[К. Галичский - "Компьютерные системы в телефонии"]
Copyright (C) К. Галичский, 2002
Глава
1. Организация телефонных сетей
1.1 Телефонная сеть общего пользования
1.2 Внутренние сети
1.3 Мобильные сети
1.4 Интернет-телефония
1.5 Компьютерная телефония
1.6 Интеллектуальные сети
I think there is a world market for maybe five computers.
(Томас Уатсон, председатель IBM, 1943)
При построении внутренних сетей, а также при создании специфических услуг компаниями-провайдерами, широко используется компьютерная техника. Это новое направление в современной телефонии получило название «компьютерно-телефонной интеграции» (по-английски – CTI, сокращение от «Computer-Telephony Integration»), или просто «компьютерная телефония».
Рассмотрим вкратце несколько характерных случаев применения компьютеров для управления разнообразными телефонными системами, а затем вернемся к теме компьютерной телефонии в главе 6.
Модем можно использовать не только для передачи данных, но и для управления состоянием линии по командам от компьютера. Например, пользователь может выбирать номер из электронной адресной книги, хранящейся в компьютере, и автоматически набирать его с помощью модема (рис. 1.25).
Рис. 1.25. Управление линией с помощью модема
Особый случай представляют собой голосовые модемы, которые позволяют автоматически проигрывать и записывать звук в линию, а также факс-модемы, передающие и принимающие факсы, представляемые в виде компьютерных файлов. Использование таких модемов позволяет полностью автоматизировать рабочее место абонента.
Кроме того, с помощью голосовых модемов можно создавать автоматические сервисы, доступные по телефону, работающие без вмешательства пользователя (рис. 1.26).
Рис. 1.26. Автоматический сервис на основе голосового модема
Если автоматический сервис должен уметь обрабатывать более одного звонка одновременно, то необходимо иметь несколько телефонных линий. Подключать к каждой из линий по модему оказывается довольно накладно. Кроме того, каждый из модемов может работать только независимо от других, тогда как иногда бывает целесообразно соединять (коммутировать) линии между собой.
Выход заключается в использовании так называемых CTI-плат (их также называют платами компьютерной телефонии). Это обычные платы, вставляемые в слоты расширения внутри компьютера, представляющие собой нечто вроде «многоканальных» модемов (рис. 1.27). Они имеют меньшую стоимость в пересчёте на отдельную линию и обычно позволяют осуществлять внутреннюю коммутацию линий.
Рис. 1.27. Автоматический сервис на основе CTI-платы
Линии могут быть как городскими, так и внутренними линиями мини-АТС.
С помощью CTI-плат могут быть реализованы различные телефонные приложения, например, системы голосовых меню (IVR), голосовая почта, системы записи телефонных разговоров, шлюзы Интернет-телефонии и даже целые мини-АТС.
На рынке CTI-плат лидирует фирма Dialogic, которая в настоящее время является подразделением Intel. По некоторым оценкам, ею произведено порядка 80% всех CTI-плат в мире. Подробному описанию этих и других плат будет посвящена глава 7.
Отдельным случаем компьютерной телефонии является управление мини-АТС компьютером через так называемый CTI link (рис. 1.28). Традиционно для этого используется кабель RS‑232, подключаемый к последовательному порту компьютера, на котором исполняется управляющая программа. В последнее время некоторые производители переходят на прямое подключение к локальной сети Ethernet, а также есть случаи использования USB.
Рис. 1.28. Подключение мини-АТС к внешнему компьютеру через CTI link
Существует международный стандарт для передачи управляющих команд по CTI link, который называется CSTA (Computer Supported Telephony Application), предложенный организацией European Computer Manufacturers Association (ECMA). Тем не менее, некоторые производители АТС используют свои протоколы, например, фирма Nortel – Meridian Link Protocol.
Как правило, пропускной способности CTI link хватает только на передачу информации о звонках и команд по управлению этими звонками, но не достаточно для доступа к звуковым данным внутри звонков.
