Sφlφcφ konkurenΦnφ boj v oblasti poskytovßnφ telekomunikaΦnφch slu₧eb vede k hledßnφ a vyu₧φvßnφ nov²ch zp∙sob∙ poskytovßnφ hlasov²ch slu₧eb, kterΘ by umo₧≥ovaly radikßln∞ snφ₧it cenu hovor∙ p°i zachovßnφ p°ijatelnΘ kvality jak p°i navazovßnφ spojenφ, tak i v pr∙b∞hu vlastnφho p°enosu.
Podle v²zkum∙ spoleΦnosti Killen and Associates bude objem hlasov²ch slu₧eb poskytovan²ch prost°ednictvφm IP sφtφ (oznaΦovan²ch jako Voice over IP Φi VoIP) Φinit v roce 2002 4,4 mld. USD. PodstatnΘ p°itom je, ₧e zahßjenφ poskytovanφ hlasov²ch slu₧eb prost°ednictvφm IP sφtφ nevy₧aduje na stran∞ poskytovatele disponujφcφho dostateΦn∞ v²konnou sφ¥ovou infrastrukturou ₧ßdnΘ rozsßhlΘ a extrΘmn∞ nßkladnΘ zm∞ny Φi ·pravy.
Pro poskytovatele a u₧ivatele hlasov²ch slu₧eb p°inßÜφ IP telefonie n∞kolik v²hod. Pat°φ k nim zejmΘna:
╖ snφ₧enφ nßklad∙ na hovory, p°edevÜφm u dßlkov²ch (mezim∞stsk²ch a mezinßrodnφch) hovor∙;
╖ zv²Üenφ produktivity mo₧nostφ snadnΘ a p°irozenΘ integrace hlasov²ch a datov²ch slu₧eb a nßslednΘ zv²Üenφ p°φjm∙ za tyto slu₧by;
╖ rozÜφ°enφ zßkaznickΘ zßkladny;
╖ mo₧nost zavßd∞nφ nov²ch zßkaznick²ch slu₧eb (nap°. tzv. Call Centra, zßkaznickß podpora apod.) a zp∙sobu jejich distribuce, vΦetn∞ cφlenΘho sm∞rovßnφ na konkrΘtnφho Φlov∞ka Φi skupinu osob.
K hlavnφm nev²hodßm pat°φ obvykle ni₧Üφ kvalita p°enosu, kterß je dßna pou₧itφm pro p°enos hlasu datovΘ sφt∞.
Analogovß, digitßlnφ a IP telefonie
AΦkoli by se na prvnφ pohled mohlo zdßt, ₧e klasickß soudobß telefonie pracuje v²luΦn∞ s analogov²mi elektrick²mi signßly, skuteΦnost je mnohem komplikovan∞jÜφ. P°ipome≥me si nejd°φve, jak takovß telefonnφ sφ¥ vypadß. ZjednoduÜenΘ schΘma klasickΘ telefonnφ sφt∞ je uvedeno na obr. 1. Tvo°φ ji krom∞ ·Φastnick²ch telefonnφch p°φstroj∙ takΘ telefonnφ ·st°edny a vφce Φi mΘn∞ rozsßhlΘ ve°ejnΘ telefonnφ sφt∞, kterΘ jednotlivΘ komponenty vzßjemn∞ propojujφ. P°i volßnφ z telefonu A na telefon B se na telefonu A zadß telefonnφ Φφslo volanΘho telefonu B. Telefonnφ Φφsla jsou p°id∞lovßna podle tzv. mezinßrodnφho Φφslovacφho plßnu, kter² nese oznaΦenφ E.164. Telefonnφ Φφsla podle tohoto Φφslovacφ schΘmatu se sklßdajφ z n∞kolika Φßstφ: prefixu zem∞ (nap°. 420 pro ╚R), prefixu oblasti (2 pro Prahu Φi 311 pro Beroun nebo 38 pro ╚eskΘ Bud∞jovice) a vlastnφho telefonnφho Φφsla ·Φastnφka. To vÜak m∙₧e b²t samo o sob∞ dßle strukturovßno nap°φklad v zßvislosti na p°φsluÜnosti ·ΦastnickΘho telefonu k dφlΦφ mφstnφ ·st°edn∞. Po volb∞ telefonnφho Φφsla vyhledß na zßklad∞ prefix∙ telefonnφ ·st°edna, k nφ₧ p°φsluÜφ volajφcφ ·Φastnφk, ·st°ednu volanΘho ·Φastnφka a navß₧e s nφ prost°ednictvφm ve°ejnΘ telefonnφ sφt∞ spojenφ. Ve°ejnß sφ¥, v souΦasnΘ dob∞ Φasto oznaΦovanß anglickou zkratkou PSTN (Public Switched Telephone Network, ve°ejnß komutovanß telefonnφ sφ¥), m∙₧e b²t obecn∞ nejen analogovß, tzn. m∙₧e p°enßÜet spojitΘ elektrickΘ signßly tak, jak je vytvß°φ mikrofon telefonnφho p°φstroje, ale i Φφslicovß (digitßlnφ), nap°. ISDN, v nφ₧ se signßly p°enßÜejφ jako posloupnost Φφslic urΦit²m zp∙sobem reprezentujφcφch p∙vodnφ analogov² signßl. P°evod signßlu z analogovΘho do digitßlnφho tvaru a zp∞t se obvykle uskuteΦ≥uje v za°φzenφch, kterß jsou souΦßstφ telefonnφch ·st°eden.
