فهرست مطالب

معرفی

VoIP (صدا از طریق پروتکل اینترنت) انتقال صدا و محتوای چند رسانه ای از طریق اتصال به اینترنت است. VoIP به کاربران این امکان را می دهد که از رایانه، تلفن هوشمند، سایر دستگاه های تلفن همراه، تلفن های ویژه VoIP و مرورگرهای دارای WebRTC تماس صوتی برقرار کنند. VoIP یک فناوری مفید برای مصرف کنندگان و مشاغل است، زیرا معمولاً دارای ویژگی های دیگری است که در سرویس های تلفن رایج یافت نمی شوند. این ویژگی ها می تواند شامل ضبط تماس، شناسه تماس گیرنده سفارشی یا پست صوتی به ایمیل باشد. همچنین برای سازمان ها به عنوان راهی برای یکسان سازی ارتباطات مفید است.

این فرآیند مانند یک تلفن معمولی کار می کند، اما VoIP به جای سیم کشی یک شرکت تلفن از اتصال اینترنت استفاده می کند. VoIP توسط گروهی از فناوری ها و روش های مورد استفاده برای ارائه ارتباطات صوتی از طریق اینترنت، از جمله شبکه های محلی(Lan) سازمانی یا شبکه های گسترده (WAN) فعال می شود.

طرز کار

یک سرویس VoIP صدای کاربر را از سیگنال های صوتی به داده های دیجیتال تبدیل می کند و سپس آن داده ها را از طریق اینترنت ارسال می کند. اگر کاربر دیگری از یک شماره تلفن معمولی تماس می گیرد، سیگنال قبل از رسیدن به آن کاربر به سیگنال تلفن تبدیل می شود.

VoIP همچنین می تواند مسیریابی تماس های ورودی و خروجی را از طریق شبکه های تلفن موجود انجام دهد. با این حال، برخی از خدمات VoIP ممکن است فقط از طریق رایانه یا تلفن VoIP کار کنند.

 

voip

VoIP در ارتباطات یکپارچه

VoIP فناوری های ارتباطی را در یک سیستم یکپارچه ادغام می کند – به این معنی که VoIP می تواند تعدادی از روش های ارتباطی صوتی، تصویری یا متنی را امکان پذیر کند. این می تواند به ویژه برای مشاغل مفید باشد، بنابراین تیم ها برای برقراری ارتباط موثر با یکدیگر نیازی به کار با چندین برنامه مختلف ندارند.

VoIP این شبکه را با اجازه دادن به کاربران برای برقراری تماس و برگزاری کنفرانس های وب با استفاده از دستگاه هایی مانند رایانه، تلفن های هوشمند یا سایر دستگاه های تلفن همراه ایجاد می کند.

برخی از ویژگی های مشترک ممکن است شامل موارد زیر باشد:

تماس های صوتی؛
تماس های تصویری؛
پست صوتی؛
پیام رسانی فوری؛
چت های تیمی؛
پست الکترونیک؛
اس ام اس;
اپلیکیشن های موبایل و دسکتاپ؛ و
قابل حمل بودن شماره تلفن همراه و محلی (به مشترک اجازه می دهد تا یک شرکت مخابراتی جدید را بدون نیاز به شماره جدید انتخاب کند)

تجهیزات تلفن VoIP

دو نوع اصلی تلفن های VoIP مبتنی بر سخت افزار و مبتنی بر نرم افزار هستند.

یک تلفن VoIP مبتنی بر سخت‌افزار شبیه یک تلفن بی‌سیم یا سخت‌افزاری سنتی است و دارای ویژگی‌های مشابهی مانند بلندگو یا میکروفون، پد لمسی و نمایشگر شناسه تماس‌گیرنده است. تلفن های VoIP همچنین می توانند پست صوتی، کنفرانس تماس و انتقال تماس را ارائه دهند.

تلفن های IP مبتنی بر نرم افزار، همچنین به عنوان تلفن های نرم افزاری شناخته می شوند، مشتریان نرم افزاری هستند که روی رایانه یا دستگاه تلفن همراه نصب می شوند. رابط کاربری تلفن نرم افزاری اغلب شبیه یک گوشی تلفن با صفحه لمسی و نمایشگر شناسه تماس گیرنده است.

یک هدست مجهز به میکروفون برای برقراری تماس به رایانه یا دستگاه تلفن همراه متصل می شود. کاربران همچنین در صورت داشتن میکروفون و بلندگوی داخلی می توانند از طریق رایانه یا دستگاه تلفن همراه خود تماس برقرار کنند.

