من طرف عالم الذرة الأحد ديسمبر 27, 2009 2:59 pmكيفية نقل الصوت عبر بروتوكول الانترنت
--------------------------------------------------------------------------------
سيتم شرح تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت تعريفها و آيفية عملها و
أنواعها و ما هي المعدات اللازمة لعمل التقنية مع شرح لمزايا التقنية و عيوبها و التحديات التي
واجهتها التقنية مع أخذ بعض من التطبيقات العملية لنرى آيف أسهمت هذه التقنية بالرقي و التطور
في المنشآت و أخيراً سندرج بعض الفرو قات بين الاعتماد على الاتصالات التقليدية و هذه التقنية.
تاريخ تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
جاء لتغيير عالم الهاتف التقليدي. إن خطوط (VoIP) تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
في جميع انحاء العالم من فوائد VoIP الهاتف التقليديه تتجه إلى البطء تدريجيا مع ما تقدمه تقنية
و آما ستجد VoIP ومزايا في التكنولوجيا المتقدمه. ومن المفيد التوقف وإلقاء نظرة على تاريخ
مستقبل أآثر إثارة.
يدل على ان هذه التكنولوجيا بدأت (VoIP) تاريخ تقنية تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
و آان يعتقد أنه أول برنامج هاتف انترنت. ، vocaltec عام 1995 عندما بدأت شرآة صغيرة تسمى
وقد صمم هذا البرنامج لتشغيله على جهاز آمبيوترمنزلي ويشبه إلى حد آبير الهواتف المستخدمة
اليوم ، وانها تستخدم بطاقات الصوت والميكروفونات و السماعات.و آان يسمى البرنامج "هاتف
بالرغم من أنه أصبح أآثر شيوعا SIP بدلاً من بروتوآول H. الانترنت" ويستخدم بروتوآول 323
نجاحها مع هاتف الانترنت، وآان نجاحها عام 1996 . و العيب vocaltec اليوم. ابتدأت شرآة
وعلى هذا ،Broadband الرئيسي الذي ظهر في عام 1995 هو عدم توافر سعة الشبكة العريضة
الاساس فان هذه البرمجيات المستخدمة في أجهزة المودم التي أدت عن سوء نوعية الصوت عند
vocaltec مقارنتها مع مكالمه هاتفية عادية . ومن المفيد ايضاً الاشارة إلى ان واحداً من موظفين
.whichvoip.com الرئيسيين هو ايضا مؤسس
ليمثل ما يقارب من 1 ٪ من آل الرسائل VoIP traffic وبحلول عام 1998 ، زاد معدل استخدام
الصوتيه في الولايات المتحدة.وأصبحت الأنظار متجهة إلى إعداد و تهيئة الأجهزة التي مكنت اتصال
و .phone-to-phone والهاتف إلى هاتف PC-to-phone جهاز آمبيوتر شخصى إلى الهاتف
ونتيجة VoIP Traffic قدمت شرآات الشبكات مثل سيسكو ولوسينت المعدات التي يمكن ان توجه
يمثل أآثر من 3 ٪ من جميع الرسائل الصوتية. VoIP Traffic لذلك و بحلول عام 2000 أصبح
التي ظهرت في منتصف التسعينات Skype و من الشرآات المعروفة و الرائدة في هذا المجال شرآة
..... Net2Phone, PC2Call, ZeroPhone، و هنالك مجموعة من البرامج الأخرى مثل
في عام 2005 ، أصبحت قضية ضمان جودة نقل الصوت تأخذ الأولوية على نقل البيانات لتصبح هذه
التقنية أآثر اعتمادية لنقلصوت واضح دون انقطاع المكالمات الهاتفية. من المتوقع ان يصل ايرادات
وحدها أآثر من 8،5 مليار دولار بحلول نهاية عام 2008 . إن معدل النمو VoIP مبيعات معدات
و مع استخدام التقنيات اللاسلكية، أصبح مستقبل هذه التقنية أمر مثير VoIP الهائل والسريع بتقنية
حقا للإثارة.
تعريف تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
أي تقنية نقل الصوت عبر ) Voice Over Internet Protocol وهي اختصارا للعبارة الإنجليزية
بروتوآول الإنترنت) – هو وسيلة لربط المحادثات الصوتية عبر الإنترنت أو عبر أى شبكة تستخدم
وبالتالى يمكن لأى عدد من الأشخاص متصلين سويًا .Internet Protocol بروتوآول الإنترنت
مثل شبكة الإنترنت- أن يتحادثوا هاتفيًا باستخدام - (IP) بشبكة واحدة تستخدم بروتوآول الإنترنت
هذه التقنية.
مبدأ عمل التقنية
من الهاتف إلى إشارات رقمية Analog Signals تقوم هذه التقنية بتحويل الإشارات الصوتية
في IP و تستخدم بروتوآول الإنترنت Packets ويتم تقسيم هذه الإشارة إلى حزم Digital Signals
إرسال هذه الحزم الرقمية في عدة مسارات عبر نفس شبكة البيانات وعند وصول هذه الحزم إلى
الوجهة المحددة (المستقبل) تقوم بإعادة تجميع الحزم المرسلة لكي يتم سماعها بشكل واضح على
عكس الاتصالات المعتادة فهي تستخدم مسار واحد محدد وإذا آان الطرف الآخر (المستقبل) هاتف
عادي يتم تحويل الإشارة مرة أخرى إلى إشارات صوتية لكي يتم فهمها من المستقبل.
خطوات عمل التقنية
.Digital Signals إلى إشارات رقمية Analog Signals • تحويل الإشارات الصوتية
• ضغط الحزم بصورة جيدة (عرض الحزمة صغير جداً) هنالك عدة بروتوآولات يمكن أن تختار
بينها لضغط الحزمة بصورة متطورة وذلك لكي لا يحصل تأخير في الصوت.
RTP-Real • دمج حزم الصوت داخل حزم البيانات باستخدام بروتوآول الوقت الحقيقي
.Time Protocol
.ITU-T H • نحتاج إلى إشارات للاتصال بالمستخدم (الجرس) 323
• عند المستقبل يتم تحليل الحزمة و استخلاص البيانات منها و تحويل الإشارات الرقمية إلى
صوتية مرة أخرى و إرسالها للهاتف.
لكي لا يحصل تقطيع في الصوت. Real Time • يجب أن يحصل في وقت حقيقي
متطلبات ضرورية لعمل التقنية
لتحديد مسار المحادثة الهاتفية. PBX • يجب استخدام
.Digital Signals إلى إشارات رقمية Analog Signals • تحويل الإشارات الصوتية
.IP • استخدام بروتوآول الإنترنت
• يجب تقسيم الإشارات الرقمية إلى أجزاء صغيرة تسمى حزم رقمية لنقلها بعدة مسارات عن
طريق الشبكة البيانات نفسها.
• يجب ضغط الحزم بصورة جيدة (عرض الحزمة صغير جداً) هنالك عدة بروتوآولات يمكن أن
تختار بينها لضغط الحزمة بصورة متطورة وذلك لكيلا يحصل تأخير في الصوت.
لكي لا يحصل تأخير في Buffer • يجب أن يكون هنالك مكان للتخزين المؤقت لتجميع الحزم
الصوت.
