GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN

Giao thức truyền thông đa phương tiện là một tập hợp các quy tắc chuẩn dành cho việc biểu diễn dữ liệu, phát tín hiệu, chứng thực và phát hiện lỗi dữ liệu những việc cần thiết để gửi tín hiệu đa phương tiện qua các kênh truyền thông, nhờ đó mà các thiết bị có thể kết nối và trao đổi dữ liệu với nhau. Yêu cầu và nhiệm vụ của các giao thức truyền thông đa phương tiện là phải đảm bảo tính tương tác, trực tuyến , thời gian thực khi tương tác giữa các người dùng.

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG - - BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN Môn: Truyền thông đa phương tiện Đề tài 10: GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN Giảng viên: PGS.TS Nguyễn Thị Hoàng Lan Nhóm sinh viên thực hiện: Đỗ Bá Mạnh 20111830 Thân Xuân Quỳnh 20112004 Tống Viết Tuấn 20112450 Phạm Văn Tiến 20112320 Hà Nội, 12-2011 LỜI NÓI ĐẦU Công nghệ thông tin đóng vai trò quan trọng phát triển xã hội thời đại ngày Công nghệ thông tin trở thành nhân tố quan trọng, cầu nối trao đổi thành phần toàn xã hội.Đi với phát triển không ngừng hệ thống mạng có giao thức truyền thông đa phương tiện Vì nhóm em chọn đề tài:”Các giao thức truyền thông đa phương tiện” để tìm hiểu phát triển Thực tiễn cho thấy dịch vụ thông tin ngày không đơn cung cấp liệu số liệu mà đòi hỏi trực quan tương tác cao Do đó, hình thức, loại hình, yêu cầu chất lượng dịch vụ truyền thông đa phương tiện ngày phong phú, đa dạng Truyền thông đa phương tiện tảng quan trọng cho nhiều hoạt động kinh tế, xã hội, báo chí, truyền hình, quảng cáo, nhiều hoạt động truyền thông khác Nội dung báo cáo gồm:  Tổng quan giao thức truyền thông đa phương tiện  Giới thiệu số giao thức truyền thông đa phương tiện  Khung giao thức H.323 SIP  Khảo sát ứng dụng dung H.323 SIP Phân tích ứng dụng Để hoàn thành tập lớn này, nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Nguyễn Thị Hoàng Lan, Giảng viên Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội - hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn, dạy tận tình để nhóm em hoàn thành đề tài Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2015 Nhóm sinh viên Mục lục LỜI NÓI ĐẦU TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Phân loại giao thức truyền thông đa phương tiện KHUNG GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN: 10 2.1 Chồng giao thức H.323 10 2.1.1 Các thành phần hệ thống H323 10 2.1.2 Các giao thức giao thức H323 14 2.1.3 Phương thức hoạt động 15 2.2 Giới thiệu giao thức SIP 18 2.2.1 Một số dịch vụ SIP : 18 2.2.2 Các thành phần SIP 19 2.2.2.1 SIP User agent (UA): 19 2.2.2.2 SIP network server 19 2.3 So sánh SIP H323 29 TÌM HIÉU ASTERISK ỨNG DỤNG VOIP 31 3.1 Khái niệm: 31 3.3 khung giao thức SIP H323 ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ truyền thông nào? 36 3.3.1 SIP: 36 3.3.2 H.323: 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG 1.1 Giới thiệu chung Giao thức truyền thông đa phương tiện tập hợp quy tắc chuẩn dành cho việc biểu diễn liệu, phát tín hiệu, chứng thực phát lỗi liệu - việc cần thiết để gửi tín hiệu đa phương tiện qua kênh truyền thông, nhờ mà thiết bị kết nối trao đổi liệu với Yêu cầu nhiệm vụ giao thức truyền thông đa phương tiện phải đảm bảo tính tương tác, trực tuyến , thời gian thực tương tác người dùng => Đảm