Nú khắc phục những hạn chế của tổng đài truy n thống về ặt giỏ thành cuộc gọi, cung cấp dịch vụ, khả năng mởề mrộng, sự ảo mật thụng tin… và k b ế ừ th a, tận dụng đư c cơ s h tợ ở ạ ầng
Trang 1Tổng đài ip pbx và đề xuất một giảI pháp triển
khai tại bu điện trung ơng
Hà Nội - 10/2009
LUậN VĂN THạC Sỹ KHOA HọC
Ngành: kỹ thuật điện tử
Phạm thị lan
Trang 2Tổng đài IP PBX và đề xuất một giảI pháp triển
khai tại bu điện trung ơng
NGàNH: kỹ thuật điện tử Mã số: 605270
Phạm thị lan
Ngời hớng dẫn khoa học: TS Nguyễn vũ sơn
LUậN VĂN THạC Sỹ KHOA HọC
Trang 3M ỤC LỤ C
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 3
DANH MỤC CÁC BẢNG 5
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6
CHƯƠNG 1: T NG ĐÀI IP ( IP PBX)Ổ 10
1.1 Giới thiệu tổng đài PBX và mạng IP 10
1.1.1 Đặc đi m tổng đài PBX 10 ể 1.1.2 Đặc đi m củể a m ng IP 13 ạ 1.1.3 S cự ần thiết phát triển lên IP PBX 16
1.2 Giới thi u chung tổng đài IP ệ 17
1.3 Ưu và như c điợ ểm c a tủ ổng đài IP 19
1.4 So sánh IP PBX và PBX 22
1.5 Hệ ố th ng tổng đài IP PBX 24
1.5.1 Nguyên lý làm việc c a t ng đài IP 26 ủ ổ 1.5.2 Ki n trúc bên trong cế ủ ổa t ng đài IP PBX 27
1.6 Giao tiếp với mạng ngoài 29
1.6.1 Giao ti p vế ới m ng PSTN 29 ạ 1.6.2 Giao ti p vế ới m ng Internet 30 ạ 1.7 Các dịch vụ ủ c a tổng đài IP 31
1.8 Các loại giao thức báo hiệu được sử ụ d ng 33
1.8.1 Giao thức báo hiệu SIP ( Session Initiation Protocol ) Giao th– ức khởi tạo phiên 33
1.8.1.1 Giao thức SIP cơ b n 33 ả 1.8.1.2 Các chức năng c a SIP 34 ủ 1.8.1.3 Đánh địa ch c a giao th c SIP 34 ỉ ủ ứ 1.8.1.4 Các bản tin SIP 35
1.8.1.5 Các thành phần mạng SIP 36
1.8.1.6 Nguyên lý hoạ ột đ ng của giao th c SIP 37 ứ 1.9.2 Giao thức báo hiệu H323 41
1.9.2.1 Tổng quan về báo hiệu H.323 41
1.9.2.2 Các thành phần của báo hiệu H.323 41
1.9.2.3 Terminal 42
1.9.2.4 Gateway 43
1.9.2.5 Gatekeeper 43
1.9.2.6 MCU 43
1.9.2.7 Các giao th c thuứ ộc H.323 43
CHƯƠNG 2 : HIỆN TRẠNG MẠNG VIỄN THÔNG TẠI BƯU ĐIỆN TRUNG ƯƠNG 47
2.1 Giới thi u về Bưu Điện Trung Ương 47 ệ 2.2 Tổng đài MD110 48
2.2.1 Giới thiệu chung 48
Trang 42.2.3.1 Báo hiệu giữ ổa t ng đài với thuê bao 54
2.2.3.2 Báo hiệu liên tổng đài 54
2.2.4 Điều hành khai thác và bảo dưỡng 62
2.3 Mạng truyền số ệ li u chuyên dùng 62
2.3.1 Giới thiệu chung 62
2.3.2 Hiện trạng m ng diạ ện rộng của các cơ quan Đ ng và Nhà nư c 63 ả ớ 2.3.2.1 Mạng diện rộng c a Chính phủ ủ 63
2.3.2.2 Mạng diệ ộn r ng c a các cơ quan Đ ng 64 ủ ả 2.3.2.3 Mạng diện rộng của các B , Ban, Ngành c p Trung ương 65 ộ ấ 2.3.2.4 Mạng diện rộng của các tỉnh, thành phố 65
2.3.3 Mục tiêu chung của mạng TSL chuyên dùng 66
2.3.3.1 Mạng đường trục 69
2.3.3.2 Mạng truy nhập 70
2.3.3.3 Mạng kết cu i 72 ố 2.3.4 Quản lý mạng 72
CHƯƠNG 3: ĐỀ XU T M T GI I PHÁP TRI N KHAI TẤ Ộ Ả Ể ỔNG ĐÀI IP TẠI BƯU ĐI N TRUNG ƯƠNGỆ 74
3.1 Mục đích c a vi c triủ ệ ển khai 74
3.2 Công nghệ đượ ử ục s d ng 74
3.3 Giải pháp kĩ thu t 75 ậ 3.3.1 Giải pháp 1 và cách th c hiện 75 ự 3.3.1.1 Nội dung gi i pháp và mô hìả nh cơ bả ại Hà Nội 79 n t 3.3.1.2 Nội dung giải pháp và mô hình cơ bản tại các t nh thành thuộc khu ỉ vực miền Bắ 81 c 3.3.1.3 Giải pháp cấp nguồn, ch ng sét, tiố ếp đất và làm mát cho thi t bế ị 83
3.3.2 Giải pháp 2 và cách th c hiện 84 ự 3.3.3 Giải pháp 3 85
3.3.4 Lựa ch n giải pháp và đềọ xu t tri n khai 88 ấ ể 3.3.4.1 Giai đoạn 1: 2011-2012 90
3.3.4.2 Giai đoạn 2: 2012 – 2013 96
3.3.4.3 Giai đoạn 3: 2013-2014 98
3.3.4.4 Xây d ng hự ệ ố th ng cấp nguồn, ti p đ t, ch ng set cho thi t b 98 ế ấ ố ế ị 3.4 Đề xu t d ch v tri n khai trong gi i pháp 3ấ ị ụ ể ả 99
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO 104
Trang 5DANH M C CÁC CH Ụ Ữ VIẾ T T T Ắ
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
ATA Analog Telephone Adaptor
BGP Border Gateway Router
DID Direct Inward Dialing
DSL Digital Subcrible Line
DSP Digital Signal Processing
FE Fast Ethernet
FO Fibre Optic
FXO Foreign eXchange Office
FXS Foreign eXchange Subscriber
GE Giga Ethernet
GW Gateway
IAX Inter – Asterisk eXchange
IDS Intrusion Detection System
IP Internet Protocol
IP-PBX Internet Protocol Private Branch Exchange
ISDN Integrated Subcriber Digital Network
IVN Intervening Network
IVR Interactive Voice Response
IVVR Interactive Voice and Video Response
LAN Local Area Network
MAN Metropolitan Area Network
MCU Main Control Unit
MPLS Multi Protocol Label Switching
NGN Next Generation Network
OSPF Open Shortest Path First
PABX Private Automatic Branch eXchange
PBX Private Branch eXchange
PCM Pulse Code Modulation
PINX Private Integrated Network eXchanges
POTS Post Office Telephone Service
QoS Quality of Service
QSIG Q signaling
RTP Real Time Protocol
SDH Synchronous Digital Hierarchy
SHDSL Single-Pair High speed Digital Subscriber Line- SIP Session Initiation Protocol
STM Synchronous Transport Module
Trang 6TDM Time Division Modulation UTP Unshielded Twisted Pair VoIP Voice over Internet Protocol VPN Vitual Private Network
WAN Wide Area Network
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 So sánh tổ: ng đài PBX và t ng đài IP 22 ổ
Bảng 1.2: Các loại bản tin trả ời của SIP 35 lBảng 1.3: So sánh H.323 và SIP 45 Bảng 2.1: Trọng số mã ( các t h p mã đa t n ) 58 ổ ợ ầBảng 2.2: Chồng giao th c QSIG 61 ứ
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Mô hình tổng đài IP 17
Hình 1.2: Mô hình sử ụ d ng điện thoại thư ng giữờ a các chi nhánh m t phí liên t nh19 ấ ỉ Hình 1.3: Mô hình sử ụ d ng điện thoại thông qua t ng đài IP ch m t phí internet ổ ỉ ấ ADSL 20
Hình 1.4: Mô hình PBX và mô hình IP PBX 23
Hình 1.5: Mô hình hệ ố th ng tổng đài IP 26
Hình 1.6: Kiến trúc bên trong c a ipbx 28 ủ Hình 1.7: Khở ại t o phiên SIP mô hình peer– - -to peer ( P2P ) 38
Hình 1.9: Sự đăng kí SIP 39
Hình 1.10: Sự chuy n tiếp SIP 40 ể Hình 1.11: Mô hình mạng H.323 đơn giản 42
Hình 1.12: Mạng H.323 42
Hình 1.13: Quá trình báo hiệu cuộc g i cơ bọ ản sử ụ d ng H.255 45
Hình 2.1: Sơ đồ kh i chố ức năng tổng đài SPC 51
Hình 2.2: Sơ đồ ổ t ng quan tổng đài SPC chuyển m ch số 51 ạ Hình 2.3 : Báo hi u bệ ắt bu c (áp ch ) 56 ộ ế Hình 2.4: Giao th c báo hiứ ệu QSIG giữa hai tổng đài PBX 59
Hình 2.5: Ví dụ thiế ật l p và gi i phóng cuả ộc gọ ủi c a giao thức Q.SIG 62
Hình 2.6: Mô hình kế ốt n i mạng c a Chính Phủ ủ (CPNET) 64
Hình 2.7: Mô hình kế ốt n i mạng diện rộng các cơ quan Đ ng 65 ả Hình 2.8: C u hình m ng truy n sấ ạ ề ố ệ li u chuyên dùng 68
Hình 2.9: Phân c p mấ ạng truy n sề ố ệ li u chuyên dùng 69
Hình 2.10: Mạng đư ng trụ 70 ờ c Hình 2.11: Cấu trúc mạng truy nhập tại Hà nộ 71 i Hình 3.1: Sơ đồ triển khai tổng đài IP t i đưạ ờng trục 76
Hình 3.2: C u hình mấ ạng đề xu tấ 78
Hình 3.3 : Triển khai t ng đài IP cho khu vựổ c Hà N i 80 ộ Hình 3.4: Mô hình đề xu t t i các t nh/ thành phốấ ạ ỉ phía B c ắ 82
Trang 9Hình 3.5 : Kiến trúc PBX + VoIP 85 Hình 3.6 :Mô hình triển khai trên toàn mạng 87 Hình 3.7: Sơ đồ ạ m ng truy nh p t i Hà Nội 91 ậ ạ Hinh 3.8: Sơ đồ đề xu t tri n khai t i Hà N i 92 ấ ể ạ ộ Hinh 3.9 : Sơ đồ đề xu t h thốấ ệ ng máy ch cho tủ ổng đài tại Hà N i 93 ộ Hình 3.10: Sơ đồ ế ố ổ k t n i t ng đài IP v i m ng PSTN thông qua Gateway 94 ớ ạ Hinh 3.11: Sơ đồ đề xu t tri n khai t i Host thu c Văn Phòng Chính Ph 95 ấ ể ạ ộ ủ Hinh 3.12: Sơ đồ đê tri n khai t ng đài t i các t nh/ thành phố 97 ể ổ ạ ỉ Hinh 3.13: IPBX với nhiều dung lư ng videoconferencing đư c tích h p 101 ợ ợ ợ
Trang 10LỜI MỞ ĐẦU
Tổng đài IP (IP PBX) là t ng đài thổ ế h ệ tiếp theo của tổng đài PBX, ho t ạ
động d a trên công ngh IP T ng đài IP ra đ i đánh d u m t bư c ngo t quan ự ệ ổ ờ ấ ộ ớ ặtrọng trên thế ớ gi i nói chung và ở Việt Nam nói riêng Nó khắc phục những hạn chế
