VoIP (Voice Over IP) Nedir, Ne İşe Yarar?

VoIP, ses sinyallerini IP protokolleri kullanarak İnternet üzerinden iletir. Bu, iletişim kurma biçimimizde harika bir devrim yarattı. Bu makalede sizlere VoIP teknolojisinin temellerini anlatacağım. Ayrıca, avantajlarını ve işlevselliğini ele alarak ağ mimarisini inceleyeceğim.

Kısacası, VoIP’nin kullanılan protokollerini ve uluslararası aramalar üzerindeki etkilerini analiz edeceğim. Sonuç olarak, bu dönüştürücü teknolojinin inceliklerini ortaya çıkaracağız. Sesli iletişim dünyasını ve modern haberleşmedeki rolünü keşfedelim!

Sesli İletişimde VoIP Protokolü Nedir?

VoIP protokolü, ses sinyallerini IP protokolü kullanarak İnternet üzerinden ileten bir protokoldür. Bu teknoloji, ses verilerini IP protokolleri aracılığıyla aktarır. Sonuç olarak, ses sinyalleri İnternet üzerinden dolaşabilir. Bu protokol, ses iletişimini mümkün kılan önemli bir kaynaktır.

Ses sinyali, geleneksel telefon hatları yerine dijital paketler halinde gönderilir. Bu, telefon için kullanılan devreler üzerinden değil, dijital olarak yapılır. Mobil VoIP, cep telefonlarında kullanılan bir IP üzerinden ses protokolüdür. Ayrıca, iki mobil terminal arasındaki iletişimde ses sinyali internet üzerinden iletilir. Bu, IP protokolü sayesinde meydana gelir.

Son gelişmelerle, mobil terminaller artık kablosuz ağlarla İnternet’e bağlanır hale geldi. Bu bağlantılar, İnternet’te gezinme, e-posta gönderme ve alma, veri indirme gibi işlemleri sağlar. Ek olarak, anlık mesajlaşma ve ses paketlerini gönderme uygulamalarını da destekler.

IP ağı üzerinden ses sinyalleri göndermek için kullanılan protokolleri VoIP olarakta biliyoruz. Bu protokoller, ARPANET’in “Deneysel Ses Protokol Ağı”nın ticari uygulamalarıdır.

VoIP, ses trafiğinin yerel alan ağları gibi IP ağları üzerinden dolaşmasına olanak tanır. Ayrıca, IP Üzerinden Ses (VoIP) ile IP Üzerinden Telefon arasında ayrım yapmak önemlidir. VoIP protokolü, IP aracılığıyla ses iletişimini sağlayan teknolojiyi ifade eder. Buna karşılık, IP üzerinden telefon, VoIP teknolojisiyle halka açık telefon hizmetidir.

VoIP Avantajları

Bu hizmetin ana avantajı, yüksek telefon ücretlerinden kaçınmaktır. Özellikle uzun mesafeli aramalarda avantaj sağlar. Ayrıca, VoIP ile aynı ağdan ses ve veri taşımak maliyetleri düşürür. VoIP’den VoIP aramaları genellikle ücretsizdir. Ancak, VoIP’den PSTN aramaları VoIP kullanıcısına maliyet oluşturur.

IP protokolü kullanmak, uluslararası aramalarda büyük tasarruf sağlar. Çünkü sadece sabit bir internet ücreti ödenir. Bu da, IP bağlantısı olan herkese erişim imkanı sunar.

Bu teknoloji ilerledikçe, mobil VoIP kullanımı artacaktır. Temel neden, çağrı süresinin maliyeti artırmamasıdır. Ayrıca, aynı fiyata uluslararası çağrılar yaparbilirsiniz.

VoIP protokolü için kodeklerin geliştirilmesi, daha küçük veri paketleri sağlar. Bu da, düşük bant genişliği gerektirir. ADSL bağlantılarının ilerlemesiyle, bu tür iletişim popüler hale gelmiştir. Özellikle uluslararası çağrılar için tercih edilir.