لكي لا يحصل تقطيع في الصوت. Real Time • يجب أن يحصل في وقت حقيقي
05
معايير تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
وهي مجموعة من القواعد و الشروط التي تحكم عملية الاتصالات الهاتفية وتنقسم إلى:-
الأنظمة المغلقة
و بروتوآول سيسكو Skype و هي التي تعتمد على معايير مغلقة (ليست حرة المصدر) مثل برنامج
وهو بروتوآول مغلق للتحكم بالطرفيات (Skinny Client Control Protocol SCCP) الشهير
وتملكه وتضع مواصفاته الآن Selsius Corporation طور أساساً من قبل شرآة سيلزيوس
و من أشهر التجهيزات العاملة وفق هذا البروتوآول سلسلة هواتف .Cisco System Inc سيسكو
.Cisco 7900
الأنظمة المفتوحة
تضم المعايير المفتوحة التي تعتمد على بروتوآولات مفتوحة المصدر مثل :-
-: H. بروتوآول 323
هي مجموعة من البروتوآولات المعيارية المنبثقة عن نظام مطور من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات
Packet- من أجل نفل ملفات الصوت و الصور عبر شبكة الحاسب الآلي باستخدام الحزم ITU-T
.NetMeeting يستخدم هذا البروتوآول في غالبية التطبيقات الشهيرة مثل برنامج Based
-:SIP بروتوآول
هي اختصاراً لبروتوآول بدء المرحلة ، وهو عبارة عن بروتوآول للإشارات الهاتفية المرتبطة
VOIP ببروتوآولات الانترنت ، والتي تستخدم في بدء ، وتعديل ، وإنهاء مكالمات الهواتف من نوع
هذا البروتوآول، وتم نشرة علي هيئة بروتوآول IETF . ولقد طورت فرق عمل هندسة الانترنت
أن يصف الاتصال الضروري لبدء المكالمة SIP في البداية. يمكن لبروتوآول RFC 3261
وهذا البروتوآول . VOIP الهاتفية و أصبح بروتوآول بدء المرحلة بمثابة طفرة في عالم هواتف
في انه بروتوآول نصي ، و سهل الفهم ، ومرن الاستخدام ، ، HTTP بشبة إلي حد آبير بروتوآول
القياسي في الاستخدام علي نطاق واسع . H محل بروتوآول 323 SIP ولذلك فقد حل بروتوآول
-: IAX بروتوآول 2
وهو برنامج مقسم هاتفي مفتوح المصدر Asterisk وهو بروتوآول التواصل بين برامج أستريسك
و يقوم IAX و عملاء 2 Asterisk ويتيح نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت بين خوادم أستريسك
بضغط الحزمة بصورة جيدة. لكي تأخذ فكرة عن حجم الهدر الناتج أثناء نقل الصوت عبر الانترنت
تذآر بأن الصوت المضغوط الذي يشغل مساحة 5.6 آيلوبت في الثانية سيحتاج إلى 18 آيلوبت في
الثانية من عرض الحزمة، يتألف الفرق بين 5.6 آيلوبت في الثانية و 18 آيلوبت في الثانية من
ترويسات الحزم التي ستنقل هذه البيانات. تحتوي هذه الترويسات على جميع المعلومات اللازمة (مثل
بتخفيض هذا الهدر IAX لنقل الحزم الصوتيةإلى المستقبل. و لقد قام بروتوآول 2 (IP Address
بشكل رائع عبر تحديد آمية البتات الإضافية المسموح استخدامها لكل حزمة، آما استغل أيضا مبدأ
تجميع المحادثات المرسلة إلى نفس الوجهة وتضمينها في نفس الحزم.
تجهيزات/ معدات تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت
يشترط وجود مصدر طاقة معتمد عليه و آذلك شبكة ذات سعة عالية وهذه أهم VoIP لأي تطبيق
المعدات التي سنحتاج إليها:-
-:- Analog Telephone Adaptors ATA • محولات الهاتف التماثلية
بربط أي هاتف تماثلي عادي مع شبكة نقل الصوت عبر بروتوآول ATA يقوم محول الهاتف التماثلي
RJ- منفذ هاتف) و منفذ آخر من نوع 45 ) RJ- الانترنت. يحتوي هذا المحول على منفذ من نوع 11
فيعمل هذا المحول على تحويل الإشارات الصوتية التماثلية (Ethernet (منفذ شبكة الإيثرنت
على أي نوع من ATA الصادرة من الهاتف العادي التماثلي إلى إشارات رقمية و يمكن توصيل
VoIP Gateways بمثابة ATA الهواتف و يعتبر
-:Soft phone • الهواتف البرمجية
يمكنك الاستعاضة ن شراء هاتف لنقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت بتثبيت برنامج يقوم بنفس
لا يتطلب هذا .Soft phone " المهمة ضمن حاسب شخصي مما يعرف بإسم "الهاتف البرمجي
البرنامج أآثر من توفر بطاقة صوت و سماعات و ميكروفون إضافة إلى التأآد من أن جدارك الناري
.(Net2Phone- PC2Call) الشخصي لا يمنع عمله ومن أمثلته
-:VoIP Phone • هواتف نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت
مباشرة و لاتحتاج أي معدات VoIP هي تجهيزات مصممة خصيصا لهذه الغاية يتم ربطها مع شبكة
ولاتحتاج تنزيل أي برامج. يمكن أن تعمل هذه الهواتف وفق بروتوآول إنترنت ATA إضافية مثل
واحد أو أآثر. المميزات الهامة التي يتوجب عليك تفقدها عند شراء هواتف نقل الصوت عبر
بروتوآول الإنترنت:-
.( G.729 Speex • إستهلاك بسيط لعرض الحزمة: دعم آليات الضغط المتطورة )مثل
• توفر واجهة إدارة سهلة: تعمل عبر الوب.
• منفذ للصوت: مخرج للصوت مع إمكانية توصيل سماعات )لتطبيقات التدريب عن بعد(.
-:Wi-Fi/WLAN Phone • هواتف نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت اللاسلكية
مثل السابقة و لكن الفرق VoIP هي تجهيزات مصممة خصيصا لهذه الغاية يتم ربطها مع شبكة
.Access Point الوحيد أنه يتم ربطها بالشبكة لاسلكياً عبر نقطة الوصول
-:PSTN interface cards • بطاقات الربط مع شبكة البدالات الهاتفية العامة
في حال أردت توجيه المكالمات الهاتفية من التجهيزات التي تعمل وفق تقنيات نقل الصوت عبر
ستحتاج إلى ترآيب بعض التجهيزات PSTN بروتوآول الانترنت إلى الشبكة الهاتفية التقليدية
.PCI TDM400P wildcard الخاصة لهذا الغرض ضمن مقسمك مثل بطاقة
بعض تجارب النجاح باستخدام تقنية نقل الصوت عبر
بروتوآول الإنترنت
نظام نقل الصوت عبر الانترنت يعطي مستشفى ولاية آارولانيا بعض الهدوء
قام مستشفى جامعة آارولاينا الشمالية - الولايات المتحدة الأمريكية – بالتخلص من النظام القديم
ويتم من خلاله طلب الممرض عبر مكبرات الصوت. و آان الهدف هو التقليل Paging Overhead
من الضوضاء بنظام الاتصال الداخلي القديم و احتجاجات المرضى لأنه لايتم إيصال طلباتهم بالشكل
المطلوب. في الفترة السابقة آان مرضى المستشفى عندما يرغبون بطلب معين يطلبونه عن طريق
جهاز بجانب السرير و يتم الاتصال بموظف استقبال المستشفى ويقوم الموظف بتسجيل طلب المريض
و بعدها يقوم بطلب الممرض عن طريق نظام الاتصال الداخلي (المكبرات الصوتية) ليوصل طلب
المريض. نظام الاتصال الداخلي لم يكن يوفر الخدمة بالسرعة المطلوبة و غير فعال ولا يخدم
الممرضين بالشكل الصحيح لأن الممرض يحتاج للاتصال المباشر مع المريض و ليس عن طريق
طرف ثالث (موظف الاستقبال) و بالإضافة إلى الضجيج الذي يحدثه هذا النظام. وآان حل هذه المشكلة
عن طريق عمل شبكة لاسلكية تسهل عمل الأطباء بوضع حالات المرضى مباشرة على أجهزة
الكمبيوتر المحمول الخاص بهم. وقام المستشفى باستخدام تقنية نقل الصوت عبربروتوآول الانترنت
للربط بين المرضى و الممرضين مباشرة وتم توزيع أآثر من ثلاث مائة جهاز هاتف لاسلكي على
الممرضين و ربطهم بأجهزة تكون قريبة من أسرة المرضى مما يتيح بالمريض الإتصال لاسلكياً
بالممرض و يقوم الممرض بالإجابة عن طريق جهاز الهاتف اللاسلكي الذي يحمله مما يضمن عدم
الازعاج و إيصال طلباتهم بشكل واضح.
