Файл: Тема 68. Управление программным коммутатором. Маршрутизация. Группы соединительных линий.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.03.2024
Просмотров: 23
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Тема 68. Управление программным коммутатором. Маршрутизация. Группы соединительных линий.
Прием и передача данных в IP-телефонии происходит по следующим протоколам и их компонентам.
IP (Internet Protocol) – маршрутизируемый межсетевой протокол, обеспечивающий соединение с помощью коммутации каналов. Именно он объединяет все компьютеры в единую всемирную сеть Интернет. Находится на сетевом уровне модели OSI. Этот протокол осуществляет обмен пакетами данных между различными узлами сети, независимо от количества промежуточных узлов.
UDP (User Datagram Protocol) – протокол транспортного уровня OSI, базирующийся на IP-протоколе и позволяющий осуществлять передачу данных, не устанавливая при этом соединения. Он не потребляет много трафика, так как не способен обеспечить корректность или подтверждение передачи данных и не может отправить их повторно.
RTP (Real-time Transport Protocol) – еще один из протоколов транспортного уровня, работающий поверх UDP-протокола. Осуществляет передачу данных в режиме реального времени. С его помощью можно присваивать временные метки каждому исходящему пакету данных, благодаря чему можно контролировать их передачу, принимать их в правильном порядке, а также синхронизировать аудио и видео данные.
SIP - протокол, обеспечивающий установку связи между абонентами IP-сети для обмена мультимедийными данными. Может работать поверх других транспортных протоколов. Отвечает за процедуру регистрации, установление и завершение пользовательского сеанса связи с соответствующей сигнализацией. SIP-номер – это предоставляемый провайдером IP-телефонии номер в IP-сети, с помощью которого можно совершать звонки. SIP-адрес – адрес в формате SIP_ID@domain, благодаря которому можно звонить через внешние IP-сети. SIP-порт – порт, осуществляющий прием и передачу информации, которая описывает сеанс связи. Значение по умолчанию – 5060. SIP-сигнализация – осуществляет обмен данными, охватывающими настройки SIP-протокола, которые отвечают за способ передачи информации. Сигнализация передается по SIP-порту. SIP-сервер служит для корректного взаимодействия всего SIP-оборудования. Может принимать и передавать различные запросы пользователей. В зависимости от подключенного оборудования, его наименование в настройках отображается как SIP-сервер или Proxy.
H.323 – протокол, определяющий набор стандартов, необходимых для передачи мультимедийных данных в сетях с пакетной передачей. Находится на уровне данных модели OSI.
MGCP-протокол осуществляет управление медиашлюзами, соединяющими между собой традиционную телефонию и VoIP-системы.
Megaco/H.248 используется для взаимодействия между шлюзом и контроллером шлюза в телекоммуникационных сетях с коммутацией каналов. Представляет собой усовершенствованный MGCP-протокол.
SIGTRAN – группа протоколов, осуществляющих туннелирование PSTN-сигнализации на программный коммутатор. Служит для взаимодействия традиционных телефонных сетей и VoIP.
SCTP – протокол транспортного уровня, позволяющий организовать гарантированную доставку пакетов в IP-сетях.
SCCP – закрытый протокол, осуществляющий управление медиашлюзами и IP-телефонами, используемый в устройствах компании CISCO.
IAX2 – протокол, позволяющий осуществлять обмен VoIP-данными между IP-PBX Asterisk. Медиапоток и сигнализация передаются через один и тот же порт.
SRTP – используется для шифрования и защиты данных, обеспечивает целостность и подлинность передаваемого сообщения.
ZRTP – протокол, используемый для согласования ключей шифрования в VoIP-системах.
TCP – транспортный протокол управления передачи данных, который способствует установлению связи между двумя компьютерами в локальной сети и организации обмена данными между ними в дуплексном режиме.
ATM – сетевой протокол, использующий асинхронный способ передачи данных. Такая технология является одной из разновидностей быстрой коммутации пакетов.
NАТ (транслятор адреса сети) позволяет пересылать внутренние IP-адреса во внешние. Используется как гарантия безопасности внутренней сети с выходом в Интернет. Решает проблему нехватки реальных IP-адресов.
Кодеки (Codec) (кодеки используемые в VoIP: G.711, G.723.1 (6.3), G.723.1 (5.3), G.726-32, G.726-24, G.726-16, G.729 (8), G.729 (6.4)) – программное обеспечение, применяемое для сжатия видео или звуковых данных для удобства дальнейшего их транспортирования по сети.
VAD (Voice Activity Detector) – детектор голосовой активности, применяющийся в кодеках для сжатия звукового сигнала. Используется для определения промежутков времени, в которые абонент говорит.
Системы и оборудование
Для взаимодействия сетей, посредством которых организовывается IP-телефония, используется определенное оборудование и различные системы. Рассмотрим более подробно некоторые виды оборудования и узнаем, как именно они используются в применении к IP-телефонии.
Виртуальная АТС – комплекс программ, с помощью которого можно реализовать функции АТС и организовать удобную корпоративную офисную связь. Такое программное обеспечение устанавливается на любой компьютер, ноутбук или удаленный сервер, а связь осуществляется через интернет.
IP-PBX (Private Branch eXchange) – офисная IP-АТС, ориентированная на использование внутри компании и работает на основе IP-протокола. Такие АТС бывают трех типов: аппаратные, программные и виртуальные. IP-PBX может объединять в единую интеллектуальную сеть офисные телефоны, либо сочетать локальную сеть и телефонную сеть общего пользования.