VoIP چگونه کار می کند؟

سرویس‌های VoIP صدای کاربر را از سیگنال‌های صوتی به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌کنند، که در آن داده‌ها سپس از طریق اترنت یا Wi-Fi برای کاربر دیگر — یا گروهی از کاربران — ارسال می‌شوند. برای انجام این کار، VoIP از کدک ها استفاده می کند.

کدک ها یا یک فرآیند مبتنی بر سخت افزار یا نرم افزار هستند که حجم زیادی از داده های VoIP را فشرده و از حالت فشرده خارج می کنند. کیفیت صدا ممکن است هنگام استفاده از فشرده‌سازی کاهش یابد، اما فشرده‌سازی نیاز به پهنای باند را کاهش می‌دهد. فروشندگان تجهیزات نیز از کدک های اختصاصی خود استفاده خواهند کرد.

فرآیند ارسال داده به سایر کاربران شامل کپسوله کردن صدا در بسته های داده، انتقال بسته ها از طریق شبکه IP و بازگرداندن بسته ها به صوت در انتهای دیگر اتصال است.

در شبکه‌های سازمانی یا خصوصی، کیفیت خدمات (QoS) معمولاً برای اولویت‌بندی ترافیک صوتی بر برنامه‌های غیر حساس به تأخیر برای اطمینان از کیفیت صدای قابل قبول استفاده می‌شود.

اجزای اضافی یک سیستم VoIP معمولی شامل موارد زیر است: IP PBX برای مدیریت شماره تلفن کاربر، دستگاه ها، ویژگی ها و مشتریان. درگاه‌هایی برای اتصال شبکه‌ها و ارائه خطا یا قابلیت بقای محلی در صورت قطع شبکه؛ و کنترل‌کننده‌های مرزی را برای تامین امنیت، مدیریت خط مشی تماس و اتصالات شبکه تشکیل می‌دهند.

یک سیستم VoIP همچنین می‌تواند شامل پایگاه‌های اطلاعاتی ردیابی مکان برای پلتفرم‌های مسیریابی و مدیریت تماس E911 (911 پیشرفته) باشد. این می تواند آمار عملکرد تماس را برای مدیریت واکنشی و پیشگیرانه کیفیت صدا جمع آوری کند.

با حذف شبکه های سوئیچ مدار برای صدا، VoIP هزینه های زیرساخت شبکه را کاهش می دهد و ارائه دهندگان را قادر می سازد خدمات صوتی را از طریق شبکه های پهن باند و خصوصی ارائه دهند. این همچنین باید شرکت ها را قادر سازد تا یک شبکه صوتی و داده واحد را اداره کنند.

VoIP همچنین با فعال کردن Failover سریع، به دنبال قطع‌ها و ارتباطات اضافی بین نقاط پایانی و شبکه‌ها، انعطاف‌پذیری شبکه‌های مبتنی بر IP را تقویت می‌کند.

پروتکل ها و استانداردهای VoIP

نقاط پایانی VoIP معمولا از کدک های استاندارد اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) یا کدک های توسعه یافته خاص استفاده می کنند. آنها به شرح زیر است:

711 استانداردی برای انتقال بسته های فشرده نشده است.
729 استاندارد بسته های فشرده است.
پروتکل کنترل انتقال (TCP) برای تجزیه یک پیام به بسته های کوچکتر استفاده می شود. در ضمن IP با ارسال و تحویل بسته ها سروکار دارد.
پروتکل ITU T.38 فکس ها را از طریق یک شبکه VoIP یا IP در زمان واقعی ارسال می کند. VoIP معمولاً از این برای پشتیبانی از ارتباطات غیر صوتی استفاده می کند.
پروتکل حمل و نقل بلادرنگ (RTP) پس از کپسوله شدن صدا در IP استفاده می شود.
پروتکل امن حمل و نقل بلادرنگ (SRTP) به عنوان یک نوع رمزگذاری شده از RTP عمل می کند.
پروتکل شروع جلسه (SIP) یک استاندارد دقیق برای سیگنال دهی است — که اغلب برای سیگنال دهی برای ایجاد، حفظ و پایان تماس ها استفاده می شود.
پروتکل 248 یک پروتکل کنترل دروازه را توصیف می کند که یک معماری متمرکز را برای ایجاد برنامه های چند رسانه ای تعریف می کند.
323 یک پروتکل سیگنالینگ است که برای کنترل و مدیریت تماس ها استفاده می شود.
پروتکل پیام رسانی و حضور توسعه پذیر (XMPP) پروتکلی برای نگهداری لیست مخاطبین، پیام رسانی فوری و اطلاعات حضور است.
Skinny پروتکل سیگنالینگ دیگری است که اختصاصی سیسکو است.
پروتکل شرح جلسه (SDP) برای شروع و اعلام جلسات برای ارتباطات چند رسانه ای و همچنین انتقال WebSocket استفاده می شود.

