0769Xây Dựng Ứng Dụng "Lớp Học Từ Xa" Với Giao Thức SIP

B TR NG GIÁO D C VÀ ÀO T O IH CM THÀNH PH H CHÍ MINH KHOA CƠNG NGH THƠNG TIN -o0o - KHĨA LU N T T NGHI P NGÀNH: KHOA H C MÁY TÍNH Xây D ng ng D ng "L p H c T Xa" V i Giao Th c SIP Nhóm SV th c hi n : Nguy n H u Nguyên Khoa – 10701062 Châu B i L ng - 10761242 Chuyên ngành: M ng máy tính GVHD : Ths Hu nh Minh Quang Thành ph H Chí Minh – n m 2011 L iC m Tr h n c h t, chúng em xin c m n th y Hu nh Minh Quang gi i thi u công ngh , tr c ti p ng d n cung c p tài li u giúp chúng em hoàn thành khóa lu n t t nghi p Chúng em xin chân thành c m n khoa công ngh thông tin, tr ng đ i h c M thành ph H Chí Minh t o u ki n t t cho chúng em th c hi n khóa lu n này, quý th y cô khoa t n tình gi ng d y, trang b cho chúng em nh ng ki n th c quý báu nh ng n m h c v a qua Cu i cùng, xin c m n nh ng b n h c ng h , giúp đ đóng góp ý ki n cho chúng tơi th i gian h c t p th c hi n khóa lu n M c dù chúng em c g ng th c hi n đ án kh n ng ph m vi cho phép nh ng ch c ch n s không th tránh kh i nh ng thi u sót Chúng em kính mong nh n đ cs c m thông t n tình ch b o c a q th y Nhóm sinh viên th c hi n Nguy n H u Nguyên Khoa - Châu B i L ng Thành ph H Chí Minh, ngày 20 tháng 09 n m 2011 Nh n xét c a gi ng viên h ng d n Nh n xét c a gi ng viên ph n bi n M CL C DANH M C B NG .7 DANH M C HÌNH PH N I: T NG QUAN 11 Gi i thi u 12 Ph m vi m c tiêu c a khóa lu n 12 N i dung khóa lu n 12 PH N II: C S LÝ THUY T .14 NG 1: T NG QUAN V SIP 15 Khái ni m SIP 15 1.1 SIP: 15 1.2 T i dùng SIP? 15 1.3 a ch SIP: 16 Ch c n ng: 17 2.1 Kh i t o, hi u ch nh k t thúc phiên: 17 2.2 Xác đ nh v trí c a ng i dùng: 17 Các th c th : 18 3.1 User Agent: 18 3.2 Registrar: 19 3.3 Proxy: 20 3.4 Back-to-back User Agent: 21 CH NG 2: PH NG TH C HO T NG SIP .23 SIP Message: 23 SIP request: .23 2.1 Các Sip Request c b n : 24 2.2 Các Sip Request m r ng 28 SIP response: 29 SIP Header: .30 CH CH NG 3: C U TRÚC SIP 32 T ng quan: 32 SIP Core sublayer: 33 2.1 Transaction sublayer: 34 2.2 Transport sublayer: 35 CH NG 4: SESSION DESCRIPTION PROTOCOL 37 Ngu n g c: 37 T ng quan: 37 Các dịng mơ t quan tr ng: 39 CH NG 5: GIAO DI N JAIN SIP .41 Khái ni m Jain SIP: 41 Ki n trúc Jain SIP: 41 2.1 Peer-provider pattern : 41 2.2 Factory pattern: 43 2.3 Event-listener pattern : 47 NG 6: JAVA MEDIA FRAMEWORK API 49 T ng quan .49 Lu ng d li u đa ph ng ti n: 50 Các đ i t ng JMF 50 3.1 Manager: 50 3.2 Data Source 51 3.3 Player: 51 3.4 Processor: 52 3.5 Data Sink: 53 3.6 SessionManager: 53 Ki n trúc JMF: 54 4.1 Mơ hình th i gian (Time Model): 54 4.2 Mơ hình s ki n (Event Model) 56 4.3 Mơ hình d li u (Data Model) 56 CH PH N III: THI T K NG D NG .59 Gi i thi u: .60 Ch c n ng: 60 Website: 61 3.1 Mô hình ý ni m: 61 3.2 S đ l p: 61 3.3 Chi ti t website: 63 ng d ng: .83 4.1 Ho t đ ng Client-Server: 83 4.2 Client: 90 4.3 Server: 105 PH N IV: T NG K T 117 Nh n xét: .117 K t qu hi n th c ng d ng: 118 H n ch : .118 H ng phát tri n: 118 TÀI LI U THAM KH O .118 DANH M C B NG B ng 1.1: So sánh gi a SIP