của tổng đài truy n thống về ặt giá thành cuộc gọi, cung cấp dịch vụ, khả năng mởề m
rộng, sự ảo mật thông tin… và k b ế ừ th a, tận dụng đư c cơ s h tợ ở ạ ầng m ng IP sạ ẵn
có Giúp h i tộ ụ ạ m ng thoại và mạng dữ liệu thành một mạng chung duy nh t Cung ấ
cấp nhiều dịch vụ ới cho cuộc sống do sự tích hợp giữa thoại và dữ liệu mang lai m
Bên cạnh đó lu n văn tìm hi u vềậ ể m ng viễn thông tạ ại Bưu Điện Trung Ương ( BĐTW ) gồm hai m ng đ c l p nhau là m ng tho i và m ng d li u C hai ạ ộ ậ ạ ạ ạ ữ ệ ảmạng này là hai m ng riêng phạ ục vụ cho các cơ quan Đ ng và Nhà nư c Trên cơ ả ớ
s ở nghiên cứu lý thuyết về ổ t ng đài IP, lu n văn đề xuất các giải pháp xây dựng ậ
tổng đài IP t i BĐTW Và ch n ra một giải pháp tối ưu nhấ ể đềạ ọ t đ xu t tri n khai ấ ể
tổng đài IP t i BĐTW.ạ
B cố ục luận văn đư c trình bày gồm 3 chương: ợ
Chương 1: Tổng đài IP ( IP PBX ) – Gi i thi u về ổớ ệ t ng đài IP, các giao th c ứbáo hiệu trong tổng đài và so sánh v i t ng đài PBX truy n th ng ớ ổ ề ố
Chương 2: Hiện tr ng m ng viễn thông tạ ạ ại BĐTW – Tìm hiểu về ạ m ng thoại
và mạng dữ liệu hiện tạ ủa BĐTW i c
Chương 3: Đề xu t m t sấ ộ ố ả gi i pháp triển khai tổng đài IP t i BĐTW – Trình ạbày các giải pháp và đ xuề ất triển khai một giải pháp khả thi nh t t i BĐTW ấ ạ
Tôi xin trân trọng gử ờ ảm ơn tới l i c i th y TS Nguyễn Vũ Sơn đã giúp tôi ầhoàn thành luận văn tốt nghiệp trong th i gian v a qua ờ ừ
Do tổng đài IP tại Việt Nam còn rất mới mẻ, chưa được triển khai mở ộ r ng nhiều nên đề tài ch đưa ra đư c những nghiên cứu lý thuyết chung nhất về ổỉ ợ t ng đài
IP Và do sự ạ h n chế ề ặ v m t thời gian, về ặ m t tài liệu cũng như s hự ạn chế ể hi u biết của bản thân nên luận văn không tránh khỏi nh ng thiếu sót Rấữ t mong đư c s ợ ựthông cảm, đóng góp ý kiến của thầy cô và bạn đ c ọ
Trang 11ABSTRACT
IP PBX ( Internet Protocol Private Branch Exchange ) is the next generation traditionnal PBX ( Private Branch Exchange ), which acts base on IP technology IP PBX was born marking an important turning-point not only in Viet Nam and but also all over the world It overcomes shortcomings of traditional exchange about cost of telephone call, services delivery, expending ability, keeping the secret of information….and inheriting, taking advantage of available IP network infrastructure Helping to converge voice network and data one becomes an unique general network Providing many new services for our life because of intergrated between voice and data network
Morever, essay have found information about telecommunication network on Central Post office that concludes 2 independent network: voice network and data -one in my essay These are private networks serving for Nation and Party Office Basing on theoretical researching foundation into IP PBX, essay propose some solution for constructing IP PBX in Central Post Office and choice one of the most -optimal solution to put forward developing IP PBX in Central Post-Office
The lay out of the essay incudes 3 chapters:
-Chapter 1: IP Office (IP PBX) Introducing about IP, Signaling protocal in – exchange and comparing with traditional Office
Chapter 2: Status quo of telecommunication network in Central Post Office _ Surveying the present voice and data network in Central Post-Office
-Chapter 3: Proposing some solution to develop IP Office in Central Office _ Presenting a few solution and proposing several the most feasible solution
Post-at Central Post-Office
Trang 12CHƯƠNG 1: TỔNG ĐÀI IP ( IP PBX) 1.1 Giới thiệu tổ ng đài PBX và m ng IP ạ
1.1.1 Đặ c đi m tổng đài PBX ể
Hiện nay có rất nhi u tề ổng đài n i bộ PBX viết t t là Private Branch ộ ắExchange được lắp đặt trên mạng vi n thông Viễ ệt Nam Họ ổ t ng đài này kế ốt n i vào
mạng viễn thông Việt Nam thông qua các đư ng trung kế CO hay trung kế ố E1 ờ s
H tọ ổng đài này có th cung cấp các loạể i đư ng dây thuê bao như thuê bao tương tờ ựhoặc thuê bao số ồ, đ ng thời có thể cung c p r t nhiấ ấ ều các d ch vị ụ theo tiêu chuẩn TCN 68-136
Hiện tại có rất nhiều ch ng loủ ại tổng đài PBX của các hãng khác nhau (Panasonic, Siemens, Alcatel, Ericsson ) Tổng đài nôi bộ PBX mà chúng ta biết
đến v cơ b n là “ t ng đài trung tâm” v i dung lư ng tùy theo, có thể ừề ả ổ ớ ợ t 0 đ n 75 ếmáy nhánh hoặc từ 100 đến 20 000 máy nhánh, được áp dụng trong các doanh nghiệp vừa và lớ n
Tổng đài PABX là t ng đài n i bộ ự động Hiện nay thì không còn sự phân ổ ộ t biệt giữa hai thuật ngữ PABX và PBX, tuy nhiên thư ng dùng thuật ngữờ PBX ph ổbiến hơn PABX cho dù nó đ c p đ n sề ậ ế ự ự độ t ng Trừ khi có m t tộ ổng đài th t sự ổậ c với một đi n thoại viên chuyển mạch nhân công thì mớệ i có s phân bi t gi a PBX ự ệ ữ
và PABX
Ưu điểm tổng đài PBX
S dử ụng công nghệ chuyển mạch kênh nên kênh truyền đư c thi t lợ ế ập và duy trì ổn định trong suốt th i gian đàm tho i ờ ạ
Độ tin c y cao và luôn đ m b o thông tin thoạậ ả ả i đư c truyợ ền theo thời gian thực Chất lượng thoại tốt do thuê bao đư c dành riêng một kênh v t lý trong suợ ậ ốt quá trình đàm thoạ ớ ối v i t c độ ả c hai hướng 64kb/s
Tổng đài PBX đơn thuần về thoại và fax là một ạng số liệu thoạd i đư c ợtruyền trên đường dây đi n thoại PBX thực hiệ ện việc x lý các cu c g i ( thi t lử ộ ọ ế ập, duy trì và gi i t a các k t nả ỏ ế ối vật lý gi a các thuê bao g i và các thuê bao bữ ọ ị ọ g i ) và tích h p các ti n ích khác cợ ệ ủa đi n thoệ ại như: Hội nghị 3 bên, chuyển cu c g i tộ ọ ạm
Trang 13thời, chế độ ả ờtr l i tự độ ng, nhặt cuộc gọi trong nhóm và cung c p nhiấ ều dịch vụ khác…Đối với các công ty, các doanh nghiệp nh v i số ợng máy nhánh ít thông ỏ ớ lưthường s ph i trảẽ ả phí cho công ty vi n thông t i nơi doanh nghi p ho t ng nh ng ễ ạ ệ ạ độ ữtính năng này nhưng PBX b n thân nó đã đưả ợc thi t lế ập các tính năng này Đố ới v i các doanh nghiệp, công ty lớn hoặc các nhà khai thác dịch vụ ớ v i số máy nhánh nhiều thì với PBX không những doanh nghiệp không phải m t chi phí cho các tính ấnăng trên mà còn thu được nhiều lợi ích do việc khai thác các dịch vụ đế n các thuê bao mà PBX mang lại
Các thi t bế ị đầu cuối là các điện thoại analog, digital vốn quen thuộ ừ lâu c t
với ngư i dùng nên đơn gi n , dễ ử ụng Đối với các nhà khai thác thì PBX là ờ ả s dthiết bị nh g n không đòi h i không gian lỏ ọ ỏ ớn H ệ ốth ng PBX hoàn toàn có thể ậ l p trình được và hỗ trợ ệ vi c cài đặt ph c t p ho c các yêu c u tích h p ứ ạ ặ ầ ợ
Nhượ c đi m củ ổ ể a t ng đài PBX
Tín hiệu thoại ở đây là tín hiệu analog hoặc tín hiệu số tương ng v i card ứ ớthuê bao gắn trên tổng đài là card analog hay card s Hơn n a thoạố ữ i thông thư ng ờ
s dử ụng kĩ thu t số hóa PCM theo chuậ ẩn G.711 với lư ng băng thông c ợ ố định cho một kênh thoại là 64kb/s và sử ụ d ng kỹ thuật chyển mạch kênh cho nên lư ng băng ợthông 64kb/s cho hướng đi và 64kb/s cho hư ng về ịớ b chi m cố địế nh và liên tục trong suốt th i gian di n ra cu c n i b t k hai bên có th c sờ ễ ộ ố ấ ể ự ự đàm thoạ ới v i nhau hay không Trong thực t khi hai ngư i nói chuy n v i nhau thì thư ng là m t ế ờ ệ ớ ờ ộngười nói và ngư i kia nghe ch không phảờ ứ i hai bên cùng nói V l i ngay c i ả ạ ả đố
với ngư i đang nói thì ngư i này cũng có lúc dừờ ờ ng cho h t câu hoặc lấy hơi ếvv…Khi ấy không có thông tin thoại th c sự ự ầ c n phải truyền đi và người ta gọi là khoảng lặng Người ta ư c tính r ng có ít nhớ ằ ất 70% khoảng thời gian cuộc gọi đư c ợ
gọi là khoảng lặng Vì vậy sẽ lãng phí băng thông
