Голосовая связь через Интернет (VoIP)

Windows CE 5.0 — интегрированная гибкая программная платформа для создания IP-телефонов и клиентских VoIP-устройств

Корпорация Майкрософт

Опубликовано: июнь 2004 г.

Балз Висс (Balz Wyss), доктор философии,

менеджер по продукту,
Mobility & Embedded Division (MED)

Аннотация

Голосовая связь через Интернет (Voice over Internet Protocol, VoIP) — быстроразвивающаяся во всем мире технология голосовой связи для дома и офиса, использущая сети IP для развертывания VoIP-устройств, например настольных IP-телефонов, мобильных устройств с поддержкой VoIP и шлюзов VoIP. Windows CE 5.0 — это устойчивая платформа операционной системы реального времени, которая позволяет разработчикам проектов, поставщикам вычислительной техники, поставщикам услуг (например, поставщикам услуг Интернета, кабельным компаниям) и предприятиям разрабатывать и развертывать многообразные устройства с поддержкой VoIP. В последнюю версию Windows CE включены: удобный интегрированный телефонный интерфейс пользователя (Telephony User Interface, TUI), набор интерфейсов для приложений голосовой связи через Интернет (Voice over IP, VoIP) VAIL (VoIP Application Interface Layer) с расширенными функциями управления вызовами, интерфейс для доступа к контактным данным и календарю на серверах Microsoft Exchange, дополнительные возможности для предварительной подготовки инфраструктуры, а также полный набор протоколов сетевого уровня, облегчающий разработку устройств с поддержкой VoIP и интеграцию инфраструктуры.

Сведения, содержащиеся в документе, отражают текущую позицию корпорации Майкрософт в отношении обсуждаемых вопросов на момент публикации. Поскольку корпорация Майкрософт должна реагировать на изменение рыночных условий, данный документ не должен рассматриваться как обязательство со стороны корпорации Майкрософт, и корпорация Майкрософт не может гарантировать точность представленных сведений после даты публикации.

Данный документ носит исключительно информационный характер. КОРПОРАЦИЯ МАЙКРОСОФТ НЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТ НИКАКИХ ГАРАНТИЙ, ЯВНЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ОТНОСИТЕЛЬНО СВЕДЕНИЙ В ЭТОМ ДОКУМЕНТЕ.

Пользователь несет ответственность за соблюдение всех применимых в данном случае законов об авторском праве. В рамках, предусмотренных законами об авторских правах, части настоящего документа не могут быть воспроизведены, сохранены, представлены в какой-либо системе хранения данных или переданы в какой бы то ни было форме, какими бы то ни было средствами (электронными, механическими, фотокопировальными, записывающими или другими) в любых целях без специального письменного разрешения корпорации Майкрософт.

Корпорация Майкрософт может являться правообладателем патентов и заявок на получение патента, товарных знаков и объектов авторского права, которые имеют отношение к содержанию данного документа. Предоставление документа не означает передачи какой-либо лицензии на использование данных патентов, товарных знаков и объектов авторского права, за исключением использования, явно оговоренного в лицензионном соглашении корпорации Майкрософт.

Используемые в документе названия компаний, организаций, продуктов, имена людей и события вымышлены. Любые совпадения с реальными названиями компаний, организаций, продуктов, именами людей и событиями являются случайными.

© Корпорация Майкрософт, 2004. Все права защищены.

Microsoft, Active Directory, MSDN, Outlook, Visual C++, Visual Studio, Win32, Windows, Windows logo, Windows Media и Windows Server являются охраняемыми товарными знаками корпорации Майкрософт в США и других странах.

Названия прочих организаций и продуктов, упомянутые в данном документе, могут являться товарными знаками соответствующих владельцев.

Содержание

Введение

Голосовая связь через Интернет (VoIP) — это быстро развивающаяся технология, которая использует сети IP для развертывания VoIP-устройств на предприятиях и среди населения. VoIP-устройства (например, настольные и мобильные IP-телефоны и VoIP-шлюзы) снижают стоимость связи и обмена данными, улучшают существующие функции и добавляют новые важные функции связи и службы данных.

В статье обсуждаются тенденции в IP-телефонии, виды VoIP-устройств и Microsoft® Windows® CE версии 5.0 — новейшее решение встраиваемого программного обеспечения корпорации Майкрософт для развития и маркетинга VoIP-устройств. В статье также подробно описано решение VoIP в новой операционной системе Windows CE 5.0.

Рыночные тенденции в IP-телефонии

IP-телефония, известная под именем голосовая связь через Интернет (VoIP), становится основным двигателем в развитии голосовой связи. Технология VoIP применима не только для телефонов. Она создает возможность для голосового взаимодействия устройств, например настольных компьютеров, мобильных устройств, компьютерных приставок, шлюзов и многих других устройств, с приложениями для тех видов деятельности, где голосовая связь играет важную роль.

Доход в индустрии телекоммуникаций США, включая оборудование и услуги, составил более 600 миллиардов долларов США в 2000 году.¹ Доля VoIP в общем доходе отрасли в настоящий момент невелика, но она очень быстро увеличивается. В Северной Америке продажи услуг голосовой связи через Интернет были оценены свыше 400 миллионов долларов в 2002 году.² По прогнозу к 2006 году общие объемы продаж VoIP-шлюзов, программных коммутаторов, например АТС с поддержкой IP и серверов приложений VoIP составят 12 миллиардов долларов, что в шесть раз больше, чем в 2001 году.³ Доход от продажи IP-телефонов предприятиям может превысить 2,7 миллиарда долларов к 2006 году; эта цифра не включает мобильные IP-телефоны и домашние телефоны.

