VoIP یا انتقال صدا در بستر اینترنت که با نام IP تلفنی نیز از آن یاد می شود، امکان استفاده از اینترنت به منظور مکالمات تلفنی را فراهم می نماید. در مقابل استفاده از خطوط تلفن سنتی، VoIP از فنآوری دیجیتال استفاده می نماید و نیازمند یک اتصال broadband نظیر DSL است. هم اینک شرکت های متعددی سرویس فوق را در اختیار علاقه مندان قرار می دهند در واقع، با استفاده از فن آوری VoIP صدای انسان توسط بسته های اطلاعاتی IP و از طریق اینترنت ارسال می گردد. VoIP می تواند به منظور تامین خواسته فوق از سخت افزارهای شتاب دهنده استفاده نماید و یا از آن در یک محیط مبتنی بر کامپیوترهای شخصی استفاده گردد.
آیا هرگز به این اندیشیده اید که چرا مکالمات تلفنی بین کشورهای دور دست گاهی حتی از مکالمات درون کشوری نیز ارزانتر هستند و کیفیت بالاتری نیز دارند؟ این به خاطر استفاده از فنآوری VoIP است. امروزه فناوری VoIP و یا انتقال صوت بر روی شبکه ( Voice over IP )، سیستم های تلفنی سنتی را به چالش کشیده است. VoIP نه تنها ارزانتر و پایدار است بلکه امکانات دیگری مانند ترکیب با سرویس های کامپیوتری و اینترنتی دارد. با استفاده از این ویژگی می توان سرویسهایی را خلق کرد که پیاده سازی آنها با مراکز تلفنی سنتی اگر غیر ممکن نباشد، بسیار دشوار است. سیستم مشاوره تلفنی و یا نظرسنجی تلفنی نمونه ای از این سرویس ها هستند.
شبکه های مخابراتی به عنوان جزء جدایی ناپذیر زندگی امروز بیش ترین سهم را در تبادل اطلاعات و اخبار به عهده دارند. این فنآوری که قدمتی بیش از صد سال دارد، صورت پیشرفته تری به خود گرفته است و خود را با نیازهای جدید تطبیق داده است تا به صورت امروزی درآمده است. امروزه انتقال تماس، کنفرانس های تلفنی، نمایش گر شماره تلفنی و… همه و همه سرویس هایی هستند که از سوی مراکز مخابراتی و بر پایه شبکه های مخابراتی ارایه می شوند. با وجود این، هنوز مشکلات حل نشده بسیاری در شبکه های مخابراتی موجود است که نیاز به بررسی بیش تر دارد. مواردی نظیر هزینه بالای نگهداری این شبکه ها، ارایه ی دشوار سرویس های جدید، هزینه ی بالای نصب و راه اندازی و گسترش شبکه های مخابراتی و ناتوانی در ارائه خدمات خاص از این مشکلات هستند. با مطرح شدن شبکه های کامپیوتری (به خصوص اینترنت) و امکان برقراری ارتباط به صورت سوییچ بین بسته های داده (Packet Switching) ارسال داده بر روی این شبکه هابه صورت جدی مطرح شد و در تمامی موارد موفقیت آمیز نمود. اگر زمانی دستگاه های فکس و تلکس بر روی شبکه های مخابراتی سنتی متن و تصویر را از جایی به جای دیگر منتقل می کردند، امروزه پست الکترونیکی و پیام های بین کامپیوتری این جایگاه را به دست آورده اند، به نحوی که صورت قدیمی ارسال اطلاعات را تحت شعاع خود قرار داده اند. در جایی که اطلاعات منتقل شده بر روی شبکه های کامپیوتری شکل صوتی به خود بگیرند VOIP ) Voice Over IP ) مطرح می شود. البته شایان گفتن است که برای داشتن یک ارتباط از نوع VOIP باید شبکه ای بر پایه پروتکل IP داشته باشیم. حال با توجه به اینکه بزرگ ترین شبکه بر پایه VOIP شبکه اینترنت است، به طور معمول از این فنآوری به عنوان منتقل کننده صدا بر روی شبکه اینترنت یاد می شود.
