Лабораторная работа 10.2
	IP-телефония

• аппаратные: 2 компьютера с возможностью подключения к Internet, гарнитура (наушники и микрофон)
• программные: ОС Windows XP; программный IP-телефон (SipPoint, Skype)

Теоретические сведения

Телефония основана на коммутации соединений, когда для создания соединения между абонентами на все время разговора выделяются каналы для передачи звука. Кроме этого, телефонные соединения можно организовывать и в цифровых сетях, где для передачи данных используется принцип коммутации пакетов. Именно эту задачу и решает Интернет-телефония (IP-телефония, VoIP). Главное преимущество IP-телефонии – себестоимость: минута разговора в случае междугородной, и тем более, международной связи оказывается во много раз дешевле, чем при использовании традиционной связи по сетям с коммутацией соединения. Это в значительной степени оправдывает даже сравнительно низкое качество звука, присущее современной IP-телефонии.

Сеть IP-телефонии представляет собой совокупность оконечного оборудования, каналов связи и узлов коммутации. Сети IP-телефонии строятся по тому же принципу, что и сети Интернет. Однако в отличие от сетей Интернет, к сетям IP-телефонии предъявляются особые требования по обеспечению качества передачи речи. Одним из способов уменьшения времени задержки речевых пакетов в узлах коммутации является сокращение количества узлов коммутации, участвующих в соединении.

Существует несколько классификаций сетей IP-телефонии:

1. По способу связи оконечных устройств между собой: выделенные, интегрированные, смешанные.
   • В выделенных сетях связь между оконечными устройствами осуществляется по выделенным каналам, и пропускная способность этих каналов используется только для передачи речевых пакетов. Чаще всего провайдеры IP-телефонии не строят собственную сетевую инфраструктуру, а арендуют каналы у провайдеров первичной сети. Главное преимущество выделенной сети – это высокое качество передачи речи. Кроме этого, для обеспечения гарантированного качества предоставляемых услуг в этих сетях, кроме протокола IP, применяются и другие транспортные протоколы: АТМ и FrameRelay.

   • В интегрированных сетях IP-телефонии для связи между устройствами используется глобальная сеть Интернет. Это может быть уже существующая собственная сеть или доступ к сети Интернет через провайдеров.

   • В сетях смешанного типа для объединения устройств используются выделенные каналы и сеть Интернет. Вопрос о том, какие каналы использовать для связи устройств между собой, решается оператором индивидуально в зависимости от возможностей.

2. По масштабу: международные, региональные, местные.
   • Международная сеть IP-телефонии имеет точки своего присутствия в нескольких странах и обеспечивает терминацию трафика практически в любую точку мира при минимальном использовании телефонной сети общего пользования. Международные сети строятся с использованием выделенных каналов и на базе уже существующих сетей Интернет.
   • Национальная сеть имеет точки своего присутствия в одной или, в крайнем случае, в нескольких близлежащих странах и обслуживает абонентов и местных операторов только этого региона. С помощью заключения договоренности с международными сетями национальная сеть предоставляет своим абонентам и другим местным сетям возможность терминации вызовов в любую точку мира.
   • Местная сеть IP-телефонии предоставляет возможность абонентам местной телефонной сети и частным компаниям воспользоваться услугами IP-телефонии. В основном, операторы местных сетей являются провайдерами доступа к сети IP-телефонии. Чаще всего, их сети имеют всего один шлюз, подключенный к более крупным сетям через сеть Интернет или по выделенным каналам. Для большинства операторов местная сеть является лишь промежуточным этапом развития, и они стремятся выйти на международный или национальный уровень.

Международный союз электросвязи (IUT-T) предложил стандарт Н.323 для построения сетей IP-телефонии. Этот стандарт охватывает практически все аспекты создания таких сетей и в настоящее время является наиболее распространенным. Сети Н.323 ориентированы на интеграцию с обычными телефонными сетями и рассматриваются как сети ISDN, работающие поверх сетей передачи данных – TCP/IP (Интернет), сетей IPX, Ethernet, Fast Ethernet, Token Ring и т.д. Стандарт Н.323 содержит большое количество протоколов, связанных с регистрацией оборудования, различными сценариями установления соединений, передачи речи, видео и данных, аутентификацией пользователей, тарификацией и многими другими задачами.

При использовании IP-телефонии необходимо учитывать, что адресация узлов в сети Интернет определяется не обычным числовым номером абонента, а IP-адресом компьютера, с которого (и на который) устанавливается соединение. Во многих случаях IP-адрес компьютера динамически меняется при очередном подключении, поэтому для соединения используют специальный узел сети – сервер каталогов (directory server). Этот сервер хранит списки зарегистрированных на нем пользователей, причем каждый из них имеет уникальное имя в виде строки символов (обычно в формате адреса электронной почты) или традиционный номер, состоящий из цифр.

Существует еще одна разновидность узлов сети IP-телефонии – шлюз (gateway). Это посредник между традиционной телефонной сетью и сетью передачи данных, преобразующий звонки одного типа в другой и обратно.

Передача телефонных переговоров по сети Интернет может осуществляться по нескольким сценариям.

Использование программы IP-телефонии. В этом случае на двух компьютерах, подключенных к Интернету, необходимо запустить специальную программу, которая на одном конце преобразует звук от микрофона в пакеты данных, а на другом конце выполняет обратное преобразование и проигрывает звук в динамик. Далее работа осуществляется по следующему алгоритму:

1. Пользователь А запускает программу при установленном подключении к Интернет.
2. Программа IP-телефонии автоматически сообщает серверу каталогов, что вызывающий пользователь (А) доступен для входящих звонков и имеет такой-то IP-адрес.
3. Программа IP-телефонии пользователя Б запросит сервер каталогов по символьному имени пользователя А соответствующий ему IP-адрес и начнет передачу пакетных данных.
4. Пользователь А получит уведомление о входящем Интернет-звонке от пользователя Б и, ответив на звонок, окончательно установит соединение.

