Казалось бы, все понятно. Железные дороги эффективнее, удобнее и экологически чище, чем шоссе, зато шоссе универсальны, поэтому будущее за ними. Точно так же будущее телекоммуникаций принадлежит протоколу IP в силу его универсальности. Однако с конвергенцией голоса и данных на основе IP дело обстоит далеко не так просто, как казалось поначалу.

Начну издалека. Шесть лет назад, в конце 1997 года, мне довелось в составе группы европейских журналистов побывать в калифорнийском офисе тогда еще самостоятельной компании Digital Equipment (в действительности о ее объединении с Compaq было объявлено во время нашего пребывания в Штатах) – в том самом здании, где физически находился (и находится поныне) поисковый сервер AltaVista. Сотрудники компании подготовили для нас несколько очень интересных докладов о своих разработках в области телекоммуникаций и интернета, и я до сих пор вспоминаю один из них, посвященный конвергентным сетям.

Докладчик сравнил тогда телекоммуникационные сети с транспортными магистралями. Железные дороги выгоднее энергетически и наносят меньше вреда окружающей среде, но шоссе обладают ключевыми преимуществами – универсальностью (здесь с одинаковым успехом проедет и мотоцикл, и гигантский трейлер) и простотой обслуживания (начать с того, что никто не должен составлять расписание движения автомобилей). Поэтому шоссе будут развиваться, а железнодорожный транспорт обречен на исчезновение. Точно так же рано или поздно протокол IP благодаря универсальности и простоте администрирования вытеснит все остальные, как бы эффективно ни решали они конкретные задачи.

Спорить никто не стал, хотя ситуация в Европе, откуда прибыли слушатели, не была столь уж однозначной: с чего бы, например, французу вместо скоростного поезда TGV садиться в автобус или в дополнение к телефонному терминалу minitel покупать компьютер и подключаться к интернету? Студенту Всемирная сеть, может, и пригодится, но чтобы навести любые справки, заказать билет и сделать тысячу других вещей, достаточно иметь minitel. Тем не менее прогресс неостановим, и даже ретрограды- французы в конце концов приобщились к радостям интернета (что касается железных дорог, то в самой Франции они, правда, пока с успехом держатся, но вот вагон из Москвы в Париж ходить перестал).

Нас, однако, интересует современная ситуация в России. И здесь мы видим бурное развитие конвергентных сетей – и операторских, и корпоративных, и ведомственных, – причем в первую очередь с использованием протокола IP. Строительство обычных телефонных линий ведется как-то вяло и скорее по инерции, в то время как сети, позволяющие передавать разные виды трафика, растут как грибы. Обычно они предназначаются для доступа в интернет, объединения географически разнесенных локальных сетей и организации телефонной связи – точнее, речевых коммуникаций. О других возможностях – например, связанных с передачей видеоинформации (видеоконференции, видеонаблюдение, организация вещательных каналов), – речь заходит существенно реже, хотя есть примеры сетей с поддержкой таких услуг.

И тем не менее с конвергенцией голоса и данных на основе IP все обстоит далеко не так просто. Похоже, речевые коммуникации навязывают протоколу IP собственные "правила игры" – примерно как если бы для успешной перевозки "железнодорожных" грузов на шоссе требовалось нарисовать рельсы. Пожалуй, можно говорить и о конвергенции традиционной и IP-телефонии. В этой статье вниманию читателя предлагается несколько сюжетов, объединенных общей темой конвергенции.

Три проекта
Начнем с примеров конвергентных сетей, о которых автору недавно довелось услышать более или менее подробный рассказ. Все они построены с применением оборудования Cisco, что неудивительно, поскольку эта компания лидирует на российском телекоммуникационном рынке; кроме того, она прилагает немало усилий для популяризации проектов со своим участием, и в результате именно эти проекты известны лучше всех. Но марки устройств в данном случае не очень существенны.

