Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 89 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
89
Dung lượng
2,07 MB
Nội dung
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TRẦN MINH TÂN HỆ THỐNG SỐ ĐIỆN TỬ VÀ HỆ THỐNG DNS TRONG VIỆC PHÁT TRIỂN CÁC ỨNG DỤNG HỘI TỤ MẠNG VIỄN THƠNG VÀ INTERNET Ngành: Cơng nghệ thông tin Mã số: 1.01.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Vũ Duy Lợi HÀ NỘI - 2006 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG DNS VÀ HỆ THỐNG SỐ ĐIỆN TỬ 10 1.1 Hệ thống DNS hệ thống số điện tử 10 1.1.1 Giới thiệu hệ thống DNS 10 1.1.2 Hệ thống số điện tử (ENUM) 15 1.2 Các ứng dụng sử dụng ENUM 16 1.2.1 Hệ thống PSTN VoIP 16 1.2.2 Các dịch vụ tích hợp Internet 19 1.2.3 Tích hợp hệ thống viễn thông Internet 20 1.3 Phát triển ENUM số nƣớc giới 23 1.3.1 Tại Châu Âu 23 1.3.2 Tại Châu Mỹ 24 1.3.3 Tại nước khu vực Châu Á - Thái Bình Dương 25 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ XÂY DỰNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP DNS VÀ ENUM TRONG CÁC ỨNG DỤNG HỘI TỤ MẠNG VIỄN THÔNG VÀ INTERNET 27 2.1 Nguyên tắc thiết kế 27 2.1.1 Chuẩn đánh số điện thoại E.164 27 2.1.2 Tích hợp DNS ENUM 29 2.2 Nguyên tắc hoạt động hệ thống tích hợp DNS ENUM 30 2.2.1 Định dạng truy vấn ENUM 30 2.2.2 Nguyên tắc xử lý yêu cầu chuyển đổi số ENUM 32 2.2.3 Hệ thống DDDS 33 2.2.4 Cập nhật ghi DNS cho ENUM 42 2.3 Nguyên tắc đăng ký, cấp phát quản lý ENUM 45 2.4 Đánh giá 50 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ THỰC HIỆN MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP ENUM VÀ DNS 52 3.1 Lựa chọn giải pháp xây dựng hệ thống thử nghiệm 52 3.1.1 Yêu cầu 52 3.1.2 Phương pháp tiếp cận thiết lập ứng dụng ENUM 52 3.1.3 Các kiến trúc hệ thống 59 3.1.4 Lựa chọn ứng dụng thực thử nghiệm 62 3.2 Thực hệ thống thử nghiệm 64 3.2.1 Cấu hình cho DNS để thực hệ thống thử nghiệm ENUM 64 3.2.2 Hệ thống VoIP sử dụng tổng đài chuyển mạch mềm hỗ trợ ENUM 67 3.2.3 Chương trình thường trú trình duyệt Web để hỗ trợ truy nhập Website thông qua số ENUM 73 3.3 Kết hoạt động hệ thống thử nghiệm 78 3.3.1 Hệ thống VoIP sử dụng tổng đài chuyển mạch mềm hỗ trợ ENUM 78 3.3.2 Trình duyệt Web (Firefox) hỗ trợ truy nhập Website qua số ENUM 82 3.3.3 Kết thử nghiệm mạng diện rộng 85 3.3.4 Đánh giá 86 KẾT LUẬN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 CÁC HÌNH VẼ SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN Hình Cấu trúc phân tầng quản lý hệ thống DNS 12 Hình Các máy chủ tên miền cấp cao (root server) phân bố địa lý chúng 14 Hình Các dạng liệu ánh xạ từ số ENUM 15 Hình ENUM sử dụng để kết nối mạng PSTN truyền thống 16 Hình Sử dụng gateway để tùy biến lựa chọn dịch vụ viễn thơng thích hợp .21 Hình Mạng dịch vụ PSTN với IP backbone, routing với ENUM .22 Hình Cấu trúc số theo vùng địa lý 28 Hình Cấu trúc số theo dịch vụ toàn cầu 28 Hình Cấu trúc số theo mạng 28 Hình 10 Cấu trúc phân cấp tên miền e164.arpa dành riêng cho ENUM 31 Hình 11 Thuật tốn DDDS 34 Hình 12 Định dạng gói tin NAPTR .37 Hình 13 Mơ hình phân cấp quản lý cấp phát, đăng ký ENUM 45 Hình 14 Mơ hình chuyển giao toàn cấp .47 Hình 15 Mơ hình phân cấp hồn tồn khơng trì Tier2 47 Hình 16 Mơ hình có Tier2 đóng vai trị hosting .48 Hình 17 Đầu cuối gọi định trình thiết lập gọi qua truy vấn ENUM 53 Hình 18 Đầu cuối bị gọi định qua cập nhật luật vào proxy/gateway địa phương .54 Hình 