Стандарты IP Телефонии

Стандарты являются критическим фактором для мира IP-телефонии. Одна из наиболее важных областей стандартизации - протокол обмена сообщениями в IP-телефонии.

Ранние решения IP-телефонии использовали для связи друг с другом закрытые протоколы. Оба участника беседы должны были иметь аналогичные продукты. Intel и Microsoft возглавили направление на разработку стандартов на основе H.323, рекомендованного International Telecommunications Union (ITU). Этот стандарт формулирует технические требования для передачи аудио- и видеоданных по сетям передачи данных. H.323 включает в себя:

• Стандарты на видео кодер/декодеры;
• Стандарты на голосовые кодер/декодеры;
• Стандарты на общедоступные приложения;
• Стандарты на управление вызовами;
• Стандарты на управление системой.

Стандарты на видео кодер-декодеры не требуются для обработки телефонных звонков, но существуют внутри той же системы стандартов.
Технические требования к голосовым кодерам включают требования, такие как:

• малая полоса пропускания (8 kbit/s или меньше);
• высокое качество голоса;
• небольшие задержки;
• возможность реконструкции потерянных пакетов.

Еще одна особенность состоит в том, что системы IP-телефонии должны иметь возможность поддерживать разные кодеры и добавлять новые по необходимости. H.323 был первоначально разработан для локальных вычислительных сетей, так что переменная ширина полосы частот и время задержки Интернет уменьшают полезность некоторых элементов H.323. По умолчанию голосовым кодер-декодером в стандарте H.323 является G.711. Однако ширина полосы частот в 64 kbps, требуемая в G.711, неприемлема при использовании в Интернет, т.к. большинство пользователей Интернета имеет канал заведомо меньшей ширины. Но даже в этом случае многое из стандарта является полезным.

Кроме G.711 стандарт H.323 определяет звуковые кодер-декодеры G.722, G.723,G.723.1, MPEG1, G.728, и G.729. Кодеры с низкой шириной полосы частот - G.729 в 8 kbps и G.723 в 5.3/6.3 kbps - вполне подходят для использования в Интернет. В частности, G.723 является одним из нескольких стандартных кодеров для IP-телефонии, особенно после того, как Intel, Microsoft и Netscape объявили о поддержке этого кодера. Основной недостаток G.723 состоит в том, что он требует весьма больших ресурсов процессора. Intel, например, определяет 100 MHz Pentium-процессор как минимальный для использования в Интернет-телефонии.

Один из современных протоколов для IP-телефонии - это протокол SIP.

Протокол SIP родился в недрах IETF (Internet Engineering Task Force) -- организации, занимающейся утверждением стандартов интернета и вообще стандартов, имеющих отношение к протоколам TCP/IP. Здесь за основу были взяты протоколы, применяемые в самых популярных на сегодняшний день IP-сервисах, такие, как HTTP (Web) и SMTP (электронная почта). Идейно SIP основан на том же подходе, что HTTP: запрос -- ответ (request -- reply). Все сообщения SIP текстовые, и их можно читать глазами, а коды возврата -- такие же, как в HTTP, поэтому некоторые из них покажутся хорошо знакомыми не только сетевым администраторам, но и многим "продвинутым" пользователям интернета (404 -- абонент не найден, 200 -- OK).

Существенно, что SIP, хотя и может использоваться в IP-телефонии, не является протоколом для передачи голосовых данных -- он вообще не привязан к передаче данных какого-то определенного вида. Название SIP расшифровывается как Session Initiation Protocol -- протокол инициирования сеанса. Это означает, что SIP обеспечивает инициирование, контроль и ликвидацию сеансов обмена информацией, а в качестве самой передаваемой информации может выступать что угодно: и речь (как в случае IP-телефонии), и музыка, и видео, и, например, текст (протокол позволяет организовывать сеансы коллективной работы над документами, какие поддерживаются в MS Exchange или Lotus Notes).

Тип данных определяется отдельным протоколом SDP (Session Description Protocol -- протокол описания сеанса), который работает в паре с SIP и обладает замечательной способностью менять параметры сеанса по ходу обмена данными. Простейший пример: два собеседника разговаривают по IP-телефону, и один хочет показать другому фотографию -- SDP позволит сделать это в рамках того же SIP-сеанса. Более того, в принципе ничто не мешает перейти по ходу дела на другой терминал (например, если разговор происходит по мобильному телефону, вы можете перейти на компьютер или на телефон с дисплеем и там просмотреть фотографию).

Коммуникации реального времени

Очевидно, SIP существенно лучше, чем H.323, согласуется с пониманием IP-телефонии как массового глобального IP-сервиса, а ее несомненно следует рассматривать именно так. И поскольку SIP способен обслуживать не только телефонию, но и вообще любые коммуникации в реальном времени поверх протокола IP, ему, по-видимому, предстоит стать основой также для ряда других IP-сервисов, которые пока не существуют, но появятся в будущем.

Фактически ситуация сейчас очень похожа на возникшую шесть лет назад, когда огромное множество людей вдруг бросилось осваивать Web и заодно открыло для себя электронную почту, чаты и т. д., а рынок ответил на увеличение спроса бурным ростом. Правда, Всемирная Паутина никому особенно не мешала, так что реакция на нее была адекватной, а вокруг IP-телефонии поднялся шум, явно несоразмерный с ее достижениями (это вполне естественно, учитывая, что она -- прямой конкурент гигантской телефонной индустрии и ее развитие затрагивает интересы огромного количества людей и фирм). Но в целом сходство очень велико, и можно предполагать, что за IP-телефонией, как за Web, последует новая волна IP-сервисов. Общей чертой этих сервисов будет осуществление IP-коммуникаций в реальном времени.