Алексей Рерих	Технологии

Пакетики для голоса

В последнее время термин NGN буквально не сходит с уст представителей МРК и альтернативных операторов. Сети нового поколения запускаются по всей стране. И операторы с готовностью говорят как о выгодах для абонентов, так и о своих преимуществах в процессе эксплуатации сетей. Впрочем, самым, пожалуй, интересным аспектом NGN является то, что традиционные операторы, не так давно отказавшиеся от декадно-шаговых ТС, превратились в создателей конвергентных сетей, в которых уже не существует разницы между голосом и данными, где абонент не привязан к телефону, а вместо коммутации применяется маршрутизация ip-пакетов.

Прекрасное далеко

В конце 1970-х годов в Америке появились люди, называющие себя фрикерами. Занимались эти граждане свободного мира тем, что с помощью специальных устройств кустарного производства свистели в микрофоны трубок телефонных автоматов Америки, получая, таким образом, бесплатный доступ к дальней связи корпорации AT&T. Позже фрикеры переключились на нечто более интересное - Интернет, став хакерами.

Надо сказать, что позднее - уже в 1990-х - сидящий в тюрьме за кибер-преступления "хакер №1 в мире" Кевин Митник (тоже начинавший с фрикерства) столкнулся с тем, что его охранники запрещали ему пользоваться телефоном. Они искренне полагали, что Митник способен губами в трубку насвистеть находящемуся на другом конце провода модему определенное указание, получить доступ к военной сети и вызывать ядерную войну. Ни больше ни меньше. Конечно, такая своеобразная конвергенция - несомненное преувеличение. Но приходит время, когда хакеры снова станут фрикерами. Просто в силу того, что две до этого разделенные и на логическом, и на транспортном уровне сети сольются в одно целое, которое называется "конвергентная сеть".
Речь, разумеется, идет об NGN. Хотя само это понятие весьма неоднозначно. NGN - new generation network - всего лишь "сеть нового поколения", а таковой всегда будет оставаться та сеть, которая использует новые, отличные от существующих, принципы построения, массово еще не внедренные. "Полной, окончательной и стопроцентной модернизации сети быть не может по определению. В то время, пока внедряется одна новейшая и суперсовременная технология - общество придумывает очередную задачу. Этот процесс непрерывный", - говорит Сергей Бершев, директор по развитию бизнеса компании "Уралсвязьинформ" (УСИ).

"Ответить на вопрос: "Насколько полно сейчас в реально реализуемых проектах отражена концепция NGN" - не очень просто, прежде всего, потому, что само понятие NGN - это слабо определенная концепция. Скорее, это сочетание существует как маркетинговый слоган, который обещает операторам и абонентам новую сладкую жизнь с разнообразием информационно насыщенных услуг связи и эффективной сетевой инфраструктурой. NGN не описана отраслевыми стандартами, впрочем, как и, например, All IP", - говорит Андрей Радкевич, технический директор Lucent Technologies в России и СНГ.
Впрочем, то, что подразумевается под NGN сейчас вполне поддается описанию и "общупыванию".

Бум

"По сути, многие производители получили необходимые лицензии только в конце прошлого года. Поэтому серьезные проекты начались только сейчас" - говорит Игорь Стадников заместитель генерального директор - технический директор компании "Гипросвязь СПб".
Именно последний год ознаменовался в России активным внедрением сетей NGN. Около года назад "Уралсвязьинформ" сообщил о внедрении первой в стране масштабной, операторской сети нового поколения в Челябинске. Дальше - больше. О запуске первой подобной сети в Сибири заявил "Сибирьтелеком". Потом и "Дальсвязь" объявила о запуске NGN в Магадане.

В качестве главных преимуществ NGN перед традиционной телефонией операторы называют, помимо широкого спектра услуг связи, высокую скорость передачи данных, мобильность (доступ пользователя к данным может осуществляться независимо от его местоположения), индивидуальность (услуги доступны в любое время в необходимом объеме и формате предоставления контента), доступность (приемлемая цена сочетается с гибкостью в выборе типа используемого оборудования; сеть NGN позволяет соединять различные сети связи). Что касается самих операторов, то для них самым главным является снижение издержек на обслуживание. И не последнюю роль в этом играет именно конвергенция.
"NGN тем и интересен операторам, что можно купить, грубо говоря, одну железку и на этой железке предоставлять разные услуги. Преимущество для оператора в том и состоит, что, используя одну инфраструктуру, один архитектурный подход, он может доставлять клиенту и видео, и голос и данные, - делится своим представлением Павел Теплов, менеджер по развитию бизнеса компании Cisco Systems.

