VoIP preko smart telefona

                                                     Zaključak 2. deo

Ovim čalnkom bih završio priču o VoIP komunikacijama i trenutnom stanju na tržištu. Prethodno objavljeni članci su iz mog bechelor rada (VoIP over SIP protocol)  koji je nedavno odbranjen. Nadam se da će ovi tekstovi pomoći ljudima koje ova tema interesuje.....

U toku 2000. godine SIP protokol je prihvaćen kao signalni protokol za 3GPP i postaje permanentni element IP komunikacija. Ovo je bitan podatak i prednost u odnosu na konkurenciju (Skype). Prednost je u lakšoj implementaciji softverskih rešenja. Naime u budućnosti se mora očekivati sve veći broj korisnika „pametnih“ telefona i iskorišćenja mrežnih servisa koji ovi telefoni nude. Može se očekivati sve veća participacija na internetu preko 3G mreže. Ovo učešće donosi i potpuno iskorišćenje novih telekomunikacionih servisa koji su instalirani na nove telefone.

Uvodjenje VoIP komunikacija u mobilni svet ima ogroman značaj. Trenutno u razvijenim zapadnim zemljama možemo dobiti brojeve od najvećih VoIP provajdera koji se mogu koristiti za obavljanje razgovora. Skype deli lokalne brojeve. Moguće je dobiti broj za Gizmo5 servis. Google je uveo novu uslugu, koja je naprednija od konkurenata. Usluga Google Voice obezbeđuje nam broj koji možemo postaviti da zvoni na više telefona u zavisnosti od toga ko nas zove. Već je podeljeno preko milion brojeva, a brojevi se dele preko pozivnica koje mogu da se dobiju na njihovom sajtu.

Sve u svemu, SIP protokol je sastavni deo IP komunikacija i on igra bitnu ulogu u IP protokolu. Ovaj SIP protokol takođe u VoIP servisu ne bi mogao u potpunosti da funkcioniše bez dva pomoćna protokola na svom sloju. Primarni sloj u distribuciji komprimovanog glasa jeste RTP protokol koji omogućava aplikacijama dostavu u realnom vremenu.

Pošto ljudsko uho primećuje kašnjenja veća od 150 ms bitno je imati brz prenos podataka. RTP zajedno sa UDP-om na transportnom sloju ostvaruje brz internet prenos glasovnih signala. Drugi pomoćni protokol u radu SIP-a je SDP koji nazivamo i profil sesije. On opisuje formate i medije kojima prenosimo signale.

Posmatrajući sve dinamičniji i ubrzani razvoj IP telekomunikacija možemo zaključiti da SIP protokol jeste i da će biti jedan od temelja na kojima će se zasnivati IP telefonija.

            Pošto su telekomunikacije sa komutacijom kola zastarele, javila se potreba za razvojem telekomunikacija sa komutacijom paketa. U ovom pravcu mnoge kompanije nalaze interes za investiranje u razvoj novih standarda i tehnologija. Ovde je moguće pronaći svoje mesto pod „nebom“ i od strane manjih preduzetnika koji mogu da razviju tehnologiju i zaštite je patentom.

Ove telekomunikacije sa komutacijom paketa najveću primenu pronalaze u prenosu govornog signala preko IP adresa. Do danas je razvijeno dosta softvera za prenos govornog signala preko VoIP-a. Postoji nekoliko različitih rešenja u realizovanju tehnike za prenos ovih signala. U zavisnosti od stepena zaštite, softverskih realizacija i kompatibilnosti sa drugim sistemima, koriste se različiti protokoli i standardi kako bi se preneo ovaj signal.

Jedan od najvećih i najpopularnijih sistema (Skype) koristi sopstveni zatvoren protokol (Skype protokol) za signalizaciju između korisnika. On ne koristi SIP protokol za iniciranje uspostave veze. Primetna je globalizacija telekomunikacionih servisa. Više nije potrebno izdvajati visoka novčana sredstva za razgovore sa inostranstvom. Ovakvo stanje nateralo je i velike nacionalne operatere da pružaju usluge po višestruko manjim cenama nego ranije. Mnoge kompanije koje koriste SIP protokol omogućavaju besplatne razgovore i jeftine razgovore ka fiksnim i mobilnim operatorima.