Chuyển mạch PBX truyền thống phải liên kết cổng vật lý với từng thuê bao một, quản lý cáp và cấu hình vật lý một cách chính xác, đồng thời phải sắp xếp lại
vị trí vật lý của điện thoại khi các nhân viên thay đổi vị trí văn phòng
Trang 14Đối v i các t ng đài PBX, giá mua thi t b ph thu c r t nhi u vào dung ớ ổ ế ị ụ ộ ấ ề
lượng c a tổủ ng đài và mỗi tổng đài PBX đ u có m t dung lư ng nhề ộ ợ ất định Vi c mở ệ
rộng dung lư ng buộc phải trang bị thêm các card giao tiếp và bị giới hạn hoàn toàn ợtrong dung lượng tối đa mà nhà sản xuất đã quy định
Gọi đư ng dài giá cao Do sử ụng chuyển mạch kênh nên lãng phí băng ờ dthông
Chỉ cung c p đư c d ch vấ ợ ị ụ đơn thuần là tho i ho c sạ ặ ố liệu tốc độ ấp như thfax truyền qua đư ng dây điệờ n tho i ạ
Không có sự phân bi t d ch v : ệ ị ụ
Các tổng đài chuy n m ch kênh nể ạ ội h t cung cạ ấp cùng mộ ập tính năng cho các t t
dịch vụ tuỳ chọn, ví dụ như đợi cuộc gọ ếi đ n, chuyển cuộc gọi, xác đ nh số chủ ọi, ị g
hạn chế cuộc gọi Phần lớn các dịch vụ này đã tồn tại từ nhiều năm, các d ch vụịhoàn toàn mới tương đ i hi m M t ph n b i vì s r t t n kém khi phát tri n và th ố ế ộ ầ ở ẽ ấ ố ể ửnghiệm các d ch vị ụ ớ m i, m t phộ ần cũng bởi vì tập các d ch vị ụ ện có đã bao hàm hi
hầu hết các khả năng mà một khách hàng có thể nghĩ ra và th c hiện trên các nút ự
bấm đi n thoại của mình.ệ
Do các nhà khai thác dịch vụ ạ c nh tranh và các nhà khai thác cấp trên cùng phụ thuộc vào một tập h u hữ ạn các sản phẩm tổng đài đi n thoạ ộ ạt, chính điều đó ệ i n i h
buộc họ ph i cung cấp các d ch vả ị ụ ống nhau Trong trường hợp đó, cách duy nhất gi
để các nhà khai thác c nh tranh thu hút khách hàng là giảm giá cước ạ
Chỉ ạ t o sự chênh l ch vệ ề mặt giá cả ố v n đã không phải là m t chiộ ến lư c kinh ợdoanh dài h n tạ ốt trong lĩnh v c viễn thự ông Nếu có những giải pháp chuyển mạch
nội hạt nào đó cho phép t o ra các dịch vụ thật sự ới và hấp dẫn thì các nhà khai ạ mthác sẽ có cơ hội tạo sự khác bi t vệ ề ặ m t dịch vụ chứ không ch v giá cư c Đó có ỉ ề ớ
l mẽ ới là một viễn cảnh thật sự tươi sáng về ợi nhuận và về ự thu hút khách hàng l s
Những giới hạn trong phát triển mạng:
Các tổng đài chuy n mạể ch nội hạ ềt đ u sử ụ d ng kỹ thuật chuyển mạch kênh Trong
cơ cấu chuy n m ch, thông tin thoại tồ ạể ạ n t i dưới dạng các dòng s 64Kbps, t i các ố ạ
cổng vào và ra của chuyển mạch, các dòng số 64K này được dồn/tách kênh theo
Trang 15thời gian vào các luồng số ố t c đ cao Quá trình độ ịnh tuyến và đi u khiển cu c gề ộ ọi liên hệ chặt chẽ ớ v i cơ c u chuyển mạch ấ
Những lợi ích về ặt kinh tế ủa thoạ m c i gói đang thúc đ y sự phát triển của cả ạng ẩ mtruy nhập và mạng đường trục từ chuyển m ch kênh sang gói Và bạ ởi vì tho i gói ạđang dần đư c ch p nhậ ộợ ấ n r ng rãi trong cả ạ m ng truy nh p và mậ ạng đư ng tr c, các ờ ụ
tổng đài chuy n mạch kênh nội hạt truyền thốể ng đóng vai trò c u nối của cả hai ầ
mạng gói này Việc chuy n đ i gói sang kênh phể ổ ải đư c th c hiợ ự ện tạ ải c hai đầu vào
ra c a chuyủ ển mạch kênh, làm phát sinh những chi phí ph không mong mu n và ụ ốtăng thêm trễ truyền d n cho thông tin, đ c bi t ảẫ ặ ệ nh hư ng t i nhữở ớ ng thông tin nh y ạ
cảm với trễ đường truyền như tín hiệu thoại
Nếu tồn tại một giải pháp mà trong đó các t ng đài n i hạt có thể cung cấp dịch vụổ ộthoại và các d ch vị ụ ỳ ọn khác ngay trên thi t btu ch ế ị chuy n mạể ch gói, thì sẽ không phải thực hiện các chuyển đổi không cần thiết nữa Đi u này mang lại l i ích kép là ề ợlàm giảm chi phí và tăng ch t lư ng dịấ ợ ch vụ (giảm trễ đường truyền ), và đó cũng là
một bư c quan trọng tiến gần tớớ i cái đích cu i cùng, mạng NGN.ố
1.1.2 Đặ c đi m của mạng IP ể
Trong giai đoạn toàn c u hoá hiện nay, khi dịch vụầ Internet bùng n thì nó đã ổkích thích sự ra đ i hàng loạờ t các dịch vụ ứ ng dụng Các d ch vị ụ trên nền băng r ng ộbao gồm âm thanh, hình ảnh, và dữ ệ li u đ u có thề ể ạ t o ra trên nền m ng sạ ử ụ d ng giao th c Internet (mứ ạng IP) Mạng IP có thể là mạng cục bộ (LAN) như Intranet, mạng cá nhân di n rệ ộng (WAN) s d ng IP, mạử ụ ng pha trộn giữa mạng Internet công cộng và các mạng Extranet logic cá nhân (như m ng riêng ảo VPN) quản lý bằng IP, ạ
mạng Frame Relay hay mạng ATM, hoặc mạng Internet Các mạng số này đòi hỏi
đầu tư chi phí tài chính không l n và r hơn nhi u so v i vi c đ u tư chi phí xây ớ ẻ ề ớ ệ ầ
dựng và đi u hành các mạng chuyển mạch thông thường Tuy vậy, nó lại t ra thích ề ỏ hợp hơn trong việc c i ti n, nâng c p mớả ế ấ i và s n sàng trong việc cung cấp các dịch ẵ
v ụ giá rẻ, tiết kiệm hơn cho ngư i sử ụờ d ng dư i mọi hình thức.ớ
Mạng IP đang phát tri n một cách bùng nổ trên toàn thế giới càng ngày càng ể
Trang 16truyền tải th i gian th c RTP/RTCP là công cờ ự ụ ố t t cho việc truyền tải thoại và video trên mạng IP Bộ giao thức H.323, SIP và MEGACO được phát triển và đã đư c ợchuẩn hoá quốc tế ử ụ s d ng cho việc cung c p dấ ịch vụ thông tin đa phương tiện trên
nền IP
Ưu điểm của mạng IP
Mạng IP sử ụng công nghệ chuyển mạch gói, khác với mạng PSTN sử ụng d dcông nghệ chuyển m ch kênh gây lãng phí rạ ấ ớt l n tài nguyên M ng chuy n m ch ạ ể ạgói là sự ế k t hợp giữa đ m m dẻộ ề o về băng thông, tính ch t ít nhấ ạy cảm đối v i thớ ời gian trễ và kh năng truy n thông tin hoàn toàn không có lỗả ề i Hơn n a chuyển mạch ữgói ra đ i đờ ể ả gi i quy t vấế n đ truyề ảề n t i quá ít của chuyển m ch kênh chỉạ phù h p ợcho thoại
Mạng IP băng thông r ng, thay đ i đư c có thể lên tới Gb/s Thông tin ộ ổ ợtruyền đưa trên mạng dư i d ng các gói ip, khi bớ ạ ị ấ m t gói có thể ự th c hiện dễ dàng việc truy n lề ại các gói đ ểkhôi phục thông tin
D ễ dàng trong công tác quản lý bằng đ a chị ỉ IP do xuyên suốt toàn bộ ạ m ng dùng địa ch IP Cùng v i s ra đ i c a các công ngh m i, giao th c m i và các ỉ ớ ự ờ ủ ệ ớ ứ ớthủ ụ t c trong mạng
Cung cấp được nhiều dịch v tích h p multimedia: Tho i, d liệu, video… ụ ợ ạ ữCác thi t bế ị ễ vi n thông trên thế ớ gi i hiện nay ngày càng có xu hư ng đư c ớ ợthiết kế dành cho mạng IP Do v y d dàng chia s đư c các thi t bậ ễ ẻ ợ ế ị ạ m ng
Luôn hỗ ợ tr các công ngh m i, các cơ ch an ninh, b o mệ ớ ế ả ật mạng và vấn đ ề
chất lượng dịch vụ QoS Cơ chế tri t khoảng lặệ ng đ i v i thoố ớ ại…
Xây dựng mạng ít tốn kém hơn do các doanh nghi p thườệ ng có s n h tầng ẵ ạ
mạng nội bộ nên chỉ việc nâng cấp, m r ng trong công tác tri n khai sau này ở ộ ể
Có rất nhi u lề ợi ích từ ạ m ng IP và đặc biệt là các ứng dụng trên mạng IP, đ c ặbiệt là d ch v ị ụVoice over IP (VoIP)
Th nhứ ất, mạng IP đòi hỏi chi phí tri n khai thấp hơn Một trong nh ng lể ữ ợi ích vô cùng quan trọng trong việc ti t ki m chi phí là có th s d ng c h t ng ế ệ ể ử ụ ả ạ ầmạng cáp và không dây
Trang 17Thứ hai, do ki n trúc đ c thù c a m ng IP, các gói thông tin sế ặ ủ ạ ố được truyền theo cách hiệu quả nhất (trái v i cách truyớ ền của mạch kênh end – – to end ) và tận
dụng hiệu quả hơn năng lực của mạng So với mạng chuy n mể ạch kênh, tho i thông ạthường s d ng k thu t sốử ụ ỹ ậ hoá PCM theo chu n G.711 v i lư ng băng thông c ẩ ớ ợ ố
định cho m t kênh tho i là 64kb/s ộ ạ thì VoIP d ng ki u s hóa ngu n CS-CELP sử ụ ể ố ồtheo chuẩn G.729 (8kb/s), G.723 (5,3 hoặc 6,3kb/s) Như v y rõ ràng là lư ng băng ậ ợthông sử ụ d ng giảm một cách đáng k VoIP sử ụể d ng cơ ch triệế t kho ng lả ặng cho nên có thể tiết kiệm thêm 70% lư ng băng thông "kho ng lặng" ởợ ả trênđể truyền các
dạng thông tin khác Việc sử ụ d ng băng thông l i càng thêm "triệ ểạ t đ " Trong cuộc đàm tho i bình thưạ ờng, m t ngư i nói và ngư i kia nghe Nhưng trong m ng ộ ờ ờ ạPSTN thông thường (s d ng công nghệử ụ TDM), m t cu c tho i chi m m t kênh ộ ộ ạ ế ộhai chiều hay hai kênh đ n và đi (64kb/s) liên t c trong suốế ụ t cuộc nối mà không