В отличие от традиционной общедоступной абонентской телефонной сети (PSTN) и сотовой сети, Интернет изначально не был предназначен для передачи голосовой связи в реальном времени. Наоборот, он был создан для асинхронного обмена данными (пакеты данных могут теряться и повторно передаваться) без выделения пропускной способности для каждого пользователя. Кроме того, Интернетом не управляет один централизованный оператор, который может координировать поток и качество связи абонентов. В отличие от телефонных (PSTN) и сотовых сетей, Интернет состоит из различных сетей и поставщиков услуг, что затрудняет возможность предоставления услуг связи в реальном времени. Сочетание этих факторов создает в сети Интернет сложности для сценариев связи в реальном времени, в частности для голосовых общений.

Несмотря на сложности, VoIP становится неотъемлемой частью Интернета, а Интернет продолжает движение к сети реального времени. Голосовая связь через Интернет создает четыре основных преимущества.

• 
  Новые важные службы, которые увеличивают производительность пользователей
  
• 
  Уменьшение совокупной стоимости владения
  
• 
  Более эффективное использование сети
  
• 
  Большая операционная гибкость
  

Специалисты и пользователи выигрывают от удобств, которые предоставляет технология VoIP.

Новые важные службы, которые увеличивают производительность пользователей

Расширяемость и гибкость технологии VoIP позволяет производителям, поставщикам программного обеспечения и поставщикам услуг предлагать и более эффективно раскрывать разнообразие функций, служб и их удобство для пользователей. Объединение голоса, данных и видео с IP-сетью и устройствами упростило взаимодействие и обмен этих типов связи и повысило производительность пользователей.

Наиболее распространенные и ценные функции и службы перечислены ниже.

• 
  Унифицированный обмен сообщениями.
  
• 
  Диалоговое распознавание голоса.
  
• 
  Управление центром обработки вызовов.
  
• 
  Голосовая почта.
  
• 
  Служба проведения конференций.
  
• 
  Запросы к базе данных (например, поиск электронной почты).
  
• 
  Управление взаимоотношениями с клиентами.
  
• 
  Мгновенные сообщения и работа в Интернете
  

Нововведения расширили функциональные возможности служб. Например, производители устройств и поставщики услуг сейчас используют приложения VoIP как конкурентное преимущество для привлечения и удержания клиентов. Ключевым пунктом в стратегии корпорации Майкрософт касательно встроенной системы VoIP является Microsoft® Windows® CE, гибкая и модульная платформа программного обеспечения, которая может быть легко настроена и расширена, чтобы обеспечить такие функциональные рыночные возможности, как например, работа в Интернете, электронная почта, мгновенные сообщения, видео и электронная коммерция.

Некоторые функции и службы VoIP создают удобные условия для работы пользователей, другие помогают организациям работать более эффективно. Исследования показывают, что унифицированный обмен сообщениями — возможность использовать единую систему для доступа к любым формам сообщения; например голосовая почта, электронная почта, факс или видео — экономят служащим до 25 минут ежедневно.⁴

Уменьшение полной стоимости владения

Технология VoIP позволяет интегрировать поток данных и поток голосовой связи в одну сеть (ассоциируется с объединенной голосовой/видео сетью), уменьшая полную стоимость владения. Используя технологию VoIP, аналоговые голосовые сигналы оцифровываются и преобразуются в пакеты данных, которые отправляются через сети IP. Интеграция многочисленных типов носителей (например, голоса, данных и видео) в одну сеть устраняет избыточность инфраструктуры и содержания, помогая сократить капитальные затраты и эксплуатационные расходы.

Другая выгода от использования одной сети для голоса, данных и передачи видео — более легкое соединение различных элементов сети, таких как серверы вызовов, серверы приложений (например, для хранения голосовой почты) и клиентских устройств.

Дополнительные клиент/сервер службы также позволяют системам и устройствам VoIP быть управляемыми через удаленное подключение. Управление в удаленном режиме уменьшает затраты, включая расходы, которые связанны с перемещением, добавлением и изменением пользователей и расходы на обновление основных устройств с пользовательскими приложениями и службами.

Системы VoIP демонстрируют большую экономическую эффективность по сравнению с обычными сетями телефонной связи. Поскольку технология VoIP быстро развивается, соотношение затрат и прибыли, эффективность и гибкость в реализации будут постоянно возрастать.

На графике показано сравнение затрат двух сценариев развертывания для предприятия с 10 000 телефонными пользователями. 50% сотрудников предприятия разделены на две группы, расположенные на большом расстоянии, а остальные — между 12 филиалами. Результаты исследования показывают увеличение затрат приблизительно на 48% при замене существующей АТС другой телефонной станцией. При замене существующей АТС системой на базе IP экономия составит приблизительно 11% общей стоимости замены.

© Forrester Research, 2002 год.⁵

Рисунок 1. Расходы на развертывание и обслуживание АТС или АТС с поддержкой IP.

Поставщики услуг могут передать абонентам сэкономленные средства от развертывания и поддержки менее дорогой сети.