وحدات الاتصال عبر برتوآول الانترنت في ولاية نيواورلينز بلا فائدة بعد اعصار آاترينا
بعدما ضرب اعصار آاترينا ولاية نيواورلينز – الولايات المتحدة الأمريكية - انقطعت الاتصالات عن
الاف الأسر المحاصرين بفعل الفيضان. وبعد أن دمر الاعصار أغلب المرافق لم تسطع الجمعيات
Charities Archdiocese of New Catholic : الخيرية من الاتصال بأفرادها و منها منظمة
وقبل حصول الفيضان و اعصار آاترينا آانت المؤسسة تعتزم تفعيل نظام .(Orleans (CCANO
وهو نظام لربط جميع الموظفين مع المؤسسة و هذا النظام يستخدم تقنية نقل RingCentral
الصوت عبر بروتوآول الإنترنت وقبل الاعصار آان هذا النظام تحت التجربة.وآانت المؤسسة تعتزم
تحسين الاتصالات وخطط الطواريء في حال حصول الكوارث. خلال الاعصار أغلب خطوط الهاتف
انقطعت و آانت الهواتف المحمولة خارج التغطية. وآان النظام الجديد في حال تشغيله سيحدد الأماآن
المنكوبة و ما يلزمها عن طريق الاتصال الشخصي مع الموظفين و تحديد الوضع بعد الكوارث بارسال
معلومات آافية و ما يلزم من دعم الأشخاص المنكوبين والمحتاجين للمساعدة . و بعد هذا الاعصار و
ما سببه من اضرار وانقطاع عن العالم الخارجي خرجت المنظمات و المؤسسات بدرس و هو الحاجة
لابقاء الاتصال بجميع الظروف و عدم الاآتفاء بطرق الاتصال التقليدية التي من الممكن أن تنقطع
بالكامل و لكن يجب الإعتماد على التقنيات الحديثة أيضاً مثل تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول
الإنترنت.
الفوائد و المميزات من تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول
الانترنت
-:Minimize Cost 1.توفير التكلفة
• توفير التكلفة على المستخدمين:-
إن الاتصال عبر هذه التقنية يوفر الكثير من التكلفة وذلك بسبب أن ما يدفع مقابل هذه الخدمة يكون
ثابتا آإشتراك شهري و يكون الاتصال مفتوحا على مدار الساعة. و تعتبر تكلفة المكالمات الدولية عن
طريق هذه التقنية الأرخص من أي وسيلة اتصال أخرى.
• توفير التكلفة على مزودي الخدمة:-
لأن هذه التقنية تعتمد على البرمجيات أآثر من إعتمادها على المعدات مما يسهل عملية صيانتها
بالاضافة إلى أن المشاآل غالباً ماتكون معروفة و المعدات قليلة التلف فالتكلفة تكون أقل (ممكن أن
تكون تكلفة الترآيب مرتفعة و لكن بعد ذلك تقل التكلفة).
-:Mobility 2.المرونة
• لا يحتاج مستخدم هذه الخدمة لأن يكون بمكان واحد فقط بل من الممكن استخدامها بأي مكان
و حتى في حالة السفر لدولة أخرى و يستمر استقبال المكالمات الداخلية آما لو آان بنفس
البلد و بنفس التعرفة و ذلك لإعتمادها على شبكة الإنترنت.
• السماح للمستخدمين بترآيب هواتفهم في أي مكان داخل المكتب وذلك بتوصيل هواتفهم في
أقرب فتحة للشبكة مع الاحتفاظ برقمهم الحالي.
.SIP • يمكن تحويل المكالمات إلى أي مكان في العالم نظرا لخصائص بروتوآول
-:Scalability 3.التدرجية
• القدرة على النمو مع تزايد الإحتياجات فيمكن التوسع و زيادة خطوط جديدة بسهولة و ذلك
و توصيلها بالشبكة بدون الحاجة إلى وصلات (VoIP Phone) بشراء المعدات اللازمة
منفصلة أو عن طريق تثبيت البرنامج على الجهاز.
-:Features 4.الخدمات
• يحوي خدمات الهاتف العادي بالاضافة إلى خدمات أخرى مثل القدرة على المحادثات
الجماعية – و البريد الصوتي - و إمكانية تخصيص النغمات – و إمكانية الإحتفاظ و إضافة
تفاصيل الأشخاص المتصل بهم – و إمكانية التحكم في الأرقام ممكن منع إتصال أو إستقبال
رقم معين و غيرها.
-:Standardization 5.القياسية
بمثابة أنظمة قياسية من الدرجة الأولي – إذ أن جميع أنظمة VOIP • فتعتبر أنظمة الهواتف
آبروتوآول لها. ومعنى هذا أنك آثيرا ما ستستطيع SIP الحديثة تستخدم VOIP هواتف
أو العكس, فنظام الهاتف التقليدي .VOIP أو أجهزة بوابة SIP VOIP استخدام أي هاتف
يتطلب غالبا هواتف خاصة لاستخدام خصائص متقدمة, ووحدات فرعية خاصة لإضافة بعض
المميزات.
-:Easy to Use 6.السهولة في الاستخدام
بسهولة إصلاح وضبط نظام الهاتف الخاص بك لوجود VOIP • يسمح لك نظام الهاتف
و على طرق الانترنت مما يسهل عملية التثبيت GUI واجهة تعتمد على الرسوم التوضيحية
و التحكم في النظام و عرض التقارير ، بينما أجهزة الهاتف الخاصة الأخرى غالبا ما يكون
بها صعوبات في الاستخدام بسبب واجهاتها التي صممت في الغالب لكي يقوم المتخصص
بترآيب واستخدام تلك الأجهزة.
7.امكانية دمج تقنيات الصوت و الصورة و البيانات في آن واحد:-
• ان استخدام تقنية الصوت عبر الانترنت تتيح للمستخدمين استخدام جميع التطبيقات التي تتم
على الانترنت مثل العمل على أي برنامج أو استخدام الايميل بالاضافة للاتصالات حيث
تستخدم نفس الشبكة للصوت و الصورة و البيانات. و بهذه الطريقة يتيح للمستخدم توفير
الجهد و المال بنفس الوقت.
التحديات التي واجهتها التقنية (المساوئ)
1.تعتمد هذه التقنية على وجود مصدر الطاقة:-
يجب وجود مصدر طاقة ثابت و يعتمد عليه في هذه التقنية على العكس من الهواتف العادية فهي تعمل
بدون مصدر طاقة فهي تزود بالطاقة من نفس الخط من المرآز الرئيسي.
-:VoIP 2.عدم إمكانية ربط مجموعة من الأجهزة على
و لكن ذلك متاح بالنسبة لخط الهاتف العادي حيث يمكن ربط نظام الأمان في المنزل و نظام الإشتراك
التلفيزيوني الرقمي و نظام الفيديو الرقمي بالهاتف العادي.
-: Emergency 911 Calls 3.الإتصالات الطارئة
بينما عند IP Address لأنه يعتمد على VoIP حيث أنه لايمكن تحديد موقع الإتصال عن طريق
الإتصال من الهاتف العادي يمكن تحديد مكا الإتصال و بدقة.
-:Quality of Service 4.جودة الخدمة
و هي تعني قدرة الشبكة على تقديم أفضل خدمة مهما آانت ظروف الشبكة و يعتبر ضمان توفرعرض
الحزمة اللازم لنقل المحادثات الهاتفية على الدوام وبغض النظر عن الضغط على الشبكة من أهم
و من أهم عوامل جودة الخدمة :- VoIP التحديات التي واجهتها تقنية
-: Letancy التأخير -a
يستخدم التأخير في الشبكة لقياس الزمن اللازم لانتقال حزمة البيانات من نقطة محددة إلى أخرى.