PSTN – VoIP servislerinin iki türü vardır: Direct Inward Dialing (DID) ve Access Numbers. Access Numbers, VoIP kullanıcısının dahili numarasını girmesini gerektirir. DID ise arayanı doğrudan VoIP kullanıcısına bağlar. Access Numbers, PSTN’den arayan kişiye yerel çağrı olarak ücretlendirilir. Bu tür fiyatlar, yerel operatörlerin fiyatlarından çok daha ucuzdur.

İşlevsellik

Geleneksel telefon ağlarında zor olan görevleri kolaylaştırır. Örneğin, yerel aramalar, şebekeye nereden bağlı olursanız olun otomatik olarak VoIP telefona yönlendirir.

Ayrıca, seyahatteyken bir VoIP telefonu taşır ve İnternet bağlantısı olan her yerde arama yapabilirsiniz.

Ek olarak, VoIP ile ücretsiz telefon numaraları ABD, İngiltere gibi ülkelerde mevcuttur. Bu telefonları kullanan çağrı merkezi temsilcileri, İnternet bağlantısıyla her yerde verimli çalışır.

Bununla birlikte, bazı paketler, PSTN‘nin normalde ekstra ücret talep ettiği hizmetleri içerir. Örneğin, üçlü arama, geri arama, otomatik tekrar arama ve arayan kimliği gibi hizmetler bazı ülkelerde bulunmaz.

Sonuçta, VoIP protokolü bu hizmetleri kullanıcılara sunarak daha esnek ve ekonomik bir iletişim sağlar.

Ağ Mimarisi

Standardın kendi yapısında üç temel unsur tanımlanmaktadır:

• Terminaller: Mevcut telefonların yerine kullanılırlar. Hem yazılımda hem de donanımda kullanılabilirler.
• Gatekeepers: Tüm VoIP organizasyonunun merkezi ve mevcut merkezin yerini alacaklar. Normalde yazılımda, eğer varsa, tüm iletişim bu yazılımdan geçer.
• Ağ Geçitleri: Bu, geleneksel telefon şebekesine bağlantıdır ve kullanıcı için şeffaf davranır.

Bu üç unsurla, VoIP ağının yapısı aynı şirketin iki kolu arasındaki bağlantı olabilir. Avantaj anında gerçekleşir: heyetler arasındaki tüm iletişim tamamen ücretsizdir. Aynı şema tedarikçiler için de uygulanabilir ve bunun sonucunda ortaya çıkan tasarruflar da söz konusudur.

VoIP protokolleri: Farklı cihazların bağlantıları için kullanacağı dildir. İletişimin etkinliği ve karmaşıklığı buna bağlı olacağından bu bölüm önemlidir.

Yaş sırasına göre (en eskiden en yeniye):

• H.323 – ITU-T tarafından tanımlanan protokol
• SIP – IETF tarafından tanımlanan protokol
• Megaco (H.248 olarak da bilinir) ve MGCP – Kontrol Protokolleri
• Skinny Client Control Protocol – Cisco tescilli protokol
• MiNet – Mitel’e özel protokol
• CorNet-IP – Siemens’e ait protokol
• IAX – Asterisk PBX’ler arasındaki iletişim için orijinal protokol (Diğer veri iletişim sistemleri için bir standarttır, şu anda sürüm 2 – IAX2’de)
• Skype – Skype uygulamasında kullanılan tescilli eşler arası protokol
• IAX2 – IAX’ın yerini alacak Asterisk PBX’ler arasındaki iletişim protokolü
• Jingle – Jabber teknolojisinde kullanılan açık protokol
• MGCP- Cisco Özel Protokolü
• weSIP – VozTelecom’dan ücretsiz lisans protokolü

VoIP’in hem işletmeler hem de sıradan kullanıcılar için bir takım avantajları olduğu bulunmuştur.

VoIP Parametreleri Nedir?

Bu, bugün hem VoIP hem de tüm IP uygulamalarının karşılaştığı ana sorundur. İnternet üzerinden hizmet kalitesini sağlamak, “en iyi çabayı” destekleyen yapısıyla zorlaşır.

Ayrıca, rotadaki bant genişliği sınırlamaları da bu durumu etkiler. Sonuçta, hizmet kalitesini garanti etmekte çeşitli sorunlar ortaya çıkar. Bu nedenle, kullanıcılar hizmetin istikrarlı olmamasından etkinlenir.

