Πώς λειτουργεί το Voice Over IP (VoIP)
Το Voice over IP (VoIP) είναι μια τεχνολογία που σας επιτρέπει να πραγματοποιείτε φωνητικές κλήσεις μέσω του Διαδικτύου Viber +WhatsApp +Skype . Ακολουθεί μια απλοποιημένη εξήγηση του τρόπου λειτουργίας του:
Voice over IP (VoIP): Μια Εξήγηση
Τι είναι το VoIP;
Το Voice over Internet Protocol (VoIP) είναι μια τεχνολογία που επιτρέπει τη μετάδοση φωνής και βίντεο μέσω του Διαδικτύου, αντί των παραδοσιακών τηλεφωνικών γραμμών. Με απλά λόγια, το VoIP μετατρέπει τις αναλογικές φωνητικές συνομιλίες σε ψηφιακά δεδομένα, τα οποία μπορούν να ταξιδέψουν μέσω του Διαδικτύου.
Πώς λειτουργεί το VoIP;
- Μετατροπή σε ψηφιακά δεδομένα: Όταν μιλάς σε ένα VoIP τηλέφωνο ή χρησιμοποιείς μια εφαρμογή VoIP σε έναν υπολογιστή, η φωνή σου μετατρέπεται σε ψηφιακά δεδομένα. Αυτό γίνεται μέσω ενός μετατροπέα αναλογικού-ψηφιακού σήματος (ADC).
- Συμπίεση: Τα ψηφιακά δεδομένα συμπιέζονται για να μειωθεί το μέγεθός τους, καθιστώντας τη μετάδοση πιο αποτελεσματική και γρήγορη.
- Πακετοποίηση: Τα συμπιεσμένα δεδομένα χωρίζονται σε μικρά πακέτα. Κάθε πακέτο περιέχει ένα τμήμα των δεδομένων και πληροφορίες σχετικά με τον προορισμό και τη σειρά στην οποία πρέπει να συναρμολογηθούν.
- Μετάδοση μέσω Διαδικτύου: Τα πακέτα ταξιδεύουν μέσω του Διαδικτύου, ακολουθώντας διαφορετικές διαδρομές, ανάλογα με τη διαθεσιμότητα.
- Επανασυναρμολόγηση και αποσυμπίεση: Στον προορισμό, τα πακέτα επανασυναρμολογούνται στη σωστή σειρά και αποσυμπιέζονται για να ανακατασκευαστεί το αρχικό σήμα.
- Μετατροπή σε ήχο: Τα αποσυμπιεσμένα ψηφιακά δεδομένα μετατρέπονται ξανά σε αναλογικό σήμα και αναπαράγονται μέσω ενός ηχείου.
Πλεονεκτήματα του VoIP:
- Κάτω κόστος: Οι κλήσεις VoIP είναι συνήθως πολύ φθηνότερες από τις παραδοσιακές τηλεφωνικές κλήσεις, ειδικά για διεθνείς κλήσεις.
- Ευελιξία: Μπορείτε να πραγματοποιείτε και να λαμβάνετε κλήσεις μέσω διαφόρων συσκευών, όπως υπολογιστές, smartphones και ειδικά τηλέφωνα VoIP.
- Πρόσθετες λειτουργίες: Πολλές υπηρεσίες VoIP προσφέρουν πρόσθετες λειτουργίες, όπως τηλεδιάσκεψεις, ανταλλαγή μηνυμάτων και ενσωμάτωση με άλλες εφαρμογές.
Πώς μεταφέρεται το βίντεο;
Η διαδικασία μετάδοσης βίντεο μέσω VoIP είναι παρόμοια με τη μετάδοση φωνής. Η βασική διαφορά έγκειται στην ποσότητα των δεδομένων που πρέπει να μεταδοθούν. Τα βίντεο απαιτούν πολύ μεγαλύτερα ποσά δεδομένων, γι’ αυτό και χρειάζονται υψηλότερες ταχύτητες σύνδεσης στο Διαδίκτυο.
Συνοπτικά:
Το VoIP είναι μια τεχνολογία που έχει επανασχεδιάσει τον τρόπο με τον οποίο επικοινωνούμε. Μετατρέποντας την αναλογική φωνή και το βίντεο σε ψηφιακά δεδομένα, το VoIP προσφέρει έναν πιο αποτελεσματικό, ευέλικτο και οικονομικό τρόπο επικοινωνίας σε όλο τον κόσμο.
Η Διαδρομή και τα Μηχανήματα που Χρησιμοποιούνται στο VoIP
Ας δούμε πιο αναλυτικά τη διαδρομή που ακολουθούν τα δεδομένα φωνής και βίντεο σε ένα σύστημα VoIP:
1. Συσκευή του Χρήστη:
- Μικρόφωνο/κάμερα: Καταγράφουν την ανθρώπινη φωνή ή εικόνα και την μετατρέπουν σε αναλογικό σήμα.
- ADC (Αναλογικός-Ψηφιακός Μετατροπέας): Μετατρέπει το αναλογικό σήμα σε ψηφιακά δεδομένα που μπορούν να επεξεργαστούν από τον υπολογιστή.
2. Κωδικοποίηση (Codec):
- Συμπίεση: Τα ψηφιακά δεδομένα συμπιέζονται για να μειωθεί το μέγεθός τους και να επιταχυνθεί η μετάδοση.
- Διάφοροι αλγόριθμοι: Χρησιμοποιούνται διάφοροι αλγόριθμοι κωδικοποίησης (π.χ., G.711, Opus) για να επιτευχθεί ο καλύτερος συνδυασμός ποιότητας ήχου και μεγέθους αρχείου.
