Реферат на тему Internet-телефония как двигатель SIP

Христиан Штредике

Шумиха вокруг недорогих или вовсе бесплатных телефонных разговоров по internet помогла окончательно утвердиться S1P как протоколу для передачи голоса по IP. Наибольший интерес к нему проявляется в сегменте конечных пользователей и малых/домашних офисов (SOHO), т. е. в случае телефонных звонков по соединениям DSL. Однако и производители телекоммуникационных систем с поддержкой IP не могут более игнорировать SIP. В статье подробно рассказывается о техническом развитии и изменении стандарта SIP.

Изначально считалось, что протокол SIP для передачи голоса по IP разработчикам будет реализовать проще, чем устоявшийся, но сравнительно сложный конкурирующий протокол Н.323. Эти времена давно прошли. Сегодня стандарты, относящиеся к SIP, уже насчитывают более 2 тыс. страниц, a IETF все еще усердно утверждает новые запросы на комментарии (Requests for Comments, RFC). Речь идет не столько об основополагающих темах, сколько об эзотерических: о транспортном уровне, политике сеансов или просто-напросто о том, каким образом медиа-сервер должен перехватывать нажатия клавиш и транслировать их на сервер приложений (см. Рисунок 1).

Для конечного пользователя такие нюансы едва ли имеют значение, поскольку используемый в повседневной жизни набор функций должен оставаться стабильным. Производители из области SIP уже настолько хорошо освоились с существующими стандартами, что продукты разных компаний в основном совместимы друг с другом. В областях, где IETF пока еще не установила окончательного стандарта, часто производители сами находят прагматические решения. К примеру, Broadsoft определила, каким образом должно осуществляться управление светодиодными индикаторами телефонов и как на телефоне можно принять звонок с компьютера.

Однако стандарт SIP не бесспорен, конкуренция поджимает со всех сторон: так, поставщику Skype удалось чуть ли не за ночь занять рынок бесплатной Internet-телефонии, да и вообще создать его. Вместо того чтобы ввязываться в дискуссии о стандартизации, инженеры Skype предпочли сами творить историю, предложив собственный подход. То обстоятельство, что при использовании этого метода трафик частично проходит через компьютеры, которые не имеют никакого отношения к участвующим в разговоре пользователям, вследствие чего приходится мириться с неустранимым риском вторжения в частную сферу, по всей видимости, никому не мешает. Для дальнейшего успеха очень важно, примут ли эту технологию в качестве стандарта такие игроки, как Cisco и Microsoft, вопрос пока открыт. Еще один протокол VoIP, IAX, наделал очень много шума в связи с перспективой появления нового стандарта. В спецификации IAX меньше 50 страниц, и привлекает она своей простотой. Воодушевленное этим фактом сообщество открытых исходных кодов, организовавшееся вокруг проекта Asterisk, рассчитывает в связи с этим на появление недорогого оборудования для передачи голоса по IP. Однако речь в случае IAX идет о полностью самостоятельном протоколе. Стань он разработкой более крупного игрока, возмущению не было бы предела. А теперь, как и в случае со Skypc, IAX остается ждать, согласятся ли его принять лидеры рынка.

NAT: решение проблемы

Преобразование сетевых адресов (Network Address Translation, NAT), как и прежде одна из важнейших проблем при передаче голоса по IP. В последние годы производители маршрутизаторов DSL и брандмауэров занимались в первую очередь HTTP и SMTP. Типичным для этих протоколов является то, что действия всегда инициируются клиентом: электронная почта ему никогда не доставляется каждые несколько минут он сам вынужден проверять, нет ли на почтовом сервере непрочитанных сообщений.

В случае телефонии этот подход больше не работает. Сервер (в Internet) должен быть в состоянии доставить клиенту (в локальной сети) сообщение, что достигается благодаря ограничению срока действия регистрации клиента, когда тому приходится регистрироваться снова и снова. При этом заносится отметка в таблицу NAT, через которую сервер отправляет входящие сообщения. Возникающий при таком методе дежурный трафик не стоит недооценивать на каждого пользователя за месяц приходится до 100 Мбайт. Многие операторы скорее смирятся с большим количеством трафика, чем станут объяснять своим клиентам, как им следует конфигурировать маршрутизаторы.

Проблема NAT решается путем простого прохождения UDP через NAT (Simple Traversal UDP over NAT, STUN). Этот стандарт (RFC 3489) позволяет конечным устройствам в сети взглянуть на себя в зеркало при помощи внешнего сервера и таким образом обеспечить правильное соответствие общедоступных и локальных IP-адресов. Однако STUN функционирует не во всех случаях: если брандмауэр использует так называемую симметричное преобразование NAT, то конечное устройство становится достижимым через Internet только с сервера STUN, а пакеты иного происхождения, к примеру от IP-телефонов, не пропускаются. STUN работает во многих средах, однако успешное применение этого протокола, к сожалению, остается делом случая.