bảo tương tác, giao tiếp người dùng Trong truyền thông đa phương tiện, để truyền tải thành công liệu đa phương tiện, cần kết hợp nhiều giao thức, giao thức có nhiệm vụ khác nhau, tạo nên chồng giao thức 1.2 Phân loại giao thức truyền thông đa phương tiện Có nhiều cách để phân loại giao thức truyền thông đa phương tiện:  Phân chia theo tầng : - Tầng ứng dụng: RTP/RTCP, SIP - Tầng truyền tải: UDP, TCP - Tầng mạng: IP  Phân chia theo chức năng: - Các giao thức truyền liệu: RTP, RTSP - Các giao thức điều khiển: RTCP, SIP  Chồng giao thức chuẩn: - SIP - H323 1.3 Giới thiệu số giao thức truyền thông đa phương tiện 1.3.1 Giao thức truyền thông thời gian thực RTP/RTCP (Real-Time transport Protocol / RTP control protocol) Real-time Transport Protocol (RTP) giao thức thực vận chuyển ứng dụng liệu thời gian thực thoại hội nghị truyền hình Các ứng dụng thường mang định dạng âm (PCM, GSM MP3 định dạng độc quyền khác) định dạng video (MPEG, H.263 định dạng video độc quyền khác) RTP định nghĩa RFC 1889, RFC 3550 RTP sử dụng kết hợp với RTCP (Realtime Transport Control Protocol) Trong RTP dùng để truyền dòng liệu đa phương tiện truyền thông (âm video) RTCP dùng để giám sát QoS thu thập thông tin người tham gia phiên truyền RTP thực Giao thức RTP chạy UDP để sử dụng chức ghép kênh checksum Cả hai giao thức RTP UDP tạo nên phần chức lớp giao vận Tuy nhiên RTP sử dụng với giao thức khác lớp mạng lớp giao vận bên miễn giao thức cung cấp dịch vụ mà RTP đòi hỏi Một điều cần lưu ý thân giao thức RTP không cung cấp chế đảm bảo việc phân phát kịp thời liệu tới trạm, mà dựa dịch vụ lớp thấp để thực điều RTP không đảm bảo việc truyền gói theo thứ tự Tuy nhiên số thứ tự header cho phép bên thu điều chỉnh lại thứ tự dòng gói tin bên phát gữi đến RTP không hỗ trợ dịch vụ phổ biến hầu hết ứng dụng truyền thông hội nghị đa phương tiện mà có khả mở rộng cho phù hợp với dịch vụ Khả mở rộng, mã tương ứng trường PT header ứng với loại payload gói RTP mô tả profile kèm Cấu trúc giao thức RTP: Theo cấu trúc trên: - Phần header cố định Version: bit Trường vesion để phiên giao thức Có phiên 0,1,2 Phiên sử dụng P (Padding): bit Nếu trường P thiết lập gói tin có nhều octets P (những octets phần payload) thêm vào cuối gói tin Octet P cuối kích thước tổng octect thêm vào Mục đích việc thêm octect P để dùng cho thuật toán mã hóa cần kích thước gói cố định dùng cho việc cách ly gói RTP trường hợp nhiều gói thông tin mang đơn vị liệu giao thức lớp X (Extension): bit Nếu trường X thiết lập phần header cố định phải liên kết với phần header mở rộng CC (CSRC count): bits Chứa giá trị trường CSRC ID header cố định M (Marker): bit Được sử dụng lớp ứng dụng để xác định profile PT (Payload type): bits Xác định nêu ý nghĩa dạng payload RTP RTP hỗ trợ đến 27 = 128 loại payload khác Với luồng âm hay video trường PT sử dụng để kí hiệu mã âm hay video Ví dụ: mã PT số định dạng âm video: PCM (0),GSM(3), LPC (7), G.722 (9), MPEG Audio(14), G.728(15), JPEG(26), H.261(31), MPEG1(32), MPEG2(33) Nếu máy phát định thay đổi mã phần phiên làm việc, máy phátcó thể thông báo cho máy thuvề thay đổi trường PT Máy phát thay đổi mã để tăng chất lượng âm hay video giảm tốc độ luồng RTP Sequence Number: 16 bits Trường mang số thứ tự gói tin RTP Số thứ tự tăng lên sau lần gói tin RTP máy phát gửi dùng để máy thu phát gói khôi phục