1.Pengertian VoIP

         Sejarah Perkembangan teknologi VoIP dimulai dari penemuan telepon pada tahun 1876 oleh Alexander Graham Bell.  Kemudian dikembangkan lagi teknologi PSTN ( Public Switched Telephone Network ) yang sudah berkembang sampai sekarang.  Beberapa tahun kemudian mulai berkembang teknologi yang baru. Pembuatan Personal Computer (PC) secara massal, system komunikasi telepon selular dan terakhir system berdasarkan jaringan internet yang memberikan layanan e-mail, Chat dan lain-lain.

Teknologi VoIP diperkenalkan setelah internet mulai berkembang sekitar tahun 1995.  Pada mulanya kemampuan mengirimkan suara melalui internet hanya merupakan eksperimen dari beberapa orang atau perusahaan kecil. Ini dimulai dengan perusahaan seperti Vocaltech dan kemudian pada akhirnya diikuti oleh Microsoft dengan program Netmeeting-nya. Pada saat itu jaringan komputer internet masih sangat lambat. Di rumah-rumah (khususnya di Amerika) masih digunakan dial-up  dengan kecepatan 36,6 Kbyte. Backbone Internet pun masih kecil. Aplikasi yang bersifat menghabiskan bandwidth, seperti misalnya suara atau video, masih sangat terbatas penggunaannya di pusat penelitian yang memiliki bandwidth besar.

Untuk di Indonesia komunitas pengguna / pengembang VoIP di masyarakat, berkembang di tahun 2000. Komunitas awal pengguna / pengembang VoIP adalah “VoIP Merdeka” yang dicetuskan oleh pakar internet Indonesia, Onno W. Purbo. Teknologi yang digunakan adalah H.323 yang merupakan teknologi awal VoIP. Sentral VoIP Merdeka di hosting di Indonesia Internet Exchange (IIX) atas dukungan beberapa ISP dan Asossiasi Penyelenggara Jaringan Internet (APJII).

Di tahun 2005, Anton Raharja dan tim dari ICT Center Jakarta mulai mengembangkan VoIP jenis baru berbasis Session Initiation Protocol (SIP). Teknologi SIP merupakan teknologi pengganti H.323 yang sulit menembus proxy server. Di tahun 2006, infrastruktur VoIP SIP di kenal sebagai VoIP Rakyat               

      Voice over internet protocol ( juga di sebut VoIP, IP Telephony,internet telephony atau digital phone ) adalah teknologi yang memungkinkan percakapan suara jarak jauh melalui media internet.Data suara di ubah menjadi kode digital dan di alirkan melalui jaringan yang mengirimkan paket-paket data, dan bukan lewat sirkuit analog telepon biasa.

       Dalam komunikasi VoIP, pemakai melakukan hubungan telepon melalui terminal yang berupa PC atau telepon biasa. Dengan bertelepon menggunakan VoIP, banyak keuntungan yang dapat diambil diantaranya adalah dari segi biaya jelas lebih murah dari tarif telepon tradisional, karena jaringan IP bersifat global. Sehingga untuk hubungan Internasionaldapat ditekan hingga 70%. Selain itu, biaya maintenance dapat di tekan karena voicedan data networkterpisah, sehingga IP Phone dapat di tambah, dipindah dan di ubah. Hal ini karena VoIP dapat dipasang di sembarang ethernet dan IP address, tidak seperti telepon konvensional yang harus mempunyai port tersendiri di Sentral atau PBX (Private branch exchange).

    Media Gateway Controller (MGC) yang sering disebut dengan perangkat call agent. MGC atau Call Agent adalah elemen utama softswitch, berfungsi untuk mengontrol semua sesi layanan  an komunikasi, mengatur interaksi elemen elemen jaringan yang lain, dan menjembatani jaringan dengan karakteristik yang berbeda, yakni termasuk PSTN, SS7, dan jaringan IP.

VoIP telah diimplementasikan ke dalam berbagai macam cara memanfaatkan standar serta protokol open source. Berikut ini beberapa contoh protokol yang sudah dipakai dalam mengimplementasikan VoIP.

