Виктор Гольцман - Skype - бесплатные звонки через Интернет. Начали!

В далеком 1995 году каналы связи, оборудование для коммутации и сетевые настройки были настолько слабыми, что задержки сигнала при VoIP-связи составляли от 400 до 4000 мс (миллисекунд), то есть от 0,4 до 4 с. Потом ситуацию исправили, но задержки портят жизнь пользователям до сих пор. Крупнейшие провайдеры VoIP-телефонии декларируют максимальный уровень задержки в 150 мс и стараются обеспечить это гарантированное качество связи.

Еще один существенный недостаток заключается в том, что в мире VoIP до сих пор нет единых стандартов. Связисты Международного телекоммуникационного союза (International Telecommunication Union, или ITU) продвигают стандарт Н.323, компьютерщики же придумали открытый стандарт SIP и создают все новые сервисы на его основе. А бизнесмены вообще идут своим путем, разрабатывая нестандартные сервисы и пытаясь заработать на их популярности. Например, создатели нестандартной программы Skype – шведские бизнесмены и эстонские программисты – получили около 2 млрд долларов благодаря тому, что их программа стала очень известной и популярной, и бизнес удалось продать за такую астрономическую сумму. Эстонские программисты, впрочем, не получили своих миллионов, потому что трудились исключительно за зарплату.

Свои закрытые интернет-пейджеры с поддержкой VoIP выпускают крупнейшие интернет-корпорации, такие как Yahoo, Google, MSN и AOL. Программу Skype тоже можно занести в этот список, потому что теперь она принадлежит еще одной богатейшей корпорации eBay. Каждая из этих программ закрыта от других, но в них вкладываются миллионы долларов для развития и продвижения именно своих разработок. Это настоящая битва стандартов, которая подогревается острой конкуренцией между финансовыми гигантами.

К сожалению, приверженцы открытых стандартов не обладают такими огромными финансовыми ресурсами, поэтому VoIP-программы, работающие полностью на открытых стандартах и совместимые друг с другом, такие как Gizmo или SIPphone, пока не слишком известны широкой публике. Однако многие эксперты считают, что будущее все-таки именно за ними.

Разберемся более подробно, каким образом работает интернет-телефония. Общая схема такова:

□ подготовка данных для передачи: ваш голос переводится в цифровую форму (оцифровка) и сжимается (компрессия);

□ цифровой поток разбивается на пакеты, которые отправляются по компьютерной сети в пункт назначения;

□ система адресата получает пакеты с голосовым потоком, осуществляет их «сборку», после чего переводит информацию обратно из цифровой формы в аналоговую.

Ниже об этих этапах рассказано более подробно.

На этапе подготовки происходит оцифровка и сжатие данных. Оцифровка аналогового сигнала означает, что колебания воздуха преобразуются в череду нулей и единиц. На первом этапе колебания воздуха – ваш голос – фиксируются мембраной микрофона. Затем за дело берется блок аналого-цифрового преобразования (АЦП) звуковой карты компьютера.

Процесс оцифровки имеет несколько этапов:

□ выборка;

□ квантование сигнала;

□ кодирование.

Самый общепризнанный стандарт кодирования звука называется РСМ (Pulse Code Modulation, или импульсно-кодовая модуляция), известный также как стандарт G.711. Он предполагает выборку 8000 образцов речи в секунду. Каждый из образцов имеет размер 8 бит, так что результатом работы РСМ является цифровой поток в 64 000 бит/с.

Одновременно с оцифровкой звука кодек РСМ обеспечивает и эффективное сжатие цифрового сигнала. Основной принцип здесь основан на том, что человеческое ухо не восприимчиво к большей части звукового спектра. Кроме того, голос человека занимает довольно узкую полосу во всем диапазоне слышимых звуков.

Диапазон слышимых частот составляет примерно от 16 до 20 000 Гц. Частоты человеческого голоса лежат в пределах от 64 до 1300 Гц, а типичные частоты телефонного сигнала – от 300 до 3400 Гц.

Как видим, только уже за счет эффективной выборки частот можно сжать сигнал в несколько раз. Кроме того, применяются и другие, гораздо более сложные методы компрессии. Как я говорил, кодек РСМ обеспечивает цифровой поток 64 000 бит/с. Существуют и другие стандарты оцифровки звукового сигнала. Вот некоторые из кодеков, которые входят в базовый набор Н.323:

□ G.711 (РСМ) – 64 Кбит/с;

□ G.721 (ADPCM) – 32 Кбит/с;

□ G.723 (ADPCM) – 24 Кбит/с;

□ G.726 (ADPCM) – 16 Кбит/с;

□ G.728 (LD-CELP) – 16 Кбит/с;