Минуло чуть более трех лет с тех пор, как 1 июня 1999 года IP-телефония, стыдливо прикрытая фиговым листком с надписью «Телематическая служба обмена речевой информацией в режиме реального времени по сетям пакетной передачи данных», вышла на российский рынок дальней связи. За столь непродолжительное время «падчерице» традиционной телефонной связи удалось добиться немалых успехов.

Рыночные перспективы

К сегодняшнему дню число лицензий, которые были выданы компаниям, намеревающимся предоставлять услуги IP-телефонии индивидуальным и корпоративным клиентам, перевалило далеко за тысячу. По ряду оценок, на долю всех видов пакетной телефонии (VoIP, VoFR, VoATM и др.) приходится от 30 до 90% международного и от 2 до 10% междугородного голосового трафика. Значительные расхождения в оценках связаны с неудовлетворительным анализом в данном секторе отечественного телекоммуникационного рынка. Меньшие из приведенных цифр, как правило, называют государственные чиновники, а максимальными значениями оперируют провайдеры услуг.

Тем не менее в отношении традиционных монополистов к IP-телефонии наметился положительный сдвиг. Крупные отечественные операторы, такие как ОАО «Ростелеком» или региональные ОАО «Электросвязь», довольно активно развертывают пакетные сети, предназначенные для передачи голосового трафика. Несомненно, они стараются использовать свои естественные преимущества, определяемые наличием разветвленной транспортной инфраструктуры, и ликвидировать временную фору, которую получили альтернативные операторы.

Нередко для продвижения нового сервиса признанные операторы создают дочерние структуры, занимающиеся непосредственным предоставлением услуг связи. То, что гиганты российской телекоммуникационной отрасли повернулись лицом к рынку IP-телефонии, заставляет компании Tario, RGC, «МТУ-информ» и OSS, стоявшие у истоков операторской IP-телефонии, усиленно искать новые формы ведения бизнеса. Вполне вероятным решением проблемы конкуренции для них станет интеграция с мелкими операторскими фирмами, работающими в отдельных вертикальных сегментах.

Зачастую обладателями лицензий на телематические услуги, связанные с передачей голоса, становятся небольшие компании, которые ориентированы на предоставление сервиса узкому кругу клиентов. Они считают своей главной целью работу в корпоративном секторе и рассматривают IP-телефонию как дополнительное и весьма привлекательное для пользователей предложение. Это направление провайдерской деятельности может стать мощным катализатором дальнейшего проникновения IP-телефонии на рынок связи.

Провайдеры услуг, действующие в корпоративном сегменте IP-телефонии, зачастую сами становятся клиентами крупных операторов. Этот вариант развития бизнеса гораздо менее хлопотный, чем организация прямых подключений к городским, междугородным и международным телефонным сетям. Небольшой провайдер не только освобождается от массы утомительных и неоправданно сложных процедур согласований (их «берет на себя» вышестоящий оператор), но и получает возможность маневра — благодаря одновременному подключению к нескольким крупным сетям.

В свою очередь, развитие бизнеса небольших компаний приводит к снижению остроты проблемы «последней мили», которая изначально считается главной «болевой точкой» связной отрасли. Традиционные операторы телефонной связи выдвигают по отношению к «альтернативщикам» вполне резонные претензии. Их суть сводится к тому, что провайдеры IP-телефонии, не вложившие ни копейки в создание инфраструктуры связи, получали значительную долю доходов от продажи высокорентабельных услуг дальней связи. При этом для доступа к узлу связи альтернативного оператора клиент использует ресурсы местной телефонной сети, которая создавалась и модернизируется за счет перекрестного субсидирования. Традиционные операторы дальней связи вынуждены перечислять значительную часть своей выручки на покрытие расходов городских сетей, и такая «неустранимая» составляющая тарифов делает их предложения неконкурентоспособными — по сравнению с расценками коммерческих провайдеров IP-телефонии.

Решение этой и целого ряда других проблем, свойственных нынешним внутриотраслевым взаимоотношениям, ожидается в рамках нового закона «О связи».

