Сделаем сами своими руками для школы любимой. IP-телефония

Нас выбирают. Мы выбираем. Хорошо, когда есть выбор. Развитие технологий привело к удивительным возможностям для общения. Сегодня телефон есть у многих. Домашний ли это стационарный аппарат или мобильный, первое, на что мы обращаем внимание, — это стоимость минуты разговора. Потом следуют другие факторы: мода, стиль, увлеченность всякими “штучками”, престиж. Важны и действия тех, кто предоставляет услуги связи, — операторов, телекоммуникационных компаний, которые могут предоставить и более интересные возможности. Самым быстроразвивающимся способом связи в последнее время становится интернет-телефония. Или VoIP. Эта аббревиатура расшифровывается как Voice over IP, то есть голос поверх протокола Интернета IP. Ее также называют IP-телефонией. Компании, предоставляющие услуги интернет-телефонии, предлагают абонентам звонить в любую точку мира. Стоимость минуты разговора в большинстве случаев определяется техническими возможностями. Например, в США ведут быстрые каналы связи, и звонок туда относительно дешев — скажем, 6 рублей за минуту разговора. А в Латвии каналы связи дорогие, и стоимость минуты более 9 рублей за минуту. Еще хуже обстоит дело с Индией…

Впрочем, звонки за рубеж — конечно, дело хорошее. Для кого-то даже повседневное. Но гораздо чаще нам нужно связаться с абонентами в России, причем, как правило, из того же населенного пункта. И если уж совсем спуститься на грешную землю, то чаще всего необходимо поговорить с человеком, находящимся просто в том же здании. Именно поэтому так популярны в последнее время стали недорогие офисные АТС. Видимо, большинство школ тоже не отказалось бы от подобного сервиса, а многие его даже имеют, причем довольно давно.

Недорогая офисная мини-АТС стоит примерно 6 тысяч рублей и позволяет создать до 8 абонентов внутренней сети с выходом на городскую АТС (до трех номеров). Сюда, правда, нужно еще добавить стоимость системного телефона, управляющего работой станции, телефонов абонентов и, что самое неприятное, стоимость прокладки телефонного провода до всех абонентов. Сам этот телефонный провод вряд ли украсит школьные коридоры, если в них нет подвесных потолков… Нет, подвесные потолки не входят в стоимость телефонизации школы…

Все-таки вернемся к тому, с чего мы начали, и посмотрим, нельзя ли значительно проще осуществить телефонизацию школы на базе новомодной интернет-телефонии.

Как это работает

Принцип действия IP-телефонии чрезвычайно прост. Когда вы разговариваете, ваш голос оцифровывается и преобразуется в цифровые пакеты данных, после чего эта информация пересылается через Интернет на другой конец линии. Другая сторона, получив эти пакеты, производит обратную процедуру, декодирует сигналы и преобразует их в голос, который слышит ваш собеседник.

Иными словами…

• В обычном телефонном звонке подключение между обоими собеседниками устанавливается через телефонную станцию исключительно с целью разговора. Голосовые сигналы передаются по определенным телефонным линиям, через выделенное подключение.
• При запросе же по Интернету сжатые пакеты данных поступают в сеть с адресом назначения. Каждый пакет данных проходит собственный путь до адресата по различным маршрутам. Для адресата пакеты данных перегруппировываются и декодируются в голосовые сигналы оригинала.
• Обычные телефонные звонки требуют разветвленной сети связи телефонных станций, связанных закрепленными телефонными линиями, подвода волоконно-оптических кабелей и спутников связи. Высокие затраты телефонных компаний приводят к дорогим тарифам на междугородные разговоры. Выделенное подключение телефонной станции также имеет много избыточной производительности или времени простоя в течение речевого сеанса.
• Интернет-телефония частично основывается на существующей сети закрепленных телефонных линий. Но главное, она использует самую передовую технологию сжатия наших голосовых сигналов и полностью использует емкость телефонных линий. Поэтому пакеты данных от разных запросов и даже различные их типы могут перемещаться по одной и той же линии в одно и то же время.

История

Считается, что концепция передачи голоса по сети с помощью персонального компьютера зародилась в Университете штата Иллинойс (США). В 1993 г. Чарли Кляйн выпустил в свет Maven — первую программу для передачи голоса по сети с помощью PC. Одновременно одним из самых популярных мультимедийных приложений в сети стала CU-SeeMe, программа видеоконференций для Macintosh (Mac), разработанная в Корнеллском университете.

