A
B
C
Ç
D
E
F
G
Ğ
H
I
İ
J
K
L
M
N
O
P
R
S
Ş
T
U
Ü
V
Y
Z
Q
W
X
+ Ekle
Voice Over IP nedir?

Voice Over IP nedir?

Voice Over IP nedir?


Voice Over IP diye adlandırdığımız teknoloji genel kanının aksine sadece ve sadece "İnternet üzerinden ucuz ses görüşmesi" değildir. Bu teknolojinin bize getirdiği olanakları ve imkanları gördüğümüzde gerçekten de bu tanımın, amaçtan çok uzaklaşmış sadece bir piyasa tanımı olduğunu göreceksiniz. Bu seri de VoIP’in ne olduğu, olanakları (avantajları), dezavantajları, kullanılan prototokoller (ortak diller), Analog sinyali sayısallaştırırken kullandığımız CoDec’leri açıklayacağım.
İletişim kuramı bin yıllar önce başladı.İletişim insanlık tarihi kadar eski bir süreçtir. İlk insandan itibaren insan gerek kendisi ile, gerek diğerlleri ile, gerek hayvanlarla ve gerekse de doğa ile hep iletişim halindeydi.


Seneler önce okuduğum bir kitapta (Doğan Cüceloğlu), "İletişim kuramamak imkansızdır." diye bir söz vardı. Bu söz üstüne çok fazla düşünmüştüm. Tabii ki o zamanki algı kapasitemle bunun nedenlerini araştırmıştım. İletişim ve doğal olarak psikoloji, sosyoloji,kültür konusu benim bilgisayardan sonra en fazla uğraştığım ilgi alanımdır.



Öncelikle buradaki amacı belirtmemiz gerekiyor. Amaç, üzerinde bu kadar durduğumuz iletişim konusudur. İletişim modelindeki tanım, "bir bilgiyi kaynaktan hedefe bir ortam üzerinden aktarmak" olarak tanımlanmıştır. Bu tanımın gereği biz de VoIP modelimizde "bir bilgiyi kaynaktan (Source IP) hedefe (Destination IP) aktaracağız. Bu arada kullanacağımız her türlü elektronik cihaz sadece ve sadece araçtır. Ses doğası gereki dalgalar halinde yayılmaktadır. Ses dalgası şiddeti ve frekansı değiştirerek
istediğimiz her türlü sesi taşıyabilecek doğal bir araçtır. Aşağıda çok sevdiğim bir parça olan "Rüzgar" şarkısının Yunanca yorumu bulunmaktadır. "Bana esmeyi anlat." sözünün modülasyonla nasıl bir şekil aldığını görüyoruz.


Sesin kendisine şekil veren özellikler gerek phase (faz), frekans (tekrarlanma sıklığı), gerekse de amplitude (sesin şiddeti) olabilir. O ya da bu şekilde bir dalga üzerindeki değişimler sayesinde konuştuğumuz bir sesin nasıl özelliklerle havada yankılandığını hayal edelim. Normal iletişim modelinde A kişisi ve B kişisi olacak. Standard örnek olarak bunlara Ali ile Banu diyelim. Ali’nin Banu’ya aktarmak istediği her türlü düşünce, eğer ki sözlü iletişim kanalı kullanılıyorsa, bir ses olarak hayat bulur ve bir ses dalgası olarak da Banu’ya ulaşır. Bu sesin oluşumu Ali’nin ses tellerinde başlar ve Banu’nun kulağında son bulur. Yani aslında halen daha bir CoDec kullanmaktayız. Codec’ten biraz bahsedecek olursak, bir sinyalin veya herhangi birşeyin başka bir formata dönüştürülerek taşınması işlemidir. Çok fazla kullandığımız MP3 bu
codeclere en güzel örneklerden bir tanesidir. Orjinal halinden (Analog) değiştirdiğimiz bu ses eğer karşıdaki alıcımız da orjinal haline gerek
duyuyorsa mutlaka decoding işlemine tabii tutulması gerekmektedir. Kaba bir örnek olarak Matematikteki bir fonksiyonu verebiliriz.


 

Eğer ki;
y = 2x + 3 ise;
x = 1/2y -3 tür.