lại trình tự chuỗi gói tin Giá trí khởi đầu trường giá trị ngẫu nhiên Vd: máy phát nhận luồng gói tin RTP có khoảng trống hai số thứ tự 86, 89 máy phát biết gói tin có số thự tự 87, 88 bị Timestamp: 32 bits Trường xác định thời điểm lấy mẫu octets gói tin RTP Thời điểm lấy mẫu phải đo đồng hồ tăng đặn tuyến tính mặt thời gian phép việc đồng tính toán độ jitter Tần số đồng hồ không cố định mà phụ thuộc vào loại định dạng payload Giá trị khởi đầu trường timestamp chọn cách ngẫu nhiên Một vài gói tin RTP mang giá trị trường chúng phát lúc mặt logic (ví dụ gói khung hình video) Trong trường hợp gói liệu phát sau khoảng thời gian giá trị timestamp tăng cách đặn Ngược lại, trường hợp khác giá trị timestamp tăng không đặn SSRC (Synchronization Source Identifier): 32 bits Giá trị trường SSRC nguồn đồng (nguồn phát gói tin RTP từ micro, camera hay RTP mixer) gói tin RTP, giá trị chọn ngẫu nhiên Trong phiên kết nối RTP có nhiều nguồn đồng độ phát nhiều dòng gói tin RTP Máy thu nhóm dòng gói tin RTP nguồn để phát lại tín hiệu thời gian thực (real-time) CSRC (Contributing Source List): từ đến 15 items, 32 bits Trường CSRC xác định nguồn đóng góp payload cho gói tin (CSRC cho phép xác định tối đa 15 nguồn đóng góp tương ứng vớ 15 items) Giá trị CSRC cho trường CC giá trị chèn vào items trộn (mixer) - Phần header mở rộng: Cơ chế mở rộng RTP cho phép ứng dụng riêng lẻ giao thức RTP thực với chức đòi hỏi thông tin thêm vào phần header gói tin Cơ chế thiết kế để vài ứng dụng bỏ qua số ứng dụng khác lại sử dụng phần Nếu trường X (bit X) phần header cố định đặt theo sau phần header cố định phần header mở rộng có chiều dài thay đổi 16 bit phần tiêu đề sử dụng với mục đích riêng cho ứng dụng định nghĩa profile (thường sử dụng để phân biệt loại tiêu để mở rộng) 16 bits mang giá trị chiều dài phần header mở rộng tính theo đơn vị 32 bits (Giá trị không bao gồm 32 bit phần header mở rộng) RTP sử dụng kết hợp với RTCP (Realtime Transport Control Protocol) Trong RTP dùng để truyền dòng liệu đa phương tiện truyền thông (âm video) RTCP dùng để giám sát QoS thu thập thông tin người tham gia phiên truyền RTP thực RTCP cung cấp thông tin gói tin nhận được,cung cấp thông tin phản hồi để theo dõi chất lượng dịch vụ hội nghị thông tin thành viên tham gia hội nghị để giúp kiểm soát phiên làm việc 1.3.2 Giao thức thiết lập phiên SIP (Session Initiation Protocol ) SIP (Session Initiation Protocol) giao thức điều khiển chuẩn hóa IETF Nhiệm vụ thiết lập, hiệu chỉnh kết thúc phiên làm việc người dùng Các phiên làm việc hội nghị đa phương tiên, gọi điện thoại điểm-điểm,… SIP sử dụng kết hợp với chuẩn giao thức IETF khác SAP, SDP MGCP (MEGACO) để cung cấp cho dịch vụ VoIP Cấu trúc SIP tương tự với cấu trúc HTTP (giao thức client-server) Nó bao gồm yêu cầu gởi đến từ người sử dụng SIP client đến SIP server Server xử lý yêu cầu đáp ứng đến client Một thông điệp yêu cầu, với thông điệp đáp ứng tạo nên thực thi SIP 1.3.3 Chồng giao thức H323 H323 giao thức báo hiệu ( signaling ), có chức thiết lập, ngắt thay đổi gọi H323 cung cấp tảng kỹ thuật cho việc truyền thoại, hình ảnh số liệu đồng thời qua mạng IP Khuyến nghị ITU-T chuẩn H.323 đưa tiêu chuẩn H.323 gồm giao thức: H.245 Giao thức báo hiệu điều khiển truyền thông multimedia H.225.0 Đóng gói đòng dòng thông tin đa phương tiện (thoại, truyền hình, số