VoIP چگونه کار می‌کند؟
در گذشته ای نه چندان دور، پیشگامان عرصه های علمی به این نتیجه رسیدند که می توان یک سیگنال را به صورت دیجیتال و در یک مسافت طولانی ارسال نمود. بدین منظور می بایست قبل از ارسال سیگنال، آن را با استفاده از یک مبدل آنالوگ به دیجیتال (۱ADC) ، دیجیتال و سپس ارسال و در نقطه پایانی انتقال، با استفاده از یک مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC9) مجددا آن را به آنالوگ تبدیل نمود. فنآوری VoIP نظیر آنچه اشاره گردید کار می کند. در ابتدا، صدای دیجیتال شده در بسته های اطلاعاتی قرار می گیرد و پس از ارسال در مقصد مجددا به صوت تبدیل می گردد. با ذخیره اطلاعات به فرمت دیجیتال می توان بر روی آنان کنترل بهتری را اعمال نمود. مثلا می توان آنان را فشرده، مسیر آنان را تعیین و یا آنان را به یک فرمت جدید دیگر تبدیل نمود . شبکه های مبتنی بر پروتکل TCP/IP از بسته های اطلاعاتی IP تشکیل می گردند که شامل یک Header (برای کنترل ارتباطات) و یک Payload به منظور مبادله داده می باشند. فنآوری VoIP از بسته های اطلاعاتی IP به منظور حرکت در شبکه و رسیدن به مقصد نهائی استفاده می نماید.
مزایا و معایب VoIP
در زمان استفاده از خطوط PSTN ، کاربران عملا هزینه زمان استفاده شده توسط شرکتی که مدیریت خط PSTN را برعهده دارد، پرداخت می نمایند و هر اندازه که بیشتر با تلفن صحبت نمایند هزینه بیشتری را نیز می بایست پرداخت نمایند.علاوه بر این، نمی توان بطور همزمان با بیش از یک شخص گفتگو نمود.در فنآوری VoIP می توان هر زمان و با هر شخص گفتگو نمود. کافی است که در آن مقطع زمانی سایر افرادی که شما می خواهید با آنان گفتگو نمائید نیز به اینترنت متصل شده باشند. مکالمه برقرار شده تازمان دلخواه (مستقل از هزینه های مربوطه) می تواند ادامه یابد. علاوه بر این، می توان در یک زمان با چندین نفر گفتگو نمود. در زمان گفتگو با سایر افراد و بطور همزمان می توان با آنان داده ای (نظیر تصاویر، نمودارها و تصاویر ویدیوئی) را نیز مبادله نمود.اکنون سوالی که مطرح است این است که چرا تاکنون از این فنآوری در ابعاد گسترده ای استفاده نشده است؟
در پاسخ به این سوال لازم است به برخی مسائل حاصل از ائتلاف بین معماری VoIP و اینترنت اشاره گردد. مبادله داده صوتی می بایست به صورت بلادرنگ و بدون توقف انجام گردد و این موضوع با معماری نامتجانس اینترنت که ممکن است از تعدادی روتر (ماشین هائی که مسیریابی بسته های اطلاعاتی را انجام می دهند) به منظور مسیریابی بسته های اطلاعاتی استفاده نماید، همخوانی نداشته و می تواند باعث بروزمسائل خاصی نظیر افزایش زمان RTT (برگرفته از Round Trip Time) گردد. بنابراین، می بایست با اعمال تغییرات لازم و بکارگیری فنآوری های دیگر، زمینه استفاده موثر از فنآوری VoIP را فراهم نمود. برای آگاهی بهتر و درک بیشتر این مقوله به بررسی مزایا و معایت سرویس های انتقال صدا بر روی بستر اینترنت و مقایسه آن با سیستم سنتی می پردازیم.
مزایای سیستم VoIP
فاکتورهای بسیار زیادی در پاسخ به این سوال که چرا یک راهکار IP PBX می تواند انتخاب مناسبی برای حرفه ها و شرکتهای مختلف باشد وجود دارد، اما موارد زیر ارزش این را دارند که در هنگام خرید یک سیستم تلفنی جدید برای دفترتان و یا جستجو برای کاهش هزینه ها از طریق جایگزین کردن یک سیستم آنالوگ یا دیجیتال قدیمی به خاطر بسپارید.