Новые времена — новые надежды

Сегодня трудно сказать, какими окажутся те положения закона «О связи», которые войдут в его итоговую редакцию. Однако варианты решений подсказывает сама жизнь (а за ней, к слову, разработчики нормативных актов не всегда успевают). Речь идет об активизации построения широкополосных сетей доступа, причем ставка не будет делаться на сети, которые уже несколько лет пытаются построить и ввести в коммерческую эксплуатацию крупные операторы. По всей видимости, альтернативные операторы, работающие на рынке IP-телефонии, станут кооперироваться с владельцами так называемых домашних, или районных, сетей.

В последнее время отмечается всплеск интереса к созданию альтернативной абонентской разводки силами небольших компаний. В Москве и других крупных городах, где сосредоточена основная часть реальных и потенциальных клиентов IP-телефонии, возникло множество фирм, предоставляющих широкополосный сервис в масштабах отдельного микрорайона. Причинами создания микросетей, в основном базирующихся на оптической инфраструктуре, стали желание конечных заказчиков получить постоянный доступ к Internet наряду с их тягой к сетевым играм.

Результат превзошел самые смелые ожидания энтузиастов «домовых» сетей. Например, во многих районах Москвы не составляет особого труда и затрат установить в квартире порт локальной сети Ethernet. А ведь это — далеко не «капризная» технология ADSL, идеей использования которой увлечены признанные операторы. Ethernet поддерживает полнодуплексную передачу данных с реальной скоростью порядка 8 Мбит/с. Для сравнения: большинство ADSL-линий по причине невысокого качества физических линий либо административных ограничений самих операторов редко могут реализовать скорость передачи в сторону абонента выше 3-4 Мбит/с.

Перспективы широкополосного доступа становятся еще более радужными при сравнении ежемесячной стоимости подключения. В случае ADSL тарифы колеблются в пределах 100-200 долл., ведь оператору надо вернуть огромные инвестиции, потраченные на развитие инфраструктуры. Расходы же абонента «домашней» сети редко превышают пару десятков долларов.

Ширина полосы пропускания домашних сетей может быть легко масштабирована практически на порядок — путем простой замены коммутаторов Ethernet на Fast Ethernet. Новый уровень скорости соединений и их симметричность позволят провайдерам предлагать услуги видео- и аудиотрансляции, обеспечить полноценную видеоконференц-связь.

Подобные сети доступа пока не могут похвастаться значительностью охвата территории города, но их потенциал уже ощущается. Существенные выгоды сулит сотрудничество операторов домашних сетей с провайдерами IP-телефонии. С одной стороны, это будет способствовать расширению спектра услуг, что положительно скажется на увеличении числа клиентов. С другой, появится возможность организовать полностью альтернативную телефонную сеть, способную обеспечить качественно иной уровень услуг.

Пару лет назад на одной из конференций, которая была организована журналом «Сети» и посвящена вопросам организации IP-телефонии в корпоративном секторе, дискутировался вопрос о поиске оптимального места IP-протокола в телефонных системах. Сегодня данный протокол наиболее востребован в дальней связи на участке соединительных линий между территориальными узлами доступа. Кроме того, в крупных телекоммуникационных сетях внедряются прототипы систем распределенной коммутации, органично интегрируемые с технологией IP.

Однако в публичных сетях IP-телефонии практически отсутствует инфраструктура абонентского доступа, основанного на пакетных технологиях. Нерешенность этой проблемы отнюдь не связана с незрелостью технологий (есть, например, VoDSL), но более эффективными представляются решения, уже опробованные в корпоративных IP-УАТС.

К слову, абонентский доступ и клиентские приложения IP-телефонии стали главными точками приложения усилий множества производителей современного оборудования, обеспечивающего учрежденческую телефонную связь. Именно дополнительный сервис оказался более всего востребованным корпоративными клиентами.

Готовы ли технологии?

Распространение широкополосных сетей доступа открывает новые пути для развития IP-телефонии. В этой связи любопытно оценить, насколько существующие решения вендоров готовы к удовлетворению нужд данной модели операторского бизнеса.