• 323
• MGCP (Media Gateway Control Protocol)
• SIP (Session Initiation Protocol)
• RTP (Real-time Transport Protocol)
• SDP (Session Description Protocol)
• IAX (Inter-Asterisk eXchange)

Definisi VoIP adalah suara yang di kirimkan melalui protokol internet(IP).

2.Kebutuhan Perangkat VoIP

    Untuk dapat melakukan komunikasi menggunakan VoIP (Voice over Internet Protocol) dibutuhkan beberapa komponen pendukung. Beberapa komponen yang harus ada dalam VoIP, yaitu :

• 1. Protocol. 

Secara umum, terdapat dua teknologi yang digunakan untuk VoIP, yaitu H.323 dan SIP.H323 merupakan teknologi yang dikembangkan oleh ITU (International Telecommunication Union). SIP (Session Initiation Protocol) merupakan teknologi yang dikembangkan IETF (Internet Enggineering Task Force).

• 2. VoIP Server

VoIP Server adalah bagian utama dalam jaringan VoIP. Perangkat ini memang tidak wajib ada di jaringan VoIP, tetapi sangat dibutuhkan untuk dapat menghubungkan banyak titik komunikasi server.

Perangkat ini dapat digunakan untuk mendefinisikan jalur dan aturan antar terminal. Selain itu VoIP server juga bisa menyediakan layanan-layanan yang biasa ada di perangkat PBX (Private Branch Exchange), voice mail, Interactive Voice Response (IVR), dan lain-lain.

Beberapa jenis SoftSwitch juga menyediakan fasilitas tambahan untuk dapat berkomunikasi dengan SoftSwitch lain di internet. Ada beberapa SoftSwitch yang dapat anda pilih untuk membangun jaringan VoIP sendiri, semuanya memiliki lisensi gratis. Contoh dari VoIP server ini adalah Asterisk.

• 3. VoIP Switch

Konsep dasar penggunaan Circuit Switching yaitu sebuah jalur komunikasi akan dibuka dan dipesan selama terjadi komunikasi. Jalur komunikasi yang ada akhirnya menjadi eklusif dimiliki oleh dua titik yang menggunakannya. Contoh, Si A tinggal di Jakarta dan hendak menelepon kerabat yang berada di Surabaya. Selama proses komunikasi antara si A dan kerabatnya terjadi, jalur telepon dari jakarta ke surabaya adalah eklusif milik si A dan lawan bicaranya. Alhasil biaya pun memebengkak karena anda harus membayar jalur telepon tadi.

 Konsep berbeda ditawarkan VoIP. Seluruh data yang lalu-lalang di Internet menggunakan konsep Packet Switching. artinya jalur yang anda gunakan untuk berselancar di internet bukan eklusif milik sendiri. Packet Switching memungkinkan jalur data digunakan oleh banyak pengguna. Agar tidak salah alamat, paket data diberi identitas khusus sehingga perangkat pendukung seperti router dapat meneruskannya (switched) ke tujuan akhir. Packet Switch menjadi alasan utama mengapa komunikasi suara menggunakan Internet Protocol (IP) memiliki perbedaan biaya yang jauh lebih rendah.

• 4. Codec (coder-decoder)

Agar apat melewati jalur Packet Switch dengan baik, VoIP memebutuhkan proses coder dan decoder. Proses ini mengkonversi sinyal audio menjadi data digital yang dipadatkan (kompresi) untuk kemudian dikirim lewat jalur internet. Di titik lain, data dikembangkan lagi (dekompresi), dan diubah menjadi sinyal analog.

Konversi codec bekerja dengan cara memotong bagian sinyal (sampling) audio dalam jumlah tertentu perdetiknya. Sebagai contoh, codec G.711 melakukan sampling audio sebanyak 64.000 kali per detiknya. Jika data hasil kompresi berhasil diterima di titik lain, proses selanjutnya adalah melakukan perakitan ulang. Data yang dirakit tidak selengkap data saat pertama kali dikirim, ada beberapa bagian yang hilang. Akan tetapi bagian yang hilang sangat kecil sehingga tidak terdeteksi oleh telinga manusia.

Codec juga bekerja menggunakan alogaritma tertentu untuk membantunya memecah, mengurutkan, mngkompresi, dan merakit ulang audio data yang ditransmisikan. Salah satu alogaritma yang populer digunakan dalam teknologi VoIP adalah CS-ACELP (Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear Prediction).

