الدليل الشامل لفهم بروتوكولات ومعايير VoIP

نشرت: 2017-03-03

في هذه المرحلة ، ربما ينتهي الأمر بمعظمنا بأخذ التكنولوجيا وراء خدمات VoIP و UC كأمر مسلم به. هذا أمر طبيعي تمامًا - في الواقع ، يمضي الكثير منا في أيامنا باستخدام تقنيات جديدة دون فهم كيفية عملها بالضبط. ليس لدينا جميعًا الوقت للجلوس وتشريح ما يبدو أنه تقنية معقدة بشكل لا يصدق. في العادة ، حتى بصفتك مستهلكًا أو صاحب عمل يتسوق بحثًا عن حل جديد ، ستكون على ما يرام تمامًا بمجرد معرفة الأساسيات.

ومع ذلك ، إذا كنت تريد حقًا ضمان أفضل الحلول والخدمات والنظام المطلق لعملك ، فإن فهم ما ستدخل إليه يمكن أن يقطع شوطًا طويلاً. VoIP بحد ذاته ليس بالضرورة معقدًا للغاية ، على الرغم من أنه من السهل أن تتعثر بسبب البيانات التقنية الهائلة وما يقرأ أساسًا على أنه اصطلاحي للشخص العادي. في نهاية اليوم ، على الرغم من ذلك ، فإن أهم المعلومات التي يجب فهمها هي البروتوكولات والمعايير التي يمكن من خلالها الاتصال عبر بروتوكول VoIP. لحسن الحظ ، الأفكار العامة نفسها ليست معقدة للغاية ، ونحن هنا للمساعدة.

مسلحًا بمعرفة كيفية نقل VoIP للبيانات ، والاختلافات في المعايير والبروتوكولات المستخدمة لتحقيق ذلك ، يمكن لشركتك اعتماد الحل المناسب لاحتياجاتهم. لذلك دعونا نحفر ، أليس كذلك؟

الأساسيات: ما هي البروتوكولات؟

VoIP تعني نقل الصوت عبر بروتوكول الإنترنت ، وتعد كلمة "بروتوكول" جزءًا لا يتجزأ من كيفية عمل النظام بأكمله. بشكل أساسي ، يعد VoIP طريقة لنقل معلومات الصوت وحتى الفيديو عبر الإنترنت. ومع ذلك ، فإن إرسال البيانات عبر الإنترنت ليس بهذه البساطة مثل إرفاق ملف ببريدك الإلكتروني أو مشاركة رابط Dropbox. في الواقع ، أصبح كل ذلك ممكنًا ببساطة بسبب البروتوكولات.

إذن ، ما هو البروتوكول؟ حسنًا ، ببساطة شديدة ، البروتوكول هو مجموعة من القواعد التي تستخدمها أجهزة الكمبيوتر للتحكم وتشرح كيفية تواصلها مع بعضها البعض.

قد يتذكر الكثير منكم نغمة الاتصال الهاتفي الفظيعة التي ستلعب عندما تحاول الاتصال بالإنترنت باستخدام شيء مثل AOL. بدت سلسلة أصوات التنبيه والصرير والطنين للكثيرين وكأنها محادثة روبوت - وهذا بالضبط ما كان عليه - يحاول جهاز الكمبيوتر الخاص بك "التحدث" إلى الإنترنت من خلال سلسلة من عمليات التحقق.

بروتوكول التحكم في الإرسال / بروتوكول الإنترنت

طوال فترة وجودك على الإنترنت ، ربما تكون قد صادفت أيضًا مصطلحات TCP / IP. في حين أنه ليس المحور الرئيسي لمناقشتنا ، فمن الجدير بالذكر. يستخدم كل جهاز كمبيوتر وجهاز متصل بالإنترنت بروتوكول TCP / IP ويدعمهما. TCP / IP ليس بروتوكول شبكة منفردًا ، بل هو عبارة عن مجموعة من البروتوكولات التي تمت تسميتها على اسم أهم بروتوكولين.