Первый проект был реализован непосредственно в отеле "Рэдисон-Славянская", где в конце октября прошлого года проходила конференция CiscoExpo: телекоммуникационный спонсор конференции компания "Эквант" организовала там зону беспроводного широкополосного доступа (Wi-Fi). Такие зоны, предоставляющие доступ в интернет, в последнее время сделались почти непременным атрибутом мероприятий по сетевой тематике, но "Эквант" не ограничился интернетом: на одном и том же оборудовании доступа были организованы две полностью изолированные сети. Одна из них, публичная, обеспечивала скоростное подключение к интернету (чтобы уточнить, насколько скоростное, скажем, что канал вполне "тянул" РБК-ТВ), другая, закрытая, – подключение к IP VPN "Экванта" с поддержкой IP-телефонии и видеоконференций. По VPN осуществлялась связь с офисом компании на Якиманке (чуть позже, на конференции по IP-телефонии, "Эквант" демонстрировал аналогичную связь и со своим новосибирским офисом – качество в обоих случаях было превосходным).

Эта сеть была задумана просто как демонстрация разнообразных возможностей конвергенции, на практике же вряд ли кому-то сейчас может понадобиться весь комплекс ее возможностей. Беспроводное подключение к интернету имеет смысл организовывать в общественных местах, к IP VPN – в рабочих помещениях. И даже если вообразить себе некую их комбинацию – скажем, сеть кафе, посетители которых выходят по беспроводному каналу со своих ноутбуков или PDA в интернет, а официанты записывают заказы в специальные электронные блокнотики и сразу передают информацию на кухню, – совершенно непонятно, куда при этом "приткнуть" IP-телефонию и видеосвязь. Однако с технической точки зрения подобный набор сервисов вполне осуществим, хотя любому заказчику, конечно, нужна лишь некоторая его часть.

Два проекта мультисервисных сетей, выполненные в прошедшем году компанией "Открытые технологии", в определенном смысле представляют собой полную противоположность друг другу: первый, "максималистский", опережал современные запросы и был нацелен в будущее, во втором, "минималистском", требовалось "всего лишь" не отстать от этих запросов, а из прошлого сохранить как можно больше. В обоих случаях сети строились не на голом месте, а на базе существующей инфраструктуры, но очень различно.

Заказчиком первого проекта выступал курганский филиал "Уралсвязьинформа", у которого уже была сеть MPLS. Поверх ее функционировали ТфОП и различные службы передачи данных, однако ядро сети уже было загружено на 100%, т.е. не оставалось ресурсов ни на развитие телефонии, ни на другие сетевые услуги. Рассчитав потребности предприятия, специалисты "Открытых технологий" пришли к выводу, что оптимальным решением для данного случая будет сеть Gigabit Ethernet. Существующие волоконно-оптические кабельные линии были сохранены (что позволило весь проект уложить в три месяца), а активное оборудование заменено полностью. Новая сеть обеспечивает высокоскоростной доступ в интернет, пакетную передачу голоса, потоковое радио- и телевещание по протоколу IP с возможностью организации приоритетных потоков, построение виртуальных частных сетей.

Надо заметить, что слушатели семинара, на котором делался доклад об этом проекте, вовсе не были убеждены в целесообразности отказа от существовавшей телефонной сети в пользу пакетной передачи: многие считали, что это привело только к удорожанию проекта, не принеся никаких реальных выгод. Однако в варианте с полностью конвергентной сетью ниже стоимость эксплуатации, а главное, она построена с расчетом на будущее, в то время как сохранение старой телефонной сети было бы развитием по тупиковой ветви эволюции.

Второй проект выполнялся для Западно-Уральского производственно-технического управления связи (ЗУ ПТУС) ОАО "Связьтранснефть". Здесь не было речи об инвестициях в будущее, ибо заказчик располагал ограниченным бюджетом и при этом должен был заботиться о самых что ни на есть насущных проблемах. Ситуация не терпела отлагательства: ведомственная сеть ISDN на базе старых (30–40-летней давности) проводных линий, обслуживавшая более 9 тыс. абонентов в шести соседних областях, начала захлебываться. Хотя число абонентов оставалось стабильным, нагрузка на оборудование (телефонные станции Alcatel) росла из-за появления новых приложений и увеличения количества разговоров, и после внедрения ERP-системы начались его сбои в пиковые моменты. Требовалось как можно скорее снизить нагрузку на ISDN-коммутаторы, увеличить пропускную способность и надежность сети. Это позволило бы обеспечить заданное качество и доступность унаследованных и новых сервисов.