Апрель 1994 г. Во время полета челнока Endeavor NASA передало на Землю его изображение с помощью программы CU-SeeMe. Одновременно, используя Maven, попробовали передавать и звук. Полученный сигнал из Льюисовского исследовательского центра поступал на Мас, соединенный с Интернетом, и любой желающий мог услышать голоса астронавтов. Потом одну программу встроили в другую, и появился вариант CU-SeeMe с полными функциями аудио- и видео как для Мас, так и для PC.

Февраль 1995 г. Израильская компания VocalTec предложила первую версию программы Internet Phone, разработанную для владельцев мультимедийных PC, работающих под Windows. Это стало важной вехой в развитии интернет-телефонии! VocalTec надеялась использовать очень популярные (текстовые) каналы Internet Relay Chat (IRC) в качестве двустороннего средства общения между людьми, имеющими сходные интересы. Но компании не удалось связаться с Eris Free Network (EFNet), курирующей IRC, и проинформировать о потенциально возможном увеличении трафика, поэтому доступ к этим общественным каналам для Internet Phone был закрыт. Через несколько недель компания VocalTec уладила свои разногласия с EFNet. За это время была создана частная сеть серверов Internet Phone, и уже тысячи людей загрузили эту программу с домашней страницы VocalTec и начали общаться. Собственно, этим они занимаются до настоящего времени.

В том же 1995 г. Другие компании очень быстро оценили перспективы, которые открывала возможность разговаривать, находясь в разных полушариях и не платя при этом за международные звонки!!! На рынок обрушился поток продукции, предназначенной для телефонии через Сеть.

В сентябре того же года в розничной продаже появилась первая из таких программ — DigiPhone, разработанная небольшой компанией в Далласе (штат Техас), которая предложила “дуплексные” возможности, позволяя говорить и слушать одновременно. Вот в этот момент и родилась привлекательная для абонентов настоящая интерактивная связь. А нам, абонентам, какая, собственно, разница, каким именно способом передается речь. Было бы слышно. Вскоре нашлись энтузиасты, которые с помощью программ подобного типа стали организовывать марафоны типа “сеанс разговора”, во время которых люди со всей страны могли подключаться и говорить часами.

В марте 1996 г. произошло еще одно памятное событие. Тогда было объявлено о совместном проекте под названием “Internet Telephone Gateway” двух компаний: VocalTec и крупнейшего производителя ПО для компьютерной телефонии Dialogic. Целью было научить работать через Интернет обычный телефонный аппарат, для чего между Сетью и ТфОП (Телефонной сетью общего пользования — это привычная нам обычная проводная телефонная сеть) устанавливался специализированный шлюз. Последний получил название VTG (VocalTec Telephone Gateway) и представлял собой специализированную программу, которая использовала голосовые платы Dialogic как интерфейс с обычными телефонными линиями. Многоканальные голосовые платы позволяли, во-первых, одной системе VTG поддерживать до восьми независимых телефонных разговоров через Сеть, а во-вторых, убрали проблему адресации, взяв на себя преобразование обычных телефонных номеров в IP-адреса (и обратно). Для разговора одного пользователя в том продукте достаточно было ширины полосы канала порядка 11 Кбит/с (у современных продуктов она бывает другой). Вот так возможность высокого уплотнения канала и малая стоимость связи создали предпосылки для коренных изменений телекоммуникационного мира. Сегодня многим ясно, что ИТ — лишь шаг на пути к глобальной мультимедиа-связи.

Еще через год стали вполне обычными соединения через Интернет двух обычных телефонных абонентов, находящихся в совершенно разных местах планеты. В течение всего каких-то двух лет стал на ноги альтернативный способ телефонной связи.

Интернет фундаментально изменяет наши представления и о телефонии, и о способах коммуникации. Хотя телефонные сети и сети передачи данных сосуществовали в течение десятилетий, они развивались независимо друг от друга. IP-телефония объединяет их в единую коммуникационную сеть, которая предлагает мощное и экономичное средство связи. Десятки компаний по всему миру предлагают коммерческие решения для IP-телефонии. Все крупные телекоммуникационные компании начали исследования с целью лучше понять открывающиеся перспективы. Решения IP-телефонии комбинируют голос и данные в одной сети и предлагают дешевые международные и междугородные звонки и целый набор коммуникационных услуг любому пользователю.

