Voice over Internet Protocol adalah Teknologi yang menjadikan media internet untuk bisa melakukan komunikasi suara jarak jauh secara langsung. Sinyal suara analog, seperti yang anda dengar ketika berkomunikasi di telepon diubah menjadi data digital dan dikirimkan melalui jaringan berupa paket-paket data secara real time.
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 maintenancedapat 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).
Sejarah Perkembangan Teknologi 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.
Bagaimana Cara Kerja VoIP? 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 dikendaikan ; 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. Protokol-protokol Penunjang VoIP Ada beberapa protokol yang menjadi penunjang jaringan VoIP, antara lain :
1. TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol) merupakan sebuah protokol yang digunakan pada jaringan internet. Standarisasi diperlukan agar antar komputer terjadi kesepakatan tentang tatacara pengiriman dan penerimaan data sehingga data dapat dikirimkan dan diterima dengan benar. Protokol ini terdiri dari dua bagian besar, yaitu TCP dan UDP serta dibawah lapisan tsb ada protokol yang bernama IP.
a. Transmission Control Protocol (TCP) merupakan protokol yang menjaga reliabilitas hubungan komunikasi end-to-end. Konsep dasar cara kerja TCP adalah mengirim dan menerima segmen–segmen informasi dengan panjang data bervariasi pada suatu datagram internet. Dalam hubungan VoIP, TCP digunakan pada saat signaling, TCP digunakan untuk menjamin setup suatu panggilan pada sesi signaling. TCP tidak digunakan dalam pengiriman data suara karena pada komunikasi data VoIP penanganan data yang mengalami keterlambatan lebih penting daripada penanganan paket yang hilang.
b. User Datagram Protocol (UDP) merupakan salah satu protocol utama diatas IP, yang lebih sederhana dibandingkan dengan TCP. UDP digunakan untuk situasi yang tidak mementingkan mekanisme reliabilitas. UDP digunakan pada VoIP pada pengiriman audio streaming yang berlangsung terus menerus dan lebih mementingkan kecepatan pengiriman data agar tiba di tujuan tanpa memperhatikan adanya paket yang hilang walaupun mencapai 50% dari jumlah paket yang dikirimkan. Karena UDP mampu mengirimkan data streaming dengan cepat. Untuk mengurangi jumlah paket yang hilang saat pengiriman data (karena tidak terdapat mekanisme pengiriman ulang) maka pada teknologi VoIP pengiriman data banyak dilakukan pada private network.
c. Internet Protocol (IP)
Internet Protocol didesain untuk interkoneksi sistem komunikasi komputer pada jaringan paket switched. Pada jaringan TCP/IP, sebuah komputer di identifikasi dengan alamat IP. Tiap-tiap computer memiliki alamat IP yang unik, masing-masing berbeda satu sama lainnya. Hal ini dilakukan untuk mencegah kesalahan pada transfer data. Terakhir, protokol data akses berhubungan langsung dengan media fisik. Secara umum protokol ini bertugas untuk menangani pendeteksian kesalahan pada saat transfer data. Untuk komunikasi datanya, Internet Protokol mengimplementasikan dua fungsi dasar yaitu addressing dan fragmentasi. Salah satu hal penting dalam IP dalam pengiriman informasi adalah metode pengalamatan pengirim dan penerima.
2. SIP (Session Initiation Protocol)
yaitu protokol yang digunakan untuk inisiasi, modifikasi dan terminasi sesi komunikasi VoIP. SIP adalah protokol Open Standard yang dipublikasikan oleh IETF, RFC 2543 dan RFC 3261. Selain digunakan untuk negosiasi sesi komunikasi voice, SIP juga dapat digunakan untuk negosiasi sesi komunikasi data media lain seperti video dan text. Disebutkan sebagai hanya melakukan “negosiasi sesi komunikasi” adalah karena SIP merupakan signalling protocol, bukan media transfer protocol. Artinya SIP tidak menghantar data media (voice, video dan text), melainkan hanya melakukan negosiasi sesi komunikasi saja dan memanfaatkan protokol lain seperti RTP sebagai media transfer protocol.