cần biết ai đang nói và ai đang nghe th m chí khi cả hai bên đều im lặng Nghĩa là ậ
ít nhất 50% băng thông b b phí Lư ng băng thông b phí có th l n hơn r t ị ỏ ợ ỏ ể ớ ấnhiều nếu ta tính đến cả khoảng lặng mà người nói ngắt câu hay dừng l y hơi ấ
Thứ ba, v i đ c đi m đa ch c năng của mạng IP cho phép chi phí của mạng ớ ặ ể ứđược phân bổ ộ r ng ra khi cùng một mạng có thể được sử ụ d ng đ ể cung cấp nhiều
loại d ch v khác nhau (âm thanh, hình ị ụ ảnh, dữ ệ Các nhà cung cấp mạng và li u).kinh doanh đã coi IP như một hình thức ti t kiệế m và hi u quả thự ếệ c t
Mạng IP và các ứng dụng trên mạng IP đã và s đem lại nhiều sự ựa chọn ẽ lcho ngườ ử ụi s d ng d ch v Ch ng h n như, ngư i s d ng d ch v VoIP có thể ựị ụ ẳ ạ ờ ử ụ ị ụ l a chọn việc nh n tin nhậ ắn bằng giấy hoặc bằng âm thanh hoặc bằng chính số đi n ệthoại khi họ đang đi du lịch VoIP chỉ là một trong những ứng dụng trên mạng IP có
thể ỗ h ợtr nhi u dề ịch vụ ứ ng dụng khác nhau
Với việc mạng IP và các dịch vụ trên mạng IP đã mang lại nhi u thu n l i ề ậ ợcho kinh doanh và người tiêu dùng thì m t đ t nư c không n m ộ ấ ớ ắ được cơ hội đưa mạng IP vào cuộc sống sẽ ự t đánh m t đi nhấ ững thu n lậ ợi này Các nư c yêu cầu ớviệc chuyển thoại ph i bả ằng mạng chuyển mạch kênh truyền thống và trì hoãn việc
Trang 18chịu chi phí tốn kém hơn các nư c khác Các nướớ c đi theo phương th c truyền ứthống cũ đã t l y đi c a ngư i dân và doanh nghiệp cơ hộự ấ ủ ờ i chia s l i nhu n và đ i ẻ ợ ậ ổ
mới nhanh chóng, tăng ức cạnh tranh và giảm giá Thực sự, mạs ng IP đã đư c sửợ
dụng rất rộng rãi cho môi trư ng truyền dẫn quốc tế trong đó một phần dùng cho ờthoại T t cấ ả các nước trên thế ớ gi i hiện nay đang tìm cách n m lấắ y cơ hội sử ụ d ng công nghệ VoIP và các công nghệ khác d a trên nềự n m ng IP Nhiạ ều nư c đang n ớ ỗlực tạo ra môi trư ng pháp lý mờ ềm dẻo tạo đi u ki n cho viề ệ ệc đ u tư, c nh tranh, ầ ạ
đổi m i và tri n khai các m ng IP và các ng d ng như VoIP ớ ể ạ ứ ụ
Nhượ c đi m củ ể a m ng IP ạ
Thực tế ả b n ch t c a mấ ủ ạng IP là phi kết nối nên nó sẽ không bao gi đáp ng ờ ứ
được ch t lư ng thoạấ ợ i tương t ự như mạng chuy n mạể ch kênh PSTN thông thường Tuy nhiên đê khắc ph c đư c điụ ợ ều đó m ng đã có nhạ ững c i ti n về độả ế tin c y, đ ậ ộ
ổn đ nh và hi u su t c a cơ sơ hạ ầị ệ ấ ủ t ng m ng Giúp cho ch t lư ng tho i truy n trên ạ ấ ợ ạ ề
mạng có thể ở ứ m c ch p nh n đư c ấ ậ ợ
Kiến thức về ạ m ng IP phong phú, r ng lộ ớn, luôn luôn ra đời các công nghệ
mới nên để vận hành quản lý mạng cần có đ i ngũ nhân l c có trình độ ự ộ k ỹ thuật cao
Các hệ ố th ng mạng IP nếu không đư c bảo mậợ t, an ninh và quản lý tố ẽ ễt s d
b ị đánh cắp, phá hoại thông tin
Thiết bị được cung cấp bởi rất nhi u nhà s n xu t khác nhau nên phề ả ấ ải có sự training khi tiếp xúc với thi t bế ị ớ m i Hơn nữa mạng IP cũng phức tạp trong việc settup và cấu hình các giao diện IP/Ethernet
1.1.3 S cự ần thiết phát tri n lên IP PBX ể
Với sự phát triển công nghệ chuyển mạch gói trong những năm g n đây ầĐánh dấu m t m c quan tr ng đ i vộ ố ọ ố ới xu hướng phát tri n công ngh vi n thông ể ệ ễCác d ch vị ụ vi n thông chễ ất lư ng cao nhưng giá thành s d ng thấợ ử ụ p ngày càng được đưa vào s d ng (ví d VoIP ), cùng v i đó là s an toan, b o mậử ụ ụ ớ ự ả t ch t lư ng ấ ợthoại Hệ ống tổth ng đài PABX hi n nay đư c phát triểệ ợ n theo xu hư ng này, chúng ớ
ta có thể ễ d dàng nh n thấy khái niệm mớậ i như IP- PABX, đó là t ng đài IP th h ổ ế ệ
mới hoạ động dựa trên công nghệ IP trong nhữt ng năm g n đây T ng đài IP ra ầ ổ
Trang 19đời giúp h i tộ ụ ạ m ng thoại và mạng dữ ệ li u thành một mạng chung duy nhất Đ ng ồ
thời cung cấp nhiều dịch vụ ớ m i do sự tích hợp thoại và dữ ệu mang lạ li i
Qua việc phân tích về ưu như c đi m của mạng IP và tổợ ể ng đài PBX ta th y ấ
mạng IP có ưu đi m vư t trội cho phép nhà cung cấp dịch vụể ợ có cơ s h t ng đ ở ạ ầ ểtích hợp được tho i và dạ ữ liệu trên nền mạng IP giúp việc nâng cấp và mở ộ r ng
mạng dễ dàng trong tương lai Việc tích hợp đó đư c thực hiện nhờ ổng đài IP ợ tPBX đã hộ ụ ại t m ng tho i và d liệu thành mộạ ữ t m ng chung ạ
1.2 Giới thiệu chung tổng đài IP
Tổng đài IP ( IP PBX ) viết tắt là Internet Protocol Private Branch Exchange PBX là hệ thống đi n thoạệ i tiền đ c a khách hàng quề ủ ản lý các số ệ đi n thoại trong doanh nghiệp và hoạt đ ng như m t gateway nộ ộ ối đến các mạng thoại bên ngoài Switch/ Router chuy n các gói tin nhể ận được t i mớ ạng dữ liệu tương ng Thông ứthường sẽ ồ ạ t n t i hai mạng riêng bi t: mạệ ng tho i và m ng d li u ạ ạ ữ ệ
Thay thế cho hai m nạ g riêng biệt này là chỉ ử ụ s d ng một mạng nếu thoại được đóng gói và g i qua m ng d li u ử ạ ữ ệ
Tổng đài IP ( IP PBX ) là sự kết hợp của Switch/ Router và PBX đ điều ểkhiển thoại qua internet (VoIP) Đó là lo i tạ ổng đài th h mế ệ ới hoạ ột đ ng dựa trên công nghệ IP Tổng đài IP s d ng chung dây vử ụ ới mạng LAN, chuyển tiếng nói thành các gói dữ liệu và truyền đi cùng với các dữ liệu khác
Trang 20Trong hệ ố th ng tổng đài IP các máy tính trên cùng m ng LAN đư c k t nạ ợ ế ối
tới tổng đài M t khác các điện thoạặ i cũng đư c kết nối trực tiếp tới tổợ ng đài Đi u ềnày tránh được các vấn đ v chề ề ất lượng d ch v QoS phát sinh n u c máy tính và ị ụ ế ảđiện thoại cùng chia s trên mẻ ạng LAN Trong trường hợp cùng trên mạng LAN thì các gói dữ liệu thoại và các gói dữ ệ i u sẽ tranh chấp nhau Kết quả là chất lư ng ợthoại sẽ kém đi nếu các gói thoại không được truyền đi một cách k p th i Tuy ị ờnhiên sẽ phải có những cơ ch m bảế đả o chất lượng thoại truyền đi theo thời gian thực khi máy tính và điện thoại chia s trên cùng mẻ ạng Lan
Tổng đài IP cũng ho t đ ng như mộạ ộ t gateway cung c p các k t nối thoại ấ ế( line tho i, T1s) t i tạ ớ ổng đài n i hạộ t LEC (Local Exchange carrier), công ty ở xa và
kết nối dữ liệu (cap, DSL, ISDN, E1) tới LEC, nhà cung cấp dịch vụ ISP…Tổng đài
IP có thể ỏ b qua m ng đi n thoạạ ệ i chuyển mạch kênh bằng cách s d ng m ng d ử ụ ạ ữ
liệu đ k t nối tới các cơ quan chi nhánh và các vị trí khác trên mạng dữ ệu Tổng ể ế liđài IP cho phép thực hiện và quản lý tất c các cu c gả ộ ọi đi n thoại qua mạng PSTN ệ
và mạng IP
Một mạng hội ụ riêng biệt mang cả thoạt i (đã đóng gói ) và d liệữ u đư c sửợ
dụng đ cho phép phát triển các dịch vụ ới mà thực tế không được cung cấp trên ể mcác mạng truyền thống
Tổng đài IP PBX thay th ổế t ng đài truy n thống có thể được dùng với:ề
Một đi n thoại IP ( ới một chíp DSP chuyểệ v n đ i tho i thành các gói ổ ạ
IP và ngượ ạc l i)
Một soft phone ( phần mềm ứng dụng trên các máy tính cũng chuy n ể
đổi thoai thành các gói IP và ngư c l i) ợ ạ
Các điện tho i đang t n t i cùng v i các b tương thích đóng gói thoại, ạ ồ ạ ớ ộ
và các điện tho i tiêu chuẩạ n k t nối tớế i các PC ( PC đóng vai trò như
b ộ tương thích) Trong trường h p các thiết bị ợ tính toán, địa chỉ IP đư c gán tự độợ ng cho các điện thoại khi chúng kết nối vào hệ th ng Đi u này có nghĩa là đi n thoại có thể ố ề ệ
Trang 21chuyển từ ị v trí này t i v trí khác trong m ng và số ủớ ị ạ c a nó vẫn đư c giữ nguyên ợCác gói tin VoIP đư c đóng gói sợ ử ụ d ng giao thức: G.711 hoặc G.723
G.711 : Chuẩn mã hóa cho các gói tho i sạ ử ụ d ng 64kbs, và có thể giao tiếp với các thiết bị chuẩn G.711 khác
G.723: Chuẩn mã hóa cho các gói thoạ ểi đ nén, sử ụ d ng 6,4 kbs và có thể giao ti p ế
với các thiết bị G.723 khác mà không phải là các thi t b ế ịG.711
