Основными преимуществами технологии VoIP является сокращение требуемой полосы пропускания, что обеспечивается учётом статистических характеристик речевого трафика:
· блокировкой передачи пауз (диалоговых, слоговых, смысловых и др.), которые могут составлять до 40-50 % времени занятия канала передачи;
· высокой избыточностью речевого сигнала и его сжатием (без потери качества при восстановлении) до уровня 20-40 % исходного сигнала.
Трафик VoIP критичен к задержкам пакетов в сети, но обладает толерантностью (устойчивостью) к потерям отдельных пакетов. Так, потеря до 5 % пакетов не приводит к ухудшению разборчивости речи.
При передаче телефонного трафика по технологии VoIP должны учитываться жёсткие требования стандарта ISO 9000[источник?] к качеству услуг, характеризующие:
· качество установления соединения, определяемое в основном быстротой установления соединения,
· качество соединения, показателем которого являются сквозные (воспринимаемые пользователем) задержки и качество воспринимаемой речи.
В результате для обеспечения требований QoS при передаче телефонного трафика по технологии VoIP (особенно в условиях ограниченной пропускной способности сети, характерной для сетей специальной связи) необходимо использовать ряд дополнительных механизмов, не существующих в классических IP-сетях.
К этим механизмам относятся:
· использование специфических вокодеров;
· уменьшение задержек при передаче пакетов по сети;
· использование специализированных декодеров, устойчивых к потерям пакетов.
Функциональность
Технология VoIP реализует задачи и решения, которые с помощью технологии PSTN реализовать будет труднее, либо дороже. Примеры:
Возможность передавать более чем один телефонный звонок, в рамках высокоскоростного телефонного подключения. Поэтому технология VoIP используется в качестве простого способа, для добавления дополнительной телефонной линии дома или в офисе.
Свойства, такие как:
- конференция,
- переадресация звонка,
- автоматический перенабор,
- определение номера звонящего
предоставляются бесплатно или почти бесплатно, тогда как в традиционных телекоммуникационных компаниях обычно выставляют в счет за дополнительную плату.
Безопасные звонки, со стандартизованным протоколом, (такие как Secure Real-time Transport Protocol). Большинство трудностей для включения безопасных телефонных соединений по традиционным телефонным линиям, такие как оцифровка сигнала, и передача цифрового сигнала, уже решены в рамках технологии VoIP. Необходимо лишь произвести шифрование сигнала, и его идентификацию для существующего потока данных.
Независимость от месторасположения. Нужно только интернет соединение, для подключения к провайдеру VoIP. Например, операторы центра звонков (call center) с помощью VoIP телефонов могут работать из любого офиса, где есть в наличии эффективное быстрое и стабильное интернет подключение.
Доступна интеграция с другими через интернет, включая видео-звонок, обмен сообщениями и данными во время разговора, аудио конференции, управление адресной книгой, и получение информации о том, доступен ли для звонка какие-то другие абоненты (коллеги или друзья).
Дополнительные телефонные свойства, такие как маршрутизация звонка, всплывающие окна, альтернативный GSM-роуминг и внедрение IVR – легче и дороже внедрить и интегрировать. Тот факт, что телефонный звонок находится в той же самой сети передачи данных, что и персональный компьютер пользователя, открывает путь ко многим новым возможностям.
Дополнительно: возможность подключения прямых номеров в любой стране мира (DID)
Звонки по номерам экстренных вызовов (скорая, пожарные)
Из-за свойств, присущих самой технологии IP, трудно определить местонахождение пользователя географически. Звонки по номерам экстренных вызовов нельзя легко маршрутизировать, (перенаправить) на близлежащий центр приема звонков. Иногда, VoIP-системы могут маршрутизировать экстренные внутрисетевые вызовы на неэкстренные телефонные линии в нужном подразделении.
Протоколы IP телефонии
Протоколы обеспечивают регистрацию IP устройства (шлюз, терминал или IP телефон) на сервере или гейткипере провайдера, вызов и/или переадресацию вызова, установление голосового или видео соединения, передачу имени и/или номера абонента. В настоящее время широкое распространение получили следующие VoIP протоколы:
- SIP — обеспечивает передачу голоса и для сигнализации обычно использует порт 5060 UDP
- H.323 — протокол, более привязанный к системам традиционной телефонии, чем SIP, сигнализация по порту 1720 TCP, и 1719 TCP для регистрации терминалов на гейткипере
- IAX2 — через 4569 UDP порт и сигнализация, и медиа трафик
- MGCP
- SIGTRAN
- SCTP
- SGCP
- Skinny/SCCP — закрытый протокол передачи сигнального трафика в продуктах компании Cisco
- Unistim — закрытый протокол передачи сигнального трафика в продуктах компании Nortel
Механизмы оптимизации задержек в сети
Задержки пакетов в IP-сетях определяются:
случайной задержкой пакетов на обработку в транзитных маршрутизаторах;
датаграммным режимом передачи, приводящим к нарушению порядка следования пакетов и необходимости их сортировки на принимающей стороне.