3. H.323
VoIP dapat berkomunikasi dengan sistem lain yang beroperasi pada jaringan packet-switch. Untuk dapat berkomunikasi dibutuhkan suatu standarisasi sistem komunikasi yang kompatibel satu sama lain. Salah satu standar komunikasi pada VoIP menurut rekomendasi ITU-T adalah H.323 (1995-1996). Standar H.323 terdiri dari komponen, protokol, dan prosedur yang menyediakan komunikasi multimedia melalui jaringan packet-based. Bentuk jaringan packet-based yang dapat dilalui antara lain jaringan internet, Internet Packet Exchange (IPX)-based, Local Area Network (LAN), dan Wide Area Network (WAN). H.323 dapat digunakan untuk layanan – layanan multimedia seperti komunikasi suara (IP telephony), komunikasi video dengan suara (video telephony), dan gabungan suara, video dan data.
Aplikasi yang digunakan Ada beberapa protokol yang menjadi penunjang jaringan VoIP yang bisa digunakan, antara lain :
1. Skype
Skype adalah software aplikasi komunikasi suara berbasis IP melalui internet antara sesama pengguna Skype. Pada saat menggunakan Skype maka pengguna yang sedang online akan mencari pengguna Skype lainnya Lalu mulai membangun jaringan untuk menemukan pengguna-pengguna lainnya. Skype memiliki berbagai macam feature yang dapat memudahkan penggunanya. Skype juga dilengkapi dengan SkypeOut dan SkypeIn yang memungkinkan pengguna untuk berhubungan dengan pengguna telepon konvensional dan telepon selular.
Setiap pengguna Skype memiliki sebuah username dan sebuah password. Dan setiap username memiliki sebuah alamat e-mail yang teregistrasi. Untuk masuk ke sistem Skype, pengguna harus menyertakan pasangan username dan passwordnya. Jika pengguna lupa password tersebut maka Skype akan mengubahnya dan mengirimkan password yang baru ke alamat e-mail pengguna yang sudah teregistrasi.
2. Neetmeting
Aplikasi ini dikembangkan oleh Microsoft yang merupakan salah satu aplikasi yang mendukung VoIP dan juga Video Conference. Aplikasi ini menggunakan protocol H.323 untuk Video dan Audio Conference. Sama dengan aplikasi lainnya tetap memerlukan registrasi untuk mendapatkan user id dan password, agar bisa berkomunikasi dengan para pengguna netmeeting lainnya. Aplikasi ini sudah include didalam system windows 95 sampai windows XP.
3. X-Lite
X-Lite adalah sebuah aplikasi opensource pendukung VoIP yang menggunakan teknologi SIP(Session Initiation Protocol). X-Lite di kembangkan pertama sekali oleh CounterPath. ada 2 release yang telah dikeluarkan untuk aplikasi ini yang mempunyai perbedaan feature. X-Lite 2.0 digunakan untuk Macintosh dan Linux yang menggunakan X-Pro code base dan X-Lite 3.0 untuk windows yang menggunakan eveBeam code base. X-lite 2.0 hanya untuk suara saja sedangkan X-Lite 3.0 sudah memiliki feature suara, video dan instant messaging atau media untuk chatting.
Security yang bisa diterapkan dalam VoIP 1. VoIP call private network
Kita dapat mendengarkan dengan jelas teman kita yang sedang berbicara dengan phone tradisional bila kita berada di dalam 1 ruangan yang sama., dari sini kita dapat simpulkan perlukah call privacy ?. VoIP adalah sebuah teknologi paket, menyerupai data packet seperti didalam LAN dan WAN. Paket suara dapat ditangkap oleh sebuah agent, ada beberapa cara untuk memecahkan problem ini, metode yang termudah adalah dengan me –route-kan voice traffic over dengan private network.