Новый инфраструктурный компонент для операторских сетей, который решает проблему симметричной трансляции NAT, называется пограничным контроллером сеансов (Session Border Controller, SBC). Вначале он был оценен IETF как неудачный, однако позже стало ясно, что без пего, к сожалению, не обойтись. Благодаря SBC подавляющее большинство абонентов Internet-телефонии могут пользоваться своим IP-телефоном без необходимости внесения каких-либо изменений в маршрутизатор или конечное устройство (см. Рисунок 2). Наряду с решением проблемы NAT контроллер SBC позволяет, к примеру, операторам прерывать разговор, когда средства на счету клиента истекли. Кроме того, с его введением решается и проблема фрагментации UDP, когда маршрутизатор не может корректно переправлять очень большие пакеты. Поскольку SBC не дает полной информации о маршрутизации, пакеты обычно столь малы, что трудностей не возникает. Для оператора такая технология привносит интересный побочный эффект: когда клиенты не видят информации о маршрутизации, они не могут напрямую связаться с собеседником и обойти при этом оператора и связанный с этим биллинг.

QOS: берега пока не видно

Когда речь идет о передаче голоса по IP в пределах корпоративных сетей, должное качество услуг (Quality of Service, QoS) подразумевается само собой. Это утверждение справедливо также применительно к различным предложениям операторов и провайдеров для соответствующих соединений через глобальную сеть. Иначе выглядит ситуация в области SOHO, где у пользователей также есть желание приобщиться к Inlernet-телефонии по недорогим соединениям DSL. Локальный маршрутизатор DSL в состоянии сортировать покидающие локальную сеть пакеты по исходящим очередям в соответствии с QoS, однако обратное направление контролирует провайдер.

По опыту Германии можно сказать, что ситуация в этой области оставляет желать лучшего, поскольку соответствующе биты QoS, как правило, игнорируются. Гораздо чаще оператор предоставляет пакетам TCP более высокий приоритет, чем UDP. К сожалению, загрузка в большинстве случаев происходит по TCP, и поэтому она может заметно мешать параллельным телефонным разговорам по IP. На данный момент существуют два решения этой проблемы. Первое заключается в выборе провайдера, предлагающего QoS. При использовании SBC он способен обеспечит правильную сортировку пакетов, даже если входящие пакеты VoIP не маркированы битами QoS. Второе, скорее прагматическое, решение состоит в том, чтобы арендовать второй канал DSL и физически разделить голос и данные. Этот вариант функционирует очень хорошо, и при коммерческом использовании часто оправдывает себя экономически.

SIP в офисе

SIP получил распространение прежде всего в области конечных пользователей и при подключении небольших и домашних офисов. Однако решения VoIP для корпоративной области, где до сих пор часто встречаются нестандартные технологии, дают основания полагать, что SIP и здесь будет играть более важную роль. В области телекоммуникационных систем на базе SIP сообщения о прогрессе связаны не столько с появлением новинок в стандартизации, сколько с внедрением существующих стандартов. Выбор пригодных для использования решений заметно расширился, равно как и спектр предложений совместимых устройств. Все явственнее прослеживается тенденция, когда пользователю телекоммуникационной системы не приходится приобретать все компоненты у одного производителя. Наряду со специализированными компаниями крупные игроки исходят из того, что они не должны больше выпускать систему целиком. Если не случится непредвиденного, вскоре вариантов будет так же много, как и в компьютерной отрасли.

Несколько менее радует основополагающая коммуникационная архитектура. В принципе, технологический подход SIP заключался как раз в том, чтобы устройства по большей части взаимодействовали непосредственно друг с другом. По сравнению с централизованной концепцией ее преимущество состоит в том, что такие системы гораздо лучше масштабируются, и при передаче мультимедийных данных задержка заметно короче. К сожалению, по причине высокой сложности этот подход, по всей видимости, потерпел неудачу: большинство систем VoIP использует традиционную топологию телекоммуникационной телефонной станции и поддерживает только прямые соединения с конечными устройствами. Аналоговый кабель телекоммуникационной системы заменяется, если можно так сказать, на SIP. И пользователям не стоит об этом беспокоиться, пока их проблемы решаются . LAN

Список литературы

Журнал LAN 8 2005

Похожие рефераты:

