基礎から学ぶ「VoIP」と“IP電話”の仕組み

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IT担当者の必須知識が身につく 初級ネットワーク講座

基礎から学ぶ「VoIP」と“IP電話”の仕組み

2013/11/26


 現在、急速に発展してきたIP電話。何といっても魅力はそのコストである。しかし一般の電話に比べて音声品質が劣ったり、音声が途切れたりするイメージが強い方も多いだろう。その原因は、音声パケットの「遅延/遅延揺らぎ(ジッタ)/損失」などが挙げられる。

 今回は、このIP電話やVoIPの仕組みについて詳細を説明するとともに、その問題点や回避法、サービス品質の改善方法もあわせて解説していく。

VoIP

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音声・映像配信

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ダウンロード型とストリーミング型

 VoIPは、インターネットやイントラネットといったIPネットワークを用いて音声通話を実現する技術の総称である。音声をデータ化したものをIPパケットにし、インターネットなどIPのプロトコルを用いることが可能な通信網を用いて、音声による通話ができるものである。

 VoIPは、広い意味でいえば音声や映像などのコンテンツ(マルチメディアデータ)をインターネットなどで配信する方式の1つだ。インターネットで音声や映像を配信する方法は次の2通りがあり、VoIPではストリーミング方式を用いる。

■ダウンロード型

 音声や映像などのコンテンツを受信側で全てディスクにダウンロードしてから再生する方式で、ダウンロードする時間が必要なので、再生までに時間がかかる。リアルタイム性はないものの、保存されたデータからいつでも過去の映像を見ることができる。通信媒体の帯域は問わないが、保存するファイル容量が必要となる。

■ストリーミング型

 音声や映像などのコンテンツを一方が送信し、これと同時にもう一方が受信しながら再生する方式で、同時再生が可能でリアルタイム性がある。また受信側のディスクに保存しないので、ディスク容量や著作権保護などの面において有利である。その半面、通信媒体には広帯域を必要とする。さらに「遅延/遅延揺らぎ(ジッタ)/パケット損失」などによって音声の途切れ、画像の乱れなどが生じる。

 音声と動画が同期をとれるようにRTPというプロトコルが必要である。ストリーミングをデータとして保存し、後日再生できるソフトウェアもある。動画投稿サイト「YouTube」や各放送局のニュース配信サイトもストリーミングである。

 なお、ストリーミングには「ライブ放送」と「オンデマンド放送」がある。それぞれの特徴は以下のとおりだ。

● ライブ放送

 いわゆる生放送のことである。テレビやラジオのように、入力した映像や音声をリアルタイムに配信する。放送の場合、時間やURLをあらかじめ公表したうえで放送している場合が多い。

 最近ではライブカメラを接続して、風景や部屋の中などの動画を常時生中継しているサイトなども増えてきている。インターネットを利用した電話(VoIPなど)やテレビ電話も双方向のライブ放送という形態である。

● オンデマンド放送

 ビデオやCDのように見たい時、聞きたい時にいつでも視聴できる放送形態である。利用者から要求があった時に、その都度、サーバは格納してある映像や音声のコンテンツを配信する。BluRayやDVD、CDのように、巻き戻しや早送り、一時停止などが可能である。

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