Βασικές αρχές IP Τηλεφωνίας

Παρουσίαση με θέμα: "Βασικές αρχές IP Τηλεφωνίας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Βασικές αρχές IP Τηλεφωνίας
Ε.2.1.2 Βασικές αρχές IP Τηλεφωνίας Ι Παρουσίαση IP τηλεφωνίας ΙΙ Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα IP και παραδοσιακής τηλεφωνίας Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

2 Εισαγωγή στην IP τηλεφωνία (Ι)
Η υπηρεσία Voice Οver IP (VoIP) χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο του Διαδικτύου (Internet Protocol) για να μεταφέρει τη φωνή, πάνω από το Internet, ή από οποιοδήποτε σύγχρονο τοπικό ή μη δίκτυο δεδομένων. Αυτό επιτυγχάνεται μετατρέποντας τη φωνή σε “πακέτα” ψηφιακών δεδομένων. Δεδομένου ότι το Internet δεν έχει σχεδιαστεί για να υποστηρίζει μεταφορά ήχου και εικόνας σε πραγματικό χρόνο, έχουν αναπτυχθεί νέες τεχνολογίες και πρωτόκολλα που εστιάζουν στην ποιοτική και αξιόπιστη μετάδοση της φωνής από το ένα σημείο στο άλλο. Η μετάδοση φωνής έχει σαφώς μεγαλύτερες απαιτήσεις από τη μετάδοση δεδομένων αφού δεν επιτρέπει καθυστερήσεις ή απώλειες πακέτων. Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

3 Εισαγωγή στην IP τηλεφωνία (ΙΙ)
Οι αυξημένες ανάγκες μετάδοσης φωνής και δεδομένων που παρουσιάζονται σε μικρομεσαίες αλλά και μεγαλύτερες επιχειρήσεις και οργανισμούς, έχουν αποτέλεσμα την υιοθέτηση της νέας τεχνολογίας με σκοπό: Την παροχή νέων βελτιωμένων υπηρεσιών και την αύξηση της παραγωγικότητας Την ενοποίηση των δικτύων φωνής δεδομένων Τη μείωση του κόστους χρήσης και διαχείρισης Εκτιμάται ότι μέχρι το 2009 το σύνολο σχεδόν των επιχειρήσεων θα χρησιμοποιούν υπηρεσίες ΙP τηλεφωνίας για την κάλυψη των αναγκών επικοινωνίας τους. Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

4 ΙP Τηλεφωνία Τεχνολογικό πλαίσιο
Η γενικότερη σύγκλιση της πληροφορικής και των τηλεπικοινωνιών οδηγεί στην ενοποίηση των δικτύων δεδομένων και φωνής. Ειδικότερα: Η ραγδαία αύξηση της χωρητικότητας (ταχύτητας) των δικτύων δεδομένων επιτρέπει πλέον τη χρήση τους για εφαρμογές μετάδοσης πολυμεσικής πληροφορίας (φωνής, εικόνας) σε πραγματικό χρόνο. Η IP τηλεφωνία επιτρέπει τη χρήση τόσο του Internet όσο και κλειστών εταιρικών δικτύων δεδομένων για επικοινωνίες φωνής, ενοποιώντας πολλαπλούς χώρους παρουσίας μιας εταιρίας ή ενός οργανισμού, συμπεριλαμβανομένων και των κινητών χρηστών. Οι επιχειρήσεις αποκτούν τη δυνατότητα χρήσης του τοπικού δικτύου τους (LAN) τόσο για τη μεταφορά δεδομένων (αρχεία, λογιστήριο κ.λπ.) όσο και για τις εσωτερικές επικοινωνίες φωνής Η χρήση υπηρεσιών IP τηλεφωνίας έχουν ως άμεσο αποτέλεσμα την εξοικονόμηση οικονομικών και διαχειριστικών πόρων. Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

