VoIP - что это и как используется

По данным исследовательской компании Grand View Research, рынок VoIP-услуг в мире к 2027 году должен достичь оборота в 145.7 миллиарда долларов (против 82.4 млрд в 2020 году). Чем обусловлен рост популярности этой технологии, какие у нее особенности, почему ее так активно используют для нужд бизнеса и для частных целей? Давайте разберемся, что такое VoIP и найдем ответы на поставленные выше вопросы.

VoIP - что это такое

VoIP (Voice over Internet Protocol) – это технология передачи голосовой информации в цифровом виде по IP-сетям. IP-сети (Internet Protocol Networks), в свою очередь, – это сети, которые используют маршрутизируемый протокол сетевого уровня IP для передачи данных между устройствами. Это может быть локальная сеть в офисе или доме, глобальная сеть Интернет или частная сеть, используемая компанией для связи между своими офисами. IP-сети используют адресацию по IP для идентификации каждого устройства в сети и маршрутизацию данных между ними. Они – основа современных коммуникационных технологий. IP-сети позволяют обмениваться информацией и применять различные онлайн-сервисы.

Как происходит передача сигнала при использовании VoIP

Если не погружаться в дебри и технические детали, при звонках через VoIP-телефонию происходит следующее:

• Речевой сигнал преобразуется в цифровой вид и кодируется. За кодирование отвечают кодеки. Это – специальное ПО, устанавливаемое на абонентских устройствах (телефонах, компьютерах и т.д.), которое выполняет компрессию цифрового сигнала, а также частичное устранение искажений, которые могут быть вызваны разными причинами.
• Цифровой сигнал разбивается на пакеты данных, каждый из которых содержит часть голосовой информации и адрес назначения.
• Далее через цепочку маршрутизаторов сигнал попадает на устройство адресат. Здесь пакеты с информацией собираются воедино.
• Затем кодеки на этом устройстве выполняют обратную кодировку и декомпрессию цифрового сигнала и его преобразование в речь.

Таким образом, видно, что для передачи голоса по VoIP необходимо иметь соединение с Интернетом, а также устройство для преобразования аналогового сигнала в цифровой формат и обратно. Это может быть компьютер, телефон или иное специальное устройство для VoIP-связи.

Учитывая то, что для передачи сигналов используется интернет, основными преимуществами VoIP являются: низкая стоимость, возможность использования одного устройства для разных целей (например, для работы и связи), а также широкий функционал, включающий видеосвязь, конференц-связь и другие возможности.

VoIP-телефония

VoIP-телефония – это телефония, основанная на использовании технологии VoIP. Ее применяют многие телеком-провайдеры, предлагающие виртуальные АТС (Телфин, Mango Office и так далее).

Ядро системы VoIP-телефонии – VoIP АТС (одна или несколько). Чтобы абоненты могли пользоваться телефонией, необходима их регистрация в АТС. При регистрации задается определенный пул настроек. Основные из них – IP-адрес подключаемого абонента, тип используемого им устройства и информация о поддерживаемых этим устройством кодеках.

Зарегистрированным в ВОИП АТС абонентам присваиваются номера: они аналогичны привычным для всех обычным телефонным номерам. За счет этого звонки с помощью VoIP не имеют каких-то кардинальных отличий от звонков через «обычные» телефоны. К слову, телефонному номеру, подключенному к VoIP АТС, могут добавляться различные префиксы, включая префиксы для номеров телефонных сетей общего пользования.

