Общие принципы ip-телефонии

ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ IP-ТЕЛЕФОНИИ

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ IP-ТЕЛЕФОНИИ

Под IP-телефонией понимаю технологию, позволяющую использовать сеть с коммутацией сообщений (пакетной коммутацией) на базе протокола IP (интернет протокол) для передачи голосового сигнала.

До недавнего времени передача голосового сигнала по сетям с коммутацией сообщений не могла осуществляться из-за невозможности обеспечения допустимого качества передачи. Однако с внедрением современных цифровых технологий таких, как транспортные сети NGN (сети новой генерации), SDH (синхронная цифровая иерархия систем передачи), сети доступа XDSL (цифровая абонентская линия), GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть) появилась возможность передачи голоса и по сетям с пакетной коммутацией с заданным качеством.

Таким образом, в настоящее время решена одна из главных проблем, возникающих при развитии единой сети электросвязи, интеграция вторичных сетей в единую вторичную сеть.

В этом случае любая информация, поступающая во вторичную сеть от различных источников информации (телефон, компьютер и т.д.) передается в единой форме по одним и тем же каналам, что дает значительную экономию в развитии как транспортных сетей, так и сетей доступа.

«Классические» телефонные сети основаны на технологии коммутации каналов (рис. 8.1), которая для каждого телефонного разговора требует выделенного физического соединения. Следовательно, один телефонный разговор представляет собой одно физическое соединение. телефонных каналов. В этом случае аналоговый сигнал шириной 3,1 кГц передается на ближайшую АТС, где он мультиплексируется по технологии временного разделения с сигналами, которые поступают от других абонентов, подключенных к этой АТС. Далее групповой сигнал передается по сети межстанционных каналов. Достигнув АТС назначения, сигнал демультиплексируется и доходит до адресата. Основным недостатком телефонных сетей с коммутацией каналов является неэффективное использование полосы канала - во время пауз в речи канал не несет никакой полезной нагрузки.

Рис. 8.1. Соединение в «классической» телефонной сети

Переход от аналоговых к цифровым технологиям стал важным шагом для возникновения современных цифровых телекоммуникационных сетей. Одним из таких шагов в развитии цифровой телефонии стал переход к пакетной коммутации. В сетях пакетной коммутации по каналам связи передаются единицы информации, которые не зависят от физического носителя. Такими единицами могут быть пакеты, кадры или ячейки (в зависимости от протокола), но в любом случае они передаются по разделяемой сети (рис. 8.2), более того - по отдельным виртуальным каналам, не зависящим от физической среды. Каждый пакет идентифицируется заголовком, который может содержать информацию об используемом им канале, его происхождении (т.е. источнике или отправителе) и пункте назначения (о получателе или приемнике).

В сетях на основе протокола IP все данные - голос, текст, видео, компьютерные программы и информация в любой другой форме - передаются в виде пакетов. Любой компьютер и терминал такой сети имеет свой уникальный IP-адрес, и передаваемые пакеты маршрутизируются к получателю в соответствии с этим адресом, указываемом в заголовке. Данные могут передаваться одновременно между многими пользователями и процессами по одной и той же линии. При возникновении проблем IP-сети могут изменять маршрут для обхода неисправных участков. При этом протокол IP не требует выделенного канала для сигнализации.