На рис. 1 показан вариант построения сети IP-телефонии, наиболее часто используемый российскими альтернативными провайдерами. Его основой является IP-сеть, которая создается поверх арендованных каналов связи, соединяющих точки присутствия оператора. Неотъемлемый элемент архитектуры — шлюзы, обеспечивающие стыковку с традиционными телефонными сетями. В самом простом случае на эти шлюзы возлагаются обработка команд телефонной сигнализации и передача голосового трафика.

Шлюзы и объединяющая их IP-сеть являются необходимыми элементами для построения телефонной пакетной сети, однако на практике в состав операторского решения входит немало и других компонентов — контроллеры домена (gatekeeper), системы биллинга, интерактивные голосовые меню и т. п. Они не входят в число обязательных элементов сети, но существенно облегчают пользование ее услугами, позволяют операторам извлекать доходы и обеспечивают гибкое управление активным оборудованием. В подавляющем большинстве случаев такие сети работают по протоколам семейства Н.323.

С подобных сетей и начиналось внедрение IP-телефонии. По сути, на этапе становления рынка ведущую роль играла бизнес-модель, впоследствии названная «шунтированием» междугороднего и международного голосового трафика. Полистав телекоммуникационные журналы за последние три года, можно найти массу доводов «за» и «против» такой формы ведения бизнеса. Мы не будем повторять известные аргументы, но лишь констатируем, что в современных условиях эта бизнес-модель практически себя исчерпала.

Данный вывод связан, в первую очередь, с тем, что технологию IP-телефонии взяли на вооружение традиционные операторы связи. Теперь они заимствуют принципы построения собственных сетей передачи голоса у альтернативных операторов, целиком полагаясь на свое монопольное положение. Но, несмотря на значительный начальный потенциал, выбранный ими путь ведет в тупик. Кроме того, при такой схеме ведения бизнеса очень тяжело в полной мере использовать возможности широкополосного абонентского доступа. Причина состоит в том, что пакетная сеть заканчивается обязательным шлюзом на стыке с местной телефонной сетью, через которую и осуществляется подключение абонентов.

В пользу вышеописанного варианта построения сети IP-телефонии свидетельствуют реальные предложения вендоров. Решения операторского класса, сегодня входящие в портфели всех без исключения ведущих производителей, находятся в русле концепции шлюзования сетей. Безусловно, этот вариант видоизменился. Появились новые протоколы сигнализации IP-телефонии (SIP, Megaco/H.248), существенно расширились масштабы сетей. Функции шлюза, предназначенного для обмена сигнальной информацией и голосовым трафиком, были разделены между отдельными устройствами. Нашли применение механизмы оптимизации трафика пакетированного голоса, получил широкое распространение роуминг.

Отдельного упоминания заслуживает появление нового поколения сервисов, которые стали возможными благодаря протоколу IP. В частности, среди них можно назвать систему универсальных почтовых ящиков (Unified Messaging) и мультимедийные центры обработки вызовов (Call Center).

Однако последние веяния рынка свидетельствуют о том, что более дальновидно — создавать операторскую сеть IP-телефонии на базе совершенно новых принципов. На рис. 2 показан один из возможных вариантов организации такой сети. Здесь хорошо заметны черты решений, характерных для построения корпоративных сетей пакетной телефонии.

Опорные магистрали, обеспечивающие транспортировку голосового трафика, вполне могут быть организованы поверх городских и региональных сетей передачи данных. Главным требованием к ним становится поддержка заданного качества сервиса передачи голосовых пакетов (QoS). Такие сети уже широко используются во многих крупных городах. На этом, транспортном, уровне не возбраняется сосредоточить серверы различных приложений и межсетевые шлюзы.

Для подключения конечных абонентов можно задействовать небольшие сетевые сегменты, обслуживающие городские микрорайоны, причем каждый из них способен играть роль функционально независимой сети. Это позволит существенно поднять надежность услуг связи в целом. Функции сервера распределенной коммутации допустимо возложить на контроллеры домена (при использовании протокола Н.323) или коммутаторы, поддерживающие протокол SIP. Для взаимодействия абонентов внутри таких сегментов потребуются ресурсы преобразования протоколов сигнализации. На данную роль претендует программный коммутатор, или Softswitch. Он же обеспечит поддержку установления связи с абонентами существующих городских телефонных сетей.