Реферат на тему Диалектика переходного периода Реферат на тему NetWare встречается с Linux Реферат на тему Защити свой голос по IP Реферат на тему Четкий голос в пакетах Реферат на тему Обеспечение производительности приложений Доклад: "Последняя миля" оптические решения Доклад: Беспроводной доступ для предприятия Реферат на тему Инженерные аспекты СОРМ Курсовая работа на тему Серверные платформы RISC/UNIX Доклад: Мультисервисные контакт-центры в сетях связи МВД Реферат на тему Частотное регулирование и обеспечение информационной безопасности для оборудования Wi-Fi и WiMAX Реферат на тему Интеллектуальная карта или интеллектуальная платформа: проблема выбора Реферат на тему Серверы младшего уровня Курсовая работа на тему Архитектура и производительность серверных ЦП Реферат на тему Кластерные системы Реферат на тему НМС для серверных системных плат Реферат на тему Нормирование и измерение параметров фидеров проводного вещания Доклад: Стандарты внешней флэш-памяти Курсовая работа на тему Карманные ПК: введение в тему Реферат на тему Сравнение директив безопасности Реферат на тему Сказка о том, как Windows и Linux дружили в одной сети Доклад: Флэш-память: типы и принципы Доклад: WiMAX в России Реферат на тему Строим сеть для видео Реферат на тему Как измерить качество речевой связи Реферат на тему Управление услугами triple play Реферат на тему Симметричный доступ на последней миле Реферат на тему Public Ethernet - широкополосная сеть нового поколения. Взгляд на услуги сквозь призму технологии Реферат на тему Контент-вопрос. Видеоконтент в телекоммуникациях, или Video over Broadband как символ времени Реферат на тему Расцвет БЛВС Реферат на тему Внешняя память компьютера Реферат на тему Характеристики процессора и внутренней памяти компьютера (быстродействие, разрядность, объем памяти и др.) Реферат на тему Функциональная схема компьютера. Основные устройства компьютера и их функции Курсовая работа на тему MatLab Курсовая работа на тему Ethernet Курсовая работа на тему Исторические этапы развития массовых коммуникаций Реферат на тему Flash. Кривые Безье Реферат на тему Технологии 3D-звука Реферат на тему Безопасность www-серверов Реферат на тему Восемь мифов про Java Реферат на тему Основы сканирования изображений Реферат на тему Три способа улучшить юзабилити внешних поисковых серверов Доклад: Логическое проектирование Доклад: Каскадные таблицы стилей Реферат на тему Текстовый процессор Word 7.0 Доклад: Закон Мура Реферат на тему Школа И.С. Брука. Малые и управляющие ЭВМ Доклад: Электронные виды информационных ресурсов в области социально-экономических и гуманитарных знаний (концепция разработки) Доклад: Информация и управление. Обратная связь Доклад: Алгоритм и программа Доклад: Компьютер рисует Доклад: Информатика и информационные технологии Реферат на тему Динамические структуры данных: очереди Реферат на тему Динамические структуры данных: двоичные деревья Реферат на тему Что такое информационная модель, и какие бывают информационные структуры Реферат на тему Компьютерное моделирование Доклад: Сжатие информации Доклад: Статические и динамические информационные модели Реферат на тему Компьютер-связист Доклад: Компьютер и текст Доклад: Как оформляют документы Доклад: Виды программного обеспечения, операционной система Реферат на тему Современные тенденции в развитии интернет-технологий Реферат на тему Подпрограммы (процедуры и функции) Реферат на тему Российский путь в информационные технологии 21 века Реферат на тему Создание баннеров с помощью программы Adobe PhotoShop 7.0 Курсовая работа на тему Организация и применение микропроцессорных систем обработки данных и управления Дипломная работа на тему Создание электронного обучающего комплекса по дисциплине "Инновационный менеджмент" Реферат на тему Зарубежные статистические пакеты: описание, возможности, недостатки, перспективы развития Реферат на тему Микросхемотехника Доклад: Применение контент-анализа в изучении межэтнической напряженности Реферат на тему Проект создания политологического сайта в сети Интернет Доклад: Монитор Доклад: Мышиный король Дуглас: специальность: изобретение чудовищ Доклад: Устройства ЭВМ: КЭШ-память Реферат на тему Лазерный принтер Реферат на тему Проблема критического падения производительности ИТ системы в час пик, при условии нехватки оперативных серверных ресурсов Курсовая работа на тему История возникновения Интернет Доклад: Knowledge blogging Реферат на тему Алгоритм сжатия исторической информации Доклад: Информатика Реферат на тему Экономическая дискриминация и рынок рабочей силы в период индустриализации в нефтяной промышленности Баку Реферат на тему Анализ машиночитаемых документов компьютерными средствами Реферат на тему Отраслевые стандарты исторической науки в информационных технологиях: к постановке проблемы Доклад: Археологический источник и база данных. Выбор модели. Доклад: Десятичные матрицы поиска Реферат на тему Интерактивное исследование неколичественных данных: методика и инструментарий Реферат на тему Структурные методы распознавания сложноорганизованных исторических табличных форм Доклад: Совершенствование концепции обучения в техническом университете на примере подготовки специалистов по САПР Реферат на тему Технология выбора эффективных тактик преподавателя при моделировании процесса обучения Доклад: Некоторые аспекты применения УМК Моделирование цифровых систем на языке VHDL Реферат на тему Некоторые проблемы подготовки специалистов на основе перспективных инфор-мационных технологий Доклад: Бизнес-планирование для Интернет-проекта Реферат на тему О синергетической концепции высшего образования Реферат на тему Проблемы информатизации наукоемких технологий обучения Реферат на тему Информационные технологии как инструмент повышения конкурентоспособности торгового предприятия Реферат на тему Программные средства и приёмы работы на компьютере Реферат на тему О спецкурсе Компьютер для историков философии Реферат на тему Автоматизированные обучающие системы Реферат на тему Контент-анализ