فيجب منح حزم بيانات المحادثات الهاتفية الأولوية ضمن الشبكة لكي لايحصل تأخير في وصول
المحادثة الهاتفية إليك. و لتخفيض ذا التأخير يجب إعداد الموجهاتو المبدلات على طول مسار نقل
البياتات في الشبكة و آذلك من الممكن إجراء المحادثات الهاتفية في حال تطلبت الوصلة استخدام أآثر
من قمر صناعي واحد، لكنك ستحتاج الانتظار لثانية واحدة على الاقل قبل بدء المحادثة الهاتفية لكي
PBX يرد عليك الطرف الآخر. و من أهم القواعد المتبعة لتخفيض التأخير هي ترآيب المقسم الهاتفي
في الجزء الأقل إزدحاماً في الشبكة.
-: Jitter التوتر -b
و هو التباين في توقيت وصول حزم البيانات الناجم عن الضغط على الشبكة و الذي يسببه الإزدحام
Buffer مما يسبب التقطع في الصوت. و لتخفيف هذا التوتر يمكن استخدام ذاآرة مؤقتة للتوتر
للتعامل مع التوتر و تخفيف آثاره السلبية و يتم فيها تجميع، تخزين وإرسال حزم بيانات Jitter
الصوت إلى معالج الصوت بتواتر زمني ثابت. تقوم ذاآرة التوتر المؤقتة والتي توضع في جهة
الاستقبال من المحادثة الصوتية بتأخير الحزم الواصلة بشكل متعمد (لكي تصل الحزم الكسولة -
المتأخرة) مما يسمح للمستخدم بالحصول على مكالمة صوتية واضحة مع أقل قدر ممكن من التشويه.
هناك نوعين من أنواع ذاآرة التوتر المؤقتة: ساآن وديناميكي. تعتمد ذاآرة التوتر المؤقتة الساآنة
على التجهيزات ويتم إعدادها من قبل المصنّع، أما الذاآرة الديناميكية فتعتمد على البرمجيات ويمكن
إعدادها من قبل المستخدم. من القيم الشائعة لذاآرة التوتر المؤقتة 100 ميللي ثانية وهي تعبر عن
زمن تخزين للحزم الصوتية في ذاآرة التوتر المؤقتة. و يمكنك تحسين نوعية المحادثة الهاتفية عبر
زيادة ذاآرة التوتر المؤقتة ولكن على حساب زيادة التأخير الكلي في المحادثة.
-: Errors Rate معدل الأخطاء -c
و هو معدل ضياع أو تلف الحزم و يقاس بمعدل الحزم التي لاتصل للمستقبل أو يطرأ عليها أي تغيير
يؤدي إلى تلفها فيجب أن يكون معدل الأخطاء ضئيل جداً لضمان جودة الخدمة و يكون ذلك بزيادة
.Network Bandwidth سعة ناقل البيانات
-:Availability التوافر -d
من الأمور المهمة جداً في هذه التقنية أن تكون شبكة نقل حزم بيانات المحادثات الهاتفية متوافرة
دائماً و تعمل بشكل جيد و يجب ضمان ذلك.
-: VoIP Hacking 5.التعرض للإختراق و الفيروسات
حالها حال أي نوع من الشبكات فهي يمكن أن تتعرض للإختراق و الفيروسات فيجب حمايتها بمختلف
أنواع البرامج و يجب العمل على تشفير البيانات.
آمبيوتر:- VoIP 6.التأثر بعوامل أخرى عندما يكون أحد طرفي
ممكن أن تتأثرجودة المحادثة Soft Phone عند فتح برنامج آخر مع الهاتف البرمجي على آمبيوترك
لأن المعالج يخدم أآثر من برنامج و ممكن أن ينقطع إتصال محادثةهامة إذا توقف الجهازعن العمل
لإعتمادة على الطاقة.
مقارنة بين خدمة الهواتف التقليدية (اليدوية) و تقنية نقل
الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
وجه المقارنة خدمة الهواتف التقليدية
PSTN
تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
VoIP
تكلفة الترآيب
Setup Cost
أقل من PSTN تكلفة ترآيب
VoIP
تعتمد على الطريقة المستخدمة حيث أنه من
آمبيوتر-إلى- آمبيوتر لايكلف و لكن مثل
يكلف آثيراً VoIP تخصيص
تكلفة التشغيل
Operating
Cost
تعتمد التكلفة على ساعات
الإستخدام ممكن أن تكون آبيرة
يوفر آثير بعد أن يتم تطبيقه و لايعتمد على
ساعات الإستخدام
المعدات
Equipment
معداته رخيصة و يستخدم غالباً
المعدات المتوفرة و لكنها غير
قياسية
المعدات يوفرها لك مزود الخدمة عند الإشتراك
فتحتاج إلى VoIP ما عدا طريقة تخصيص
معدات متطورة و بنية تحتية جيدة
قابلية
التحرك(المرونة (
Mobility
غير قابلة للتنقل
قابلة للتنقل لأنك تدخل عليها عن طريق شبكة
الانترنت فيمكن من أي مكان الاتصال و
الاستفادة من الخدمة
الخدمات
Features
توفر الخدمات المتعارف عليها
في الهاتف العادي (الاتصال ،
إستقبال المكالمات ، الإنتظار(..
يحوي خدمات الهاتف العادي بالاضافة إلى
القدرة على المحادثات الجماعية – و البريد
الصوتي و غيرها
الإعتمادية
Reliability
يمكن الاعتماد عليها دائماً يجب إتخاذ التدابير الوقائية اللازمة لأنه يلزمها
مصدر طاقة ثابت للتشتغل عبر الشبكة
الأمان
Security
أآثر أماناً يستغرق جهد آبير
للتنصت على مكالمة هاتفية
يجب إتخاذ الأمن اللازم لحمايتها من الإختراق
آغيرها من الشبكات (الجدار الناري – برامج
الحماية و الفيروسات(
التدرجية
Scalablity
القدرة على التوسع و زيادة
خطوط جديدة صعبة جداً و
تحتاج الكثير من الأسلاك و ربما
الحفر
القدرة على التوسع و زيادة خطوط جديدة سهلة
(VoIP جداً فقط تتم بشراء المعدات اللازمة
و توصيلها بالشبكة أو عن طريق Phone)
البرامج
الخلاصة
مما تقدم ذآره تتضح أهمية تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت و أنها حلت آبديل لشبكة
الهواتف التقليدية لمرونتها و أدت إلى خفض تكلفة الإتصال و خصوصاً الدولية و لأنها سهلة
الإستخدام حيث أن واجهتها تستخدم طرق الإنترت و ما تقدمة من مميزات و خدمات إضافية تسهل
على المستخدم أداء الاتصال بطريقة فعالة فيجب أن نعمل على استخدام هذه التقنية الفعالة لما توفره
من خدمات مميزة ويجب العمل على تطويرها و إيجاد الحلول المناسبة لتقديم هذة الخدمة بجودة
عاليه. و لكن تطبيقها ليس بالأمر السهل إذ يجب على المؤسسات و الشرآات قبل البدء بعملية
التطبيق الأخذ بعين الإعتبار صعوبات التطبيق مع دراسة المميزات و الفوائد التي قد تعود عليهم منه.
فيجب عمل دراسة عن المعدات اللازمة و البروتوكول المناسب الذي سيحقق لهم الفائدة المرجوة.
وأيضاً يجب الأخذ بعين الإعتبار تحقيق جودة الخدمة (التأخير – التوافر – التوتر – الإعتمادية-
الأمان) و ممكن للشركات تطبيق هذه التقنية ثم تبدأ العمل على التدرجية شيئاً فشيئاً في المرحلة
الثانية. يعتبر هذا البحث محاولة لتقديم بعض أساسيات تقنيات نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت.
