IP-Telefonie: Wie funktioniert das?

Die IP-Telefonie, also die Telefonie übers Internet, stellt eine der neuesten Errungenschaften der Telefontechnik dar und eignet sich sowohl für Privatpersonen als auch für kleinere Unternehmen. Bei ihr wird die analoge Sprache in eine digitale Form gebracht und in Form kleiner Datenpakete übertragen. Diese Technik soll die klassische Festnetztechnik im Laufe der kommenden Jahre ablösen und die analoge Telefonie komplett ersetzen.

Die IP-Telefonie oder auch Voice over IP, kurz VoIP, und ihre Funktionsweise

Ganz im Gegensatz zu herkömmlichen Telefonie, sei es nun über einen analogen Telefonanschluss oder auch über eine ISDN-Anlage, erfolgt das Telefonieren bei der IP-Telefonie über das bekannte Internet-Protokoll, kurz IP. Dieses Protokoll stellt einen internationalen Standard bei der Datenübertragung über das Internet dar. Häufig wird die IP-Telefonie auch als Voice over IP (VoIP) bezeichnet.

Für diese Art der Telefonie wird ein spezielles Telefon (z. B. ein Grandstream IP Telefon) benötigt, welches das Telefonieren über das normalerweise zum Surfen genutzte Internet ermöglicht. Die IP-Telefonie ermöglicht als neue Technologie auch die Nutzung anderer Dienste. So können zum Beispiel problemlos auch Faxe versendet oder empfangen werden. Auch das Nutzen mobiler Endgeräte ist möglich.

Telefonieren über Computernetzwerke

Telefoniert wird bei der IP-Telefonie über ansonsten ausschließlich von Computern verwendete Netzwerke, die Internetstandards nutzen. Die beim Telefonieren entstehenden Sprachdaten werden zunächst in digitale Datenpakete umgewandelt, deren Übertragung anschließend über das Datennetz, in vielen Fällen das Internet, erfolgt. Nach dem Empfang der Datenpakete durch den Gesprächspartner werden diese wieder zu einem Datenstrom zusammengesetzt und in analoge Tonsignale, die Sprache, umgewandelt. Mittlerweile lassen sich auch klassische Telefone für die IP-Telefonie verwenden. In der Anfangsphase der IP-Telefonie war dies noch anders.

Hier wurden größtenteils mit dem Internet verbundene Computer oder Laptops verwendet, meist in Verbindung mit entsprechender Software und mit der Soundkarte verbundener Headsets. Die IP-Telefonie bietet einen entscheidenden Vorteil: Die Sprachdaten wandern praktisch über das Internet zum Empfänger, wodurch eine Nutzung der bereits bestehenden Infrastruktur möglich ist.

Dies ist natürlich immens kostensparend. Auch der Nutzer profitiert durch die neue Art des Telefonierens, vor allem dann, wenn Telefonate mit dem Ausland stattfinden sollen. Es gibt mittlerweile sehr viele Unternehmen, welche die VoIP-Telefonie bzw. IP-Telefonie als Service anbieten. Sowohl die großen Provider bieten VoIP an als auch viele kleinere Firmen, die sich auf diese Art der Telefonie spezialisiert haben.

Die benötigte Hardware für das Telefonieren über das Internet

Die einfachste Möglichkeit zum Nutzen der IP-Telefonie besteht darin, neben der Infrastruktur auch bereits vorhandene Geräte zum Telefonieren zu nutzen. Dabei kann es sich um den gewöhnlichen Computer zuhause handeln. Lediglich ein Mikrofon sowie ein Lautsprecher oder Kopfhörer müssen vorhanden sein. Natürlich ist auch ein schneller Internetzugang notwendig. Eine andere Möglichkeit der Nutzung dieser Telefonie besteht darin, mithilfe eines speziellen Adapters gewöhnliche Endgeräte wie analoge Telefonapparate zu verwenden. Diese Adapter dienen dazu, als Signalwandler analoge Telefondaten in digitale Signale umzuwandeln und umgekehrt.

Der Nutzer hat allerdings auch die Möglichkeit, mithilfe eines speziellen FMC-Clients gewöhnliche Smartphones für die IP-Telefonie zu nutzen. Die “Fixed Mobile Convergence” ermöglicht vereinfacht gesagt eine endgeräteunabhängige Nutzung von Informationsdiensten wie dem Mobilfunk, dem Festnetz sowie dem Internet. Mithilfe dieser Technologie lassen sich Smartphones in die Telefonanlage zuhause einbinden. Es gibt auch für die IP-Telefonie geeignete Endgeräte wie beispielsweise IP-Telefone, welche von der Bedienung her herkömmlichen Telefonen sehr stark ähneln, zur Sprachübertragung allerdings die digitale Datenübertragung über das Internet nutzen. Die Nutzung der IP-Telefonie mithilfe von Adaptern und analogen Endgeräten, speziellen IP-Telefonen oder Smartphones bietet den Vorteil, dass sich die Endgeräte im Gegensatz zum PC wie herkömmliche Telefone benutzen lassen.

Der Verbindungsaufbau mithilfe des SIP-Protokolls

Anders als bei einem analogen Telefonanschluss oder einen ISDN-Anschluss erfolgt der Verbindungsaufbau bei der IP-Telefonie über das sogenannte “Session Initiation Protokoll”, kurz SIP. Es handelt sich hierbei um ein herstellerunabhängiges Protokoll, mit dem die meisten IP-Telefone arbeiten. Mithilfe dieses Protokolls wird der Aufbau sowie der Abbau einer Verbindung zwischen zwei oder mehr Teilnehmern gesteuert. Das Protokoll dient also dazu, eine Verbindung zustande kommen zu lassen. Die eigentliche Sprachübertragung in Form digitaler Datenpakete findet mithilfe spezieller Protokolle zur Datenpaketübertragung (beispielsweise RTP oder UDP) statt. Meist findet auch noch eine Komprimierung der Sprachdaten statt, um die anfallende Datenmenge zu reduzieren. Mit einer starken Komprimierung nimmt allerdings auch die Sprachqualität ab.

Vor- und Nachteile der IP-Telefonie

Einer der größten Vorteile der Internettelefonie ist der Kostenfaktor. Vor allem Ferngespräche und solche ins Ausland können mitunter wesentlich kostengünstiger sein als mit dem Festnetz oder dem Handy. Auch die Nutzung der bereits vorhandenen Infrastruktur wie beispielsweise des Internetzugangs stellt sicherlich einen Vorteil dar. Die moderne IP-Telefonie bringt leider auch ein paar Nachteile mit sich. Mitunter kann die Sprachqualität unter der Datenkomprimierung und die Übertragung in Paketen leiden. Allerdings sind die Einbußen hinsichtlich der Qualität nicht mehr ganz so gravierend, wie dies anfangs der Fall war. Mitunter kann es auch zu einer zeitlichen Verzögerung bei der Übertragung der Sprache kommen, da die Umwandlung in digitale Daten sowie die anschließende Umwandlung wieder in hörbare Sprache zu geringen Verzögerungen führen können.