In questo ambito l'esempio più evidente è il servizio Internet denominato "VoIP".
VoIP, acronimo di Voice over Internet Protocol (voce tramite protocollo Internet), è una tecnologia che rende possibile effettuare una conversazione telefonica sfruttando una connessione Internet o un'altra rete dedicata che utilizza il protocollo IP, anzichè passare attraverso la rete telefonica tradizionale (PSTN). Ciò consente di eliminare le relative centrali di commutazione e di economizzare sulla larghezza di banda occupata.
Vengono instradati sulla rete pacchetti di dati contenenti le informazioni vocali, codificati in forma digitale, e ciò solo nel momento in cui è necessario, cioè quando uno degli utenti sta parlando.
Le conversazioni VoIP non devono necessariamente viaggiare su Internet, ma possono anche usare come mezzo trasmissivo una qualsiasi rete privata basata sul protocollo IP, per esempio una LAN (local area network, rete locale) all'interno di un edificio o di un gruppo di edifici.
I protocolli usati per codificare e trasmettere le conversazioni VoIP sono solitamente denominati Voice over IP protocols.
Sebbene Internet condivida molti aspetti della PSTN (Public Switched Telephon Network), presenta alcune caratteristiche peculiari.
La rete telefonica (PSTN) è una rete a commutazione di circuito ottimizzata per le comunicazioni vocali in sincrono e in tempo reale con una qualità di servizio (QoS, Quality of Service) garantita. Quando una sessione di comunicazione viene iniziata, si stabilisce un circuito fra la parte chiamante e quella chiamata. La PSTN garantisce la qualità del servizio dedicando alla conversazione un circuito full-duplex con una larghezza di banda 64KHz. Tale larghezza di banda rimane inalterata indipendentemente dal fatto che le parti siano in conversazione attiva o in silenzio. Dato che l'ampiezza rimane costante, il costo di una chiamata tramite PSTN è strettamente basato sulla distanza e sul tempo.
Internet, invece, è una rete a commutazione di pacchetto e, storicamente, è sempre stata usata per applicazioni dove una QoS variabile poteva essere un parametro tollerabile (e-mail).
Le reti a commutazione a pacchetto non dedicano un circuito tra le parti in conversazione e perciò non possono garantire la qualità del servizio.
Per quanto riguarda l'utente finale, la telefonia IP diventa dunque il mezzo per comunicare a distanze intercontinentali ai prezzi di una telefonata all'interno della locale rete PSTN. Soprattutto per questo motivo il mercato VoIP promette una crescita sempre maggiore in tutti i suoi principali settori (telefonia PC to PC, PC to Phone, Phone to PC, e quella classica Phone to Phone). Oltre ai minori costi di chiamata, si annoverano altri vantaggi rispetto alla telefonia tradizionale: minori costi delle infrastutture (quando si è resa disponibile una rete IP nessun'altra infrastuttura è richiesta), nuove funzionalità avanzate ed il fatto che l'implementazione di future opzioni non richiederà la sostituzione dell'hardware.
Il problema fondamentale che sta alla base della comunicazione vocale su rete come Internet è che la gestione dei pacchetti da parte del protocollo IP destinatario comporta una ricomposizione di questi nell'ordine originale. Se alcuni subiscono errori di trasmissione o ritardi vari si capisce come il processo di ricomposizione possa risultare rallentato. Per applicazioni classiche, come la posta elettronica, tale ritardo non acquista particolare significato, ma per applicazioni di telefonia, dove l'interazione real-time tra le parti è fondamentale, questo può provocare un degradamento notevole nella qualità di conversazione.
Solitamente la qualità di conversazione dipende dalla velocità di connessione ad Internet che ciascun lato possiede e in parte dal traffico complessivo della rete. Le caratteristiche fondamentali che determinano la qualità di una connessione telefonica su Internet sono due.
La prima è il tempo di latenza, ovvero il ritardo che intercorre dal momento che certe parole sono pronunciate da un lato al momento che queste sono effettivamente sentite dall'altro lato (simile a quello delle trasmissioni satellitari). L'altra caratteristaca è il grado di rispondenza della voce trasmessa rispetto alla voce naturale di chi parla.