نأمل أن نكون قد وفقنا عبر تقديم بعض الامثلة والحالات العملية بالتوعية بالفرص والخيارات
اللامحدودة التي توفرها هذه التقنيات للمناطق النامية. بإمكان تقنيات نقل الصوت عبر بروتوآول
الانترنت بالترافق مع تقنيات الشبكات اللاسلكية منخفضة الكلفة توفير خدمات نقل الصوت والبيانات
إلى المناطق النائية والنامية إضافة إلى بناء شبكات هاتفية تدار جماعيا من قبل أصحابها
--------------------------------------------------------------------------------
سيتم شرح تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت تعريفها و آيفية عملها و
أنواعها و ما هي المعدات اللازمة لعمل التقنية مع شرح لمزايا التقنية و عيوبها و التحديات التي
واجهتها التقنية مع أخذ بعض من التطبيقات العملية لنرى آيف أسهمت هذه التقنية بالرقي و التطور
في المنشآت و أخيراً سندرج بعض الفرو قات بين الاعتماد على الاتصالات التقليدية و هذه التقنية.
تاريخ تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
جاء لتغيير عالم الهاتف التقليدي. إن خطوط (VoIP) تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
في جميع انحاء العالم من فوائد VoIP الهاتف التقليديه تتجه إلى البطء تدريجيا مع ما تقدمه تقنية
و آما ستجد VoIP ومزايا في التكنولوجيا المتقدمه. ومن المفيد التوقف وإلقاء نظرة على تاريخ
مستقبل أآثر إثارة.
يدل على ان هذه التكنولوجيا بدأت (VoIP) تاريخ تقنية تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
و آان يعتقد أنه أول برنامج هاتف انترنت. ، vocaltec عام 1995 عندما بدأت شرآة صغيرة تسمى
وقد صمم هذا البرنامج لتشغيله على جهاز آمبيوترمنزلي ويشبه إلى حد آبير الهواتف المستخدمة
اليوم ، وانها تستخدم بطاقات الصوت والميكروفونات و السماعات.و آان يسمى البرنامج "هاتف
بالرغم من أنه أصبح أآثر شيوعا SIP بدلاً من بروتوآول H. الانترنت" ويستخدم بروتوآول 323
نجاحها مع هاتف الانترنت، وآان نجاحها عام 1996 . و العيب vocaltec اليوم. ابتدأت شرآة
وعلى هذا ،Broadband الرئيسي الذي ظهر في عام 1995 هو عدم توافر سعة الشبكة العريضة
الاساس فان هذه البرمجيات المستخدمة في أجهزة المودم التي أدت عن سوء نوعية الصوت عند
vocaltec مقارنتها مع مكالمه هاتفية عادية . ومن المفيد ايضاً الاشارة إلى ان واحداً من موظفين
.whichvoip.com الرئيسيين هو ايضا مؤسس
ليمثل ما يقارب من 1 ٪ من آل الرسائل VoIP traffic وبحلول عام 1998 ، زاد معدل استخدام
الصوتيه في الولايات المتحدة.وأصبحت الأنظار متجهة إلى إعداد و تهيئة الأجهزة التي مكنت اتصال
و .phone-to-phone والهاتف إلى هاتف PC-to-phone جهاز آمبيوتر شخصى إلى الهاتف
ونتيجة VoIP Traffic قدمت شرآات الشبكات مثل سيسكو ولوسينت المعدات التي يمكن ان توجه
يمثل أآثر من 3 ٪ من جميع الرسائل الصوتية. VoIP Traffic لذلك و بحلول عام 2000 أصبح
التي ظهرت في منتصف التسعينات Skype و من الشرآات المعروفة و الرائدة في هذا المجال شرآة
..... Net2Phone, PC2Call, ZeroPhone، و هنالك مجموعة من البرامج الأخرى مثل
في عام 2005 ، أصبحت قضية ضمان جودة نقل الصوت تأخذ الأولوية على نقل البيانات لتصبح هذه
التقنية أآثر اعتمادية لنقلصوت واضح دون انقطاع المكالمات الهاتفية. من المتوقع ان يصل ايرادات
وحدها أآثر من 8،5 مليار دولار بحلول نهاية عام 2008 . إن معدل النمو VoIP مبيعات معدات
و مع استخدام التقنيات اللاسلكية، أصبح مستقبل هذه التقنية أمر مثير VoIP الهائل والسريع بتقنية
حقا للإثارة.
تعريف تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
أي تقنية نقل الصوت عبر ) Voice Over Internet Protocol وهي اختصارا للعبارة الإنجليزية
بروتوآول الإنترنت) – هو وسيلة لربط المحادثات الصوتية عبر الإنترنت أو عبر أى شبكة تستخدم
وبالتالى يمكن لأى عدد من الأشخاص متصلين سويًا .Internet Protocol بروتوآول الإنترنت
مثل شبكة الإنترنت- أن يتحادثوا هاتفيًا باستخدام - (IP) بشبكة واحدة تستخدم بروتوآول الإنترنت
هذه التقنية.
مبدأ عمل التقنية
من الهاتف إلى إشارات رقمية Analog Signals تقوم هذه التقنية بتحويل الإشارات الصوتية
في IP و تستخدم بروتوآول الإنترنت Packets ويتم تقسيم هذه الإشارة إلى حزم Digital Signals
إرسال هذه الحزم الرقمية في عدة مسارات عبر نفس شبكة البيانات وعند وصول هذه الحزم إلى
الوجهة المحددة (المستقبل) تقوم بإعادة تجميع الحزم المرسلة لكي يتم سماعها بشكل واضح على
عكس الاتصالات المعتادة فهي تستخدم مسار واحد محدد وإذا آان الطرف الآخر (المستقبل) هاتف
عادي يتم تحويل الإشارة مرة أخرى إلى إشارات صوتية لكي يتم فهمها من المستقبل.
خطوات عمل التقنية
.Digital Signals إلى إشارات رقمية Analog Signals • تحويل الإشارات الصوتية
• ضغط الحزم بصورة جيدة (عرض الحزمة صغير جداً) هنالك عدة بروتوآولات يمكن أن تختار
بينها لضغط الحزمة بصورة متطورة وذلك لكي لا يحصل تأخير في الصوت.
RTP-Real • دمج حزم الصوت داخل حزم البيانات باستخدام بروتوآول الوقت الحقيقي
.Time Protocol
.ITU-T H • نحتاج إلى إشارات للاتصال بالمستخدم (الجرس) 323
• عند المستقبل يتم تحليل الحزمة و استخلاص البيانات منها و تحويل الإشارات الرقمية إلى
صوتية مرة أخرى و إرسالها للهاتف.
لكي لا يحصل تقطيع في الصوت. Real Time • يجب أن يحصل في وقت حقيقي
متطلبات ضرورية لعمل التقنية
لتحديد مسار المحادثة الهاتفية. PBX • يجب استخدام
.Digital Signals إلى إشارات رقمية Analog Signals • تحويل الإشارات الصوتية
.IP • استخدام بروتوآول الإنترنت
• يجب تقسيم الإشارات الرقمية إلى أجزاء صغيرة تسمى حزم رقمية لنقلها بعدة مسارات عن
طريق الشبكة البيانات نفسها.
• يجب ضغط الحزم بصورة جيدة (عرض الحزمة صغير جداً) هنالك عدة بروتوآولات يمكن أن
تختار بينها لضغط الحزمة بصورة متطورة وذلك لكيلا يحصل تأخير في الصوت.
لكي لا يحصل تأخير في Buffer • يجب أن يكون هنالك مكان للتخزين المؤقت لتجميع الحزم
الصوت.