5 Κέντρα μεταγωγής κλήσεων ΟΤΕ
Κλασική τηλεφωνία Ενδεικτική τοπολογία Στην κλασική τηλεφωνία που όλοι γνωρίζουμε κατά τη διάρκεια της κλήσης δημιουργείται ένα συνεχές κύκλωμα από τον καλούντα έως τον καλούμενο. Τη δέσμευση και τη δημιουργία του κυκλώματος την αναλαμβάνουν τη στιγμή της κλήσης τα κέντρα μεταγωγής κλήσεων του παρόχου σταθερής τηλεφωνίας. H ορολογία που χρησιμοποιείται διεθνώς για τα δίκτυα κλασικής τηλεφωνίας είναι το PSTN - Public Switched Telephony Network (Δημόσιο δίκτυο μεταγωγής τηλεφωνικών κλήσεων) Κέντρα μεταγωγής κλήσεων ΟΤΕ (Switching Centers) Καλούμενος Απλές τηλ. συσκευές PSTN Καλών Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

6 IP Τηλεφωνία Βασικές αρχές λειτουργίας (Ι)
Η φωνή μετατρέπεται σε πακέτα δεδομένων. Για τη μετατροπή αυτή χρησιμοποιούνται ευέλικτοι αλγόριθμοι συμπίεσης του ψηφιοποιημένου σήματος μειώνοντας κατά πολύ την απαιτούμενη χωρητικότητα για τη μετάδοση τους. Τυπική αναλογία: Ένα κανάλι κλασικής τηλεφωνίας αντιστοιχεί με περίπου 6 κανάλια IP τηλεφωνίας Κάθε συσκευή (ΙP τηλέφωνο) διαθέτει διεύθυνση IP, όπως ακριβώς και ένας προσωπικός υπολογιστής Τα IP τηλέφωνα μπορεί να έχουν αριθμοδοσία ανάλογη με αυτή των συμβατικών Κάθε πακέτο φωνής περιέχει την IP διεύθυνση του αποδέκτη της κλήσης Τα πακέτα μπορούν να φτάσουν στον προορισμό τους ακολουθώντας πολλαπλές εναλλακτικές διαδρομές σύμφωνα με τους κανόνες δρομολόγησης του Internet Για την μετάδοση των πακέτων της φωνής χρησιμοποιούνται κάποια εξειδικευμένα πρωτόκολλα που βελτιώνουν την ποιότητα και τη συνέχεια της συνομιλίας Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

7 IP Τηλεφωνία Βασικές αρχές λειτουργίας (ΙΙ)
Οι κλήσεις μέσω IP τηλεφωνίας μπορούν να δρομολογηθούν και στο Δημόσιο δίκτυο τηλεφωνίας (PSTN) μέσω ειδικών πυλών (VoIP Gateways) τις οποίες διαθέτουν συνήθως πάροχοι υπηρεσιών ΙP τηλεφωνίας. Η ΙP τηλεφωνία μπορεί να υλοποιηθεί και με τους τρεις παρακάτω τρόπους: Από χρήστη VoIP σε χρήστη VoIP (IP-IP) Από τηλέφωνο σε χρήστη VoIP (PSTN -IP) Από τηλέφωνο σε τηλέφωνο (PSTN – IP – PSTN) Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

8 IP Τηλεφωνία Τρόποι λειτουργίας (Ι) Α Β Internet
1η περίπτωση: Χρήστης VoIP  Χρήστης VoΙP Σε αυτή τη περίπτωση η επικοινωνία μπορεί να γίνει αποκλειστικά μέσω Internet και χωρίς καμία χρέωση. Για να πραγματοποιηθεί η φωνητική επικοινωνία ανάμεσα σε δύο μέρη μέσω Internet θα πρέπει (εκτός από τη σύνδεση στο Internet – κατά προτίμηση ADSL): Να διαθέτουν την ίδια εφαρμογή επικοινωνίας εγκατεστημένη στον υπολογιστή τους καθώς και τον απαραίτητο εξοπλισμό (μικρόφωνο, ακουστικά) Είτε να διαθέτουν τον κατάλληλο εξοπλισμό (ειδικό ΙP Τηλέφωνο που υποστηρίζει τα διαδεδομένα πρωτόκολλα) το οποίο θα συνδέεται απευθείας στο ADSL modem/router Α ADSL Modem Β ADSL Modem Internet PC VoIP Phone PC VoIP Phone Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