لحدوث اتصال ، تحتاج أجهزة الكمبيوتر إلى رسالة لإرسالها وطريقة يمكن من خلالها إرسال هذه الرسالة وتسليمها بشكل متسق وموثوق. TCP هو ما يتعامل مع الرسالة نفسها ، ويقسم المحتوى إلى أقسام أصغر تسمى الحزم. يساعد هذا في توضيح سبب ضرر فقدان الحزمة بجودة مكالمتك. وفي الوقت نفسه ، تتعامل طبقة IP الخاصة بالمجموعة بشكل خاص مع إرسال الحزم وتسليمها. هذا هو المكان الذي يأتي منه عنوان IP الخاص بك ، والذي يشبه بشكل أساسي عنوان منزلك - موقع أو تسمية ثابتة في الغالب لشبكتك.

في حين أن مجموعة بروتوكولات TCP / IP هي الأساس لجميع الاتصالات ، فإن VoIP و UC يعتمدان على بروتوكولات الاتصال والتشوير لإنشاء اتصال بين جهازين ، والسماح بنقل بيانات الصوت أو الفيديو خارج المجموعة القياسية.

إذن ما هي البروتوكولات التي يعتمد عليها VoIP؟

الآن بعد أن فهمنا ماهية البروتوكول ومدى أهميته للعملية بأكملها ، يمكننا إلقاء نظرة فاحصة على البروتوكولات المحددة التي يستخدمها VoIP. هناك القليل جدًا ، وقد جاء الكثير منهم وذهبوا بمرور الوقت. ومع ذلك ، بالنسبة للغالبية العظمى من المستخدمين ، لا يوجد سوى بروتوكولين رئيسيين للتركيز عليهما بشدة.

البروتوكولات الأكثر شيوعًا المستخدمة حاليًا لـ UC هي SIP (بروتوكول بدء الجلسة) و H.323. إذا ألقيت نظرة على بعض مزودينا وجهاً لوجه ، فربما تكون قد لاحظت أن بعض مقدمي الخدمة سيقدمون على وجه التحديد إمكانات SIP Trunking. علاوة على ذلك ، يمكن أن يستخدم VoIP بروتوكولات أخرى مثل MGCP و SCCP ، لكننا سنتعمق أكثر في تلك البروتوكولات التالية. يمكنك النقر هنا للتخطي هناك الآن.

بروتوكولات نقطة النهاية الذكية

يتم استخدام اسم بروتوكولات نقطة النهاية الذكية لوصف SIP و H.323 نظرًا لأن جميع "المعلومات الذكية" اللازمة لتحديد موقع جهاز الاستقبال وإنشاء نقل البيانات بين جهازك (المضيف المحلي) ومن تتصل به (الجهاز البعيد) يتم خبزه مباشرة في البروتوكول.

يعد كل من SIP و H.323 البروتوكولات الأكثر شيوعًا التي ستصادفك ، وقد نشأت في 1995 و 1996 على التوالي. من الآمن إلى حد ما القول ، مع ذلك ، أن H.323 نما ليصبح أكثر شعبية من SIP في السنوات الأخيرة. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن H.323 أفضل من الناحية الموضوعية. في الواقع ، من الصعب الوصول إلى هذا الاستنتاج: كلا البروتوكولين يقومان بالمهمة ، وكلاهما يؤدي المهمة بشكل جيد. في نهاية اليوم ، مثل معظم الأشياء ، سوف يتعلق الأمر بما يتطلبه عملك على وجه التحديد.

المعايير الحالية: SIP مقابل H.323

لقد تعرض هذا الموضوع للضرب حتى الموت إلى حد كبير في جميع أنحاء الإنترنت. كما ذكرنا سابقًا ، لا يوجد بالضرورة بروتوكول أفضل من الآخر. ومع ذلك ، لا يزال من المهم فهم كيفية عمل كل بروتوكول ، وكيف يختلف ، ومتى يكون من المنطقي استخدام أحدهما على الآخر.