Se certi pacchetti vocali risultano ritardati oltre una certa soglia, il software di telefonia IP cercherà in genere di interpolare i dati mancanti tramite i contenuti dei pacchetti adiacenti. Ovviamente, più il software ricorre a questa tecnica interpolativa, più la qualità del messaggio vocale risulterà compromessa.
IP non garantisce quindi agli utenti la trasmissione di un certo numero di dati in un preciso periodo di tempo. Le prestazioni della rete possono fluttare di momento in momento, in modo tale cha alcune volte i dati vengono trasmessi immediatamente, altre subiscono ritardi o non sono inviati affatto. Dunque è in genere arduo predire la QoS che ci si può aspettare da una sessione di telefonia in rete, ma di solito, questa è direttamente correlata all'ampiezza di banda che viene sfruttata per la conversazionre più che al traffico di rete.
-telefonia PC to PC
Il software per la telfonia Internet è facilmente reperibile e si colloca nella fascia dei prodotti a basso costo. Inizialmente venivano commercializzati software incompatibili tra di loro e che quindi non potevano comunicare. Questa limitazione è quasi somparsa dato che le case produttrici supportano lo standard H.323 per le comunicazioni multimediali.
Anche se per la telefonia Internet PC to PC non è richiesto nessun hardware specializzato, si possono ottenere benefici dall'uso di schede di espansione per PC progettate appositamente per VoIp. Queste schede provvedono interamente al trattamento del segnale analogico prodotto da un normale telefono e alla sua conversione digitale fornendo i servizi di pacchettizzazione dei dati, soppressione dell'eco e compressione (per un miglioramento del tempo di latenza e della qualità del segnale).
-telefonia phone to PC, PC to phone e phone to phone (gateway VoIP)
I gateway per la telefonia IP estendono i benefici di risparmio e le caratteristiche di VoIP a chiunque abbia un telefono connesso alla normale rete telefonica a commutazione di circuito (PSTN). Il concetto è molto semplice: questi gateway manipolano le trasmissioni vocali (ma anche di fax) dalla rete PSTN convertendole per la rete a commutazione di pacchetto (vale anche il viceversa). Essendo i gateway normalmente locali ad entrambe le parti soggette alla comunicazione, i costi per l'uso del PSTN sono minimi.
Supponiamo che l'utente A voglia comunicare con l'utente B, il quale appartiene ad un altro PSTN (molto distante). A si deve connettere al gateway VoIP interno alla propria rete PSTN locale. Per poter operare i gateway vengono visti da parte del PSTN come un semplice numero telefonico. Il gateway risponde, quindi, richiedendo l'immissione da parte dell'utente A del vero e proprio numero telefonico che si vuole raggiungere (lo stesso che si comporrebbe direttamente se si volesse passare dalla normale linea telefonica per contattare B). Ricevuto tale numero, il gateway consulta le proprie tabelle di instradamento per localizzare un altro gateway VoIP locale all'utente B. Questo secondo gateway, cercherà di instaurare la connessione chiamando telefonicamente B all'interno del suo PSTN. Appena la connessione si stabilisce, la voce viaggia tra A e B, partendo da un PSTN, entrando in Internet e riuscendone per arrivare al secondo PSTN. (NB: La comunicazione è strettamente legata alla presenza o meno, all'interno delle due reti PSTN locali, dei gateway VoIP. Se tali gateway non sono effettivamente presenti all'interno dei PSTN locali, tutti i vantaggi di costo che questo approccio offre vengono meno).
Ho scelto di parlare di questo tipo di servizio data la larga diffusione anche in un ottica di offerta commerciale che sta avendo negli ultimi tempi (numerose pubblicità che vengono trasmesse e pubblicate). Le informazioni, notizie e curiosità concorrono tutte ad affermare che l'IP è pronto ad offrire servizi integrati e interattivi a livello di voce, dati e video.
Secondo me, la tecnologia VoIP, con opportuni accorgimenti, raggiungerà la maturità applicativa tale da poter sostituire i sistemi di telefonia e trasferimento tradizionali.
Siti consultati per questo compitino:
http://it.wikipedia.org
http://telemat.die.unifi.it
http://searchnetworking.techtarget.it
http://www.cwi.it