V p°φpad∞ dßlkov²ch hovor∙ se spojenφ m∙₧e ·Φastnit ne jedna ve°ejnß telefonnφ sφ¥, n²br₧ n∞kolik dφlΦφch sφtφ, jako nap°. v p°φpad∞ spojenφ bod∙ A a C na obr. 1. Ka₧dß z dφlΦφch sφtφ m∙₧e b²t jak analogovß, tak i digitßlnφ. Je t°eba podotknout, ₧e v∞tÜina tzv. pßte°nφch telefonnφch sφtφ, tj. vysokov²konn²ch sφtφ propojujφcφch vzdßlenΘ rozsßhlΘ oblasti, nap°. kontinenty, je v souΦasnΘ dob∞ Φist∞ digitßlnφch.
Na rozdφl od telefonnφch sφtφ pat°φ tzv. IP sφt∞ k sφtφm urΦen²m pro p°enos dat, tj. k sφtφm datov²m. V pr∙b∞hu krßtkΘ historie poΦφtaΦov²ch sφtφ vznikla celß °ada r∙zn²ch typ∙ datov²ch sφtφ. K nejrozÜφ°en∞jÜφm z nich pat°φ nap°. sφt∞ oznaΦovanΘ IPX/SPX, dnes jeÜt∞ velmi rozÜφ°enΘ v poΦφtaΦov²ch sφtφch Novell NetWare, a sφt∞ TCP/IP, kterΘ nalezly celosv∞tovΘ rozÜφ°enφ dφky tomu, ₧e jsou pou₧ity pro komunikaci v sφti internet.
TCP/IP jsou ve skuteΦnosti zkratky dvou na sebe navazujφcφch protokol∙ (Transport Control Protocol, TCP, a Internet Protocol, IP), kterΘ definujφ pravidla pro p°edßvßnφ dat prost°ednictvφm sφt∞.
Pro jakoukoli datovou sφ¥ platφ, ₧e data jsou po nφ p°edßvßna z jednoho bodu do druhΘho ve tvaru takzvan²ch paket∙, jak je zjednoduÜen∞ naznaΦeno na obr. 2. Souvisl² proud Φφslicov²ch dat je rozd∞len na Φßsti. Ka₧dß Φßst je opat°ena adresou p°φjemce, tzv. cφlovou adresou, a odesφlatele, tzv. zdrojovou adresou. Aby bylo mo₧nΘ v datovΘ a tedy i v IP sφti komunikovat, je ka₧dΘ za°φzenφ opat°eno Φφseln²m k≤dem, kter² naz²vßme sφ¥ovou adresou. V IP sφtφch je tato adresa oznaΦovßna jako IP adresa. Vznikl² balφΦek dat (paket) je dopln∞n o dalÜφ informace nezbytnΘ k jeho bezchybnΘmu p°enosu sφtφ od odesφlatele k p°φjemci. K nim pat°φ zejmΘna zabezpeΦovacφ informace, kterΘ umo₧≥ujφ zjistit, zda v pr∙b∞hu p°enosu paketu nedoÜlo k jeho poÜkozenφ, sm∞rovacφ a dalÜφ informace, kterΘ umo₧≥ujφ °φdit p°enos paketu v rozsßhl²ch sousφtφch vzßjemn∞ propojen²ch sφtφ, kdy dφlΦφ sφt∞ se do znaΦnΘ mφry mohou liÜit sv²mi p°enosov²mi vlastnostmi. Jde zejmΘna o mo₧nost p°edepsßnφ priority, d∙le₧itosti. Pakety s vyÜÜφ prioritou jsou pak p°enßÜeny p°ednostn∞ p°ed pakety s prioritou ni₧Üφ, jejich₧ p°enos je pozdr₧en.
