Дослідження та побудова телекомунікаційних систем на основі ІР-телефонії
Автор: Коцур Юрій Юрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системне адміністрування телекомунікаційних мереж
Інститут: Інститут інформаційно-комунікаційних технологій та електронної інженерії
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сучасний рівень розвитку телекомунікаційних технологій відкриває нові можливості для інтеграції зв’язку у найрізноманітніші пристрої та системи. Від простих комп’ютерних модемів, які забезпечують доступ до глобальної мережі Інтернет, до складних комплексів дистанційного керування автомобілями, побутовою технікою чи промисловим обладнанням через мобільні пристрої — розвиток телекомунікаційних рішень відбувається дуже динамічно [1-3]. Одночасно трансформуються й традиційні види зв’язку: модернізуються телефонні мережі, вдосконалюються методи підключення та проєктування автоматичних телефонних станцій (АТС), що дозволяє абонентам отримувати більш якісні та надійні комунікаційні послуги. Особливо цікавим є питання створення АТС, які використовуються в різних організаціях — від невеликих міні-АТС, які задовольняють потреби стартапів і малих компаній, до великих систем, що забезпечують зв’язок між філіями на національному та міжнародному рівнях [4-6]. Такі системи дозволяють не лише здійснювати голосові дзвінки, але й інтегрувати електронну пошту, відеоконференції, обмін повідомленнями та інші сервіси корпоративного зв’язку. Метою даної магістерської роботи є комплексне дослідження ключових загроз, оцінка ефективності та практична реалізація комутаційної мережі на основі IP-технологій, що дозволяє передавати голос у вигляді цифрових пакетів даних. Це особливо актуально в умовах стрімкого розвитку цифрових технологій та інтеграції бізнес-процесів у єдину інформаційну систему. Застосування IP-телефонії забезпечує значне підвищення гнучкості комунікацій, скорочення витрат на телефонний зв’язок і обслуговування мереж, а також дозволяє організаціям ефективно адаптуватися до нових вимог ринку. У першому розділі роботи проведено огляд сучасного стану використання IP- телефонії в телекомунікаційній сфері. Розкрито основні принципи та технологічні рішення, які забезпечили поширення VoIP, визначено перспективи розвитку цієї технології для побудови комутаційних систем, а також підкреслено її сильні та слабкі сторони. Серед переваг виділяють економічну ефективність, можливість інтеграції з іншими інформаційними системами та гнучкість масштабування мережі. Недоліки включають потребу у високошвидкісних каналах передачі даних, залежність якості зв’язку від стабільності мережевого середовища та необхідність захисту від кіберзагроз. Другий розділ присвячений теоретичним аспектам побудови мереж із передачею голосу пакетами. Тут наводяться основні терміни та поняття, пов’язані з IP-телефонією, такі як SIP-протокол, RTP, кодеки та QoS (Quality of Service), а також розглядаються принципи оцінки якості голосового зв’язку. Аналізуються методи вимірювання затримки, втрати пакетів та рівня шумів, які є ключовими показниками для забезпечення стабільної роботи корпоративних комутаційних систем. У третьому розділі роботи здійснено детальний аналіз потенційних загроз для IP-телефонії та способів їх мінімізації. Зважаючи на високий рівень вразливості VoIP-систем до хакерських атак, значна увага приділена питанням шифрування даних, автентифікації користувачів, захисту від підміни пакетів та відмови в обслуговуванні (DoS-атаки). Окремо розглянуто заходи безпечного обміну інформацією на різних рівнях застосування, включаючи програмні та апаратні засоби захисту. Четвертий розділ зосереджений на практичних аспектах впровадження IP- телефонії. Тут описані ключові етапи реалізації мережі, наведені приклади розгортання та архітектурні моделі комутаційних систем, що дозволяють організовувати як локальні, так і глобальні комунікації. Окремо розглядається інтеграція різних сервісів: голосових, відеоконференцій, корпоративної електронної пошти та систем обміну повідомленнями, що підвищує загальну ефективність організаційних процесів. П’ятий розділ присвячено економічній оцінці впровадження IP-телефонії. Проведено розрахунок витрат на створення, експлуатацію та підтримку мережі, визначено економічну вигоду від використання VoIP, строки окупності проєкту та очікуваний рівень рентабельності. Аналіз підтверджує, що впровадження IP- технологій є доцільним та ефективним з економічної точки зору, особливо для корпоративного середовища, де обсяги комунікацій значні. Результати дослідження свідчать про те, що IP-телефонія є універсальним та ефективним інструментом для організації корпоративного зв’язку. Вона дозволяє швидко формувати тимчасові робочі групи, підтримувати внутрішні й зовнішні комунікації, інтегрувати обробку даних у бізнес-процеси та значно скорочувати витрати на традиційний телефонний зв’язок. Актуальність застосування VoIP пояснюється не лише економічними вигодами, а й технологічною гнучкістю, універсальністю та перспективністю розвитку, що робить її ключовою платформою сучасних телекомунікаційних систем.