VoIP는 Voice over Internet Protocol의 약어이다. IP 네트워크를 활용하여 음성을 데이터 패킷으로 변환하여 통화를 가능하게 하는 통신 서비스 기술을 의미한다. (보통 인터넷 전화를 의미한다.) 원래 인터넷은 즉시성, 순시성, 안정성 등이 보장되지 않는다. 그래서 송신 측에서 보낸 말이 수신 측에서 온전히 도착한다는 보장이 없다. TCP를 사용하면 안전성은 보장되지만 즉시성이 보장되지 않는다.
TCP(Transmission Control Protocol)
컴퓨터가 다른 컴퓨터와 데이터 통신하기 위한 프로토콜의 일종. 세계 통신 표준으로 개발된 OSI 모형에서 네 번째 계층인 transport layer에서 사용하는 규약으로, 보통 하위 계층에서 사용하는 IP와 엮어서 TCP/IP로 표현하는 경우가 많다. 동일 계층에서 사용하는 또 다른 프로토콜로 UDP가 존재한다.
TCP는 상대와 연결을 설정하고 통신을 시작한다. 1. 상대에게 통신을 하고싶다는 메세지를 보낸다.(SYN) 2) 상대는 그 메세지에 대한 응답과 함께 통신 준비가 되었다는 메세지를 보낸다.(SYN-ACK) 3) 2번에서 받은 메세지에 대한 응답을 보낸다.(ACK) 이런 것을 통해 현재 통신이 연결되어있음을 보장하게 된다.
보낼 수 있는 양이 정해져있으므로 데이터를 분할해서 보내게 되는데 이때 분할된 데이터에는 고유번호가 부여된다. 따라서 이를 통해 신뢰성이 보장된다.(잘못와도 알 수 있음)참조3
하지만 인터넷이 빨라지고 안정성이 높아지고 오류 복구 기능 등의 기술들이 좋아짐에 따라서 음성 스트림을 인터넷을 통해 보내더라도 일반 전화와 비슷한 통신 품질을 제공하게 되었다. IP주소를 사용하는 네트워크를 통해 음성을 디지털 패킷으로 변환하고 전송하는 기술이 바로 VoIP입니다.
기존 PSTN(Public Switched Telephone Network)의 경우 발신자 수신자 사이 회선을 독점 사용하는 방법으로, 전화 끊을 때까지는 해당 회선 사용을 보장받습니다. 따라서 망 증설 비용이 높고 시외전화나 국제 전화시 많은 요금이 부과되며 음성 이외의 데이터 전송에는 적합하지 않습니다.
하지만 VoIP는 그물망 형태의 기존 인터넷을 이용합니다. 하나의 회선이 보장되지 않으므로 트래픽이 많아지면 품질이 떨어질 순 있지만, 회선 구축 비용이 크게 들지 않다는 것이 장점입니다. 또한 영상 등 멀티미디어 데이터 전송에도 적합합니다.
와이파이가 연결된 상태라면 전화 통화 대신 사용이 가능한 mVoIP도 존재합니다.
VoIP의 연결 원리는 일반적인 인터넷과 비슷합니다. VoIP에서는 전화번호를 입력하면 Softswitch라는 시스템을 통해 상대의 IP 주소를 획득한 뒤 통화로 연결됩니다. 기존 인터넷망을 사용하므로 통신 비용이 발생하지 않습니다.
하지만 이러한 연결은 어디까지나 VoIP와 VoIP끼리의 연결 방식에 따른 것입니다. 만일 VoIP끼리만 통화가 가능하다면 지금처럼 대중화되긴 힘들었을 것입니다. VoIP가 전화로서 제 기능을 수행하기 위해서는 유선전화나 휴대폰과 상호 연결되어야합니다. 하지만 VoIP는 인터넷망을, 유선전화는 PSTN을 이용하기 때문에 이 둘을 연결해주는 장비가 필요합니다. 이 역할을 하는 것이 바로 게이트웨이 입니다. 게이트 웨이는 디지털 패킷을 아날로그 신호로 변환하거나, 반대로 아날로그 신호를 디지털 패킷으로 변환하는 역할을 담당합니다.
PC to PC
발신자 수신자 모두 PC가 되는 것입니다. 별도의 마이크 및 스피커 장치가 필요하며 양쪽에 동일한 VoIP 프로그램을 설치해야합니다. 또한 양쪽 모두 전원이 들어와있어야합니다. 이 경우엔 전화번호가 필요하지 않고, 대신 ID나 IP 주소를 이용합니다.
IP Phone to Phone / IP Phone to IP Phone
가장 대중화 된 VoIP입니다. 인터넷 전화기로 유선 전화기에 연결하거나, 인터넷전화기와 인터넷전화기를 연결하는 방식입니다. 070으로 시작하는 전화번호를 사용합니다.