Для повышения пропускной способности можно проложить оптическую магистраль, но это не разгрузит АТС. А замена всех АТС вывела бы проект далеко за рамки бюджета. Выход был найден в переводе сети на архитектуру Cisco AVVID. Никакое оборудование не заменялось, но в дополнение к АТС в точках сети были установлены VoIP-шлюзы, и вместо TDM-трафика по старым линиям пошли голосовые IP-пакеты. В результате пиковые нагрузки снизились со 100 до 30%. Сжатые сроки предполагали минимальное время остановки в ходе реконструкции, и это условие тоже было соблюдено, так как процесс перевода точки на новую сеть сводился к включению АТС в другую розетку и ее перезапуску. Прежняя функциональность сохранилась до такой степени, что в отдельных точках операторы АТС не подозревают, что их трафик стал пакетным, но при этом образовался резерв для предоставления новых услуг. А чтобы в дальнейшем потребность в каналах росла не так быстро, разработчики предусмотрели в сети механизмы оптимизации трафика.

Так что для богатых и бедных, для консерваторов и радикалов реконструкция сети сегодня означает преобразование ее в конвергентную.

Два пути в светлое будущее
В чем сила корпоративной IP-телефонии? По мнению большинства экспертов, в удобстве администрирования и простоте реализации дополнительных услуг. Благодаря этим достоинствам ей принадлежит будущее. А вот по поводу путей, ведущих в это будущее, единого мнения нет, и стратегии производителей оборудования также расходятся. Cisco и Avaya – два генеральных спонсора состоявшейся в начале ноября 8-й конференции по IP-телефонии – представляют здесь противоположные точки зрения.

В Cisco считают, что предприятиям необходима "чистая" LAN-телефония, так как только она предполагает полное объединение передачи данных и голоса, иначе пропадает ключевое достоинство – простота администрирования. Avaya, наоборот, продвигает смешанные решения, позволяющие совместить "лучшее из двух миров" и сделать процесс перехода к IP-телефонии более плавным. Приобретя офисную АТС с поддержкой VoIP, можно сохранить старые телефонные аппараты и привычную среду администрирования (пусть в целом это сложнее, зато не нужно резко переучиваться), а также использовать возможности традиционной телефонии, у которых в VoIP пока нет достаточно хорошего аналога, – скажем, маршрутизацию по наименьшей стоимости или мобильную внутриофисную телефонию стандарта DECT. (Переносные IP-телефоны, работающие в сетях Wi-Fi, существуют, но решения на их основе по техническим параметрам примерно эквивалентны DECT-решениям, а по цене значительно дороже, поэтому особым спросом не пользуются.) И корпоративные клиенты согласно статистике, представленной Avaya на упомянутой конференции по IP-телефонии, предпочитают второй путь.

Фактически и сама Cisco сделала определенный шаг навстречу "постепеновцам", перестав настаивать на строго централизованных решениях. Понятно, что если многоофисное предприятие обслуживается всего одной IP-телефонной станцией (Cisco Call Manager, CCM), это удобно с точки зрения управления и администрирования, но не очень надежно: при обрыве связи между центром и удаленным офисом последний останется вообще без телефона. Чтобы этого не происходило, Cisco предусмотрела возможность реализации в маршрутизаторе базовых телефонных функций, которые будут активизироваться, если исчезнет соединение с главным CCM (так называемая технология SRST). А в ноябре 2003 года она выпустила уже совершенно полноценную программную IP-УАТС для малого или удаленного офиса, устанавливаемую в маршрутизатор, – Call Manager Express. Таким образом, IP-телефонную сеть в варианте Cisco можно теперь строить не только как централизованную, но и как распределенную, т.е. по той же схеме, что и традиционные системы телефонной связи.