В дополнение к более низким затратам на сеть, потребители и предприятия могут экономить на междугородных телефонных переговорах и плате за услуги, например:

• 
  в отличие от частных сетей традиционных операторов телефонной связи, Интернет — это открытая сеть, которая может быть использована любой организацией, которая способна предложить голосовые службы. Как открытая сеть, Интернет поощряет конкуренцию между поставщиками услуг. В результате снижается плата за услуги для населения и организаций;
  

• 
  сети связи, например кабельные сети и сети спутниковой связи, могут быть использованы для предоставления телефонных услуг VoIP. В результате кабельные и спутниковые поставщики услуг могут связать службы VoIP с имеющимися данными подписки и службами доступа к содержимому, например с подпиской на кабельное ТВ, и предложить потребителю ряд пакетов с новыми скидками.
  

Интернет не знает границ. С технологией VoIP разница в стоимости на местные, междугородные и международные звонки почти исчезнет, и абоненты смогут экономить на междугородных и международных звонках.

Более эффективное использование сети

Технология VoIP обеспечивает увеличение эффективности пропускной способности, снижает затраты и повышает качество и класс предоставляемых услуг по передаче данных (QoS). Различные факторы способствуют более эффективному использованию пропускной способности для IP-телефонии. ⁶

• 
  Устранение тишины. Коммутируемые телефонные сети общего пользования основаны на технологии мультиплексной передачи с временным разделением. В таких сетях информационная емкость постоянно выделена пользователю, даже когда он не разговаривает. Приблизительно 50 процентов обычного голосового взаимодействия — это тишина. Это означает, что приблизительно половина емкости сетей остается неиспользованной. В IP-телефонии емкость предоставляется на непостоянной основе и управляется системой.
  
• 
  Сокращение избыточности. Приблизительно 20% телефонных разговоров состоит из повторяющихся образцов. Традиционные сети не используют сжатие для сокращения избыточности голосовых сигналов. Такие методы сжатий распространены в IP-телефонии.
  
• 
  Эффективная пропускная способность. Сложные аналого-цифровые преобразования, которые использует IP-телефония, способны обеспечить более эффективную пропускную способность, чем подобные преобразования, применяемые в сетях TDM.
  
• 
  В результате устранения тишины, сокращения избыточности и более эффективной пропускной способности данных (по сравнению с другими методами) технология VoIP использует приблизительно 10–15% пропускной способности, необходимой для обычной телефонной связи.
  

Большая операционная гибкость

Другая причина для внедрения VoIP — это более гибкая и расширяемая технология по сравнению с традиционными технологиями передачи голоса. В сетях с коммутацией каналов распространение, контроль звонка и прикладные уровни группируются в единые частные системы. В IP-сетях эти уровни детализируются в отдельных компонентах, которые могут интегрироваться или заменяться, в соответствии с потребностями системы в целом. Это разукрупнение позволяет системе, приложениям и службам иметь более динамичную конструкцию и быть более управляемой. Переход от частных сквозных (end-to-end) решений к интегрированным открытым конфигурациям IP приводит к большей гибкости и расширяемости систем.

Технологии VoIP, например Session Initiation Protocol (SIP), основаны на концепции, что пользовательские предпочтения, например устройства, службы и лежащие в их основе инфраструктуры со временем изменятся. SIP работает как идеальный протокол для адаптации к изменениям при отделении передачи сигналов от оборудования. Например, голосовой звонок и видеоразговор могут происходить между инфраструктурами, которые используют различные аппаратные компоненты.

Гибкий, расширяемый и масштабируемый протокол SIP хорошо подходит для разнообразных традиционных сценариев, приложений и инфраструктур. Протокол SIP предлагает однородную платформу для служб, например для голосовых и мгновенных сообщений, видео и общих сведений. Кроме того, традиционное деление между протоколами «сеть-пользователь» и «сеть-сеть» становится устаревшим. Протокол SIP упрощает взаимодействие между отдельными сетями и снижает эксплуатационные расходы.

Общие типы VoIP-устройств

Производители устройств, поставщики услуг и предприятия разрабатывают и развертывают множество типов телефонов Internet Protocol (IP) и других устройств, поддерживающих голосовую связь через Интернет (Voice over IP, VoIP). Пользователи могут выбрать компьютерные устройства, например настольные телефоны, карманные компьютеры, мобильные телефоны, компьютерные приставки и шлюзы, из всего многообразия типоразмеров, наборов функциональных возможностей и пользовательских интерфейсов. В таблице описаны типы наиболее распространенных VoIP-устройств.

Таблица 1. Типы VoIP-устройств

Категория	Типы VoIP-устройств
Настольные системы	Большинство VoIP-устройств представляют собой настольные устройства с текстовым или графическим дисплеем, например с жидкокристаллическим экраном или сенсорным экраном VGA, объединенными с клавишами для управления. У IP-телефонов с экраном шире набор функциональных возможностей по сравнению с телефонами без экрана. Например, в телефоны с экраном включены возможности просмотра и отправки мгновенного сообщения. Стоимость телефонов с экраном выше и обусловлена дополнительными аппаратными требованиями.
Мобильные системы	Радиотелефоны VoIP становятся очень популярными. Мобильные устройства VoIP применяют на предприятиях, которые уже используют беспроводные технологии, например сети 802.11. Существуют две подгруппы мобильных IP-телефонов. Радиотелефоны локальной сети (WLAN) Телефоны WLAN работают в сетях WiFi, например 802.11b или 802.11g. Двухсистемные радиотелефоны Двухдиапазонные телефоны используются для работы с различными типами сетей, например с мобильными сетями стандартов GSM, PHS или CDMA и беспроводой сетью WiFi (802.11b).
Базовые станции	Существуют стационарные VoIP-устройства и мобильные VoIP-устройства, объединенные со стационарными базовыми станциями. Базовая станция обеспечивает дополнительную функциональность, например, работает как локальное запоминающее устройство для голосовой почты или выполняет функции предварительного вызова. Она может быть частью компьютерной приставки, шлюза или домашнего сервера. Базовая станция также может быть частью игровой консоли, которая или соединяет конечные точки IP с сетью IP или подключает телефоны обычной телефонной сети к сети IP (такие устройства называются аналоговыми телефонными адаптерами, они преобразуют аналоговые сигналы в цифровые).
Системы для конференц-залов	VoIP-устройства, например, IP-телефоны конференц-связи, могут быть использованы для звонков между двумя и более участниками или группами участников. Телефоны конференц-связи, используемые в общественных местах, могут включать функции безопасности, например проверку подлинности, которая разрешает доступ только определенным пользователям или группам. У каждой группы могут быть различные права доступа. Например, группа А имеет право доступа к международным звонкам, а группа Б в этом праве ограничена.