لكي لا يحصل تقطيع في الصوت. Real Time • يجب أن يحصل في وقت حقيقي
05
معايير تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
وهي مجموعة من القواعد و الشروط التي تحكم عملية الاتصالات الهاتفية وتنقسم إلى:-
الأنظمة المغلقة
و بروتوآول سيسكو Skype و هي التي تعتمد على معايير مغلقة (ليست حرة المصدر) مثل برنامج
وهو بروتوآول مغلق للتحكم بالطرفيات (Skinny Client Control Protocol SCCP) الشهير
وتملكه وتضع مواصفاته الآن Selsius Corporation طور أساساً من قبل شرآة سيلزيوس
و من أشهر التجهيزات العاملة وفق هذا البروتوآول سلسلة هواتف .Cisco System Inc سيسكو
.Cisco 7900
الأنظمة المفتوحة
تضم المعايير المفتوحة التي تعتمد على بروتوآولات مفتوحة المصدر مثل :-
-: H. بروتوآول 323
هي مجموعة من البروتوآولات المعيارية المنبثقة عن نظام مطور من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات
Packet- من أجل نفل ملفات الصوت و الصور عبر شبكة الحاسب الآلي باستخدام الحزم ITU-T
.NetMeeting يستخدم هذا البروتوآول في غالبية التطبيقات الشهيرة مثل برنامج Based
-:SIP بروتوآول
هي اختصاراً لبروتوآول بدء المرحلة ، وهو عبارة عن بروتوآول للإشارات الهاتفية المرتبطة
VOIP ببروتوآولات الانترنت ، والتي تستخدم في بدء ، وتعديل ، وإنهاء مكالمات الهواتف من نوع
هذا البروتوآول، وتم نشرة علي هيئة بروتوآول IETF . ولقد طورت فرق عمل هندسة الانترنت
أن يصف الاتصال الضروري لبدء المكالمة SIP في البداية. يمكن لبروتوآول RFC 3261
وهذا البروتوآول . VOIP الهاتفية و أصبح بروتوآول بدء المرحلة بمثابة طفرة في عالم هواتف
في انه بروتوآول نصي ، و سهل الفهم ، ومرن الاستخدام ، ، HTTP بشبة إلي حد آبير بروتوآول
القياسي في الاستخدام علي نطاق واسع . H محل بروتوآول 323 SIP ولذلك فقد حل بروتوآول
-: IAX بروتوآول 2
وهو برنامج مقسم هاتفي مفتوح المصدر Asterisk وهو بروتوآول التواصل بين برامج أستريسك
و يقوم IAX و عملاء 2 Asterisk ويتيح نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت بين خوادم أستريسك
بضغط الحزمة بصورة جيدة. لكي تأخذ فكرة عن حجم الهدر الناتج أثناء نقل الصوت عبر الانترنت
تذآر بأن الصوت المضغوط الذي يشغل مساحة 5.6 آيلوبت في الثانية سيحتاج إلى 18 آيلوبت في
الثانية من عرض الحزمة، يتألف الفرق بين 5.6 آيلوبت في الثانية و 18 آيلوبت في الثانية من
ترويسات الحزم التي ستنقل هذه البيانات. تحتوي هذه الترويسات على جميع المعلومات اللازمة (مثل
بتخفيض هذا الهدر IAX لنقل الحزم الصوتيةإلى المستقبل. و لقد قام بروتوآول 2 (IP Address
بشكل رائع عبر تحديد آمية البتات الإضافية المسموح استخدامها لكل حزمة، آما استغل أيضا مبدأ
تجميع المحادثات المرسلة إلى نفس الوجهة وتضمينها في نفس الحزم.
تجهيزات/ معدات تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت
يشترط وجود مصدر طاقة معتمد عليه و آذلك شبكة ذات سعة عالية وهذه أهم VoIP لأي تطبيق
المعدات التي سنحتاج إليها:-
-:- Analog Telephone Adaptors ATA • محولات الهاتف التماثلية
بربط أي هاتف تماثلي عادي مع شبكة نقل الصوت عبر بروتوآول ATA يقوم محول الهاتف التماثلي
RJ- منفذ هاتف) و منفذ آخر من نوع 45 ) RJ- الانترنت. يحتوي هذا المحول على منفذ من نوع 11
فيعمل هذا المحول على تحويل الإشارات الصوتية التماثلية (Ethernet (منفذ شبكة الإيثرنت
على أي نوع من ATA الصادرة من الهاتف العادي التماثلي إلى إشارات رقمية و يمكن توصيل
VoIP Gateways بمثابة ATA الهواتف و يعتبر
-:Soft phone • الهواتف البرمجية
يمكنك الاستعاضة ن شراء هاتف لنقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت بتثبيت برنامج يقوم بنفس
لا يتطلب هذا .Soft phone " المهمة ضمن حاسب شخصي مما يعرف بإسم "الهاتف البرمجي
البرنامج أآثر من توفر بطاقة صوت و سماعات و ميكروفون إضافة إلى التأآد من أن جدارك الناري
.(Net2Phone- PC2Call) الشخصي لا يمنع عمله ومن أمثلته
-:VoIP Phone • هواتف نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت
مباشرة و لاتحتاج أي معدات VoIP هي تجهيزات مصممة خصيصا لهذه الغاية يتم ربطها مع شبكة
ولاتحتاج تنزيل أي برامج. يمكن أن تعمل هذه الهواتف وفق بروتوآول إنترنت ATA إضافية مثل
واحد أو أآثر. المميزات الهامة التي يتوجب عليك تفقدها عند شراء هواتف نقل الصوت عبر
بروتوآول الإنترنت:-
.( G.729 Speex • إستهلاك بسيط لعرض الحزمة: دعم آليات الضغط المتطورة )مثل
• توفر واجهة إدارة سهلة: تعمل عبر الوب.
• منفذ للصوت: مخرج للصوت مع إمكانية توصيل سماعات )لتطبيقات التدريب عن بعد(.
-:Wi-Fi/WLAN Phone • هواتف نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت اللاسلكية
مثل السابقة و لكن الفرق VoIP هي تجهيزات مصممة خصيصا لهذه الغاية يتم ربطها مع شبكة
.Access Point الوحيد أنه يتم ربطها بالشبكة لاسلكياً عبر نقطة الوصول
-:PSTN interface cards • بطاقات الربط مع شبكة البدالات الهاتفية العامة
في حال أردت توجيه المكالمات الهاتفية من التجهيزات التي تعمل وفق تقنيات نقل الصوت عبر
ستحتاج إلى ترآيب بعض التجهيزات PSTN بروتوآول الانترنت إلى الشبكة الهاتفية التقليدية
.PCI TDM400P wildcard الخاصة لهذا الغرض ضمن مقسمك مثل بطاقة
بعض تجارب النجاح باستخدام تقنية نقل الصوت عبر
بروتوآول الإنترنت
نظام نقل الصوت عبر الانترنت يعطي مستشفى ولاية آارولانيا بعض الهدوء
قام مستشفى جامعة آارولاينا الشمالية - الولايات المتحدة الأمريكية – بالتخلص من النظام القديم
ويتم من خلاله طلب الممرض عبر مكبرات الصوت. و آان الهدف هو التقليل Paging Overhead
من الضوضاء بنظام الاتصال الداخلي القديم و احتجاجات المرضى لأنه لايتم إيصال طلباتهم بالشكل
المطلوب. في الفترة السابقة آان مرضى المستشفى عندما يرغبون بطلب معين يطلبونه عن طريق
جهاز بجانب السرير و يتم الاتصال بموظف استقبال المستشفى ويقوم الموظف بتسجيل طلب المريض
و بعدها يقوم بطلب الممرض عن طريق نظام الاتصال الداخلي (المكبرات الصوتية) ليوصل طلب
المريض. نظام الاتصال الداخلي لم يكن يوفر الخدمة بالسرعة المطلوبة و غير فعال ولا يخدم
الممرضين بالشكل الصحيح لأن الممرض يحتاج للاتصال المباشر مع المريض و ليس عن طريق
طرف ثالث (موظف الاستقبال) و بالإضافة إلى الضجيج الذي يحدثه هذا النظام. وآان حل هذه المشكلة
عن طريق عمل شبكة لاسلكية تسهل عمل الأطباء بوضع حالات المرضى مباشرة على أجهزة
الكمبيوتر المحمول الخاص بهم. وقام المستشفى باستخدام تقنية نقل الصوت عبربروتوآول الانترنت
للربط بين المرضى و الممرضين مباشرة وتم توزيع أآثر من ثلاث مائة جهاز هاتف لاسلكي على
الممرضين و ربطهم بأجهزة تكون قريبة من أسرة المرضى مما يتيح بالمريض الإتصال لاسلكياً
بالممرض و يقوم الممرض بالإجابة عن طريق جهاز الهاتف اللاسلكي الذي يحمله مما يضمن عدم
الازعاج و إيصال طلباتهم بشكل واضح.
