تکامل تلفن‌های دیجیتال

یکی از ویژگی‌های ویپ این است که برای برقراری تماس 3 روش مختلف دارد:

این تلفن‌های مخصوص در ظاهر با تلفن‌های معمولی تفاوتی ندارند و همانند آنها از یک گوشی و شماره‌گیر تشکیل شده‌اند. اما به جای اتصال استاندارد RJ-11 تلفن، از اتصال اترنت RJ-45 استفاده می‌کنند. آی پی فون‌ها مستقیما به روتر متصل می‌شوند و سخت‌افزار و نرم‌افزار لازم را برای تماس از طریق پروتکل آی پی دریافت می‌کنند. تلفن‌های وای فای هم اخیرا تولید شده‌اند که می‌توانند به روتر وایرلس متصل شده و به صورت بی سیم تماس برقرار کنند.

این روش قطعا ساده ترین روش استفاده از ویپ است. در این روش برای برقراری تماس از راه دور هم نیازی به پرداخت هزینه نیست. شرکت‌های زیادی برای این روش سرویس رایگان عرضه کرده‌اند. در این روش تنها به نرم‌افزار، میکروفن و بلندگو نیاز است تا این سرویس فعال شود و بجز هزینه ماهانه اینترنت، معمولا هزینه دیگری برای اتصال کامپیوتر به کامپیوتر ایجاد نمی‌شود.

شرکت‌های مخابراتی برای شبکه‌های خود از ویپ استفاده کرده و هزاران تماس را از طریق سوئیچ‌مداری به یک دروازه‌ای پی منتقل می‌کنند تا هزینه تماس‌های بین‌المللی خود را کاهش و پهنای باند آزاد خود را افزایش دهند. به محض این که تماس در دروازه مقصد دریافت شد، دیکمپرس شده، سرهم بندی می‌شود و دوباره به سوئیچ‌مداری محلی مخابرات مقصد منتقل می‌شود.

هر چند این اقدام زمانبر است اما مطمئنا به زودی تمام شبکه‌های سوئیچ‌مداری مخابراتی با فناوری سوئیچ بسته‌ای (Packet Switching) جایگزین می‌شوند. سیستم مخابراتی آی پی نسبت به سیستم سوئیچ‌مداری از نظر اقتصادی و نیازمندی‌های زیرساختی مقرون به صرفه است.

از آنجا که هر کجا اینترنت پرسرعت وجود داشته باشد، می‌توان از سرویس ویپ استفاده کرد، همه می‌توانند تلفن و ATA خود را در سفر یا زمان نقل و انتقال با خود ببرند و به همه تلفن‌ها دسترسی داشته باشند. یک راه دیگر، استفاده از تلفن نرم‌افزاری است. سرویس‌های تلفن نرم‌افزاری تنها به یک گوشی و میکروفن نیاز دارند و از طریق سیستم تماس برقرار می‌کنند.

از نظر سرویس‌دهی نیز، استفاده از ویپ منجر به بهره‌مندی از قابلیت‌هایی می‌شود که شرکت‌های مخابراتی سوئیچ‌مداری بابت آنها پول دریافت می‌کنند. برخی از این قابلیت‌ها به شرح زیر هستند:

ـ شماره‌گیرنده تماس

ـ انتظار تماس

ـ انتقال تماس

ـ تکرار شماره

ـ تماس سه‌طرفه

همچنین می‌توان نسبت به یک تماس خاص، عملیات خاصی انجام داد. به عنوان مثال، می‌توان در صورت دریافت یک تماس از شماره‌ای خاص، عملیات زیر را انجام داد:

ـ انتقال تماس به شماره دیگر

ـ انتقال تماس به صندوق صوتی

ـ ارسال سیگنال اشغال بودن

ـ ارسال پیغام خارج از سرویس‌دهی

ـ فعال‌سازی سیستم تلفن گویا

در بیشتر سرویس‌های ویپ می‌توان صندوق صوتی را از طریق ایمیل یا وب بررسی کرد. البته تمام این سرویس‌ها از سوی سرویس‌دهنده‌ها رایگان نیست و قیمت و خدمات هر کدام با هم متفاوت است.

بهتر است برای شرح بهتر سرویس ویپ، ابتدا سرویس سنتی مخابراتی سوئیچ‌مداری را بررسی کنیم. سیستم‌های فعلی تلفن روشی بسیار پایا، اما نامناسب را برای انتقال تماس‌ها ارائه می‌دهند.

مفهوم سوئیچ‌مداری مفهوم بسیار ساده‌ای است که بیش از 100سال در شبکه‌های تلفنی استفاده شده است. وقتی تماسی بین دو نقطه برقرار می‌شود، اتصال در تمام طول تماس برقرار می‌ماند. از آنجا که تماس بین دو نقطه، کاملا دو طرفه است، این اتصال را مدار می‌نامند و این مفهوم پایه‌ای شبکه‌های تلفنی سوئیچی (PSTN) است.