 

Encoding işlemini "örnekleme" olarak adlandırıyoruz. VoIP sistemini düşündüğümüzde önce Analog’dan sayısala, daha sonrasında da sayısal’dan analoğa giden bir yol görürüz. Bizim amacımız bu örneklemeyi en iyi şekilde yaparak, sesin orjinal haline en uygun formatta iletilebilmesi ve mümkün olan en az kayıptır. Tabii ki örneklemeyi yüksek tuttuğunuzda bu sefer de dosya boyutu artacaktır. Dosya boyutunun artması da VoIP de bizim en fazla uğraşacağımız sorundan birisi olan bant genişliği ihtiyacını beraberinde getirecektir. Bu yüzden ne çok fazla, ne çok az... Sesi orjinal boyutuna en yakın şekilde örnekleyerek uygun bir ortam üzerinden en etkin
şekilde iletmemiz gerekmektedir. Bir iletişimdeki en önemli elemanlardan teki de adreslemedir. İletişim gerçekleşmesi için mutlaka, iletişimi üreten bir kaynağa (source), bir de bu bilgiyi iletmeyi amaçladığımız hedef (destination) mutlaka olmak zorundadır. İnsanlar arası iletişimde bu gayet basittir. Aynı odada iki kişi isek, odanın duvarları sesimizin maksimum ulaşabildiği sınırdır. (broadcast domain) Bu oda içindeki her bir bireye de, sesi üreten kişi, gerek unicast (tek kişiye), gerek multicast (çoklu bir gruba),
gerekse de broadcast (herkese) yayın yaparaktan iletmek istediği bilgiyi aktarır. Burada tekrar edeceğimiz üzere en önemli elemanlardan teki de adreslemedir. Bir sesi
oluşturdunuz, fakat bu ses nasıl ulaşıcak? Bildiğimiz ve en çok kullanılan genel iletişim metodlarına örnek olarak. Public Switched Telephone Network (PSTN), Global System for Mobile Communications (GSM) ve Voice Over IP Protocol (VoIP) sistemlerini verebiliriz. Kuşkusuz bunların dışında da pek çok iletişim metodu mevcut, lakin biz burada sadece en “yaygın” olanları inceleyeceğiz. Öncelikle en çok bildiğimiz sistem olan PSTN’i ele alalım. PSTN diye adlandırdığımız teknoloji, yüzyılı aşkın süredir hayatımızda var olan bildiğimiz telefon sistemleridir. SS7 (Signaling System Seven) olarak devam eden şu anki protokolde, hedefin adreslenmesi, çağrının iletilmesi, açılması, kapatılması gibi pek çok işlem gerçekleşmektedir.


 

PSTN sistemini inceleyecek olursak, ortada bir tane santral görürüz. Operatör tarafında bulunan (CO) bu sistem, abonelere (CPE) gerekli servisi sağlar. PSTN şu anda halen daha en dayanıklı sistemdir. Nedeni ise haberleşme, elektrik, vb. İletişim için gerekli olan neredeyse herşeyin operatör tarafından karşılanmasıdır. Evinize gelen bir çift bakır tel sayesinde telefon haberleşmesi mümkün. Kullanıcı tarafında en basit olarak sadece bir adet analog telefon gereklidir. Şu anda gidip sokakta dahi Analog telefon alabiliyorsanız da bu artık bu sistemin ne kadar yaygın olduğunu göstermektedir. 3-5$ dan başlayarak, telefon özelliklerine göre fiyatı artan bu sistem şu anda herkesin bildiği en basit modeldir. Neredeyse, herkes normal bir telefonu kullanabilir.


 

