TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VIỆT HÀN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ TÊN ĐỀ TÀI KỸ NĂNG TRÌNH BÀY BÁO CÁO Sinh viên thực hiện Lớp Giảng viên hướng dẫn Đỗ Công Đức Đà Nẵ[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VIỆT - HÀN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ TÊN ĐỀ TÀI KỸ NĂNG TRÌNH BÀY BÁO CÁO Sinh viên thực : ……………… Lớp : ……………… Giảng viên hướng dẫn : Đỗ Công Đức Đà Nẵng, tháng 12 năm 2022 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ đầy đủ Giải thích HTML Hyper Text Markup Language Ngôn ngữ Đánh dấu Siêu văn XML Extensible Markup Language Ngôn ngữ Đánh dấu Mở rộng PHP Hypertext Preprocessor Ngơn ngữ lập trình PHP CSDL Cơ sở liệu Cơ sở liệu CSS Cascading Style Sheets Ngơn ngữ kịch quy định cách trình bày thẻ HTML MỞ ĐẦU Với phát triển mạnh mẽ mạng Internet nay, với dịch vụ kèm, cơng nghệ truyền giọng nói qua mạng Internet (VoIP) dần thay công nghệ truyền giọng nói qua mạng điện thoại truyền thống Với ưu điểm cơng nghệ VoIP ngày phát triển tương lai Và doanh nghiệp với hạ tầng mạng xây dựng tốt hoàn thiện hướng tới việc sử dung công nghệ VoIP để dần thay mạng điện thoại truyền thống Đồ án với đề tài “Xây dựng giải pháp VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ” trình bày nhìn tổng quan hệ thống VoIP, thiết lập thử nghiệm hệ thống VoIP với thiết bị sẵn có, với đề xuất giải pháp triển khai VoIP cho doanh nghiệp Lý chọn đề tài Cùng với phát triển nhanh mạng Internet, có nhiều dịch vụ sử dụng giao thức IP phát triển theo Ngoài dịch vụ Web, Mail, FTP phát triển dịch vụ Voice, Video IP phát triển mạnh mẽ ứng dụng nhiều Từ nhiều năm nay, VoIP công nghệ giới quan tâm ứng dụng thực tế lợi ích mà đem lại Với phát triển nhảy vọt mạng chuyển mạch gói IP khơng đem lại cho dịch vụ đa dạng mà hội cải thiện dịch vụ viễn thông trước với chất lượng tốt giá thành rẻ VoIP giải pháp cho việc truyền tín hiệu giọng nói tích hợp song song với truyền liệu, giúp giảm chi phí đáng kể cho gọi đường dài nước quốc tế Với lợi ích mà VoIP đem lại, việc xây dựng hệ thống VoIP cho doanh nghiệp vấn đề cần thiết, đem lại không lợi ích trước mắt mà lâu dài Với lợi hạ tầng mạng tốt xây dựng, hệ thống VoIP hồn tồn xây dựng hệ thống mạng sẵn có mà khơng phải thay đổi nhiều đến cấu trúc mạng doanh nghiệp Chính lý để góp phần vào tìm hiểu việc xây dựng hệ thống VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ nên chúng em chọn đề tài “Xây dựng giải pháp VoIP cho doanh ngiệp vừa nhỏ” Mục tiêu đề tài ❖ Có thêm kiến thức mơ hình mạng VoIP ❖ Xây dựng mơ hình mạng VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ mạng nội Phương hướng đề tài ❖ Nghiên cứu hệ thống mạng VoIP bản, thao thác giao diện web Trixbox ❖ Làm tảng để nghiên cứu tổng đài tương tự Elastix, Asterisknow,… ❖ Tìm hiểu mở rộng Asterisk gateway interface để biết cách thức hoạt động hệ thống, từ xây dựng demo tổng đài tra cứu… Nội dung viết gồm chương chính: Chương 1: Tổng quan VoIP (Chèn tài liệu tham khảo đây) Chương 2: Các giao thức VoIP (Chèn tài liệu tham khảo đây) Đỗ Văn Tuấn Giáo trình Tổng quan VOIP Năm xuất 2016 Nhà xuất thông tin truyền Thông Hà Nội Lê Quốc Tồn, Trần Văn Pháp Giáo trình Asterisk Tiếng Việt Năm xuất 2017 Nhà xuất giáo dục Hà Nội Chương 3: Khảo sát xây dựng hệ thống mạng VoIP cho doanh nghiệp (Chèn tài liệu tham khảo đây) Trong trình nghiên cứu đề tài này, kiến thức kinh nghiệm em cịn hạn chế khơng tránh thiếu sót, mong nhận xét góp ý Thầy Cơ bạn bè Đà Nẵng, tháng 12/2021 (Nhập tên sinh viên vào đây) Tên của sinh viên làm báo cáo (ví dụ Nguyễn Văn Nam) Giáo trình nghiên cứu VOIP Xuất năm 2020 Đại học kinh tế Đà Nẵng Nhà xuất thông tin truyền thông Chương TỔNG QUAN VỀ VOIP 1.1 Khái niệm VoIP VoIP công nghệ sử dụng băng thông internet kết nối IP để truyền âm thời gian thực Bằng thiết bị chuyển đổi, tín hiệu âm (voice signal) đóng gói thành thành