Voip Nedir? Voip Hakkında

Voip Nedir?

Voip teknolojisi şu an yeni gelişmekte olan bir teknoloji diyebiliriz,bizim için önemli olan kısmı bu teknoloji ile ileri zamanlarda cep telefonları (bu teknoloji ile kullanabileceğiniz cep telefonu üretimleri yapılmakta) ve ev telefonları ile internet üzerinden ücretsiz görüşebilecek olmamızSonra şaşırmayın dünyada neler oluyor diyeAşağıdaki makaleyi okudukça voip'in ne olduğunu daha açık şekilde anlayacaksınızKonunun buraya açılma sebebi telekomunikasyonun da elektroniğin bir dalı olmasıdır

VoIP Nedir?

VoIP, 'V'oice 'o'ver 'I'nternet 'P'rotokol (Internet üzerinden ses) açilimina karsilik gelmektedir VoIP, ses’i (genellikle insan sesi) IP paketleri halinde internet üzerinden tasimaktir

Nasil Çalisir?

Yillar önce, uzak bir noktaya digital formda sinyal gönderme kesfedildi Sinyal yollanmadan önce dijital formata ADC (analog to digital converter – analog’dan dijital’e dönüstürücü) ile ile çevrilmekte ve karsi tarafa yollanmakta, karsi taraf
sinyali aldiginda tekrar analog formata çevirmek için DAC (Digital to analog converter – dijital’den analog’a dönüstürücü) kullanilmaktadir
VoIP’de bu sekilde çalismaktadir, dijital formattaki ses, veri paketleri olarak karsiya yollanmakta ve karsi tarafta tekrar dijital ses haline dönüstürülmektedir
Dijital format daha iyi kontrol edilebilmektedir: Sikistirabiliriz, yönlendirebiliriz, daha iyi bir formata çevirebiliriz ve daha fazlasi Zaten bilindigi gibi dijital sinyalin gürültü toleransi, analog’a göre daha fazladir (Örnek: GSM)
TCP/IP aglarinda, IP paketleri iletisim kontrolü için header ve veri transferi için payload kisimlarini içerir VoIP bunlari agda ilerleyebilmek için ve hedefe ulasmak için kullanir

Ses(kaynak) --- ADC --- Internet --- DAC --- Ses(hedef)

VoIP kullanmanin PSTN’e göre avantjlari nelerdir?

Eger PSTN hat kullaniyorsaniz, genel olarak hatti kullandiginiz süre kadar, o hatti size saglayan ve yöneten sirkete para ödersiniz Eger uzun süre konusursaniz daha çok ödersiniz Ve ayrica ayni anda birden fazla kisi ile konusamazsiniz (Telekonferans)
VoIP’de ise bunun tersine ayni anda ihtiyaciniz olan herkezle görüsebilirsiniz (Karsi tarafinda VoIP kullaniyor olmasi lazim) Istediginiz kadar ve ayni anda birçok kisi ile konusabilirsiniz

Peki neden herkes VoIP kullanmiyor?

Ne yazik ki hala VoIP mimarisi ile Internet arasindaki entegrasyonda hala problemlerimiz bulunmakta Tahmin edebileceginiz gibi ses trafigi gerçek zamanli akisa sahip olmalidir (VoIP’de, sesinizin karsi tarafa gitmesi veya sizin onu duymaniz için beklemeniz gerekmektedir) Bu internetin yogunlugu ile alakalidir Internet, birçok yönlendirici (router) dan olusan heterojen bir yapiya sahiptir, 20-30 civarinda veya daha fazla yönlendiriciden geçerek yol almak ve bunlarin yogunluklari göz önüne alinirsa bu paketlerin yol alacagi zaman artacaktir Demek ki iyi bir performans için bazi seyleri degistirmek gerekmektedir Takip eden bölümde bu büyük problemi nasil asabilecegimizi anlatmaya çalisacagiz Genel olarak, VoIP uygulamalari için internet üzerinde belli bir bant genisligini garanti etmek çok zordur

VoIP hakkinda teknik bilgi

Bu bölümde VoIP hakkinda bazi önemli bilgileri vermeye çalisacagiz Daha sonraki açiklamalari anlamak için gerekli bilgilerdir bunlar

