Telefoni – teletjeneste eller internettapplikasjon?

by Frode Sørensen

LTE logo

Når man sammenligner ulike former for IP-telefoni, risikerer man å sammenligne «epler og pærer». Grovt sett kan man dele IP-telefoni inn i to hovedkategorier. For det første kan tjenesten implementeres som en relativt tro kopi av tradisjonell telefoni; i et nettverk med full kontroll over ytelse og kvalitet. For det andre kan IP-telefoni implementeres som en frittstående applikasjon som brukes over Internett.

Opprinnelig publisert i Nettverk & kommunikasjon.

3GPP og IMS

3GPP (3rd Generation Partnership Project) har mye av æren for at IP-telefoni er blitt en anerkjent form for telefoni, også blant teleoperatørene. 3GPP standardiserer mobilteknologiene 2G, 3G og 4G, og de gjør det ved å bygge på den generelle IP-teknologien fra IETF (Internet Engineering Task Force).

I starten konsentrerte 3GPP seg om å videreutvikle mobilnettene som en telekomarkitektur, det vil si etter en vertikalt integrert modell med fokus på telefoni. Etter hvert som internettrevolusjonen grep telemarkedet, har fokuset dreid mer mot IP-baserte tjenester av ymse slag.

IP-nett og Internett er imidlertid ikke ekvivalente begrep. Da IP-teknologien ble introdusert i mobilarkitekturen, ble dette gjort på en måte som opprettholdt telenettenes støtte for kvalitet og sikkerhet. Man hadde en klar visjon om å videreføre produksjonen av teletjenester, men basert på en ny plattform.

Tjenesteplattformen som ble skapt som en del av mobilarkitekturen, ble døpt IMS (IP Multimedia Subsystem). IMS er basert på SIP (Session Initiation Protocol) som er IP-telefoniprotokollen fra IETF, men spesifiseres også med en omfattende arkitektur for styring av kvalitet og sikkerhet. IMS har «åpne» grensesnitt for programmering av tjenester, men etter avtale med mobil-operatøren. Dette er altså en helt annen form for åpenhet enn den som finnes på Internett hvor «alle» kan etablere sine egne tjenester.

VoLTE og RCS

Den grunnleggende mobilarkitekturen har gjennomgått en enorm utvikling i 3GPPs tid. Nå er vi i en fase hvor LTE (Long Term Evolution) er i ferd med å bli tatt i bruk, av mange også omtalt som 4G til tross for at dette ikke er «ekte» 4G. LTE er den første 3GPP-arkitekturen som har kvittet seg med linjesvitsjet domene, og som fremstår som et rent IP-nett. Derfor knyttes det store forventninger til IP-telefoni i dette nettet, i form av VoLTE (Voice over LTE).

Overgangen fra tradisjonell telefoni til IP-telefoni har pågått over lang tid. I mobilnettet har dette tatt lengre tid enn man har forventet, i og med at IMS har eksistert i mobilarkitekturen i mange år allerede. Også for VoLTE finnes det alternativer som kan forsinke denne utviklingen ytterligere. LTE-telefonene vil i starten kombinere LTE med eldre mobilteknologier slik at man kan falle tilbake til telefontjeneste som benytter disse eldre teknologiene. Det finnes også en kvasi- løsning som transporterer tradisjonelle teleprotokoller innkapslet i IP-pakker, såkalt VoLGA (Voice over LTE via Generic Access).

Telekombransjen fester også lit til avanserte IP-telefonitjenester som kan stimulere til overgang fra tradisjonell mobiltelefoni og SMS til IP-baserte «ekvivalenter» kalt RCS (Rich Communication Services). RCS inneholder tjenester som tale- og videotelefoni, «presence», direktemeldinger med mer, integrert i en samordnet klient på mobilen som skal gi en sømløs brukeropplevelse av multimediekommunikasjonen.