liệu) Khuyến nghị bao gồm giao thức RTP/RTCP thủ tục điều khiển gọi Q.931(DSS 1) G.711, G.722, G723, G.728, G.729,… Các chuẩn nén tín hiệu thoại H.261, H.263, H.264,… Các chuẩn nén tín hiệu video T.120 Chuẩn cho ứng dụng chia sẻ số liệu KHUNG GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN: Khung giao thức truyền thông đa phương tiện: 2.1 Chồng giao thức H.323 2.1.1 Các thành phần hệ thống H323 Các dòng thông tin hệ thống H323 chia làm loại:  Audio ( thoại): tín hiệu thoại số hóa mã hóa Để giảm tốc độ trung bình tín hiệu thoại, chế phát tích cực thoại sử dụng Tín hiệu thoại kèm với tín hiệu điều khiển thoại  Video( hình ảnh): tín hiệu hình ảnh động số hóa mã hóa Tín hiệu video kèm với tín hiệu điều khiển video  Số liệu: bao gồm tín hiệu fax, tài liệu văn bản, ảnh tĩnh, file  Tín hiệu điều khiển truyền thông( Communication control signals): thông tin điều khiển trao đổi thành phần chức hệ thống để thực điều khiển truyền thông chúng như: trao đổi khả năng, đóng mở kênh logic, thông điệp điều khiển luồng chức khác  Tín hiệu điều khiển gọi( Call control signals): sử dụng cho chức điều khiển gọi thiết lập gọi, kết thúc gọi Bảng thể thành phần thông điệp yêu cầu SIP Như ta thấy thông điệp yêu cầu star-line request line bên cạnh có phiên SIP 2.0 Via : Xác định nơi cần gửi ph1.company.com qua cổng 5060 From : nơi bắt đầu yêu cầu SIP Alice To : người nhận Bob bên cạnh địa Call-ID : dãy serie gọi CSeq : Giá trị số nguyên tên phương thức Contact : Nhận biết SIP nơi mà User Agent nhận yêu cầu SIP Content-Length : bắt đầu độ dài thân thông điệp Bảng thể cấu trúc SIP respone message  SIP header Một thông điệp SIP soạn từ header field mà truyền tín hiệu thông tin định tuyến đến thực thể SIP network SIP có hình thức giống HTTP header (RFC 2616) Mô tả chức SIP header: - - - From : giống lúc bắt đầu SIP yêu cầu Từ header thường AOR bên gửi Nó chứa SIP SIP URI tùy chọn hiển thị tên To : Cho biết mong muốn có người nhận SIP yêu cầu.Đi đến header AOR người nhận Nó chứa SIP SIP URI tùy chọn hiển thị tên Call-ID : Trường nhận dãy serie thông điệp Call-ID phải giống hệt để tất SIP yêu cầu SIP phản hồi gửi User Agent khác với dialog Cseq : Được soạn giá trị số nguyên tên method.Trường nhận orders tiếp tục SIP yêu cầu dialog Cseq có khác biệt việc gửi thông điệp gửi lại thông điệp Via : Chỉ cách lấy đường dẫn yêu cầu xác định nơi mà phản hồi cần gửi Contact : Nhận biết SIP SIP URI nơi mà USER AGENT muốn nhận SIP yêu cầu Allow : cho phép danh sách header phương thức SIP nhận hỗ trợ User Agent mà tạo thông điệp Supported : Tất phần mở rộng SIP hỗ trợ User Agent Phần mở rộng SIP RFC khác RFC 3261.Miêu tả thẻ option giống 100rel RFC 3262 Require : Về nghĩa giống supported header,nhưng hỗ trợ phần mở rộng SIP User Agent từ xa phải đến giao tác để xử lý Content-type : Chỉ kiểu thân message mà đính kèm với SIP yêu cầu phản hồi phải SIP message có thân Content-Length : Xác định kích thước thân message SIP yêu cầu SIP phản hồi chứa header field Mục đích ban đầu SDP mô tả việc thiết lập phiên quảng bá thông qua MBONE Ứng dụng SDP giao thức Session Announcement Protocol (SAP) sử dụng port nhận thông báo phiên MBONE SDP chứa thông tin phiên truyền thông : IP Address (IPv4 address host name) Port Number (sử dụng UDP TCP để truyền tải) Media type (audio,video,tương tác whiteboard,…) Media