|
| |||
Реферат: IP-телефонияМОУ Коробовская СОШ РЕФЕРАТ ПО ТЕМЕ IP-ТЕЛЕФОНИЯ [pic] Реферат подготовила ученица 11 класса: Павлухина Мария Преподаватель информатики: Киселёв Владимир Николаевич 2005 год Содержание Введение 2 История развития IP-телефонии[1] 3 Принцип действия[2] 5 Качество IP-телефонии[2] 6 Словарь терминов[3] 8 Литература 12 Введение IP-телефония – технология, позволяющая использовать Интернет или другую IP-сеть в качестве средства организации и ведения международных телефонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени. Интернет-телефония – частный случай IP-телефонии, когда в качестве линий передачи телефонного трафика используются каналы сети Интернета. Как работает IP-телефония? При разговоре, наши голосовые сигналы (слова, которые мы произносим) преобразуются в сжатые пакеты данных. После эти пакеты данных посылаются через Интернет другой стороне. Когда пакеты данных достигают адресата, они декодируются в голосовые сигналы оригинала. Существуют два базовых типа телефонных запросов Интернет-телефонии: В чём отличие Интернет-телефонии от обычной телефонии? В обычном телефонном звонке подключение между обоими собеседниками устанавливается через телефонную станцию исключительно с целью разговора. При запросе же по Интернет, сжатые пакеты данных поступают в Интернет с адресом назначения. Каждый пакет данных проходит собственный путь до адресата, по различным маршрутам. Для адресата, пакеты данных перегруппировываются и декодируются в голосовые сигналы оригинала. В чём отличие Интернет-телефонии от IP-телефонии? Интернет-телефония частный случай IP-телефонии, здесь в качестве линий передачи используются обычные каналы Интернет. В чистом виде IP- телефония, в качестве линий передачи телефонного трафика использует выделенные цифровые каналы. Почему Интернет-телефония стоит меньше? Обычные телефонные звонки требуют разветвлённой сети связи телефонных станций, связанных закреплёнными телефонными линиями, подвода волоконно- оптических кабелей и спутников связи. Высокие затраты телефонных компаний приводят для нас к дорогим междугородним разговорам. Выделенное подключение телефонной станции также имеет много избыточной производительности или времени простоя в течение речевого сеанса. Интернет-телефония частично основывается на существующей сети закреплённых телефонных линий. Но главное, она использует самую передовую технологию сжатия наших голосовых сигналов, и полностью использует ёмкость телефонных линий. Поэтому пакеты данных от разных запросов, и даже различные их типы, могут перемещаться по одной и той же линии в одно и тоже время. История развития IP-телефонии[1] По мнению некоторых, концепция передачи голоса по сети с помощью профессионального компьютера зародилась в Университете штата Иллинойс Апрель 1994 года. Во время полёта челнока Endeavor NASA передало на Февраль 1995 года. Израильская компания Vocal Tec предложила первую версию программы Internet Phone, разработанную для владельцев мультимедийных компьютеров, работающих под Windows. Это стало важной вехой в развитии Интернет-телефонии! Vocal Tec надеялась использовать очень популярные каналы Internet Relay Chat (IRC) в качестве двустороннего средства общения между людьми, имеющими сходные интересы. Но компании не удалось связаться с Eras Free Network (Feet), курирующей IRC, и проинформировали о потенциально возможном увеличении графика, поэтому доступ к общественным каналам для Internet Phone был закрыт. Через несколько недель компания Vocal Tec уладила свои разногласия с EFNet. За это время была создана частная сеть серверов Internet Phone, и уже тысячи людей загрузили программу с домашней страницы Vocal Tec и начали общаться. В том же 1995 г. Другие компании очень быстро оценили перспективы, которые открывали возможность разговаривать, находясь в разных полушарьях и не платя при этом за международные звонки!!! На рынок обрушилась гора продукции, предназначенной для телефонии через Сеть. В сентябре того же года в розничной продаже появилась первая из таких программ- DigiPhone, разработанная небольшой компанией в Далласе (штате Вскоре нашлись энтузиасты, которые с помощью программ подобного типа стали организовывать марафоны. Целью было научить работать через Интернет обычный телефонный аппарат типа «сеанс разговора», во время которых люди всей страны могли