Další nezbytnou součástí v mozaice internetové telefonie jsou internetové komunikační protokoly. V následujících řádcích si tedy popíšeme dva nejznámější (nejpoužívanější) protokoly ve VoIP telefonii. A také se budeme věnovat kodekům ve VoIP telefonii. Co to jsou kodeky. Jaké druhy známe a k čemu nám slouží.

Komunikační protokoly

Co je vlastně protokol? Je to ustálený způsob či standard, podle kterého probíhá vzájemná komunikace mezi dvěma koncovými body (počítač, telefon). Protokol tedy usnadňuje vzájemnou spolupráci různých dat, které vytvářejí internetovou komunikaci. Zjednodušeně řečeno je protokol v podstatě pravidlo, které určuje, jak se mají data přenášená internetovou sítí chovat tak, aby se vzájemně domluvily jednotlivá koncová zařízení.

Protokol H.323

Nejznámějšími standardy (protokoly) využívané ve VoIP komunikaci jsou dva: SIP protokol, kterému se budeme věnovat níže a starší z této dvojce protokol H.323.

Název H.323 ve skutečnosti zastřešuje celou rodinu „menších" protokolů pro multimediální přenos internetem.

Tento standard se již v dnešní VoIP telefonii téměř nepoužívá. Jsou však poskytovatelé VoIP služeb, kteří H.323 stále nabízí.

Standard H.323 byl navržen v r. 1996 Mezinárodní Telekomunikační Unií (ITU-T) za účelem komplexního nasazení při přenosu multimediálních dat. Kromě klasické VoIP telefonie tedy H.323 řeší např. videokonference. Vzhledem k tomu že jde o starší standard, myslí také na propojení s klasickou analogovou linkou (PSTN), které se provádí za pomocí příslušných převodníků (VoIP brán).

Základní úlohou standardu H.323 je zajistit bezproblémovou kompatibilitu mezi jednotlivými zařízeními. Protokol musí také zajistit to, aby se mezi sebou domluvili zařízení, které nejsou na stejné funkční úrovni, tedy aby se např. klasický pouze hlasový H.323 telefon domluvil s videokonferenčním zařízením, které umí přenášet jak hlas, tak i video.

Pokud se podíváme více do technické hloubky protokolu H.323 zjistíme, že architektura tohoto standardu má 4 základní prvky:

Terminál – takto ve stavbě H.323 komunikace nazýváme koncové zařízení (VoIP telefony, analogové telefony, softwarové telefony v PC)

MCU (Multipoint Control Unit): zajišťuje multicastový přenos, tedy konferenční přenos na více zařízení současně.

Gatekeeper (správce): vzhledem k tomu, že v internetové síti mohou být jednotlivým terminálům přidělovány různé dynamické adresy, neví jiné koncové zařízení (terminál volajícího) kam směrovat dané volání. Proto je tu tzv. správce, zařízení, které zná umístění jednotlivých terminálů a zprostředkuje tak sestavení hovoru. Tato funkce se může podobat funkci ústředny, nicméně u gatekeepru jde právě pouze o prvotní navázání spojení, následná data již pak proudí přímo mezi terminály, nikoliv přes správce, jak je tomu u ústředny.

Gateway: Brána zajišťuje převod do jiného systému. Pokud tedy chceme volat mimo danou oblast (např. do klasické veřejné sítě), musíme využít bránu.

Nevýhodou H.323 je jeho až přílišná komplexnost, která při potřebě pouze VoIP hlasové komunikace může být dosti krkolomná. Dalším problémem je jeho složitost do které se postupem času tento protokol vyvinul.

Protokol SIP

V dnešní době je nejpoužívanějším komunikačním protokolem právě SIP (Session Initiation Protocol - česky protokol pro navazování relací). Tento protokol vznikl v roce 1999 na půdě organizace IETF (Internet Engineering Task Force). Původní verze vznikla již v roce 1996, ale 3 roky trval jeho vývoj k plnohodnotnému používanému standardu.