Encoding scheme (PCM A-Law,MPEG II video,…) SDP chứa thông tin : Chủ đề phiên Bắt đầu kết thúc thời điểm Liên hệ thông tin phiên Giống SIP , SDP dử dụng mã hóa văn Một thông điệp SDP soạn series dòng , trường yêu cầu trình tự để dễ dàng phân tích SDP không gán để mở rộng dễ dàng , phân tích qui tắc cách xác Một người phân tích SDP để ý tới trường chưa biết đến , trường missing , dòng out-of-sequence.Ví dụ SIP message chứa nhiều fields tùy chọn hiển thị Các trường tùy chọn thông điệp SIP Danh sách trường SDP Dòng bắt đầu với chữ thường ký tự x Không có khoảng trống ký tự dấu = xác có khoảng trắng mỗii ký tự Mỗi trường có xác định tham số Ví dụ : V số phiên giao thức bắt buộc phải có , O - người sở hữu tạo phiên bắt buộc phải có Trường I – thông tin phiên optional ( có không ) số trường phải có S , C , T Trường A – thuộc tính media định nghĩa RFC 3551 liệt kê bảng Audio video profiles Audio video profiles Tùy vào thuộc tính media mà trường A chọn thông tin phù hợp 2.3 So sánh SIP H323 Client – Sever / P2P Ta thấy +SIP giao thức ngang hàng Peer-to-Peer Các peer phiên gọi đại lý người sử dụng - User Agents (UAs) Một UA thực chức với vai trò sau: -User agent client (UAC) - trình ứng dụng client để khởi tạo yêu cầu phiên SIP -User agent server (UAS)-một trình ứng dụng server để liên lạc với người sử dụng nhận yêu cầu SIP đáp lại đáp ứng theo yêu cầu người sử dụng Nhìn chung kết cuối SIP có khả thực chức UAC UAS đóng vai trò chức phiên giao dịch Vấn đề chức UAC hay UAS phụ thuộc vào yêu cầu khởi tạo UA Giao thức H.323 chuẩn ITU-T phát triển cho phép truyền thông đa phương tiện qua hệ thống dựa mạng chuyển mạch gói (ví dụnhư Internet).H.323 cung cấp tảng kĩ thuật cho truyền thoại, hình ảnh, số liệu cách đồng thời qua mạng IP, giải ứng dụng cốt lõi điện thoại IP (định nghĩa tiêu chuẩn độ trễ, mức ưu tiên…) H323 bao gồm cảchức điều khiển gọi, quản lý thông tin đa phương tiện, quản lí băng thông, cung cấp giao diện mạng LAN mạng khácSIP H.323 phát triển với mục đích nhu cầu khác biệt.H.323 phát triển ITU Nó thiết kế để thực PSTN ( giao thức truyền tải ) , sử dụng mã hóa binary sử dụng lại vai trò ISDN SIP phát triển IETF với phối cảnh Internet,được thiết kế để thay đổi tỉ lệ thông qua Internet làm việc bên domain tiện dụng tập hợp đầy đủ chức tiện ích Internet Trong H.323 phát triển sớm VoIP,các ứng dụng IP video conferencing , SIP với hạ tầng Internet tạo đà phát triển lên chuẩn việc truyền tín hiệu truyền thông IP tương lai,như IP telephone So sánh thành phần cấu trúc SIP H323 - - Như ta thấy thành phần SIP bao gồm User Agent Proxy Server H.323 lại có bốn thành phần Terminal , Gatekeepers , Gateway MCU Để truyền tải thông tin SIP H.323 sử dụng giao thức RTP/ RTCP Trong H323 dùng giao thức báo hiệu H225 H245 để thiết lập hay kết thúc gọi SIP dùng tin để điều khiển có tin INVITE để thiết lập tin BYE để kết thúc gọi H323 dùng phần cứng để thiết lập gọi SIP H323 hỗ trợ hội nghị đa phương tiện phức tạp Hội nghị H323 nguyên tắc cho phép thành viên sử dụng dịch vụ trao đổi liệu hội nghị video Cả hai giao thức chủ yếu dùng UDP , số port UDP SIP 5060/5601 H.323 1503,1720 1731 TÌM HIÉU ASTERISK ỨNG DỤNG VOIP - Vì chọn phần mềm Asterisk:  Tiết kiệm chi phí (hoặc chi phí thấp so với tông đài khác)  Asterisk xem tong đài PBX (Private Branch exchange) tích hợp nhiều tính  