Типы IP-телефонии

Способы ведения разговоров можно разделить на несколько типов:

· Компьютер—Телефон. При этом способе абонентам нужно иметь с одной стороны компьютер со звуковой картой и подключенными к ней динамиками или наушниками и микрофон (также может быть использован IP-телефон) и с другой стороны самый обычный телефон, подключенный к телефонной линии.

·· Компьютер—Компьютер. При этом способе абонентам нужно иметь с обоих сторон компьютер со звуковой картой и подключенными к ней динамиками или наушниками и микрофон (также может быть использован IP-телефон). Это самый простой и дешевый способ интернет-телефонии, так как затраты обоих собеседников сводятся к стоимости их интернет-соединения.

· Телефон—Телефон. При этом способе одному из абонентов придется воспользоваться одной из многочисленных компаний, предоставляющих услуги IP-телефонии, а другой стороне достаточно самого обычного телефона, подключенного к телефонной линии.

IPтелефония в школе

Как вы, наверное, уже поняли, для того чтобы IP-телефония заработала в школе, необходимы три вещи:

1. Внутришкольная компьютерная сеть (ЛВС — локальная вычислительная сеть).

2. Программа речевого обмена.

3. Оборудование для речевого обмена.

Многие, конечно, могут возразить, что проводная ЛВС тоже не украсит школьные коридоры, но у нее есть альтернатива — по одной (две) точке доступа на этаж (стоимость одной — примерно 1000 руб.) и беспроводные сетевые карты (стоимость одной — примерно 400 руб.).

Бесплатную программу речевого обмена можно скачать из Сети, а самое простое оборудование для IP-телефонии — это микрофон (50 руб.) и колонки (100 руб.).

Чтобы не быть голословными, приведем фотографии нескольких типов рабочих мест, использующих внутреннюю IP-телефонию.

На рис. 1 приведено рабочее место нашего завуча, оснащенное самым простым вариантом — колонками и микрофоном. Собственно, они вместе и выполняют роль телефонной трубки.

Рис. 1. Рабочее место завуча

Рис. 2 — несколько более стильный вариант для классной комнаты, когда вовсе ни к чему транслировать разговор через громкоговорители. Но здесь просто обычные системные динамик и микрофон вмонтированы в импровизированную телефонную трубку. Стоимость клавиатуры (удобной самой по себе, со множеством дополнительных клавиш управления браузером и проигрывателем, с регулятором звука) — примерно 600 руб.

Рис. 2. В классе

Заметим, что и в первом, и во втором случаях требуется постоянно работающий компьютер с постоянно запущенной на нем программой IP-телефонии. Если это неудобно, можно приобрести IP-телефон, который сам себе компьютер и требует подключения только к ЛВС и к электросети. Такое удовольствие, правда, недешево (от 1000 до 4000 руб.). Существуют также и беспроводные IP-телефоны, с которыми можно обращаться, как с сотовыми в пределах действия точек доступа.

На рис. 3 приведен именно такой телефон, расположенный на рабочем месте директора школы. Поскольку такой телефон не требует соединения с компьютером, то ему не нужна и особая программа — она уже в него зашита. Никаких проблем совместимости с компьютерной программой при этом не возникает.

Рис. 3. Рабочее место директора школы

Рис. 4. Окно программы

Нормальный человек, поставив оборудование, сразу же пытается его опробовать.

Как уже говорилось раньше, для этого можно использовать совершенно бесплатную программу, которой ничего особенного не требуется. Даже компьютерной грамотности. Называется она 3CXPhone и может быть получена по адресу http://freedownloads.rbytes.net/cat/communications/telephony/3cx-voip-phone-for-windows/.

Впрочем, чтобы не набирать все это вручную, просто наберите в строке любого поисковика “3CXPhone download” и выберите практически любую ссылку. Напомним, что эта программа нужна там, где в качестве IP-телефонов используются системные динамики и микрофоны.

Приступим к инсталляции.

· Щелкнув мышью по программе установки и согласившись с лицензионным соглашением, через пару секунд получим ссылку в списке всех программ.

· Запускаем и разрешаем брандмауэру Windows разблокировать программу.

· Получаем следующую картинку (см. рис. 4).

Программа очень проста в использовании и даже поддерживает основные европейские языки (кроме русского, разумеется). Поэтому попробуем все же разобраться с ней более подробно.

