Программные IP-телефоны: лидеры и аутсайдеры

Программные телефоны — это клиентские приложения, способные превратить настольные персональные компьютеры в полноценные IP-телефоны. Они отличаются легкостью инсталляции и простотой в работе, без труда интегрируются с популярным прикладным ПО и предоставляют пользователям исчерпывающую информацию о параметрах поступивших и принятых вызовов. Однако проведенное нами тестирование выявило существенный недостаток таких продуктов: обеспечиваемое ими качество воспроизведения речи заметно уступает тому, которое характерно для традиционных телефонных аппаратов.

В испытаниях участвовало семь продуктов (табл. 1). Пять программных телефонов, выпускаемых компаниями Alcatel, Avaya (две разработки), Mitel Networks и Siemens, функционируют на автономных IP-УАТС, а оставшиеся (от Cisco Systems и Swyx Communications) — на серверных платформах. Системы на базе IP-УАТС представляют собой традиционные цифровые учрежденческие телефонные станции, использующие временное мультиплексирование и модернизированные в целях поддержки IP-телефонии. В системы же, основанные на серверных платформах, «сквозная» поддержка протокола IP закладывалась изначально.

Мы попытались взглянуть на программные телефоны глазами потенциального пользователя. В первую очередь нас интересовали особенности работы с клиентскими приложениями IP-телефонии, преимущества, которые предоставляет абоненту тот или иной продукт, и качество воспроизведения речи. Управление программными телефонами, относящееся к сфере компетенции УАТС, осталось за рамками настоящего обзора. По этой же причине далее будут обсуждаться легкость установки и простота в работе исключительно самих программных телефонов, а не тех платформ, на которых они функционировали.

Приложение Alcatel e-ND 4980 Soft Phone наголову превзошло своих конкурентов, завоевав награду World Class Award. Эта разработка поддерживает 37 из 41 функций, которые мы рассматриваем как жизненно необходимые при использовании IP-телефона в корпоративной среде. Продукт фирмы Alcatel оказался наилучшим и по таким критериям, как простота инсталляции, настройки конфигурации и применения.

Компания Avaya представила на наш суд сразу две программы — Definity G3 SI Soft Phone и IP600 Soft Phone. Обе они приятно удивили нас максимальным числом поддерживаемых базовых телефонных функций, в числе которых оказались, например, удержание и перевод звонка, а также ожидание вызова. Продукт Definity G3 SI рассчитан на применение в крупных корпоративных сетях, а программный телефон IP600 — на установку в небольших фирмах или в филиалах компаний. Если отвлечься от различий в рыночном позиционировании, то в функциональном отношении эти две разработки Avaya практически идентичны.

Отметим еще и программный телефон SwyxIt немецкого производителя Swyx Communications. Он обеспечивает набор современных функций, в том числе возможности настройки пользовательского интерфейса, задания разных типов звонка и интеграции с несколькими популярными приложениями, включая Microsoft Outlook и Lotus Notes.

Акцент на функциональности

Функциональное «наполнение» всех IP-телефонов оказалось на удивление богатым. Помимо уже упомянутой интеграции с другим ПО, стоит отметить многочисленные средства настройки экранного интерфейса и инструментарий, который позволит мобильным сотрудникам легко адаптировать приложение под собственные нужды.

Мы предложили производителям обеспечить поддержку 41-й функции, в число которых вошли переадресация вызова, автоматический обратный вызов, конференц-связь, мгновенная доставка сообщений, работа с корпоративной телефонной книгой и др. Как показало проведенное нами предварительное исследование, эти функции имеют решающее значение для успеха того или иного продукта в корпоративной среде.

Оценка функциональности конкретных программных телефонов связана с определенными трудностями, поскольку часть возможностей (извлечение данных о звонке, мониторинг продолжительности вызова и др.) поддерживаются телефонной станцией, с которой взаимодействует IP-телефон, а не самим приложением. Другие функции, включая голосовую почту и внутреннюю связь (intercom), доступны только для внешних звонков либо при запуске ПО на выделенных серверах, которыми в процессе тестирования мы не располагали.

