VoIP(Voice Over IP) 이해와 발전

VoIP(Voice over IP)에 대해 이야기하기 전에 벤더들에서 많이 사용하고 있는 용어인 IP 텔레포니와의 차이에 대해 먼저 구분해야 할 것 같다. VoIP의 이론상 정의는 패킷 전송망인 인터넷을 통해 음성을 주고받는 기술의 통칭이다. 가장 쉽게 생각해 VoIP를 이용한 가장 대표적인 솔루션은 인터넷 전화로, 장거리 전화나 국제전화 등의 통화 요금을 절감할 수 있는 방식을 생각하면 된다.
초기 VoIP 기술은 기존의 음성 서비스가 PSTN을 통해 전송되는 것과 달리 게이트웨이에서 음성 신호를 표준 규격(G.711, G.729A, G.723.1)에 맞게 압축해 상대 게이트웨이로 전송함으로써 음성 통화를 구현하는 것을 의미했다. 그러다 사설망을 갖춘 일반 기업이 인터넷 폰 게이트웨이를 PBX 뒷단에 설치해 기업내 PBX의 트래픽을 라우팅함으로서 전화를 이용하는 방식으로 발전한다.
이는 비용이 적게 드는 기업의 내부 PBX 네트워크는 그대로 유지하고 비용이 많이 드는 전화 통신업체의 네트워크를 VoIP 기술로 변경해 데이터 패킷 네트워크로 사용하도록 변경해 비용을 절감하는 방식으로 발전한다. 

 

엔드 투 엔드 VoIP로 발전
기업의 PBX는 음성이 가능한 라우터에 연결되고 라우터는 음성 게이트웨이의 역할을 수행하면서 PBX로부터 들어오는 음성을 패킷으로 전환해 프레임 릴레이, ATM, IP 네트워크 등을 이용해 원격지로 전달하는 방식이다.
이후 기업의 내부 네트워크가 기존의 PBX 체계를 유지하지 않고 완벽한 엔드 투 엔드 VoIP 구조를 구성할 수 있도록 하는 기술이 등장한다. 현재가 이 단계로, 제품마다, 개발업체마다 제품 특징에 따라 접근방법이 다소 차이가 나고 있다. 특히 이미 PBX 기반의 인프라가 많이 구축돼 있는 만큼, 이를 수용하면서 점진적으로 IP로 넘어갈 수 있는 경로도 다양하게 제시되고 있다. 즉, PBX에 IP 텔레포니 기능을 넣은 IP 이네이블드(enabled) 텔레포니와 VoIP의 마지막 단계인 엔드 투 엔드 VoIP 통신이 가능하도록 내부의 PBX까지 VoIP 기술로 대치하는 순수 IP 텔뮷榻狗?발전한 것이다.
결론적으로 예전의 기업 내부의 PBX 기반 아날로그 전화 네트워크는 IP 기반 PBX와 IP 폰으로 바뀐 IP 텔레포니 기술로 대치되고 있다. 통신업체의 회선을 빌려서 사용하던 시내외 전화는 VoIP 기술로 대치되면서 완벽한 엔드 투 엔드 IP 기반의 음성 통신이 가능하게 될 것이다.
이 같이 깊이 들어가면 VoIP와 IP 텔레포니를 구분하게 되지만, 일반적으로 VoIP는 기술에 초점을 두고 봤을 때 총체적인 의미를 많이 가지고 있는 반면, IP 텔레포니는 PBX를 중심으로 한 기업 내부의 VoIP 구현에 대한 부분에 초점이 많이 맞춰져 있다. 특히 벤더에 따라서는 현재의 전화망인 PBX 전화, IP 이네이블드로 불리는 VoIP, 그리고 순수 IP로 불리는 IP텔레포니라고 구분해, 엔드 투 엔드 VoIP 통신만을 IP 텔레포니로 구분하려는 경향도 있다.