VoIP-устройства можно использовать дома, в офисе и в общественных местах, например в гостиницах, конференц-залах, заводских цехах и розничных магазинах. Определенные VoIP-устройства позволяют динамично переключаться между независимыми телефонными сетями. Например, если пользователь с мобильным IP-телефоном выходит из диапазона сети 802.11, вызов автоматически переключается на мобильную сеть пользователя.

На рисунке 2 показаны некоторые из VoIP-устройств, которые сейчас имеются в продаже.

IP-телефон (Netsys)	Терминал видеоконференций (Atrium)	Двухсистемный радиотелефон (NEC)
IP-телефон с Microsoft Outlook® Access (Inter-Tel)	Видеотелефон (ZTE)	IP-телефон (LGE)
Шлюз VoIP (Reddline Sys.)	Сканер VoIP (Intermec)	IP-телефон (Broadcom)
Карманный ПК с программируемым телефоном стороннего производителя (Mitel)	Телефон для видеоконференций с электронной почтой (Wooksung)	IP-телефон с обозревателем (Samsung)

Рисунок 2. Образцы VoIP-устройств.

Стратегия корпорации Майкрософт для VoIP-устройств

Производители устройств, поставщики услуг и предприятия столкнулись с некоторыми сложностями при разработке и развертывании клиентских устройств для голосовой связи через Интернет (Voice over Internet Protocol, VoIP). Существуют три основных проблемы, с которыми столкнулись разработчики VoIP-устройств.

• 
  Создание удобного пользовательского интерфейса, который позволяет легко управлять широким набором функицй. Другими словами, пользователям предоставляются преимущества широкого набора голосовых и информационных служб.
  
• 
  Проектирование надежной клиентской платформы для телефонии, которая могла бы соблюдать промышленные стандарты и быть расширяемой. Это позволило бы производителям устройств, поставщикам услуг и предприятиям приспосабливаться к изменяющимся рыночным тенденциям благодаря быстрому развитию и развертыванию VoIP-устройств и служб.
  
• 
  Обеспечение и развертывание устройств, которые безопасно интегрируются в многообразные частные и открытые телефонные инфраструктуры. Это позволит предприятиям и поставщикам услуг легко развертывать VoIP-устройства и удаленно управлять ими.
  

Microsoft® Windows® CE — надежная операционная система реального времени для встраиваемых устройств, которая позволяет производителям устройств, поставщикам услуг и предприятиям решить эти три проблемы.

В Windows CE включены множество функций управления сети и защиты, которые позволяют поставщикам услуг и предприятиям легко разворачивать и управлять устройствами. Кроме того, в Windows CE включена функция автоматической подготовки к работе, которая упрощает обслуживание устройств и сохраняет ресурсы, время и затраты для поставщиков услуг и предприятий.

Windows CE со всеми преимуществами операционной системы для интеллектуальных легко подключаемых компактных устройств предлагает широкие возможности, которые помогут разработчикам и менеджерам компаний удовлетворить текущие и новые потребности на рынке VoIP-устройств.

Обзор платформы VoIP-устройства в Windows CE

В Microsoft® Windows® CE версии 5.0 включено комплексное решение для платформ телефонии. Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут использовать это решение для успешной разработки и развертывания широкого диапазона устройств для голосовой связи через Интернет (Voice over Internet Protocol, VoIP). Решение VoIP включает три основных элемента.

• 
  Интергрированный настраиваемый телефонный интерфейс пользователя (Telephony User Interface, TUI). В Windows CE включен удобный и наглядный интерфейс TUI VoIP, который может быть установлен, изменен или заменен на основании запросов или предпочтений пользователей, предприятий, поставщиков услуг или производителей устройств. В решение TUI включен набор телефонных функций вместе с дополнительными приложениями, например Windows Messenger, и проигрыватель Windows Media для VoIP-телефонов с большим дисплеем.
  
• 
  Встроенный расширяемый набор интерфейсов для приложений голосовой связи через Интернет (Voice over IP, VoIP) VAIL (VoIP Application Interface Layer). Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут использовать набор интерфейсов VAIL в Windows CE 5.0 для быстрого и эффективного создания устройств с усовершенствованными функциями вызова. Возможности VAIL включают функции фильтрации звонка, пересылки вызова, уведомления о пропущенном звонке и интерфейс для доступа к контактным данным и календарю на серверах Microsoft Exchange. Корпорация Майкрософт предлагает VAIL в форме исходного кода. Это дает возможность партнерам легко добавлять службы и функции. В Windows CE включены клиент передачи в реальном времени (RTC) и надежный набор протоколов передачи сигналов, созданный на основе протокола Session Initiation Protocol (SIP) — быстроразвивающегося стандарта для протоколов передачи сигналов. Набор протоколов SIP в Windows CE может взаимодействовать с Microsoft Windows XP и Microsoft Live Communications Server, дает возможность контактировать через мгновенное сообщение и предоставляет информацию о состоянии (текущем) между настольными компьютерами и IP-телефонами под управлением Windows CE. Кроме того, Microsoft Visual Studio® .NET для приложений Microsoft Win32® или приложений Microsoft .NET Compact Framework предлагает удобную программу для разработки IP-телефонов и VoIP-устройств.
  