Программные телефоны IP600 и Definity G3 SI компании Avaya, а также SwyxIt фирмы Swyx имеют богатый спектр функциональных возможностей, и все-таки рекордсменом в этой категории оказалась разработка корпорации Alcatel. Как выяснилось, реже всего производители реализуют функции внутренней связи (они присущи только продуктам Alcatel и Mitel), мгновенной доставки сообщений, создания нескольких профилей для одного пользователя, маршрутизации вызовов с учетом времени суток (есть лишь в телефонах Cisco и Swyx), записи уведомлений и универсальной обработки сообщений.

Поставщики программных телефонов на базе УАТС уже давно уяснили для себя, что широкое распространение их продуктов на корпоративном рынке станет возможным только в том случае, если все богатство поддерживаемых УАТС функций будет доступным из клиентского приложения. По этой причине Avaya открыла пользователям двух упомянутых IP-телефонов доступ более чем к 450 функциям УАТС Definity с помощью кодов доступа. Программный телефон e-ND 4980 корпорации Alcatel поддерживает 18 программируемых функциональных клавиш. Мы попробовали поработать с ними и обнаружили, что программирование этих клавиш осуществляется на редкость просто.

Рассматривая функции, отличающие один продукт от другого, нельзя не отметить режим «кочующего» пользователя, реализованный фирмой Alcatel. Он позволяет без труда переключаться с программного телефона на традиционный. Так, если пользователь столкнется с неудовлетворительным качеством воспроизведения речи при выходе на корпоративную УАТC с портативного компьютера через модемное соединение, он сможет перейти на обычный телефонный аппарат, сохранив при этом доступ ко всем функциональным возможностям программного телефона (идет ли речь об осуществлении вызовов, конференц-связи или переводе звонков).

Конфигурация, предусмотренная компанией Avaya для поддержки мобильных абонентов, позволяет одновременно использовать соединения с программным и с обычным (поддерживающим коммутацию каналов) телефонами через ТфОП. IP600 или Definity устанавливают сеанс голосовой связи с телефоном, подключенным к ТфОП, тогда как соединение TCP/IP служит для обмена сигнальной информацией.

Приложение CallManager фирмы Cisco поддерживает самый скудный набор функций из обеспечиваемых тестировавшимися продуктами, зато компания предлагает клиентам несколько ценных дополнительных опций. Главной из них является Personal Assistant — вспомогательный сервер, который предоставляет персональный доступ к средствам маршрутизации вызовов (например, учитывающим время суток или местонахождение абонента) через Web-интерфейс. Важность этой опции трудно переоценить, поскольку конечный пользователь получает возможность самостоятельной (без обращения к администратору) настройки алгоритмов обработки вызовов. Подход, избранный Cisco, иллюстрирует едва ли не основное достоинство программных телефонов, применяемых в корпоративной среде: они предоставляют богатые функции персонализации базового телекоммуникационного сервиса, для реализации которых не требуется вмешательства администратора.

Программа Call Routing Manager компании Swyx дает возможность пользователю записать дополнительные приветствия и мелодии звонка, а также задать способы ответа на поступающие вызовы. А ПО Graphical Script Editor с интерфейсом, напоминающим популярное приложение бизнес-графики Visio, позволяет настроить специальные экранные функции и определить целевые группы (то есть фактически — добавочные номера), членам которых вызов будет автоматически переадресован в случае занятости основного номера.

Продукты optiClient 360 корпорации Siemens, 5822 Soft Phone компании Mitel, SwyxIt фирмы Swyx и e-ND 4980 от Alcatel допускают тесное взаимодействие с почтовым сервером Microsoft Outlook, так что пользователи смогут осуществлять звонки и отвечать на вызовы, обращаясь непосредственно к адресной книге Outlook. Наконец, Alcatel и Swyx обеспечили интеграцию своих программных телефонов с приложением NetMeeting компании Microsoft.

Производительность

Все продукты обеспечивают вполне приемлемое качество воспроизведения речи: несмотря на разнообразие смоделированных условий, мы ни разу не выставили оценку ниже 3,5 (методика интерактивной оценки, разработанная специалистами компании Miercom, предусматривает максимум пять и минимум три балла). В то же время мы обнаружили, что задержка передачи голосовых пакетов самым непосредственным образом отражалась на качестве воспроизведения голоса в целом, вызывая то выпадение отдельных слов и коротких фрагментов речи, то четко различимое эхо.