gói liệu (data packets) truyền thông qua môi trường mạng Internet mơi trường VoIP, sau gói liệu voice lại chuyển thành tín hiệu âm thiết bị người nhận VoIP (Voice over Internet Protocol) tạo nên bước tiến lớn công nghệ thông tin hệ thống truyền thông VoIP cho phép bạn truyền tiếng nói qua Internet tới nơi giới trả cước viễn thông Mặc dù khái niệm giao thức hoạt động VoIP đơn giản, nhiên việc thực ứng dụng giao thức chuyển đổi tín hiệu VoIP phức tạp Để gởi voice, thơng tin phải đóng gói thành gói (packet) giống liệu Ta dùng kĩ thuật nén gói để tiết kiệm băng thơng, thơng qua tiến trình codec (compressor/de-compressor) Có nhiều loại giao thức dùng thực dịch vụ VoIP, giao thức báo hiệu (signaling) VoIP phổ biến SIP H323 Cả SIP H323 dùng để để thiết lập giao tiếp cho ứng dụng đa phuơng tiện (multimedia) audio, video giao tiếp liệu khác Nhưng H323 chủ yếu thiết kế cho dịch vụ đa phuơng tiện, SIP phù hợp cho dịch vụ VoIP RTP (Real-time Transport Protocol) định nghĩa định dạng chuẩn gói tin cho việc phân phối audio video qua Internet 1.2 Các thiết bị để xây dựng tổng đài VoIP Hình 1.1 Các thiết bị xây dựng tổng đài VoIP hoàn chỉnh - Tổng đài Trixbox, Asterisknow Elastix,v.v… - Điện thoại IP - Bộ chuyển đổi gateway (nếu muốn sử dụng điện thoại Analog) - Hệ thống đường dây mạng LAN nội Phần mềm softphone máy tính (miễn phí) - Tai nghe điện thoại cắm vào máy tính điện thoại IP - Đường truyền quang (Nếu sử dụng cho nhiều chi nhánh) 1.3 Mơ hình kiến trúc tổng quan Trước vào nghiên cứu cụ thể giao thức truyền tải sử dụng mạng VoIP, vào xem xét mơ hình tổng quan mạng VoIP Từ đó, thấy vị trí vai trò giao thức mạng Hình 1.2 Mơ hình kiến trúc tổng quan mạng VoIP Trong mơ hình có mặt hai thành phần mạng VoIP là: ∙ IP Phone (hay gọi SoftPhone): thiết bị giao diện đầu cuối phía người dùng với mạng VoIP Cấu tạo IP Phone gồm hai thành phần chính: - Thành phần báo hiệu mạng VoIP: Sử dụng giao thức H.323 giao thức SIP (trình bày phần dưới) - Thành phần truyền tải media: sử dụng RTP để truyền luồng media với chất lượng thời gian thực điều khiển theo giao thức RTCP ❖ VoIP Server: tùy thuộc vào loại giao thức báo hiệu sử dụng, đầu não huy hoạt động mạng Server tích hợp tất chức (SoftSwitch) nằm tách biệt Server chức khác (Location Server, Registrar Server, Proxy Server,…) Nhưng mơ hình chung VoIP Server thực chức sau: - Định tuyến tin báo hiệu - Đăng kí, xác thực người sử dụng - Dịch địa mạng - VoIP Server mạng Bản tin báo hiệu định tuyến thông qua VoIP Server tùy thuộc vào giao thức cụ thể lại có khác định Mơ hình ứng dụng tổng đài VoIP Mơ hình VoIP đơn giản, bao gồm tổng đài vừa đóng vai trị VoIP Gateway, vừa đóng vai trị VoIP server Bên cạnh thiết bị đầu cuối hệ thống Hình 1.3 Mơ hình VoIP đơn giản 1.4 Nguyên tắc hoạt động 1.4.1 Nguyên tắc hoạt động Giọng nói ta tín hiệu analog Và để chuyển sang tín hiệu số ta phải dùng thuật toán đặc biệt Những thiết bị khác có cách chuyển đổi khác VoIP phone hay softphone Nếu dùng điện thoại analog thơng thường cần thiết bị chuyển đổi Telephony Adapter (TA) Sau giọng nói số hóa đóng vào gói tin gửi mạng IP Trong suốt tiến trình giao thức SIP hay H323 dùng để điểu khiển gọi thiết lập, quay số, ngắt kết nối… RTP giao thức truyền tải voice data 1.4.2 Phiên hoạt động Thiết lập gọi: trình này, để người gọi người nhận kết nối với cần xác định vị trí người gọi yêu cầu kết nối để liên lạc với người nhận Khi địa người nhận xác định tồn server server thiết lập kết nỗi hai người cho trình trao đổi liệu voice diễn Xử lý tín hiệu giọng nói: Tín hiệu giọng nói (analog) chuyển đổi sang tín hiệu số (digital) nén lại nhằm tiết kiệm đường truyền (bandwidth) sau mã hóa (tăng độ bảo mật) Các voice samples sau chèn vào gói liệu để vận chuyển mạng Giao thức RTP dùng cho gói voice Một gói tin RTP có field header để chứa thơng tin cần thiết cho việc biên dịch lại gói tin sang tín hiệu voice thiết bị người