Voice over IP - IP telefonie firmy Cisco Systems

V minulém čísle PC WORLDu jsme probrali obecné principy této technologie, dnes
se pokusíme popsat její implementaci v podání firmy Cisco Systems. Tato

společnost se pokusila především specifikovat celkový obrázek, kam patří nejen

IP telefonie, ale i ostatní multimediální přenosy, jako jsou videokonference

nebo distribuce videosignálu, dále pak infrastruktura a rovněž i rozšiřující

aplikace. Celkově je koncept nazýván AVVID (Architecture for Voice Video and

Integrated Data). Cisco se snaží ho svými řešeními (ať už se jedná o produkty

nebo celkový návrh jejich konfigurace) vyplnit jako celek a jako důkaz

otevřenosti a rozšiřitelnosti pracuje i na vytvoření ekosystému partnerů, kteří

nabízejí různé hardwarové a hlavně softwarové doplňky nebo spolupráci na

celkovém řešení.





Infrastuktura



Široká škála LAN přepínačů podporuje kvalitu služby podle IEEE 802.1p, k

dispozici jsou i praktická rozšíření jako je in-line napájení telefonních

terminálů přes Ethernet přípojku nebo automatická konfigurace VLAN na přípojce

telefonního terminálu, takže je možné z důvodu bezpečnosti umístit telefonní i

datovou síť nad společnou infrastrukturou do dvou virtuálních sítí s

regulovanou vzájemnou komunikací. Podpora kvality služby ve směrovačích je

především softwarovou záležitostí. Cisco IOS dnes nabízí úplnou škálu nástrojů

pro klasifikaci a prioritizaci, fragmentaci na úrovni linkového protokolu

(FRF.12 nebo MLPPP) a optimální práci s různými typy linkových protokolů.





Signalizační server



Základem Cisco IP telefonie je CallManager, aplikace běžící na PC serveru s

Windows 2000. Jeden server dokáže obsloužit až 2 500 IP telefonů, které mohou

být umístěny v libovolném místě sítě. Celá síť je tak jednou virtuální

telefonní ústřednou. CallManager funguje pouze jako signalizační server,

samotný hovor je po síti spojen vždy nejkratší cestou přímo mezi koncovými

systémy (např. mezi dvěma telefony nebo telefonem a hlasovou branou). Lze tak

centrálně řídit i mnoho malých lokalit propojených WAN sítí s malou kapacitou.

Servery lze sdružit do clusteru, který pak slouží pro rozložení zátěže a

zálohování výpadku (telefony se automaticky přeregistrují na záložní server).

Jeden cluster dokáže obsloužit až 10 000 IP telefonů. CallManger je ovládán

přes WWW rozhraní a stará se především o následující funkce:



- konfigurace a správa IP telefonů IP telefony jsou jednoduchá bezúdržbová

zařízení, která veškeré konfigurační parametry získávají z CallManageru.

Telefon lze z CallManageru ovládat až na úroveň výměny firmwaru nebo resetu

přístroje.



- správa očíslovacího plánu pro tzv. least-cost routing je nutné mít systém

pravidel, podle kterých je automaticky vybrána nejvhodnější brána do veřejné

telefonní sítě, případně odpovídající operátor. Kromě správy směrovacích

pravidel jsou k dispozici i pravidla překladová, která umožňují manipulaci s

číslem volajícího i volaného.



- správa uživatelů CallManager lze integrovat s LDAP adresářovými službami,

takže není nutné vést dvě databáze uživatelů (jednu na telefonní ústředně a

druhou na datové síti). Správa uživatelů pak spočívá především v definici

oprávnění pro daný přístroj nebo přístroje a přidělení profilu pro extension

mobility (login k telefonnímu terminálu).



- účtování hovorů konfigurační parametry i účtování jsou vedeny v SQL databázi,

takže je lze propojit s externími účtovacími systémy.





Integrace se stávající telefonní sítí a připojení na veřejnou telefonní síť



Pro nasazení IP telefonie je důležitá postupná migrace ze stávajícího

telefonního systému, protože málokdy se nasazuje v novém prostředí bez

telefonní ústředny. Podobným problémem je připojení na veřejnou telefonní síť.

Pro obě funkce slouží hlasové brány, které jsou k dispozici buď ve formě

samostatných zařízení, nebo modulů do směrovačů. Stávající síťové prvky Cisco

tak lze použít i pro hlasové služby. V síti s centrálním CallManagerem lze

umístit více bran po různých lokalitách a každou využít pro volání do příslušné

oblasti pro všechny telefonní účastníky v síti. Rozhraní jsou jak analogová

(brány lze použít i např. pro připojení faxů), tak digitální (BRI i PRI).

Podporovány jsou běžné signalizační protokoly (EuroISDN, R2 CAS, Q.sig).





IP telefony



Jedná se vlastně o jednoúčelové počítače se vzhledem telefonu. Součástí je

integrovaný Ethernet přepínač, takže lze telefon zapojit do stávající sítě mezi

počítač a LAN přepínač. Podporuje VLAN podle 802.1q, takže počítačová a

telefonní síť mohou být od sebe z bezpečnostních důvodů částečně odděleny.