• 
  Интегрирование с существующими инфраструктурами. Набор функций для VoIP-устройств под управлением Windows CE с поддержкой безопасности, сети и приложений эффективно интегрируются с инфраструктурами предприятия и операторов сети. Основные интеграционные функции VoIP-устройств включают:
  

• 
  протокол TCP/IP;
  
• 
  поддержка проверки подлинности Kerberos/NTLM;
  
• 
  протоколы PPTP и IPSec для виртуальных частных сетей и удаленного доступа;
  
• 
  поддержка 802.11a, b, и x для защищенной широкополосной беспроводной связи;
  
• 
  автоматическая подготовка к работе через службу каталогов Active Directory® и программное обеспечение управления системами Microsoft Systems Management Server (SMS) 2003 позволяет более эффективно развертывать IP-телефоны и VoIP-устройства и управлять ими.
  

Windows CE поддерживает функции Differentiated Services (diffserv), что обеспечивает гибкость показателей качества и высокий уровень предоставляемых услуг по передаче данных (QoS).

На высшем уровне интерфейс TUI VoIP взаимодействует с VAIL, который обеспечивает функциональность вызова, регистрацию баз данных и интерфейсы (например, доступ к контактным данным и календарю на серверах Exchange, параметры устройства и подготовка к работе). На рисунке 3 показан VoIP Manager (ядро VAIL), который взаимодействует с набором протоколов обмена сигналами, Media Manager и журналом базы данных. VAIL поддерживает связь с набором протоколов сети и работает на различных аппаратных платформах. Компоненты, показанные в синих ячейках, предоставлены в исходном коде для улучшения и изменения.

Рисунок 3. Клиентская архитектура VoIP в Windows CE 5.0

Телефонный интерфейс пользователя (Telephony User Interface, TUI) VoIP

Интерфейс TUI VoIP в Windows CE — это полнофункциональный, настраиваемый и расширяемый набор общих телефонных функций для пользователей. Корпорация Майкрософт предлагает интерфейс TUI в форме исходного кода в качестве образца приложения. Поставщики вычислительной техники, поставщики услуг и предприятия могут изменять, расширять или заменять интерфейс другим решением. TUI также включает интерфейс для доступа к контактным данным и календарю на серверах Exchange.

На рисунке 4 показаны примеры интерфейса TUI.

Безопасный доступ через код PIN	Сообщение о входящем звонке
Список друзей в Instant Messenger	Контактная информация и сведения о занятости с сервера Exchange Server

Рисунок 4. Примеры интерфейса TUI VoIP в Windows CE 5.0.

Основные функции VoIP-телефонии

Таблица содержит описание основных функций телефонии, которые могут быть использованы разработчиками проектов (ODM), поставщиками вычислительной техники (OEM), поставщиками услуг и предприятиями в VoIP-устройствах. Полный список функций см. на веб-узле VoIP Devices.