التعريفات والمفاهيم الأساسية

بروتوكول بدء الجلسة:

أصبح بروتوكول بدء الجلسة معيار فريق عمل هندسة الإنترنت (IETF) لجلسات الوسائط المتعددة. إن IETF هو في الحقيقة مجرد مجتمع دولي كبير ومفتوح يتألف من أي شخص تقريبًا مشارك في الشبكات ، بما في ذلك المصممون والمشغلون والبائعون والباحثون الذين يركزون على تطور الإنترنت. حدد IETF أن SIP هو معيار للصوت والفيديو وحتى المراسلة الفورية أو حلول المراسلة الجماعية.

من المثير للاهتمام ملاحظة أن SIP معياري ، مما يعني أنه يمكن تغييره. اعتمادًا على نوع البيانات التي ترغب في إرسالها ، يجب تخصيص نشر SIP الخاص بك لذلك على وجه التحديد. لذلك ، ستعمل اتصالات VoIP و IM حول جوانب مختلفة - وهذه نقطة قوة رئيسية لـ SIP. إنه أقل من نهج واحد يناسب الجميع لأنه يمكن تصميمه خصيصًا لنهج واحد.

H.323 :

من ناحية أخرى ، أصبح بروتوكول H.323 هو المعيار الدولي لاتصالات الوسائط المتعددة عبر "شبكات تبديل الرزم". يمكن أن يشمل ذلك شبكات المنطقة المحلية (LAN) ، وشبكات المنطقة الواسعة (WAN) ، وحتى الإنترنت العام الذي نتصل به جميعًا. بشكل أساسي ، يمكن اعتبار H.323 "مظلة" تتضمن معايير متعددة: H.323 و H.225.0 و H.245 و H.460. H.323 هو معيار أقدم ، وكان جزء كبير منه يعتمد على معايير ISDN.

لا تقلق كثيرًا بشأن ما يعنيه ذلك: لقد كانت ببساطة مجموعة معايير للهواتف القديمة والتقليدية التي تتواصل عبر PTSN. يركز H.323 على تغطية اتصالات الصوت والفيديو والبيانات في الوقت الفعلي ، وقد تم تصميمه خصيصًا للعمل عبر شبكات IP. على الرغم من عدم استخدامها على نطاق واسع ، تم تصميم H.323 أيضًا بقدرات مؤتمرات الصوت والفيديو. في هذه المرحلة ، أصبحت H.323 الشركة الرائدة في السوق العالمية للصوت والفيديو عبر اتصالات IP (وهذا يعني نظام VoIP الخاص بك ) وحتى يتم استخدامها في حلول مؤتمرات الفيديو للمؤسسات.

كيف تختلف؟

أولاً ، تم إنشاء H.323 على أساس اللغة الثنائية باستخدام 1 و 0. من ناحية أخرى ، يحتوي SIP على تنسيق أبسط يعتمد على النص - يشبه إلى حد كبير HTTP الذي يشغل جميع مواقع الويب إلى حد كبير. في الواقع ، تم استخدام الكثير من التقنيات المستخدمة لدعم HTTP عند تطوير SIP. ومع ذلك ، فإن الاختلافات بين الاثنين أكبر من ذلك.

الأصول

  • تم تطوير H.323 من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات - المنظمة المسؤولة عن بناء شبكة الهاتف العامة التي نستخدمها للخطوط الأرضية والهواتف القديمة. تم تطويره مع وضع مؤتمرات الفيديو في الاعتبار ، فهو يمنح الصوت أيضًا بشكل طبيعي.
  • تم تطوير SIP ، ويتم التحكم فيه حاليًا ، بواسطة IETF كما ذكرنا أعلاه. هذه المنظمة مسؤولة بشكل خاص عن البروتوكولات والوظائف العامة للإنترنت. تم تصميم SIP لإضافة طبقة نمطية ومرنة جديدة إلى الإنترنت.