подключаться и говорить часами. В марте 1996 г. произошло еще одно памятное событие. Тогда было объявлено о совместном проекте под названием «Internet Telephone Gate» двух компаний: уже известно нам Vocal Tec и крупнейшего производителя для компьютерной телефонный Dialogic, для чего между Сетью и телефоном устанавливается специализированный шлюз. Последний получил название (Vocal Ёще через год стали вполне обычными соединения через Интернет двух обычных телефонных абонентов, находившихся в совершенно разных местах планеты. Вот так в течение всего каких-то двух лет стал на ноги альтернативный способ телефонной связи. Принцип действия[2] Общий принцип действия телефонных серверов IP-телефонии таков: с одной стороны, сервер связан с телефонными линиями и может соединиться с любым телефоном мира. С другой стороны, сервер связан с Интернетом и может связаться с любым компьютером в мире. Сервер принимает стандартный телефонный сигнал, оцифровывает его, значительно сжимает, разбивает на пакеты и отправляет через Интернет по назначению с использованием протокола [pic][pic] Рис. 1. Соединение компьютер-телефон [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] телефон-факс [pic] [pic] [pic] Рис.2. Система для звонков по телефону и посылки факсов средствами IP. Междугородняя (международная) связь осуществляется с помощью телефонных серверов, организация или оператор услуги должны иметь сервер в тех местах, куда и откуда планируются звонки. Стоимость такой связи на порядок меньше стоимости телефонного звонка по обычным телефонным линиям. Качество IP-телефонии[2] Телефонная сеть была создана таким образом, чтобы гарантировать высокое качество услуги даже при больших нагрузках IP-телефония, напротив, не гарантирует качества, причём при больших нагрузках оно значительно падает. Стоимость любой услуги, как правило, и её качество прямо пропорциональны. Однако понятно и то, что в ряде случаев представляется неразумным сравнительно небольшое увеличение качества оплачивать относительно большим увеличением цены. Вряд ли праздничные поздравительные открытки целесообразно отправлять фельдъегерской связью: хорошо, да дорого. Качество связи можно оценить следующими основными характеристиками: По первым двум характеристикам качество связи значительно улучшилось в сравнении с первыми версиями решений IP-телефонии, которые допускали искажение и прерывание речи. Улучшение кодирования голоса и восстановление потерянных пакетов позволило достичь уровня, когда речь понимается абонентами достаточно легко. Понятно, что задержки влияют на темп беседы. Задержки можно уменьшить благодаря следующим трем факторам: Оценить качество при использовании различных протоколов сжатия можно различными способами. Один из подходов для таких измерений – использование субъективных методов. В субъективных методах группа людей, обычно достаточно большая, оценивает качество связи по определенной стандартной процедуре. Самый известный субъективный метод – это метод общего мнения. В этом методе, качество связи оценивается большой группой разных людей, и затем их мнение усредняется. Ниже приведена таблица оценок, которые просили проставить экспертов для оценки качества связи. Оценки могли колебаться от 1 (неприемлемо) до 5 Качество Оценка МОS Высокое 4.0 – 5.0 Стандартное телефонное 3.5 – 4.0 Приемлемое 3.0 – 3.5 Синтезированный звук 2.5 – 3.0 На графике (рис.3) показана оценка методом общего мнения различных популярных звуковых кодер-декодеров. По горизонтальной оси отложена требуемая ширина канала для передачи речи, сжатой определённым кодером, по вертикальной оси – собственно оценка. [pic] Рис. 3. Зависимость качества связи от ширины канала пропускания Словарь терминов[3] Тип обслуживания (TOS), который иногда еще обозначается как DSCP, это сегмент IP-протокола, позволяющий идентифицировать тип передаваемого пакета информации (речь или данные). Протоколы G.XXX. Существует семь стандартных протоколов G.XXX, на основе которых осуществляется преобразование речи в цифровой формат. G.729 и G.729 - предусматривают сжатие речи до 8 Кбит/с; эти протоколы обеспечивают низкое значение задержки и качество речи, приближенное к качеству в операторских сетях. G.729A -это протокол кодирования/ декодирования, который по умолчанию используется шлюзовым устройством ITG и является предпочтительным для него. G.723.1 - обеспечивает максимальную степень сжатия речи (5.3 или 6.3 Н.323 Наиболее распространенный стандарт мультимедийной связи. Стандарт Media Gateway Control, который раньше называли MGCP, представляет собой результат слияния двух инициатив, предложенных компанией Voice Profile Internet Mail - это стандарт передачи сообщений голосовой почты по сети Интернет от одной системы к другой, который поддерживается компанией Nortel Networks и другими изготовителями. Монитор – необязательный модуль сети IP-телефонии, подключаемый только к IP-сети, используемый для удаленного конфигурирования и поддержки остальных устройств сети – шлюзов и диспетчеров. Биллинговая система – программный продукт, обычно интегрированный с системой IP-телефонии, предназначенный для учёта, тарификации, анализа расходов и выставления счётов за телефонные переговоры. Кодекс – общий термин, используемый в цифровой обработке аудио и видео – алгоритм сжатия и восстановления речи. В IP-телефонии наиболее часто используются кодеки G.723 и G.729. Алгоритмы кодеков определены в стандарте Н.323. Шлюз – это основная и неотъемлемая часть архитектуры IP-телефонии, непосредственно соединяющая телефонную сеть с сетью IP. Диспетчер – дополнительное устройство, подключенное только к IP-сети и несущее в себе всю логику работы сети IP-телефонии. Выполняет функции аутентификации и авторизации абонента, распределения вызовов между шлюзами и биллинга. Интернет – международное объединение сетей, в котором пользователи IP-телефония – также известная, как Интернет телефония или технология передачи голоса по IP. Использует Интернет протокол для организации двусторонней голосовой связи. IP-телефония предусматривает соединения между телефонами пользователей при наличии соответствующих шлюзов с телефонной сетью, а также IP терминалами или IP терминалом и ТФОП. Провайдер Интернет-телефонии – оператор, предоставляющий услуги IP- телефонии. Международный Совет по электросвязи – международная организация, занимающаяся разработкой стандартов, используемых в телекоммуникациях. В частности, ITU одобрен стандарт Н.323, который используется в IP-телефонии. Система интерактивного голосового ответа осуществляет функции доступа к удалённой компьютерной системы с помощью голосового меню, выбор опций в котором осуществляется путём набора цифр или их комбинаций на телефонном аппарате. Компьютерная система озвучивает затребованную информацию, либо собирая сообщение из заранее записанных фрагментов, либо синтезируя голосовое сообщение при помощи преобразования текст-речь. ТСР/IP – общее название протоколов Интернет. ТСР и IP – наиболее известны из них. ТСР гарантирует, что каждый посланный байт дойдёт до получателя без потерь. IP присваивает локальные IP адреса физическим сетевым адресам, обеспечивая тем самым адресное пространство, с которым работают маршрутизаторы. Также в семейство протоколов входит протокол Коммутация пакетов означает организацию соединений путём разбивки информации на пакеты, отправки их по сети передачи данных вместе с другими потоками информации и восстановления исходной информации на приемном конце. Персональный код доступа – уникальный цифровой код для идентификации пользователя, предназначенный для авторизации в начале сеанса работы со шлюзом Интернет-телефонии. Телефонная сеть общего пользования – общедоступная телефонная система. В решениях IP-телефонии, предлагающих сервис типа звонка «телефон- телефон» иногда используется как сеть доступа к услугам операторов Интернет- телефонии. Качество обслуживания – способность сети обеспечивать лучшее качество для определённого вида сетевого трафика с различными приоритетами и допустимыми временами задержки. В частности, при передачи голосовых сообщений, IP-пакетам «с голосом» можно повышать приоритет, что повысит качество услуги. Маршрутизатор – устройство, или в некоторых случаях программное обеспечение на компьютере, которое определяет следующую точку сети в направлении точки назначения, куда будут направлены пакеты. Обычно, на пути к получателю, пакеты проходят через несколько точек, в которых установлены маршрутизаторы. Литература 1. Журнал «Мобильные системы» №12, стр. 10 (декабрь 1999). 2. www.comptek.ru. 3. Материалы сервера Международного Совета по Электросвязи.
Сеть Интернет (Интранет) IP-шлюз Обычная телефонная сеть Диспетчер шлюз шлюз |
|