Primer isplativosti korišćenja SIP protokola je sledeći: možemo zvati fiksni telefon u Brazilu sa programa Gizmo5 iz Srbije po ceni lokalnog poziva u domaćem nacionalnom saobraćaju. Noviji „pametni“ mobilni telefoni imaju SIP aplikacije. Na ovaj način možemo se konektovati preko 3G sistema na naš SIP provajder i obavljati besplatne ili vrlo jeftine pozive.

Skype sistem i softver

Skype koristi internet mrežu i radi zahvaljujući VoIP protokolu. Glavna razlika između skype-a i standardnih VoIP klijenata je da skype radi preko posebnog peer-to-peer modela (originalno zasnovanog u Kazaa softveru). Drugi VoIP klijenti su zasnovani na korišćenju modela klijent-server. Skype je potpuno decentralizovan i omogućava lako širenje mreže korisnika (trenutno ima oko 480 miliona registrovanih korisnika).

            Skype radi kao VoIP protokol, a internet telefonija je omogućena zahvaljujući Skype protokolu. Ovaj protokol nije dostupan javnosti, a oficijalne aplikacije koje su korišćene za razvoj ovog protokola su zatvorenog tipa. Skype se ne oslanja na SIP protokol. Mana skype-a jeste otežana međusobna povezanost sa SIP-zasnovanim VoIP mrežama.

Skype koristi različite metode za audio kompresiju kao što su G.729 i SVOPC.

U skype okruženju prisutni su nedostaci koji se tiču privatnosti razgovora. Ovu tehnologiju ne mogu da koriste službe koje zahtevaju veliku diskreciju i razgovore bez ometanja i prisluškivanja. Šef za bezbednost u skype-u izneo je sledeći stav: “Mi obezbeđujemo sigurnu komunikacionu opciju. Ja vam neću reći da li nas neko prisluškuje ili ne”. Februara 2009. Eurojust (Evropska agencija za organizovani kriminal) počela je da se bavi prisluškivanjem Skype-a i VoIP-a.

  Skype protokol

Skype mreža je peer-to-peer mreža i sastoji se od tri glavna entiteta: super čvorišta, običnih čvorišta i servera za “login”. Svaki klijent gradi i osvežava listu dostupnih čvorišta poznatih kao “host cache”. Host cache sadrži IP adrese i brojeve portova od super čvorišta. Super čvorišta komuniciraju sa ostalim klijentima iza zaštitnog zida. Svaki skype klijent može postati super čvorište ukoliko ima dobar propusni opseg, nema zaštitni zid i poseduje adekvatnu procesirajuću snagu. Super čvorišta su grupisana u slotove (1 slot = 9, 10 super čvorišta). Slotovi su grupisani u blokove (1 blok = 8 slotova). Skype takođe rutira pozive preko ostalih uređaja na mreži kako bi olakšali rad Simetričnog NAT (Network Address Translator) i zaštitnih zidova. Prilikom login-a, skype klijent proverava autentičnost podataka sa serverom, pokazuje ostalima da je korisnik na mreži i determiniše tip NAT-a i zaštitnog zida. Takođe skype klijent otkriva čvorišta koja imaju javne IP adrese. Mora biti uspostavljena TCP konekcija, u suprotnom login neće uspeti.

Primer uspostavljanje konekcije:

1.  start

 2.  send UDP packet(s) to HC

 3.  if no response within 5 seconds then

 4.    attempt TCP connection with HC

 5.    if not connected then

 6.      attempt TCP connection with HC on port 80 (HTTP)

 7.      if not connected then

 8.        attempt TCP connection with HC on port 443 (HTTPS)

 9.        if not connected then

10.          attempts++

11.          if attempts==5 then 

12.            fail

13.          else

14.            wait 6 seconds

15.            goto step 2

16.  Success

Prilikom svake login sesije, skype generiše ključ sesije od 192 slučajno izabrana bita. Nakon ovoga ključ je dekodovan sa 1536 bita i tako formira novi kriptovani ključ sesije. Ovaj ključ se zatim šalje ka serveru.