Ngoài tính tổng đài PBX thông thường, Asterisk tích họfp chuyến mạch TDM chuyến mạch VoIP, có khả mở rộng đáp ứng nhu cầu cho tòng ứng dụng mở rộng giao tiếp với mạng PSTN (Public Switched Telephone Network)  Phát triển môi trường mở:  Asterisk chạy hệ điều hành khác như: Mac OS X, FreeBSD, OpenBSD Microsoft Windowns  Với máy tính cài hệ điều hành (một hệ điều hành nói trên, ta xét hệ điều hành Microsoft Windowns) có thêm phần mềm Asterisk cấu hình, máy tính có đầy đủ tính tống đài điện thoại 3.1 Khái niệm: - Asterisk phần mềm nguồn mở,l hệ thống chuyến mạch mềm, viết ngôn ngữ c, đời năm 1999 Mark Spencer, thiết kế triên khai GNU/Linux x86 (của Intel) - Asterisk công cụ mã nguồn mở cho ứng dụng thoại Là server xử lí đầy đủ chức gọi, thực tất tính tổng đài PBX - Tích hợp giao tiếp với mạng PSTN mạng VOĨP cho phép gọi số điện thoại mạng PSTN Hình 3.1: cống VoIP-to-PSTN cách sử dụng Asterisk - ứng dụng cho điện thoại: chuyến mạch gọi, gọi hội nghị, voicemail, chuyển hướng gọi, - Một Asterisk server kết nối tới mạng vùng nội hạt điều khiển điện thoại mạng kết đến mạng khác, điện thoại mạng thực gọi kết nối Internet thông qua Asterisk server Cổng FXS dùng để Asterisk server điều khiển điện thoại tương tự nội hạt Cống FXO kênh T dùng đế kết nối Asterisk server với mạng PSTN Thuê bao mạng PSTN thực gọi đến thuê bao quản lý Asterisk server, thuê bao Asterisk thực gọi đến thuê bao mạng PSTN Conferencing div Applikationen Dialing VoiceMail GSM G.723 Mu-Lav\ ADPCM A-Law Linear ISDN H.323 div Hardware VoFR Hình 2.2: Kiến trúc Asterisk - Một số chức Asterisk hệ thống chuyến mạch gọi: - Khi khởi động hệ thống Asterisk Dynamic Module Loader thực nạp driver thiết bị ,nạp giao Hiện hệ thống Asterisk phát triển mạnh, nhiều doanh nghiệp, công ty triển khai hệ thống tạo liên lạc bên mạng thông qua mạng máy tính, gọi điện thoại Hình 3.3: Sơ đồ tống quát hệ thống - Asterisk không giao tiếp, kết nối điện thoại với mà mở rộng kết nối đến tống đài khác, với IP Phone nhiều dịch vụ như: Softswitch, Media Gateway, Voicemail Services, Conference Server, Music on hold - Asterisk phần mềm nguồn mở, miễn phí, có độ tin cậy cao - Kiến trúc hệ thống  Asterisk thiết bị trung gian dùng đế liên kết công nghệ điện thoại Internet Asterisk ứng dụng đế kết nối điện thoại, đường dây điện thoại gói thoại đến dịch vụ khác Asterisk có độ tin cậy cao dễ dàng triển khai cho hệ thống ( tù- hệ thống nhỏ đến hệ thống lớn)  Asterisk hỗ trợ cho nhiều loại điện thoại với công nghệ khác Các công nghệ điện thoại: VoIP, SIP, H.323, IAX Asterisk kết nối với hầu hết loại điện thoại truyền thống mạng ISDN qua luồng TI El Các hàm API liên kết nạp vào hệ thống  Hệ thong Asterisk PBX Switching Core chuyên sang trạng thái sẵn sàng thực chuyến mạch gọi, gọi thực tuỳ vào kế hoạch quay số (Dialplan)  Chức Application Launchar để rung chuông thuê bao, kết nối với hộp thư thoại gọi đường trung kế  Scheduler and I/O Manager đảm nhiệm ứng dụng nâng cao như: lập thời biểu quản lý gọi đến - gọi Đây chức phát triến cộng đồng phát triên Asterisk  Codec Translator xác nhận kênh nén dừ liệu ứng với chuẩn khác kết hợp liên lạc với  Tất gọi định hướng qua hệ thống Asterisk thông qua giao tiếp như: SIP, Zaptel or ỈAX Mọi gọi vào thực thông qua giao tiếp Vì hệ thong Asterisk phải đảm trách nhiệm vụ liên kết giao tiếp khác đế xử lý