Công nghệ thoại IP

Công nghệ thoại IP Voice over Internet

PHẦN 1GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ VOIP Công nghệ thoại IP Voice over Internet Protocol Công nghệ thoại IP là công nghệ truyền/nhận các dữ liệu thoại (âm thanh) với thời gian thực bằng giao thức IP (Internet Protocol)Mục đích của việc sử dụng công nghệ thoại IP là:Tiết kiệm được chi phí so với sử dụng hệ thống điện thoại thông thường đặc biệt là khi gọi điện thoại đường dàiCó thể đưa vào nhiều loại dịch vụ một cách dễ dàng như: quản lý cuộc gọi, hội thoại hội nghị … Giới thiệu chung về VoIPTháng 2 năm 1995 hãng Vocaltec đã thực hiện truyền thoại qua Internet với phần mềm nén tín hiệu thoại và chuyển đổi thông tin thành các gói tin IP để truyền dẫn qua môi trường Internet.Phần mềm kết nối PC cá nhân với card âm thanh, headphone, mic… Có rất nhiều chuẩn cho truyền thoại trên nền IP nhưng có hai chuẩn được sử dụng rộng rãi nhất là H.323 của ITU và SIP của IETF Nguyên tắc hoạt động của VoIP Số hoá tín hiệu giọng nói, nén tín hiệu đã số hoá, chia tín hiệu thành các gói Truyền những gói số liệu này trên nền IP Các gói số liệu được ghép lại tại nơi nhận, giải mã ra tín hiệu analog để phục hồi âm thanhThông tin thoại trước khi đưa lên mạng IP sẽ được nén xuống dung lượng thấp (tuỳ theo kỹ thuật nén), vì vậy sẽ làm giảm được lưu lượng mạng. Nén lại nhỏ hơn 32KbpsChuyển vận trên mạng thông qua Routers, LAN Switches …, sử dụng các giao thức IPVoIP … AnalogDigitalVoiceCODEC: Analog  DigitalNénTạo Voice DatagramThêm Header(RTP, UDP, IP, etc)N e t w o r kChuyển từ Analog sang Digital Số hoá tiếng nói chuẩn PCM Lấy mẫu, Lượng tử hoá Mã hoá. 8000 x 8 bits = 64 kb/s+127+0-127 DigitalAnalogXem xét HeaderLập lại hàng đợi (Re-sequence) và Buffer DelayGiải nénCODEC: Digital to AnalogN e t w o r kVoiceChuyển từ Digital sang Analog Ưu điểm của điện thoại IPĐối với điện thoại Internet có các cơ chế để phát hiện khoảng lặng (khoảng thời gian không có tiếng nói) nên sẽ làm tăng hiệu suất mạng.Nhiều cuộc gọi hơn, giảm độ rộng băng thông cho mỗi kết nốiHỗ trợ thêm nhiều dịch vụ bổ sung và giúp triển khai các dịch vụ mới nhanh chóng, dễ dàng, tự động dịch vụ, pháthiện trạng thái, quản lý thông tin, mã hoá bảo mật Tận dụng đầu tư, thiết bị sẵn có… với nhà điều hành mạng và cung cấp dịch vụ Nhược điểm của điện thoại IP Chất lượng cuộc gọi thấp và không thể xác định trước được do được truyền trên các mạng IP được xây dựng với mục đích truyền dữ liệuCác gói tin truyền trong mạng có thời gian trễ thay đổi trong phạm vi lớn (~100-300ms), có khả năng mất mát thông tin trong mạng trong quá trình truyền.Khi sử dụng kỹ thuật nén để tiết kiệm đường truyền, nếu nén xuống dung lượng càng thấp thì kỹ thuật nén càng phức tạp, cho chất lượng không cao và đặc biệt là thời gian xử lý sẽ lâu, gây trễ.Tiếng vọng (echo): do trễ lớn trong mạng IP nên tiếng vọng ảnh hưởng nhiều đến chất lượng thoại. [...]... International Telecommunication Union. Công nghệ thoại IP Voice over Internet Protocol  Công nghệ thoại IP là công nghệ truyền/nhận các dữ liệu thoại (âm thanh) với thời gian thực bằng giao thức IP (Internet Protocol)  Mục đích của việc sử dụng cơng nghệ thoại IP là:  Tiết kiệm được chi phí so với sử dụng hệ thống điện thoại thông thường đặc biệt là khi gọi điện thoại đường dài  Có thể đưa vào... lại giữa các điện thoại IP với giao thức SIP hoặc giữa điện thoại IP với một máy chủ SIP (SIP Proxy) Máy tính tới máy tính (PC-to-PC) Máy điện thoại tới máy điện thoại  Có cơ chế chuyển đổi giao thức truyền thoại cũng như báo hiệu giữa mạng thoại PSTN và mạng thoại qua IP.  