1.3 Ưu và nhược điể m c a t ng đài IP ủ ổ
a Ưu điểm
Không cầ n đi dây đi n thoạ ệ i riêng – s d ng m ng máy tínhử ụ ạ
H ệ thống đi n thoại IP cho phép kết nốệ i đi n thoại phần cứng trực tiếp vào ệ
cổng mạng tiêu chuẩn của máy tính ( mà nó có thể chia sẻ ới máy tính kế ận ) v cĐiện tho i m m có th đư c cài đ t tr c ti p lên máy tính Đi u này có nghĩa là ạ ề ể ợ ặ ự ế ềkhông c n phầ ải lắp đặt và duy trì m t mộ ạng dây riêng cho hệ thống đi n thoạệ i, nó cho phép linh đ ng hơn trong viộ ệc m r ng và d ch chuy n thuê bao ở ộ ị ể
Giả m chi phí cu c gọi ộ
Hình 1.2: Mô hình sử ụ d ng đi n tho i thườ ệ ạ ng gi a các chi nhánh mất phí liên ữ
tỉnh
Trang 22Hình 1.3: Mô hình sử ụ d ng đi n tho i thông qua tổ ệ ạ ng đài IP ch m t phí ỉ ấ
internet ADSL Mạng internet nói riêng và mạng IP nói chung cho phép gọi đi n thoạệ i đư ng ờdài giá rẻ thông qua t ng đài IP ổ
Với tổng đài IP có thể d ễ dàng lựa chọn nhiều nhà cung cấp dịch vụ VoIP, giúp ti t kiế ệm nhi u chi phí cho ề các cu c gộ ọi đường dài và quốc tế K t nế ối dễ dàng giữa các văn phòng/ chi nhánh và g i miễn phí ọ
D ễ dàng quả n lý hơn nh giao diện cấu hình trên Web ờ
Tổng đài IP đư c quản lý qua giao diện cấợ u hình Web cho phép ngư i vận ờhành dễ dàng qu n lý, khai thác và o trì hả bả ệ thống tổng đài ngay c khi họả không ởnơi làm việc Giao diện c a một hệ thốủ ng đi n tho i thông thư ng s d ng các phần ệ ạ ờ ử ụ
mềm cài đ t trên máy tính và phải ngồi trực tiếp tại phòng trực tổặ ng đài m i vận ớhành và khai thác được
Không bị khóa bởi nhà sản xuất
Tổng đài IP d a trên chuẩn SIP mở, tất cả ọi hệ thốự m ng đi n thoạệ i VoIP đ u ề
s dử ụng giao thức SIP Đi u này có nghĩa rề ằng có thể ử ụ s d ng hầu như b t cứ ệấ đi n thoại VOIP chuẩn SIP VOIP hay phần cứng VOIP gateway nào Ngư c l i hợ ạ ệ thống
Trang 23điện tho i truy n th ng thư ng yêu c u các đi n tho i s d ng các tính năng cac c p ạ ề ố ờ ầ ệ ạ ử ụ ấ
và các modul mở ộ r ng đ thêm tính năng Và thư ng bịể ờ đóng b i nhà sản xuât ở
M rở ộ ng đư ợc
H ệ thống đi n thoạệ i thông thư ng đ phát triển lớờ ể n thêm c n thêm đường ầđiện tho i ho c thêm s máy nhánh, đòi h i nâng cấp những phần cứạ ặ ố ỏ ng đ t tiền ắTrong một số trư ng hợp c n mờ ầ ột hệ thống đi n tho i hoàn toàn mệ ạ ới H th ng đi n ệ ố ệthoại IP thì không như v y: Một chiếậ c máy tính bình thư ng có thể quản lý một số ờ
lượng lớn các đường đi n tho i và các s ệ ạ ố máy nhánh – chỉ ầ c n thêm các điện thoại
mới vào trong mạng để m rở ộng
Cho phép ngườ i dùng c m đi n tho i c a h vào b t kì đâu trong văn phòng và ắ ệ ạ ủ ọ ấ
chuyể n ti p vùng dễ dàng ế
Người dùng chỉ đơn gi n l y đi n thoạ ủả ấ ệ i c a h , c m vào c ng Ethernet g n ọ ắ ổ ầnhất và h vọ ẫn giữ được số điện thoại hiện có Đ i vớố i đi n thoạệ i truy n thề ống khi thuê bao di chuyển đến vị trí làm vi c khác cầệ n ph i kéo lả ại cáp, đi dây lại cho thuê bao và có khi c n lầ ập trình t i t ng đài ạ ổ
Người dùng có thể chuy n vùng đư c nể ợ ữa Một người phải làm vi c t i nhà, ệ ạ
h ọ dùng điện thoại mềm SIP và có thể ả ờ tr l i nhiều cuộc gọi t i máy cớ ủa họ như khi
h ọ ở cơ quan Các cuộc gọi đư c chuyển tới bất kỳ đâu trên thế giới vì tính chất của ợgiao th c SIP.ứ
S dử ụ ng đi n thoại IP dễ dàng hơn ệ
Các tính năng tiên tiến c a hệ thốủ ng đi n tho i như hệ ạ ội đàm, chuyển tiếp cuộc gọi thường khó sử ụ d ng hơn trên các máy điện thoại thông thường, yêu cầu phải có đ y đ các ch d n, hướng dẫầ ủ ỉ ẫ n Đi n tho i SIP dệ ạ ựa trên phần mềm thì không như vậy – tất cả ọ m i tính năng đều có th đư c th c hi n dễể ợ ự ệ dàng t m t giao di n ừ ộ ệngười dùng với các c a s thân thi n Thêm vào đó ngươi dùng có cái nhìn t ng ử ổ ệ ổquan về ạ tr ng thái các máy nhánh khác, trạng thái các đư ng dây hư ng đờ ớ ến và cuộc gọi đư c x p hàng qua các c a sợ ế ử ổ ủ c a tổng đài ip
Tính bảo mật cao
Trang 24Mỗi thuê bao đ u có user và pass riêng khi settup thiết bị đầu cuốề i cho ngư i ờdùng nên tránh tình trạng gọi trộm và đánh c p cư c đi n tho i Cùng vắ ớ ệ ạ ới đó là m i ỗthuê bao đều có đ a ch ip riêng nên b o mị ỉ ả ật đư c thông tin ợ
Chỉ ọ h at ng đư c khi m ng Lan/Wan và đư ng truy n internet không bị độ ợ ạ ờ ề
đứt Tuy nhiên n u đư ng truy n internet b ế ờ ề ị đứt thì v n có kh năng g i ẫ ả ọpackup theo đư ng PSTN thông thườ ờng
1.4 So sánh IP PBX và PBX
Bên cạnh sự ố gi ng nhau giữa các tổng đài là chuy n mạể ch cuộc gọi, có nhiều
dịch vụ chung: Chuyển cuộc gọi, forward cuộc gọi khi máy bận hoặc không trả ời, l
hiển thị ố ọ ế s g i đ n… như đã trình bày ở trên Và khi nh c đ n tổng đài khiến mọi ắ ếngười nghĩ ngay đ n các cu c g i đi n tho i, các thi t b u cu i là các máy đi n ế ộ ọ ệ ạ ế ị đầ ố ệthoại…thì tổng đài IP và tổng đài PBX còn có nhi u đi m khác nhau đượề ể c th hiện ểqua bảng 1.1 và mô hình 1.4sau:
Bảng 1.1 o sánh tổng đài PBX và t ng đài IP: S ổ
Chuyển m ch kênh truyạ ền thống PBX
Chuyển mạch gói IP PBX
tại bất cứ node nào trong mạng TCP/ IP
Trang 25Dung lượng
B ị giới hạn bởi hệ thống phần
cứng
Dung lượng “mềm”, phụthuộc vào băng thông đường truy n ề
Lập trình hệ
thống
Bằng những lệnh dư i dạng ớcodes
Có giao diện đ cể ấu hình
h ệ thốngCác chức
năng khác
Nhiều hệ thống có thể kết nối với nhau quainternet, ti t kiế ệm chi phí
: Hình 1.4 Mô hình PBX và mô hình IP PBX AA: auto attendant, VM: voice mail, CT server: computer telephone server–
H ệ thống IP PBX khác hệ thống PBX ở chỗ là có thể ận dụng hệ thố t ng internet đểliên l c gi a các vạ ữ ị trí khác nhau Thiế ị đầt b u cuối là đi n thoạệ i IP đ t hơn nhi u so ắ ề
với đi n thoạệ i thông thư ng.ờ
Trang 26IP PBX là thế ệ ế h k tiếp sau của PBX Hệ ống này dựth a trên khung truyền của internet với mục đích gi m cưả ớc cu c g i PBX truyộ ọ ền đi tín hi u tương tệ ự, IP PBX chuyển việc truy n tín hiề ệu analog thành việc truy n các gói dề ữ liệu với giao thức TCP/IP Các gi i thu t mả ậ ới ra đ i cho phép IP PBX giảờ m đư c việc delay, echo ợthông tin
Tuy nhiên, để đả m b o ch t lư ng cho các cu c g i đi n tho i đã có nh ng quy ả ấ ợ ộ ọ ệ ạ ữ
định v t c đ truy n, t l l i Đ m b o đi u này c n s u tư vềề ố ộ ề ỷ ệ ỗ ể đả ả ề ầ ự đầ cơ s h t ng ở ạ ầnhư sử ụ d ng đư ng truy n tốờ ề c đ cao, n đ nh như Lease Line, ISDN, ADSL… ộ ổ ị1.5 H ệ thống tổng đài IP PBX
H ệ thống tổng đài là m t hệ thống truyền thông nhanh chóng và tiện ích, có ộchức năng kết n i các cuố ộc đàm thoại n i bộ ộ ớ v i nhau, và từ nơi này đ n nơi khác ế
mà không bị ạ h n ch v mặ ịế ề t đ a lý M t h th ng t ng đài IP g m nh ng thành ph n ộ ệ ố ổ ồ ữ ầ
cơ bản như sau:
Thiế ị đầ t b u vào và các tính năng kĩ thu t của thiế ị ậ t b
Tổ ng đài đi n thoại IP: Loạ ổ ệ i t ng đài th h m i ho t đ ng d a trên công ế ệ ớ ạ ộ ựnghệ IP Thi t bế ị trung tâm lưu gi ữcác thông tin gọi vào và gọi đi t các máy nhánh, ừ
x ử lý và truyền các gói thoại giữa các máy nhánh, các thiết bị điện tử ới nhau qua v
mạng dữ liệu thay vì truyền qua mạng đi n thoạệ i thông thường Nh n tín hiậ ệu cu c ộ
gọi từ nơi khác gọi vào, xử lý và chuyển đ n bàn lậế p trình đ nhân viên tr c tổng ể ựđài nghe được ti ng chuông reo và ti p nhế ế ận các cu c gộ ọi
B ộ nguồ : Thành ph n rn ầ ất quan trọng không thể thi u đư c trong m i hế ợ ỗ ệ thống tổng đài Dùng để ự d phòng khi x y ra sự ố ấả c m t đi n lưệ ới, giúp cho thông tin liên lạc luôn đư c đ m bảợ ả o liên t c, thông su t Bụ ố ộ ngu n có thể ồ là Accu, máy nổ…
H ệ thống quả n lý cư : H ớc ệ thống này đư c nối trực tiếp với tổợ ng đài, nh n ậnhững thông tin lưu trữ ừ ổ t t ng đài cho phép hiển th trên màn hình máy tính.ị IP