Codec

IP ağından ses iletimi için şifreleme gereklidir. Codec’ler, ses veya videoyu kodlar ve sıkıştırır. Bu işlem, sonraki kod çözme ve açma için gereklidir. Ayrıca, kullanılan codec’e bağlı olarak farklı miktarda bant genişliği kullanılır. Genellikle, iletilen verilerin kalitesi bandwidth ile doğru orantılıdır.

Sesin IP üzerinden gönderimi için sayısallaştırılması gerekir. G.711, G.722, G.723, G.728 gibi kodekler bu işlem için kullanılır. Bu kodekler, ses verilerini sıkıştırarak bant genişliğini azaltır. Bunun sonucunda, aynı kanalda daha fazla bağlantıya izin verir.

Bu Codec’ler tabelalarında şu boyuta sahiptir:

• G.711: 56 veya 64 Kbps bit hızı.
• G.722: 48, 56 veya 64 Kbps bit hızı.
• G.723: 5.3 veya 6.4 Kbps bit hızı.
• G.728: 16 Kbps bit hızı.
• G.729: 8 veya 13 Kbps bit hızı.

Bu, kullanılan bant genişliği olduğu anlamına gelmez, örneğin G729 Codec, iletiminde 31.5 Kbps bandwidth kullanır.

Hizmet Kalitesi

Bu hizmetin kalitesi aşağıdaki kriterlere göre elde edilmektedir:

• Sessizlik bastırma, ses iletimi gerçekleştirirken daha fazla verimlilik sağlar, çünkü bandwidth daha az bilgi ileterek daha iyi kullanılır.
• RTP/RTCP standartlarını uygulayan başlık sıkıştırma.
• Daha fazla adres alanı ve tünel oluşturma imkanı sağlayan IPv6 uygulaması.
• Daha az gecikme gerektiren paketlerin önceliklendirilmesi. Mevcut eğilimler:
  • CQ (Custom Queuing/Özel Kuyruk): Mevcut bant genişliğinin bir yüzdesini atar.
  • PQ (Priority Queuing/Öncelik Kuyruğu): Sıralarda önceliği ayarlar.
  • WFQ (Weight Fair Queuing/Ağırlık Fuarı Kuyruğu): Öncelik, en az yüklü trafiğe atanır.
  • DiffServ: Ara yönlendirme tablolarından kaçınır ve paket başına rota kararları belirler.

Kablosuz Ağlar

Bir mobil terminalin VoIP protokolü kullanabilmesi için güçlü bir işlemciye ihtiyacı vardır. Ayrıca, bu işlemci İnternet’e kablosuz bağlantıyı da destekler. Wi-Fi, HSDPA, WiMAX veya EV-DO rev A gibi bağlantı seçenekleri de kullanır.

Bununla birlikte, EV-DO rev A, mobil telefonlar için daha uygundur. Özetle, bu bağlantı türü daha hızlı paket iletimine olanak tanır. Hem yukarı hem de aşağı bağlantı için hızlı paket oluşturmayı sağlar.

Protokoller

SIP sinyal protokolü, iki kullanıcı arasında bağlantı kurmak için de kullanırız. Ayrıca, bu protokol kullanıcıların konumunu belirler ve hareketliliği arttırır.

Ek olarak, SIP protokolü RTP ile tamamlanır. RTP, ses veri paketlerini taşır. Sonrasında bu paketleri IP protokolü ile sayısallaştırırarak paketler.

Hareketlilik

Hareket halindeyken iki kullanıcı arasında bağlantı kurulduğunda, kapsama alanı değişir.

Bu durumda, yeni bir baz istasyonuna bağlanmak gerekir. Ancak, bağlantı yeniden kurulması gerektiğinden bu biraz zaman alır. Ayrıca, bu işlem, geleneksel mobil telefonlardaki devir teslim işlemine benzer.

Zaman Gecikmesi

Kapsama alanı bir baz istasyonundan değiştirilerek getirilen gecikmeye ek olarak;

• IP ağı üzerinden gönderilecek verilerin kodlanması, sıkıştırılması ve paketlenmesi söz konusu olduğunda işlemci tarafından getirilen gecikmeler.
• Paket kaybı gibi IP protokolünün kullanımıyla ilişkili gecikmeler.
• Hatalı paketler gönderme.
• Dolu düğüm sıraları veya ağ tıkanıklığı.