Pemilihan codec sangat berpengaruh pada penggunaan bandwidth jaringan nantinya. Makin baik codec melakukan sampling, makin efisien juga jalur yang digunakan. Kualitas akhir suara juga harus diperhatikan agar tidak sekadar cepat, codec juga harus menghasilkan sinyal audio yang baik. Beberapa codec lainnya : G.723.1, G.729, G.726, G.728, GSM, iLBC

• 5. SoftPhone (Software)

Selain berupa telepon utuh (hardware), perangkat telepon juga bisa berbentuk software. Di dunia VoIP, perangkat ini disebut SoftPhone. Softphone memiliki jenis yang beragam baik dari kemampuan dan lisensi. Saat ini banyak Softphone yang disebarkan dengan lisensi gratis. Bahkan ada yang menyediakan lisensi software gratis sekalligus layanan jaringan VoIP -nya.

SkyPe salah satu penyedia Softphone Cuma-Cuma, sekaligus layanan PC-to-PC call yang prima. SoftPhone Skype ini hanya bisa bekerja di jaringan milik Skype. Jika ingin membuat jaringan sendiri harus menggunakan Softphone jenis lain. Softphone lain diantaranya adalah X-Lite, IAX-Lite, MyPhone. X-Lite merupakan softphone untuk VoIP yang berjalan melalui protokol SIP. Selain suara, X-Lite juga bisa digunakana untuk saling berkirim text dan video. IAX-Lite merupakan softphone yang berjalan melalui protokol IAX. IAX merupakan protokol signaling yang dikembangkan oleh pembuat Asterisk (IP PBX). Untuk protokol H323 dapat menggunakan MyPhone.

• 6. VoIP Gateway

Gateway digunakan untuk menghubungkan dua jaringan yang berbeda yaitu antara jaringan H.323 dan jaringan non H.323, sebagai contoh gateway dapat menghubungkan dan menyediakan komunikasi antara terminal H.233 dengan jaringan telepon , misalnya: PSTN.

Dalam menghubungkan dua bentuk jaringan yang berbeda dilakukan dengan menterjemankan protokol-protokol untuk call setup dan release serta mengirimkan informasi antara jaringan yang terhubung dengan gateway. Namun demikian gateway tidak dibutuhkan untuk komunikasi antara dua terminal H.323.

• 7. ADSL modem

        ADSL modem merupakan singkatan dari Asymmetric Digital Subscriber Line, yaitu suatu bentuk teknologi pada komunikasi data yang dapat mentransmisikan data dengan cepat yang tinggi melalui kabel tembaga telepon dan memiliki sifat asimetrik, sifat asimetrik maksudnya bahwa data ditransferkan dengan kecepatan berbeda dari satu sisi ke sisi lainnya.

              
3.Konsep kerja server sotfswitch.
         
 Softswitch merupakan sebuah sistem telekomunikasi masa depan yang mampu memenuhi kebutuhan pelanggan yaitu mampu memberikan layanan triple play sekaligus dimana layanan ini hanya mungkin dilakukan oleh sistem dengan jaringan yang maju seperti teknologi yang berbasisIP.Bagian yang paling kompleks dalam suatu sentral lokal adalah bagian software yang mengatur call processing. Salah satu solusi untuk mengatasi masalah ini adalah dengan menciptakan suatu alat yang dapat menyambungkan komunikasi suara (voice) dalam bentuk paket maupun circuit. Industri pertelekomunikasian menyimpulkan cara yang terbaik adalah dengan memisahkan fungsi call processing dari fungsi switching secara fisik dan menghubungkan keduanya elaui suatu protocol standar tersendiri.

Softswitch merupakan kumpulan dari beberapa perangkat protokol dan aplikasi yang memungkinkan perangkat-perangkat lain dapat mengakses layanan telekomunikasi atau internet berbasis jaringan IO, dimana seluruh prosesnya dilakukan dengan menjalankan software pada suatu sitem komputer.

