IP-телефония для малых и средних

Георгий Башилов - «CONNECT! Мир связи» 9,2004 

Сам факт, что безопасности IP-телефонии в очередной раз посвящается тема в популярном телекоммуникационном издании, как нельзя более наглядно показывает, что IP-телефония из «редкой диковинки» постепенно становится востребованным и более того — критически важным для бизнеса приложением. Однако говорить о том, что IP-телефония достигла хотя бы зрелости, скорее всего преждевременно. Эта по-прежнему одна из наиболее быстро развивающихся отраслей связи готовит нам еще немало сюрпризов.

Сравнение протоколов IP-телефонии — H.323 и SIP (Session Initiation Protocol) — долгое время оставалось одной из наиболее излюбленных тем — и для прессы, и для авторов всевозможных «белых бумаг», и для компаний, продвигающих ту или иную технологию (апологеты H.323, к слову, от этих баталий предпочитали уклоняться). Сейчас споры сошли, казалось бы, на нет — за явной и убедительной победой SIP. Практически все новые системы IP-телефонии, как глобальные, так и локальные, ориентированы на поддержку этого протокола — совместимость с H.323 обеспечивается лишь постольку-поскольку и нередко ограничивается поддержкой на уровне программных коммутаторов и шлюзов SIP/H.323 — с тем чтобы обеспечить взаимодействие с унаследованной H.323-телефонией.

Казалось бы, SIP одержал убедительную победу. Тем не менее, может статься, на смену ему уже идут другие протоколы, значительно облегчающие жизнь и конечным пользователям, и системным администраторам. Притом протоколы, изначально ориентированные на обеспечение повышенной безопасности и реализующие криптозащиту передаваемых голосовых данных, надежную аутентификацию и авторизацию пользователей.

В предлагаемой статье будут рассмотрены два примера — Skype, который сейчас на слуху у многих пользователей, и, видимо, несколько менее известная SymPhone (несмотря на куда как более долгую историю) — система компьютерной телефонии, разрабатываемая компанией TeleSym в расчете на корпоративных пользователей.

Skype ориентирован на открытые сети (в первую очередь — из-за отсутствия корпоративных индексов), что, впрочем, не мешает эстонским врачам широко использовать Skype в столь деликатной сфере, как общение с пациентами. Понятие индексов используют и SymPhone, и Skype — по сути, это аналог телефонных номерных планов из мира IP-телефонии, Skype и P2P. В настоящее время Skype использует только глобальные индексы. Хотя не исключено — с ростом популярности этой системы могут появиться и корпоративные индексы.

Диспозиция

Несмотря на явные различия, между двумя упомянутыми системами немало общего. Общая ориентация на публичные сети передачи данных для транспорта голосовых пакетов не предусматривает каких бы то ни было специальных мер по предоставлению качества обслуживания, однако необходимый результат — высокое качество передачи голосовой информации достигается применением кодеков, устойчивых к потерям пакетов. Обе системы без проблем работают с системами трансляции сетевых адресов (NAT) и связаны общей терминологией. Но обо всем по порядку.
Начнем, пусть, может быть, и не в хронологическом порядке, со Skype — системы более распространенной, известной и, в силу бесплатности базовой функциональности, доступной.

Тем более что в августе 2004 г. исполнился всего лишь год с момента выхода первой беты, а официальный релиз — Skype 1.0 вышел не далее как в прошлом месяце.

К моменту выхода официального релиза дистрибутив этой программы, успевшей за время бета-тестирования разрастись с 3 до без малого 10 мегабайт, скачало более 10 млн человек, а сейчас, когда пишутся эти строки, с сайта www.skype.com отгружено более 20 млн дистрибутивов разных версий этой программы. В онлайне — то есть подключенными к Интернету, постоянно крутится около полумиллиона программных клиентов Skype. Учитывая, что последняя цифра в течение дня колеблется от 300 до 500-600 тыс., можно предположить, что Skype за год существования и меньше чем через месяц после официального релиза уверенно приближается к первому миллиону абонентов. Такому успеху, думается, могла бы позавидовать любая телекоммуникационная компания.

Совершенно очевидно, что Никласу Зенстрему и Янусу Фриису, авторам проекта Skype и известной на весь мир файлообменной службы KaZaA, маркетинговых умений не занимать — как и то, что такой успех невозможно объяснить одним лишь маркетингом.

Skype: начало

Среди преимуществ, отличающих Skype от других приложений IP-телефонии (из ряда Net2Phone, ICQ, AIM, MSN Messenger и т. д.), разработчики выделяют три ключевых фактора: качество голоса; простоту использования; защиту коммуникаций.

Качество голоса

По утверждениям представителей компании Skype, оно превосходит телефонное, а для работы с программой достаточно простого модемного соединения на скорости выше 33 кбит/с. Программа автоматически анализирует параметры линии и канала, связывающего абонентов, и в зависимости от результатов автоматически определяет оптимальную скорость (от 3 до 16 Кб/с) и подходящий кодек. Использование алгоритмов компании Global IP Sound обеспечивает устойчивость к потерям пакетов, хотя при скорости соединения 32 кбит/с и использовании канала для передачи других данных потери и искажения будут все же заметны (возникнут они наверняка и в других ситуациях — кодеки GIPS обеспечивают лишь относительную, до 30% потерь пакетов, устойчивость).

