ГОЛОС ПО IP
Появление недорогих услуг связи не за горами, а их поставщики все активнее вкладывают деньги в технологии передачи голоса по IP-сетям
Джон Рендлмен
До недавнего времени возможности IP-сети для голосовой связи использовали лишь сетевые специалисты, которым не хотелось переплачивать за междугородный и международный телефонный трафик. Корпоративные же менеджеры по информатизации, зная непредсказуемый характер передачи голоса по IP и его низкое качество, предпочитали следить за развитием этих технологий, но приниматься за них не торопились.
Однако положение, похоже, должно вот-вот измениться. За решение проблемы всерьез взялись такие крупные производители сетевого оборудования, как Cisco Systems и Lucent Technologies, активно разрабатывающие средства связи нового поколения. Анонсированные ими за последние месяцы продукты позволят интегрировать голосовые коммуникации и трафик данных и управлять ими в единой IP-инфраструктуре.
Не остаются в стороне и операторы дальней связи. Пример подала фирма Level 3 Communications (Луисвилл, шт. Колорадо), и у нее нашлись последователи. Фирма Qwest Communications International (Денвер, шт. Колорадо) и корпорация Frontier (Рочестер, шт. Нью-Йорк) уже объявили о своем намерении использовать эти зарождающиеся технологии для развертывания весьма амбициозных проектов. Еще до конца нынешнего года они планируют ввести в эксплуатацию IP-магистрали, позволяющие передавать голос и данные по одной и той же сети.
Для корпоративных менеджеров по информатизации это может означать не только снижение расходов на дальнюю связь, но и, что не менее важно, более простое управление пропускной способностью сети. В результате передача голоса по IP-сетям становится реальностью.
“Отличная идея, да и сама технология неплоха”, - считает Дэвид Дин, сетевой инженер графства Юма из штата Аризона, который сейчас вплотную занимается изучением возможностей IP-телефонии, касающихся снижения расходов на дальнюю связь и получения дополнительных услуг. Он твердо уверен, что в проекте модернизации своей сети обязательно предусмотрит передачу голосового трафика на базе IP-технологий.
Решены не все проблемы
Прежде чем Дин и другие менеджеры по информатизации решатся объединить голосовой трафик с данными в IP-сетях, должен быть преодолен еще ряд проблем. Поставщикам услуг предстоит доказать, что они смогут обеспечить качество обслуживания, к которому привыкли пользователи голосовых сетей с коммутацией каналов. Необходимы также протоколы, обеспечивающие взаимодействие средств коммутации голосового трафика в сетях IP, однако работа над ними еще не завершена.
Впрочем, все это нисколько не мешает производителям оборудования и поставщикам услуг осуществлять значительные инвестиции в создание новых IP-сетей для передачи голоса и данных.
“Идея телефонии с коммутацией каналов уже мертва, но и мир IP для голосовых приложений пока тесноват”, - утверждает Аллан Ванбюхлер, вице-президент по разработке продуктов фирмы Frontier, недавно объявившей о своих грандиозных планах в области интеграции голоса с данными в IP-сетях.
В конце июля стало известно о сделке стоимостью в сотни миллионов долларов, заключенной этим оператором дальней связи общенационального масштаба с фирмой Lucent (www.lucent. com). В соответствии с условиями контракта, Frontier получает право на использование серверной технологии SoftSwitch в ядре своей новой, полностью основанной на IP, инфраструктуры.
Тестирование услуг на базе IP фирма начнет уже в нынешнем году; пока, правда, ими смогут воспользоваться только ее сотрудники. Однако, как ожидается, к концу 2002 г. в IP-магистраль будут переведены услуги, приносящие фирме около 3 млрд. долл. в год.
Развертывание сети
Frontier идет по пятам за Level 3, которая в начале июля стала первым оператором связи, принявшим стратегию “чистой” IP-архитектуры с программной коммутацией для передачи голоса и данных. К концу года Level 3 надеется предложить услуги на базе собственной IP-сети в трех десятках городов США. Пока же ей приходится арендовать каналы в сетях других операторов.