H.323 16 B ng 2.1 Phân lo i tr l i 30 B ng 4.1: Các dịng mơ t c p phiên 38 B ng 4.2: Các dịng mơ t c p th i gian 38 B ng 4.3: Các dịng mơ t c p media 39 DANH M C HÌNH M t s hình nh minh h a đ c trích t [3] Hình 1.1: User Agent 19 Hình 1.2: Ho t đ ng c a Registrar Location Service 20 Hình 1.3: Back-to-back user agent .22 Hình 2.1: C u trúc thơng p SIP .23 Hình 2.2: Ho t đ ng đ ng ký .25 Hình 2.3: Ho t đ ng kh i t o phiên truy n thông 26 Hình 2.4: H y l i m i 27 Hình 2.5: K t thúc phiên 28 Hình 3.1: Mơ hình theo l p c a SIP .33 Hình 3.2: Các SIP core sublayer 34 Hình 3.3: Ho t đ ng gi a l p UA 35 Hình 5.1: Mơ hình phân l p giao th c SIP 41 Hình 5.2: Mơ hình peer-provider JAIN SIP 42 Hình 5.3: S d ng mơ hình Factory .44 Hình 5.4: Mơ hình thơng p SIP JAIN SIP 44 Hình 5.5: Mơ hình Address JAIN SIP 46 Hình 5.6: Mơ hình Header JAIN SIP 47 Hình 5.7: Mơ hình s ki n 47 Hình 5.8: it ng s ki n JAIN SIP .48 Hình 6.1: Mơ hình x lý d li u c a JMF 49 Hình 6.2: Data source giai đo n khác 51 Hình 6.3: Player JMF 51 Hình 6.4: Tr ng thái c a Player 52 Hình 6.5: Processor JMF 52 Hình 6.6: Tr ng thái c a Processor 53 Hình 6.7: Datasink JMF 53 Hình 6.8: Session Manager JMF .54 Hình 6.9: JMF time model 55 Hình 6.10: JMF event model 56 Hình 6.11: JMF data model 57 Hình 6.12: nh d ng media JMF 58 Hình III.1: Mơ hình ý ni m website ILearning 61 Hình III.2: S đ thi t k l p website Ilearning 62 Hình III.3: Trang đ ng nh p 63 Hình III.4: L u đ x lý đ ng nh p 64 Hình III.5: X lý đ ng nh p 65 Hình III.6: Trang qu n lý thơng tin cá nhân 65 Hình III.7: L u đ c p nh t thông tin user 66 Hình III.8: X lý c p nh t thông tin .67 Hình III.9: L u đ x lý đ i m t kh u 68 Hình III.10: X lý đ i m t kh u 69 Hình III.11: Trang qu n lý l p h c đ ng ký 70 Hình III.12: L u đ x lý tìm ki m 70 Hình III.13: X lý tìm ki m l p h c đ ng ký 71 Hình III.14: X lý xóa l p đ ng ký 71 Hình III.15: Trang thông tin l p h c 72 Hình III.16: Trang đ ng ký l p h c .73 Hình III.17: L u đ x lý đ ng ký l p h c 74 Hình III.18: X lý đ ng ký l p h c 75 Hình III.19: Trang l ch gi ng d y .76 Hình III.20: Trang chi ti t l p h c .76 Hình III.21: Trang qu n lý user 77 Hình III.22: X lý tìm ki m user 78 Hình III.23: X lý c p nh t quy n user 78 Hình III.24: X lý xóa user 79 Hình III.25: Trang qu n lý l p h c 79 Hình III.26: X lý xóa l p h c .80 Hình III.27: Trang t o l p h c .81 Hình III.28: L u đ x lý t o l p h c 82 Hình III.29: X lý t o l p h c 83 Hình III.30: Ho t đ ng đ ng nh p .84 Hình III.31: Ho t đ ng đ ng xu t 85 Hình III.32: Ho t đ ng g i l i m i thi t l p phiên 86 Hình III.33: Ho t đ ng tham gia vào l p h c 87 Hình III.34: Ho t đ ng g i thơng p chat 88 Hình III.35: Ho t đ ng g i thông p chat l p 88 Hình III.36: Ho t đ ng r i kh i l p h c 89 Hình III.37: B máy tr ng thái c a ng d ng phía client .90 Hình III.38: Mơ hình s d ng ng d ng ILearning 91 Hình III.39: L u đ x lý đ ng nh p 92 Hình III.40: S đ l p x lý đ ng nh p .93 Hình III.41: L u đ x lý thay đ i tr ng thái .93 Hình III.42: L u đ x lý thêm b n 94 Hình III.43: L