Величины задержки, присущие программному телефону Avaya IP600, находились в диапазоне от 60 мс (при тестировании с вокодером G.711) до 317 мс (при использовании вокодера G.729). Надо отметить, что вокодер G.729 поддерживается фирмами Alcatel, Avaya и Cisco, а G.723 — только компаниями Alcatel и Siemens.

Напомним, что вокодер (голосовой кодер) трансформирует аналоговый речевой сигнал в цифровой поток, передаваемый затем по IP-сети; на другом конце соединения выполняется обратное преобразование. При обработке голосового трафика вокодер G.711 в каждом направлении задействует полосу пропускания 64 Кбит/с (без учета заголовков IP-пакетов); для вокодеров G.729 и G.723 требуется гораздо меньшая пропускная способность — 8 и 5,3 Кбит/с (в других случаях 6,3 Кбит/с) соответственно. Вокодеры, предъявляющие меньшие требования к полосе пропускания, обычно вносят большую задержку передачи, а значит, их использование имеет свои недостатки. Это правило подтвердилось и в наших тестах: при переходе с алгоритма кодирования голоса G.711 на G.729 и G.723 задержка возрастала.

Как показали испытания, заметное ухудшение качества воспроизведения речи наблюдается после того, как задержка начинает превышать 100 мс. При величине задержки на уровне 150 мс в речевом потоке на принимающем конце возникали «пробелы», а отдельные слова передавались не полностью. При дальнейшем увеличении задержки эти помехи усиливались и речь становилась попросту неразборчивой.

Несмотря на идентичность продуктов IP600 Definity G3 SI, в тесте на производительность они получили разные оценки (табл. 2). В то время как приложение IP600 получило 3,5 балла в тесте с вокодером G.711 и 3,7 в тесте с вокодером G.729, программный телефон Definity G3 SI в обоих случаях заслужил 4,0. Продукт Definity тестировался с новой версией программного обеспечения, и, по мнению представителей компании Avaya, именно это могло стать причиной различий в качестве воспроизведения речи.

В ходе испытаний мы использовали по два экземпляра программных телефонов от каждого производителя: один функционировал на ноутбуке, а другой — на настольном ПК (см. рисунок). Значения задержки при передаче голосового трафика с портативного компьютера на настольный оказались почти вдвое меньшими, чем при транспортировке пакетов в обратном направлении. Скажем, для программного телефона Alcatel 4980 в первом случае задержка составила 92,67 мс, а во втором — 244 мс. Обе приведенные величины были получены при кодировании голоса по алгоритму G.711, однако применение вокодеров G.729 и G.723 нисколько не улучшило ситуацию.

Настольный компьютер декодировал входящий трафик быстрее портативного, хотя оба они имели 1-гигагерцовые процессоры Pentium III, по 256 Мбайт памяти и работали под управлением одной и той же редакции операционной системы Windows 2000. Причина зарегистрированного разброса величин задержки кроется, очевидно, в различии аппаратных архитектур настольного и портативного ПК.

Для некоторых продуктов определенную проблему представляет стабильность функционирования. Например, IP-телефон optiClient 360 корпорации Siemens порой «терял» IP-соединение и несколько раз просто «зависал», так что нам приходилось перезапускать систему. Недостаточно стабильной оказалась и работа SwyxIt. Если подключение телефонной гарнитуры к шине USB или к ноутбуку осуществлялось при запущенном приложении SwyxIt, последнее переставало работать, и нам также не оставалось ничего другого, как прибегнуть к перезагрузке.

Простота в настройке и работе

Анализируя процесс инсталляции разных продуктов, мы интересовались только их установкой на клиентском ПК, но не вопросами настройки учрежденческой телефонной станции или сервера, на котором выполнялись приложения. По указанной причине за кадром остались задачи управления, выполнение которых традиционно возлагается на УАТС или сервер.

За одним исключением, инсталляция программных телефонов и их приведение в рабочее состояние отнимали не более пяти минут. Заглянув в руководства «Как быстро приступить к работе» и пару раз обратившись к службе экранной помощи, мы легко освоили базовые функции всех телефонов. Если оценивать техническую квалификацию, необходимую для инсталляции программных IP-телефонов, по десятибалльной шкале (по которой «10» соответствует наивысшей квалификации), то рассматриваемые приложения без труда установит и тот, кто разбирается в технических вопросах на «двоечку».