gọi  Chức giao tiếp chương trình ứng dụng (gọi APT: Application Program Interface)  Codec translator API: hàm đảm nhiệm thực thi giải nén Một sô tính tống đài Asterisk: Caller - Hiến thị số người gọi điện thoại bạn ID - Caller ĨD cho phép xác nhận sổ thuê bao gợi đến - Chuyển gọi đến hay nhiều số máy điện thoại định Forwarding trước - Chuyển gọi bận, chuyển gọi không trả lời, chuyển gọi tức thời, chuyển gọi với thời gian định trước Call - Thực việc chuyển gọi có quản lý Parking - Có số điện thoại trung gian hai thuê bao có thê gặp thuê Call bao gọi nhấn vào số điện thoại mà thuê bao chủ gọi chờ tù’ gặp đàm thoại IVR - Chức tương tác thoại (tổng đài trả lời tụ’ động) - Có nhiều ứng dụng thực tế, gợi điện thoại đến quan hay xí nghiệp thuê bao thường nghe thông điệp như: “Xin chào mừng bạn gọi đền cóng ty chủng XXX nhân phím đê gặp phòng kinh doanh, phím gặp phòng kỹ thuật, phím gặp phòng hỗ trợ khách hàng ” sau tuỳ vào tương tác thuê bao gợi đến, hệ thống Asteisk định hướng gọi theo mong muốn - Dịch vụ xem điêm thi, tiền cước điện thoại thuê bao, tỉ giá tiền tệ nào, hay kết sổ sổ, tin dự báo thời tiết tất mong muốn có thê thực qua chức tương tác thoại Time and - Nhằm định khoảng thời gian cụ gọi định hướng đến Date mộl số điện thoại hay chức cụ thê khác - Ví dụ công ty giám đốc muốn cho phép nhân viên sử dụng máy điện thoại hành chánh hạn chế không cho phép gọi chuẩn khác như: GMS, G723, Mu-Law  Asterisk Channel API : Giao tiếp với kênh liên lạc khác nhau, đầu mối cho việc kết nối gợi tương thích với nhiều chuần khác SIP, ISDN, H323,Zaptel  Asterisk file format API : Asterisk tương thích với việc xử lý loại file có định dạng khác như: Mp3, WAV, GSM, AU  Asterisk Aplication API : Bao gồm tất ứng dụng thực thi hệ thống Asterisk như: gọi hội nghị, VoiceMail, Caller ID Ngoài ra, Asterisk có thư viện Asterisk Gateway Interface (AGI, tương tự CGI) chế kích hoạt ứng dụng bên ngoài, cho phép viết kịch phức tạp với số ngôn ngũ- PHP hay Perl  Tính bên Remote call - Với tính cho phép tù’ máy điện thoại pickup nhận gọi từ máy điện thoại khác rung chuông Privacy Manager Blacklist Voicemail 10 Call Conference -Meetme - Khi nguời chủ doanh nghiệp triển khai Asterisk cho hệ thống điện thoại công ty nhung lại không muốn nhân viên công ty gọi trò chuyện với bạn bè, Asterisk cung cấp tính tiện dụng cho phép số điện thoại đuợc lập trình đuợc phép gọi đến số máy cố định thôi, nhũng số danh sách định sẵn không thực gọi đuợc - Backlist giống nhu Privacy Manager nhung có khác biệt nhũng máy điện thoại nằm danh sách không gọi đuợc đến máy (sử dụng tình trạng hay bị quấy rối điện thoại) - Voicemail: hộp thu thoại với tính cho phép hệ thống nhận thông điệp tin nhắn thoại, mồi máy điện thoại đuợc khai báo hệ thống Asterisk cho phép khai báo thêm chức hộp thu thoại Khi số điện thoại bị gọi bận hay vùng phủ sóng hệ thống asterisk định huóng trục tiếp gọi đến hộp thu thoại tuong úng khai báo truóc Voicemail cung cấp cho nguòi sử dụng nhiều tính nhu: xác nhận password truy cập vào hộp thu thoại, gửi mail báo có thông điệp mói - Chức gợi hội nghị -Các họp khách hàng,họp nhóm mà nhân viên hay bạn bè địa điếm khác Cuộc gọi hội nghị đuợc xem nhu phuong tiện đe cắt giảm chi phí lại cho phép nguòi lao động có hiệu hon cách văn phòng cho họp 11 Listening Chức nghe nhạc (nhạc chờ, chuông trình