не поддерживают криптографическое шифрование, несмотря на то, что наличие безопасного телефонного соединения намного проще внедрить в рамках IP-технологии, чем в традиционных телефонных линиях. В результате, при помощи анализатора трафика относительно несложно установить прослушивание IP-звонков, а при некоторых ухищрениях даже изменить их содержание.

Тот, кто вторгается с использованием анализатора сетевых пакетов, имеет возможность перехватить IP-звонки, если пользователь не находится в рамках защищённой виртуальной сети VPN . Эта уязвимость в безопасности может привести к атакам со сбоями (отказами в обслуживании) у пользователя или у кого-то, чей номер принадлежит той же сети. Эти отказы в обслуживании могут полностью уничтожить телефонную сеть, нагрузив её мусорным трафиком и создав постоянный сигнал «занято» и увеличив количество разъединений абонентов.

Потребители могут обезопасить свою сеть, ограничив доступ в виртуальную локальную сеть данных, спрятав свою сеть с голосовыми данными от пользователей. Если потребитель поддерживает безопасный и правильно конфигурируемый межсетевой интерфейс-шлюз с контролируемым доступом, это позволит обезопасить себя от большинства хакерских атак. Есть несколько ресурсов с открытым кодом (open source solutions), выполняющих анализ трафика IP-разговоров. Невысокий уровень безопасности предоставляется в рамках патентованных аудиокодеков, которые нельзя найти в списках источников с открытым кодом, однако, такая «безопасность через непонятность» не зарекомендовала себя, как эффективное средство в других областях. Некоторые вендоры используют также сжатие, чтобы перехват информации было труднее выполнить. Есть мнение, что настоящая безопасность сети требует проведения полного криптографического шифрования и криптографической аутентификации, которые не доступны широкому потребителю. Однако, по некоторым параметрам IP-телефония выигрывает у традиционной в плане безопасности.

Решение Voice VPN (которое представляет собой сочетание технологии VoIP и VPN) предоставляет возможность создания безопасного голосового соединения для VoIP-сетей внутри компании, путем применения IPSec-шифрования к оцифрованному потоку голосовых данных.

Так же возможно произвести многоуровневое шифрование и анонимизацию всего VoIP-трафика (голоса, видео, служебной информации и т. д.) с помощью сети I2P .

Идентификация вызывающего абонента

Поддержка услуги определения номера вызывающего абонента (Caller ID) у разных провайдеров может отличаться, хотя большинство VoIP-провайдеров сейчас предлагают услугу «определение идентификатора вызывающего абонента (caller ID)» с именем на исходящие вызовы. Когда вызов идёт на номер местной сети от какого-то VoIP-провайдера, услуга определения caller ID не поддерживается.

В некоторых случаях, VoIP-провайдеры могут позволить вызывающему абоненту имитировать какой-то не принадлежащий ему caller ID, потенциально давая возможность демонстрировать такой ID, который фактически не является номером вызывающего абонента. Коммерческое VoIP-оборудование и программное обеспечение обычно легко даёт возможность изменять информацию caller ID. Несмотря на то, что эта услуга может обеспечить огромную свободу действий, она также даёт возможность для злоупотреблений.

Случаи злоноамеренной замены caller ID провайдером регламентируются законом.

Статистика трафика

Любое VoIP соединение имеет целый ряд параметров, общепринятых как точные показатели оценки качества соединения. Кроме того большинство существующих операторов IP-телефонии при оказании услуг позволяют даже выбирать узел через который пройдет звонок не только руководствуясь ценой, но и дополнительными статистическими параметрами, характеризующими качество связи:

ASR/ABR - отношение количества обслуженных звонков к числу попыток позвонить в процентах. Характеризует наилучший дозвон.
ACD - средняя продолжительность звонков через узел на данное направление; процент состоявшихся звонков с длительностью меньше 30 секунд. Характеризует наиболее устойчивую связь во время разговора.

Иногда операторами связи для оценки направления применяются и другие статистические параметры: нагрузка в эрлангах , посленаборная задержка (PDD), процент потери пакетов (QoS), максимальное нарастание вызовов в секунду (Calls per seconds, CPS).