Наивысших похвал удостоилась разработка фирмы Cisco, поскольку в процессе установки нам не пришлось вставлять и вытаскивать компакт-диски или загружать из Internet недостающие программные компоненты. Администратору достаточно настроить программный телефон, сохранить настройки в конфигурационном файле, загрузить последний в среду CallManager и отправить URL конечному пользователю, которому предстоит «скачать» конфигурацию программного телефона на свой клиентский компьютер. Администратор может воспользоваться и функцией генерации множественных добавочных номеров и имен пользователей, которые будут непосредственно доступны с одного Web-адреса.

Наибольшие затруднения вызвала у нас инсталляция ПО optiClient 360 фирмы Siemens, поскольку в этом случае требуется установить сразу три компонента. ПО optiClient 350, которое необходимо для базового подключения к контроллеру зоны, поддерживающему протокол H.323, и optiClient 360 должны обрести прописку на файл-сервере или сервере приложений, а дополнительную программу optiClient следует установить на клиентский ПК. Мало того, по окончании первого этапа инсталляции на локальном компьютере предстоит вручную настроить средства доступа к серверным ресурсам, которые будут использоваться приложением IP-телефонии. Представители Siemens утверждают, что конечные пользователи вряд ли будут заниматься инсталляцией серверных компонентов, однако даже ручная настройка конфигурации на собственном ПК отнимет у них немало времени.

Приложение 5822 Soft Phone компании Mitel завоевало наши симпатии благодаря наличию графического пользовательского интерфейса, воспроизводящего вид аппаратного телефона этой фирмы. Такое решение заставляет предположить, что обучение пользователей работе с программным телефоном пройдет максимально оперативно. Кроме того, продукт от Mitel поддерживает несколько языков. Тем не менее экранные клавиши настройки конфигурации и быстрого набора номера выполнены неудачно. Особенно раздосадовало нас то обстоятельство, что приложение не осуществляет автоматическую маркировку этих клавиш после перепрограммирования их функций.

Все протестированные телефоны предоставляют широкие возможности настройки пользовательского интерфейса. В этой связи особого упоминания заслуживает программа SwyxIt. Производитель предлагает выбрать один из 27 вариантов окраски программного телефона и любой из 23 вариантов звонка. А плавающая инструментальная панель компании Siemens, которая выводится в окне почтовой системы Outlook, поддерживает простой доступ к адресной книге для осуществления исходящих и обработки входящих вызовов.

Если говорить о настройке конфигурации, то здесь победителем вышел продукт Alcatel — прежде всего благодаря наличию гибкого пользовательского интерфейса. Телефон 4980 может отображаться на экране в полноразмерном окне либо в виде пиктограммы, находящейся на рабочем столе или панели инструментов. Абоненту предлагаются инструментарий для самостоятельной настройки вида экранных кнопок, гарнитуры, размера и цвета используемых шрифтов, а также возможность общения с системой на разных языках.

Подход к построению пользовательского интерфейса, избранный фирмой Siemens, по-своему уникален. Вместо того чтобы выводить на экран изображение телефона, разработчики реализовали идею так называемого коммуникационного круга. Чтобы система начала набор номера требуемого абонента, достаточно с помощью мыши «отбуксировать» в этот круг соответствующую клавишу быстрого набора. Граница коммуникационного круга меняет цвет в зависимости от доступных в текущий момент функций и состояния вызова. Описанный вариант построения пользовательского интерфейса вызвал неоднозначные суждения: одни члены нашей команды отметили удивительную простоту работы с optiClient 360, другие резонно заметили, что непривычность интерфейса отпугнет многих потребителей.

Продукция Cisco получила высокий балл по критерию «инсталляция и простота в работе» за идентичность экранного изображения с аппаратным IP-телефоном. В то же время компания не преминула воспользоваться возможностями, которые открывает перенос функций телефона в программную среду. Например, абонент может значительно редуцировать размеры окна приложения CallManager Soft Phone, оставив от изображения IP-телефона одну тастатуру. И все-таки этот подход показался нам менее удобным, нежели тот, который реализован компаниями Alcatel и Swyx. Последний позволяет полностью убрать «телефон» с экрана до тех пор, пока в нем не возникнет необходимость.