19 Cuộc gọi SIP thông thường 56 Hình 20 Cuộc gọi sử dụng ENUM đầu cuối gọi truy vấn ENUM 57 Hình 21 Cuộc gọi qua chuyển mạch mềm hỗ trợ ENUM 58 Hình 22 Kiến trúc hệ thống sử dụng chương trình nhúng để triển khai ENUM 59 Hình 23 Kiến trúc Softswitch hỗ trợ đa dịch vụ .61 Hình 24 Sơ đồ thử nghiệm tổng đài chuyển mạch mềm Asterisk 68 Hình 25 Lưu đồ thuật giải chương trình Plugin xử lý địa Web nhập vào dạng ENUM 74 Hình 26 Cấu hình softphone thử nghiệm .78 Hình 27 Cuộc gọi softphone .79 Hình 28 Gọi từ softphone PSTN (cố định di động) .81 Hình 29 Trình duyệt Firefox nhập trực tiếp số ENUM 83 Hình 30 Sử dụng chức Enum Query trình duyệt Firefox 83 Hình 31 Kết truy vấn số Enum từ chương trình Plugin 84 Hình 32 Kết truy nhập Website qua số Enum từ trình duyệt Firefox 84 THUẬT NGỮ & VIẾT TẮT ENUM tElephone NUmber Mapping hay Electronic NUMber - Số điện tử hay công nghệ chuyển đổi số điện thoại DNS Domain Name System - Hệ thống dịch vụ tên miền Internet dns Domain Name Server - Máy chủ quản lý tên miền SRV Service - Một dạng ghi sử dụng dịch vụ truy vấn tên miền, sử dụng để lưu địa điểm truy cập dịch vụ Thường dùng để khai báo địa máy chủ dịch vụ (như dịch vụ SIP) Delegation Chuyển giao - Chỉ việc tên miền định chuyển tới máy chủ quản lý Máy chủ định chịu toàn trách nhiệm ghi tên miền chuyển giao DDDS Dynamic Delegation Discovery System - Hệ thống dị tìm đại diện tự động đưa vào ENUM để hỗ trợ giải pháp liệu động, tổng hợp thông tin trả lời truy vấn theo ngữ cảnh giải vấn đề gặp phải thể tài nguyên gắn kết với số ENUM DDDS sử dụng để tạo chuỗi ký tự ghi ENUM BIND Bekerley Internet Name Daemon - Phần mềm hệ thống máy chủ tên miền, phần mềm miễn phí mã nguồn mở, sử dụng nhiều IETF Internet Engineering Task Force - Tổ chức kỹ sư Internet, chun chuẩn hóa cơng nghệ sử dụng Internet RFC Request For Comment - Tài liệu IETF, thường coi chuẩn kỹ thuật sử dụng cho Internet ITU International Telecommunication Union - Liên minh viễn thơng quốc tế, tổ chức chun chuẩn hóa lĩnh vực viễn thông E.164 Chuẩn ITU quy định phương pháp đánh số dịch vụ viễn thông quốc tế (số điện thoại) VoIP Voice over IP - Điện thoại sử dụng cơng nghệ IP, cịn gọi điện thoại Internet SIP Session Initiation Protocol - Một thủ tục thiết lập phiên làm việc IETF đề xuất, thường sử dụng cho dịch vụ VoIP Hiện coi chiếm ưu chuẩn khác (H323, MGCP, SCCP ) việc phát triển VoIP HTTP HyperText Transfer Protocol - Dịch vụ truy cập siêu văn bản, hay dịch vụ web Được coi dịch vụ Internet thông dụng LDAP Lightweight Directory Access Protocol - Dịch vụ truy vấn thư mục URL Unified Resource Locator - Địa tài nguyên thống - Là chuỗi thể đường dẫn tới tài nguyên ứng với thủ tục PSTN Public Switch Telephone Network - Mạng điện thoại công cộng Softswitch Chuyển mạch mềm - Công nghệ sử dụng phần mềm để thực chuyển mạch gọi tổng đài đa dịch vụ hệ NAPTR Naming Authority Pointer - Con trỏ quyền định danh Một dạng ghi sử dụng dịch vụ truy vấn tên miền, dùng để lưu thông tin sử dụng cho ENUM Presence Dịch vụ "hiện diện" - Chuẩn thủ tục IETF định nghĩa (RFC2778), có tác dụng thể diện thực thể môi trường thông tin chẳng hạn thể danh mục thuê bao diện mạng (online) EPP Extensible Provisioning Protocol - Thủ tục thiết lập mở rộng, sử dụng để tạo mơ hình nhà đăng ký phân cấp theo kiến trúc chung sử dụng chung sở liệu tài nguyên, sử dụng XML Thủ tục thường nhà đăng ký tên