مهمترین مزیت
مهمترین مزیت فنآوری VoIP مقرون به صرفه بودن آن است. تاکنون سیستم های VoIP مختلفی طراحی شده است. برخی از این سیستم ها صرفا به شما اجازه خواهند داد که با افرادی ارتباط برقرار نمائید که آنان نیز از سرویس VoIP استفاده می نمایند و در برخی دیگر، امکان ارتباط با هر کاربری که دارای یک دستگاه تلفن می باشد، وجود خواهد داشت. معمولا تماس کامپیوتر با کامپیوتر VoIP رایگان است (صرفنظر از هزینه اولیه نرم افزار و یک آبونمان ثابت). تماس PC به تلفن معمولا گرانتر و یا بیشتر از تماسPC بهPC است ولی همچنان کمتر از نصف هزینه تماس تلفن با تلفن است. صرفه جویی قابل ملاحظه ای در بعد هزینه های تماس و سخت افزار به خصوص با یک سیستم مدیریت شده اجاره ای لحاظ شده است. صرفه جویی در زمینه سخت افزار با استفاده ازسخت افزار استاندارد کامپیوتر تامین می شود و به دلیل اینکه سخت افزارهای مورد نیاز برای کارتهای PBX سنتی میتواند خیلی گران باشد. دقت کنید که خریدی انجام دهید که از پشتیبانی خوبی برخوردار باشد. از طریق یک سیستم مدیریت شده، هزینه پرداختی شامل پشتیبانی نیز می شود. صرفه جویی در هزینه تماس ها کاملا به مسافت وابسته است. ما برای شرکت هایی که با تماس هاCaller ID می فرستند تماس با کیفیت بالا را پیشنهاد می کنیم در نتیجه مشتریان شما می توانند مجددا تماس بگیرند. در شرکت های چندگانه از آنجا که تماسهای داخلی می تواند با امنیت کامل از بستر اینترنت انجام شود صرفه جویی قابل ملاحظه ای انجام می گیرد. هزینه سرویس VoIP به امکانات ارائه شده توسط شرکت های مربوطه بستگی دارد. به عنوان نمونه، اکثر ارائه دهندگان سرویس VoIP امکاناتی نظیر call forwarding ، call waiting و تماس سه طرفه را نیز به مشتریان خود ارائه می نمایند. برخی سرویس های VoIP مبتنی بر کامپیوتر هستند. به عنوان نمونه شما از طریق میکروفن متصل شده به کامپیوتر صحبت خواهید کرد. در محیط های VoIP مبتنی بر کامپیوتر، امکان استفاده از تمامی ظرفیت عملیاتی و پردازشی کامپیوتر وجود خواهد داشت. به عنوان نمونه، ارسال تصاویر همزمان با صوت، به اشتراک گذاشتن داده و برنامه های مورد نظر با فردی که در حال گفتگو با وی هستید، دور از دسترس نخواهد بود (تحقق مشارکت و همکاری در انجام یک پروژه). اکثر سیستم های VoIP مبتنی بر کامپیوتر، امکان برقراری تماس چندین کاربر با یکدیگر را به صورت یک کنفرانس فراهم می نماید.