Uživatel tak má jedinou přípojku a není nutné zvyšovat kapacitu LAN. Telefon

lze přes Ethernet napájet centrálně, např. ze záložního zdroje. Telefony s

grafickým displejem mají v sobě XML prohlížeč. Ten lze využít pro zobrazování

krátkých dokumentů nebo jednoduché grafiky, hlavně ale pro doplňující funkce,

které tradiční telefony nenabízejí. Jedná se např. o:



- extension mobility možnost přihlášení se k přístroji a získání odpovídající

linky, oprávnění k volání a dalších parametrů. Linka tak může cestovat po síti

s uživatelem do jakékoli lokality, bez nutnosti centrální změny parametrů

přístroje.



- telefonní seznam nejen interní seznam firmy, ale i externí seznamy, které

jsou k dispozici na internetu. V ČR tak mohou mít uživatelé k dispozici

kompletní telefonní seznam osob a organizací, jenž nabízí Český Telecom

prostřednictvím stránek IOL.



- integrace s intranet aplikacemi pokud jsou založeny na WWW službách, IP

telefon je pouze speciálním typem WWW prohlížeče.





Rozšiřující aplikace



Aplikační doplňky jsou součástí, která dává Cisco IP telefonii řadu unikátních

funkcí. Jedná se o:



- Unity unified messaging systém, integrovatelný s MS Exchange nebo Lotus Notes.



- CRA (Customer Response Applications) IVR (Interactive Voice Response) systém

podporující kromě hlasové komunikace i XML, WWW a e-mail. Kromě IVR služeb se

tak hodí i do situací, kdy je nutné prezentovat informace z centrální aplikace

různými kanály, ale pokud možno jednotným způsobem.



- Personal Assistant systém umožňující uživatelům definovat si vlastní pravidla

pro zpracování příchozích hovorů. Rozhodujícími kritérii jsou čas, identifikace

volajícího a aktuální stav kalendáře volaného (v MS Outlooku). Výsledkem pak

může být přesměrování na jiné číslo nebo do hlasové schránky.



- Conference Connection systém umožňující přes WWW rozhraní plánovat

konferenční hovory. Uživatel pak volá kvůli konferenci vždy pouze na jedno

číslo, navíc potřebuje její identifikátor. K dispozici je integrace s XML

rozhraním na telefonu, takže se uživatel např. může podívat, kdy má které

konference plánovány a stisknutím jednoho tlačítka se do vybrané přihlásit.



- IPCC sada aplikací pro vytváření kontaktních center.





Architektura a redundance



Zastánci tradiční telefonie vyčítají často IP telefonii nižší robustnost a

spolehlivost, podíváme se proto blíže, jak ji lze zajistit na úrovni

odpovídající nebo i překonávající tradiční telefonní ústředny. Síťové prvky

jsou konstruovány pro nepřetržitý provoz, stejně je na tom kvalitní PC

hardware. Spolehlivost proto spočívá především v architektuře řešení.

CallManager lze zapojit do clusteru až o pěti serverech, jež jsou schopny se

vzájemně zálohovat. V případě výpadku kteréhokoli z nich přecházejí telefony,

které obsluhoval, automaticky na další server v clusteru, existující hovory

nejsou přerušeny, protože jsou vedeny přímo mezi IP telefony. Odpovídá to

konfiguraci ústředny s pěti procesorovými moduly. Samotnou síť lze vybudovat se

zdvojenými (nebo zvícenásobenými) prvky, což se vyplatí zejména u LAN.

Technologie dnešních sítí zajišťují přechod na záložní infrastrukturu v

jednotkách sekund, takže se to na existujících hovorech projeví jen málo

znatelným výpadkem. Podobně jsou na tom WAN sítě, ačkoli tam se obvykle

nevyplatí budovat záložní infrastrukturu. Rozhodně je ale ekonomičtější

vybudovat jednu zálohovanou síť sdílenou pro data i telefony, než stavět dvě

oddělené sítě. CallManager je pro telefony signalizačním serverem, ztráta

spojení s ním proto znamená, že nelze navázat nový hovor. Pro řešení s

centrálním CallManagerem je proto jako doplněk do IOSu směrovačů včleněna

vlastnost SRST (Survivable Remote Site Telephony). V případě výpadku WAN

přebírá směrovač funkci CallManageru, a jestliže funguje i jako hlasová brána,

uživatelé mohou telefonovat bez toho že by si všimli, že došlo k výpadku.





Závěrem



IP telefonie je dnes prověřenou technologií, která nabízí srovnatelnou a často

i lepší funkčnost a spolehlivost než tradiční telefonní systémy. Cisco AVVID

nabízí otevřenou architekturu, která řeší problematiku přenosu hlasu od

infrastruktury po aplikace, a díky otevřeným rozhraním a protokolům dává

možnost integrace s aplikacemi dalších výrobců nebo úpravy funkcí podle potřeb

zákazníků.