В основу своей новой инфраструктуры Level 3 также закладывает технологию SoftSwitch фирмы Lucent. Ее применение делает ненужными аппаратные коммутаторы каналов, и при этом создается коммутационная среда с использованием серверов, объединяющая унаследованные системы с коммутацией каналов с IP-сетями интегрированной передачи голоса и данных.
Кроме того, платформа SoftSwitch обеспечивает операционную поддержку системы и выполняет роль серверного механизма для важнейших функций сетевого обслуживания - подготовки и выставления счетов, организации новых услуг, поддержки пользователей.
Не желает уступать своим конкурентам и фирма Qwest, также включившая в свои пла-ны предоставление интегрированных услуг по передаче голоса и данных. По словам Майкла Голда, старшего вице-президента подразделения IP-систем и мультимедийных средств, фирма недавно закончила создание волоконно-оптической сети общей протяженностью почти 30 тыс. км, предназначенной исключительно для передачи IP-пакетов. Параллельно ведется и подготовка услуг IP-телефонии корпоративного класса - ими клиенты этого оператора связи смогут воспользоваться уже в ближайшее время.
Голд не скрывает своих намерений: “Мы хотим выйти в лидеры и возглавить движение по интеграции голоса с данными”. Основное внимание при этом сосредотачивается на внедрении средств нового поколения - серверов удаленного доступа, способных обслуживать как данные, так и голосовой трафик, маршрутизаторов с поддержкой голосового трафика и современных голосовых шлюзов.
После развертывания этих компонентов Qwest намерена предложить широкий спектр новых интегрированных услуг по передаче голоса и данных. Как рассказал Голд, в их число войдет обработка универсальных сообщений, передача факсимильных сообщений по IP-сети, голосовые приложения электронной коммерции и многое другое.
В стремлении поставщиков услуг как можно скорее развернуть IP-сети для интегрированной передачи голоса и данных нет ничего удивительного. Переход на IP-инфраструктуру, как они ожидают, позволит значительно снизить эксплуатационные расходы.
Frontier, например, рассчитывает наполовину сократить капитальные затраты на оборудование. Кроме того, отмечает Ванбюхлер, отказавшись от коммутаторов каналов в пользу средств IP-коммутации, они высвободят три четверти пространства, занимаемого оборудованием, и на 75% снизят потребление энергии.
Еще одним серьезным преимуществом перехода на IP является значительное сокращение цикла внедрения новых услуг и снижение затрат на инфраструктуру. В результате операторы связи смогут существенно снизить тарифы на передачу голосовой информации и трафика данных.
На подходе - новое оборудование
Выпуск новых аппаратных средств крупнейшими производителями коммуникационного оборудования ускоряет переход на IP поставщиков услуг. Cisco (www.cisco.com), к примеру, активно реализует план внедрения Интернет-телефонии, состоящий из пяти этапов. На сегодняшний день, по словам ее вице-президента по маркетингу Питера Александера, фирма уже приступила к выполнению завершающей фазы - отлаживанию надежного взаимодействия между своим VoIP-оборудованием для ЛВС и ГВС, сетевыми политиками и прикладными программами.
Ключевыми для программы Cisco являются два элемента: во-первых, адаптация технологии сетевых политик этой фирмы CiscoAssure к ее телефонному оборудованию, а во-вторых, разработка менеджера качества услуг QoS, который смог бы определять приоритетность голосового трафика, передаваемого параллельно с данными. Обе эти задачи, как ожидается, будут решены нынешней осенью.
С переходом на “чистые” IP-инфраструктуры связывают свое будущее даже известные производители традиционных телефонных коммутаторов, имеющие самую обширную базу установленного у клиентов оборудования.
Данные доминируют
“Становится все более очевидным, что крупные операторы связи намерены использовать в ядре своих сетей АТМ, упаковывая голосовую информацию в пакеты”, - говорит Грэм Рэнс, вице-президент и генеральный менеджер подразделения канадской компании Nortel Networks (www.nortelnetworks.com), выпускающего оборудование для операторов связи.