Использование IP-телефона. Внешне это устройство выглядит как обычный телефон, но подключается непосредственно к сети передачи данных. В отличие от компьютера IP-телефон, как и обычный телефон, всегда готов к работе. IP-телефония помимо передачи звуковой информации между двумя собеседниками может быть использована в качестве организации конференцсвязи (большинство существующих программ IP-телефонии поддерживает эту возможность), и как средство для организации видеотелефонии, если с обеих сторон имеется соответствующее программное и аппаратное обеспечение.

Выполнение работы

Задание 1.Создание учетной записи (на сайте поставщика услуг IP-телефонии)

1. Откройте в окне браузера сайт поставщика услуг IP-телефонии: www.sipnet.ru
2. В верхней части окна выберите ссылку Зарегистрироваться! (Регистрация новых пользователей)
3. Заполните Регистрационную форму данных. Обратите внимание на обязательно заполняемые поля и Примечания, описывающие правила заполнения регистрационной формы. Для принятия введенных данных выберите Продолжить регистрацию.
4. В случае успешной регистрации будет выведено окно Клиент успешно зарегистрирован. Вернитесь на главную страницу сайта (ссылка Перейти на сайт в правом верхнем углу).
5. Зайдите в Личный кабинет, используя только что созданную учетную запись (логин/пароль).
6. Изучите Информацию об аккаунте (верхняя часть окна): SIP ID (персональный идентификатор – аналог телефонного номера), Статус аккаунта, количество средств на счете и др.
7. Ознакомьтесь с информацией о возможностях присвоенного вам статуса аккаунта (ссылка Изменить статус аккаунта).
8. Сверните окно браузера на Панель задач.

Задание 2.Установка и настройка работы программного IP-телефона.

1. Установите программу SipPoint (файл инсталляции SippointSetup.exe):
   • оставьте все предлагаемые по умолчанию параметры установки, приняв лицензионное соглашение;
   • на шаге Выберите дополнительные задачи снимите флажок Запускать программу при каждой загрузке Windows.
2. Выполните настройку программы SipPoint, оставляя настройки «по умолчанию», за исключением:
   • при выборе полосы пропускания вашего подключения к сети Интернет установите радиокнопку Dialup подключение 56 кбит/с;
   • введите учетные данные, полученные вами при регистрации на сайте;
   • при выборе способа подключения к службе мгновенных сообщений оставьте Автоматическая настройка.

     После закрытия Мастера определения подключения к сети программа IP-телефонии автоматически предлагает настройку звуковых и видеоустройств, подключенных к вашему ПК – окно Audio and Video Tuning Wizard.

3. Настройка гарнитуры для общения в программе SipPoint.
   • подключите гарнитуру к соответствующим разъемам звуковой карты ПК и убедитесь, что закрыты любые другие программы воспроизведения медиа-файлов (Далее);
   • установите гарнитуру в рабочее положение (Далее);
   • проверьте правильность выбранных устройств в раскрывающемся списке (Далее);
   • настройте оптимальную громкость звука в наушниках, нажав кнопку Click to Test и используя бегунок регулятора SpeakerVolume (Далее);
   • настройте оптимальную чувствительность микрофона: проговаривая любую фразу и перемещая бегунок регулятора MicrophoneVolume, добейтесь наилучшей слышимости собственного голоса в наушниках (Далее);
   • закончите настройку гарнитуры (Готово).
4. Ознакомьтесь с интерфейсом программы SipPoint (подключение к сети происходит автоматически после запуска программы)
   • вкладка Телефоны содержит добавленные номера телефонов, на которые осуществляются звонки (является основной для осуществления звонка);
   • вкладка Контакты содержит доступные для работы группы;
   • вкладка Звонки показывает информацию о состоянии соединения (Звонки отсутствуют, Звоним, Разговариваем, Конец разговора), продолжительности разговора, используемом кодеке (в случае установленного соединения), уровень чувствительности микрофона и громкости наушников;
   • панель с кнопками Осуществить или принять звонок и Закончить или отклонить разговор (активны только для вкладок Телефоны и Звонки);
   • статус-строка, показывающая текущее значение счета и статус пользователя в сети.

Задание 3.Организация звонка с помощью программы SipPoint.

1. Организация звонка не из списка контактов:
   • перейдите на вкладку Телефоны и введите в строку Здесь введите SIP ID или номер для быстрого звонка номер телефона (городской АТС) в формате: <код_страны>-<код_города>-<номер_телефона>;
   • установите соединение, нажав на кнопку Осуществить или принять звонок;
   • закончите разговор, нажав на кнопку Закончить или отклонить разговор.
2. Организация звонка абоненту из телефонной книги:
   • добавьте новый контакт на вкладке Телефоны в предложенном формате (Контекстное меню/Добавить телефон);

     В качестве нового телефона укажите, например, номер своего мобильного телефона или номер своего друга. Входящий звонок для него будет бесплатным.

   • выполните вызов двойным щелчком по названию контакта. Обратите внимание, что автоматически произойдет переключение на вкладку Звонки, вверху которой отобразится номер, на который вы осуществляете вызов.
   • закончите разговор, нажав на кнопку Закончить или отклонить разговор.
3. Проверьте текущее значение счета в статус-строке и закройте приложение (Файл/Выход).
4. Создайте снимок экрана с обновленной информацией Личного кабинета в браузере и сохраните его в личной папке.
5. Выполните деинсталляцию программы SipPoint (Пуск/Панель управления/Установка и удаление программ).

Задание 4.Выполните самостоятельные задания 4-5.