nhận gọi Các gói tin voice truyền giao thức UDP Ở thiết bị cuối, tiến trình thực ngược lại 1.5 Các kiểu kết nối sử dụng VoIP 1.5.1 Computer to Computer Hình 1.4 Mơ hình Computer to Computer Với kênh truyền internet có sẵn, dịch vụ miễn phí sử dụng rộng khắp nơi giới Chỉ cần người gọi (caller) người nhận (receiver) sử dụng chung VoIP service (skype, MSN, yahoo messenger…) headphone + microphone, sound card Cuộc hội thoại khơng giới hạn Và áp dụng tổ chức hay công ty để thuận tiện cho việc liên lạc mà không cần nắp thêm tổng đài nội 1.5.2 Computer to Phone Hình 1.5 Mơ hình Computer to Phone Trong mơ hình mạng Internet mạng PSTN giao tiếp với nhờ thiết bị đặc biệt Gateway Là dịch vụ có phí Bạn phải trả tiền để có account + software Với dịch vụ máy PC có kết nối tới máy điện thoại thơng thường đâu (tùy thuộc vào phạm vi cho phép danh sách quốc gia mà nhà cung cấp cho phép Người gọi bị tính phí lưu lượng gọi khấu trừ vào tài khoản có Ưu điểm: Đối với hội thoại quốc tế, người sử dụng tốn phí hội thoại thông qua hai máy điện thoại thơng thường, chi phí rẻ dễ nắp đặt Nhược điểm: chất lượng gọi phụ thuộc vào kết nối internet service nhà cung cấp 1.5.3 Phone to Phone Hình 1.6 Mơ hình Phone to Phone Là dịch vụ có phí Bạn khơng cần kết nối internet mà cần VoIP adapter kết nối với máy điện thoại Lúc máy điện thoại trở thành IP phone Sử dụng Internet làm phương tiện liên lạc mạng PSTN Tất mạng PSTN kết nối với mạng Internet thông qua Gateway Khi tiến hành gọi, mạng PSTN kết nối đến Gateway gần nhất, địa chuyển đổi từ địa PSTN sang địa IP để định tuyến gói tin đến mạng đích Đồng thời Gateway nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu thoại tương tự thành dạng số sau mã hóa, nén, đóng gói lại gửi qua mạng Mạng đích kết nối với Gateway địa lại chuyển đổi trở thành địa PSTN tín hiệu giải nén, giải mã, chuyển đổi ngược lại thành tín hiệu tương tự gửi vào mạng PSTN đến đích Sinh viên: Nguyễn Văn Nam Chương CÁC GIAO THỨC CỦA VOIP VoIP cần loại giao thức: Signaling protocol Media Protocol ⮚ Signaling Protocol: giao thức điều khiển việc thiết lập gọi Các loại signaling protocols bao gồm: H.323, SIP, MGCP, Megaco/H.248 loại giao thức có quyền riêng UNISTIM, SCCP, Skype, CorNet-IP, … ⮚ Media Protocols: điều khiển việc truyền tải voice data qua môi trường mạng IP Các loại Media Protocols như: RTP (Real-Time Protocol), RTCP (RTP control Protocol), SRTP (Secure Real-Time Transport Protocol), SRTCP (Secure RTCP) 2.1 Giao thức H.323 H.323: giao thức phát triển ITU-T (International telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) Giao thức chuyển đổi hội thoại voice, video, hay tập tin ứng dụng đa phương tiện cần tương tác với PSTN Giao thức H.323 có thành phần: ❖ Terminal( thiết bị đầu cuối): PC IP phone sử dụng giao thức H.323 - Các phần giao tiếp với người sử dụng - Các codec (Audio video) - Phần trao đổi liệu từ xa (telematic) - Lớp (layer) đóng gói (chuẩn H.225.0 cho việc đóng gói multimedia) - Phần chức điều khiển hệ thống - Và giao diện giao tiếp với mạng LAN ❖ Gateway: Gateway mang tính phục vụ cho hoạt động tương tác thiết bị hệ thống với thiết bị mạng chuyển mạch kênh PSTN, ISDN, H.323 gateway đặt thành phần hệ thống H.323 với thiết bị nằm hệ thống khác (các mạng chuyển mạch kênh SCN) Nó phải cung cấp tính chuyển đổi khuôn dạng liệu truyền chuyển đổi thủ tục cách thích hợp giưa mạng LAN loại mạng mà gateway kết nối tới, là: - Thực chuyển đổi khuôn dạng liệu thoại, video, số liệu cần - Thực chức thiết lập gọi, huỷ gọi hai phía mạng LAN mạng chuyển mạch kênh (SCN - Switched Circuit Network) Các gateway liên kết với thông qua mạng chuyển mạch kênh để cung cấp khả truyền thông thiết bị đầu cuối H.323 không nằm mạng LAN Cấu trúc Gateway bao gồm: - Khối chức thiết bị H.323, khối chức chức đầu cuối (để giao tiếp với terminal hệ thống H.323) chức MCU (để giao tiếp với nhiều terminal) - Khối chức