Na strani servera se vrši inverzan postupak i proveravaju informacije formirane u prvobitnom ključu. Podaci prilikom prijave se zatim uklanjaju od strane super čvorišta. Podaci se nakon uspostave poziva šalju i preko TCP-a i preko UDP-a.

Početno ime ovog projekta je bilo Sky peer-to-peer, što je davalo ime “Skyper”. Neki od projekata su već imali ovo ime tako da su izbacili „r“ iz imena i tako smo dobili današnji Skype. Skype doživljava ogroman rast u populaciji od vremena kada je proizveden.

1. septembra 2009. godine grupe investitora je kupila 65% akcija skype-a za 1,9 milijardi dolara.

Kako MoIP(mobile) radi?

MoIP aplikacije tipično rade bez nekog odgovarajućeg hardvera. Moguće je ostvariti vezu u realnom vremenu i tako sačuvati novac spajanjem na WiFi internet ili fiksnu internet mrežu umesto GSM-a. Na ovaj način se izbegava plaćanje minuta klasičnim operaterima. Ovaj protokol je u potpunosti dizajniran i optimizovan za mobilne uređaje.

9.1 Fring

Fring je mobilna internet zajednica i komunikacijski servis. Fring je peer-to-peer internet telefonijska mreža zasnovana na mobilnom VoiP-u. Fring je razvijen od strane Avi Shechter-a, Baza Zilbermana i Alexa Nersta. Fring omogućava korisnicima pričanje i četovanje koristeći Skype, ICQ, GoogleTalk, MSN Messenger / Windowa Live Messanger, AIM, Yahoo Messenger i različite SIP provajdere. Predstavništvo Fringa je u Izraelu, a imaju predstavništva i u Italiji, Velikoj Britaniji, Tajvanu i Nemačkoj.

Opis aplikacije

Svi fring pozivi su rutirani na VoIP pristupne tačke i PSTN terminalne servere. Pozivi čija je destinacija GSM ili PSTN mreža prolaze preko Skypa ili SIP-a. Fring trenutno ima manjak DTMF (Dual Tone MultiFrequency) sposobnosti.

Osobine

-         Mobilna VoIP komunikacija,

-         Povezivanje sa PC-VoIP aplikacijama, uključujući: Skype, Windows Live Messenger, ICQ, GoogleTalk, Yahoo i AIM,

-         Četovanje između Skype, Windows Live Messenger, ICQ, Google Talk, Yahoo Messenger, AIM i Twitter-a,

-         Spajanje sa PSTN i GSM linijama koristeći Skype ili SIP terminale na Nokia uređajima N serije,

-         Slanje i primanje fajlova između Skype, Windows Live Messenger, Yahoo Messenger i fring-a,

-         Indikacija o realnom vremenu,

-         Istorija poziva.

Glavne osobine fring-a su: integrisane kontakt liste(GSM, fring, Skype, MSN, itd), prenos glasovnih signala, čet, i pristup hardverskim uređajima (GPS, kamera, itd).

Fring je lansirao svoj P2P (peer-to-peer) servis tokom Januara 2007. godine nudeći mobilni VoIP. Do oktobra 2008. godine prijavljeno je više od 200.000 novih korisnika iz 200 zemalja i svakog meseca se ovaj broj povećava.

Početno ime ovog projekta je bilo Sky peer-to-peer, što je davalo ime “Skyper”. Neki od projekata su već imali ovo ime tako da su izbacili „r“ iz imena i tako smo dobili današnji Skype. Skype doživljava ogroman rast u populaciji od vremena kada je proizveden.

1. septembra 2009. godine grupe investitora je kupila 65% akcija skype-a za 1,9 milijardi dolara.

Skype dozvoljava korisnicima primanje poziva na kompjuteru, iako je poziv ostvaren preko regularnih telefona. Ovi korisnici imaju lokalni Skype broj. Lokalni brojevi su dostupni u sledećim državama: Australija, Brazil, Čile, Kolumbija, Danska, Dominikanska Republika, Estonija, Finska, Francuska, Nemačka, Hong Kong, Mađarska, Irska, Italija, Japan, Meksiko, Novi Zeland, Poljska, Rumunija, Južna Koreja, Švedska, Švajcarska, Holandija, Velika Britanija i SAD. Korisnici u ovim državama mogu imati ove lokalne brojeve i pozivati druge Skype lokalne brojeve u drugim državama po ceni lokalnog poziva. Skype dozvoljava direktno dopisivanje sa ubacivanjem emocija i prenos fajlova između korisnika. Takođe je omogućeno tokom trajanja video poziva pravljenje slike sa videa koji vidimo na ekranu. Skype dozvoljava korisnicima ulogovanje na profil čim upale računar.