Oproti H.323 protokolu, který je velmi složitý a „velký" je SIP menší, odlehčený a dá se říci velmi jednoduchý. SIP muže být využit také k jiným internetovým službám než jen k telefonování lze jej využít např. u instant messagingu, tedy textové komunikaci mezi uživateli v reálném čase, většině známě jako „chatování".

SIP, jak už vyplývá z jeho názvu, provádí pouze navazování relací. V podstatě tedy udělá pouze to co je nezbytně nutné proto, aby se dva koncové body vzájemně našly. Jakmile se toto stane, protokol SIP již není potřeba a jednotlivé koncové body vše potřebné řeší jen mezi sebou. To je zásadní rozdíl oproti H.323, který se snaží dohlížet nad celou komunikací.

Pokud dva terminály (koncová zařízení) znají svou přesnou polohu, jsou v případě SIPu schopné domluvit se mezi sebou napřímo. Pokud však volající nezná přesnou polohu volaného, musí využít další prvky architektury SIP protokolu. A to specializované servery, které mají velmi podobnou úlohu jako správce (Gatekeeper) u H.323.

Servery jsou v SIP architektuře zařízení, jejichž úkolem je zprostředkovat kontakt mezi volajícími a volanými.

Servery v SIP architektuře:

Register server: Registruje jednotlivé uživatelské účty na základě jejich připojení do datové sítě a ukládá je do databáze momentálního umístění koncového zařízení.

Location server: Má přístup k Register serveru a odpovídá na dotazy na umístění jednotlivých koncových zařízení.

Proxy server: Zastupuje koncové zařízení při předávání požadavků na další server. Zjistí u Location serveru zdali je poloha volaného koncového zařízení správná a pak přímo zasílá upozornění na hovor volanému uživateli.

Redirect server: Tento server zpátky koncovému zařízení zašle upozornění že volaný účet je umístěn někde jinde, (zašle novou polohu). Koncové zařízení nebo proxy server pak kontaktuje novou adresu.

Hlavní výhodou protokolu SIP je jeho jednoduchost. Navazování spojení je navíc velmi rychlé. Většina VoIP zařízení proto dnes využívá standard SIP.

Kodeky

Další důležitou součástí VoIP komunikace, která ovlivňuje kvalitu spojení, a nároky na kvalitu internetového připojení je kodek. Kodek (počáteční slabiky ze spojení: kodér – dekodér, respektive komprese – dekomprese) má ve VoIP telefonii za úkol co nejvěrněji a v co možná nejlepší kvalitě přenést vstupní signál (lidský hlas snímaný mikrofonem), tak, aby však zabral co nejméně přenosového pásma. Kodek je ve VoIP telefonii čistě softwarová záležitost.

Na použitém kodeku jsou závislé požadavky na přenosovou rychlost internetového připojení, resp. objem dat, který putuje mezi dvěma účastníky. V porovnání s dnešním kvalitním vysokorychlostním internetem, téměř na každém rohu, jsou však tyto požadavky téměř zanedbatelné.

Příklady kodeků:

G.711 – základní kodek veřejné telefonní sítě (PSTN). Jeden z nejrozšířenějších a nejpoužívanějších kodeků pro komunikaci.

G.722 – jedná se o tzv. wideband audio kodek, tedy několika násobně kvalitnější kodek než G.711. Jedná se o čím dál tím více používaný kodek, protože i přes potřebu větší šířky pásma, což v dnešní době není problém, dávají ITSP přednost HD kvalitě.

G.729 – úsporný hlasový kodek, při tom, jak malou šířku pásma zabere přenese velmi vysokou kvalitu signálu. Není však v našich zemích tolik používán.

Opus – Disponuje vysoce kvalitním audio (až MP3 kvalita). Navíc dokáže automaticky pracovat s danou šířkou pásma, takže při horší konektivitě automaticky poníží kvalitu. Není zatím příliš rozšířený.

H.263, H.264- Jedná se o základní videokodeky používané např. při videokonferencích.

H.265 – Relativně nový videokodek. Obrovskou výhodou je to, že při stejné kvalitě jako H.264 využívá až o polovinu menší šířku pásma.

Porovnat produkty: 0