Princip p°enosu dat popsan² v²Üe je pou₧it i pro p°enos telefonnφch hovor∙ prost°ednictvφm IP sφt∞, obr. 3. Analogov² hlasov² signßl je nejprve digitalizovßn, to znamenß p°em∞n∞n v posloupnost Φφslicov²ch dat. Ta jsou potom postupn∞ vklßdßna do paket∙ a p°enßÜena sφtφ k p°φjemci. Zde jsou data z paket∙ vy≥ata, slo₧ena ve sprßvnΘm po°adφ a prost°ednictvφm tzv. Φφslicov∞-analogovΘho p°evodnφku je z nich vytvo°en p∙vodnφ hlasov² signßl.
Standard H.323
Zp∙sob p°enosu hlasu prost°ednictvφm IP sφt∞ specifikuje standard ITU-T (Mezinßrodnφ telekomunikaΦnφ unie, International Telecommunications Union) nesoucφ oznaΦenφ H.323. H.323 je zast°eÜujφcφm standardem pro multimedißlnφ komunikace v datov²ch sφtφch a sdru₧uje p°enos hlasu, videa a dat. Zde se budeme zab²vat pouze tou jeho Φßstφ, kterß definuje p°enos hlasu.
Standard H.323 definuje Φty°i zßkladnφ Φßsti p°enosovΘho systΘmu, z nich₧ t°i se uplat≥ujφ p°i IP telefonii. N∞kterΘ z nich jsou pro p°enos hlasu nezbytnΘ, jinΘ volitelnΘ v zßvislosti na tom, jak²m zp∙sobem a prost°ednictvφm jak²ch dalÜφch za°φzenφ komunikace probφhß:
1. Terminßl
Terminßl je za°φzenφ, kterΘ umo₧≥uje u₧ivateli uskuteΦ≥ovat obousm∞rnou komunikaci. Hlasovou komunikaci zahrnuje terminßl v₧dy, video a datovß komunikace jsou volitelnΘ. Znamenß to, ₧e standard dovoluje pou₧φvat terminßly, kterΘ umo₧≥ujφ uskuteΦ≥ovat pouze hlasovou komunikaci. Definice terminßlu zahrnuje i dalÜφ komponenty, kterΘ jsou nezbytnΘ pro sprßvnou Φinnost terminßlu:
╖ standard H.245 pro komunikaci mezi terminßly;
╖ standard (doporuΦenφ) Q.931 pro °φzenφ spojenφ;
╖ protokol RAS (Registration/Admission/Status) pro komunikaci s gatekeeperem a dalÜφ.
2. Brßna (Gateway)
Brßna (Φasto takΘ oznaΦovanß jako VoIP Brßna nebo VoIP Gateway) je volitelnou souΦßstφ H.323 sφt∞. Pou₧φvß se pro spojenφ s H.323 terminßlem a za°φzenφm, kterΘ nenφ vybaveno funkcemi terminßlu. V p°φpad∞ IP telefonie p∙jde p°edevÜφm o klasick² telefonnφ p°φstroj.
ZjednoduÜen∞ lze °φci, ₧e H.323 terminßl m∙₧e komunikovat s jin²m terminßlem v tΘ₧e sφti, avÜak pro komunikaci s za°φzenφm v jinΘ sφti, nap°φklad v klasickΘ telefonnφ sφti, je nutno pou₧φt brßnu.