Абонентское устройств, подключенное к VoIP АТС, для выполнения звонка «общается» с ней посредствам определенного протокола. Чаще всего это – SIP. Этот протокол содержит набор правил для установления сеанса связи (завершения вызова и пр.). При поступлении запроса по SIP-протоколу АТС анализирует информацию о кодеках вызывающего и вызываемого устройства. И, в зависимости от результатов анализа, применяется один из двух сценариев:

• Непосредственное соединение между абонентами по кратчайшему маршруту. Оно используется в случае, если на сторонах вызывающего и вызываемого абонента применяются одинаковые кодеки. Как правило, при таком соединении используется протокол RTP (обеспечивает потоковую передачу данных из конца в конец, а также компенсацию задержек). Плюс этого варианта – отсутствие нагрузки на ВОИП АТС. А это, в свою очередь, отражается на качестве связи, скорости передачи данных и затратах на содержание ВАТС (не требуются какие-то огромные вычислительные мощности для нее). Такого варианта следует придерживаться при развертывании корпоративных АТС. А чтобы этого добиться, требуется унификация абонентских устройств, чтобы они использовали одинаковые кодеки.
• Транзитное соединение абонентов через VoIP АТС. Этот вид соединения используется в случае, если кодеки на участвующих в разговоре абонентских устройствах различаются. В этом случае весь трафик ВАТС пропускает через себя. На ней имеются все необходимые кодеки для того, чтобы устройства «понимали» друг друга. Естественно, это приводит к довольно высоким нагрузкам на сервер виртуальной АТС, ведь процессы кодирования/декодирования во время сеанса связи происходят непосредственно на ней. А это ведет к увеличению эксплуатационных расходов (ведь нужны серьезные вычислительные мощности). Однако транзитное соединение через VoIP АТС позволяет «подружить зоопарк» различных устройств и программных средств (софтфонов и пр.), которые используются для приема и совершения звонков различными абонентами.

Почувствуйте разницу

Довольно часто, говоря о VoIP, многие имеют в виду SIP (т.е. не различают ВОИП-телефонию и SIP-телефонию). Но все-таки это разные вещи. И разницу между ними следует понимать.

VoIP это – ТЕХНОЛОГИЯ передачи информации. И она подразумевает использование различных ПРОТОКОЛОВ. А SIP – это как раз таки протокол, который может применяться при организации связи по технологии VoIP. То есть VoIP – более широкое понятие, а SIP – чуть Уже.

Если вы слышите сочетание «SIP-телефония», то в подавляющем большинстве случаев его стоит понимать как «Телефония, базирующаяся на технологии VoIP, которая использует протокол установления сеанса SIP».

Возникает вопрос: «А что, могут быть и другие протоколы?». Конечно. Один из основных конкурентов SIP в системах ВОИП-телефонии – протокол H.323. Он довольно широко применяется для организации телефонии и видеоконференцсвязи.

Еще один протокол, который может использоваться при организации телефонной связи по технологии VoIP – T.38. Но с его помощью передается не голос. Этот протокол разработан для передачи факсимильных сообщений в ВОИП-системах.

Также вендоры могут использовать и свои протоколы, которые являются закрытыми и недоступными для открытого применения. Пример – популярная система Skype. Используемые здесь протоколы взаимодействия между компонентами известны на данный момент только Microsoft (она – разработчик и владелец системы). Некоторая информация есть только о кодеке SILK, который используется в «Скайпе» для кодирования/декодирования сигналов.

Возможности и особенности современной VoIP-телефонии

Учитывая особенности VoIP, можно прийти к выводу, что благодаря совместному использованию сетевой инфраструктуры для передачи голоса и различных типов данных, можно говорить о том, что эта технология позволяет значительно снизить траты на связь. Что касается безопасности информации, с этим у данной технологии также все в порядке. Оцифровка, цифровая передача, стандартизированные протоколы (например, Secure Real-time Transport Protocol) и другие привычные для традиционной технологии методы обеспечения безопасности информации применяются и при организации ВОИП-систем. Также есть и решения в области обеспечения безопасности, «заточенные» именно под VoIP.

Конечно же, неоспоримое преимущество VoIP – возможность организовать в рамках одной системы обмен информацией разных типов. Это – телефонные звонки (речевая информация), передача файлов, факсимильных сообщений, организация сеансов видеоконференцсвязи. Привлекает и доступность решений на базе ВОИП: чтобы развернуть собственную АТС, не требуется закупать оборудование, можно просто арендовать ВАТС в облаке.