PABX còn có hệ thống quản lý, giám sát và xử lý khối lư ng cuộc gọi giúp nhà ợkhai thác có cơ sở thanh toán cước phí với khách hàng cũng như số ợ lư ng tho i mà ạnhân viên đã thực hi n ệ
Trang 27Hộp phân phối cáp: Là thiết b trung gian, h p dùng đ ti p nh n các dây ị ộ ể ế ậ
cáp từ ết bị đầthi u vào cho phân phối đến các thi t bế ị đầ u ra khác Trường h p dùng ợhộp phân phối cáp khi các đi n thoại IP của thuê bao đượệ c kéo tr c ti p tớ ổự ế i t ng đài.Thực tế ậ t n d ng s n h t ng m ng s liệụ ẵ ạ ầ ạ ố u s n có nên đi n thoẵ ệ ại IP đư c đợ ấu n i ốtrực tiếp vào m ng số ệạ li u đó thông qua Switch
Thiế ị đầ t b u ra và các tính năng k thu t c a thiế ị ỹ ậ ủ t b
H ệ thống quản lý: Việc qu n lý và giám sát IP PABX đư c th c hi n thông ả ợ ự ệqua trình duy t, nên r t thu n tiệ ấ ậ ện, quản lý hệ thống có thể thực hiện mọi lúc mọi nơi Với tài kho n đư c c p phát, nhân viên có th di chuy n tả ợ ấ ể ể ừ nơi này đ n nơi ếkhác, có thể qu n lý từ ả xa ( ở nhà, đi công tác ) không nhất thiết phải nơi làm vi c ệ
của mình Quy mô có thể lên đến nhiều thuê bao IP đ u cuối ( tùy theo nhu c u vầ ầ ề dung lượng ) và có thể ỗ ợ h tr hàng trăm cu c g i đ ng thời; cho phép ghi âm và ộ ọ ồphát l i tạ ất cả các cuộc đàm thoại; tích hợp hộp thư thoại, faxmail, trả ờ l i tự độ ng và nhạc chờ; cho phép kết nối liên mạng với chức năng Firewall/NAT; Như v y ậPBX IP thường d qu n lý hơn t ng đài thông thư ng vì nhà qu n trịễ ả ổ ờ ả có th giám ểsát, mở ộ r ng, nâng cấp qua trình duy t ệ
Máy điện thoại IP ( máy nhánh )- IP phone, SIP Phone: Máy điện thoại
dùng cho tổng đài IP s d ng giao thứử ụ c SIP đ thực hiện các cu c g i VoIP Mể ộ ọ ỗi
điện tho i IP có 2 c ng RJ45 Cạ ổ ổng Wan để ế ố ớ k t n i v i LAN Switch qua cap UTP CAT 5 Cổng LAN đ k t n i v i máy tính bể ế ố ớ ằng cap UTP Cat 5 Trên đi n thoạệ i IP
có chế độ set số ệ đi n thoại, user và pass cho mỗi đi n thoệ ạ ể đồi đ ng bộ ớ v i IP PBX
Mỗi đi n thoại IP sẽ có mộ địa chỉ IP nhờ ử ụng DHCP ( Dynamic Host ệ t s dAutomatically Protocol ) tự độ ng gán địa chỉ cho m i đi n thoại giúp cho việỗ ệ c di chuyển đi n thoạệ i đư c d dàng hơn ợ ễ
Điện thoại Softphone: gồm một phần mềm đư c cài đ t trên máy tính PC có ợ ặ
gắn tai nghe, microphone Thuê bao có thể ọ g i đi n thoại trực tiếp trên máy tính nhờệ
s dử ụng phần mềm này Softphone là m t l a ch n t t cho nhi u user dùng mobile ộ ự ọ ố ềlaptop
Trang 28Máy fax: Chuyển fax từ nơi này đ n nơi khác thông qua đưế ờng internet hay đường m ng IP ạ
đổi tương thích ATA ATA là thi t b k t n i đi n tho i analog thông thư ng đ n ế ị ế ố ệ ạ ờ ếmạng VoIP Thiết bị ATA gồm có hai loại port: RJ11 đ kể ết nối với máy điện thoại analog thông thường còn RJ45 đ n i với mạng VoIP ATA chuyểể ố n đ i tín hiệu ổanalog sang tín hiệu số ử ụ s d ng cho mạng VoIP, đ tể ận dụng máy đi n thoạệ i analog nên trang bị thiế ịt b ATA thay vì phải trang bị ệ đi n thoại VoIP ATA s d ng giao ử ụthức IAX
Acess Point WLan, Wifi phone: Có th dùng wireless cho các máy tính ể trong mạng và cho các đi n thoạệ i kéo xa
Hình 1.5 Mô hình h: ệ ố th ng tổng đài IP
1.5.1 Nguyên lý làm việc của tổng đài IP
H ệ thống IP PBX bao gồm một hoặc nhiều đi n thoạệ i chuẩn SIP/ đi n thoại ệVoIP, một máy ch IP PBX và có thủ ể bao g m Gateway đ kồ ể ết n i v i mố ớ ạng PSTN, VoIP Gateway để ế ố k t n i với các nhà cung c p d ch vụ ấ ị VoIP thông qua internet
Trang 29Máy chủ IP PBX tương t như mự ột máy ch Proxy, các máy khách SIP có ủ thể là điện thoại dạng phần mềm hay phần cứng, đăng kí v i máy ch IP PBX Khi ớ ủchúng muốn thực hiện cuộc gọi, chúng yêu cầu máy chủ IP PBX thiết lập kế ối t nMáy IP PBX có một danh mục t t cấ ả m i đi n thoạọ ệ i/ ngư i dùng và đ a chỉ SIP ờ ịtương ứng c a h , do vậy có khả ủ ọ năng kế ốt n i cu c g i trong mạộ ọ ng hay d n hư ng ẫ ớ
cuộc gọ t i ừ bên ngoài thông qua các Gateway hay một nhà cung cấp dịch vụ VoIP
Khi đầu cu i thực hiện cuộc gọi tín hiệu tiếng nói là dạng tín hiệố u tương t , ự
để truy n đi ho c đưa qua các kh i x lý, ph i chuy n tín hi u đó thành d ng s ề ặ ố ử ả ể ệ ạ ốQuá trình s hóa tín hi u tiố ệ ếng nói tương t đưự ợc thực hiện qua hai bước là r i rờ ạc hóa về ờ th i gian ( lấy mẫu ) và lư ng tợ ử hóa về biên đ ( lưộ ợng tử hóa ) Sau khí số hóa tín hiệu đư c nén với tợ ỷ ệ l nén cao đ tiếể t kiệm băng thông đư ng truyền Quá ờtrinh này được thực hiện b i bộở CODEC Bên phát có b coder, bên thu th c hi n ộ ự ệcác quá trình trên theo thứ tự ngư c l i thông qua b Recoder Tín hi u sau khi ợ ạ ộ ệ
đư c nén thì đượ ợc bóc tách, chia nh thành các gói tin và g i đi trên mỏ ử ạng dưới
dạng các gói tin IP IP BPX sẽ thiết lập cuộc gọi, chuyển ạm ch gói tin đ n bên thu ế
Tại phía thu tái hợp các gói tin IP đã bóc tách và qua b recoder thu được tín hiệu ộ
gốc ban đầu
1.5.2 Kiế n trúc bên trong c a tổng đài IP PBX ủ
Các hệ thống IPBX giới thiệu mộ ập hợt t p chức năng m i đ t n dụớ ể ậ ng các tính năng của ip và nâng cao hiệu năng M c đích chính là giúp cho vi c giao tiếp ụ ệ
d ễ dàng hơn và phong phú thêm mà vẫn giữ ợđư c m c chi phí th p nh t ứ ấ ấ
Khi thiết kế ộ m t ipbx ưu việt, các nhà sản xuất thi t bế ị vi n thông yêu cầu ễ
hội tụ truyền thông đa phương ti n, nhiều cầu mạệ ng và h tr cho nhi u k t cuối ỗ ợ ề ếngười dùng ( 3G, IP, PSTN ), cũng như s tích h p nhiềự ợ u ti n ích qu n lý và truy ệ để ảnhập dễ dàng hơn
Trang 30
Hình 1.6: Kiến trúc bên trong c a ipbx ủ
H ệ thống ipbx bao gồm phân h báo hiệ ệu ( signaling subsystem ), phân hệ ử x
lý truyền thông ( media processing subsystem ) và phân hệ lưu tr ( storage ữsubsystem )
Phân h báo hiệ ệu: Chịu trách nhi m đi u khi n tệ ề ể ất c các cu c g i giả ộ ọ ữa các
ipbx và các điện tho i ngoài mạạ ng, các điện tho i ip phone, POTS phone, các máy ạfax …phân hệ báo hi u th c tệ ự ế thực hi n trên bệ ộ ử x lý chủ đa năng, và điều khiển
Trang 31các giao thức báo hiệu như SIP, H.323, ISDN-PRI/BRI và nhiều hệ ố th ng báo hiệu analog
Phân hệ truyền thông: Ch u trách nhiị ệm cho việc x lý b t kử ấ ỳ yêu c u nào ầtrên trọng tải truyền thông (media payload) như:
Chuyển đ i giao diổ ện vật lý từ giao di n E1/T1và analog trong m ng chuyệ ạ ển mạch kênh thành giao diện Ethernet trong mạng IP
Chuyển mã G.711, chuyển đ i tho i/ fax d a trên chuyổ ạ ự ển m ch kênh thành ạcác gói tho i/ faxạ
Triệt tiếng vọng ảo mậ, b t, hội nghị, fax over IP – T38, định tuyến…
Phân hệ ử x lý truyền thông thự ếc t đư c điợ ều khi n bể ởi các DSP và các thành phần giao di n vệ ật lý khác như framers và PHYS
Phân hệ lưu tr : Đả ữ m nh n trách nhi m lưu tr các prompt và ghi l i n i ậ ệ ữ ạ ộdung voice/ video của ứng dụng hộp thư voice/ video Lưu tr các file messaging và ữcác thông báo IVR Theo tiêu chuẩn cài đ t IPBX, phân hệặ lưu tr t p trung ởữ ậ thi t ế
b ị lưu trữ ội bộ trong khi các hệ thống lớn và có khả năng mở ộ n r ng đư c thì phân ợ
h ệ lưu trữ thường đư c lưu các server ngoài.ợ ở
Ứng d ng ipbx là m t ng d ng đi u khi n t t c ụ ộ ứ ụ ề ể ấ ả3 phân hệ cho phép nhiều
dịch vụ ớ l n như: t các cuộc gọi thoạừ i đơn gi n peer to peer đến nhiều dịch vụ hiện ả
-đại như: IVVR (interactive voice and video response ) và videoconferecing nhi u ềthành phần tham gia
1.6 Giao tiếp với mạng ngoài
1.6.1 Giao tiếp với mạng PSTN
Tổng đài ip giúp liên l c ễ dàng giữa các máy nhánh trong hệ thống tổng ạ d đài với chi phí thấp hơn so v i tổớ ng đài thông thư ng…Tuy nhiên để liên lạc ra các ờ
mạng bên ngoài ố địc nh, di đ ng… Giúp nhà khai thác tận dụộ ng đư c nhiều tính ợnăng củ ổa t ng đài ip, khai thác đư c nhiều dịợ ch v m i cho khách hàng thì c n thiết ụ ớ ầ