Таблица 2. Функции телефонии, которые доступны в Windows CE 5.0

Функция	Описание
Звонить по телефону	Функция «Звонить по телефону» позволяет системе установить место назначения, включая следующие сведения. Номер телефона E.164 стороны назначения. Пользователь может набрать телефонный номер с клавишной панели, как с обычного телефона, например 2345550111. Адрес SIP стороны назначения. Пользователь может набрать адрес SIP с клавишной панели или клавиатуры для соединения с любым устройством SIP, например someone@example.com. IP-адрес устройства. Пользователь может ввести IP-адрес с помощью цифровой клавишной панели. Предполагается, что звонят «анонимно». Функция «Звонить по телефону» может также инициировать звонок с помощью сведений, которые сохранены в номере быстрого набора. Эта возможность используется для повторных звонков из журналов входящих, исходящих и пропущенных звонков, у которых действительные форматы назначений.
ID абонента	Функция «ID абонента» позволяет пользователю извлекать сведения об участниках разговора с помощью отображения SIP Uniform Resource Identifier (URI) входящего абонента.
Поддержка двухтонального набора	Функция двухтонального многочастотного набора (Dual Tone Multi Frequency, DTMF) издает назначенный звук, когда пользователь нажимает на кнопки от 1 до 9, *, или #. Испускаются два потока: один на звуковое устройство телефона, другой в сеть.
Удержание вызова	У функции «Удержание вызова» несколько вариантов. Простое удержание. Пользователь может задержать вызов. Затем разговор между сторонами может быть продолжен. Удержание множественных сеансов. Пользователь может задержать вызов более чем одного сеанса или всех сеансов. Кроме того, третья сторона выполняет поддержку множественных сеансов, подсоединенных одновременно. Удержание и звонок. Пользователь VoIP-телефона во время сеанса с первой стороной хочет позвонить второй стороне и сохранить при этом связь с ней на другой линии. Он может задержать вызов с первой стороной, позвонить второй стороне, завершить с ней сеанс связи и продолжить разговор с первой стороной.
Пересылка вызова	Функция «Пересылка вызова» позволяет пользователям пересылать звонок абонента А абоненту Б. Если абонент Б ответил, исходный абонент автоматически отключается от разговора. Если абонент Б не ответил, например занята линия, абонент не поднял трубку или занят канал, абонент А автоматически соединяется с исходным абонентом.
Ожидание звонка	Функция «Ожидание звонка» сообщает пользователю о входящем звонке во время разговора с абонентом с помощью звукового сигнала телефона. Когда пользователь отвечает на входящий звонок, текущий звонок автоматически задерживает вызов. Когда пользователь заканчивает сеанс со второй стороной, его уведомляют об ожидающем звонке с первой стороной. После этого пользователь может продолжить телефонный сеанс с первой стороной.
Переадресация звонка	Функция «Переадресация звонка» поддерживает 3 основных сценария. Автоматическая переадресация. Входящие звонки автоматически переадресовываются на заданный номер. Переадресация, если вызов остался без ответа. Если в течение определенного времени (от 0 секунд до n) на входящий звонок не отвечают, звонок переадресовывается на заданный номер, например на голосовую почту или альтернативный номер телефона. Переадресация звонка. Если на исходящий звонок не ответили, он автоматически переадресовывается на заданный номер.
Отключение микрофона	Функция «Отключение микрофона» разрешает пользователю отключить уровень громкости микрофона. Связанные стороны не могут слышать абонента, но абонент продолжает слышать любую из сторон.
Фильтрация входящего звонка	Функция «Фильтрация входящего звонка» позволяет пользователям определить действия для абонентов, основанные на номере абонента. Пользователи могут создать фильтр списка абонентов (определенные номера или анонимные абоненты) и установить правила работы со входящими звонками. Есть два варианта фильтрации звонка. Автоматическая переадресация или автоматическая блокировка. Звонки могут быть автоматически переадресованы или блокированы. На входящие звонки можно отвечать или переадресовывать их, отклонять и приглушать. Автоматическая переадресация абонента. Звонки от анонимных абонентов или абонентов с заданным ID могут быть автоматически переадресованы на другой номер или номер голосовой почты.
Изменение уровня громкости	Функция «Изменение уровня громкости» позволяет пользователям видеть уровень громкости системы или изменять его с помощью настроек микрофона, телефонной трубки, громкоговорителя и уровня громкости звонка.
Установка пользовательского звонка	Функция «Установка пользовательского звонка» разрешает пользователям VoIP-телефонов заменить стандартный звук на звук из файла WAV. Кроме того, пользователь может назначить каждому ID абоненту уникальный звук звонка.
Уведомление о пропущенном звонке	Функция «Уведомление о пропущенном звонке» разрешает пользователям просмотреть пропущенные входящие звонки, ID абонентов и время звонков.
Длительное хранение и регистрация звонков	Функция «Длительное хранение и регистрация звонков» записывает все пропущенные, исходящие и входящие звонки. Записи звонков, включающие дату, отметку времени и стоимость разговора, пользователь может просмотреть по требованию. Журнал регистрации включает имя или ID абонента, номер телефона и SIP URI абонента, если эти сведения доступны. Эта функция позволяет легко набрать номер последнего входящего и исходящего звонка.
Быстрый набор	Функция «Быстрый набор» позволяет пользователям набрать номер телефона, нажимая на одну кнопку. Количество возможных номеров быстрого набора зависит от памяти устройства.

Набор интерфейсов для приложений VoIP (VoIP Application Interface Layer, VAIL)

Набор интерфейсов VAIL – это базовое VoIP-решение в Windows CE. Поставщики вычислительной техники используют набор интерфейсов, включающий различные компоненты для быстрого создания VoIP-устройств. Поставщики услуг и предприятия используют интерфейсы VAIL для создания дополнительных услуг и их развертывания.

Корпорация Майкрософт предлагает интерфейсы VAIL в исходном коде. Поставщики вычислительной техники, поставщики услуг и предприятия могут изменять интерфейсы VAIL или заменять их другим решением. В таблице перечислены основные компоненты VAIL.

Таблица 3. Компоненты VAIL

Компонент	Описание
VoIP Manager	Интерфейс VoIP Manager — это двигатель VoIP в Windows CE. Он управляет всеми аспектами телефонного приложения, включая: автоматический ответ на события сети (например, регистрация звонков или проигрывание мелодий звонка); использование Media Manager для делегирования ответственности протоколу Real-Time Transport Protocol (RTP); управление звонками, ID абонентов и телефонными конференциями; автоматическая регистрация телефона с сервером SIP через клиента RTC.
Media Manager	VoIP Manager имеет доступ к сменному интерфейсу Media Manager для настройки и ответов на все события. Media Manager управляет отправкой и получением голосовых данных через протокол RTP.
Передача в реальном времени	Уровень RTC позволяет задерживать звонок, пересылать, отправлять вызов и взаимодействовать с Live Communications Server.
Подготовка к работе	VAIL содержит специальный интерфейс Configuration Data Store, который упрощает подготовительный процесс и позволяет проводить удаленную или автоматическую подготовку к работе.
Базы данных	VAIL предлагает два дополнительных интерфейса для длительного хранения локальной базы данных. Запись звонков: база данных, которая хранит все записи звонков. Записи показывают тип, начальный момент, окончание, продолжительность звонка, имя и URI удаленной стороны. Быстрый набор: база данных хранит информацию об абоненте, например выводимое имя, специальный тон звонка, статус блокировки и отправление URI.
Набор протоколов обмена сигналами	VAIL поддерживает связь с набором протоколов обмена сигналами. VoIP-устройства используют протоколы SIP, RTP и интерфейс между коммутируемой телефонной сетью общего пользования (PSTN) и IP-сетью (PSTN/Internet, PINT). Протокол SIP способствует развитию мощных и современных интерфейсов, приложений и веб-служб, которые могут быть созданы по индивидуальным требованиям. Чтобы добавить протокол обмена сигналами, например H.323, Media Gateway Control Protocol (MGCP) или Megaco, к набору протоколов, организации могут использовать интерфейс Telephony Application Programming Interface (TAPI) или специализированный интерфейс.
Интерфейс аудиокодеков	В решение VoIP для Windows CE 5.0 включены разнообразные стандартизированные аудиокодеки, например G.711, G.722, Global System for Mobile Communications (GSM) и SIREN. Программа Audio Compression Manager (ACM) позволяет приложению преобразовывать данные в различные форматы. Производители устройств и поставщики услуг могут использовать ACM для добавления аудиокодеков в случае необходимости.
Встроенное решение Microsoft Exchange	В решение Windows CE включены интерфейсы для доступа к: глобальному списку адресов (GAL); контактной информации; данным календаря (свободен, занят).