Компьютерная телефония

А начинался NGN с ip-телефонии, которая изначально наследовала телефонные подходы - это был протокол H.323. Он был разработан в 1996 году для использования в сетях на основе ISDN и асинхронного режима передачи. До сих пор большое количество устройств в мире функционирует на базе этого протокола.

Параллельно с ним появился протокол собственно ip-шный - SIP. Протокол начала сеанса SIP (Session Initiation Protocol) разработан группой MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) комитета IETF (Internet Engineering Task Force), что, кстати, уже само по себе показательно, в смысле конвергенции. Спецификации протокола представлены в документе RFC 2543 уже в 1999 году. В этом протоколе передача голоса является лишь одной из услуг, которая реализуется с помощью функциональных устройств, взаимодействующих по протоколу SIP.
Надо сказать, что еще совсем недавно многие специалисты отдавали предпочтение H.323 в качестве отраслевого стандарта VoIP.

Голосовой Интернет

Если взглянуть на архитектуру протокола SIP, на котором строится сейчас передача голоса в сетях нового поколения, станет понятно, что конвергенция двух сетей уже произошла. В качестве транспорта SIP использует протокол TCP/IP (или UDP) - тот же, что используют в качестве транспорта "протокол передачи гипертекста" (http), с которым работают браузеры, или "простой протокол доставки почты" (SMTP), которым пользуются почтовые клиенты типа Outlook или The Bat. Кстати, протоколом UDP для доставки сообщений пользуется хорошо всем известная "аська" - ICQ.

Однако не в этом состоит его основное отличие от других протоколов передачи голоса по ip. Отличие SIP от всех существующих VoIP-протоколов в том, что только он является дружественным по отношению к HTTP и при этом способен начинать, заканчивать и контролировать голосовые вызовы из конечной точки. При этом контроль телефонии осуществляется на основе пакетов из конечных точек вместо централизованного коммутатора. SIP стал тем самым мостиком, который соединил голос и данные.

Пара ложек дегтя

Впрочем, при внедрении оборудования NGN операторы сталкиваются и с определенными проблемами. "Самая большая проблема - это взаимодействие оборудования различных поставщиков и производителей, - говорит Сергей Бершев. - SIP появился сравнительно недавно, и естественно, что за столь короткий срок в глобальном масштабе невозможно учесть все "шероховатости" и нестыковки между различными реализациями протокола".

У УСИ возникли некоторые проблемы с сочетаемостью оборудования Alcatel (протокол SIP-T) и Nortel (протокол SIP-I) "Однако SIP, будучи открытым стандартом, в самом прямом понимании этого слова, имеет преимущество по сравнению с частными коммерческими разработками. Проблемы решаются посредством сотрудничества с вендорами и компаниями системными интеграторами.
"Всегда, когда нечто новое сменяет уже хорошо укоренившиеся традиционные вещи, этот процесс сопряжен с преодолением различных трудностей. Приходится преодолевать устоявшиеся представления, учитывать законодательные, технологические и иные аспекты. Это в равной степени справедливо как для нашей страны, так и для любой другой с вариациями на местные особенности рынка. Но все эти вещи - в рамках рабочего процесса", - говорит Андрей Радкевич.

Мой адрес не дом и не улица...

Разговор об ip-телефонии и протоколе SIP неизбежно приводит к еще одной концепции, продвигаемой компанией Cisco  - концепции All IP.
"И NGN и All IP -  маркетинговые концепции, описывающие будущее развитие сетей связи", - говорит Андрей Радкевич из Lucent Technologies. Но поскольку обе концепции не являются четко определенными говорить об их соотнесенности друг с другом довольно сложно.