 

 

 

H.323과 SIP
효율적인 VoIP 네트워크를 구축하기 위해서 필요한 구성요소는 하드웨어와 소프트웨어, 프로토콜 등 세가지로 크게 나눌 수 있으며, 하드웨어에는 IP폰, VoX 게이트웨이, MCU(Multipoint Control Unit) 등이 있다.
소프트웨어 구성요소는 기존의 아날로그 전화 네트워크를 이용해 수행했던 다양한 응용 서비스를 소프트웨어적으로 구현하기 위한 것으로, 소프트 IP폰과 다이얼러 등 각종 H.323 터미널들이 있다. 그리고 마지막으로 VoIP를 구성하는 여러 요소들 사이의 표준화된 통신을 보장하기 위한 프로토콜이 있다. 여기에는 H.323, SIP, MGCP 등이 있다.
음성과 데이터 네트워크 통합을 위한 VoIP 기술은 프로토콜과 함께 발전했다고 해도 과언이 아니다. 현재 VoIP 장비와 서비스에 구현되고 있는 프로토콜로는 SIP(Session Initiation Protocol), H323, MGCP, Megaco/H.248 등이 있고, ITU나 IETF가 꾸준히 표준화 작업을 진행중이다.
VoIP 프로토콜은 그 사용 형태에 따라 피어(Peer)와 마스터/슬라이브(Master/slave)의 두 가지로 구분할 수 있다. 피어 프로토콜은 서로 통신하는 두 장비가 각각 인텔리전트한 기능을 가지고 있어 상호간에 제어 신호를 주고받는 형태이며, 마스터/슬라이브는 인텔리전트한 기능을 갖는 하나의 마스터가 여러 개의 슬라이브들을 제어하는 형태다.
두 가지의 통신 프로토콜은 한 개의 네트워크에 함께 사용되며, 네트워크 효율을 증대시키기 위한 보완 작용을 한다.
현재까지 국내를 비롯한 전세계 장비업체와 통신업체들이 가장 많이 채택한 프로토콜은 H.323이다. 그러나 최근 SIP가 H.323을 대체할 표준으로 강력하게 성장하고 있어, 양자 구도를 이루고 있다. H.323은 기본적으로 LAN 환경에서 멀티미디어 통신을 지원하기 위해 개발된 프로토콜로, 확장 네트워크 구성과 대규모 사용자를 지원하는데 한계가 있었다.
반면 IP 기반의 SIP는 클라이언트/서버 구조로 설계돼 네트워크 유지보수와 관리가 용이하며, 호환성, 확장성, 유연성이 뛰어나다. 이런 이유로 H.323에서 SIP로 전환하려는 업체들이 급증하고 있다. 관련 업계는 당분간 H.323과 SIP 표준이 공존할 것으로 보고, 단일 장비에서 두 개의 표준을 모두 지원하고 있는 상황이다.
H323은 VoIP 뿐 아니라 화상통신, 데이터 통신도 지원하며, 음성 코덱인 G.711, G.722, G.723, G.728, G.729를 전송할 수 있다. 비디오 코덱을 위해서는 H.261과 H.263을 지원한다.
SIP(Session Initiation Protocol)는 ITU-T의 H.323에 대응되는 프로토콜로, IETF MMUSIC(Multiparty Multimedia Session Control) 워킹그룹에서 개발해 1999년 3월 표준화됐다. 멀티미디어 세션 또는 콜을 제어하는 프로토콜로 기존 H.323보다 작고 가벼워 간결한 호 설정을 제공한다.
단말 간 또는 사용자 간의 VoIP 서비스 뿐 아니라 다양한 서비스의 호 설정을 해주는 피어(peer) 레벨 콜 컨트롤 프로토콜이다. 따라서 모든 인터넷 단말기, 애플리케이션 서비스, 모든 네트워크 장비의 구성 요소로 포함돼 호 설정, 호 관리, 애플리케이션 서비스 요청 등의 서비스를 수행할 수 있다. H.323과 비교시 용량, 확장성, 개발 부분이 편리하다는 이점이 있어 차세대 통합 표준 프로토콜로 인정받고 있다.
현재 SIP는 국내외 여러 분야의 애플리케이션 서비스에서 콜 시그널링 프로토콜로 사용되고 있거나 활발히 개발중이다. 모든 유무선 인터넷 단말기와 모든 애플리케이션 서버에 호 설정 기능은 필수이므로 앞으로 SIP의 응용 분야는 무궁무진할 것으로 보인다.

 

 

H.323, SIP가 가진 확장과 연동의 미흡함을 보강하고자 등장한 새로운 VoIP 게이트웨이 프로토콜로 MGCP(Media Gateway Control Protocol)도 있다. IETF에서 1998년 제정됐다. 표준으로 상정됐으나 특정 하드웨어나 애플리케이션에 적용되는 프로토콜이라는 점 때문에 부결돼, 아직 표준 정리는 안된 상태다.