Если дело происходит в реальном Интернете, то она тут же регистрирует вас на одном из SIP-серверов (о нем мы поговорим в следующей статье), используя ваш IP-адрес.
В данном случае адрес равен 212.220.109.115. Произведена попытка на него позвонить и, соответственно, получен эффект обычного телефона, когда на нем набирают его же номер: “User busy” — “Абонент занят”.

Иными словами, если бы в реальном Интернете у вас был знакомый, скажем, в той же Индии, и он бы запустил эту же самую программу, да к тому же сообщил бы вам свой IP-адрес, то безо всяких компаний-посредников вы бы спокойно с ним болтали, оплачивая лишь трафик по ценам своего провайдера (или бесплатно, в случае безлимитного тарифа).

К сожалению, далеко не факт, что это возможно сделать через подаренное школам бесплатное соединение. Впрочем, вернемся к нашей интрасети.

Будем предполагать, что, создавая ее, вы не воспользовались сервером DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), который каждый раз выдает подключающемуся компьютеру (возможно) новый IP-адрес, а прописали его самостоятельно в настройках сетевого соединения.

Итак, каждый компьютер в школьной сети имеет фиксированный IP-адрес. Ну, скажем, 10.10.0.15 — это компьютер завуча.

В верхней левой панели с названием “Destination number” вводим этот номер и жмем на клавишу с зеленым телефончиком (в нашей черно-белой газете она сверху — под углом 45°). Если в это время на компьютере завуча запущена эта же программа (а ее лучше всего добавить в автозапуск), то там раздадутся гудки вызова. Аналогично и с IP-телефоном в кабинете директора.

Далее варианты различаются. Если директору достаточно поднять трубку и ответить точно так же, как если бы это был обычный телефон, завучу (а также учителю с IP-клавиатурой) необходимо тоже сперва нажать кнопку с зеленой трубкой — кнопку ответа.

Все остальное достаточно типично. После разговора необходимо нажать кнопку “Отбой” — это красная трубка под зеленой. Собственно, больше ничего для разговора и не нужно.

Теперь о дополнительных опциях. В нижней части программного окна есть 5 закладок:

1. Logbook — список совершенных вызовов. Щелкнув по любому из элементов списка правой клавишей мыши, можно повторить вызов, удалить запись, послать сообщение абоненту и занести запись в телефонную книгу.

2. Собственно, вторая закладка — это и есть телефонная книга (см. рис. 5). В ней всегда можно откорректировать как номер абонента, так и его имя (русский язык поддерживается). Рекомендуется сразу же занести туда все IP-номера школьной виртуальной АТС.

Рис. 5. Закладка телефонной книги

3. Прямо из телефонной книги или из закладки “Messages” абоненту можно отправить сообщение. К сожалению, в отличие от ICQ оно не будет сопровождаться звуковым сигналом, зато его можно посылать прямо во время телефонного разговора.

4. В закладку “Configuration” лучше поначалу не заглядывать, а вот

5. “Statistics” — статистика — поможет в случае необходимости понять, работает ли ваш микрофон и/или динамики. В ней в реальном режиме времени отражается обмен информацией с сетью.

Кроме того, программа позволяет:

· Сделать удержание звонка (кнопка “Hold”) в случае получения второго вызова;

· Переадресовать вызов на другой телефон (кнопка “Forwarding”);

· Организовать конференцию (кнопка “Conference”);

· Повторить звонок (кнопка “Redial”);

· Воспользоваться функцией автоматического ответа (чтобы не нажимать кнопочку с зеленым телефончиком), но лишь при условии, что вы никуда не отлучитесь, иначе ваш собеседник может сорвать голос, докрикиваясь до будто бы взявшего трубку человека.

Собственно, про 3CXPhone рассказано почти что исчерпывающе. Остается лишь добавить, что она довольно неприхотлива (потребляет мало системных ресурсов), очень редко зависает, а при зависании успешно и без проблем перестартовывается, и прекрасно работает с IP-телефонами, звонок с которых неотличим от звонка с компьютера, использующего эту программу.

Итак, если у вас уже есть школьная компьютерная сеть, то практически бесплатно на ее основе вы можете без особого труда создать простейшую школьную IP-телефонию, что наверняка скрасит жизнь и деятельность как администрации, так и простых учителей.

Желаем успеха!

1. Википедия. IP-телефония. http://ru.wikipedia.org/.

2. Что такое IP-телефония. http://www.iptop.net/chistory.html#top.