thiết bị chuyển mạch kênh, mang chức giao tiếp với hay nhiều thiết bị đầu cuối mạng chuyển mạch kênh - Khối chức chuyển đổi, bao gồm chuyển đổi khuôn dạng liệu chuyển đổi thủ tục ❖ GateKeeper: Gatekeeper cung cấp dịch vụ điều khiển gọi cho điểm cuối hệ thống H.323 Gatekeeper tách biệt với thiết bị khác hệ thống mặt logic, nhiên thực tế tích hợp với thiết bị khác gateway, MCU Khi có mặt hệ thống, gatekeeper phải cung cấp chức sau: - Dịch địa chỉ: Dịch từ địa alias số điện thoại ảo điểm cuối sang địa IP tương ứng - Điều khiển kết nạp: Điều khiển việc cho phép hoạt động điểm cuối - Điều khiển băng thông: Điều khiển cấp từ chối cấp phần băng thông cho gọi thiết bị hệ thống - Quản lý vùng: Thực chức với điểm cuối H.323 đăng ký với gatekeeper (một vùng H.323) Ngồi ra, GateKeeper cung cấp chức báo hiệu điều khiển gọi, điều khiển cho phép gọi, quản lý băng thông, quản lý gọi, tính cước ❖ Mutipoint control unit (MCU): MCU hỗ trợ việc thực đàm thoại hội nghị nhiều thiết bị đầu cuối Trong chuẩn H.323, MCU bắt buộc phải có điều khiển đa điểm MC (Multipoint Controller) MP (Multipoint Processor) MC điều khiển việc liên kết nhiều điểm cuối hệ thống bao gồm: - Xử lý việc đàm phán thiết bị đầu cuối để định khả xử lý dòng liệu media chung thiết bị đầu cuối - Quyết định dòng liệu dịng liệu multicast MC khơng xử lý trực tiếp dòng liệu media Việc xử lý dòng liệu MP đảm nhiệm MP thực việc trộn, chuyển mạch, xử lý cho dòng liệu thời gian thực hội nghị Việc truyền thông tin mạng IP tồn ba hình thức: Unicast, multicast broadcast Trong hệ thống H.323 hội nghị nhiều bên có ba loại cấu hình hội nghị sau: - Cấu hình tập trung (Centralized Multipoint Conference) - Cấu hình phân tán (Decentralized Multipoint Conference) - Cấu hình lai (Hybrid Multipoint Conferrence) Phương thức hoạt động H.323 network Khi phiên kết nối thực hiện, việc dịch địa (address translation) gateway đảm nhận Khi địa IP máy đích xác nhận, kết nối TCP thiết lập từ địa nguồn tới người nhận thông qua giao thức Q.931 (là phần giao thức H.323) Ở bước này, nơi tiến hành việc trau đổi tham số bao gồm tham số mã hoá (encoding parameters) thành phần tham số liên quan khác Các cổng kết nối phân phát địa cấu hình kênh RTCP RTP kết nối, kênh có hướng RTP kênh truyền liệu âm (voice data) từ thực thể sang thực thể khác Khi kênh kết nối liệu âm phát thông qua kênh truyền thông qua RTCP instructions Tất hệ thống đầu cuối chứa giao thức sau: RTP, H.245, RAS, Q931, H.225 Hình 2.1 Cấu trúc giao thức H.323 - RTP: bên gửi thiết bị đầu cuối đóng gói tất khối phương tiện truyền thông vào gói tin RTP Sau bên gửi chuyển gói tin RTP UDP - H.245: giao thức điều khiển để kiểm sốt phương tiện truyền thơng thiết bị đầu cuối H.323 Giao thức sử dụng để đàm phán thông thường tiêu chuẩn âm tiêu chuẩn nén hình ảnh sử dụng tất cácthiết bị đầu cuối tham gia vào phiên - RAS: giao thức kênh, giao thức cho phép điểm đầu cuối giao tiếp với gatekeeper - Q.931: giao thức báo hiệu cho việc thiết lập kết thúc gọi Giao thức nàycung cấp chức điện thoại truyền thống (ví dụ quay số điện thoại) đến thiết bị đầu cuối - H.225: đóng gói đồng dịng thơng tin đa phương tiện (các giao thức Q.931 RAS giao thức H.225) - Các chuẩn Codecs ⮚ Video codecs: H.261, H.263, H.264 ⮚ Audio codecs: G.711, G.729, G.729a, G.723.1, G.726 Ưu điểm H.323 ❖ Cung cấp mã hoá chuẩn hố ❖ Tính tương thích cao ❖ Độc lập hệ thống mạng ❖ Không phụ thuộc vào hệ điều hành ❖ Hỗ trợ kết nối đa điểm ❖ Quản lý băng thông ❖ Hỗ trợ nhiều thiết bị đầu cuối ❖ Khả hội nghị liên mạng 2.2 Giao thức H225 H.225 bao gồm tin RAS Q.931 Các tin RAS liên quan đến việc quản lý user, Q.931 mang phần báo hiệu gọi Cả hai giao thức dùng kênh kết nối riêng kênh RAS kênh báo hiệu gọi 2.2.1 Bản tin RAS(Registration, Admission, Status) Chức tin RAS: - EP(endpoint) phát GK mà chúng phải đăng ký - EP đăng ký với GK - EP phải yêu cầu cho phép GK khởi tạo gọi - EP