có sự giao tiếp củ ổa t ng đài ip v i đư ng bưu đi n PSTN Khi đó các máy nhánh ớ ờ ệtrong nhà khai thác gọi với nhau qua VOIP, còn gọi ra mạng ngoài được đ nh tuy n ị ế
Trang 32đến m ng PSTN V y ạ ậ nhờ giao tiếp PSTN mà các máy nhánh có thể liên lạc ra bên ngoài thông qua số ố đị c nh, di động của m ng VNPT, Vinaphone, Mobiphone… ạ
Để th c hi n đư c ch c năng giao ti p v i m ng truy n thông PSTN, hệ ự ệ ợ ứ ế ớ ạ ề
thống tổng đài ip ph i có thêm thi t b giao tiả ế ị ếp với PSTN Hiện nay thiết bị giao tiếp PSTN được chia làm 2 lo i: Card giao ti p Analog IP và Gateway.ạ ế -
Đố ới v i Card giao ti p PCI thì thi t b này đư c g n tr c ti p vào t ng đài IP ế ế ị ợ ắ ự ế ổThiết b Card giao ti p có thị ế ể ế k t nối trung kế CO 1 line PSTN, đường line số E1 ( 30 kênh ), đường T1, J1 Các nhà sản xuất thi t bế ị này có nhiều hãng như ATCOM, Digium, Openvox, Sangoma…
Đố ới v i Gateway giao ti p v i PSTN: Gateway này ph i có c ng FXO H u ế ớ ả ổ ầhết các loại Gateway này giao tiếp PSTN thông qua line CO thông thường ( 1 line đơn ) Một số hãng s n xu t đư c phân ph i ởả ấ ợ ố Vi t Nam có: Cisco, Alcatel, Eztalk, ệEricson…Gateway làm nhiệm vụ chuy n đ i báo hiệuể ổ , tín hiệu của c a mủ ạng IP sang báo hiệu, tín hi u c a m ng PSTN Th c ch t Gateway là bệ ủ ạ ự ấ ộ chuy n đ i chung ể ổgian cho phép các mạng khác nhau có thể giao tiếp với nhau
1.6.2 Giao tiếp với m ng Internet ạ
Tổng đài IP giao ti p với mạng Internet theo nhiều cách khác nhau hoặc là ếnối trực tiếp ra internet thông qua Gateway internet hoặc thông qua Switch trong
mạng Lan/Wan Việc kết nối ra internet giúp tài nguyên băng thông c a mạng có ủ
thể chia sẻ ữ gi a d ch vị ụ thoại và dữ ệu Trên mạng c n li ầ có những cơ chế QoS đ ể
đảm b o ch t lư ng d ch v trong m ng, luôn đ m b o ch t lư ng cu c g i theo ả ấ ợ ị ụ ạ ả ả ấ ợ ộ ọthời gian thực Ví dụ đặ c tính đảm bảo chất lượng dịch vụ thông minh của m ng ạSmart QoS Đặc tính này cho phép đ m bảo chấả t lư ng cuộợ c g i qua m ng internet ọ ạtrong lúc có nhiều ngư i truy c p internet tờ ậ ừ ạ m ng Lan/Wan Tính năng này sẽ ự t
động gi m băng thông cho vi c truy nh p internet thông thư ng khi có m t cu c g i ả ệ ậ ờ ộ ộ ọ
điện tho i IP xu t hi n, sau khi cu c g i kạ ấ ệ ộ ọ ết thúc băng thông lại đư c tr v ợ ả ề đầy đủ cho vi c truy nhệ ập internet thông thư ng Như vậy việc chia sẻ giờ ữa th i và doạ ữ liệu trên mạng mà vẫn không ảnh hư ng đở ến chất lư ng củợ a cu c gộ ọi đi n thoạệ i Đi u ề
Trang 33này giúp giảm giá thành cu c gộ ọi đư ng dài, khai thác đư c nhi u dờ ợ ề ịch vụ internet, khai thác được nhiều d ch v m i do vi c tích h p tho i và d liệị ụ ớ ệ ợ ạ ữ u mang l i ạ
1.7 Các dịch vụ ủa tổng đài IP c
Tổng đài IP mang l i rất nhiềạ u tính năng ti n ích cho khách hàng và nhà khai ệthác dịch vụ Bên cạnh các dịch vụ gi ng như t ng đài PBX cung c p thì IP PBX ố ổ ấcòn có thêm nhi u dề ịch vụ ớ m i Sau đây là một vài ví dụ ề v các ti n ích ệ mà tổng đài
IP mang lại giúp cho quá trình khai thác d ch vị ụ
o Authentication: Nh n th c user name và pass wordậ ự
o Automated Attendant / Ti p tân tế ự độ ng
o Blacklists: Những máy đi n tho i nằm trong danh sách sẽệ ạ không g i ọđược đ n máy củế a mình (s d ng trong tình tr ng hay bị quấy rốử ụ ạ i đi n ệtho i).ạ
o Blind Transfer / chuy n cu c gể ộ ọi không hỏi trư c ớ
o Call Detail Records: Ghi l i chi ti t thông tin cu c gạ ế ộ ọi
o Call Forward on Busy: Chuyển cu c g i đ n máy đi n thoại khác khi ộ ọ ế ệmáy hi n tệ ại đang bận
o Call Forward on No Answer: Chuyển cuộc gọ ếi đ n máy điện tho i ạkhác khi máy hi n t i không muệ ạ ốn tr l i.ả ờ
o Caller ID: Chức năng này r t hữu dụng khi một ai đó gọấ i đ n và ta ếmuốn biết chính xác là g i tọ ừ đâu và trong một số trư ng hợp biết ờ
chắc h là ai.Ngoài ra Caller ID còn là ọ chức năng cho phép chúng ta xác nhận số thuê bao gọ ếi đ n có nghĩa là dựa vào caller ID chúng ta
có tiếp nh n hay không tiậ ếp nhận cuộc gọi Ngăn một số cuộc gọi ngoài ý muốn
o Call Queuing: Đặt các cu c g i đ n vào hàng đợi ộ ọ ế
o Conference Bridging: Cuộc g i họ ội nghị, có thể đàm tho i 3 ngư i ở 3 ạ ờmáy điện thoại khác nhau
o Dial by Name: Quay số ở b i tên
Trang 34o Call Waiting/ chờ cuộc gọi
o Distinctive Ring: Khi ai đó đang gọi đi n vềệ nhà c a bạủ n, đi n tho i ệ ạ
s ẽ đổ chuông khác nhau phụ thuộc vào ngư i đư c gọi ờ ợ
o Do Not Disturb: Dịch vụ cho phép thuê bao thao tác ch ng các số ố điện tho i t bên ngoài gạ ừ ọi vào quấ ối y r
o Fax Transmit and Receive: G i và nh n faxử ậ
o Interactive Voice Response (IVR) / tương tác thoại: khi gọi đ n sốếmáy của công ty, khách hàng sẽ đư c nghe thông đi p như “ chào ợ ệmừng bạn đã g i đ n công ty chúng tôi, hãy bấọ ế m phím 1 đ g p phòng ể ặkinh doanh, phím 2 gặp phòng kĩ thu t…” sau đó tùy vào sậ ự tương tác
của khách hàng gọ ếi đ n, hệ thống sẽ định hư ng cuộc gọi theo mong ớmuốn ( chuyển cuộc gọi đ n phòng kĩ thu t để nhân viên phòng kĩ ế ậthuật có thể ả gi i đáp được các yêu cầu về kĩ thuật của khách hàng, ) Bên cạnh đó khi mu n xem điố ểm thi, muốn biết tiền cư c đi n thoại ớ ệ
của thuê bao, muốn biết tỉ giá Đôla hiện nay như thế nào, hay kết qu ả
s s ổ ố … tất các những mong muốn trên đ u có thể thực hiện qua chức ềnăng tương tác thoại
o Music On Hold/ nhạc trong khi tạm dừng cuộc gọi
o Music On Transfer: Nh c chạ ờ khi chuy n ti p cu c gể ế ộ ọi
o Remote Call Pickup: Đây là tính năng cho phép từ máy điện tho i ạnày có thể nhận cu c gọi từ máy điện thoại khác đang rung chuông ộ
o Roaming Extensions(extension mobility)/ máy nhánh di động
o Time and Date: Vào từng th i gian c th cu c g i s nh hư ng đ n ờ ụ ể ộ ọ ẽ đị ớ ế
một số điện thoại hay một chức năng c thể khác, ví dụ trong công ty ụgiám đốc mu n ch cho phép nhân viên sử ụố ỉ d ng máy đi n thoại trong ệgiờ hành chánh còn ngoài giờ thì s h n chế ẽ ạ hay không cho phép gọi
ra bên ngoài
o Voicemail : Hộp thư tho i Khi gọạ - i đi n thuê bao không nhấc máy, ệbên gọi có th l tin nh n thoại ể để ạ ắ
Trang 35o Call Forward Variable
1.8 Các loại giao thứ báo hiệc u đư c s d ng ợ ử ụ
Như đã trình bày ở trên phân h báo hiệu của tổệ ng đài IP ch u trách nhiệm ịđiều khiển các giao th c báo hiệứ u như SIP, H.323, ISDN-PRI/BRI và nhi u h ề ệthống báo hiệu analog Th c tự ế ngày nay thư ng dùng phổ biếờ n là giao thức báo hiệu SIP và H323
1.8.1 Giao thức báo hiệu SIP ( Session Initiation Protocol ) – Giao thức khởi
tạo phiên
Sip là một giao th c chu n c a IETF ( Internet Engineering Task Force ) cho ứ ẩ ủviệc tạo, thay đổi và k t thúc các phiên gi a hai hoế ữ ặc nhiều người tham gia SIP làm việc t i lạ ớp ứng d ng cụ ủa mô hình OSI Các phiên đã khởi tạo và qu n lý bả ởi SIP bao gồm đa truy n thông hoặc nhiềề u thành phần khác như: video, voice, gaming và chat Giao thức SIP cơ b n đưả ợc chỉ đị nh theo chu n RFC 3261 c a IETF.ẩ ủ
SIP là m t giao thộ ức đơn giản, dựa trên văn bản ( text-based ) tương tự như HTTP đượ ử ục s d ng đ h tr trong vi c cung c p các d ch v tho i tăng cư ng qua ể ỗ ợ ệ ấ ị ụ ạ ờ
mạng internet Cũng gi ng giao thức báo hiệu SS7 trong tổố ng đài truy n th ng ề ố ởđiểm tách bi t gi a báo hi u và các lu ng truy n thông media ệ ữ ệ ồ ề
1.8.1.1 Giao thức SIP cơ bản
Giao th c SIP là m t giao th c khứ ộ ứ ởi đ u củầ a giao thức P2P ( Peer – To –
Trang 36tiếp cơ bản client – server trong nhi u trư ng h p Giao th c SIP h tr các tính ề ờ ợ ứ ỗ ợnăng đồng th i sau: registration, session initiation, modifying, termination và ờmobility ( call redirection ) Theo truy n th ng, các client SIP sề ố ử ụ d ng TCP và UDP port 5060 để ế ố ớ k t n i v i các server SIP và các đi m cu i SIP khác ể ố