Рисунок 5 иллюстрирует параметры для набора протоколов обмена данными в Windows CE 5.0.

Рисунок 5. Параметры интерфейса для независимых производителей протоколов обмена сигналами

Рисунок 6 иллюстрирует интерфейс ACM.

Рисунок 6. Интерфейс ACM

Взаимодействие компонентов VAIL

Интерфейс Configuration Data Store в решении VAIL Windows CE подготавливает к работе телефон через Extensible Markup Language (XML) или протокол Lightweight Directory Access Protocol (LDAP), предоставляя телефонные параметры SIP, план звонков и список связанных серверов. VoIP Manager и Current Call Objects управляют звонками, например удержанием, отправкой, переадресацией и регистрацией SIP. Media Manager управляет отправкой и получением голосовой информации, используя протокол RTP. База данных Call Log Database регистрирует все входящие, исходящие и пропущенные звонки. Caller Info Database — это база данных, поддерживающая поиск информации об абоненте: имя, номер телефона, индекс ускоренного набора, количество автоматических отправок, статус в автоматической блокировке и тон звонка.

Рисунок 7 демонстрирует, как взаимодействуют объекты в решении VAIL Windows CE.

Рисунок 7. Взаимодействие компонентов VAIL в Windows CE 5.0

Дополнительные приложения, сервисы и функции в Windows CE 5.0

В Windows CE 5.0 включены приложения Microsoft Internet Explorer 6, Windows Messenger и проигрыватель Windows Media. Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут использовать эти приложения, чтобы дополнить основные приложения.

В решение Windows CE могут быть добавлены приложения сторонних разработчиков, включая приложения на языке Java с виртуальной машиной Java (Java Virtual Machine, JVM), для специальных вертикальных решений VoIP, например медицинских устройств и устройств сбора данных в розничных магазинах.

В дополнение к комплексному решению VoIP, Windows CE 5.0 предлагает много полезных услуг и функций (см. таблицу ниже). Организации могут выборочно их использовать для создания специальных VoIP-устройств.