Uygulamalar

İşlemcinin IP protokolü üzerinden bağlantı kurabilmesi için birçok işlem yapması gerekir. Bu nedenle, mobil terminaller gereklidir.

Akıllı telefonlar, güçlü işlemcilerle donatılmıştır. Bu sayede gerekli işlemleri gerçekleştirebilirler. Ayrıca, VoIP aktarımları Skype gibi uygulamalar aracılığıyla da yapabiliriz.

Sonuçta, bu tür mobil terminaller VoIP hizmetlerini etkili şekilde sağlıyorlar.

VoIPv6 Nedir?

İnternet Protokolü Versiyon 6 üzerinden Ses, VoIPv6 olarakta biliyoruz. Geleneksel VoIP IPv4 protokolünün 4. sürümünü kullanır.

IPv4, ağ düzeyindeki birçok zorluğu çözdü. Ancak, yeni kavramlar ortaya çıktı: her yerde bulunma, taşınabilirlik ve kablosuz hareketlilik.

Bu durum, IPv6’nın tanıtımını ve dağıtımını gerekli kıldı. Özetle, IPv6, İnternet’in hızlı büyümesine uyum sağlar.

Evrimi

VoIPv6, TCP/IP mimarisine yakınsamadan yararlanır ve veri paketleri biçimindeki trafiği destekler. Ayrıca, IP kullanımından faydalanarak her türlü trafiği yönetir.

Operatörler, kamu trafiği ağları üzerinden farklı trafik ve hizmetleri taşır. Bununla birlikte, fiber optik ve büyük bant genişliği sunan diğer teknolojiler sayesinde, tek bir taşıma türüne yönelim artmıştır.

Yeni teknolojilerin kabul edilmesi, endüstri gelişmelerine ciddi destek sağlamıştır. Ancak, çeşitli veri iletim ağları tarafından paketler halinde yönetilir ve QoS’den etkilenir.

IPv6, dünya çapında TDM’yi destekleyen bir teknoloji haline gelmektedir. Bu, ölçeklenebilirlik, erişilebilirlik ve yüksek sağlamlık gibi özellikler sunar.

Üçüncü Nesil VoIP Ağları

Üçüncü Nesil (3G) ağların temel özellikleri şunlardır:

• Bunlar uçtan uca IPv6 tabanlı ağlardır.
• Birbirine bağlı dünyadaki herhangi bir kullanıcıya tam erişim.
• Gelişmiş SIP tabanlı sinyalizasyon.
• Protokoller ve güvenlik açısından kurumsal iş ağlarıyla entegrasyon.
• Kablosuz LAN ortamlarında QoS etkin.
• 3G hücresel servislerle entegrasyon.
• Yüksek ticari kalite ile servis seviyeleri, güvenilirlik ve güvenlik.
• Uçtan uca QoS etkin (birden çok genel ağda).
• Video ve video konferans için düşük bit hızı desteği.
• Onu destekleyen ağ türünün yüksek bağımsızlığı. Ağların IP’ye yakınsamasının kullanımı.
• “Varlık” kavramı için güçlü destek (varlık, yakınlık, çok modlu ve işbirlikçi iletişim).
• Gerçek bir birleşik mesajlaşma ortamını desteklemek için diğer ortamlarla tam entegrasyon.

VoIPv6 Nasıl Çalışır?

Global iletişim hizmeti sunan bir ağ, sağlam bir sinyal sistemi gerektirir. VoIPv6 dağıtımında, SIP sinyal protokolü devreye girer. Bu protokol, oturumlar oluşturur, değiştirir ve sonlandırır. Oturumlar, İnternet telefon görüşmeleri, multimedya dağıtımı ve konferansları içerir.

SIP, IP davetiyelerini kullanarak medya türlerini ve oturum parametrelerini taşır. Bu parametreler, belirli bir iletişim için gerekli kaynakları belirler.