RCS baserer seg på IMS-plattformen med SIP-protokollen og SIMPLE (SIP for instant messaging and presence leveraging extensions). I bunnen ligger altså IETF-protokollene, men alt implementert i en nettverksarkitektur som skal bidra til å gjenskape telenettet som et IP-basert multimedienett. Bak RCS står GSMA (GSM Association) og OMA (Open Mobile Alliance). OMA er etterkommeren av WAP Forum, hvis det fortsatt er noen som husker WAP.

QoS og Policy Control

RCS høres vel og bra ut, men hva er det store poenget? Hva er det som skiller dette fra applikasjonene som allerede er i bruk på Internett? En hovedforskjell er at RCS kan dra direkte nytte av mobilnettets innebygde mekanismer for kvalitet og liknende. Men det er vanskelig å forutse hva som vil fungere best, multimedietjenester som er integrert i mobilarkitekturen eller fritt valg blant ulike applikasjoner som tilbys over Internett.

En velkjent egenskap ved Internett er det er «best effort» og ikke kan garantere kvaliteten på kommunikasjonen. I mobilarkitekturen er tjenestekvalitet, QoS (Quality of Service), et sentralt anliggende tvers gjennom hele designet. Selve det underliggende IP-nettet vil typisk være basert på DiffServ (Differentiated Services) og MPLS (Multiprotocol Label Switching), begge velkjente metoder fra IETF for implementasjon av tjenestekvalitet.

I LTE-arkitekturen styres denne tjenestekvaliteten av en funksjon kalt PCC (Policy and Charging Control). Som navnet antyder, ikke unaturlig, er styringen av tjenestekvaliteten og taksering to sider av samme sak. Ved hjelp av PCC kan sesjonene kobles opp med ulike kvalitetsparametere, og takseringsinformasjon genereres i henhold til sesjonenes kapasitetsbruk.

I utgangspunktet ble IMS spesifisert for mobilnettene, men i ettertid har man funnet stor nytte av å utvide anvendelsesområdet til også å omfatte fastnett, en combo-løsning som ofte omtales som NGN (Next Generation Networks). Dette legger til rette for konvergens mellom fastnett og mobilnett (Fixed-Mobile Convergence).

Over-the-top (OTT)

De tradisjonelle teleoperatørene opererer i dag i et marked som er totalt forandret på grunn av Internett. Dette gjør at utviklingen som telekomsiden
ser for seg, møter sterk konkurranse fra internettaktørene. Internettmodellen baserer seg på frittstående applikasjoner, i motsetning til telekom-modellen som baserer seg på tjenester som er integrert med nettet (såkalt «vertikal» integrasjon).

Innovative løsninger som kan brukes «over-the-top» uten at teleoperatørene trenger å legge spesifikt til rette for disse, gjør brukernes valgmuligheter tilnærmet ubegrensede. Internettapplikasjonene, til og med sanntids-applikasjoner som Skype, fungerer stort sett brukbart uten tjenestekvalitets-arkitekturen til NGN. Egne mekanismer for metningskontroll regulerer trafikken på Internett slik at brukerne deler på den tilgjengelige kapasiteten.

Men brukernes valg er ikke enkelt. Slike innovative løsninger fungerer i en del tilfeller som isolerte «øyer» som ikke er kompatible med hverandre. Store aktører prøver å skape egne lukkede økosystemer bestående av operativsystem, app-butikk og skybaserte tjenesteproduksjon. Men også tradisjonelle teleoperatører etablerer OTT-løsninger for å møte konkurrentene på deres «banehalvdel».

Fremtiden vil vise hvilken modell som er mest tilpasningsdyktig. Nettnøytralitet har som oppgave å sørge for at internettmodellen får videreutvikle seg fritt. Samtidig er de norske retningslinjene for nettnøytralitet balansert slik at også telekom-modellen kan videreutvikles. Dette omtales ofte som «spesialiserte tjenester», i motsetning til internettjenesten som fungerer som en generell elektronisk kommunikasjonstjeneste.

Advertisements