1.8.1.2 Các chức năng của SIP
SIP có các chức năng chính sau:
• Xác định v trí c a ngư i s d ng ( user location ): Hay còn g i là ch c năng ị ủ ờ ử ụ ọ ứ
dịch tên ( name translation ) và xác đ nh ngư i đư c gọị ờ ợ i Dùng đ đảm bảo ểcuộc gọ ếi đ n đư c ngư i nhận dù họ ởợ ờ đâu
• Xác định kh năng c a ngư i s d ng: Còn g i là ch c năng thương lư ng ả ủ ờ ử ụ ọ ứ ợ
đặc tính cu c g i (feature negotiation ) Dùng đ xác đ nh lo i thông tin và ộ ọ ể ị ạcác loại thông số liên quan đ n thông tin sẽế đư c s d ng ợ ử ụ
• Xác định s s n sàng c a ngư i s d ng: Dùng đ xác đ nh ngư i đư c g i ự ẵ ủ ờ ử ụ ể ị ờ ợ ọ
có muốn tham gia vào k t n i hay không ế ố
• Thiế ật l p cu c g i: Ch c năng này th c hi n vi c rung chuông, thi t l p các ộ ọ ứ ự ệ ệ ế ậthông số cu c g i c a các bên tham gia k t nộ ọ ủ ế ối
• X ử lý cuộc gọi: Bao gồm chuyển và kết thúc cuộc gọi, quản lý những ngư i ờtham gia cu c gộ ọi, thay đ i đổ ặc tính cu c gộ ọi
1.8.1.3 Đánh địa chỉ ủa giao thức SIP c
Các địa chỉ SIP, còn được gọi là SIP Universal Resource Locator (URL), thểhiện dưới dạng users @ hosts, tương tự như địa chỉ e-mail SIP URL được nhận diện bởi user@host (abcd@hotmail.com) Phần người sử dụng trong địa chỉ có thể
là user name hay số điện thoại và phần host có thể là một domain name hoặc địa chỉ mạng Có thể nhận diện SIP URL của người sử dụng bởi địa chỉ e-mail của họ Ví
dụ dưới đây mô tả 2 loại SIP URL:
sip:ciscopress @ cisco.com
sip:4085262222 @ 171.171.171.1
Trang 371.8.1.4 Các bản tin SIP
Bản tin SIP bao gồm phần mào đầu và phần thân Mào đầu b n tin g m yêu ả ồ
cầu/ trạng thái đường dây ( request/ status line) và một hoặc nhiều trư ng mào đ u ờ ầRequest/ Status line xác định lo i thông điạ ệp Các trường mào đ u cung c p thông ầ ấtin cần thiết thêm vào bởi các client và các server để có th x bể ử lý n tin Ph n thân ả ầ
có th mang thông tin thêm vào ví dể ụ như thông tin chi tiết v giao th c thề ứ ời gian thực RTP đư c dùng trong tham gia của phiên và nhiều host Giao thức SIP cơ bản ợchỉ ra 6 lo i bạ ản tin yêu cầu ( request ): INVITE, ACK, BYE, CANCEL, OPTIONS, REGISTER và 6 loạ ải b n tin trả ờ l i ( response ): 1xx, 2xx, 3xx, 4xx, 5xx, 6xx Có nhiều đáp ứng cho mỗi loại request đ ch ra li u request đó thành công hay thấ ạể ỉ ệ t b i,
và trong trường h p cuối cùng tại sao chúng lại th t b i Các b n tin request và ợ ấ ạ ảresponse được giải thích như sau:
• INVITE: Bản tin m i đ thi t l p phiên, dùng đ m i m t user hay m t ờ ể ế ậ ể ờ ộ ộ
dịch vụ tham gia vào phiên kết nối
• ACK: Bản tin báo đã nh n yêu c u INVITE ậ ầ
• BYE: Bản tin đ k t thúc phiên UAC thông báo cho server k t thúc cu c ể ế ế ộ
• REGISTER: Được sử ụ d ng b i Client đ đăng kí đ a ch v i SIP server ở ể ị ỉ ớ
Bảng 1.2: Các loại bản tin trả ời của SIP lPhân loạ ải b n tin
trả ờ l i
Trả ờ l i
Thuộc thông tin ( 1XX ) 100 Tring, 180 Ringing, 181 cuộc gọi đang đư c ợ
forward, 182 Xếp hàng, 183 c p phiấ ên Thành công ( 2XX ) 200 OK, 202 Chấp nhận
Trang 38Chuyển hư ng ( 3XX ) ớ 300 nhiều lựa chọn, 305 sử ụ d ng proxy, 380
dịch vụ khác…
Lỗi Client ( 4XX ) 400 yêu cầu lỗi, 401 không ch ng th c, 403 ứ ự
cấm, 404 không tìm thấy, 405 cách thức không được phép, 406 không th ể chấp nhận, 407 yêu
cầu chứng thực proxy, 408 request timeout, …Sercer l i ( 5XX )ỗ 500 lỗi bên trong server, 501 không th c hiự ện,
502 lỗi Gateway, 503 không có d ch vị ụ, 504 server bịtime out, 505 phiên b n không đượ- ả c h ỗtrợ, 513 b n tin quá dàiả
Lỗi toàn bộ ( 6XX ) 600 Bận mọi lúc, 603 Từ chối, 604 không tồn tại
bất cứ khi nào, 606 không thể ch p nhận ấ
1XX: Cho biết yêu c u đã đượầ c nh n, đang x lý yêu c u gử đếậ ử ầ i n
2XX: Thành công Hành động đã đư c nhậợ n thành công và được ch p nhận ấ3XX: Yêu cầu xác định lại Một số hành động cần đư c th c hiợ ự ện đ ể hoàn tất yêu cầu
4XX: Có lỗi ở Client Điều này có nghĩa là trong yêu c u có lỗi cú pháp hay ầserver không thể thi hành yêu c u ầ
5XX : Có lỗi ở server Diều này có nghĩa là server b quá tả ểị i đ thi hành yêu cầu hay đưa ra yêu cầu
6XX : Lỗi toàn cục Diều này có nghĩa là yêu c u không thể thi hành ở ấầ b t cứ server nào
1.8.1.5 Các thành ph n m ng SIPầ ạ
Mạng SIP bao gồm các thành phần sau: SIP User Agent ( UA ), SIP Proxy ( PS ), SIP Registrar Server và SIP Redirect Server Các thành phần này có nhiều vai trò và ph m trù khác nhau.ạ
UA là một phần mềm Client phía đ u cuốầ i ngư i dùng, đư c sử ụờ ợ d ng đ thiết ểlập và giải phóng các phiên với các SIP UA khác Các SIP UA bao gồm 2 phần: UA
Trang 39Client ( UAC ) và ( UAS ) UAC gử ải b n tin request và nhận bản tin response, trái
lại UAS nhận bản tin request và gửi bản tin response
Proxy Server là nhiều khối chính của hạ ầng mạng SIP Client Server PS t thực hiện đ nh tuyến và forward các b n tin SIP và các b n tin response cị ả ả ủa chúng, cung c p viấ ệc ch ng th c ( authentication )và nhi u ch c năng quan tr ng khác, c i ứ ự ề ứ ọ ảtiến hiệu suất và độ tin cậy của thông đi p SIP như phát hi n loop, kiểệ ệ m tra forward lớn nhất, và xác nhận bản tin hợp lệ Có hai loại PS: Stateful và Stateless Stateful
-PS lưu giữ ạ tr ng thái giao tác ( Transaction ) hi n tạ ủệ i c a SIP, cho phép PS rẽ nhánh nhiều bản tin request và phát l i các b n tin nạ ả ế ỗi xảy ra Stateless PS không lưu u l
lại bất kì trạng thái nào đ i với bảố n tin SIP do đó nó là bên forward b n tin SIP ột ả mcách đơn giản L i ích chính c a Stateless PS so v i Statefull PS là v m t hiệợ ủ ớ ề ặ u su t ấ
Registrar Server là phần tử ( entity ) của SIP Server, nó nhận các đăng kí từnhiều UA, ghi chép thông tin về ị v trí hiện tại của các UA và lưu gi ữ thông tin vào trong cơ sở ữ ệ d li u M c đích c a cơ sở ữ ệụ ủ d li u là đ map sip:dude@host.com t i ể ớ
địa ch gi ng như sip:dude@1.2.3.4:5060 Thông tin vịỉ ố trí đư c lưu trong cơ s d ợ ở ữliệu thông thư ng chứa ít nhất là địa ch IP, port, và username Các phờ ỉ ần tử RS thường được đặt cùng v i các PS ớ
Redirect server là một phần tử đặc biệt của server nó nhận bản tin request
và gửi đáp lại danh sách các v trí hoị ạ ột đ ng của các user riêng bi t Khi target user ệkhông ở ị v trí mặc định Các phần tử ủ c a RS thư ng đư c đ t cùng với PS và RS ờ ợ ặ1.8.1.6 Nguyên lý hoạ t đ ng củ ộ a giao thức SIP
Báo hiệu SIP đơn gi n và không phức t p Các ví dả ạ ụ sau đây th hiện nguyên ể
lý hoạt động của giao thức SIP và vai trò của các thành phần mạng đã đư c đợ ề ậ c p ở trên
Khở ại t o phiên SIP
Trang 40Hình 1.7: Khởi tạo phiên SIP – mô hình peer- -to peer ( P2P )
Hình 1.7 thể hiện phiên thời gian thực (tele /videoconference) trong mô hình peer to peer - - Ở trường hợp này các đi m (peers) biết địa ch IP c a mể ỉ ủ ỗi điểm khác
-và Proxy Servers không được s d ng Khi ử ụ UserA@x.com g i ọ UserB@x.com , UA
A gửi b n tin m i phiên (1) tả ờ ới UA B, UA B lập tức trả ờ l i bằng bản tin 100 TRYING (2) để nói v i UA A r ng b n tin mờớ ằ ả i đã nhận được Sau đó UA B báo
động v i user c a mình v cu c g i đ n và g i b n tin 180 RINGING (3) t i UA A ớ ủ ề ộ ọ ế ử ả ớKhi user của UA B chấp nhận cu c g i, thì UA B gộ ọ ửi bản tin 200 OK (4) tới UA A
UA A đáp trả ờ ạ ằ l i l i b ng b n tin báo nh n ACK (5) Đây là một cuộc gọi bắt tay 3 ả ậbước và được s d ng đ m b o thi t l p phiên thành công trong trườử ụ ể đả ả ế ậ ng h p sử ợdụng bản tin lớp transport UDP không tin c y Sau khi khậ ởi tạo phiên thành công, luồng truyền thông giữa các UA đư c bắ ầợ t đ u (6) Bản tin INVITE và 200 K được dùng để mang các tham s c n thiếố ầ t cho phiên th i gian th c các tham s này thông ờ ự ốthường gồm ít nh t các giao th c sấ ứ ẵn có, địa ch ỉIP và port