Такая архитектура имеет ряд несомненных преимуществ, обусловленных органичным слиянием двух доминирующих подходов к созданию систем IP-телефонии — операторского и корпоративного. Более того, предлагаемый вариант решения можно реализовать уже сегодня на базе линейки оборудования любого известного производителя.

Предложения вендоров

Компания Cisco Systems в большей степени известна как поставщик решений для корпоративного сектора, однако в ее портфеле имеются продукты и для построения операторских сетей IP-телефонии. Это серия шлюзов AS5000, оснащенная «универсальными портами». Старшая модель семейства, AS5800, способна поддерживать до 2580 одновременных соединений. В роли шлюзов могут выступать голосовые сервисные модули VISM и VISM-PR, устанавливаемые в мультисервисные коммутаторы серии MGX8000. В качестве программных коммутаторов предлагается комплекс PGW 2200, основанный на специализированном ПО Cisco Media Gateway Controller. Он выполняет функции контроллера сигнализаций, обеспечивая взаимодействие пакетных (H.323 и SIP) и канальных сетей (ОКС-7 и PRI ISDN), а так же управляет голосовыми шлюзами по протоколу MGCP. Для предоставления расширенных услуг существует сервер приложений NAM. Решения по организации массового абонентского доступа с использованием протокола IP базируются на использовании небольших голосовых шлюзов, работающих по протоколу Н.323. Эти шлюзы могут также взаимодействовать по протоколам SIP или MGCP. В качестве оконечных абонентских устройств применимы специализированные IP-телефоны, однако такой вариант не всегда приемлем по ценовым критериям.

Компания Lucent Technologies предлагает довольно широкий выбор продуктов для построения сети IP-телефонии операторского класса. В первую очередь — это универсальные коммутаторы доступа APX 1000 и APX 8000, представляющие собой полнофункциональные шлюзы с поддержкой «универсальных портов». Далее, имеется коммутатор доступа MAX TNT, способный устанавливать до 960 одновременных вызовов. Для управления вызовами применяется программный коммутатор Lucent Softswitch, обеспечивающий бесшовное взаимодействие сетей, построенных с использованием различных технологий (коммутация каналов и пакетов). Одновременно Softswitch поддерживает серверы приложений Full Circle, поддерживающих расширенные функции управления и обеспечивающие интерактивное взаимодействие с пользователями. Для подключения абонентов к операторской сети компания Lucent предлагает маршрутизатор SuperPipe 175, обладающий широким набором интерфейсов, или интегрированное устройство доступа CellPipe IAD, основанное на технологии SDSL..

Концерн Siemens предлагает комплексное решение SURPASS для перехода от классических операторских сетей на базе TDM к сетям на базе IP. В состав данного семейства продуктов входит линейка шлюзов hiGMedia-Gateway (hiG 1200 и hiG 1000), отвечающая за интеграцию телефонных сетей с сетями IP и АТМ. Устройство hiQ 9200 Softswitch является ядром решения Next Generation Local Switch (NGLS), позволяющего предоставлять заказчикам услуги голосовой связи на базе любой технологии доступа с полным спектром услуг PSTN/ISDN. Поддерживаются такие распространенные протоколы как Н.323, SIP, ISDN и SS7. Устройство hiQ 6200 SIP ориентированно на работу терминалов по протоколу SIP через IP-сеть.

В семействе SURPASS имеется устройство SON, служащее для построения наложенной сети сигнализации не только поверх существующих сетей канальной коммутации или АТМ, но и в среде IP. Данное решение позволяет создать единое сигнальное пространство в разнородной среде, например в мобильных и фиксированных сетях связи. В составе операторской сети, наряду с абонентским оборудованием, основанным на применении IP-протокола, можно использовать и имеющиеся цифровые телефоны. Для этого необходима другая часть решения NGLS — Access Gateway Attane hiA 7500.