Перенацеливаясь на IP-телефонию, Nortel все же не забывает, что ее новые IP-продукты должны быть полностью совместимы с уже установленным оборудованием: унаследованные системы с коммутацией каналов, как уверен Рэнс, будут использоваться в сетях поставщиков услуг еще долгие годы.
Чтобы обеспечить взаимодействие старого и нового оборудования, Nortel сосредоточила усилия на разработке пограничных услуг, мультимедийных шлюзов и менеджеров шлюзов (gatekeepers) для IP-сетей. Эти компоненты очень важны для преобразования мультимедийного IP-трафика в поток данных, пригодный для передачи в сетях коммутации каналов. Nortel ведет также разработку систем оперативной поддержки для IP-сред (о планах компании более подробно рассказывается во врезке “Компанию привлекает интеграция голоса с данными”).
Вкладывая огромные деньги в IP-сети с интегрированной передачей голоса и данных, поставщики услуг не могут игнорировать еще одну весьма серьезную проблему, с которой неизбежно придется столкнуться. Им предстоит убедить скептически настроенных ИТ-менеджеров, что пакетные сети по надежности ничем не уступают обычным телефонным.
Представители фирмы Qwest считают, что убедительным аргументом станет ее общенациональная IP-сеть с пропускной способностью 2,5 Гбит/с: она никак не допустит снижения качества обслуживания. К тому же, как отмечает Джо Глинн, вице-президент фирмы по подключению к IP-сетям и управлению средствами обработки сообщений, свою роль в повышении качества связи должно сыграть и совершенствование базовых IP-технологий.
Так, уже ведется работа над расширениями IP, способными выделять в общем трафике пакеты с особыми требованиями к допустимой задержке и присваивать им повышенные уровни приоритета. Применение таких средств обеспечит своевременную доставку и обратную сборку пакетов, что должно повысить качество передаваемой по IP-каналам голосовой и видеоинформации.
Итак, IP-телефония постепенно становится реальностью, хотя ей еще предстоит долгий путь развития.
“Сегодняшняя телефонная связь отличается высоким качеством и надежностью, предлагает богатый выбор различных услуг, но переход на инфраструктуру IP-сетей обещает еще больше расширить возможности и функциональность телефонной связи”, - уверен Глинн.
Компанию привлекает интеграция голоса с данными
Кен Ланд давно уже стал активным сторонником передачи голоса и данных по единой сети. Он уверен, что эта перспективная технология не только сэкономит его компании большие деньги, но и значительно упростит управление. Для такой уверенности у менеджера информационных услуг The Allen Lund (Ла-Канада, шт. Калифорния) есть все основания: вот уже четыре года его транспортная посредническая компания использует для передачи голоса и данных сеть с ретрансляцией кадров. В среднем за сутки она обслуживает от 500 до 800 сеансов голосовой связи между сотрудниками, поэтому переход на пакетную передачу голоса дал немалый выигрыш - от 2 до 3 тыс. долл. в месяц.
“Голосовой трафик мало чем отличается от потока данных, и их смело можно передавать по одной и той же сети”, - утверждает Ланд. - Управлять же комбинированным трафиком сети с ретрансляцией кадров, состоящим из голосовых пакетов, унаследованных и IP-данных, ничуть не сложнее, чем обычным потоком данных. С точки зрения управления такая комбинация предельно проста и понятна”.
Теперь Ланд, как и большинство других менеджеров по информатизации, готов сделать следующий шаг: перевести как можно больший объем трафика в IP-сеть. Это, считает он, позволит упростить систему управления компании за счет более тесной интеграции голоса с данными в одной сети. Ланд уже ведет переговоры с рядом поставщиков услуг, включая Qwest Communications International (Денвер, шт. Колорадо), и в скором будущем надеется получить в свое распоряжение полный спектр услуг передачи голоса по IP-каналам. “Мы внимательно следим за этим направлением, поскольку связь - это наша вторая по величине статья расходов после заработной платы, - поясняет он. - В будущем весь трафик, как голос, так и данные, будет передаваться по одному протоколу, а самым эффективным представляется IP”.