PSTN’in kalbinde yatan teknoloji ortadaki santral (switch) ’dir. Santral’den ev abonelerine birer çift kablo gider ve bu kablonun ucuna bildiğimiz telefonları bağlarız. PSTN sisteminde sabit adresleme vardır. PSTN santralinin her bir portuna sabit bir numara verilir. Yani burada asıl yapılan telefon numarası (sanal), devre/port numarası (fiziksel) adres eşlemesidir. Santralin 1. portuna 94 00, 2. portuna 94 01, 3. portuna 94 02, 4. portuna da 94 03 verdiğimizi düşünelim. Bu santraldeki herkes, telefonunu kaldırdığında santralin üretmiş olduğu bir “çevir” sesini duyacaktır. Yine bu santral iletişim gerekliliği için elektriği de üretir. Daha sonrasında 1 numaralı abone (94 00), 2. numaralı abonenin numarası çevirdiğinde (94 01) santral bu iki abone arasında direkt olarak geçici bir devre kurar ve iletişim gerçekleşir. 3. abone (94 02) aynı anda 1. abone’yi (94 00) aramaya çalıştığında ise 1. abonenin devresi zaten 2. abone ile sağlanmış olduğu için direkt olarak 3. abone meşgul sesi duyacaktır. Şu anki kullandığımız telefon santralleri, devre anahtarlama (circuit switching) teknolojisi ile çalışmaktadır. Bu santralin içinde olduğumuz sürece tüm aboneler mevcut 4 haneli telefon adresleme planı (dial
plan) üzerinden birbirleri ile iletişim kurabilirler. Bu şekilde bir santral daha olduğunu düşünelim. Oradaki aboneler de 83 01, 83 02, 83 03, 83 04 olarak kendi santrallerinde bir dahili sistemleri var ise, onlar da kendi aralarında rahatlıkla konuşurlar. Ne zaman ki 1. santraldeki bir abone, 2. santraldeki bir aboneyi aramaya çalışırsa işte o anda
santraller arasında mecburen bir ara bağlantıya ihtiyaç duyulacaktır. Biz buna trunk devre diyoruz. Diyelim ki 1. santralde 100 abone var, 2. santral de ise 200 abone var. Bu iki santral arasındaki trafiğin ne kadar olacağını tahmin ederekten, bu iki santral arasında yeterli trunk hat çekmemiz gerekmektedir. Hesaplamaların çoğu maalesef gözlem üzerine değil de, tahmini yapıldığı için deprem gibi büyük afetlerde tüm iletişim kanalları kitlenmektedir. Nedeni ise bu santrallerin aynı anda aralarında taşıyabildiği kapasite, ve santralin kendi kapasitesidir. Biz az önceki örneğimizde iki santral arasına en az 10 adet trunk hat attığımızı kabul edeceğiz. Hala adresleme konusunda iken burada zaten en büyük sorunu yaşayacağız. Bir abone diğer santraldeki abonelere nasıl erişecek? Burada yönlendirme (routing) sistemi devreye girer. Yerel arama planından (Local Dial Plan, Local Directory Number, etc.) ayrı olarak santrale mecburen bir prefix vermek zorundayız. Bu prefix zaten hiyerarşik bir yapıda olacağından işimizi çok daha fazla kolaylaştıracaktır.


 

Bu durumda 1. santrale biz 284 kodunu prefix olarak verelim, 2. santrale de 346 kodunu prefix olarak verelim. Birinci santraldeki abonelerin telefon numarası otomatik olarak prefix + Local Directory Number olarak tanimlanmis olacaktir. Eğer ki şu anki 3+7 haneli genel arama planina uymak istersek, ayni modeli biz de kendi santralimiz için kullanabiliriz.


1. santraldeki abonelerin telefon numarası;

284 94 00
284 94 01
284 94 02
284 94 03
olarak değişecektir.


 

2. santraldeki abonelerin telefon numarası da
346 93 01
346 93 02
346 93 03
346 93 04


 

olacaktır.


 

Santralin yerel telefon planından ayrı olarak eğer ki bir prefix gelir ise bunu hangi adrese yönlendireceğini (call routing) de biz belirleyeceğiz. Şu durumda 1. santral aboneleri eğer ki 4 haneli numara çevirirse veya ilk 3 hane 284 ise, bu yerel bir çağrı olarak kabul edilecek ve bu çağrı trunk devrelere yönlendirilmeyecektir. Ama, 1. santral aboneleri 7 hane çevirir ve bu 7 hanenin ilk üç hanesi 284 değil ise, bu durumda santral prefix’i yakalayacak ve çağrıyı eğer arama planında (dial plan) var ise uygun dış devreye yönlendirecektir. Tabii bunun peşinden de karşıdaki santrale yerel abone numarasını da beraberinde gönderecektir.

346 93 01
346 : Prefix


93 01 : Karşı santraldeki yerel abone.