قابلیت انعطاف
در PBX سنتی به ازای هزینه ای که می پردازید، خدمات دریافت می کنید. اگر در آینده بخواهید سرویس هایی نظیر ارسال تماس یا حتی کاربران بیشتر را به سیستم خود اضافه کنید، هزینه آن می تواند مبلغ قابل توجهی باشد. با سیستم PBX ، ما اعمال تغییرات را که عموما بر روی GUI انجام می شوند و نتیجتا ارزان و سریع می باشند، پیشنهاد می کنیم. افزودن کارایی نظیر کلیک کردن برای گرفتن تماس یا یک سیستم IVR (پاسخگوی جامع به این منظور که فشردن عدد ۲ارتباط با بخش فروش، عدد ۱ ارتباط با یک نماینده، عدد ۹ برای گذاشتن پیام و غیره) مسلما نیاز به برنامه نویسی دارد و درمورد یک سیستم IVR ، ضبط تماس (ما برای تعدادی از زبانها از جمله انگلیسی و ژاپنی سیستم های ضبط تماس پیشرفته را توصیه می کنیم) باز هم هزینه ها به گرانی سیستم PBX سنتی نیست. تماس های تلفنی به آسانی می توانند به سمت کارکنان دیگر یا یک تلفن همراه (تلفن های معمولی) و صندوق پست صوتی که بعدا میتوانند از طریق email فرستاده و به صورت online خوانده شوند مسیریابی شوند، بنابراین در این روش قابلیت انعطاف پذیری ذاتی بالایی وجود دارد که از طریق آن، تماس ها کنترل می شوند .
عدم انحصار به یک سازنده
سیستم های PBX برمبنای پروتکل SIP بوده و با توجه به استاندارد و پر کاربرد بودن این پروتکل مشتریان می توانند برای کاهش هزینه تجهیزات فروشندگان دیگر با هم ترکیب کرده و مطابقت دهند. همچنین این سیستم به مشتریان امکان لذت از خرید همراه با پشتیبانی، که همواره آرزوی آن را دارند می دهد.
یکپارچگی
یکپارچگی با ویدئو، داده و سرویس هایی نظیر: Skype و Gmail استفاده از یک سیستم تلفنی VoIP امکان امر یکپارچگی با سیستم های کنفرانس ویدئویی نظیر آنچه توسط شرکت های Polycom ،Cisco یا Tandberg ارائه می شوند را فراهم می کند. همچنین امکان یکپارچه سازی داده ها داخل سیستم تلفن وجود دارد. مانند سیستم های اعلام هشدار بر مبنای تلفن یا بخشی ازیک برنامه واکنش به تهدیداتی که متوجه نرم افزار یا سخت افزار هستند. هم اکنون سرویسهای VoIP پیاده سازی شده توانایی ارتباط با سیستمهای صوتی و ویدئویی دیگر نظیر Skype یا سرویس پیام رسان Google را به خوبی دارا می باشند. به این معنی که یک کاربر سیستم VoIP به آسانی می تواند با کاربران Skype یاGoogle Talk ارتباط برقرار نماید.
قابلیت حمل
برخلاف سیستم تلفن سنتی، سیستم های VoIP قابل حمل هستند. بنابراین امکان بودن در هر مکانی و تلفن کردن از طریق تلفن VoIP با شماره گیری از داخلی خودتان در هر شهر یا کشور و تنها با اتصال به شبکه اینترنت وجود دارد.مشتریان شما هم می توانند به گرفتن شماره شرکت و داخلی شما با شما تماس بگیرند و بدون اینکه متوجه شوند که هم اکنون شما در شرکت هستید یا خیر!برای استفاده از قابلیت حمل تلفن های VoIP (در دسترس بودن دائم) ضرورتی به استفاده از تلفن های VoIP نخواهد بود. برخی ارائه دهندگان سرویس VoIP مبتنی بر کامپیوتر به کاربران خود یک سرویس مبتنی بر وب را ارائه می نمایند. با استفاده از اینترفیس فوق ، مشتریان می توانند از هر مکانی به آن login نمایند. در چنین مواردی لازم است که حتما از یک اتصال broadband استفاده گردد. در صورتی که سازمانی دارای کارمندی است که بطور دائم در مسافرت و ماموریت است و لازم است که بطور مرتب با سازمان خود تماس بگیرد (خصوصا در جاده و یا مکان هائی خاص)، سرویس VoIP به راحتی یک تماس تلفنی نخواهد بود.
سادگی
سادگی استفاده از سرویس نیز یکی دیگر از مهمترین مزایای تلفن های VoIP محسوب می گردد. برقراری تماس از طریق یک تلفن VoIP به سادگی استفاده از یک تلفن معمولی است.
