IPフォンを導入する際に出てくる言葉でVoIP・SIP・RTP
などがあります。このVoIP・SIP・RTPの違いってわかりますか？
◆VoIP(Voice over IP)
役割：「全体の仕組み（概念）」
音声をIPネットワークで通話できるようにする技術全般
IP電話、Zoom、LINE通話などが該当
◆SIP(Session Initiation Protocol)
役割：「通話の制御・開始/終了の手続き」
電話の“呼び出し”や“切断”
◆RTP(Real-time Transport Protocol)
役割：「実際の音声・映像データを運ぶ」
通話中にリアルタイムで音声データを送受信するためのプロトコル
VoIP(ボイプ)って言葉はよく耳するけど、これはあくまでも
概念の話なのですね。実際にはSIPやRTPを利用して
IPフォンの通話は成り立っています。
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IPフォン(電話) 社内LAN 通信容量
IPフォンを導入する際にどれくらい帯域を利用するのか
不安になりませんか？今までは1GBの社内LANだったのが
10GB用意しないと足りないのではないか？などネットワーク
を構築する上で帯域の不安はいつの時代も消えません。
IPフォンはSIP（Session Initiation Protocol）と
RTP（Real-time Transport Protocol）を利用します。
◆SIP
役割：通話の発信・着信の制御やセッションの管理。
具体的には、発信・着信の要求（INVITE）、
相手の応答の受信（200 OK）、通話の終了（BYE）などを
行っている。容量は数KB〜数十KBと小さいので
ネットワーク負荷はほとんどない。
◆RTP
役割：実際の音声データ（通話内容）の送受信。
具体的には、SIPで通話が確立された後、RTPで音声や
映像がUDPで送受信される。RTPは通話中は常に流れて
いるためそれなりの容量を利用します。
通話が開始されるときの一連の流れは以下となります。
１．AさんがBさんに電話をかける(SIPで通話開始)
２．双方で音声コーデックやポート番号などをSIPメッセージ(SDP)で交換。
３．通話が成立したら、RTPで音声をリアルタイムに送信。
４．通話終了時もSIPでセッションを終了。
そこでRTPコーデックを利用した場合のLAN側で
利用する帯域の計算をしていきたいと思います。
コーデック種別
※双方向通信はすべて倍の帯域を利用します
今回は内線などに向いているG.711で計算します
同時に10通話 約87.2kbps×2(双方向)×10＝約1.74Mbps
同時に100通話 約87.2kbps×2(双方向)×100＝約17.4Mbps
同時に1000通話 約87.2kbps×2(双方向)×1000＝約174Mbps
この結果を踏まえるとQoSの設定やIPフォン専用のセグメント
分けは必須と考えられるが、100人規模であれば1Gbpsの回線で
十分だと考えられます。たとえ1000人を超える大企業でも、
全員が同時に内線を利用することは稀なため、実際の帯域利用
はそれほど高くないことが想定されます。
しかし、音声品質は非常に重要です。通話中に音声が途切れた
り相手の声が聞こえなかったりする状況は業務に大きな
支障をきたします。十分な帯域確保と適切なQoS設定を行い、
安定した音質を維持することが不可欠となってきます。
外線電話では以下のようなコーデックがあります。
外線だと高品質重視ならG.711やG.722が主流
帯域節約重視ならG.729やOpusが多いでしょうか。
また通信内容の暗号化が必要な場合には、セキュリティを
強化するためにSRTP(Secure Real-time Transport Protocol)
を利用します。SRTP導入による帯域増加幅は一般的には
5％〜15%程度と考えられています。
TOP OF THE NETWORK×NETWORK不安になりませんか？今までは1GBの社内LANだったのが
10GB用意しないと足りないのではないか？などネットワーク
を構築する上で帯域の不安はいつの時代も消えません。
IPフォンはSIP（Session Initiation Protocol）と
RTP（Real-time Transport Protocol）を利用します。
◆SIP
役割：通話の発信・着信の制御やセッションの管理。
具体的には、発信・着信の要求（INVITE）、
相手の応答の受信（200 OK）、通話の終了（BYE）などを
行っている。容量は数KB〜数十KBと小さいので
ネットワーク負荷はほとんどない。
◆RTP
役割：実際の音声データ（通話内容）の送受信。
具体的には、SIPで通話が確立された後、RTPで音声や
映像がUDPで送受信される。RTPは通話中は常に流れて
いるためそれなりの容量を利用します。
通話が開始されるときの一連の流れは以下となります。
１．AさんがBさんに電話をかける(SIPで通話開始)
２．双方で音声コーデックやポート番号などをSIPメッセージ(SDP)で交換。
３．通話が成立したら、RTPで音声をリアルタイムに送信。
４．通話終了時もSIPでセッションを終了。
そこでRTPコーデックを利用した場合のLAN側で
利用する帯域の計算をしていきたいと思います。
コーデック種別
※双方向通信はすべて倍の帯域を利用します
今回は内線などに向いているG.711で計算します
同時に10通話 約87.2kbps×2(双方向)×10＝約1.74Mbps
同時に100通話 約87.2kbps×2(双方向)×100＝約17.4Mbps
同時に1000通話 約87.2kbps×2(双方向)×1000＝約174Mbps
この結果を踏まえるとQoSの設定やIPフォン専用のセグメント
分けは必須と考えられるが、100人規模であれば1Gbpsの回線で
十分だと考えられます。たとえ1000人を超える大企業でも、
全員が同時に内線を利用することは稀なため、実際の帯域利用
はそれほど高くないことが想定されます。
しかし、音声品質は非常に重要です。通話中に音声が途切れた
り相手の声が聞こえなかったりする状況は業務に大きな
支障をきたします。十分な帯域確保と適切なQoS設定を行い、
安定した音質を維持することが不可欠となってきます。
外線電話では以下のようなコーデックがあります。
外線だと高品質重視ならG.711やG.722が主流
帯域節約重視ならG.729やOpusが多いでしょうか。
また通信内容の暗号化が必要な場合には、セキュリティを
強化するためにSRTP(Secure Real-time Transport Protocol)
を利用します。SRTP導入による帯域増加幅は一般的には
5％〜15%程度と考えられています。
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