یک تماس تلفنی از طریق سوئیچ‌مداری به شیوه زیر کار می‌کند:

1ـ گوشی را برداشته و منتظر بوق آزاد می‌مانیم.

2ـ شماره مقصد را می‌گیریم.

3ـ تماس از طریق مخابرات محلی به مقصد متصل می‌شود.

4ـ اتصالی میان دو نقطه از طریق سوئیچ‌های به هم پیوسته میان راه برقرار می‌شود.

5ـ تلفن آن طرف زنگ می‌خورد و تماس برقرار می‌شود.

6ـ بعد از تماس، دوباره مدار بین دو طرف آزاد می‌شود و می‌تواند توسط تماس دیگری اشغال شود.

بیایید فرض کنیم تماس برای 10 دقیقه انجام بگیرد. در این زمان، مدار به طور مداوم بین این دو تلفن باز می‌ماند. در سیستم‌های اولیه مخابراتی (تا دهه 60 میلادی) هر تماس باید از طریق یک سیم که از یک طرف به شماره گیرنده و از طرف دیگر به مقصد متصل بود، انجام می‌گرفت. بنابراین اگر از یک شهر به شهر دیگر تماسی برقرار می‌شد، باید به سیمی منتقل می‌شد که این دو شهر را به هم وصل می‌کرد. یعنی برای 10 دقیقه، تمام زیرساخت مخابراتی بین دو شهر در اختیار شماره گیرنده بود و این یعنی هزینه بسیار بالای مخابراتی، چرا که برای 10 دقیقه، صدها کیلومتر سیم مسی در اختیار یک شماره گیرنده قرار می‌گرفت.

شبکه‌های سنتی مخابرات امروزی از روش به صرفه‌تری برای انتقال تماس تلفنی استفاده می‌کنند. صدای تماس گیرنده در این سرویس به سیگنال دیجیتال تبدیل می‌شود و در کنار هزاران تماس دیگر به یک کابل فیبر نوری منتقل می‌شود و باقی سفر را به صورت دیجیتال تجربه می‌کند. این تماس‌ها با نرخ ثابت 64کیلوبیت بر ثانیه در هر جهت منتقل می‌شوند و در نهایت حجم انتقال 128کیلوبیت برثانیه خواهد بود. از آنجا که هر 8کیلوبیت یک کیلوبایت است، این تماس‌ها هر دقیقه 960کیلوبایت هزینه بر می‌دارند و در تماس 10 دقیقه ای، 9600کیلوبایت داده جابه‌جا می‌شود. در یک تماس تلفنی معمولی، بیشتر این داده هرز می‌رود چون دو طرف همواره درحال صحبت کردن نیستند.

شبکه تلفن سوئیچ بسته‌ای، راه حل جایگزین سوئیچ‌مداری است. همان طور که متوجه شدیم، هرز رفتن پهنای باند یکی از مشکلات شبکه‌های سوئیچ‌مداری است. شبکه‌های سوئیچ بسته‌ای این طور فعالیت می‌کنند: وقتی در حال صحبت هستیم، طرف دیگر معمولا گوش می‌کند و این یعنی نصف یک اتصال دوطرفه همواره در حال استفاده است. بر همین مبنا می‌توانیم در نظر بگیریم که فایل 9600کیلوبایتی را به یک فایل 4700کیلوبایتی تبدیل کنیم تا صرفه جویی رخ دهد. همچنین مقدار قابل توجهی از تماس‌های تلفنی به سکوت می‌گذرد و ممکن است هیچ کدام از دوطرف صحبتی نکنند.

اگر بتوان این فاصله‌های سکوت را نیز حذف کرد، در این صورت فایل کوچک‌تر نیز خواهد شد. بنابراین به جای ارسال جریان دائمی از بایت ها، می‌توان بسته‌ها را زمانی ارسال کرد که تولید می‌شوند.

شبکه‌های داده‌ای از سوئیچ‌مداری استفاده نمی‌کنند، چون اگر اتصال دائمی با هر صفحه وبی که قرار است مشاهده شود، برقرار کنیم، سرعت اینترنت بسیار کاهش می‌یابد. به جای این روش، شبکه‌های داده به‌سادگی زمانی اطلاعات را ارسال و دریافت می‌کنند که به انتقال داده نیازی باشد. همچنین به جای انتقال تمام داده‌ها از یک خط اختصاصی (Dedicated) بسته‌های داده در یک شبکه کاملا اشغال عبور می‌کنند و از هزاران مسیر مختلف و ممکن به مقصد می‌رسند. این روش از انتقال داده، سوئیچ بسته‌ای نام دارد.

سیستم‌های سوئیچ بسته‌ای از نظر اقتصادی بسیار به صرفه هستند و باعث می‌شود 2 کامپیوتری که در حال تماس با یکدیگر هستند، آزاد باشند؛ ضمن این که بتوانند با کامپیوترهای دیگر نیز تماس داشته باشند.

محمد مرادزاده