1. VoIP
Voĉo per Interreta Protokolo
Ĉu tia estos via nova telefono?
Jimes Vasco Milanez
40a Brazila Kongreso de Esperanto
25a Brazila Esperantista Junulara Kongreso
Porto Alegre, la 20an de Julio 2005

2. Enkonduko
Evoluo de telekomunikado kaj telefonio
Komputilaj retoj kaj la furoro de Interreto
Voĉotrafiko kaj datumtrafiko
– Kial du infrastrukturoj?
– Ciferaj teknologioj: kio estas datumo?
?
La konflikto kaj la konverĝo
– La novaj nebulaj sojloj
Kio estas VoIP?
– La du flankoj de la milito

3. La ordinara telefonio
La telefono kaj la analogaj telefonretoj
Konverto al ciferaj telefonretoj
Komutado de cirkvitoj
Hierarkia arkitekturo
Ĉelaj telefonsistemoj
Klaso 1
Klaso 2
Klaso 3
Klaso 4
Klaso 5
Abonantoj

4. Komputilaj retoj
Interkonektado de komputiloj
Komutado de pakoj x komutado de cirkvitoj
Protokoloj: la “lingvoj” de la retoj
Salato da protokoloj kaj la modelo OSI
Mesaĝo Mesaĝo
Aplika tavolo Aplika tavolo
Prezenta tavolo Prezenta tavolo
Komputilaj
Seanca tavolo interkonsentoj Seanca tavolo
Transporta tavolo Transporta tavolo
Reta tavolo Reta tavolo
Retaj
Ligila tavolo Ligila tavolo
interkonektoj
Fizika tavolo Fizika tavolo
La vera
komunikkanalo
Fizika interkonekto

5. Komputilaj retoj
La pluraj protokolaj tavoloj
– Komparo: itinero de letero tra la ordinara poŝto
Kio ekzakte estas pako?

6. Komputilaj retoj
La arkitekturo TCP/IP
– La plej uzata reta protokolaro en la nuntempo
– Simpligita priskribo per kvar tavoloj
Interreto: la eksplodo de datumtrafiko
El teksto al bildo, sono kaj video
Postmomentaj kaj sammomentaj aplikoj
Pri la kostoj... $$$

7. Kaj ni alvenas al epoko por konverĝo...
VoIP
Telefonio tra datumretoj
Kial plu havi du infrastrukturojn se datumretoj
jam fariĝas vaste uzataj kaj kapablaj porti pli
“aŭdacajn” servojn?

8. La arkitekturo OPT
Samkiel ĉe la modelo OSI, tavola divido de
la roloj por transsendo de voĉo
Unua diferenco: trafiko de voĉaj Aplikoj kaj servoj
telefonvokoj sur retoj de pakaĵoj Malfermaj
Malfermaj protokoloj kaj interfacoj interfacoj
por ebligi apartigon de la taskoj Kontrolo de alvokoj
– Servoj kaj aldonaj ecoj
– Kontrolado kaj regado de vokoj kaj abonantoj Malfermaj
interfacoj
– Transsendado de la datumpakoj
Malsamaj serviloj por ĉiu tavolo Reta infrastrukturo

9. Kelkaj postuloj
Kiel garantii la kvaliton de la servo? [QoS]
– Liveri prioritaton al la sammomentaj pakoj tra la reto: akurateco
– Plani la reton laŭ statistikaj studoj kontraŭ blokado de trafiko
Konverto de la voĉo al bitoj kaj densigo: kodekoj
– Specimenigo, ciferigo kaj densigo – kaj reciproke
– Bezono ŝpari kiel eble plej multe la uzadon de la kuna medio
Atenti la sekurecon
– Aŭtentigo de uzantoj per pasvorto, IP, ktp por eviti trompadon
– Ĉifrado [kriptografio] de la konektoj kiam necese
Provizi kluzojn al la tradicia telefonreto
– La uzantoj plu volos babili kun siaj amikoj sen VoIP
Kiel oni pagu?
– Senpagaj servoj, pago laŭ minuto aŭ laŭ trafiko, abonado