Hal yang paling utama adalah bahwa public internet tidak ada yang menjamin dari segi keamanannya dan reliabilitasnya. Ketika menggunakan kekuatan untuk route public internet perusahaan menggunakan IPSec VPNs untuk authentication dan encryption untuk melindungi dari sniffer. Penyadapan voice traffic di internet sangat mungkin tetapi sangat sulit, penangkapan dapat dilakukan didalam VoIP dengan cara memasang Radio shack, maka attacker dengan mudah akan menyadap VoIP call dan men-decode–kan.
Seorang network administrator harus mempunyai resource untuk proteksi terhadap VoIP di jarngan LAN, jika para karyawan perusahaan telah menggunakan softphone, komputer PC enable dengan voice capabilities, seorang admin dapat meng-install VPN client untuk keamanan dengan menggunakan end to end encrypted tunnel, tetapi jika tidak dilakukanpun bisa menggunakan IP handset.
2. Firewall dan Packetized Voice
Firewall dengan VoIP mempunyai relasi yang tidak selalu seirama, pada layanan real-time (real time service), VoIP berupaya menekan supaya tidak ada delay, tapi keadaan firewall harus memproses dulu VoIP packet yang dibebankan, maka bisa akan terjadi traffic flow. H.323 dan SIP mempercayakan kepada TCP untuk signaling dan call setup. Dan UDP untuk media paket. Dengan H.323 dan SIP firewall mengerti kapan port akan di open atau di close untuk VoIP traffic, port akan di open selama ada call.
Bagaimanapun juga VoIP akan menggunakan Real Time Protocol (RTP) untuk menyampaikan media paket., kelebihannya disini RTP dapat menggunakan berbagai port sembarang mulai dari 1024 sampai 65,5534. Masalah akan muncul juga jika terjadi pertambahan volume panggilan (call volume). Lacour (Netscreen) berpendapat bahwa voice traffic dapat mempengaruhi kinerja proses load di firewall, disini voice traffic dapat mengetahui voice packet dilakukan H.323 dan pesan dari SIP ( SIP messaging). Jika jumlah call bertambah banyak, firewall akan bekerja keras ( delaying packet) dan kualitas voice akan mengalami degradasi sekitar 50 – 100 millisecond.
Ukuran paket yang dikirimkan juga mempengaruhi performance firewall, ketika peralatan networking cukup comfortable dalam menangani paket yang besar, maka untuk menangani paket yang berukuran lebih kecil akan membuat kolaps, biasanya voice traffic berukuran antara 50 bytes – 200 bytes. Firewall bisa mendukung (support interface) 100Mbit/sec, akan tetapi CPU akan mengalami max outway sebelum 50 byte paket, jika kita merasa ternyata firewall tidak bisa cukup bagus dalam menjalankan jobnya, salah satu solusinya adalah tunnel voice traffic menggunakan IP Sec VPN tunnel, bagaimanapun ini juga memerlukan power di VPN gateway untuk menjamin bahwa enkripsi dan dekripsi tidak memberi kontribusi dal hal call latency.
3. VoIP Lockdown
Peralatan dengan IP PBX dan VoIP gateway ( semacam proxy SIP ). Posisi server ibarat hati yang rentan terhadap attack, contoh pada peralatan cisco ‘s windows based mudah terkena NIMDA worm. Sistem operasi rentan terhadap serangan, banyak virus yang dibuat untuk platform microsoft dari pada varian nya UNIX, pada pendekatan standart menggunakan locking down VoIP system antara lain seperti : Removing unnecesarry service untuk mereduksi attack vector , virus update dan isolasi terhadap VoIP server, ada yang lainnya lagi dengan cara scan ulang infrastruktur yang dimiliki, dicari kelemahannya lalu tata ulang arsitekturnya.
Seorang attacker dapat memasang program trojan horse di komputer pc tsb, maka voice network dapat terserang juga, untuk mencegah serangan data network, sebaiknya dipisahkan voice dan data via VLAN, dengan segmentasi yang tangguh, serangan terhadap data network tidak akan mempengaruhi voice traffic dan voice quality. Yang terakhir amankan gateway VoIP anda dari serangan virus.
Kelebihan dan Kelemahan Tekonologi VoIP
Sebuah LCP extensible untuk membangun, mengkonfigurasi, dan menguji koneksi data link.