معایب سیستم VoIP
قطع برق
برخلاف تلفن های سنتی، یک سیستم VoIP (مبتنی بر کامپیوتر و یا یک تلفن VoIP ) در زمان قطع جریان برق غیرقابل استفاده خواهد بود. در صورت قطع جریان برق امکان استفاده از تلفن های قدیمی وجود خواهد داشت چراکه شرکت های مخابراتی، الکتریسیته را بر روی خطوط تلفن ارسال می نمایند. از الکتریسیته فوق به عنوان منبع تامین انرژی تلفن ها استفاده می گردد (تلفن های Cordless استثناء هستند). بدین ترتیب، حتی در صورت قطع جریان برق، تلفن معمولا فعال و قابل استفاده خواهد بود چرا که برق تلفن از یک منبع دیگر تامین می گردد. یک تلفن VoIP و یا یک سیستم VoIP مبتنی بر کامپیوتربه منظور انجام وظایف و عملکرد صحیح خود نیازمند استفاده از منابع تامین انرژی (برق) خارجی و اینترنت است. بنابراین در صورت قطع جریان برق و یا ارتباط اینترنت، امکان استفاده از سرویس VoIP وجود نخواهد داشت. یک راه حل برای این مشکل استفاده از باطری پشتیبان یا ژنراتورهای برق برای تامین الکتریسیته است.
سرویس های اضطراری ۱۱۰ و ۱۱۹
جنبه دیگر قابلیت حمل این است که اگر تمام سیستم بر مبنای IP باشد سرویس های اضطراری و فوری نخواهند توانست به طور اتوماتیک محل تماس های فوری را تعیین کنند، این سرویس هم اکنون در کشورهای اروپایی پیاده سازی شده اما در ایران این سرویس وجود ندارد.
هزینه بالاتر دستگاه تلفن
از آنجا که IP Phones به پردازنده خودشان نیاز دارند، گرانتر از تلفن های آنالوگ سنتی هستند. این هزینه با هزینه سخت افزار PBX که در مقایسه با تلفن های سنتی کاهش یافته، جبران می شود. در عمل هزینه راه اندازی یک سرویس VoIP در صورت استفاده از تلفنهای IP به مراتب گرانتر می باشد. اما راه اندازی مرکز تلفن IP هزینه کمتری نسبت به مرکز تلفن سنتی دارد.
مباحث شبکه
بدون یک شبکه باثبات، سیستم های تلفنی برمبنای IP به خوبی عمل نمی کنند، ما ترجیحا استفاده از سیم کشی مجزا را به جای تلفن های زنجیره ای پیشنهاد می کنیم. zone های دیگر در شبکه می توانند از طریق پیکربندی و تنظیمات Router به خصوص NAT و تنظیمات ACL بازبینی و کنترل از راه دور محافظت شوند.
کیفیت صوت
شاید عده ای از خوانندگان با این نظر موافق نباشند و عنوان نمایند که با پهنای باند معقول و تجهیزات مناسب، می توان کیفیت صدا را بهبود و به یک سطح قابل قبول رساند. در دنیای واقعی شرایط بگونه ای دیگر است و هیچگونه تضمینی وجود نخواهد داشت که کیفیت صدا مطلوب و قابل قبول باشد. پارامترها و یا دلایل متعددی می تواند در کاهش کیفیت صوت تاثیرگذار باشند. اولین و در عین حال مهمترین دلیل به نحوه کارکرد VoIP برمی گردد. قبلا اشاره شد که، VoIP از کلمات Voice Over IP گرفته شده است و لازم است به منظور آشنائی با نحوه عملکرد این فنآوری، با نحوه کار یک شبکه IP به منظور مبادله داده بیشتر آشنا شویم. زمانی که یک فایل از نقطه A به نقطه B و بر روی یک شبکه IP ارسال می گردد، فایل مورد نظر به مجموعه ای از بسته های اطلاعاتی و یا همان Packets تقسیم می گردد. در ادامه بسته های اطلاعاتی بر اساس یک اولویت و با یک نظم و ترتیب خاص ارسال می گردند. با توجه به ماهیت توزیع شده اینترنت، بسته های