Таблица 4. Сервисы и функции для VoIP-устройств в Windows CE 5.0

Услуга или функция	Описание
Поддержка для программного и внутреннего кода	Корпорация Майкрософт предлагает большой выбор языков для создания регулируемых или нерегулируемых приложений для Windows CE. Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут использовать предпочтительную структуру приложения для выполнения VoIP-решения в Windows CE. Для программного кода применяется Visual Studio .NET, для внутреннего кода — Microsoft eMbedded Visual C++ ® версии 4.0.
.NET Compact Framework	.NET Compact Framework — это встроенная платформа для интеллектуальных устройств. Она включает поддержку веб-служб, которая предоставляет разработчикам контроль над уровнем модульности передач сети, а также: позволяет в фоновом режиме выбирать данные с упреждением; разрешает приложениям собирать данные с различных серверов. Платформа .NET Compact Framework работает на любом процессоре, который поддерживается Microsoft Windows CE версии 4.0 или выше. С помощью использования установленной платформы, производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут предложить важные веб-службы для создания различных VoIP-устройств на рынке и за счет этого получить дополнительную прибыль.
Поддержка языков и национальных стандартов	В Windows CE включена поддержка языков и национальных стандартов на базе пакета многоязыкового интерфейса пользователя (Multilanguage User Interface Pack, MUI). Пакет MUI позволяет производителям устройств, поставщикам услуг и предприятиям изменять на VoIP-устройстве язык пользовательского интерфейса или развертывать интерфейс на нескольких языках.
Стеки сети	В Windows CE включено множество сетевых протоколов, которые поддерживают: беспроводную передачу данных на небольшое расстояние (Bluetooth); локальные сети среднего размера, например Ethernet (802.3); беспроводные сети (802.11a, 802.11b и 802.11g). Поддержка Ethernet включает HomePNA, линию DSL и технологии, которые имитируют соединения Ethernet. При наличии общих стандартизированных протоколов VoIP-устройства легко интегрируются с инфраструктурой и предоставляют пользователям доступ к беспроводным и проводным сетям.
Расширенная безопасность	В Windows CE доступны важные протоколы и функции безопасности. 802.1x разрешает проверять подлинность и управлять ключом Wired Equivalent Privacy (WEP) для 802.11. Расширенный протокол проверки подлинности (Extensible Authentication Protocol, EAP) — это стандартизированный механизм для проверки подлинности схем, например символьных карт, сертификатов и открытых ключей пользователей. Поставщики вычислительной техники могут использовать EAP для подключения дополнительных схем проверки подлинности. Виртуальная частная сеть (VPN) через PPTP позволяет шифровать подключение, когда пользователь передает или обменивается данными с другим IP-устройством или удаленной сетью. CryptoAPI позволяет шифровать данные и дешифровать схемы. Протокол защищенных сокетов (Secure Sockets Layer, SSL) поддерживает связь в зашифрованных сетях, используя сочетание технологий открытых и секретных ключей. Интерфейс поставщика поддержки безопасности (Security Support Provider Interface, SSPI) — это общий интерфейс для получения интегрированных служб безопасности, которые проверяют и обеспечивают целостность и конфиденциальность сообщения. Используя многообразие доступных функций безопасности, производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут предлагать свои решения для защиты данных и конфиденциальности организаций и частных лиц.
Доступ к базам данных и устройства общего доступа	В Windows CE включены протокол LDAP и интерфейс API для запроса установки и удаления записей в LDAP-совместимом каталоге (например, Active Directory в Microsoft Windows Server™). Протокол LDAP упрощает написание приложений каталога и используется для доступа к каталогам, которые хранят имена, адреса, номера телефонов и другие сведения. Кроме того, блок серверных сообщений (Server Message Block, SMB) и общий протокол доступа к файлам Интернета (Common Internet File System, CIFS) разрешает пользователям иметь доступ к файлам и каталогам на удаленном сервере и управлять ими. Интеграция доступа к базам данных и функций устройств общего пользования позволяет производителям устройств, поставщикам услуг и предприятиям предлагать VoIP-устройства, которые используют центральную инфраструктуру информационной технологии и устройства, влияющие на эффективность и экономический эффект.
Широкая поддержка оборудования	Windows CE 5.0 поддерживает 4 общих семейства микропроцессоров и конкурирующих технологий: ARM; MIPS; SH; x86. Многие торговые компании предлагают другие аппаратные средства, которые оптимизированы для работы с VoIP-устройствами под управлением операционной системой Windows CE. Для получения списка аппаратных платформ, поддерживаемых Windows CE 5.0, посетите веб-узел Supported Processors. Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут выбирать оборудование, на котором будут выполнять конфигурацию VoIP-устройства.
Пользовательские приложения	В Windows CE 5.0 включено несколько основных приложений, например проигрыватель Windows Media, Internet Explorer 6 и Windows Messenger, которые позволяют производителям устройств, поставщикам услуг и предприятиям создавать и развертывать интегрированные и полнофункциональные VoIP-устройства.
Распознавание речи	Windows CE 5.0 содержит расширяемые речевые технологии Microsoft .NET, которые состоят из программного интерфейса речевых приложений, механизма распознавания речи и грамматических библиотек. Поставщики вычислительной техники и разработчики могут использовать эти технологии для построения голосовых и мультимодальных решений для бизнеса, например для розничных продаж, здравоохранения, автомобилестроения, банковского сектора, где использовать клавиатуру непрактично. Производители устройств, поставщики услуг и предприятия могут предложить функции и службы распознания речи, основанные на речевом решении .NET Организации могут улучшить продуктивность работников и повысить удовлетворенность пользователей благодаря преимуществам автоматических вычислений и более дружественных компьютеров, которые распознают голосовые ответы и предлагают ускоренный доступ к управлению приложением.
Возможности управления устройством	Протоколы Simple Network Management Protocol (SNMP) и SMS 2003 входят в состав Windows CE и предоставляют возможность управления устройством. Предприятия и поставщики услуг могут использовать их для безопасного и удаленного управления VoIP-устройствами.

Windows CE 5.0 предлагает масштабируемые технологии беспроводной связи и надежные службы операционной системы для встроенных решений. Windows CE 5.0 поддерживает технологии .NET для создания полнофункциональных систем и поставляется с простым в использовании набором инструментов и средств, включая Platform Builder и новый мастер Platform Wizard. Решение VoIP в Windows CE 5.0 предлагает максимум гибкости и снижение затрат на создание и вывод на рынок VoIP-устройств.

Большинство компонентов для решения VoIP могут быть изменены или замещены альтернативными. Удобные интерфейсы уже доступны разработчикам для добавления или замены компонентов, с целью удовлетворения требований определенных устройств и сети.

Дополнительные сведения о решении VoIP в Windows CE 5.0 см. на веб-узле VoIP Devices.

Заключение

Microsoft® Windows® CE версии 5.0 обеспечивает возможность создания широкого диапазона устройств, которые поддерживают голосовую связь через Интернет (VoIP). Набор сетевых протоколов, функции безопасности и средства удаленного управления позволяют интегрировать IP-телефоны и VoIP-устройства под управлением операционной системы Windows CE в инфраструктуры информационных технологий и в частную или открытую телефонию. С помощью конструкторской и маркетинговой поддержки корпорации Майкрософт Windows CE 5.0 предлагает надежную платформу для производителей устройств, поставщиков услуг и предприятий для создания и развертывания VoIP-устройств.

Связанные ссылки

Документация и контекстно-зависимая справка, которые входят в состав Microsoft® Windows® CE, предоставляют полную вводную информацию и инструкции по использованию Windows CE. Чтобы получить доступ к документации для Windows CE и техническим сведениям для Microsoft Windows CE версии 5.0, посетите веб-узел MSDN.

Новые сведения о решении VoIP в Windows CE см. на веб-узле VoIP Devices.