u đ x lý xóa b n .95 Hình III.44: L u đ x lý chat text .96 Hình III.45: S đ l p x lý chat text 96 Hình III.46: L u đ x lý chat voice/video 97 Hình III.47: S đ l p x lý chat voice/video 98 Hình III.48: L u đ x lý tham gia l p h c 99 Hình III.49: S đ l p x lý tham gia l p h c 100 Hình III.50: L u đ x lý r i kh i l p h c 100 Hình III.51: S đ l p x lý r i kh i l p h c 101 Hình III.52: L u đ x lý gi ng viên b t đ u l p h c 102 Hình III.53: S đ l p x lý gi ng vien b t đ u l p h c 102 Hình III.54: L u đ x lý gi ng viên k t thúc l p h c 103 Hình III.55: S đ l p x lý gi ng viên k t thúc l p h c 103 Hình III.56: L u đ x lý chia s t p tin 104 Hình III.57: L u đ x lý thông p g i đ n server 105 Hình III.58: L u đ x lý thơng p REGISTER .106 Hình III.59: S đ l p x lý thông p REGISTER user đ ng nh p 107 Hình III.60: S đ l p x lý thông p REGISTER user đ ng xu t .108 Hình III.61: L u đ x lý thơng p INVITE 109 Hình III.62: S đ l p x lý INVITE g i đ n m t user khác 110 Hình III.63: S đ l p x lý INVITE vào l p h c .111 Hình III.64: L u đ x lý b t đ u h c 112 Hình III.65: S đ l p x lý b t đ u h c 112 Hình III.66: L u đ x lý thông p MESSAGE .113 Hình III.67: S đ l p x lý thơng p MESSAGE 114 Hình III.68: L u đ x lý thông p BYE 115 Hình III.69: S đ l p x lý thông p BYE 116 10 4.3 Server: Server có ho t đ ng x lý thông p g i đ n nh mô t l u đ bên d i (hình) Hình III.57: L u đ x lý thơng p g i đ n server a X lý thông p REGISTER: L u đ x lý: 105 Hình III.58: L u đ x lý thơng p REGISTER 106 S đ x lý l p: Hình III.59: S đ l p x lý thông p REGISTER user đ ng nh p 107 Hình III.60: S đ l p x lý thông p REGISTER user đ ng xu t 108 b X lý thông p INVITE: L u đ x lý: Hình III.61: L u đ x lý thông p INVITE S đ x lý l p: 109 Hình III.62: S đ l p x lý INVITE g i đ n m t user khác 110 Hình III.63: S đ l p x lý INVITE vào l p h c 111 c X lý b t đ u l p h c: L u đ x lý: Hình III.64: L u đ x lý b t đ u h c S đ x lý l p: Hình III.65: S đ l p x lý b t đ u h c 112 d X lý thông p MESSAGE: L u đ x lý: Hình III.66: L u đ x lý thơng p MESSAGE 113 S đ x lý l p: Hình III.67: S đ l p x lý thông p MESSAGE 114 e X lý thông p BYE: L u đ x lý: Hình III.68: L u đ x lý thông p BYE 115 S đ x lý l p: Hình III.69: S đ l p x lý thông p BYE 116 PH N IV: T NG K T Nh n xét: Khóa lu n đ c p đ n nh ng khái ni m c b n c a giao th c kh i t o phiên - SIP nh ch c n ng, ph ng th c ho t đ ng, c u trúc c a giao th c Có th tóm l i nh ng m đáng ý nh sau: SIP giao th c l p ng d ng có đ c m đ n gi n, linh đ ng d dàng phát tri n Ch c n ng c b n quan tr ng nh t c a giao th c SIP kh i t o qu n lý phiên truy n thơng SIP ho t đ ng theo mơ hình client-server, client server giao ti p v i b ng cách trao đ i thông p SIP: client g i yêu c u server g i tr l i t Tuy nhiên, SIP không th gi i quy t đ ng ng c h t v n đ liên quan đ n truy n thông Vì v y, khóa lu n c ng đ c p đ n m t s giao th c th vi n liên quan, ki n th c kh i đ u đ có th xây d ng ng d ng ph c t p h n có giá tr th c ti n cao N i dung khóa lu n mang tính ch t t ng quan, khái