В соответствии с этим существует несколько подходов к оптимизации задержек с целью обеспечения требуемого качества передачи.
Реализация первого подхода предусматривает резервирование части пропускной способности сети для передачи пакетов с речевой информацией. Для того, чтобы более эффективно использовать зарезервированную полосу пропускания, на оконечном или шлюзовом оборудовании должна осуществляться предварительная концентрация речевой информации. При этом IP-пакеты должны формироваться не по мере поступления речевых сигналов, а с некоторой задержкой, достаточной для сборки информационного блока больших размеров. Передача речи в больших информационных блоках упрощает процедуру управления очередями на транзитных узлах, что очень существенно в связи с неразвитой системой приоритетов существующего протокола IP. Однако реализация этого подхода приводит к появлению дополнительной задержки.
Для резервирования полосы пропускания в сети IP может использоваться метод WFQ (Weighted Fair Queuing) или протокол RSVP.
Метод WFQ позволяет для каждого вида трафика выделять определённую часть полосы пропускания. Оператор через систему административного управления может задать количество очередей (до 10 очередей для передачи данных и одну очередь для системных сообщений). В случае, если одна очередь не использует полностью выделенную ей полосу пропускания, то свободный резерв полосы пропускания может задействоваться для передачи информации из следующей очереди. Этот метод позволяет гибко использовать ресурсы сети и реализован в оборудовании фирмы Cisco.
Протокол RSVP предназначен только для резервирования части пропускной способности. Механизм работы данного протокола описан выше. Недостатком протокола RSVP является то, что полоса пропускания, выделяемая источнику информации, при снижении активности источника не может быть использована для передачи другой информации. Как альтернатива этому способу может использоваться алгоритм управления потоками на основе системы приоритетов, однако в существующей версии IP этот механизм развит недостаточно.
Также одним из способов оптимизации задержки в сети является использование протокола RTCP (Real-Time Transport Control Protocol), который позволяет приложению реагировать на изменение состояния сети.
Третий подход предусматривает построение магистральной транспортной сети Интернет на основе технологии Frame Relay или ATM. В этом случае пограничные узлы IP взаимодействуют друг с другом через виртуальные соединения сети Frame Relay или ATM, для которых гарантируются параметры качества обслуживания (скорость передачи, время и джиттер задержки). Использование Frame Relay или ATM позволяет отказаться от применения транзитных маршрутизаторов IP. При этом возможно более эффективное использование полосы пропускания за счёт установления соединения для каждого телефонного разговора.
Caller ID: услуга определения идентификатора звонящего
Caller ID - Услуга определения ID звонящего Поддержка услуги определения Caller ID у разных провайдеров может отличаться, хотя большинство VoIP провайдеров сейчас предлагают услугу «определение идентификатора звонящего caller ID» с именем на исходящие звонки. Когда звонок идет на номер местной сети от какого-то VoIP провайдера, услуга определения caller ID не поддерживается. В некоторых случаях, VoIP-провайдеры могут позволить звонящему имитировать какой-то не принадлежащий ему caller ID, потенциально давая возможность демонстрировать такой ID, который фактически не является номером звонящего. Коммерческое VoIP-оборудование и программное обеспечение обычно легко дает возможность изменять информацию caller ID. Несмотря на то, что эта услуга может обеспечить огромную свободу действий, она также дает возможность для злоупотреблений.
1.3 Web –сервисы
Для эффективной организации взаимодействия информационных систем необходимо знать какие бизнес-процессы необходимы предприятию для осуществления его бизнес-функций. С этой целью проводят декомпозицию функциональных блоков бизнес-процессов до получения цепочек бизнес-процессов, цепочек бизнес-процессов - до получения отдельных бизнес-процессов, а отдельных бизнес-процессов - до составляющих их функций. Бизнес-функция, дающая конкретный измеримый результат, является минимальной сущностью, имеющей ценность для бизнеса, неким квантом. Именно ее и можно отождествить с сервисом:
Назовем сервисом (service) ресурс, реализующий бизнес-функцию, обладающий следующими свойствами: