IP電話トラブルシューティング

NAT越え等の設定がうまくいかず、悩んでいる人のためのチェック項目を以下に用意する。
参考にしていただければ幸いである。

そもそもレジストにすら失敗する場合
・サーバーのアドレス、ポート、ID、パスワードは正しいか？
・二重ルーターになってないか？(例えば、ルーター配下の無線LAN親機のルーター機能がオン等)

通話しようとしたら撥ねられた場合
・コーデックはそもそも正しいか？(サーバーが非対応のコーデックは使えない)

うまく着信しない場合
・呼制御(signalling)のrport(return port)の使用のオン/オフはしたか？
・STUNの利用のオン/オフおよび別のSTUNサーバーを試したか？
・ソフトフォンのバックグラウンド動作をオンにしているか？
・携帯端末の省電力機能をオフにしているか？(特に通信に関する部分)
・(050Freeで純正クライアント以外を使う場合)050Freeのプッシュ通知をオフにしたか？

相手の声が聞こえないor相手に声を届けられない場合
・二重ルーターになってないか？
・ルーターのUPnPは有効か？
・RTP(media)のrport(return port)の使用のオン/オフはしたか？


自分でAsterisk,FreePBXサーバーを立てることでNAT超えのための手段が増えるため、何やっても解決しない場合にやってみるのも手かもしれない。
また、それ以外にも、省電力なTCPを使用できる、狭帯域で威力を発揮するSpeex等のコーデックを独自に使うことができるため、サーバーを立てることをお勧めしたい。(そもそもこのブログはIP電話サーバーを立てる人を支援する目的で作っている。)

自分の場合、二重ルーター配下からブラステルのサーバーにはレジストできなかったが、自宅サーバーにはレジストできるので重宝している。

各コーデックについて

VoIPに使われる音声コーデックはいろいろある。
尚、コーディックという言い方がされることがあるが、これはデスクトップをディスクトップと言うのに似ている気がする。

説明を読むのが面倒な人へ

有線,(安定した)Wi-Fi経由でサーバーと繋げられるならG.711

それ以外はiLBC＞Speex＞GSM

音質

G711＞iLBC≒Speex Narrow＞GSM

パケット破損・損失耐性

iLBC＞Speex＞GSM＞G.711

演算量(低いほうが良い,良いほうが左)

G.711＜＜GSM＜Speex≒iLBC

G.711

通信量:84kb/s
IAXでは:80kb/s

G.711は固定電話に使われているコーデックである。
G.711には、μ-lawとA-lawの2種類がある。(μは特殊な記号なので、u-lawと書かれることもある。）
日本・北米がu-lawでヨーロッパがA-lawである。国際電話時に、違う形式が使われている場合はA-lawが使われる。
どうせA-lawに合わせる必要があるなら統一しろよ

GSM

通信量:33kb/s
IAXでは:30kb/s

GSMは携帯電話で使われるコーデックである。(日本の携帯だとAMRだけど)
GSMは元々特許があって面倒だったが、今は特許が切れたのでVoIPではほとんどの事業者は対応しているはず。
(本当はGSMってのは携帯電話での通信規格であって音声の規格の名前ではないんだけどね。別名2Gってやつ。海外だと未だに主流。だから本当は音声に限って言えばGMSK。ただ、GSMで使われている音声規格ではあるからそこまでの誤用ではないのかも？)
GSMには3種類あり、GSM-FR,GSM-HR,GSM-EFRがある。
FRはフルレート、HRはハーフレート、EFRはエンハンスドフルレートの略である。
VoIPでは通常GSM-FRが使われる。
GSM-EFRは、Wikipedia曰く、「典型的な通信エラーの条件や背景雑音のある環境でも有線の電話回線と同じ音質を維持できる」
「符号化に必要な演算量はハーフレートコーデックの GSM-HR より低い。」
何故EFRが使われないのか。

Speex

通信量:可変

VoIP向けに開発された、オープンソースのコーデックである。
固定ビットレート、可変ビットレートが選べる。自分は音声部分11kbpsで使っている。
GSM-FRよりも音質が良い。
パケットロスへの耐性があるが、主観としては、iLBCのほうがパケットロスに強い気がする。
音楽には向かない。

iLBC

通信量:27kb/s
IAXでは:25kb/s
(どちらもiLBC30)

iLBCは、パケットごとに完全に独立して音声が入っているためにパケットロス・破損への耐性が高いコーデックである。
Speexと同じくらいの音質。(私の主観)
ただし、FreePBX(Asterisk)でこのコーデックを使うとエラーが発生する。iLBCは30msごとにパケットを送るが、外線(トランク)は20ms単位でパケットを送るかららしい。
音楽には向かない。

G729

特許とかいろいろあって面倒なコーデック。
なーに、iLBCやSpeexが使えればこんなもんいらんわい。

Opus

Speexと同じ開発元が作ったコーデック。こちらのほうが新しい。低遅延。 音楽に使える超高音質から音声に特化した音質まで幅広く使える。 しかし、新しい故に対応している事業者は2016/11/28現在、いないようだ。
また、他のコーデックよりもCPUへの負荷が大きく、特にトランスコード時の負荷は大きかった。
ただし、音楽を聞くこともできるほどの音質なので、潤沢なリソースがあるならばこれ一択だろう。

050IP電話サービス比較となぜFreePBXと組み合わせるのか？

私の言う050IP電話サービスとは、
相手にインターネットを通じて発信できるだけでなく、
国内の050番号を取得でき、その番号で着信できるサービスを言う。

これは全般に言えることだが、
MVNOと契約しているなら、同じ事業者のIP電話サービスを使うべき。（どの事業者も、自分のIP電話サービス用にチューンを施しています）

ここでの金額は全て税別です。(国際電話は非課税です。)

IP電話サービス 比較表

サービス名	月額基本料金	固定・050宛	携帯宛	備考等
050Plus	300円	8円/3分	16円/1分	OCNモバイルONE利用者は割引or無料
Lala call	100円	8円/3分(*1)	8円/30秒	eo光,mineo利用者は無料通話100円/月付与
FUSION IP-Phone Smart	0円	8円/30秒(!)	8円/30秒	全ての電話が8円/30秒。国際電話は非課税で8円/30秒
050 Free	0円	8円/3分	5.5円/30秒	最安
Pointy	300円	8円/3分	15円/1分	特殊コーデック使用

(*1)050IP電話および近畿2府4県と福井県は7.4円/3分

050 Plus

有名どころはNTTコミュニケーションズが提供する050 Plusであるが、これは月額300円である。
留守番電話機能、発信者番号通知/非通知が選べる、電話番号が選べるなどあるが、
自分としてはあまり魅力を感じない。

Lala call

Lala callは、ケイ・オプティコム（関西電力）が提供するサービスである。
留守番電話機能、着信転送機能や電話番号が少し選べる(10個の内から選べるだったか？)といった機能がある。
そして月額100円で、コンパクトにまとまっている印象を受ける。
しかし、Lala callの最大の欠点は、純正クライアント以外での発着信が不可能なことにある。
これにより、FreePBX等を使って機能を補うといったことはできない。

FUSION IP-Phone Smart

FUSIONは楽天コミュニケーションズ(旧フュージョンコミュニケーションズ)が提供するサービスである。
留守番電話機能や着信転送機能が月額0円で使えるが、問題は固定・050宛電話が30秒8円であることだ。
携帯電話宛のみならまだしも、固定電話に電話することがある場合は金がかかりすぎるので、人を選ぶであろう。

050 Free

050 Freeはブラステルが提供するIP電話サービスである。
050 Freeは基本料金無し、固定宛は8円/3分、携帯宛が30秒/5.5円と他の追随を許さぬ安さである。
しかし、050Freeは着信転送機能はあるが、留守番電話機能がない。(とはいっても、この問題を解決するためのFreePBXなのだが)
通話のみと機能を絞ってこの価格と考えれば納得できる価格設定である。
050 Freeは、番号取得にSMS番号が必要との記載があるが、住所をブラステルに送ることでSMS番号無しでも最大3つまで番号が取得できるようだ。

Pointy

Pointyは050Plusと同じく月額300円だが、基盤がNamzak社なので、Namzak Ureka CodecなどのNamzak社特有の機能を使い、低遅延かつ高音質、そして低帯域幅と、とても使いやすいようだ。
留守番電話機能や不在着信機能もついている。
また、PointySIM利用者は、データ通信SIMのみでもIP電話サービスが無料になる。(050Plusは音声通話付きでないと無料にならない)
尚、この事業者の特徴として、留守録着せ替えサービスというユニークなサービスがある。
留守録の自動音声をアストレア福原香織さんの声にできるようだ。興味のある方にはお勧めである。

何が問題？FreePBXを使う理由は？

さて、ここまで見てきて、どのサービスも一見問題無さそうに見える。
しかし、問題は、どのサービスも着信拒否が不可能なことにある。
迷惑電話がかかってくる度に電話番号が変わっては大変だ。

また、独身ならまだしも、家族がいる場合は、何人も契約すると月額料金は2倍、3倍とどんどんかさむ。
これらの問題を解決するのがFreePBXである。FreePBXは1台のPCで家族全員収容できる。(大家族でも同時に沢山の通話をすることはまずないだろうから問題は無いだろう。)
また、留守番電話や不在着信通知、着信拒否だけでなく、公衆Wi-fiでも安心なTLSレジスト/通話内容の暗号化、家族間内線通話、転送電話、好きな保留音楽の設定、通話録音、通話時アナウンス、高音質通話
といった、普通ではビジネス用にしか入っていないような機能までもが1台のPCで実現できる。

また、Raspberry Piなら、(2Wを24時間、30日ずーっと付けっぱなしにしたとして)電気代は月額30円程度で収まる。(ラズパイ用のFreePBXとして、RasPBXというのがあるので、ラズパイではこれを使うことになるが。)

これらの超高機能を、ある程度機能があり、月額料金がかかるサービスと組み合せるのは金の無駄遣いに他ならない。
よって、FreePBXやAsteriskを使って節約したい御仁には、ブラステルの050 Free以外に選択肢は無いと断言する。

尚、この中にも無いIP電話サービスがいくつかある。
IP電話サービスについて詳しく知りたい方は、「自己満 備忘録」などが参考になるだろう。