اطلاعاتی ممکن است با همان اولویتی که در مبداء ارسال می گردند، به مقصد نرسند (اولویت ارسال و دریافت متفاوت باشد). در زمان ارسال داده، وضعیت فوق مشکل خاصی را ایجاد نخواهد کرد، چرا که دریافت کننده قادر به استفاده از شماره عددی نسبت داده شده به بسته اطلاعاتی است تا به کمک آن بتواند جایگاه بسته دریافتی را بین تمامی بسته های اطلاعاتی مشخص و فرآیند بازسازی داده ارسالی انجام شود. فنآوری VoIP ، صوت را به داده دیجیتال تبدیل و پس از قرار دادن در بسته های اطلاعاتی آنها را از طریق اینترنت ارسال می نماید. همانند سایر نوع های داده، بسته های اطلاعاتی فوق ممکن است با همان اولویتی که ارسال شده اند به مقصد نرسند. سیستم VoIP دریافت کننده قادر به بازسازی مجدد بسته های اطلاعاتی صرفنظر از اولویت دریافت آنها می باشد. ماهیت تبدیل صوت به صورت بلادرنگ است و این بدان معنی است که در صورتی که بسته های اطلاعاتی با اولویت ارسال در مقصد دریافت نشوند، در زمان بازسازی مجدد داده (تبدیل داده دیجیتال به صوت) سکوت را شاهد خواهیم بود.
تاخیر
تاخیر ممکن است باعث بروز مسائل جدی در سیستم های VoIP گردد. داده می بایست با سرعت کافی برای دریافت کننده ارسال تا وی بتواند پس از دریافت و بدون وجود یک تاخیر محسوس آنها را مجددا بازسازی نماید. ضعف و با بروز مشکل در پهنای باند می تواند مسائلی همچون تاخیر در ارسال داده را برای سیستم های VoIP به دنبال داشته باشد. تولیدکنندگان تجهیزات VoIP سعی می کنند محصولاتی را تولید نمایند که به پهنای باند کمتری نیاز داشته باشند. بدین منظور استفاده از الگوریتم های فشرده سازی در کانون توجه قرار دارد. تا کنون الگوریتم های فشرده سازی مختلفی طراحی و پیاده سازی شده است که هر یک از آنها دارای مزایا و محدودیت های مختص به خود می باشند.
سازگاری
یکی دیگر از محدودیت های فنآوری VoIP ، سازگاری است. استفاده از سیستم VoIP در مواردی که دو سر نقطه تماس را PC تشکیل می دهد از یک استاندارد جامع تبعیت نمی نماید. برخی از سیستم های VoIP اختصاصی بوده و صرفا امکان تماس با سایر افرادی را فراهم می نماید که از نرم افزار مشابه استفاده می نمایند. البته باید در نظر داشت که این محدودیت یک نفطه ضعف محسوب نمی شود چرا که در ارتباطات و برقراری ارتباط همیشه اصل بر رعایت استانداردها و پروتکلهاست.
فشرده سازی و زمان
فشرده سازی و برگرداندن داده به حالت اولیه، زمان پردازش مختص به خود را خواهد داشت. علاوه بر این، فشرده سازی افت کیفیت صدا را به دنبال خواهد داشت. برخی از الگوریتم های فشرده سازی مسائل خاصی نظیر اکو صدا را ایجاد خواهند کرد. البته، امکان فیلتر نمودن اکو ایجاد شده وجود خواهد داشت ولی انجام این کار زمان بیشتری را از پردازنده خواهد گرفت. فشرده سازی و فیلترینگ داده موضوعی بمراتب از یک مسئله عادی برای سیستم های VoIP مبتنی بر کامپیوتر نسبت به تلفن های VoIP می باشند. تلفن های VoIP فیلترینگ و فشرده سازی مورد نیاز را در سطح سخت افزار انجام می دهند. بدین ترتیب نگران پردازش انجام شده توسط اینگونه تلفن ها نخواهیم بود. بدیهی است که قیمت تلفن های VoIP از تلفن های معمولی گرانتر باشد .