4.Diagram VoIP
  Untuk membuat sistem VoIP, ada beberapa variasi penyambungan. Ada koneksi dari komputer ke komputer dengan berbekal sound card dan head-set melalui jaringan LAN maupun internet merupakan solusi paling murah tetapi cukup merepotkan, karena kedua sisi harus memiliki komputer dan perangkat lunak (Softphone) yang sama. Ada juga melalui komunikasi suara dari komputer ke pesawat telepon IP (IP Phone) maupun pesawat telepon biasa yang menggunakan gateway atau perangkat yang disediakan oleh suatu perusahaan untuk dapat mengakses jaringan PSTN (Public Switched Telephone Network) setempat.

     Berikut adalah salah satu diagram dan video dari VoIP.

5. Proses kerja dalam komponen diagram VoIP.

     DIAGRAM VOIP Berikut ini merupakan proses kerja diagram voip sederhana :

•  Computer client 1 mendial computer client 2 dengan memanfaatkan layanan yang            diberikan oleh server IPBX
•  Computer client 2 menerima panggilan dari computer client 1
•  Mikrophone computer client 1 menangkap gelombang suara dari user 1
•  Gelombang suara tersebut akan diubah menjadi paket data digital.
•  Kemudian akan di kirimkan ke server ipbx melalui HUB
•  Setelah itu akan diteruskan ke computer klien 2 melalui HUB juga.
•  Paket data digital tersebut akan di ubah menjadi data analog sehingga akan menjadi        gelombang suara yang akan di keluarkan melalui speker.

    Prinsip kerja VoIP adalah mengubah suara analog yang didapatkan dari speaker pada Komputer menjadi paket data digital, kemudian dari PC diteruskan melalui Hub/ Router/ ADSL Modem dikirimkan melalui jaringan internet dan akan diterima oleh tempat tujuan melalui media yang sama. Atau bisa juga melalui melalui media telepon diteruskan ke phone adapter yang disambungkan ke internet dan bisa diterima oleh telepon tujuan.

    Untuk Pengiriman sebuah sinyal ke remote destination dapat dilakukan secara digital yaitu sebelum dikirim data yang berupa sinyal analog diubah ke bentuk data digital dengan ADC (Analog to Digital Converter), kemudian ditransmisikan, dan di penerima dipulihkan kembali menjadi data analog dengan DAC (Digital to Analog Converter). Begitu juga dengan VoIP, digitalisasi voice dalam bentuk packets data, dikirimkan dan di pulihkan kembali dalam bentuk voice di penerima. Format digital lebih mudah dikendaika, dalam hal ini dapat dikompresi, dan dapat diubah ke format yang lebih baik dan data digital lebih tahan terhadap noise daripada analog.

    Bentuk paling sederhana dalam sistem VoIP adalah dua buah komputer terhubung dengan internet. Syarat-syarat dasar untuk mengadakan koneksi VoIP adalah komputer yang terhubung ke internet, mempunyai sound card yang dihubungkan dengan speaker dan mikropon. Dengan dukungan software khusus, kedua pemakai komputer bisa saling terhubung dalam koneksi VoIP satu sama lain. Bentuk hubungan tersebut bisa dalam bentuk pertukaran file, suara, gambar. Penekanan utama dalam VoIP adalah hubungan keduanya dalam bentuk suara.

   Pada perkembangannya, sistem koneksi VoIP mengalami evolusi. Bentuk peralatan pun berkembang, tidak hanya berbentuk komputer yang saling berhubungan, tetapi peralatan lain seperti pesawat telepon biasa terhubung dengan jaringan VoIP. Jaringan data digital dengan gateway untuk VoIP memungkinkan berhubungan dengan PABX atau jaringan analog telepon biasa. Komunikasi antara komputer dengan pesawat (extension) di kantor adalah memungkinkan. Bentuk komunikasi bukan Cuma suara saja. Bisa berbentuk tulisan (chating) atau jika jaringannya cukup besar bisa dipakai untuk Video Conference. Dalam bentuk yang lebih lanjut komunikasi ini lebih dikenal dengan IP Telephony yang merupakan komunikasi bentuk multimedia sebagai kelanjutan bentuk komunkasi suara (VoIP). Keluwesan dari VoIP dalam bentuk jaringan, peralatan dan media komunikasinya membuat VoIP menjadi cepat popular di masyarakat umum.