yêu cầu giải phóng gọi - Trước ngắt kết nối với GK, EP phải ngắt đăng ký Bản tin RAS gửi giao thức vận chuyển UDP EP GK trao đổi thông tin kênh RAS theo dạng client-server Bảng 2.1 Các tin RAS 2.2.2 Q.931 Q.931 khuyến nghị ITU-T cho báo hiệu gọi, làm chức thiết lập, trì kết thúc gọi Bản tin Q.931 vận chuyển giao thức TCP EP thương lượng lắng nghe port Quá trình thỏa thuận thực tin RAS (trong call Admission), port 1720 thường chọn Bảng 2.2 Các loại tin Q.931 2.3 Giao thức H245 H.245 giao thức điều khiển báo hiệu gọi EP bao gồm lực trao đổi, xác định master-slave, quản lý kênh luận lý Giao thức vận chuyển TCP Xác định Master-slave: để tránh xung đột hai bên khởi tạo gọi Đầu cuối thỏa thuận vai trò cách áp dụng theo cách Vai trị giữ nguyên suốt gọi Trao đổi lực: đầu cuối phải biết khả bao gồm khả truyền nhận, không khơng chấp nhận gọi Quản lý kênh luận lý: đảm bảo cho đầu cuối có khả nhận đọc liệu kênh luận lý mở Bản tin OpenLogicalChannel mô tả loại liệu truyền 2.4 Giao Thức SIP SIP: (Session Initiation Protocol) phát triển IETF (Internet Engineering Task Force) MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) Working Group (theo RFC 3261) Đây giao thức kiểu diện ký tự (text-based protocol_ client gửi yêu cầu đến Server Server gửi thông tin ngược cho Client), đơn giản giao thức H.323 Nó giống với HTTP, hay SMTP Gói tin (messages) bao gồm header phần thân (message body) SIP giao thức ứng dụng (application protocol) chạy giao thức UDP, TCP STCP Phương thức hoạt động SIP network: SIP mơ hình mạng sử dụng kiểu kết nối ba bước (three way handshake method) TCP Khác với H.232, SIP khơng có chế bảo mật riêng SIP sử dụng chế thẩm định quyền HTTP (HTTP digest authentication), TLS, IPSec S/MIME (Secure/Multipurpose Internet Mail Extension) cho việc bảo mật liệu Các đặc tính SIP - Simplicity (Đơn giản) không giống giao thưc khác cho Internet thoại, SIP sử dụng tin dạng text nên dễ dàng đọc Điều làm cho giao thức trở nên dễ khắc phục cố tích hợp với ứng dụng khác - Efficiency (Hiệu quả) giao thức phía SIP có ảnh hưởng nhỏ đến hiệu suất truyền thơng, chức báo hiệu sử dụng phần nhỏ băng thông so với luồn truyền thông - Scalability (Khả co dãn): Server không cần trì thơng tin trạng thái phiên truyền thơng SIP UDP Do server điều khiển cách hiệu nhiều client Vịng lặp tin định tuyến sử dụng tài nguyên mạng rộng khắp, trở nên phổ biến mạng mở rộng SIP phát ngăn chặn vòng lặp tin định tuyến, điều cải thiện hoạt động mạng lớn - Flexibility (Mềm dẻo): Do SIP sử dụng SDP để thỏa thuận việc codec, codec sử dụng đăng ký với IANA So sánh điều với H.323, ta thấy khác biệt Bởi H.323 chuẩn codec định nghĩa rõ ràng thay đổi, chuẩn khác chia sẻ trường dành cho chuẩn không sử dụng thường xuyên - Support for Mobility (Hỗ trợ di động): Mô hình SIP cho phép người sử dụng di chuyển từ thiết bị đầu cuối sang thiết bị đầu cuối khác mà không thiết phải loại Giao thức đưa hỗ trợ mạnh cho việc ủy nhiệm, tái định hướng, người sử dụng tùy ý lựa chọn việc che dấu hay khơng vị trí thực tế họ - User programmability (khả lập trình người sử dụng): SIP khai thác tốt ngơn ngữ xử lý gọi (CPL) Điều cho phép người sử dụng đưa quy luật phức tạp cho server mà không cần quan tâm xem liên lạc với họ, vị trí, thời điểm, loại phương tiện truyền dẫn - Extensibility (Khả mở rộng): Việc cải tiến mở rộng giao thức đảm bảo hoạt động nhịp nhàng với phiên cũ Thêm vào đó, tùy chọn không sử dụng bị loại bỏ để giao thức không bị cồng kềnh Các phần tử mạng SIP Server: Là chương trình ứng dụng chấp nhận tin yêu cầu để phục vụ yêu cầu gửi trả đáp ứng cho yêu cầu Server Proxy, Redirect, UA Registrar Server SIP có hai loại: Proxy server Redirect server Proxy server: chương trình trung gian, hoạt động server client cho mục đính tạo yêu cầu thay mặt cho client khác Các yêu cầu phục vụ bên truyền chúng đến server khác Một proxy dịch cần thiết, tạo lại tin yêu cầu