9 IP Τηλεφωνία Τρόποι λειτουργίας (ΙΙ) Α Β
2η περίπτωση: Χρήστης Τηλεφώνου (PSTN)  Χρήστης VoΙP Χρήστης VoΙP Χρήστης Τηλεφώνου (PSTN) Σε αυτή την περίπτωση δεν απαιτείται κάποιος εξοπλισμός σε ένα από τα δύο μέρη. Είναι όμως απαραίτητη η ύπαρξη συνδρομής σε κάποιον πάροχο υπηρεσιών VoIP. Η κλήση έχει πολύ μικρότερη χρέωση από μια κανονική υπεραστική – διεθνή κλήση. VoIP Gateway παρόχου Α Β ADSL Modem PSTN Internet Απλή τηλ. συσκευή PC VoIP Phone Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

10 IP Τηλεφωνία Τρόποι λειτουργίας (ΙIΙ) Α Β
3η περίπτωση: Χρήστης Τηλεφώνου (PSTN)  Χρήστης Τηλεφώνου (PSTN) Σε αυτή την περίπτωση είναι απαραίτητη η ύπαρξη συνδρομής σε κάποιον πάροχο υπηρεσιών VoIP. Ο πάροχος χρησιμοποιεί το Internet ως δίκτυο κορμού για τη μετάδοση της κλήσης υπεραστικά ή διεθνώς. Το δημόσιο τηλεφωνικό δίκτυο χρησιμοποιείται μόνο για τη μετάδοση της κλήσης στο τελευταίο μίλι. Για το λόγο αυτό το κόστος κλήσης είναι μειωμένο. VoIP Gateway παρόχου περιοχής Α VoIP Gateway παρόχου περιοχής Β Internet Α Β PSTN PSTN Απλή τηλ. συσκευή Απλή τηλ. συσκευή Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

11 IP Τηλεφωνία Ενδεικτικό λειτουργικό διάγραμμα ενοποιημένου
εταιρικού δικτύου φωνής - δεδομένων PC - Softphone Συσκευές IP VoIP Gateway PSTN Internet Κινητοί χρήστες με υπολογιστή παλάμης Απλές τηλ. συσκευές Υποκατάστημα Β’ Gateway Υποκατάστημα Α’ Συσκευές IP Gateway Εταιρικό δίκτυο δεδομένων Τοπικό δίκτυο κτιρίου Τοπικό δίκτυο κτιρίου PC-Softphone Συσκευές IP PC Softphone PC - Softphone Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

12 IP Τηλεφωνία Υλοποίηση στο «ΣΥΖΕΥΞΙΣ»

13 ΙP Τηλεφωνία Εξοπλισμός Ως τερματική συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί:
Ο προσωπικός υπολογιστής με σύνδεση στο δίκτυο, με τη χρήση ειδικού λογισμικού (π.χ Softphone) μικροφώνου και ακουστικών Ειδική τηλεφωνική συσκευή Συσκευές οι οποίες επιτρέπουν τη διασύνδεση κοινών τηλεφωνικών συσκευών με το Internet χωρίς να χρειάζεται να είναι ενεργοποιημένος ο ηλεκτρονικός υπολογιστής Υπολογιστές παλάμης με δυνατότητα ασύρματης δικτύωσης (WiFi) Λοιπός εξοπλισμός για την υποστήριξη VoIP Δρομολογητής που υποστηρίζει τα απαραίτητα πρωτόκολλα VoIP Gateway ή τηλεφωνικό κέντρο με αντίστοιχη λειτουργικότητα Εξυπηρετητής με ειδικό λογισμικό διαχείρισης Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