ni m c b n nh ng c n thi t giao th c SIP Có th nói, giao th c SIP có kh n ng m r ng ti m n ng phát tri n t ng lai r t nhi u v n đ liên quan đ xây d ng m t h th ng s d ng giao th c SIP bao g m đ y đ ch c n ng d ch v nh : SIP m r ng: t ng đ tin c y c a tr l i t m th i, kh n ng di chuy n m r ng c a UA, Globally Routable User Agent URIs (GRUUs),… i u n cu c g i Thi t k k t h p v i m ng PSTN/PLMN Truy n thơng h i ngh Ki m sốt ch t l ng d ch v (Quality of Service – QoS) NAT Traversal B o m t giao ti p truy n thơng đa ph ó đ nh h ng ti n ng vi c tìm hi u nâng cao, ti p c n ng d ng giao th c SIP l nh v c truy n thông 117 K t qu hi n th c ng d ng: Website : ã xây d ng đ c ch c n ng c b n h tr cho user nh : ng kí user Qu n lý thông tin user Theo dõi thông tin l p h c ng kí l p h c Qu n lý l p h c ng d ng : ã hi n th c đ c m t s ch c n ng: ng nh p, đ ng xu t ng d ng Giao ti p v i b n bè b ng v n b n, voice, video Tham gia l p h c Gi ng viên có th gi ng d y tr c n thơng qua webcam micro Gi ng viên có th ghi l i gi ng H n ch : Ch t l ng truy n video audio v n th p b o m t ch a cao Ch a hoàn thi n t t c ch c n ng Ch a có h th ng qu n lý đào t o H ng phát tri n: Xây d ng m t h th ng qu n lý đào t o hoàn thi n Nâng cao ch t l ng video audio truy n Nâng cao đ b o m t Nâng c p ch c n ng c Thêm s ch c n ng ph c v cho l p h c nh : o Ch c n ng làm tr c nghi m tr c n o Ch c n ng đánh giá ch t l ng l p h c o Ch c n ng đ t câu h i o Ch c n ng chia s file l p o Ch c n ng truy n hình nh hình desktop o Ch c n ng xem l i gi ng c o V.v… TÀI LI U THAM KH O 118 SÁCH: [1] Alan B.Johnston (2009), SIP: Understanding the Session Initiation Protocol, Artech House, London [2] Henry Sinnreich & Alan B.Johnston (2006), Internet communications using SIP: delivering VoIP and multimedia services with Section Initiation Protocol, Wiley Publishing, Inc, Canada [3] Rogelio Martinez Perea (2008), Internet multimedia communications using SIP : a modern approach including Java practice, Morgan Kaufmann Publishers, USA [4] Traviss Russell (2008), Session Initiation Protocol (SIP): Controlling Convergent Networks, The McGraw-Hill Companies [5] Thomas C Schmidt Matthias Wahlisch (2008), Group Conference Management with SIP, HAW Hamburg, Department Informatik, Germany [6] Java Media Framework API Guide (1999), Sun Microsystem RFC: [7] RFC 2327: SDP: Session Description Protocol (1998), Network Working Group [8] RFC 3261: Session Initiation Protocol (2002), Network Working Group [9] RFC 3265: Session Initiation Protocol (SIP)-Specific Event Notification (2002), Network Working Group [10] RFC 3550: RTP: A Transport Protocol for Real-time Applications (2003), Network Working Group [11] RFC 3856: A Presence Event Package for the Session Initiation Protocol (SIP) (2004), Network Working Group [12] RFC 3857: A Watcher Information Event Template-Package for the Session Initiation Protocol (SIP) (2004), Network Working Group [13] RFC 4566: SDP: Session Description Protocol (2006), Network Working Group 119