Обратимся теперь к дополнительным сервисам. На базе IP-телефонии их создавать проще, на базе обычной телефонии – сложнее, но многие из них были реализованы еще до появления IP-телефонии, когда у разработчиков не было других вариантов, кроме сложного. И коль скоро такой сервис уже работает в телефонной сети компании, обидно отказываться от него при переходе на IP-телефонию, даже если новый очень легко написать. Поэтому разработчики средств компьютерно-телефонной интеграции сейчас стараются делать их универсальными, совместимыми и с интерфейсами традиционных АТС, и с VoIP. Таково новое решение Intel, которое называется HMP (Host Media Processing) и является чисто программным (ранее Intel выпускала специальную плату Dialogic, обеспечивавшую связь между компьютером и телефонной сетью). Это же можно сказать и о пакете для разработки голосовых сервисов SmartPhone компании Novavox, и о многих готовых системах, созданных в последнее время. Таким образом, "третья сторона", не участвующая непосредственно в споре между производителями оборудования, рассчитывает, как и Avaya, на постепенный переход.

Смертоубийство отменяется
В жаргоне ИТ-бизнеса есть кровожадное выражение killer application – "убойное приложение", означающее такой способ применения технологии, который выводит ее в абсолютные лидеры, а конкурирующие технологии делает столь же абсолютными аутсайдерами. На 8-й конференции по IP-телефонии директор по развитию «Комптека» Игорь Масленников предложил всем участникам поискать такого "киллера" для VoIP, но никто не назвал достойной кандидатуры.

Исключением был Мартин Тэлбот, который на конференции представлял американскую компанию ITXC – одного из первых, а сейчас и крупнейших операторов международной голосовой IP-связи. Он не стал уклоняться от ответа на прямо заданный вопрос и сказал, что, по его мнению, "киллером" нужно считать саму передачу голоса. Именно благодаря ей IP распространяется все шире и постепенно становится ядром всех сетей, национальных и международных, вытесняя конкурирующие технологии. Еще год назад IP-сети были островками в океане ТфОП, теперь же они сами больше походят на океан с ТфОП-материками, которым в свою очередь предстоит постепенно превратиться в островки, а потом и вовсе исчезнуть. Верно, конечно, но возникает вопрос: если VoIP – киллер, то кто же жертва?

Обычная телефония? Но можно ли утверждать, что она подвергается натиску со стороны VoIP? То есть доходы традиционных операторов снизились очень существенно, но главной причиной этого был рост сотовых сетей, а вовсе не IP-телефония. "Киллер" из нее получился неважный: как только был преодолен единственный серьезный недостаток IP-телефонной связи – ее невысокое качество, традиционные операторы с энтузиазмом приняли новую технологию в свои объятия. Для них это сейчас скорее спасательный круг, позволяющий выстоять в конкурентной борьбе, чем нечто враждебное.

Сама же IP-телефония, развиваясь, приобретает черты, не очень свойственные IP, зато характерные для телефонии. Ярким примером здесь могут служить недавно появившиеся элементы VoIP-сетей – пограничные контроллеры (Session Border Controllers, SBC). Одна из их основных функций – направлять голосовые пакеты по тому же маршруту (пусть "кривому"), по которому пришел вызов. Это продиктовано целым рядом соображений, но оптимизация использования каналов, которая еще недавно рассматривалась как основное преимущество VoIP, в их число не входит. Один из участников конференции сказал, что SBC – это фактически телефонный коммутатор. И добавил, что не понимает, зачем это устройство может быть нужно ему как оператору VoIP, но ведь спрос на SBC есть, а значит, есть и операторы, считающие их полезными.

На очереди – интеллектуальная маршрутизация. (Кстати, уже есть первый отечественный продукт, поддерживающий ее элементы: в декабре MERA Networks объявила о выпуске новой версии своего пограничного контроллера MVTS с такой функцией.) Обычных механизмов маршрутизации IP-пакетов для VoIP совершенно недостаточно, и приходится разрабатывать нечто новое. Сложно предсказать, насколько получившаяся маршрутизация будет в итоге напоминать соответствующие механизмы обычных телефонных сетей, но, похоже, чтобы эффективно обеспечивать речевое взаимодействие в реальном времени, IP-коммуникации должны перенять от традиционной телефонии куда больше, чем казалось поначалу.