Кроме невысокого качества передачи голоса (по сравнению с обеспечиваемыми традиционными телефонными аппаратами), в краткосрочной перспективе широкому распространению рассмотренных приложений может помешать необходимость обучения пользователей, привыкших держать в руках обыкновенную телефонную трубку. Нельзя сбрасывать со счетов и обилие предлагаемых опций: это достоинство в какой-то момент грозит превратиться в серьезный недостаток. Конечно, приятно выбирать необычные варианты звонка (вроде ударов барабана, визга или рева диких животных) либо изменять внешний вид телефона на экране монитора в зависимости от своего настроения. Однако в ряде случаев для выполнения действительно необходимой операции бывает не так-то просто определить, какой же функцией воспользоваться.

В конечном счете популярность программных телефонов у пользователей будет определяться их интеграцией с основными бизнес-приложениями и поддержкой важнейших сетевых функций, которые упростят встраивание новых продуктов в корпоративную коммуникационную среду.

Процедура тестирования

Мы не оценивали возможности платформ, на которых функционировали тестировавшиеся программные телефоны. Задача была ограничена неспроста: рядовому пользователю обычно нет дела до того, какая именно вычислительная платформа или операционная среда задействуется для выполнения приложений, поэтому акцент и был сделан на особенностях работы программных телефонов как таковых.

Качество речи определялось в ходе интерактивной процедуры присвоения рейтингов. Она состояла в усреднении как минимум шести оценок, которые были выставлены тремя или большим числом экспертов компании Miercom, имеющих богатый опыт тестирования систем VoIP. Эти сотрудники, меняясь местами, в режиме реального времени последовательно устанавливали сеансы двусторонней голосовой связи. Они также выполняли специальные тесты, используя отдельные соединения VoIP между двумя компьютерами, на которых были запущены клиентские приложения IP-телефонии. Одно приложение работало на портативном компьютере Compaq Armada M700 с подключенной аналоговой телефонной гарнитурой Plantronics LS1, другое — на настольном ПК Compaq Deskpro, к USB-разъему которого были подсоединены наушники и микрофон Plantronics DSP 400 (см. рисунок). Оба компьютера были оснащены процессорами Pentium III с тактовой частотой 1 ГГц и ОЗУ объемом 256 Мбайт. Качество передаваемой речи для каждого соединения оценивалось по величине задержки передачи, четкости воспроизведения и различию в качестве речевого трафика, передаваемого в прямом и обратном направлениях.

Каждого из производителей, приславших свои продукты для тестирования, мы просили предоставить IP-УАТС или сервер IP-телефонии для запуска программных телефонов, а также взять на себя техническую поддержку этого оборудования. Существенно, однако, что кодирование речи выполнялось не на серверах, а на клиентских ПК, поэтому весь коммуникационный тракт служил для пассивной транспортировки пакетного телефонного трафика. Для оценки достоинств и недостатков разных продуктов мы разработали интерактивные тесты, нацеленные на выявление потребительских характеристик программных телефонов (прежде всего — качества воспроизведения речи) и воспроизводящие типичные сценарии их использования.

Для измерения задержки была организована передача голосового трафика по замкнутому маршруту, начинавшемуся и заканчивавшемуся на одном и том же ПК. На этом компьютере выполнялось приложение Cooledit 2000 компании Syntrillium Software, позволяющее записывать, редактировать, микшировать и преобразовывать аудиосигналы. Для получения замкнутого маршрута указанный компьютер был подключен непосредственно к микрофонному входу передававшего телефона. Чтобы звуковой файл поступал от передающего и принимающего телефонов обратно на компьютер с ПО Cooledit по разным каналам, применялся линейный разделитель. Проигрывая звуковой файл в формате WAV, мы добивались того, чтобы программа Cooledit регистрировала входящий звуковой трафик, как если бы он передавался от двух программных телефонов. Различие между аналогичными временными метками на двух записях и служило мерой задержки передачи. За окончательную величину задержки принималось среднее значение, вычисленное по результатам трех идентичных тестов.

Захват пакетов в целях последующей проверки работы кодеков, анализа процедур загрузки и завершения сеансов между двумя программными телефонами осуществлялся с применением анализатора протоколов Internet Advisor корпорации Agilent.