الهواتف والمرونة

  • يعد H.323 في الغالب حلًا مملوكًا في هذه المرحلة ، ويشرح سبب مطالبة مقدمي الخدمة من المستخدمين بشراء هواتفهم المحددة لضمان عمل جميع الوظائف والميزات.
  • من ناحية أخرى ، يعد SIP أكثر مرونة وعمومًا سيعمل أي هاتف SIP بشكل كامل على أي شبكة SIP تقريبًا. يحاول مقدمو الخدمة منع ذلك ، لكن هذا ممكن في الغالب.

استخدم حالات

  • يعمل H.323 جيدًا للاتصالات الصوتية والمرئية. استنادًا إلى بروتوكول PTSN الأصلي ، من المنطقي أن يتوقع المستخدمون نفس المستوى من الموثوقية وميزات الاتصال القياسية. ومع ذلك ، لم يتوسع كثيرًا إلى ما هو أبعد من الفيديو أو الصوت.
  • SIP ، كونه نمطيًا ، هو ما يشير إليه البعض على أنه "حيادي الوسائط". لا يتطلب SIP بالضرورة نوعًا معينًا من البيانات المراد نقلها ؛ لذلك ، يمكن استخدامه للرسائل الفورية ، ومؤشرات التواجد (من متصل ومن ليس كذلك) ، وحتى نقل الملفات مع الفيديو والصوت بالطبع.

في النهاية ، لن يلاحظ المستخدم النهائي أبدًا فرقًا بين الاثنين: فسيقوم كلاهما بإجراء واستقبال المكالمات ، ويعملان تمامًا كما ينبغي. ومع ذلك ، نظرًا لاختلاف أصولهم وتركيز كل منهم على مهام مختلفة في الأصل ، فمن السهل أن نفهم أين يمكن أن تظهر العيوب لكل منها.

  • يعمل H.323 بشكل جيد للغاية مع VoIP ومؤتمرات الفيديو ، ويستخدمه معظم المزودين لتلبية هذه الاحتياجات ؛ ومع ذلك ، لم يتم تحديثه كثيرًا في السنوات العشر الماضية ولا يدعم رسائل الفريق الشهيرة على الإطلاق.
  • يتمتع SIP بمزيد من المرونة ، وبالتالي ، المزيد من حالات الاستخدام مع توفر المزيد من الميزات والوظائف. بشكل عام ، لديها مجموعة واسعة من الوظائف ، وعلى الرغم من أنها أقل تركيزًا على المكالمات الصوتية ، إلا أنها لا تزال قادرة تمامًا.

ما البروتوكولات والمعايير والتعريفات الأخرى التي يجب أن أعرفها؟

في حين أن SIP و H.323 هما على الأرجح البروتوكولات الأكثر شيوعًا وشعبية ، إلا أن هناك خيارات أخرى موجودة. علاوة على ذلك ، هناك عدد من المعايير والمصطلحات التي يمكن أن تصبح مربكة بسرعة.

بوابة المهاتفة : هذه البوابات هي عناصر الشبكة التي تقوم ببساطة بتحويل الإشارات الصوتية المنقولة على PTSN إلى حزم البيانات المنقولة عبر الإنترنت أو شبكة LAN الخاصة بك.

MGCP : بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط هو ببساطة بروتوكول للتحكم في المكالمات ، يُعرف أيضًا باسم بروتوكول التشوير ، يُستخدم في أنظمة VoIP. يعكس هذا البروتوكول هيكل PTSN القياسي.

وكيل الاتصال : ببساطة ، عنصر "وكيل الاتصال" مطلوب في VoIP لتقديم خدمات محددة للمستخدمين والتحكم في اتصالات الإشارات بين الهواتف. يوجه وكلاء الاتصال الهواتف لتوفير نغمة الطلب وتوفير المهام الثقيلة مثل منطق تبديل رقم الهاتف والتحكم في المكالمات وتسجيل نقطة النهاية.

H.248 أو MEGACO : تم تطويره بواسطة Cisco كبديل لـ H.323 ، حيث يقوم H.248 بتنفيذ بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط لتوفير وظائف وخدمات الاتصالات عبر كل من شبكات الحزمة الحديثة (مثل الإنترنت أو شبكة LAN الخاصة بك) و PTSN.