SIP trước chuyển chúng đến server khác UA Redirect server: server chấp nhận yêu cầu SIP, ánh xạ địa yêu cầu thành địa trả lại địa client Không giống proxy server, khơng khởi tạo u cầu SIP khơng chuyển yêu cầu đến server khác Không giống server đại diện người dùng USA, khơng chấp nhận gọi Registrar: server chấp nhận yêu cầu register Một Registrar xếp đặt với Proxy server gửi lại đưa dịch vụ định vị Registrar dùng đằng kí đối tượng SIP miền SIP cập nhật vị trí chúng Một miền SIP tương tự với vùng H.323 UA (User Agent): ứng dụng chứa UAC (user agent client) UAS (user agent server) - UAC: phần người sử dụng dùng để khởi tạo yêu cầu SIP tới Server SIP tới UAS - UAS: ứng dụng server gio tiếp với người dùng yêu cầu SIP nhận trả lại đáp ứng đại diện cho người dùng 2.5 Giao thức RTP RTP nằm phiên hội thoại Cách thức truyền tiếng nói qua mạng IP: Qua phiên thoả thuận phương thức truyền thông, bên tham gia hội thoại tiến hành mở hai cổng UDP kề nhau, cổng chẵn cho truyền tiếng nói (RTP), cổng lẻ cho truyền thơng tin trạng thái để giám sát (RTCP) Thông thường, hai cổng chọn mặc định 5004 5005 Tại phía phát, tiếng nói điều chế thành dạng số hố, qua CODEC nén thành gói tin để truyền Khi xuống tầng UDP/IP, gói tin gắn với header tương ứng Header có kích thước 40 byte, cho biết địa IP nguồn, địa IP đích, cổng tương ứng, header RTP thơng tin khác: Hình 2.2 RTP Header RTP cho biết phương thức mã hóa sử dụng cho gói tin này, mục gói, nhãn thời gian thông tin quan trọng khác Từ thông tin ta xác định ràng buộc gói tin với thời gian Header RTP gồm phần : - Phần cố định dài 12 byte - Phần mở rộng để người sử dụng đưa thêm thơng tin khác - Header RTP cho gói tin có dạng : Hình 2.3 Header RTP Các gói xếp lại theo thứ tự thời gian thực bên nhận giải mã phát lại 2.6 RTCP Giao thức điều khiển thời gian thực Real-time Control Protocol (RTCP) có nhiệm vụ giám sát đánh giá trình truyền tin dựa việc truyền cách định kỳ gói tin điều khiển tới thành viên tham gia hội thoại với chế truyền liệu RTCP thi hành chức : - Cung cấp chế phản hồi chất lượng truyền liệu Từ việc giám sát trình gửi nhân bên, ta điều chỉnh lại thông số cần thiết để tăng chất lượng gọi Đây chức quan trọng - Mỗi nguồn cung cấp gói tin RTP định danh tên CNAME (Canonical end-point identifer SDES item) RTCP có nhiệm vụ cho thành viên biết tên - Quan sát số thành viên tham gia hội thoại thông qua thống kê tin - Mang thông tin thiết lập gọi, thông tin người dùng Đây chức tùy chọn Bảng 2.3 Bảng loại gói tin RTCP định nghĩa 2.7 Giao thức MGCP MGCP giao thức mức ứng dụng dùng để điều khiển gateway thoại từ thiết bị điều khiển gọi, gọi MGC (Media Gateway Controller) CA (Call Agent) MGC xử lý gọi việc giao tiếp với mạng IP qua truyền thông với thiết bị báo hiệu địa giống H.323 GK SIP Server với mạng chuyển mạch kênh qua GW báo hiệu tuỳ chọn MG có nhiệm vụ chuyển đổi dạng tín hiệu analog từ mạch điện thoại, với gói tin mạng chuyển mạch gói Nó cung cấp giải pháp mở cho truyền thông qua mạng tồn với H.323 SIP Kiến trúc thành phần MGCP ❖ MGC gửi CreatConnection tới GW GW định vị tài nguyên cần thiết gửi trả thông tin cần thiết cho kết nối địa chỉIP, cổng UDP, tham số cho q trình đóng gói Các thơng tin chuyển tiếp qua MGC ❖ MGC gửi CreatConnection tới GW thứ hai chứa thông tin chuyển tiếp GW trả thông tin mô tả phiên ❖ MGC gửi lệnh ModifyConnection tới đầu cuối thứ Q trình kết nối thành cơng sau hồn tất bước Hình 2.4 Kiến trúc MGCP Trình tự thiết lập gọi hai máy điện thoại A điện thoại B sau: - Khi máy điện thoại A nhấc lên Gateway A gửi tin cho MGC - Gateway A tạo âm mời quay số nhận số bị gọi - Số bị gọi gửi cho MGC - MGC xác định định tuyến gọi o MGC gửi lệnh cho Gateway B o Gateway B đổ chuông máy B o MGC gửi lệnh cho Gateway A B tạo phiên kết nối RTP/RTCP Hình 2.5 Mơ hình thiết lập gọi A B qua MGCP 2.8 Sự khác biệt gọi qua VoIP với gọi thông thường 2.8.1 Gọi thông thường