Впервые о переходе на пакетную передачу голоса компания задумалась лет десять назад, когда связь между семью корпоративными подразделениями поддерживалась по семи выделенным частным каналам с пропускной способностью каждого 64 кбит/с. Однако тогда, вспоминает Ланд, в сети связи применялось низкоскоростное цифровое мультиплексирование, и полоса пропускания каждой из этих линий делилась на пять каналов с максимальной скоростью передачи 9,6 кбит/с. Конечно же этого было слишком мало, чтобы поддерживать передачу голоса.
В начале 1995 г., когда The Allen Lund переходила на сеть с ретрансляцией кадров компании MCI Communications, Ланд согласился провести бета-тестирование продуктов корпорации Micom Communications (Брамптон, шт. Онтарио), которая впоследствии стала подразделением Nortel Networks.
“Уже тогда мы объявили, что хотим сэкономить деньги, наладив голосовую связь между филиалами по каналам с ретрансляцией кадров”, - рассказывает он. Правда, представители MCI отнеслись к такой идее весьма скептически - они просто не верили, что эта технология окажется работоспособной.
Что ж, для подобных сомнений у них были все основания. Качество голосовой связи по сети с ретрансляцией кадров оказалось очень плохим, речь звучала неразборчиво, постоянно мешало эхо. Все это не позволило Ланду использовать систему для связи с клиентами, но саму идею он не отбросил. Было ясно, что данное направление дает колоссальную экономию и такая связь обходится намного дешевле связи по общедоступным коммутируемым телефонным сетям.
“Пакетная телефония обещала экономию огромных средств, поэтому мы постарались как можно быстрее внедрить эту технологию во всех своих 14 филиалах”, - пояснил он. Всего за три месяца такие системы были развернуты во всех подразделениях компании, кроме одного.
К 1996 г. качество передачи голоса по сетям с ретрансляцией кадров стало заметно выше. Micom предложила модернизированные модели своих устройств - серию мультиплексоров интегрированной передачи голоса с ретрансляцией кадров Marathon. Установленные на них платы удвоили скорость работы, что позволило Ланду во всех подразделениях организовать сети с ретрансляцией кадров по топологии “звезда”, обладающие пропускной способностью 64 и 128 кбит/с. А сеть, развернутая в штаб-квартире компании, расположенной в Ла-Канаде, обеспечивала передачу информации со скоростью 384 кбит/с.
Сеанс связи внутри компании требует полосы пропускания 8 кбит/с, поэтому, по словам Ланда, обмен голосовой информацией занимает не такую уж большую часть общей пропускной способности сети с ретрансляцией кадров. Около 40% вызовов, обслуживаемых ею, приходится на факсимильные сообщения.
“Пакетная передача голоса с ретрансляцией кадров делает внутреннюю телефонную связь совершенно бесплатной, - утверждает Ланд. - Поскольку оборудование для передачи данных у нас уже было развернуто, оставалось только добавить передачу голоса в обычный трафик”.
Использование сети с ретрансляцией кадров для голосовых коммуникаций позволило компании существенно упростить основные бизнес-процессы и снизить затраты на них. Ранее каждая транзакция по поиску автотранспортной фирмы для морских перевозок обходилась в 22 долл., теперь же ее средняя стоимость, включающая в себя плату за телефонные переговоры и обмен данными, составляет только 11 долл. В будущем Ланд намерен довести этот показатель до 6 долл.
“За интеграцию голоса с данными мы голосуем обеими руками, - говорит он. - Проверка этих систем в действии показала их несомненную практичность”.
Немалую роль здесь играет и то, что все филиалы The Allen Lund действуют по принципу полной самоокупаемости, так что служащие компании весьма заинтересованы в экономичных технологиях. По достоинству оценили они и удобство новой системы: теперь для того, чтобы связаться с коллегой из другого филиала, достаточно набрать всего две цифры. Дж. Р.