10. Elementoj de la reto
Kontrolaj serviloj kaj prokuriloj, respondecaj pri la logika
establo de vokoj, aŭtentigo de uzantoj, tarifado
La retaj interkonektaj aparatoj sur kiuj vere fluas la
trafiko, kiel kursiloj, ripetiloj, ŝaltiloj, pontoj, naboj
La kluzoj inter la ordinara sistemo kaj la datumreto
La serviloj kun la aldonaj aplikoj
Kabloj, optikaj fibroj, sendrataj ligoj
Terminaloj
– IP-telefonoj
– Komputiloj kun virtuala telefono
– Ordinaraj telefonoj, tra:
Kluzoj “klaso 5” – rekte ĉe la ordinaraj terminaloj
Kluzoj “klaso 4” – ĉe la centraloj por konverti la trunkojn

11. La protokoloj
Distingo inter du ĉefaj fluoj en la normala uzo
– La kontrolmesaĝoj (inter terminaloj kaj serviloj, nur inter serviloj)
– La ciferigita voĉo, inter terminaloj kaj/aŭ kluzoj
Ambaŭ fluoj okazas tra la reta interkonekta aparataro
Memorante la arkitekturon TCP/IP...
– Tavoloj aplika, transporta, reta kaj datumligila
– La protokoloj de VoIP troviĝas ĉe la aplika tavolo
La voĉo estas nur unu plia apliko de la retoj
Por la voĉo
– RTP
– En la transporta tavolo estas uzata UDP, pli malpeza
Por la kontrolmesaĝoj
– H.323, MGCP, SIP
– En la transporta tavolo estas uzata TCP (pli fidinda) aŭ UDP mem

12. SIP – Seancostariga Protokolo
Kio estas seanco?
Protokolo bazita sur malpezaj tekstaj mesaĝoj
SIP-serviloj kaj SIP-terminaloj
SIP-adreso: simila al retpoŝta adreso
– identigo de la uzanto @ identigo de la servilo
SIP-metodoj: petoj por la malsamaj taskoj plenumeblaj
Triciferaj statomesaĝoj (1xx, 2xx, 3xx, 4xx, 5xx kaj 6xx)
– Informas sukceson, eraron, provadon

13. SIP – Seancostariga Protokolo
Kun la SIP-serviloj: okaze de la konekto, la terminalo sendas al la
servilo la peton REGISTRO por mencii sian ĉeeston en la reto
– Salutnomo, pasvorto, nuna IP-adreso por registro en la datumbazo
– Ĉiuj SIP-metodoj (petoj) fluas tra la serviloj; voĉo rekte inter la terminaloj
Ekzemplo de mesaĝofluo dum voko inter du terminaloj
[funkciado punkto-al-punkto, ekzemple sur loka reto, sen serviloj]
Uzanto A Uzanto B
Prenas
kaj
klavas
Sonoras
Respondas
Finas
Finas

14. SIP – Seancostariga Protokolo
Ekzemplo de plena SIP-mesaĝo

15. La konverĝo – I
Migrado de la ordinaraj telefonretoj al VoIP
– Retoj de Nova Generacio [NGN]: kontrolitaj retoj por garantii la kvaliton
– Krom la voĉa trafiko, la bendo kiu restas estas ofertebla por interreta trafiko
– Kapacito multe pli granda ol egalvalora tradicia telefonreto
– La novaj retoj de la brazilaj telefonkompanioj: Telefonica, Intelig...
La vojoj
– Reta aparataro anstataŭ centraloj
– Kluzoj klaso 4
Travideblaj por la uzanto
– Kluzoj klaso 5
Novaj instaloj
Plena konkurado
– Permeso al kompanioj funkcii ekster
sia originala areo: nun mankas nur la
“lasta mejlo”
– Oferto de VoIP-servoj al entreprenoj Konverĝo laŭ sistemo de Trópico/CPqD