وحدات الاتصال عبر برتوآول الانترنت في ولاية نيواورلينز بلا فائدة بعد اعصار آاترينا
بعدما ضرب اعصار آاترينا ولاية نيواورلينز – الولايات المتحدة الأمريكية - انقطعت الاتصالات عن
الاف الأسر المحاصرين بفعل الفيضان. وبعد أن دمر الاعصار أغلب المرافق لم تسطع الجمعيات
Charities Archdiocese of New Catholic : الخيرية من الاتصال بأفرادها و منها منظمة
وقبل حصول الفيضان و اعصار آاترينا آانت المؤسسة تعتزم تفعيل نظام .(Orleans (CCANO
وهو نظام لربط جميع الموظفين مع المؤسسة و هذا النظام يستخدم تقنية نقل RingCentral
الصوت عبر بروتوآول الإنترنت وقبل الاعصار آان هذا النظام تحت التجربة.وآانت المؤسسة تعتزم
تحسين الاتصالات وخطط الطواريء في حال حصول الكوارث. خلال الاعصار أغلب خطوط الهاتف
انقطعت و آانت الهواتف المحمولة خارج التغطية. وآان النظام الجديد في حال تشغيله سيحدد الأماآن
المنكوبة و ما يلزمها عن طريق الاتصال الشخصي مع الموظفين و تحديد الوضع بعد الكوارث بارسال
معلومات آافية و ما يلزم من دعم الأشخاص المنكوبين والمحتاجين للمساعدة . و بعد هذا الاعصار و
ما سببه من اضرار وانقطاع عن العالم الخارجي خرجت المنظمات و المؤسسات بدرس و هو الحاجة
لابقاء الاتصال بجميع الظروف و عدم الاآتفاء بطرق الاتصال التقليدية التي من الممكن أن تنقطع
بالكامل و لكن يجب الإعتماد على التقنيات الحديثة أيضاً مثل تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول
الإنترنت.
الفوائد و المميزات من تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول
الانترنت
-:Minimize Cost 1.توفير التكلفة
• توفير التكلفة على المستخدمين:-
إن الاتصال عبر هذه التقنية يوفر الكثير من التكلفة وذلك بسبب أن ما يدفع مقابل هذه الخدمة يكون
ثابتا آإشتراك شهري و يكون الاتصال مفتوحا على مدار الساعة. و تعتبر تكلفة المكالمات الدولية عن
طريق هذه التقنية الأرخص من أي وسيلة اتصال أخرى.
• توفير التكلفة على مزودي الخدمة:-
لأن هذه التقنية تعتمد على البرمجيات أآثر من إعتمادها على المعدات مما يسهل عملية صيانتها
بالاضافة إلى أن المشاآل غالباً ماتكون معروفة و المعدات قليلة التلف فالتكلفة تكون أقل (ممكن أن
تكون تكلفة الترآيب مرتفعة و لكن بعد ذلك تقل التكلفة).
-:Mobility 2.المرونة
• لا يحتاج مستخدم هذه الخدمة لأن يكون بمكان واحد فقط بل من الممكن استخدامها بأي مكان
و حتى في حالة السفر لدولة أخرى و يستمر استقبال المكالمات الداخلية آما لو آان بنفس
البلد و بنفس التعرفة و ذلك لإعتمادها على شبكة الإنترنت.
• السماح للمستخدمين بترآيب هواتفهم في أي مكان داخل المكتب وذلك بتوصيل هواتفهم في
أقرب فتحة للشبكة مع الاحتفاظ برقمهم الحالي.
.SIP • يمكن تحويل المكالمات إلى أي مكان في العالم نظرا لخصائص بروتوآول
-:Scalability 3.التدرجية
• القدرة على النمو مع تزايد الإحتياجات فيمكن التوسع و زيادة خطوط جديدة بسهولة و ذلك
و توصيلها بالشبكة بدون الحاجة إلى وصلات (VoIP Phone) بشراء المعدات اللازمة
منفصلة أو عن طريق تثبيت البرنامج على الجهاز.
-:Features 4.الخدمات
• يحوي خدمات الهاتف العادي بالاضافة إلى خدمات أخرى مثل القدرة على المحادثات
الجماعية – و البريد الصوتي - و إمكانية تخصيص النغمات – و إمكانية الإحتفاظ و إضافة
تفاصيل الأشخاص المتصل بهم – و إمكانية التحكم في الأرقام ممكن منع إتصال أو إستقبال
رقم معين و غيرها.
-:Standardization 5.القياسية
بمثابة أنظمة قياسية من الدرجة الأولي – إذ أن جميع أنظمة VOIP • فتعتبر أنظمة الهواتف
آبروتوآول لها. ومعنى هذا أنك آثيرا ما ستستطيع SIP الحديثة تستخدم VOIP هواتف
أو العكس, فنظام الهاتف التقليدي .VOIP أو أجهزة بوابة SIP VOIP استخدام أي هاتف
يتطلب غالبا هواتف خاصة لاستخدام خصائص متقدمة, ووحدات فرعية خاصة لإضافة بعض
المميزات.
-:Easy to Use 6.السهولة في الاستخدام
بسهولة إصلاح وضبط نظام الهاتف الخاص بك لوجود VOIP • يسمح لك نظام الهاتف
و على طرق الانترنت مما يسهل عملية التثبيت GUI واجهة تعتمد على الرسوم التوضيحية
و التحكم في النظام و عرض التقارير ، بينما أجهزة الهاتف الخاصة الأخرى غالبا ما يكون
بها صعوبات في الاستخدام بسبب واجهاتها التي صممت في الغالب لكي يقوم المتخصص
بترآيب واستخدام تلك الأجهزة.
7.امكانية دمج تقنيات الصوت و الصورة و البيانات في آن واحد:-
• ان استخدام تقنية الصوت عبر الانترنت تتيح للمستخدمين استخدام جميع التطبيقات التي تتم
على الانترنت مثل العمل على أي برنامج أو استخدام الايميل بالاضافة للاتصالات حيث
تستخدم نفس الشبكة للصوت و الصورة و البيانات. و بهذه الطريقة يتيح للمستخدم توفير
الجهد و المال بنفس الوقت.
التحديات التي واجهتها التقنية (المساوئ)
1.تعتمد هذه التقنية على وجود مصدر الطاقة:-
يجب وجود مصدر طاقة ثابت و يعتمد عليه في هذه التقنية على العكس من الهواتف العادية فهي تعمل
بدون مصدر طاقة فهي تزود بالطاقة من نفس الخط من المرآز الرئيسي.
-:VoIP 2.عدم إمكانية ربط مجموعة من الأجهزة على
و لكن ذلك متاح بالنسبة لخط الهاتف العادي حيث يمكن ربط نظام الأمان في المنزل و نظام الإشتراك
التلفيزيوني الرقمي و نظام الفيديو الرقمي بالهاتف العادي.
-: Emergency 911 Calls 3.الإتصالات الطارئة
بينما عند IP Address لأنه يعتمد على VoIP حيث أنه لايمكن تحديد موقع الإتصال عن طريق
الإتصال من الهاتف العادي يمكن تحديد مكا الإتصال و بدقة.
-:Quality of Service 4.جودة الخدمة
و هي تعني قدرة الشبكة على تقديم أفضل خدمة مهما آانت ظروف الشبكة و يعتبر ضمان توفرعرض
الحزمة اللازم لنقل المحادثات الهاتفية على الدوام وبغض النظر عن الضغط على الشبكة من أهم
و من أهم عوامل جودة الخدمة :- VoIP التحديات التي واجهتها تقنية
-: Letancy التأخير -a
يستخدم التأخير في الشبكة لقياس الزمن اللازم لانتقال حزمة البيانات من نقطة محددة إلى أخرى.