14 IP Τηλεφωνία Αναφορά σε πρωτόκολλα και πρότυπα
Πρωτόκολλο δικτύου IP – Internet Protocol Πρωτόκολλα Μεταφοράς TCP – Transmission Control Protocol UDP – User Datagram Protocol Εξασφάλιση ποιότητας υπηρεσίας (QoS – Quality of Service) RTP – Real time transport protocol RSVP – Resource Reservation Protocol Πρωτόκολλα σηματοδοσίας IP τηλεφωνίας H.323 SIP – Session initiation Protocol MGCP – Media Gateway Control Protocol Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

15 IP Τηλεφωνία Υπηρεσίες
Επικοινωνία μέσω μηνυμάτων. Δυνατότητα επικοινωνίας με πελάτες μέσω ηλεκτρονικών μηνυμάτων, φαξ και ευφυών φωνητικών μηνυμάτων (φωνητικό ταχυδρομείο) μέσα σε ένα και μόνο φάκελο αλληλογραφίας (inbox). Πρόσβαση στο ηλεκτρονικό ταχυδρομείο μέσω τηλεφώνου (κινητού και σταθερού), με χρήση της τεχνολογίας μετατροπής "κειμένου σε ομιλία" (text-to-speech). Web Browsing – Διεπαφή διαδικτυακών υπηρεσιών. Υπηρεσίες έξυπνης δρομολόγησης κλήσεων, μεταφορά τηλεφωνικών κλήσεων από το δίκτυο στον προσωπικό υπολογιστή και διαχείριση των επαφών. Αυτόματη διανομή κλήσεων και ενσωμάτωση με βάσεις δεδομένων. Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

16 IP Τηλεφωνία Πλεονεκτήματα
Ενοποίηση δικτύων δεδομένων και φωνής. Χρήση κοινού εξοπλισμού καθώς και κοινής καλωδίωσης. Πολλές φορές το ίδιο καλώδιο (UTP) χρησιμοποιείται για τη σύνδεση του τηλεφώνου και του υπολογιστή μιας θέσης εργασίας. Μειωμένο κόστος διαχείρισης. Πρακτικά μηδενικό κόστος κλήσεων εντός του ενδοεταιρικού δικτύου (π.χ. από ένα υποκατάστημα σε άλλο). Δεν υπάρχει η ανάγκη διατήρησης απλών τηλεφωνικών γραμμών. Δεν υφίστανται πάγια τέλη μίσθωσης γραμμών. Μειωμένο κόστος πραγματοποίησης εξωτερικών κλήσεων. Γρήγορη επιστροφή αρχικής επένδυσης. Οι επεκτάσεις γίνονται κυρίως με την προσθήκη τηλεφώνων και μόνο. Δεν απαιτούνται προμήθειες επιπλέον εξοπλισμού (π.χ. αναβάθμιση χωρητικότητας τηλεφωνικού κέντρου). Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας

17 IP Τηλεφωνία Μειονεκτήματα
Μεγαλύτερο κόστος αρχικής επένδυσης (από πολλούς θεωρείται ότι το συνολικό κόστος απόκτησης είναι μικρότερο). Μη σταθερή ποιότητα υπηρεσίας που εξαρτάται από τον φόρτο του δικτύου. Υπάρχει πιθανότητα κακής ποιότητας ήχου ή διακοπών της επικοινωνίας σε περιόδους αιχμής. Η ύπαρξη ειδικών πρωτοκόλλων στους δρομολογητές του δικτύου κορμού που επιτρέπουν την κατά προτεραιότητα δρομολόγηση των πακέτων φωνής, μπορεί να ελαχιστοποιήσει την πιθανότητα αυτή. Έλλειψη κοινού πλαισίου αριθμοδότησης των φορέων VoIP. Η χρήση των επιπλέον υπηρεσιών απαιτεί εξοικείωση των χρηστών με τη νέα τεχνολογία. Ε Βασικές αρχές IP τηλεφωνίας