3. Gatekeeper
Gatekeeper (Φti gejtkφpr) by se voln∞ dalo p°elo₧it do ΦeÜtiny asi jako strß₧n² nebo vrßtn². AΦkoli je gatekeeper volitelnou komponentou sφt∞ H.323, lze jej nazvat skuteΦn²m mozkem sφt∞, nebo¥ mß na starosti velmi d∙le₧itΘ slu₧by. Pat°φ k nim nap°φklad autorizace, autentizace, adresace, ·Φtovßnφ slu₧eb Φi sm∞rovßnφ hovor∙. K nejd∙le₧it∞jÜφm Φinnostem, kterΘ gatekeeper vykonßvß, pat°φ p°eklad telefonnφch Φφsel na IP adresy terminßl∙ a bran, tj. p°eklad IP/E.164 adres. Ka₧d² gatekeeper obsluhuje urΦitou mno₧inu bran a terminßl∙, kterou naz²vßme H.323 z≤nou.
Jak probφhß vlastnφ telefonnφ spojenφ
Princip spojenφ dvou telefonnφch p°φstroj∙ prost°ednictvφm IP sφt∞ je znßzorn∞n na obr. 4. Standardnφ telefonnφ p°φstroj ·Φastnφka A je prost°ednictvφm mφstnφ telefonnφ sφt∞ p°ipojen k VoIP brßn∞ IP sφt∞. Druh² ·Φastnφk je pak stejn²m zp∙sobem p°ipojen k jinΘ brßn∞ globßlnφ IP sφt∞. P°edpoklßdejme, ₧e ·Φastnφk A zvolφ Φφslo ·Φastnφka B. Volba je prost°ednictvφm mφstnφ telefonnφ sφt∞ p°edßna VoIP brßn∞. Brßna jednak odpovφ na p°φchozφ volßnφ, jednak je p°edß k dalÜφmu zpracovßnφ gatekeeperu. Po autorizaci vyhledß gatekeeper na zßklad∞ telefonnφho Φφsla IP adresu p°φsluÜnΘ brßny v mφst∞ bydliÜt∞ volanΘho. Tato brßna pak navß₧e spojenφ prost°ednictvφm mφstnφ telefonnφ sφt∞ s jeho telefonnφm p°φstrojem.
Vypadß to straÜn∞ jednoduÜe, aleà
P°edchozφ p°φklad navazovßnφ telefonickΘho spojenφ prost°ednictvφm IP sφt∞ by mohl vΘst k mylnΘmu zßv∞ru, ₧e jde trivißlnφ zßle₧itost. Nikoli. Na rozdφl od klasick²ch telefonnφch sφtφ budovan²ch na zßklad∞ standard∙, kterΘ p°esn∞ definujφ kvalitu poskytovan²ch hlasov²ch slu₧eb, v oblasti IP telefonie takovΘto normy a standardy doposud neexistujφ nebo teprve vznikajφ. Normy a standardy pro datovΘ sφt∞ p∙vodn∞ toti₧ v∙bec nepoΦφtaly s mo₧nostmi p°enosu hlasu Φi dalÜφch multimedißlnφch informacφ, ale soust°e∩ovaly se p°edevÜφm na spolehlivost p°enosu dat, tedy na zabezpeΦenφ minimßlnφ mo₧nΘ chybovosti p°enosu, a to i za cenu n∞kolikanßsobnΘho prodlou₧enφ jeho doby. Zatφmco ztrßta paket∙ vede ke snφ₧enφ srozumitelnosti, p°φliÜ dlouhß doba doruΦovßnφ paket∙ zase vede k nep°φjemn²m pauzßm v komunikaci.
Prost°edky umo₧≥ujφcφ ovliv≥ovat parametry p°enosu a tφm i kvalitu poskytovan²ch slu₧eb ve v∞tÜin∞ sφ¥ov²ch technologiφ schßzejφ nebo jsou tam nynφ pon∞kud krkolomn∞ dopl≥ovßny. Z hlediska p°enosu hlasu jde zejmΘna o mo₧nosti up°ednost≥ovat p°i p°enosu pakety nesoucφ hlasovΘ informace p°ed pakety datov²mi, tzv. prioritizace, Φi vyhradit urΦitou Φßst p°enosovΘ kapacity sφ¥ovΘho spoje pro p°enos proudu paket∙ s hlasov²mi informacemi. V souΦasnΘ dob∞ je vypracovßno n∞kolik technologiφ a metod, jak v IP sφtφch zajistit p°ijatelnou kvalitu telefonickΘ hlasovΘ komunikace, nicmΘn∞ je pou₧itφ IP telefonie v₧dy jen rozumn²m kompromisem mezi nφzkou cenou za hovor a snφ₧enou kvalitou p°enosu.