miền (registrar) sử dụng MỞ ĐẦU Sự đời Internet vào thập kỷ 70 kỷ trước đánh giá bước tiến quan trọng lịch sử phương pháp truyền thông người Qua nhiều năm phát triển, đến thời điểm nay, gần thứ truyền tải thông qua Internet, hay qua mạng lưới sử dụng công nghệ tảng Internet - công nghệ IP Tuy nhiên Internet mạng viễn thông công cộng có nhiều phân cách, gây nhiều vấn đề xung đột đặc biệt việc tổn hại kinh tế Điện thoại IP, hay điện thoại Internet (VoIP) bước tiến quan trọng trình biến đổi xu phát triển dịch vụ truyền thơng Đó chuyển đổi từ mạng điện thoại truyền thống với bề dày lịch sử hàng trăm năm sang mạng tích hợp dịch vụ Internet, tạo xu gọi "hội tụ" viễn thông truyền thống Internet Trong trình hội tụ này, vấn đề đánh số, địa tạo khả tương thích thuận nghịch hai hệ thống vấn đề then chốt mà nhiều thập kỷ chưa giải cách triệt để hiệu Hệ thống đánh số điện tử đời Hệ thống số điện tử (ENUM) hệ thống chuyển đổi địa điện tử từ số điện thoại truyền thống sang dạng định danh thân thiện với dịch vụ Internet, quản lý, lưu trữ, truy vấn, mở rộng theo phương thức dịch vụ Internet vốn coi đơn giản, hiệu dễ phát triển Việc hình thành xây dựng Hệ thống số điện tử xuất phát từ ý tưởng xây dựng hệ thống thông tin truy vấn giống hệ thống trang vàng điện tử, qua từ yếu tố có sẵn với cá thể tham gia hoạt động mạng (ở chọn số điện thoại, theo chuẩn ITU quy định tất quốc gia giới ứng dụng từ nhiều thập kỷ) truy vấn địa dịch vụ mà cá thể cung cấp, sử dụng Thực tế trước với hệ thống thư mục (Directory), hệ thống trang vàng, hệ thống tìm kiếm thơng tin Internet, người ta xây dựng nhiều công cụ truy vấn thông tin Thông thường hệ thống thường sử dụng tên cá nhân, địa email, hay chí số giấy chứng minh nhân dân, làm mục Các thơng tin nhất, khơng có tính chất tồn cầu khó mở rộng toàn cầu mở rộng cho ứng dụng trừu tượng chưa có thời điểm tại, khó cung cấp cho mơi trường ngơn ngữ, mơi trường thơng tin tích hợp khác Hệ thống số điện tử (hay công nghệ chuyển đổi số điện thoại) đời, việc gắn hoạt động lưu trữ truy vấn với hệ thống máy chủ dịch vụ tên miền DNS giải khiếm khuyết nói Việc ứng dụng Hệ thống số điện tử ánh xạ số điện thoại tới dịch vụ hay tài ngun mạng DNS, ví dụ ánh xạ số điện tử ENUM vào số điện thoại để bàn, số fax, voicemail, số Mobile khác, hay tới địa Email, trang chủ Web, loại hình dịch vụ hay tài nguyên khác định nghĩa với định danh URL Trong trường hợp tối ưu, số điện thoại ánh xạ - hệ thống DNS tồn cầu tương tác qua lại với Qua đó, từ số điện thoại, qua truy vấn hệ thống số điện tử, ứng dụng biết thủ tục giao tiếp cần sử dụng, địa tài nguyên đích truy vấn thông số khác để thực kết nối Với ý nghĩa khả áp dụng thực tiễn cao, việc áp dụng Hệ thống số điện tử xem tất yếu tương lai nằm q trình hội tụ Viễn thơng Internet Để có nhìn tổng thể khả áp dụng đề tài vào thực tế, luận văn tập trung vào nghiên cứu tổng quan Hệ thống số điện tử, vấn đề kỹ thuật công nghệ chất Hệ thống số điện tử, phương pháp ứng dụng hệ thống q trình hội tụ viễn thơng Internet; vai trò hệ thống DNS việc xây dựng hệ thống số điện tử phương thức truy vấn hệ thống số điện tử sử dụng DNS Ngoài ra, luận văn nghiên cứu việc xây dựng mơ hình thử nghiệm hệ thống dịch vụ VoIP để chứng minh khả hoạt động thực tế Hệ thống số điện tử Về cấu trúc, luận văn gồm có phần mở đầu, chương nội dung phần kết luận - Phần mở đầu: Đặt vấn đề, ý