PSTN sistemindeki bu arama planı ve adresleme planı bizim özellikle H.323 ile Voice Over IP’de yapacağımız plana çok benzemektedir. GSM modelinde ise, her cep telefonunun IMEI denilen bir kodu bulunmaktadır. IMEI numarası, bizim baz istasyonu tarafından tanınmamızı sağlayan özgün (unique) numaradır. Bir GSM abonesi, cep telefonunu açtığında en yakındaki baz istasyonuna IMEI numarası iletilecektir. Baz istasyonu ise merkezde bulunan abone takip sistemine, bu abonenin şu anda hangi baz istasyonunda olduğunu raporlar. Gelen bir çağrı direkt olarak merkez abone takip sistemi üzerinden, abonenin olduğu baz istasyonuna yönlenir. En son ise, aboneyi kapsayan baz istasyonu bu sinyali yayar, ve mevcut IMEI numarasına sahip olan abone bu çağrıyı karşılar. Aslında gelen sinyali o çevredeki bütün RF cihazlar görür. (Aynı frekanstakiler...) ama sadece o IMEI numarasına sahip cihaz cevap verir. VoIP sistemi H.323 modelinde PSTN sistemine, SIP modelinde ise de GSM’e çok benzemektedir. Zaten amacımız temelde “iletişim” olduğu” için bu modellerin birbirinden pek de farklı olmasını beklememek gerekmektedir. Direkt VoIP’e geçmeden önce bu modelleri anlatmamın amacı, bizim pek çok aşamada mevcut PSTN ve GSM sistemlerine geçiş yapmamız gerekeceğindendir. VoIP avantaj ve dezavantajlarından birisi olarak “faks mantığı” nı söyleyebiliriz. Bu iş dünyasında bir kavramdır. Temeli ise, bir şeyden ne kadar çok/yaygın varsa, o derece insanlar tarafından kullanılma ihtiyacıdır. Düşünün ki  tüm dünyada sadece sizde faks var. Bir işe yarar mı? Mecburen 2. bir faks makinesi olmak zorunda ki elinizdeki faks makinesinin bir anlamı olsun. Aynı şey bir 15 sene önce GSM telefonları için de söylemek mümkündü. Piyasaya çıktılar ama o zamanki çok düşük kapsama alanı, cihazların pil sorunları (günde 3 pil taşımak zorunda kalıyorduk...) vb. Problemler yüzünden ilk başta çok fazla yaygınlaşmamışlardı. Daha sonrasında, GSM gittikçe yaygınlaştı. Eskiden tonla olan prosedürler kalkmaya başladı. Kontörlü kart’larla beraber prosedür olayı neredeyse sıfıra inince artık sokakta dolaşan çocuklar dahi cep telefonu ile gezmeye başladı. Bir tane cep telefonu da yetmedi. Herkes 1,2,3 şeklinde  SIM kartlarla dolaşmaya başladı. Telsim abonesi için hadi CepAile paketini takalım. Sevgili için hadi BizBize kart :) Öğrenci arkadaşlar için Avea Öğrenci Paketi... derken, hepimiz herhalde dünyanın en hızlı SIM kart değiştirebilen milleti olduk çıktık. Eskiden insanlar, cep telefonun var mı? Diye sorarlardı. Şimdi ise direkt soru;
“Cep telefonun kaç?” ... İyi de ya bende cep telefonu yok ise? GSM sistemi, az önce bahsettiğim faks mantığına en güzel örnektir. Türkiye’deki en yaygın sistem PSTN iken (yaklaşık 15 milyon abone...), şu anda GSM (yaklaşık 30 milyon abone (tahmini)) en yaygın abone kapasitesine ulaşmış durumdadır. Bu değişim doğal olarak da insanlarda artık sabit telefona olan ihtiyacı azalttı. Şahsen kendi evimde kullandığım telefon sadece ve sadece ADSL hat amacı ile aldığım bir telefondur. Ayda yılda bir haricinde de asla
kullanmam. Hatta kendi ev telefon numaramı dahi zor ezberledim diyebilirim. VoIP sistemi her ne kadar yeni bir teknoloji olmasa da, ev ve işyerlerine girmesi gerek regülasyonlar, gerek teknolojideki gecikmişlik vb. Sebeplerden dolayı henüz istenilen kullanım oranına yaklaşamadı. Ama bir süre sonra artık “Senin IP numaran ne?” diye sohbetler görürsek eminim ki şaşırmayacağız. Üstte bahsettiğim sebeplerden ve insanların alıştığı “geleneksel” metodları bırakamayacaklarından dolayı, biz VoIP şebekemizi gereken durumlarda PSTN ve GSM altyapısına bağlamak zorunda kalacağız. FXS Analog telefonlar için sinyal üretir. Mevcut analog herhangi bir telefonu VoIP sistemine dahil edebilmemiz için gerekli olan sinyali FXS cihaz üretir. (Foreign eXchange Station) FXS hizmetini veren taraf biz olduğumuzda kendimizi operatör (CO) olarak kabul edebiliriz. FXO Gelen trunk devresini karşılar. (Telekomdan gelen hattı VoIP sisteminde FXO portuna takarız.) Foreign eXchange Office. Bu durumda biz aboneyiz. (CPE) E&M Trunk Hem FXS, hem de FXO, bir çift bakır tel üzerinden tek bir görüşmeyi sağlamaktadır. Eğer ki bize 3-5 tane trunk devre yeterli ise bu kablo karmaşıklığına dayanabiliriz. Ama amacımız 20-30 devreyi birden Analog sistemden VoIP sistemine geçişi sağlamaksa, tek tek FXS veya FXO portları yeterli olmayacaktır. Eğer ki PSTN santral ve VoIP santral aynı Ear and Mouth (E&M) trunk portlarını ve protokollerini destekliyorsa, santraller arası tek tek tel çekmek yerine, bir E&M trunk üzerinden çoklu sayıda hattı aynı anda geçirebiliriz.


  Ad Soyad
  Yorum