16. La konverĝo – II
La oferto de voĉosendo tra la ordinara interreto...
– Ordinaraj programoj por voĉa babilado
– Multaj aliaj novaj entreprenoj, kiuj ofertas ligon al la ordinara telefonreto
– UOL-Fone: http://fone.uol.com.br/
– Primeira Escolha: http://www.ligue24.com.br/
Skype
– Telefonvokoj, babilado kaj aliaj servoj tra interreto
– Instali la programon disponebla ĉe http://www.skype.com/
– Senpagaj telefonvokoj inter komputiloj
– SkypeOut: kluzoj al la ordinara sistemo
Malaltaj prezoj por internaciaj vokoj
– SkypeIn [beta-servo]: vera telefonnumero por via Skype-telefono
– Distribuita arkitekturo, bazita sur retoj uzanto-al-uzanto, malsama ol OPT
– Proprietaj (fermitaj) protokoloj: risko koncerne al la estonta konkurado
– El la retoj por disponigi muzikojn al riveroj da mono
Ĉu tiu tipa “garaĝa invento” kiu revolucias la mondon?
Ĉu OPT perdos sian rolon por la arkitekturo de Skype?

17. Faru vi mem
Dispono de multaj senpagaj VoIP-programaroj en interreto
– VoIP-Serviloj kaj virtualaj telefonoj
Serviloj
– Malfermaj fontkodoj: kopiu, uzu, studu, adaptu
– Aldono de multaj servoj per softvara interlaborigo
– Funkcias ĉe ordinaraj komputiloj kun la sistemo Linukso
– Ebleco interkonekti kun la ordinara telefonsistemo per kluzo
Asterisk: http://www.asterisk.org/
Plena servilo SIP/H.323 por IP-PBX; multaj servoj jam kunigitaj
VOCAL: http://www.vovida.org/
Subteno al SIP , MGCP kaj H.323; reguloj facile agordeblaj per Java-interfaco
SER – SIP Express Router: http://www.iptel.org/ser/
Tre potenca SIP-servilo bazita sur malpeza kerno + moduloj + MySQL datumbazo
Granda fleksebleco kaj interlaboro kun aliaj liberaj programoj
Reta interfaco bazita sur PHP por la uzantoj por aliro al kelkaj servoj
Plena agordo de la reguloj per “Vokplanoj”
Terminaloj
X-Lite: http://www.xten.com/ Sub “Downloads”
Linphone: http://www.linphone.org/
SJPhone: http://www.sjlabs.com/sjp.html

18. Kelkaj konkludoj
La migrado de la telefonio al la datumretoj estas ŝajne senrevena
Teknikaj problemoj estas venkataj, kiel ekzemple la garantio de kvalito
La prezo de telefonvokoj devos signife fali pro la konkurado kiun la
nova teknologio permesas kaj pro la malpliigo de la kostoj
Ĉu vi jam aŭdis pri “retmesaĝo de longa distanco”?
Scenoj el la proksimaj ĉapitroj
Enigmoj, multaj enigmoj en la horizonto
Ĉu la distribuita arkitekturo de Skype renversos la ekzistantajn?
Alvenas la tempo por sendrataj datumretoj: Wi-Fi, Wi-MAX
La proksima batalo ĉe la poŝtelefonoj
Novaj teknikaj problemoj
Ĉelaj sistemoj de la tria generacio ankaŭ estos potencaj datumretoj...

19. Referencoj
Practical VoIP: Using VOCAL – David G. Kelly, Cullen Jennings, Luan Dang
O'Reilly & Associates – http://www.oreilly.com/catalog/voip/
Microsoft Real-Time Communications: Protocols and Technologies – Ross Carter
http://www.microsoft.com/technet/
RFC 3261: SIP: Session Initiation Protocol – IETF Requests for Comments
http://www.ietf.org/rfc.html
TCP/IP Tutorial and Technical Overview – IBM Redbooks
http://www.redbooks.ibm.com/
La Ĉela Telefonsistemo – Jimes Vasco Milanez
http://www.aleph.com.br/kce/ftp/kelter04.zip
Uzeblecoj de Interreta Telefonado – Rainer Kurz
http://www.fw.hu/eventoj/steb/ingxenierado/telekomuniko/interreta_telefonado.ppt
CPqD – Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações
http://www.cpqd.com.br/
Trópico Telecomunicações Avançadas
http://www.tropiconet.com.br/
World Telecom http://worldtelecom.uol.com.br/
Teleco http://www.teleco.com.br/
IPTEL / Fraunhofer Fokus http://www.iptel.org/
VoIP-info.org – The VoIP Wiki http://www.voip-info.org/
SIP – Session Initiation Protocol http://www.cs.columbia.edu/sip/