Điện thoại thông thường với tiếng ấn số dựa giao thức chuyển mạch (circuit switching), kết nối mạch kích hoạt hai đầu dây, kết nối trì suốt gọi Và kết thúc hai người đặt máy xuống Cách thức liên lạc có từ hàng kỷ có tên gọi mạng điện thoại PSTN Hình 2.6 Circuit switching Hai trạm muốn trao đổi thông tin với chúng thiết lập “ kênh” (circuit) cố định, kênh kết nối trì dành riêng cho hai trạm truyền tin kết thúc Quá trình thiết lập gọi tiến hành gồm giai đoạn: • Giai đoạn thiết lập kết nối: Thực chất trình liên kết tuyến trạm mạng thành tuyến (kênh) dành riêng cho gọi Kênh PSTN 64kb/s (do mã hóa PCM có tốc độ lấy mẫu tiếng nói 8kb/s mã hóa bit) • Giai đoạn truyền tin: Thông tin gọi suốt Sự suốt thể qua hai yếu tố: thông tin không bị thay đổi truyền qua mạng độ trễ nhỏ • Giai đoạn giải phóng (huỷ bỏ) kết nối: Sau gọi kết thúc, kênh giải phóng để phục vụ cho gọi khác Ưu điểm bật mạng chuyển mạch kênh: chất lượng đường truyền tốt, ổn định, có độ trễ nhỏ Các thiết bị mạng chuyển mạch kênh đơn giản, có tính ổn định cao, chống nhiễu tốt Nhưng ta không nhắc tới HẠN CHẾ phương thức truyền liệu như: • Sử dụng băng thơng khơng hiệu quả: Tính khơng hiệu thể qua hai yếu tố Thứ nhất, độ rộng băng thông cố định 64k/s Thứ hai kênh dành Sinh riêng cho gọi định Như vậy, tín hiệu thoại “lặng” (khơng có liệu) kênh khơng chia sẻ cho gọi khác • Độ an tồn: Do tín hiệu thoại gửi nguyên đường truyền nên dễ bị nghe trộm Ngoài ra, đường dây thuê bao hồn tồn bị lợi dụng để an trộm cước viễn thơng • Khả mở rộng mạng kênh kém: Thứ sở hạ tầng khó cấp tương thích với thiết bị cũ Thứ hai, hạn chế hệ thống báo hiệu vốn sử dụng từ trước khơng có khả tùy biến cao 2.8.2 Sử dụng VoIP Hình 2.7 Packet Switching Với VoIP, chuyển mạch kênh thay chuyển mạch gói (packet switching) Internet hệ thống chuyển gói liệu giao tiếp Do cách thức gọi điện thoại truyền thống thơng thường phổ biến lại có độ tin tưởng cao, điện thoại VoIP chưa thể thay hồn tồn Ví dụ điện, khơng thể dùng điện thoại VoIP để liên lạc bạn có máy phát điện dự phịng – lý nhiều công ty sử dụng hệ thống điện thoại VoIP có đường dây điện thoại thông thường để sử dụng lúc khẩn cấp Một khác biệt chất lượng gọi Chất lượng gọi VoIP chủ yếu phụ thuộc vào chất lượng mạng tốc độ kết nối Internet để gửi tín hiệu 2.9 Lợi ích VoIP ❖ Đa dạng tính - Hiệu kinh tế cao IP Telephony VoIP làm cho điện thoại truyền thống trở nên lỗi thời tất tính năng, ứng dụng thơng tin liên lạc điện thoại có mặt giới viễn thông hội tụ hỗ trợ tảng mạng IP Số lượng chủng loại tính thoại có giải pháp IP Telephony VoIP đánh giá nhiều hấp dẫn.Chúng ta khơng cần đầu tư thêm chi phí tính IP Telephony VoIP có sẵn, hoạt động tảng mạng IP “vận chuyển” mạng máy tính ứng dụng máy tính thơng thường ❖ Tiết kiệm chi phí đầu tư VoIP Ngày nay, hầu hết tổ chức sử dụng mơ hình hệ thống Điện Thoại truyền thống, chuyển đổi toàn hay phần sang hệ thống IP Telephony VoIP để hỗ trợ tốt cho công việc kinh doanh Nếu doanh nghiệp trang bị thiết bị kỹ thuật số (như tổng đài PBX), tiết kiệm đáng kể chi phí đầu tư cách tái sử dụng hầu hết thiết bị với hệ thống VoIP Mô hình mạng điện thoại truyền thống mạng: hệ thống mạng điện thoại chạy hệ thống hoàn toàn độc lập với ❖ Dễ quản lý Nhờ có khả loại bỏ tận gốc hệ thống thông tin trùng lắp dư thừa, tác vụ việc cài đặt quản lý hệ thống IP Telephony VoIP trở nên dễ dàng Những thao tác di chuyển, bổ sung thay đổi hệ thống ĐT truyền thống trước đòi hỏi tài nguyên phức tạp thường tốn kém, với hệ thống IP Telephony mạng VoIP tự động tự điều chỉnh để tương thích với vị trí người dùng Hệ thống có khả kiểm sốt chi tiết đến bit liệu lưu chuyển mạng IP Telephony (LAN) hay mạng VoIP (WAN), khả phát sớm triệu chứng thay đổi cài đặt trước có trục trặc xảy cải tiến đáng kể ❖ Dùng nơi có mạng Trong mạng viễn thơng IP, nhân viên tự di chuyển vị trì văn phịng cơng ty, kết nối máy tính xách tay vào mạng, bắt