مزایا و معایب VoIP

مزایای VoIP عبارتند از:

هزینه کمتر. قیمت کمتر از قبض تلفن معمولی است.
صدای با کیفیت بالاتر. با داده های فشرده نشده، صدا کمتر خفه یا مبهم است.
دسترسی برای کارگران از راه دور برای کارمندانی که از راه دور کار می‌کنند خوب است زیرا گزینه‌های زیادی برای دعوت به جلسات یا برقراری ارتباط با سایر هم تیمی‌ها دارند.
ویژگی های اضافه شده این ویژگی ها شامل ضبط تماس، صف، شناسه تماس گیرنده سفارشی یا پست صوتی به ایمیل است.
نرخ های بین المللی پایین هنگامی که یک تلفن ثابت یک تماس بین المللی برقرار می کند، مدار سیمی را برای تماس به خارج از کشور اجاره می کند. VoIP نیازی به خط سیمی ندارد و از اینترنت برای برقراری تماس استفاده می کند، به این معنی که مانند ترافیک عادی رفتار می شود و هزینه کمتری دارد.
علیرغم این مزایا، خدمات VoIP ممکن است هنوز با معایبی همراه باشد. این معایب عبارتند از:

ممکن است همه این خدمات مستقیماً به خدمات اضطراری متصل نشوند.
VoIP نیاز به اتصال به اینترنت پرسرعت دارد.
خدمات در هنگام قطع برق کار نخواهد کرد.
بسته به سرویس VoIP ممکن است کمک دایرکتوری وجود نداشته باشد.

تاریخچه VoIP

اصطلاح VoIP از لحاظ تاریخی به استفاده از پروتکل‌های اینترنتی برای اتصال صرافی‌های خصوصی (PBX) اشاره داشت، اما اکنون به جای تلفن IP استفاده می‌شود. پاول باران و سایر محققان روی پیشرفت های اولیه طراحی شبکه بسته کار کردند. در سال 1973، دنی کوهن اولین کسی بود که شکلی از صدای بسته را بر روی یک ARPANET اولیه نشان داد. یک سال بعد، اولین مکالمه بلادرنگ موفق از طریق ARPANET انجام شد. سه سال پس از آن، در سال 1977، UDP برای حمل ترافیک بلادرنگ اضافه شد.

دهه 1990
در سال 1991 اولین برنامه VoIP منتشر شد Speak Freely. یک سال بعد، InSoft یک محصول کنفرانس رومیزی به نام Communique را عرضه کرد. بیانیه به ویژه شامل گزینه هایی برای کنفرانس های ویدئویی بود. InSoft اغلب برای ایجاد اولین نسل از خدمات تجاری VoIP در ایالات متحده اعتبار دارد.

در سال 1994، FCC الزامی را برای ارائه دهندگان VoIP به منظور رعایت قانون کمک های ارتباطی برای اجرای قانون در سال 1994 تعیین کرد.

در سال 1995، اینتل، مایکروسافت و رادیویژن شروع به استانداردسازی سیستم های VoIP کردند. یک سال بعد، ITU-T استانداردهایی را برای انتقال و سیگنال دهی صدا از طریق شبکه های IP ایجاد کرد و استاندارد H.323 را ایجاد کرد. استاندارد G.729 نیز معرفی شده است. SIP در سال 1999 استاندارد شد.

دهه 2000
در سال 2005، FCC شروع به تحمیل ارائه دهندگان VoIP برای ارائه توانایی های تماس اضطراری 911 کرد. این شروع به باز کردن توانایی VoIP برای برقراری و دریافت تماس از شبکه‌های تلفن سنتی کرد. با این حال، تماس های اضطراری با VoIP متفاوت عمل می کنند. برای مثال، ارائه‌دهنده‌ای با زیرساخت سخت‌افزاری مناسب می‌تواند مکان تقریبی دستگاه تماس‌گیرنده را پیدا کند — با استفاده از آدرس IP که به روتر شبکه اختصاص داده شده است.

کدک دیگر، پروتکل G.729.1، در سال 2006 رونمایی شد. یک سال پس از آن، تولیدکنندگان دستگاه های VoIP شروع به گسترش در آسیا کردند. کدک SILK در سال 2009 معرفی شد که به دلیل استفاده برای تماس صوتی در برنامه Skype قابل توجه است.

در سال 2010، اپل کدک AAC-LD مبتنی بر LD-MDCT را معرفی کرد که به دلیل استفاده در FaceTime قابل توجه است.