3. Πακετοποίηση:
- Δημιουργία πακέτων: Τα συμπιεσμένα δεδομένα χωρίζονται σε μικρά πακέτα.
- Πρωτόκολλο RTP: Το πρωτόκολλο Real-time Transport Protocol (RTP) χρησιμοποιείται για τη μεταφορά αυτών των πακέτων σε πραγματικό χρόνο.
- Επικεφαλίδες πακέτων: Κάθε πακέτο περιλαμβάνει πληροφορίες όπως η διεύθυνση προορισμού, η σειρά του πακέτου και έναν χρονικό σήμα.
4. Δίκτυο:
- Διαδίκτυο: Τα πακέτα ταξιδεύουν μέσω του Διαδικτύου, ακολουθώντας διαφορετικές διαδρομές που καθορίζονται από δρομολογητές.
- Πρωτόκολλο IP: Το Internet Protocol (IP) είναι υπεύθυνο για τη διαχείριση της διαδρομής των πακέτων.
5. Συσκευή Παραλήπτη:
- Λήψη πακέτων: Η συσκευή του παραλήπτη λαμβάνει τα πακέτα και τα ταξινομεί σύμφωνα με τον αριθμό σειράς.
- Αποσυμπίεση: Τα πακέτα αποσυμπιέζονται χρησιμοποιώντας τον ίδιο αλγόριθμο που χρησιμοποιήθηκε κατά την κωδικοποίηση.
- DAC (Ψηφιακός-Αναλογικός Μετατροπέας): Τα αποσυμπιεσμένα ψηφιακά δεδομένα μετατρέπονται σε αναλογικό σήμα.
- Ηχεία/οθόνη: Το αναλογικό σήμα αναπαράγεται μέσω ηχείων για τον ήχο ή μέσω μιας οθόνης για το βίντεο.
Κύρια Πρωτόκολλα:
- SIP (Session Initiation Protocol): Χρησιμοποιείται για τη διαχείριση των κλήσεων, όπως η έναρξη, η διακοπή και η μεταφορά κλήσεων.
- SDP (Session Description Protocol): Περιγράφει τα χαρακτηριστικά μιας συνεδρίας, όπως τον τύπο πολυμέσων, τη συχνότητα δειγματοληψίας και τον κωδικοποιητή.
Πρόσθετες Τεχνολογίες:
- NAT (Network Address Translation): Χρησιμοποιείται για τη μετάφραση ιδιωτικών διευθύνσεων IP σε δημόσιες διευθύνσεις IP.
- STUN (Session Traversal Utilities for NAT): Βοηθά τις συσκευές πίσω από NAT να εντοπίσουν τη δημόσια διεύθυνση IP τους.
- TURN (Traversal Using Relays around NAT): Παρέχει έναν διακομιστή μεσολάβησης για τη διέλευση πακέτων μέσω NAT.
Συνοπτικά:
Το VoIP είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που μετατρέπει την αναλογική φωνή και το βίντεο σε ψηφιακά δεδομένα, τα οποία μεταδίδονται μέσω του Διαδικτύου σε πακέτα. Μια σειρά από πρωτόκολλα και τεχνολογίες συνεργάζονται για να εξασφαλίσουν την ομαλή λειτουργία των επικοινωνιών VoIP.
Σε ποιον ανήκουν οι δρομολογητές
- Οικιακοί χρήστες: Οι περισσότεροι άνθρωποι σε σπίτια κατέχουν δικούς τους δρομολογητές, τους οποίους συνήθως αγοράζουν από καταστήματα ηλεκτρονικών ειδών.
- Επιχειρήσεις: Οι επιχειρήσεις, είτε μικρές είτε μεγάλες, συχνά διαθέτουν δικούς τους δρομολογητές για να συνδέσουν τα δίκτυα των υπολογιστών τους.
- Παροχείς internet: Οι πάροχοι internet (ISP) διαθέτουν μεγάλους αριθμούς δρομολογητών που συνδέουν τα δίκτυά τους και επιτρέπουν στους χρήστες να έχουν πρόσβαση στο διαδίκτυο.
- Δίκτυα επικοινωνιών: Μεγάλοι οργανισμοί όπως τηλεπικοινωνιακές εταιρείες και κυβερνητικές υπηρεσίες διαθέτουν εκτεταμένα δίκτυα δρομολογητών για τη διαχείριση των επικοινωνιών τους.
- Δημόσια σημεία πρόσβασης Wi-Fi: Σε χώρους όπως καφετέριες, αεροδρόμια και ξενοδοχεία, οι δρομολογητές μπορεί να ανήκουν στην ίδια την επιχείρηση ή σε εξειδικευμένες εταιρείες που παρέχουν υπηρεσίες Wi-Fi.
Συνοπτικά, η ιδιοκτησία ενός δρομολογητή μπορεί να ανήκει σε:
- Ιδιώτες: Όπως εσύ ή εγώ στο σπίτι μας.
- Εταιρείες: Μικρές, μεσαίες ή μεγάλες επιχειρήσεις.
- Παρόχους υπηρεσιών internet (ISP).
- Δίκτυα επικοινωνιών: Μεγάλες εταιρείες και οργανισμοί.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι:
- Δεν υπάρχει ένας μοναδικός ιδιοκτήτης όλων των δρομολογητών παγκοσμίως.
- Η ιδιοκτησία ενός δρομολογητή μπορεί να επηρεάσει τις ρυθμίσεις και τις δυνατότητες που είναι διαθέσιμες στον χρήστη.