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IP電話與傳統電話之別
傳統的電話通信使用電路交換系統。讓我們用保齡球來理解一下電路交換的特點。
你想去一個保齡球館打保齡球,這個保齡球館有10個球道,看看這時候會發生什么……
你向管理員訂一個球道,管理員查看了一下球道使用記錄,然后將4號球道分配給你;這在電路交換理論中稱為“接續”。隨后,在4號球道上,你一個又一個地把保齡球扔向球道另一端的瓶子;在這一過程中,球道是電路,保齡球是信息(如果是電話通信,就是語音信息)。在你投擲的過程中,你獨占了4號球道,即使你中間休息了幾分鐘,其它人也不能使用這條球道。這時候,你玩累了,你通知管理員本次游戲結束,管理員就收回了4號球道,并且隨時準備把4號球道分配給其它人,這在電路交換理論中叫做“拆線”。當然,保齡球是熱門的運動,如果你在周末晚上向管理員申請一條球道,那么你很可能會失望的,因為所有的球道都被分配出去了,這叫做“呼損”。
電路交換的優點是,一旦端到端的信息通路建立完成,兩端的用戶就將獨占這條線路,從而保證了通信的質量,傳輸時延或者通信帶寬將能保證在一個比較穩定的狀態。
電路交換的缺點是,一旦你占用了一條線路,其它人就不能使用這條線路,這樣就降低了整個交換系統的效率。這種情況在打電話時很常見,你在電話里要求你的朋友幫助你查找另外一個朋友的電話號碼,于是你的朋友放下電話,花了五分鐘時間去翻他的電話號碼本,然后告訴你電話號碼找不到。請注意,在這五分鐘里,電話并沒有掛斷,而你們并沒有說話,你們占用的線路處于空閑狀態,但是其它人并不能在這五分鐘里使用這條線路。
IP電話使用的是IP分組交換系統。不同于電路交換系統,當你通過一個分組交換系統與另外一個用戶通信的時候,分組交換系統不會在你和另外一個用戶之間建立起一條通信線路。這時,你需要把你的數據(如果你是打IP電話,數據就是語音信號)按照分組交換系統的要求封裝成特制的分組(有時候稱為“包”),在每個分組中,都需要說明一些特征,比如說分組的目的地址。由于數據可能會很長,而分組交換系統只能運送比較小的分組,這時,你的數據會被拆分為很多分組碎片。這些碎片在交換過程中沒有任何聯系,交換的過程是獨立的;當這些碎片最終達到目的地時,會根據一些標記正確地重新組合。在一個分組被交換的過程中,它占用了分組交換系統的帶寬,但是它從來沒有獨占過任何通信資源,一個分組總是和其它分組分享通信線路。從這個角度來說,分組交換比電路交換的系統利用率更高。這也是IP電話比傳統電話便宜的原因。
分組交換系統很像一個城市公路系統,在公路上奔馳的汽車是分組,很顯然,沒有哪一輛車可以獨占一個路段,它總是與其它車輛共享一條路。當你開車(或是騎自行車)上路時,你會發現,車少的時候,你可以走得快一些;車多的時候,你只能排著隊慢慢走。路寬的時候,堵車的機率就小;路窄的時候,堵車的機率就大。分組交換也是這樣,網絡的空閑帶寬多的時候,一個分組的傳送效率就會高一些,網絡的空閑帶寬少的時候,一個分組的傳送效率就會低一些,甚至會丟失。也許,這就是某些分組交換系統的缺點,很難保證兩個用戶之間具有穩定的帶寬,也不容易控制一個分組從源到目的地的傳送時延。這也影響到了IP電話的話音質量。
懂得了上面的道理,下面的這些結論就是水到渠成了。
一、IP電話為什么便宜--IP電話的原理
IP電話技術是指將話音壓縮、打包后在IP網上傳輸到目的地后再恢復成話音的技術。與PSTN每路通話始終保證64 kbit/s帶寬(電路交換)的特性相比,IP電話由于采用包在IP網上傳輸,無法保證傳輸時延及時延抖動,因而也就無法保證通話質量,但由于IP電話只收本地電話費和服務費,遠較國際長途電話便宜得多,還是得到了眾多IP電話廠家和ISP的青睞。
二、IP電話的基本原理
IP電話的話音是利用基于路由器/分組交換的IP(Internet/Intranet)數據網進行傳輸。由于Internet中采用“存儲一轉發”的方式傳遞數據包,并不獨占電路,并且對語音信號進行了很大的壓縮處理,因此IP電話占用帶寬僅為8kbit/S-10kbit/S,再加上分組交換的計費方式與距離的遠近無關,自然大大節省了長途通信費用。
Internet是由眾多各種不同的計算機網絡互聯組成的,遍布世界各地。Internet的出現和普及極大地改變了人們的交流和通信方式。Internet使用標準的TCP/IP協議來實現各計算機之間的相互通信和數據交換,TCP/IP協議則負責將要傳輸的IP數據分組排隊發送到網絡上。每個分組均包含地址及數據重組信息,以確保數據安全和數據分組交換正確無誤。 IP Telephony就是以Internet作為主要傳輸介質進行語音傳送的。首先,語音信號通過公用電話網絡被傳輸到IPTelephony網關;然后網關再將話音信號轉換壓縮成數字信號傳遞進入Internet;而這些數字信號通過遍及全球而成本低廉的網絡將信號傳遞到對方所在地的網關,再由這個網關將數字信號還原成為模擬信號,輸入到當地的公共電話網絡,最終將語音信號傳給收話人。
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