Ayrıca, SIP kullanıcının konumu için bir rota isteğinde bulunur. Ek olarak, SIP, farklı hizmet türlerini doğrular ve yetkilendirir. Sonuç olarak, sağlayıcı çağrı ilkelerini uygulamak için Proxy Sunucuları kullanır.

Gerçek Zamanlı İletişim Gereksinimleri

VoIP protokolü, geleneksel telefonculuğun doğal halefidir ve en çok talep edilen uygulamalardandır. Ses hizmetleri, birçok iş sektöründe yüksek küresel penetrasyon sağladı. Ayrıca, kablosuz mobilitenin ve diğer gelişmiş teknolojilerin tanıtımı hızlandı. Bu, tüketici pazarını ses trafiği için güvenli hale getirdi.

Bununla birlikte, gerçek zamanlı iletişim hizmet kalitesi için belirli parametreleri karşılamalıdır. Özetle, kullanıcı memnuniyeti ciddi şekilde etkiliyor. Bu gereksinimlerin bazıları aşağıda listelenmiştir.

1. Düşük titreşime sahip olmalıyız.
2. Düşük gecikme süresine ihtiyacımız var.
3. Değişen trafik ve ağ koşullarına dinamik uyarlanabilirlik gerekir.
4. Büyük ağlar ve çok sayıda bağlantı için iyi performans gerekir.
5. Bir ağ içindeki arabellekler için mütevazı gereksinimler gerekir.
6. Kapasite kullanımı oldukça etkili olmalıdır.
7. Paket başına düşük başlık başlığı bitleri gerekir.
8. Ağ içinde ve son sistemde düşük paket işleme yedekliliği gerekir.

QoS Garantisini Amaçlayan Protokoller

QoS’yi garanti etmeyi amaçlayan çeşitli protokoller mevcuttur. Bunlardan bazıları ağ düzeyindedir.

Örneğin, RSVP ağ düzeyinde çalışır ve uygulamalarla uyumludur. Diğer protokoller ise bağlantı seviyesinde faaliyet gösterir.

MPLS, bu tür protokollere örnektir. Ayrıca, bazı protokoller uygulamaya yönelik özel işlevler sunar. Örneğin, gerçek zamanlı protokol (RTP) buna bir örnektir.

1. RSVP (Resource ReSerVation Protocol – Kaynak Rezerve Protokolü)

RSVP, Unicast ve multicast gibi uygulamalarda kullanıyoruz. Ayrıca, Simplex veya tek yönlü ile alıcı tarafından başlatılan rezervasyonları destekler.

Yönlendiricilerde kalıcı olmayan durumları da yönetir. RSVP, farklı rezervasyon stillerini sağlar ve IPv4 ile IPv6 desteği sunar.

2. MPLS (Multiprotocol Label Switching – Çok Protokollü Etiket Değiştirme)

MPLS, bağlantı odaklı QoS desteği sağlar. Güvenilir QoS ile trafik sözleşmeleri sunar.

Ayrıca, dinamik rotalar tanımlar ve ağ optimizasyonu yapar. Trafik mühendisliği, talebe göre trafik teslimatlarını planlar.

3. RTP (Real-Time Transport Protocol – Gerçek Zamanlı Taşıma Protokolü)

RTP, ses ve video gibi gerçek zamanlı uygulamalar için uygundur. Çok noktaya yayın veya tek noktaya yayın hizmetleri üzerinden iletim sağlar. Ancak, RTP kaynak ayırmaz ve kendi başına QoS garanti etmez.

Sonuç

Özetlemem gerekirse, VoIP protokolü, iletişimi büyük ölçüde dönüştürdü. Bu teknoloji, uygun maliyetli çözümler ve gelişmiş işlevler sundu. Ayrıca, eşsiz bir esneklik sağladı.

Teknoloji geliştikçe, VoIP’in telekomünikasyonun geleceğinde daha önemli bir rol oynamasını bekliyorum. Coğrafi engelleri aşma yeteneği ve iletişimi kolaylaştırma özelliğiyle bağlantı kurma biçimimizi değiştirdi.

İnovasyonun gücünü kanıtladığı için gelecekte, VoIP verimliliği ve maliyet tasarruflarını sürdürecektir. Ayrıca, modern iletişimin temel taşı olmaya devam edeceğini düşünmekteyim.