Временные задержки при передаче речевых сообщений и данных
0
100 200 300 400 500 600
700 800 900 мс
Задержка при Задержка при передаче Задержка при передаче факсимиле
передаче речи данных и речи через спутник и широковещательной передаче
через IP-сети
Потеря пакетов
Рис. 9.6. Джиттер
Потеря пакетов зависит от процедуры компрессии/декомпрессии сигналов.
Если до 5% пакетов "потеряны", это не заметно, свыше 15 - 20% - это не допустимо. Наиболее вероятны потери одного, двух и трех пакетов, потери больших пачек пакетов маловероятны.
9.6. Процедура обработки речевых сообщений в ip-телефонии
Рассмотрим процедуру обработки речевых сообщений в IP-телефонии:
1. После оцифровки речевого сигнала "удаляется" эхо из динамика (телефона) в микрофон, затем - "комнатное" эхо и непрерывные фоновые шумы (например, шум приборов климатики, тепловые шумы, внешние шумы), затем отфильтровываются шумы переменного тока на низких частотах звукового спектра.
Поскольку АТС и УК (узлы коммутации) ТфОП, а также УАТС (учрежденческие АТС) ведомственных телекоммуникационных сетей эффективно обеспечивают снижение и фильтрацию шумов, а также удаление эха, шлюзам IP-телефонии требуется выполнять незначительный объем этих процедур.
На передающем конце осуществляется подавление пауз в речи.
Сжатие оцифрованного речевого сигнала с помощью цифровых сигнальных процессоров.
В IP-телефонии используются 2 способа компрессиии (сжатия) речевого сигнала:
-GSM - с компрессией исходного сигнала 5:1;
-True Speech (компании DSP) с компрессией 18:1 (коэффициент компрессии).
Пакетирование сжатого цифрового сигнала на короткие сегменты равной длины, нумерация пакетов по порядку, добавление заголовков и передача в сеть. Маршрутизаторы обрабатывают небольшие пакеты быстро и рассматривают все передаваемые по одному и тому же IP-адресу пакеты одного размера одинаково. В результате чего пакеты, проходят по одному маршруту и их не надо переупорядочивать.
На приемном конце главной целью является ликвидация переменной задержки, а также задержек пакетов. Решение этой проблемы осуществляется в буфере, в котором накапливаются пакеты.
9.7. Адресация в IP-сетях
Типы адресов:
1.Физический адрес (МАС-address - Media Access Control управление доступом к передающей среде) - стандартный адрес канального уровня (локальный адрес узла), который необходимо задавать для каждого порта или устройства, подключаемого к ЛВС, определяемый технологией IP-сети, например: 12-А0-27-2D-ВС-02. Эти адреса назначаются производителями оборудования и являются уникальными адресами, так как управляются централизованно.
Для всех существующих технологий локальных сетей МАС-адрес имеет формат 6 байт:
-младшие 3 байта назначаются самим производителем и являются уникальной частью МАС-адреса;
-старшие 3 байта идентифицируют саму фирму-производителя.
2.Сетевой адрес (IP-адрес) имеет формат 4 байта.
Например:
255.8.64.16. - в десятеричном коде (системе счисления) или:
11111111.00001000.01000000.00010000. - в двоичном коде (системе счисления)
Этот адрес используется на сетевом уровне и назначается администратором системы при конфигурации компьютеров и маршрутизаторов.
IP-адрес состоит из 2-х частей:
-номер сети, который назначается произвольно или по рекомендации
NIC (Network Information Center), если IP-сеть должна работать как составная часть Интернет. Как правило, провайдеры Интернет получают диапазоны адресов у NIC, а затем назначают конкретные адреса своим абонентам;
-номер узла, назначается независимо от локального адреса узла.
Разделение IP-адреса на поле номера сети и поле номера узла гибкое, без четкой границы между ними, которая устанавливается в зависимости от класса IP-сети (см. ниже по тексту).
Узел может обслуживать несколько IP-сетей, поэтому он должен иметь столько IP-адресов, сколько IP-сетей (сетевых связей) он обслуживает.
Таким образом, IP-адрес характеризует не конкретный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.
Если IP-адрес начинается с "0" в двоичном коде, а номер сети занимает 1 байт и 3 байта - номер узла, то сеть относится к классу "А" - это сеть больших размеров.
Сети класса "А" имеют номера в диапазоне от 1 до 126 (номер "0" не используется, а "127" - для специальных целей).
Если IP-адрес начинается с "10" (первые 2 бита) в двоичном коде, то сеть относится к классу "В" - это сеть средних размеров - с числом узлов 28 - 216, причем под номер сети и под номер узла отводится по 2 байта (по 16 битов).
Если IP-адрес начинается с "110" (первые 3 бита) в двоичном коде, то сеть относится к классу "С" - это сеть малых размеров - с числом узлов не более 28, причем под номер сети отводится 3 байта (24 бита), под номер узла - 1 байт (8 битов).
Если IP-адрес начинается с "1110" (первые 4 бита) в двоичном коде, то
IP-адрес (!) относится к классу "D", который представляет собой особый, групповой адрес - multicast. Пакет, с этими адресными данными должны получить все узлы, которым присвоен данный IP-адрес.