Transcript VoIP
VoIP Dr Živko Bojović, dipl. ing. 13.4.2015 1 PSTN (Public Switched Telephone Network) Poznata struktura i konvencionalana telefonska mreža. Belgrade, Mirko PSTN New York, John Call Direction 13.4.2015 2 Trenutno stanje Trenutno stanje Cable Data Broadcast Telephony Wireless 13.4.2015 3 Tekući trendovi u telekomunikacijama • Zahtev za multimedijalnim uslugama i komunikacijama • Integracija glasa (zvuka), videa i podataka • Koristiti istu infrastrukturu sa konvergencijom različitih aplikacija/usluga • EoIP = Everything over Internet Protocol (IP) VoIP = Voice over IP 4 Šta je VoIP? Uobičajen je naziv IP telefonija - prenos govornog signala kroz Internet infrastrukturu (eng. Voice over IP). 13.4.2015 5 Kako VoIP radi! Digitilizacija Kodiranje Kompresija Segmentacija u pakete Prenos do odredišta 13.4.2015 6 Zašto IP telefonija - razlozi? 13.4.2015 Ekonomičnost: Bolja iskorišćenost propusnog opsega Interoperabilnost Upravljanje mrežom i servisima Dodatne uštede: Skalabilnost User acceptance Kvalitet servisa i funkcionalnost: Pouzdanost servisa Pouzdanost mreže Kvalitet glasa 7 Problemi zbog tehničkih ograničenja! Zavisnost od napajanja Potreban brzi pristup internetu (ili nekoj drugoj mreži) Nesavršenost IP protokola (mrežni nivo) - usluga po principu "najbolje što može u datom trenutku" (best effort) Potrebno prilagođenje zvuka za prenos preko računarske mreže (digitalizacija - kodiranje - kompresija - paketizacija -> prenos), Tehnike smanjenja zahteva za širinom potrebnog propusnog opsega (potiskivanje tišine u govoru, kompresija zaglavlja), Bezbedonosni aspekti ako veza ide preko javnog Interneta. 13.4.2015 8 Od VoIP mreže se zahteva! Kvalitet prenetog govornog signala minimum jednak kvalitetu govornog signala kroz PSTN Strogi kriterijumi po pitanju blokade poziva, kašnjenja, gubitaka paketa, neregularnog raskida veze,... Itd. Signalizacija - proces pozivanja transparentan za korisnika Povezivanje sa PSTN i kvalitet servisa Kvalitetno upravljanje mrežom, bezbednost, tarifiranje, adresiranje i dr. 13.4.2015 9 Komunikacione šeme Postoje tri komunikacione šema: VoIP - VoIP VoIP - telefon (POTS ili ISDN) Telefon - telefon preko IP infrastrukture 13.4.2015 10 VoIP to VoIP (skype, google talk,…) Broadband Network VoIP VoIP Call Direction IP Protocol 13.4.2015 Potrebni: • računar, mikrofon, zvučnici i određena programska podrška ili • SIP telefon 11 VoIP to telephone over IP (Net to phone) Belgrade Internet/Broadband New York PSTN VoIP Server/Gateway Call Direction IP Protocol 13.4.2015 12 Telephone to telephone over IP Media Gateway Belgrade Miami PSTN PSTN Miami Call Direction IP Protocol 13.4.2015 13 IP Telefonska centrala – class 4 Dve osnovne komponente povezane po IP protokolu su PSTN telefon i Media Gateway Controller Media Gateway Controller Signaling gateways handles setup Media Gateway Controller H.248 H.248 PSTN telefon PSTN telefon SIP-T PSTN telefon INTERNET PSTN telefon 13.4.2015 14 IP Telefonski Sistem – class5 Signaling gateway handles setup VoIP telefon VoIP telefon SIP INTERNET VoIP telefon VoIP telefon 13.4.2015 15 Protokoli u VoIP mreži IETFSession Initiation Protocol (SIP) ITUH.323 Moraju biti interaktivni sa SS7 Internet/Broadband New Delhi Belgrade PSTN VoIP Call Direction Server/Gateway India 13.4.2015 IP Protocol 16 Zašto UDP umesto TCP? Veliki overhead u TCP saobraćaju nije pogodan za telefonski poziv. Audio signal mora biti emitovan bez odlaganja! Nema čekanja nedostajućih paketa. Nedostajući paket se ima kao tišina. UDP obezbeđuje best-effort isporuku. Upravlja kašnjenjem i isporukom van redosleda. 13.4.2015 17 Zašto RTP? • Svaka RTP poruka sadrži: • Broj sekvence • real-time clock value • Šta je to real-time clock value? Prijemnik “konstruiše” privremenu sekvencu podataka. Ako paket nedostaje, receiver tačno zna koliko dugo će da čeka pre nego što počne da reprodukuje sledeći paket. 13.4.2015 18 Telefonski Sistem – trenutno stanje 13.4.2015 19 Telefonski Sistem – realnost već sada 13.4.2015 20 Kvalitet VoIP servisa - parametri 13.4.2015 Kašnjenje Kašnjenje paketizacije (Packetization Delay) Kašnjenje „ubacivanja paketa na link“ (Serialization Delay) Kašnjenje propagacije (Propagation Delay) Kašnjenje procesiranja (Processing Delay) Kašnjenje raspoređivanja i servisiranja redova (Scheduling/Queuing Delay) Gubitak paketa 21 Kvalitet VoIP servisa - parametri 13.4.2015 Jitter Eho 22 VoIP aplikacije - Skype 13.4.2015 Usluge: SkypeOut Skype Voicemail SkypeIn Skype Forwarding Skype Slanje datoteka i tekstualnih poruka Cene razgovora: između dva Skype korisnika – besplatno između Skype i PSTN korisnika – po lokalnoj tarifi 23 Prednosti IP u odnosu na tradicionalnu telefoniju? 13.4.2015 Broj poziva po liniji nije ograničen, Veza se ne uspostavlja unapred, Paketi mogu da se šalju samo kada se priča, Funkcije koje se inače naplaćuju (preusmeravanje, ID pozivaoca, itd.) - besplatne, Sigurnost linije, Nezavisnost od telefonske mreže (dovoljan je pristup internetu i software), Integracija s ostalim Internet servisima (video konferencije, razmena podataka) i razvoj novih aplikacija što vodi ka multimediji. 24 VoIP - prednosti • VoIP je jeftiniji od obične telefonske veze • Mogućnost integracije sa računarskim aplikacijama (e-mail, fax, web konferencije, ...) • Moguće je "poneti" svoj broj sa sobom u bilo koji deo sveta gde postoji pristup Internetu i pričati sa partnerima i porodicom po ceni lokalnog poziva kao iz Srbije ili je trošak sama veza prema Internetu •Potpuna kontrola troškova 13.4.2015 25 VoIP - nedostaci • U računarskoj VoIP komunikaciji oba učesnika moraju biti istovremeno online (dostupni) • Kvaliteta zvuka zavisi od Internernet veze, a potrebno je imati dobru zvučnu karticu, mikrofon i zvučnike za VoIP računarsku komunikaciju. • Mogućnost zlonamernih napada u mreži • Nesavršenost Ineternet protokola 13.4.2015 26