Обычно с помощью CTI link осуществляют управление звонками с компьютеров абонентов мини-АТС («клиент-серверная телефония»). На компьютерах абонентов запускается специальная программа, которая через локальную компьютерную сеть взаимодействует с сервером, к которому подключён CTI link. В результате каждый пользователь может, например, набирать номера, используя электронные адресные книги (как будто на каждой внутренней линии мини-АТС имеется по модему), а также визуально управлять звонками через интуитивно понятный графический интерфейс (рис. 1.29):
Рис. 1.29. Клиент-серверное использование CTI link
Этот подход позволяет расширять базовые возможности мини-АТС, вводя «интеллектуальную» маршрутизацию звонков, запись информации обо всех звонках в компьютерную базу данных и так далее.
Возможен вариант совместного использования CTI link и CTI-плат (рис. 1.30).
Рис. 1.30. Совместное использование CTI link и CTI-плат
Особый класс телефонных приложений представляют собой программы, исполняющиеся на компьютере с CTI-платами, имитирующими поведение мини-АТС. К платам подключают не только внешние линии, но и внутренние телефоны, и всё это коммутируется под управлением приложения (рис. 1.31).
Рис. 1.31. SoftPBX
Такие приложения называют SoftPBX (а также UnPBX, NT-PBX), а компьютеры с CTI-платами – телефонными серверами. Это решение сочетает в себе возможности обычных мини-АТС и, вместе с тем, позволяет реализовывать функции, которые «не по зубам» традиционным мини-АТС.
Например, нет нужды в CTI link – автоматические сервисы могут работать прямо на телефонном сервере. Компьютерные файловые системы позволяют хранить огромные объёмы информации, а для настроек телефонной сети может использоваться графический интерфейс пользователя.
Программный код SoftPBX исполняется непосредственно на телефонном сервере, в который вставлены CTI-платы, но может быть распределён по нескольким серверам, соединённых локальной компьютерной сетью.
К подробному рассмотрению SoftPBX мы вернемся несколько позднее, в главе 2.
Отдельное использование внутренней компьютерной и телефонной сетей является в некотором смысле анахронизмом, поскольку теоретически достаточно иметь одну общую сеть для передачи как данных между компьютерами, так и звука. Решения, использующие компьютерную сеть в качестве телефонной, называют IP-PBX.
Телефоны при таком подходе подключаются прямо в компьютерную сеть (так называемые IP-телефоны), а коммутацией соединений занимается специальное сетевое устройство – привратник (Gatekeeper), которое фактически играет роль мини-АТС: отвечает за внутренний номерной план, поддерживает каталог пользователей, осуществляет контроль прав доступа и т. д. (рис. 1.32). Пользователи могут обходиться и вовсе без традиционных телефонных аппаратов, используя микрофон и динамики, подключённые к мультимедиа-компьютеру.
Рис. 1.32. Мини-АТС на основе Интернет-телефонии
Соединением с ТфОП занимается еще одно сетевое устройство – шлюз (Gateway), которое, в сущности, играет роль «внешних линий». С его помощью абоненты могут совершать и принимать обычные телефонные звонки.
Привратник и шлюз могут быть совмещены в одном устройстве или в отдельных устройствах, причем это может быть как обычный компьютер, так и специализированное оборудование.
Поскольку в IP-PBX функции традиционной АТС распределены между разными узлами сети, каждый узел может быть многократно продублирован. Например, в одной зоне сети может быть несколько резервных привратников. Таким образом, архитектура IP-PBX имеет очень хорошую масштабируемость и надежность.
Идея полной интеграции телефонии в компьютеры выглядит очень заманчиво, но в настоящее время при реализации этой идеи встречаются сложности психологического и технического характера (и пропускная способность внутренней компьютерной сети – не самая главная проблема). Тем не менее, данный подход наверняка рано или поздно вытеснит традиционную телефонию.