Внедрение IP-телефонии на базе продуктовой линейки D-Link

В качестве примера рассмотрим реализацию IP-телефонной связи на базе наиболее экономически доступного оборудования.

Одна из доминирующих тенденций в развитии телекоммуникаций - слияние компьютерных технологий с телефонией. В основе такого объединения лежит возможность использования компьютера не только в виде инструмента для обработки данных, но и средства для их коммутации и передачи. С учетом этого вычислительная сеть может рассматриваться как некоторая универсальная среда для распространения информации.

В основе функционирования современных вычислительных сетей лежат методы пакетной передачи и коммутации, которые используют для передачи любого вида информации (данные, изображения, речь, звук и т. д.) представление ее в виде цифровой последовательности и последующего разделения этой последовательности на пакеты, снабженные всей необходимой служебной информацией для их идентификации, маршрутизации, коррекции ошибок и прочего. Такой подход позволяет в едином информационном канале передавать все виды информации, использовать для передачи информации различные пути и различные средства.

В условиях неограниченных вычислительных ресурсов и неограниченной пропускной способности каналов построение подобных коммуникационных систем становится чисто технической задачей.

В широком смысле основная задача обсуждаемого варианта телефонии заключается в обеспечении естественного речевого общения двух или нескольких лиц, являющихся абонентами различных коммуникационных сетей, посредством сети связи с коммутацией пакетов (IP-сети).

11.1. Варианты построения IP-телефонных систем

Практически реализуются две базовые схемы IP-телефонии. Данные решения позволяют совершать звонки между абонентами, используя Интернет или любую другую IP-сеть. Голос при передаче "помещается" в пакеты формата IP и передается, минуя телефонные линии обычной АТС. Используя сервис IP-телефонии, предоставляемый интернет-провайдерами (ISP), можно заметно уменьшить затраты на телефонные переговоры на дальние дистанции. Более комфортные условия создаются за счет ведения телефонных переговоров в дуплексном режиме. Надежный сервис и контроль позволяют звонить как с одного компьютера на другой, так и с компьютера на любой обычный аналоговый телефон.

Первая базовая схема связана с организацией телефонных переговоров между пользователями персональных компьютеров, оснащенных мультимедийным оборудованием (гарнитура) и/или специальными программными (программно-аппаратными) средствами.

На данный момент протокол SIP - безусловный лидер по поддержке со стороны оборудования и программ для конечных пользователей. Существуют следующие типы терминалов с его поддержкой:

1. Программные телефоны (Softphones). Это программы, которые, будучи установлены на компьютере, могут использовать микрофон и наушники вместо телефонной трубки, интерфейс пользователя компьютера в качестве номеронабирателя и сетевую плату в качестве аппаратного средства передачи голосовых сообщений. На данный момент это, пожалуй, самый популярный и доступный тип SIP-терминала.
2. Адаптеры для работы аналоговых телефонов в сетях VoIP. Это специальные устройства, которые эмулируют телефонную линию (FXS) и позволяют подключать к ним обычные телефоны. С другого конца к такому устройству подключается обычно кабель Ethernet.

Применение телефонных адаптеров, например, DVG-2001S, шлюза VoIP при поддержке SIP-протокола позволяет объединить телефонную сеть ТфОП с сетью VoIP и использовать традиционные аналоговые телефонные аппараты для совершения звонков через Интернет. Такой комплект оборудования имеет 1 порт FXS и 1 порт Fast Ethernet и обеспечивает удобство и экономию средств компаний, нуждающихся в частых междугородних и международных деловых звонках.

11.2. Применение телефонных USB-адаптеров

увеличить изображение
Рис. 11.1. Структурная схема сети с использованием телефонных шлюзов D-Link DVG-2001S

Другой пример: телефонный Skype USB-адаптер, позволяющий воспользоваться преимуществами бесплатных сервисов Skype с помощью существующих проводных и беспроводных телефонов. USB-адаптер DPH-50U предназначен для работы с персональным компьютером. Он оборудован 2 портами RJ-11 для подключения к телефону и телефонной линии, а также портом USB для подключения к ПК.

увеличить изображение
Рис. 11.2. Структурная схема сети с использованием телефонных USB-адаптеров на примере D-Link DPH-50U

Основными преимуществами телефонных USB-адаптеров являются:

• возможность использования обычных телефонных аппаратов для выполнения Skype-звонков;
• прием и передача звонков абонентам как традиционной аналоговой телефонной сети, так и Skype-линии с одного телефона;
• возможность использования обычного телефонного аппарата (вместо телефонной гарнитуры);
• возможность использования беспроводных телефонов, обеспечивающих свободу перемещения по дому или офису;
• удобство использования встроенных телефонных функций, таких как "Ожидание вызова", "Конференц-связь" и "Перенаправление вызова";
• преимущества от использования бесплатных сервисов при выполнении международных звонков другим абонентам, находящимся в любой точке мира.

11.3. Применение VоIP-шлюзов

Шлюзы - устройства, которые предназначены для интеграции VoIP в существующие сети аналоговой телефонии (например, D-Link DVG-1402S или DVG-2004S). Как правило, они содержат аналоговые голосовые порты, которые эмулируют работу телефона (FXO) или телефонной линии (FXS). В зависимости от шлюза, а точнее, от его предназначения, существуют шлюзы с разным количеством FXO и FXS-портов. Отметим, что шлюзы изначально предназначены для интеграции сетей, а не только для адаптации работы одного аналогового устройства к сети VoIP.

Рис. 11.3. Структурная схема сети с использованием телефонных шлюзов D-Link DVG-1402S с 2 портами FXS

Аппаратные телефоны с непосредственной поддержкой VoIP выполняются в виде обычного телефона, но являются полностью цифровыми устройствами и подключаются непосредственно к сети Ethernet или Wi-Fi. Такие телефоны часто содержат второе гнездо для подключения компьютера, что позволяет вообще исключить телефонную проводку, поскольку и для работы телефона, и для работы компьютера используется одна розетка Ethernet (или вообще отсутствуют гнезда для соединения с компьютером в случае беспроводного соединения Wi-Fi). Этот тип устройств является на данный момент самым перспективным, а в дальнейшем может вытеснить аналоговые телефоны.

В качестве примера назовем VoIP-телефон DPH-120S, DPH-140S, имеющий дополнительный разъем RJ-45 для подключения к порту Ethernet компьютера, или DPH-540, объединяющий возможность подключения к беспроводной сети. Wi-Fi-телефон является автономным устройством, не требующим использования компьютера. Для обеспечения безопасного подключения к беспроводным сетям телефон поддерживает шифрование WEP, WPA и WPA2. Wi-Fi-телефоны предназначены для работы в зонах покрытия точек доступа, установленных в таких местах, как жилые дома, офисы, учебные заведения и другие общественные учреждения.

Рис. 11.4. Структурная схема сети с использованием телефонных шлюзов D-Link DPH-140S

Второй базовой схемой IP-телефонии является использование VoIP USB-телефонов (например, DPH-10U или DPH-20U ), подключаемых к USB-порту компьютера и предназначенных для передачи голосовых данных по IP-сетям. Данный телефон совместим с любыми настольными или портативными компьютерами с установленной операционной системой и с программами, предназначенными для общения через Интернет, такими как Skype.

Рис. 11.5. Структурная схема сети с использованием телефонных шлюзов на примере VoIP USB