Сценарий Компьютер-Компьютер

Компоненты модели IP-телефонии по сценарию «компьютер-компьютер» показаны на Рис. 2.3.В этом сценарии аналоговые речевые сигналы от микрофона абонента А преобразуются в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Затем отсчеты речевых данных в цифровой форме сжимаются кодирующим устройством для сокращения нужной для их передачи полосы в соответствии с заданным алгоритмом. Выходные данные после сжатия формируются в пакеты, к которым добавляются заголовки протоколов, после чего пакеты передаются через IP-сеть к абоненту Б. На стороне абонента Б, заголовки протокола удаляются, а сжатые речевые данные поступают в устройство, развертывающее их в первоначальную форму, после чего речевые данные снова преобразуются в аналоговую форму с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) и попадают в телефон абонента Б. Для обычного соединения между двумя абонентами системы IP-телефонии на каждом конце одновременно реализуют как функции передачи, так и функции приема.

 

Рис. 4.3 Сценарий IP-телефонии "компьютер-компьютер"

 

Разделим сценарий «компьютер-компьютер» на два варианта:

1) реализация на базе ПК, оснащенных средствами мультимедиа и подключенных к сети Интернет.

2) реализация на базе IP-терминала, подключенного к корпоративной сети.

Первый вариант ориентирован на пользователя, которому сеть нужна, в основном, для передачи данных, а программное обеспечение IP-телефонии требуется лишь как дополнение. Для поддержки такого сценария поставщику услуг Интернет желательно иметь отдельный сервер (привратник), преобразующий имена пользователей в динамические адреса IP. Наиболее распространенным программным обеспечением для этих целей является Skype и Google Talk, доступные для бесплатной загрузки.

Skype — бесплатное проприетарное программное обеспечение с закрытым кодом, обеспечивающее шифрованную голосовую связь через Интернет между компьютерами, а также платные услуги для связи с абонентами обычной телефонной сети.

Для передачи данных Skype использует одноранговые сети (P2P). Каталог пользователей Skype распределен по компьютерам пользователей Skype, что позволяет сети легко масштабироваться до очень больших размеров без дорогой инфраструктуры централизованных серверов.

Важной особенностью Skype является возможность маршрутизации звонков через компьютеры других пользователей. Это позволяет соединяться друг с другом пользователям, находящимися за NAT (система преобразования сетевых адресов) или брандмауэром, однако создаёт дополнительную нагрузку на компьютеры и каналы пользователей, подключенных к интернету напрямую.

Единственным центральным элементом для Skype является сервер идентификации, на котором хранятся учётные записи пользователей и резервные копии их списков контактов. Центральный сервер нужен только для установки связи. После того, как связь установлена, компьютеры пересылают голосовые данные напрямую друг другу (если между ними есть прямая связь), или через Skype-посредник (суперузел — компьютер, у которого есть внешний IP-адрес и открыт TCP-порт для Skype).

VoIP-протокол Skype закрыт и используется только оригинальным программным обеспечением Skype. При помощи API (интерфейс прикладного программирования) к его функциям могут получать доступ программы сторонних разработчиков.

Второй вариант отражает схему работы корпоративной IP-телефонии, в которой голосовой трафик при звонках между сотрудниками не выходит за пределы внутренней сети (рис. 2.4). Такой вариант позволяет объединять в единую сеть территориально удаленные филиалы компании и предоставляет большое количество дополнительных сервисов по сравнению с ТфОП. Кроме того такой способ телефонизации позволяет значительно сократить расходы на междугороднюю и международную связь.

 

                  

 

Рис. 4.4 Упрощенный сценарий IP-телефонии "компьютер-компьютер"

 

И еще один вариант реализации данного сценария предусматривает организацию связи между абонентами IP-сети с учетом того, что вызов транзитом проходит через сеть коммутации каналов (СКК).

 

Рис. 4.5 Соединение пользователей IP-сетей через транзитную СКК

 

Этот вариант может быть актуален при звонках из одной корпоративной сети в другую.

Сценарий Телефон-Компьютер

Сценарий «телефон-компьютер» очень распространен в настоящий момент. Это происходит из-за тенденций, отраженных во введении к работе. При звонке пользователя IP-сети абоненту ТфОП или наоборот осуществляется именно этот сценарий. Кроме того он находит применение в разного рода справочно-информационных службах Интернет. Рассматриваются две модификации этого сценария IP-телефонии:

• от компьютера (пользователя IP-сети) к телефону (абоненту ТфОП), в частности, в связи с предоставлением пользователям IP-сетей доступа к телефонным услугам, в том числе, к справочно-информационным услугам и к услугам Интеллектуальной сети;

• от абонента ТфОП к пользователю IP-сети с идентификацией вызываемой стороны на основе нумерации по Е.164 или IP-адресации.

В первом случае предполагается, что установление соединения инициирует пользователь IP-сети. Шлюз для взаимодействия сетей ТфОП и IP может быть реализован в отдельном устройстве или интегрирован в существующее оборудование ТфОП или IP-сети.

В соответствии со второй модификацией сценария «компьютер - телефон» соединение устанавливается между пользователем IP-сети и абонентом ТфОП, но инициирует его создание абонент ТфОП (Рис. 2.6)

                  

 

Рис. 4.6 Пользователя IP-сети вызывает абонент ТфОП по сценарию "компьютер - телефон"

Сценарий Телефон-Телефон

Основной целью применения сценария «телефон-телефон» является предоставление абонентам ТфОП альтернативной возможности междугородной и международной телефонной связи. В этом режиме современная технология IP-телефонии предоставляет виртуальную телефонную линию через IP-доступ.

Как показано на Рис. 2.7, поставщики услуг IP-телефонии предоставляют услуги «телефон-телефон» путём установки шлюзов IP-телефонии на входе и выходе IP-сетей. Абоненты подключаются к шлюзу поставщика через ТфОП, набирая специальный номер доступа. Абонент получает доступ к шлюзу, используя персональный идентификационный номер (PIN) или услугу идентификации номера вызывающего абонента (Calling Line Identification). После этого шлюз просит ввести телефонный номер вызываемого абонента, анализирует этот номер и определяет, какой шлюз имеет лучший доступ к нужному телефону. Как только между входным и выходным шлюзами устанавливается контакт, дальнейшее установление соединения к вызываемому абоненту выполняется выходным шлюзом через его местную телефонную сеть.

Рис. 4.7Соединение абонентов ТфОП через транзитную IP-сеть по сценарию "телефон-телефон"