Простота использования

К числу недостатков подавляющего большинства приложений IP-телефонии авторы Skype относят (и вполне заслуженно) сложность настройки параметров, анализа и устранения возможных причин неисправности. Пользовательский интерфейс Skype, пожалуй, даже излишне аскетичен, предоставляя доступ лишь к внешним свисткам и фенечкам: сигналам вызова, способам индикации пришедших сообщений и т. д. Возможность выбора кодека и алгоритмов шифрования — за пределами интерфейса. Но самое главное: как утверждается (на момент написания заметки, увы, не было возможности проверить), Skype работает с любыми межсетевыми экранами и трансляторами IP-адресов (NAT), решая тем самым одну из ключевых проблем IP-телефонии.

Защита коммуникаций

Все телефонные вызовы в сети Skype шифруются с использованием протокола AES и, таким образом, по мнению разработчиков, полностью защищены от перехвата. По утверждениям Зенстрема, такое шифрование и децентрализованность системы делают принципиально невозможным прослушивание разговоров в сети даже силами государственных спецслужб.
Впрочем, создатели Skype идут еще дальше и утверждают, что их приложение открывает новый класс коммуникаций — это уже не телефония и даже не пакетная телефония. Это P2P-телефония, или, в переводе, одноранговая телефония. Парадигмы и традиционной, и VoIP-телефонии основаны на централизованной обработке звонков и использовании для маршрутизации выделенных серверов, АТС и коммутаторов. По мнению Зенстрема, необходимость поддержания централизованной инфраструктуры, затраты на поддержание которой растут прямо пропорционально количеству абонентов, неизбежно сказывается на стоимости услуг и, в частности, не позволяет предоставлять услуги связи бесплатно1. Skype не имеет выделенного центра обработки вызовов, даже адресная книга и та, как утверждают разработчики, децентрализована: cоздатели Skype разработали технологию Global Index, позволяющую пользоваться услугами IP-телефонии и мгновенной отправки сообщений в распределенной одноранговой сети без специализированных серверов, осуществляющих регистрацию пользователей.

Для эмуляции централизованного учета Global Index использует концепцию многоярусной (multitiered) сети суперузлов (super-nodes), а для обеспечения улучшенного качества и маршрутизации звонков — осуществляет постоянный мониторинг межсетевых соединений.

Выбор суперузлов осуществляется динамически, по мере роста системы. Теоретически таким суперузлом может стать любой программный клиент Skype, при наличии должных (причем свободных) вычислительных ресурсов, скоростного интернет-канала и условии непосредственного подключения к Сети. Дополнительной функцией суперузлов является коммутация вызовов между компьютерами с виртуальными IP-адресами.

Создатели Skype отказались и от использования стандартов SIP и H.323, создав собственные протоколы для обмена сообщениями и коммутации вызовов. Здесь разработчики Skype не так уж оригинальны: можно вспомнить о похожем проекте отечественной компании Mera Networks, продвигавшей проект P2P-телефонии два-три года назад. Правда, то ли из-за отсутствия кодеков, то ли из-за недостатка маркетинговых усилий, а может, из-за банальной нехватки финансов и времени, проект так и остался «на стапелях» — как и множество других российских начинаний и превосходных идей. Жаль — программа работала весьма устойчиво, а в установке и эксплуатации была не сложнее Skype.

Впрочем, при создании Skype все-таки не обошлось без граждан бывшего СССР - заметная часть ядра системы написана группой программистов из Эстонии, а сам проект, по существу, интернациональный.

Итак?

Итак, к моменту выхода официального релиза Skype обладал возможностями одноранговой IP-телефонии, конференц-связи (до пяти персон), пересылки файлов (прием и отправка корреспонденции разрешены лишь в узком кругу авторизованных абонентов, внутри локальных скайп-сообществ), возможностью платных звонков в сети традиционной телефонии (по цене местной связи. Для сравнения: минута разговора с Москвой и Питером из любой точки Земли стоит всего два цента — меньше, чем у многих коммерческих операторов традиционной телефонии), мгновенного обмена текстовыми сообщениями (Instant Messaging) и индикации готовности к взаимодействию — Presence.

Программные клиенты Skype в официальных релизах или бета-версиях существуют для великого множества платформ -Linux, Mac OS, Windows, Pocket PC. Не повезло, пожалуй, лишь пальмоводам — у всех остальных на наладонниках, ноутбуках и настольных компьютерах могут крутиться программные клиенты, обеспечивающие их на удивление качественной и удобной связью.

Добавим сюда программный интерфейс и сайт на 22 языках мира (включая диалекты — например, испанский и латиноамериканский испанский, китайский и упрощенный китайский).

Оригинал статьи находится здесь