Прокси-сервер – сервер, который выступает посредником между основным сервером и пользователями. Он позволяет им выполнять непрямые запросы к другим сетевым службам и получать ответы. Такие сервера применяются для обеспечения доступа локальных компьютеров к сети интернет, для кэширования и сжатия данных, для защиты локальной сети, а также для ограничения ее доступа во внешнюю сеть.
IP-телефон, VoIP-телефон, SIP-телефон – это телефонный аппарат, с помощью которого можно организовать голосовое общение пользователей по IP-сетям.
VoIP-шлюз – устройство, благодаря которому к сетям IP-телефонии можно подключить офисные мини-АТС и обычные телефонные аппараты.
Маршрутизатор (Router) – специализированное устройство, которое пересылает пакеты данных между различными сетевыми точками. Как правило, на всем пути передачи пакетов встречается несколько таких точек, где также установлены роутеры.
Коммутатор (свитч) – устройство, соединяющее несколько сетевых узлов в одном или нескольких сетевых сегментах.
Gatekeeper диспетчер (гейткипер) – дополнительное устройство, подключаемое исключительно к IP-сети и позволяющее выполнять различные базовые функции сети IP-телефонии: аутентификацию и авторизацию пользователей, распределение вызовов между шлюзами, регистрацию оборудования, взаимодействие с другими гейткиперами и другое.
Порты: FXO, FXS, E&M, BRI, PRI. Порт FXO используется для подключения аналоговых телефонов к IP-АТС. Шлюз FXO эмулирует работу телефонного аппарата. Порт FXS – это голосовой интерфейс, который эмулирует работу АТС, позволяющий подключить обычный телефонный аппарат или шлюз FXO. E&M представляет собой двухпроводной или четырехпроводной интерфейс, аналогичный по функционалу порту FXS. BRI –
базовый интерфейс доступа к сети, состоящий из 3 каналов, чаще всего используется для домашнего пользования или небольших компаний. PRI – первичный или основной интерфейс доступа к сети. Состоит из 31 канала и используется в основном для подключения к телефонии крупных предприятий.
Программы и приложения
В работе IP-телефонии используется различный софт. Остановимся подробно на наиболее распространенном.
CRM (система управления взаимоотношениями с клиентами) – прикладное программное обеспечение, предназначенное для повышения результативности взаимодействия с клиентами и улучшения их обслуживания.
Биллинговая система (Billing System) – программное обеспечение, предназначенное для учета, аналитики, тарификации расходов за телефонные переговоры и выставление счетов. Чаще всего идет в связке с IP-телефонией.
Софтфон – программный продукт, предназначенный для совершения видео- и голосовых звонков посредством Интернета. Для полноценной работы программного телефона необходима гарнитура, веб-камера, если планируется видеосвязь, колонки и микрофон.
Softswitch – программный коммутатор, использующийся для обеспечения полноценной работы услуг аналоговой и IP-телефонии. Поддерживает работу всех протоколов, необходимых в работе IP-телефонии.
TAPI (Telephony Applications Programming Interface) – стандартный интерфейс для разработки программных приложений для телефонии. Разработан на базе Microsoft Windows. Позволяет подключать персональные компьютеры к аналоговым телефонным аппаратам и офисным АТС.
API – интерфейс прикладного программирования, представляющий собой описание различных способов, с помощью которых возможно взаимодействие двух компьютерных программ. Используется разработчиками софта для написания приложений.
Least Cost Routing System (LCR) – функция, отслеживающая в режиме реального времени изменения тарифов, что позволяет проложить маршрут между двумя абонентами по пути наименьшей стоимости телефонного соединения.
Сервисы
При подключении IP-телефонии пользователям становятся доступны различные сервисы. Вот некоторые из них.
IVR (Interactive Voice Response) – интерактивная система голосового меню, использующая предварительно записанные голосовые сообщения для маршрутизации при звонке: выбора опций путем ввода абонентом цифр или их комбинаций на клавиатуре телефонного аппарата при помощи DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency) – тонального набора.
Direct Dial-In (DDI) – технология, позволяющая совершать вызовы из телефонной сети общего пользования сразу на внутренний номер абонента, минуя соединение с оператором или голосовое меню.
Call Detail Record – CDR данные о звонке. Чаще всего используются в биллинговой программе для формирования телефонных счетов и оценки использования трафика.
Callback – услуга, которая позволяет совершать международные звонки по тарифам IP-телефонии. Использование данной функции дает возможность клиенту соединиться с нужным абонентом так, что звонок для обоих будет квалифицироваться как входящий.
Call-tracking – технология отслеживания звонков, с помощью которой можно выявить наиболее эффективный канал рекламы.
Номера Toll Free – телефонные номера с кодом 8800, звонки на которые будет оплачивать принимающий абонент. Такие номера часто используются при звонках в техподдержку компании.
Номера DEF – телефонные номера с кодами не географической нумерации, например мобильные номера: 8926…, 8958... и т.п.
WebRTC – благодаря такой технологии можно совершать видеозвонки через браузер. Для того, чтобы присоединиться к звонку, пользователю следует лишь перейти по ссылке на нужную страницу.
DNIS (Dialed Number Identification System) – система определения номера при входящем звонке.
Монитор (Administration manager) – один из дополнительных модулей IP-телефонии, использующийся для удаленного администрирования различных сетевых устройств: шлюзов, диспетчеров.
Процессы и явления
В основе работы IP-телефонии лежат определенные процессы и возникают некоторые явления.
Импульсно-кодовая модуляция преобразует аналоговый сигнал в цифровой, для чего используется аналого-цифровой преобразователь (АЦП).