đầu làm việc nhận/thực gọi Mạng tự động nhận dạng người dùng áp đặt thông tin cá nhân (profile) người dùng có sở liệu kiểm sốt hệ thống Thậm chí, nhân viên cịn chuyển tiếp gọi đến vào ĐT bàn vị trí tạm thời (ĐT khơng cần thiết phải hỗ trợ IP) ❖ Nhiều tính hấp dẫn Những ưu điểm VOIP mang lại giảm chi phí liên lạc; khả tích hợp dễ dàng hệ thống liệu, thoại video; sở liệu có khả kiểm sốt tập trung; tính thoại di động cải tiến giúp tiết kiệm thời gian chi phí Với giao thức SIP (Session Initiation Protocol) cho phép nhiều ứng dụng, thiết bị phần cứng dễ dàng triển khai giải pháp VoIP mạng LAN, WAN Internet ❖ Cộng tác thời gian thực VoIP hoạt động tảng mạng IP nhiều ứng dụng web trước hoạt động Internet hoạt động mạng IP Người dùng truy cập website cần thiết từ ĐT để bàn IP đưa đường link đặc biệt lên trang chủ ĐT sử dụng Chất lượng hình ảnh âm sử dụng mạng nội thường tốt sử dụng qua kết nối Internet gặp phải tình trạng trễ tiếng hay khựng hình ❖ Sử dụng băng thơng hợp lý Lưu lượng truyền liệu máy tính (khơng phải liệu thoại) hệ thống mạng ĐT thường chiếm khoảng 30% băng thơng tồn hệ thống Ưu điểm VoIP liệu đóng lại thành gói nén lại ❖ Giảm chi phí ĐT Nếu có hệ thống VoIP hồn chỉnh, chí ta cịn triển khai giải pháp chuyển tiếp gọi thông minh, cho phép "hạn chế" gọi đường dài trực tiếp từ khu vực (tỉnh, thành phố hay quốc gia) sang khu vực khác (cả khu vực phải có văn phịng DN này) cách chuyển liệu thoại thông qua mạng VoIP nội sau chuyển tiếp sang hệ thống PSTN 2.10 Các hạn chế VoIP - Để VoIP hoạt động hiệu quả, chất lượng mạng cao yêu cầu bắt buộc - Tốc độ xử lý codec phải đủ nhanh để không làm gián đoạn thoại - Công nghệ VoIP thực mạng IP, vấn đề bảo mật vấn đề cần quan tâm - Để VoIP hoạt động phải có điện cần phải có nguồn điện dự phịng ổn định Sinh viên: Nguyễn Văn Nam Chương KHẢO SÁT, TRIỂN KHAI MƠ HÌNH CHO DOANH NGHIỆP 3.1 Mơ hình doanh nghiệp Bạn có khách sạn quận Tân Phú chi nhánh quận Số điện thoại bên gọi vào công ty: 083999999 Bảng 3.1 Số điện thoại lãnh đạo phòng ban STT TRỤ SỞ SỐ ĐIỆN THOẠI NHÂN VIÊN Trụ sở 101 Giám đốc 1010 Thư Ký Giám Đốc 102 Tiếp tân 103,104,105 Bộ phận tư vấn (100) gồm nv: An(103),Bình(104) Hùng (105) 106,107,108 Phịng Kỹ thuật (200) gồm nv: Hiếu(106),Phong(107),Khang(108 ) 9999 Hộp thư thoại 8888 Số họp nội bộ(conferences) 111 Bảo vệ 201 Quản lý 202 Tiếp tân chi nhánh Chi nhánh Khi khách hàng gọi đến SĐT 083999999 công ty gọi đến tổng đài trả lời tự động công ty với nội dung: Chào mừng khách hàng đến với khách sạn Many Stars Xin vui lịng bấm phím số để gặp phận tư vấn tham khảo giá loại phịng Bấm phím số để gặp Tiếp Tân đặt phịng Bấm phím số để lại lời nhắn góp ý cho khách sạn Bấm phím để kết thúc Xin cám ơn! Khi người dùng bấm phím 1: Hệ thống kết nối đến Ring group Tư Vấn (100) nhân viên viên phòng Tư vấn nghe máy tư vấn cho khách hàng Khi người dùng bấm phím 2: Hệ thống kết nối đến Bộ phận tiếp tân để khách hàng đặt phịng Khi người dùng bấm phím 3: Nếu khách hàng cảm thấy khơng hài lịng với thái độ phục vụ câu trả lời nhân viên tư vấn tiếp tân khách hàng bấm phím để kết nối đến hộp thư thoại cơng ty để lại ý kiến đóng góp Hộp thư có Giám Đốc xem thông qua mật hộp thư thoại 123 Khi người dùng bấm phím 0: Kết thúc gọi ... mạng doanh nghiệp Chính lý để góp phần vào tìm hiểu việc xây dựng hệ thống VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ nên chúng em chọn đề tài ? ?Xây dựng giải pháp VoIP cho doanh ngiệp vừa nhỏ? ?? Mục tiêu đề tài. .. nghệ VoIP để dần thay mạng điện thoại truyền thống Đồ án với đề tài ? ?Xây dựng giải pháp VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ? ?? trình bày nhìn tổng quan hệ thống VoIP, thiết lập thử nghiệm hệ thống VoIP. .. đề tài ❖ Có thêm kiến thức mơ hình mạng VoIP ❖ Xây dựng mơ hình mạng VoIP cho doanh nghiệp vừa nhỏ mạng nội Phương hướng đề tài ❖ Nghiên cứu hệ thống mạng VoIP bản, thao thác giao diện web Trixbox