Značajni su podaci koji prikazuju razmeru ostvarenog međunarodnog saobraćaja preko Skype aplikacije. Ovi podaci nam govore da je Skype najveći svetski “nosač glasa”. U međunarodnom saobraćaju zabeleženo je 2,9 % korišćenja skype-a preko računara u 2005. godini. Ukupan udeo u međunarodnom saobraćaju skype-a za tu godinu je 4,4 %. U 2008. godini oko 8 % međunarodnog saobraćaja je ostvareno korišćenjem skype-a.

Relevantna EU direktiva nije jasno postavila obaveze koje mogu postojati nezavisno od tržišne snage. Izrada ove direktive je još uvek u toku. 

U Ujedinjenim Arapskim Emiratima nelegalno je koristiti bilo koji oblik VoIP-a, i Web sajtovi Skypa i Gizmo5 su blokirani.

U Republici Koreji samo provajderima registrovanim od strane vlade je dozvoljeno korišćene VoIP servisa. 

Zaštita VoIP-a

VoIP je osetljiv na napade od bilo kog uređaja koji je konektovan na internet. Ovo znači da hakeri koji znaju ove ranjivosti mogu lako napasti, iskoristiti podatke, snimati konverzacije i upadati u glasovnu poštu. VoIP ima način za rutiranje saobraćaja kroz zaštitne zidove i mrežne adresne prevodioce. Kontroler privatne sesijske granice je korišćen zajedno sa zaštitnim zidovima kako bi omogućio VoIP pozivima da ostanu zaštićeni. Skype koristi odgovarajući protokol kako bi rutirao pozive kroz ostale Skype priključke na mreži, dozvoljavajući simetričan rad NAT-a (mrežni adresni translatori) i zaštitinih zidova.

U skype okruženju prisutni su nedostaci koji se tiču privatnosti razgovora. Ovu tehnologiju ne mogu da koriste službe koje zahtevaju veliku diskreciju i razgovore bez ometanja i prisluškivanja. Šef za bezbednost u skype-u izneo je sledeći stav: “Mi obezbeđujemo sigurnu komunikacionu opciju. Ja vam neću reći da li nas neko prisluškuje ili ne”. Februara 2009. Eurojust (Evropska agencija za organizovani kriminal) počela je da se bavi prisluškivanjem Skype-a i VoIP-a.

  VoIP (glas preko internet protokola) je generalni termin za familiju prenosnih tehnologija za prenos govornog signala preko IP meža, kao što su Internet ili drugi paketski orijentisane mreže. Drugi termini koji se koriste su IP telefonija, internet telefonija, glas preko propusnog opsega… Internet telefonija se oslanja na komunikacijske servise - glas, faksimil i/ili glasovno tekstualne aplikacije, koje su transportovane preko interneta, pre nego preko klasične telefonske mreže.

Osnovni korak u uspostavljanju internet telefonskog poziva jeste komprimovanje analognog signala u digitalni format i kompresija ovog signala u (IP) pakete za prenos preko interneta; proces je obrnut pri prijemu poziva. Skype je najveći učesnik u korišćenju VoIP mreža.  

VoIP sistemi koriste protokole za kontrolu sesije kako bi kontrolisali uspostavljanje i raskidanje poziva. Tipičan primer ovog protokola je SIP protokol, dok najveći korisnik VoIP mreža (Skype) koristi sopstveni protokol za signalizaciju koji je zatvoren za javnost.

Telefoni kao što su NEC EN 900 iL, mnogi od Nokiinih telefona E i N serije i nekoliko drugih mobilnih telefona koji podržavaju WiFi imaju SIP klijente ugrađene u svoje proizvode. Ovi klijenti rade nezavisno od mobilne telefonske mreže. Neki operatori, kao što je Vodafone, aktivno pokušavaju da blokiraju VoIP saobraćaj na svojoj mreži.