فيجب منح حزم بيانات المحادثات الهاتفية الأولوية ضمن الشبكة لكي لايحصل تأخير في وصول
المحادثة الهاتفية إليك. و لتخفيض ذا التأخير يجب إعداد الموجهاتو المبدلات على طول مسار نقل
البياتات في الشبكة و آذلك من الممكن إجراء المحادثات الهاتفية في حال تطلبت الوصلة استخدام أآثر
من قمر صناعي واحد، لكنك ستحتاج الانتظار لثانية واحدة على الاقل قبل بدء المحادثة الهاتفية لكي
PBX يرد عليك الطرف الآخر. و من أهم القواعد المتبعة لتخفيض التأخير هي ترآيب المقسم الهاتفي
في الجزء الأقل إزدحاماً في الشبكة.
-: Jitter التوتر -b
و هو التباين في توقيت وصول حزم البيانات الناجم عن الضغط على الشبكة و الذي يسببه الإزدحام
Buffer مما يسبب التقطع في الصوت. و لتخفيف هذا التوتر يمكن استخدام ذاآرة مؤقتة للتوتر
للتعامل مع التوتر و تخفيف آثاره السلبية و يتم فيها تجميع، تخزين وإرسال حزم بيانات Jitter
الصوت إلى معالج الصوت بتواتر زمني ثابت. تقوم ذاآرة التوتر المؤقتة والتي توضع في جهة
الاستقبال من المحادثة الصوتية بتأخير الحزم الواصلة بشكل متعمد (لكي تصل الحزم الكسولة -
المتأخرة) مما يسمح للمستخدم بالحصول على مكالمة صوتية واضحة مع أقل قدر ممكن من التشويه.
هناك نوعين من أنواع ذاآرة التوتر المؤقتة: ساآن وديناميكي. تعتمد ذاآرة التوتر المؤقتة الساآنة
على التجهيزات ويتم إعدادها من قبل المصنّع، أما الذاآرة الديناميكية فتعتمد على البرمجيات ويمكن
إعدادها من قبل المستخدم. من القيم الشائعة لذاآرة التوتر المؤقتة 100 ميللي ثانية وهي تعبر عن
زمن تخزين للحزم الصوتية في ذاآرة التوتر المؤقتة. و يمكنك تحسين نوعية المحادثة الهاتفية عبر
زيادة ذاآرة التوتر المؤقتة ولكن على حساب زيادة التأخير الكلي في المحادثة.
-: Errors Rate معدل الأخطاء -c
و هو معدل ضياع أو تلف الحزم و يقاس بمعدل الحزم التي لاتصل للمستقبل أو يطرأ عليها أي تغيير
يؤدي إلى تلفها فيجب أن يكون معدل الأخطاء ضئيل جداً لضمان جودة الخدمة و يكون ذلك بزيادة
.Network Bandwidth سعة ناقل البيانات
-:Availability التوافر -d
من الأمور المهمة جداً في هذه التقنية أن تكون شبكة نقل حزم بيانات المحادثات الهاتفية متوافرة
دائماً و تعمل بشكل جيد و يجب ضمان ذلك.
-: VoIP Hacking 5.التعرض للإختراق و الفيروسات
حالها حال أي نوع من الشبكات فهي يمكن أن تتعرض للإختراق و الفيروسات فيجب حمايتها بمختلف
أنواع البرامج و يجب العمل على تشفير البيانات.
آمبيوتر:- VoIP 6.التأثر بعوامل أخرى عندما يكون أحد طرفي
ممكن أن تتأثرجودة المحادثة Soft Phone عند فتح برنامج آخر مع الهاتف البرمجي على آمبيوترك
لأن المعالج يخدم أآثر من برنامج و ممكن أن ينقطع إتصال محادثةهامة إذا توقف الجهازعن العمل
لإعتمادة على الطاقة.
مقارنة بين خدمة الهواتف التقليدية (اليدوية) و تقنية نقل
الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
وجه المقارنة خدمة الهواتف التقليدية
PSTN
تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الإنترنت
VoIP
تكلفة الترآيب
Setup Cost
أقل من PSTN تكلفة ترآيب
VoIP
تعتمد على الطريقة المستخدمة حيث أنه من
آمبيوتر-إلى- آمبيوتر لايكلف و لكن مثل
يكلف آثيراً VoIP تخصيص
تكلفة التشغيل
Operating
Cost
تعتمد التكلفة على ساعات
الإستخدام ممكن أن تكون آبيرة
يوفر آثير بعد أن يتم تطبيقه و لايعتمد على
ساعات الإستخدام
المعدات
Equipment
معداته رخيصة و يستخدم غالباً
المعدات المتوفرة و لكنها غير
قياسية
المعدات يوفرها لك مزود الخدمة عند الإشتراك
فتحتاج إلى VoIP ما عدا طريقة تخصيص
معدات متطورة و بنية تحتية جيدة
قابلية
التحرك(المرونة (
Mobility
غير قابلة للتنقل
قابلة للتنقل لأنك تدخل عليها عن طريق شبكة
الانترنت فيمكن من أي مكان الاتصال و
الاستفادة من الخدمة
الخدمات
Features
توفر الخدمات المتعارف عليها
في الهاتف العادي (الاتصال ،
إستقبال المكالمات ، الإنتظار(..
يحوي خدمات الهاتف العادي بالاضافة إلى
القدرة على المحادثات الجماعية – و البريد
الصوتي و غيرها
الإعتمادية
Reliability
يمكن الاعتماد عليها دائماً يجب إتخاذ التدابير الوقائية اللازمة لأنه يلزمها
مصدر طاقة ثابت للتشتغل عبر الشبكة
الأمان
Security
أآثر أماناً يستغرق جهد آبير
للتنصت على مكالمة هاتفية
يجب إتخاذ الأمن اللازم لحمايتها من الإختراق
آغيرها من الشبكات (الجدار الناري – برامج
الحماية و الفيروسات(
التدرجية
Scalablity
القدرة على التوسع و زيادة
خطوط جديدة صعبة جداً و
تحتاج الكثير من الأسلاك و ربما
الحفر
القدرة على التوسع و زيادة خطوط جديدة سهلة
(VoIP جداً فقط تتم بشراء المعدات اللازمة
و توصيلها بالشبكة أو عن طريق Phone)
البرامج
الخلاصة
مما تقدم ذآره تتضح أهمية تقنية نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت و أنها حلت آبديل لشبكة
الهواتف التقليدية لمرونتها و أدت إلى خفض تكلفة الإتصال و خصوصاً الدولية و لأنها سهلة
الإستخدام حيث أن واجهتها تستخدم طرق الإنترت و ما تقدمة من مميزات و خدمات إضافية تسهل
على المستخدم أداء الاتصال بطريقة فعالة فيجب أن نعمل على استخدام هذه التقنية الفعالة لما توفره
من خدمات مميزة ويجب العمل على تطويرها و إيجاد الحلول المناسبة لتقديم هذة الخدمة بجودة
عاليه. و لكن تطبيقها ليس بالأمر السهل إذ يجب على المؤسسات و الشرآات قبل البدء بعملية
التطبيق الأخذ بعين الإعتبار صعوبات التطبيق مع دراسة المميزات و الفوائد التي قد تعود عليهم منه.
فيجب عمل دراسة عن المعدات اللازمة و البروتوكول المناسب الذي سيحقق لهم الفائدة المرجوة.
وأيضاً يجب الأخذ بعين الإعتبار تحقيق جودة الخدمة (التأخير – التوافر – التوتر – الإعتمادية-
الأمان) و ممكن للشركات تطبيق هذه التقنية ثم تبدأ العمل على التدرجية شيئاً فشيئاً في المرحلة
الثانية. يعتبر هذا البحث محاولة لتقديم بعض أساسيات تقنيات نقل الصوت عبر بروتوآول الانترنت.
نأمل أن نكون قد وفقنا عبر تقديم بعض الامثلة والحالات العملية بالتوعية بالفرص والخيارات
اللامحدودة التي توفرها هذه التقنيات للمناطق النامية. بإمكان تقنيات نقل الصوت عبر بروتوآول
الانترنت بالترافق مع تقنيات الشبكات اللاسلكية منخفضة الكلفة توفير خدمات نقل الصوت والبيانات
إلى المناطق النائية والنامية إضافة إلى بناء شبكات هاتفية تدار جماعيا من قبل أصحابها