nghĩa, phương pháp luận, phạm vi nghiên cứu đề tài tóm tắt nội dung chương - Chương 1: Tổng quan Hệ thống DNS Hệ thống số điện tử Chương giới thiệu tổng quan hệ thống máy chủ tên miền DNS, chuẩn đánh số điện thoại hệ thống số điện tử (ENUM), liên quan hệ thống số điện tử hệ thống máy chủ tên miền (DNS) Tại trình bày cần thiết xu phát triển hệ thống tích hợp ENUM DNS giới thiệu ứng dụng sử dụng ENUM báo cáo tình hình phát triển ENUM số quốc gia - Chương 2: Thiết kế xây dựng hệ thống tích hợp DNS ENUM ứng dụng hội tụ mạng viễn thông Internet Chương vào giới thiệu chi tiết kiến trúc nguyên tắc hoạt động hệ thống số điện tử hệ thống DNS, thành phần hệ thống, việc tương tác, kết hợp ghi dịch vụ tên miền túy loại ghi sử dụng cho hệ thống tích hợp ENUM việc đánh giá khả áp dụng thực tiễn loại hình dịch vụ hội tụ - Chương 3: Thiết kế thực mơ hình thử nghiệm ứng dụng hệ thống tích hợp ENUM DNS Chương tập trung trình bày việc xây dựng, triển khai hệ thống tích hợp DNS ENUM để cung cấp dịch vụ điện thoại giao thức IP, phát triển chương trình nhúng thường trú vào trình duyệt Web sẵn có để truy nhập Website thơng qua số ENUM nhằm kiểm tra tính khả thi đánh giá khả áp dụng hệ thống tích hợp hội tụ ENUM DNS Việt Nam - Phần kết luận: Tóm tắt nội dung luận văn, hướng đề xuất nghiên cứu cho luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG DNS VÀ HỆ THỐNG SỐ ĐIỆN TỬ 1.1 Hệ thống DNS hệ thống số điện tử DNS dịch vụ truy vấn có cấu trúc phân tán, mục đích sử dụng để truy vấn địa IP từ tên miền Còn số điện tử ENUM, theo định nghĩa RFC29161 sử dụng để ánh xạ số điện thoại theo chuẩn E.164 ITU-T vào DNS 1.1.1 Giới thiệu hệ thống DNS Trong hệ thống Internet truyền thống, DNS coi thành phần mang tính chất định, sử dụng sở hạ tầng cho việc ứng dụng đại đa số thủ tục khác Sở dĩ loại dịch vụ người dùng Internet sử dụng, "địa chỉ" nguồn, đích, hệ thống dịch vụ, gateway yếu tố then chốt Chỉ với việc sử dụng hệ thống DNS việc sử dụng địa IP, vốn số khó nhớ, khó kiểm sốt trở nên dễ dàng có khả ứng dụng cao Ngoài ra, hệ thống DNS xây dựng với cấu trúc phân tán, có khả mở rộng gần không giới hạn Với thủ tục truy vấn phát triển hoàn thiện qua thời gian dài có tốc độ truy vấn cao dễ ứng dụng, dịch vụ DNS trở thành dịch vụ tiêu chuẩn Trung bình với phiên làm việc dịch vụ thường cần đến truy vấn DNS Đối với dịch vụ HTTP (dịch vụ duyệt Web) số truy vấn cịn nhiều liên kết tin HTML có nhiều tham chiếu tới địa Web khác Tại lại cần sử dụng hệ thống DNS? Như biết Internet mạng máy tính tồn cầu, hàng nghìn mạng máy tính từ khắp nơi nối lại tạo nên Khác với cách tổ chức theo cấp: nội hạt, liên tỉnh, quốc tế mạng viễn thông (như mạng điện thoại chẳng hạn), mạng Internet tổ chức có cấp, mạng máy tính dù nhỏ, dù RFC2916: E.164 number and DNS 10 ... KẾ THỰC HIỆN MƠ HÌNH THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG HỆ THỐNG TÍCH HỢP ENUM VÀ DNS 52 3.1 Lựa chọn giải pháp xây dựng hệ thống thử nghiệm 52 3.1.1 Yêu cầu 52 3.1.2 Phương pháp tiếp... Delegation Discovery System - Hệ thống dị tìm đại diện tự động đưa vào ENUM để hỗ trợ giải pháp liệu động, tổng hợp thông tin trả lời truy vấn theo ngữ cảnh giải vấn đề gặp phải thể tài nguyên... VoIP, vấn đề kỹ thuật nảy sinh chưa giải triệt để việc chuyển mạch gọi từ mạng viễn thông vào mạng VoIP Trong việc gọi từ đầu cuối VoIP điện thoại thông thường dễ dàng chiều ngược lại thường