Cho phép mọi người sử dụng máy điện thoại và cách quay số thông thường để thực hiện cuộc gọi qua mạng IP.  Trong trường... Header (RTP, UDP, IP, etc) N e t w o r k Chuyển từ Analog sang Digital SIP H.323 và SIP  H.323 là một giao thức tương đối cũ, cấu trúc chặt chẽ, phức tạp và phù hợp với việc thực thi các dịch vụ thoại truyền thống.  SIP ít phức tạp hơn H.323 nhiều, SIP có thiết kế kiểu modul, dựa trên giao thức HTTP và MIME, đơn giản và dễ dàng mở rộng với các ứng dụng thoại trên mạng IP. SIP signaling messages Các... kết nối giữa PSTN và mạng IP rồi nhấn số điện thoại cần gọi.  Quá tình chuyển đổi giao thức giữa mạng thoại và mạng IP sẽ được thực hiện tại Gateway. Buffer và VoIP playout buffer 20 ms packet microphone sendto(remote IP: port) read speaker 20 ms packet write get Received packet recvfrom() put Chuẩn H.323  H.323 thiết kế cho việc truyền audio, video và data qua mạng IP  H.323 là khuyến nghị... PSTN và mạng IP IP n e tw o rk PBX PBX PSTN VoIP Gateway VoIP Gateway Các loại hình dịch vụ thoại qua IP  Máy tính tới máy tính, dịch vụ có thể kết nối trực tiếp qua mạng IP hoặc qua mạng trung gian  Máy tính tới máy điện thoại  Máy điện thoại tới máy điện thoại qua mạng PSTN và mạng trung gian IP RTP - Real Time Transport Protocol RTCP - Real Time Transport Protocol  RTP một chuẩn định... hiệu thoại như: G.711 (PCM 64 kbps), G.722, G.723, G.728, G.729. HẾT PHẦN 1 Các thông điệp phản hồi  1xx = phản hồi thông tin, ví dụ 180, có nghĩa là đang đổ chng  2xx = phản hồi thành công  3xx = phản hồi chuyển hướng  4xx = yêu cầu bị thất bại  5xx = lỗi máy chủ  6xx = thất bại toàn cục Các hệ thống PBX kết nối qua mạng PSTN và mạng IP IP n e tw o rk PBX PBX PSTN VoIP Gateway VoIP Gateway ... đổ chuông  181 Cuộc gọi đang được chuyển hướng  182 Đang xếp hàng đợi  183 Phiên đang tiến hành  2xx = phản hồi thành công  200 OK  202 được chấp nhận: dùng để tham chiếu Máy điện thoại tới máy điện thoại Telephone-to-Telephone Ưu điểm của điện thoại IP  Đối với điện thoại Internet có các cơ chế để phát hiện khoảng lặng (khoảng thời gian khơng có tiếng nói) nên sẽ làm tăng hiệu suất mạng.  Nhiều... và audio. Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN)  PSTN: Public Switched Telephone Network  Là mạng dịch vụ phát triển rất sớm trên thể giới và có tốc độ phát triển rất cao trong thế kỷ trước  Cung cấp dịch vụ thoại và phi thoại  Là mạng viễn thông lâu đời nhất và lớn nhất phủ khăp toàn cầu Cấu trúc gói tin chuyển vận của RTP Encoded Audio RTP Header UDP header IP header Sequence number Optional... sở sử dụng các phần mềm dùng riêng cho việc truyền thoại giữa các máy tính.  Phần mềm sẽ chia tín hiệu thoại thành từng packet (gói) để truyền đi trong mạng đến máy tính đích  Máy tính đích sẽ thực hiện chuyển đổi các gói thoại thành tín hiệu thoại ban đầu để truyền đến tai người nghe.  Dịch vụ này thường được áp dụng trong tổ chức hoặc công ty nhằm đáp ứng các nhu cầu liên lạc nội bộ.... đổi văn bản tĩnh và hình ảnh tĩnh trên một trang giấy  Dùng cơng nghệ xử lý tính hiệu số để chuyển từ hình ảnh trên văn bản ra dữ liệu số nhờ một thiết bị quét ảnh (scanner)  Tín hiệu số mang hình ảnh của bản gốc (origin) để chuyển qua một kết nối của mạng PSTN đến máy thu để in hình ảnh trên giấy  Là một thiết bị nửa song công (half duplex) Ví dụ một vài thơng điệp phản hồi  1xx = phản hồi . 1GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ VOIP Công nghệ thoại IP Voice over Internet Protocol Công nghệ thoại IP là công nghệ truyền/nhận các dữ liệu thoại (âm thanh). bằng giao thức IP (Internet Protocol)Mục đích của việc sử dụng công nghệ thoại IP là:Tiết kiệm được chi phí so với sử dụng hệ thống điện thoại thông thường