VoIP iletisimine genel bakis

VoIP iletisimi için sunlara ihtiyacimiz vardir:
Öncelikle analog sinyali dijital sinyale (bits) çevirmek için ADC gereklidir Ve bu dijital bit’lerin iletisim için iyi bir formatla sikistirilmis olmasi olmasi gerekmektedir Bunun için ileride görecegimiz birkaç protokol vardir
Simdi bu ses paketlerini gerçek zamanli protokol ile veri paketlerine ilistirmemiz gerekmektedir (genellikle IP üzerinde UDP, onunda üzerinde RTP)
Karsi tarafi aramak için sinyallesme protokolüne ihtiyacimiz var Bunu ITU-T H323 yapacaktir
Karsi tarafa ulasan paketlerin tekrar açilmasi,verilerin düzenlenmesi, analog ses sinyaline çevrilmesi ve son olarak ses kartina veya telefona yollanmasi gerekmektedir
Bütün bu islemlerin gerçek zamanli olarak gerçeklesmesi gerekmektedir Çünkü çok geriden gelen paketlerin beklenmesi gibi bir seçenek yoktur

Temel Mimari

Ses )) ADC – Sikistirma Algoritmasi - RTP’nin TCP/IP içine yerlestirilmesi -----
----> |
<---- |
Ses (( DAC – Açma Algoritmasi - RTP’nin TCP/IP’den ayiklanmasi -----

Analog’dan Dijital’e Dönüstürmek
Bu islem donanim ile gerçeklestirilir, genellikle kartlar üzerinde ADC ile
Günümüzde bütün ses kartlari 16 bit – 22050 Hz dönüsüme destek vermektedir (Örnekleme için Nyquist kuralina göre 44100 Hz’e ihtiyaç duyulur) Gerekli bant genisligi ise : 2 Byte * 44100 (sn ‘deki örnekleme) = 88200 byte/sn, stereo için1764 kbyte/sn
VoIP’de ses yollamak için 176 Kbyte gibi bir bant genisilgine ihtiyacimiz olmaz Sonraki bölümlerde görecegimiz kodlama seçenekleri ile bunu düsürmekteyiz

Sikistirma Algoritmalari

Simdi elimizde standart formatta olmasi gereken ve hizli iletilmesi gereken dijital veri var
• PCM, Pulse Code Modulation, ITU-T G711
Ses bant genisligi 4 kHz, tabii ki örnekleme bant genisilgi 8 kHz olmali (Nyquits’e göre)
Her örnekleme 8 bit’tir (Bu 256 ayri deger demek)
Net hiz : 8000 Hz * 8 bit = 64 kbit/sn, yani tipik dijital telefon hatti
Gerçek uygulamalarda Kuzey Amerika için mu-law ve Avrupa için a-law varyantlari olan ve logaritmik olarak 12 yada 13 bit analog sinyallesme kullanilir
• ADPCM, Adaptive differential PCM, ITU-T G726
32 kbps gerektiren ses paketi ile gerçek paket arasindaki farki çeviren sikistirma teknigidir
• LD-CELP, ITU-T G728
• CS-ACELP, ITU-T G729 ve G729a
• MP-MLQ, ITU-T G7231, 63kbps, Gerçek Zamanli Konusma
• ACELP, ITU-T G7231, 53kbps, Gerçek Zamanli Konusma
• LPC-10, 25 kbps!!
Son olarak siralanan protokoller oldukça önemli olup, düsük bant genisligi kullanimini garanti etmektedirler Özellikle G7231 çok yüksek bir MOS (Mean Opinion Score – Ses kalitesinin ölçülmesinde kullanilan bir deger) degerine sahiptir

RTP (Real Time Transport Protocol – Gerçek Zamanli Tasima Protokolü)
Simdi elimizde ham veri var ve TCP/IP yiginina yerlestirmemiz gerekmekte Yapi su sekildedir:
VoIP veri paketleri
RTP
UDP
IP
I,II katmanlar

VoIP veri paketleri, UDP-IP paketlerinin içindeki RTP paketlerinde yer alir
Öncelikle, VoIP TCP kullanamaz çünkü, gerçek zamanli uygulamalar için TCP çok agir Bu yüzden UDP kullanilir
Ikinci olarak, UDP, paketlerin karsi tarafa ulasip ulasmadigini veya ne kadar zamanda ulastigini kontrol etmez Bu iki deger sesin kalitesi için önemlidir RTP bu problemi çözerek paketlerin alindigi tarafta paketleri uygun siraya dizer ve paketlerin ulasmasi için çok uzun süre beklemez, böylece konusma kesintilere ugramaz Fakat hala sürekli veri akisina ihtiyaç duymaktadir

Real Time Transport Protocol – Gerçek Zamanli Tasima Protokolü

0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|V=2|P|X| CC |M| PT | sira numarasi |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| zaman bilgisi |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| senkronizasyon kaynak (SSRC) tanimlayicisi |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+= +=+=+=+=+=+=+=+
| yardimci kaynak (CSRC) tanimlayicilar |
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-