Специалисты, как правило, трактуют эти понятия по-разному. Кто-то практически полностью приравнивает концепции NGN и All IP друг к другу, а кто-то считает их существенно отличными. Некоторые специалисты считают, что концепция All IP в большей степени ориентирована на транспорт, поэтому они отличают ее от NGN, более сфокусированной на коммутацию в пакетных сетях и разделение архитектуры на уровни физического транспорта, управления, и уровень услуг и приложений.
"Традиционная телефония предполагает одну нумерацию для предоставления одной услуги, - говорит Павел Теплов. - И, собственно, нумерация устройств и их адресация соответствует телефонному номеру. В ip-сетях изначально адрес - это логический номер".

Хотя в определенном смысле, например, 800-е номера - это номера виртуальные, вызов на которые переадресуется на физические номера. В этом смысле и телефонисты позаимствовали уже ip-архитектуру. 
Но и движение в адресное пространство, принадлежавшее ранее только Интернету тоже происходит.

Вопрос терминов... и времени

"Говорить о полной конвергенции голоса и данных пока можно только в теории. Так как определены подходы к реализации конвергенции, и развитие сетей связи в этом направлении уже идет. Но о полной конвергенции говорить пока еще рано", - размышляет Андрей Радкевич.
"Возможности NGN в полном объеме сейчас практически не используются. Операторы, в основном, нацелены просто на замену голосового оборудования. И упор делается именно на предоставление голосовых услуг. Однако с каждым днем все меняется. NGN - это живой процесс, постоянно находящийся в развитии" - говорит Игорь Стадников из компании "Гипросвязь СПб".
На самом деле говорить следует, скорее, не о NGN - потому что NGN - некий маркетинговый бренд, равно, как и All IP. Говорить следует о Unified Communications (унифицированных коммуникациях), как называют это сейчас все вендоры. Здесь есть нюансы в воплощении, но в целом речь должна идти, о некоей "точке схождения двух сетей" - передачи голоса и передачи данных.

Брюки превращаются... превращаются брюки

Говорить о полной конвергенции сетей, вероятно, можно будет только тогда, когда коммутация голоса ничем не будет отличаться от коммутации данных. И коммутатор сольется в одно единое устройство с маршрутизатором. При этом и производители, и операторы, и проектировщики в один голос говорят о том, что такие станции уже существуют. И даже используются. Однако идеология построения сетей такова, что операторы телефонии пока всё же разделяют в своих сетях голос и данные.
"Протокол передачи голоса уже ничем не отличается при посылке от протокола передачи данных. Есть ip-адрес, к которому приклеивается в определенном формате пакет, который либо проходит через кодек и преобразуется в голос, либо поступает на компьютер в виде данных - в любом случае способы транспортировки пакетов похожи и очень заманчиво использовать ресурс транспортных сетей совместно, - говорит Игорь Стадников. - Впрочем, пока две технологии - TDM и VoiP - еще сосуществуют".

Кто там шагает правой?

И всё же полная конвергенция голоса и данных - сведение и того и другого к маленьким одинаковым пакетикам, рассылаемым на ip-адреса - уже совсем не за горами.
Однако будущее, как всегда, еще ближе, чем кажется. В конце прошлого года компания British Telecom - первой и пока единственной в мире анонсировал свои планы по поводу новой сети без применения традиционных телефонных коммутаторов и, соответственно, реализации полной конвергенции голоса и данных в сети, которую называет "Глобальная сеть IP 21 века" (21st Century IP Global Network). "Это пока первый реально масштабный проект этого направления, завершение которого ожидается через несколько лет,  и поэтому он привлекает внимание операторов всего мира", - говорит Андрей Радкевич. Lucent Technologies тоже приложила руку к созданию "Сети 21 века" - компания выступила как один из поставщиков оборудования и системный интегратор по проекту.

При запуске проекта в декабре 2005 года ВТ заявлял о том, что уже через 12 месяцев первые абоненты смогут воспользоваться услугами новой сети. Так что в качестве точки отсчета в переходе на полностью конвергентные сети можно считать 2007 год.
Наверно, тогда же - по крайней мере, в сетях British Telecom - все хакеры снова станут фрикерами. История, как известно, развивается по спирали. И, похоже, прав всё же был герой известного фильма. Скоро не будет ничего. Одно сплошное телевидение. Телевидение on demand.