البارافينات المكلورة القصيرة السلسلة ( SCCP ): يُعرف أيضًا باسم SKINNY - وهو مصطلح يشير عمومًا إلى جهاز يقطع الدهون - يمتلك ميزات ووظائف أقل ، ولكنه يحتوي على نفس العناصر الأساسية. عندما يتعلق الأمر بـ VoIP ، فإن SKINNY هو بروتوكول مملوك ومخصص لشركة Cisco. تم تطوير البارافينات المكلورة قصيرة السلسلة (SCCP) من أجل المهاتفة عبر بروتوكول الإنترنت على وجه التحديد ، ولكنها تتضمن فيديو مدمجًا. تستخدم SCCP "وكيل اتصال مركزي" ، والذي يسمح بميزات اتصال متقدمة للغاية ومعقدة. تتطلب SCCP أن يظل جانب وكيل الاتصال متاحًا دائمًا لتوفير ميزات الاتصال ، مما يجعل SKINNY خيارًا أقل من مناسب للتطبيقات التي تتطلب نقاط النهاية للعمل بشكل مستقل عن وكيل الاتصال.

ماذا يحمل المستقبل؟

بالطبع ، هذا لا يروي القصة كاملة ، ويوجد عدد من البروتوكولات والمعايير البديلة. في العصر الحديث ، يعد SIP و H.323 أكثر المعايير المعتمدة والمستخدمة على نطاق واسع والتي تستحق التركيز عليها ؛ ومع ذلك ، سيتغير ذلك قريبًا جدًا .

لقد ناقشنا بإسهاب WebRTC سابقًا ، ومن الجدير بالذكر مرة أخرى. يمكن اعتبار WebRTC حافزًا حديثًا لـ VoIP ، ونقل التكنولوجيا إلى ما وراء حدود SIP و H.323 ، حتى مع كل مرونتها. يمثل WebRTC ، الذي يرمز إلى Web Real-Time Communication ، أحدث مجموعة من البروتوكولات وواجهات برمجة التطبيقات التي تتيح الاتصالات في الوقت الفعلي مباشرة في متصفحاتنا وتطبيقات الهاتف أو الكمبيوتر. ناهيك عن اتصالات 5G الجديدة التي ستعزز السرعات للمساعدة في توسيع VoIP و WebRTC.

سيقوم WebRTC بتوسيع VoIP فقط

يستخدم WebRTC أيضًا اتصالات نظير إلى نظير ، مما يسمح للمستخدمين بإنشاء اتصال مباشر مع بعضهم البعض قدر الإمكان. أيضًا ، كما نعلم جميعًا بالطبع ، تعني البساطة تبنيًا رائعًا. لذلك ، بعبارات بسيطة ، سيسمح لنا WebRTC بإجراء مكالمات VoIP ومؤتمرات الفيديو بشكل مباشر أكثر في متصفحات الويب أو تطبيقات الهاتف الخاصة بنا دون الحاجة إلى تنزيل وتثبيت مكون إضافي أو مشغل أو تطبيق مستقل. حتى مراكز الاتصال ستستفيد بشكل كبير من اعتماد WebRTC.

يوفر هذا البروتوكول الجديد القدرة على إرسال الصوت والفيديو عبر شبكة IP ، وإن كان ذلك بطريقة أقل تقييدًا. لن يحل WebRTC ولا يمكنه استبدال VoIP تمامًا. يمكنك الحصول على VoIP بدون WebRTC ، كما فعلنا لسنوات عديدة ، ولكن لا يمكنك الحصول على WebRTC بدون VoIP لأنه VoIP - أو بالأحرى تطور VoIP الذي يسمح له بالعيش بشكل مباشر ومريح داخل متصفح الويب الخاص بك. هذه هي الخطوة الصحيحة لـ VoIP - دفعها إلى حدود جديدة واستخدام الحالات التي ستساعد في الحفاظ على الطريقة لفترة طويلة ، وحتى النمو إلى شيء جديد تمامًا.