quà tặng âm nhạc) music Bảng 3.1: Tính hệ thống Asterisk Và nhiều tính mà hệ thống asterisk cung cấp cho người sử dụng, số tính thường sử dụng 3.3 khung giao thức SIP H323 ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ truyền thông nào? 3.3.1 SIP: - Sự đời SIP giúp phát trien mạnh VoIP SIP có ưu điếm giao thức đơn giản, có cấu trúc syntax giống với giao thức HTTP hay SMTP SIP hồ trợ module Asterisk chan sip.so module.SIP phát triển IETF vào tháng 2-1996 Ban đầu SIP có chức yêu cầu thiết lập gọi Vào tháng 3-1999, phiên thứ 11 có tên gọi SIP RFC 2543 đời - SIP coi giao thức thông dụng VoIP Tất user doanh nghiệp có xu hướng hỗ trợ SIP Ngày nay,SIP hỗ trợ thêm chức VoIP video, âm nhạc dịch vụ multimedia thời gian thực khác - khía cạnh bảo mật, SIP sử dụng hệ thống challenge/response đế nhận thực user Khởi đầu câu lệnh INVITE gởi đển proxy để đến thiết bị đầu cuối mong muon Proxy lúc gởi đến gói tin 407 Proxy Authorization Request, chứa ký tự cài đặt ngẫu nhiên thường gọi “nonce” Con số xem password để tạo mã MD5 gởi ngược trở lại cho lệnh INVITE Giả sử mã MD5 phù hợp với mã mà proxy tạo ra, client xác thực -1 - REGISTER-2-401 + WWW-Authenticate — REGISTER ♦ AutliorizatJon1 - 200 OK Hình 3.3: Mô hình hoạt động SIP - DoS (Denial of Service) xem phương thức công thông dụng mạng VoỉP Một phiên công DoS diễn có số lượng lớn lời mời INVITE không hợp lệ đến proxy server để làm tải hệ thống SIP có vài phương thức để giảm thiểu tác động DoS không thê hoàn toàn phòng ngừa - Một lược đồ hồ trợ tính bảo mật cài đặt thêm SIP mật mã phương thức truyền tải (TLS- Transport Layer Security) Nó sử dụng đế thiết lập kết nối người gợi domain Yêu cầu gởi cách bí mật đến đầu cuối, dựa sách bảo mật mạng Lưu ý phương thức mật mã không nằm khả SỈP phải kết hợp cách độc lập - SIP NAT: Một vấn đề lớn triến khai SIP truyền tải thông qua lớp NAT Bởi SỈP mật mã thông tin địa cấu trúckhung NAT lóp mạng không nhận địa này.Vì dòng liệu không truyền tải mong muốn Như vậy, firewall tích hợp chức NAT loại bỏ kết nối SIP 3.3.2 H.323: - H323 phát triển ITU tù- tháng 5-1996, để hỗ trợ truyền thoại, video, liệu ,fax mạng IP trì kết nối với mạng PSTN truyền thống Từ thời điếm đó, H323 có vài phiên với tính bố sung cho phép hoạt động mạng VoIP mạng phân bo khác - Dù có nhiều tranh cãi xung quanh việc sử dụng H323 SIP Trên thực tế mạng VoIP, H323 có vài trò cao hệ thống Asterisk, SIP lựa chọn số - Hai phiên H323 hỗ trợ Asterisk hồ trợ module chan_h323.so chan_oh323.so - khía cạnh bảo mật H323 giao thức có tính bảo mật tương đối cao.Vì H323 sử dụng RTP đế kết nối media, không hỗ trợ mật mã Việc sử dụng VPN hay phương pháp tunnel khác giừa đầu cuối cách thức thông dụng để đảm bảo tính bảo mật Tất nhiên gây vài vấn đề Khi VoIP sử dụng cho lĩnh vực đòi hỏi tính bảo mật cao ngân hàng, đòi hỏi giao thức VoIP phải hồ trợ phương pháp mật mã mạnh - H323 NAT: H323 gặp vấn đề tương tự SIP triển khai với NAT Phương pháp đơn giản cho forward port định qua thiết bị tích hợp NAT client nội Để tiếp nhận gọi, TCP port 1720 phải forward Thêm vào đó, port ƯDP cho liệu RTP RTCP phải forward Những client cũ MS Netmeeting yêu cầu forward port TCP cho việc tunnel giao thức H245 Neu có số lượng client đằng sau thiết bị có tích hợp NAT, phải sử dụng gatekeeper chạy proxy mode Gatekeeper cần Interface liên lạc với mạng IP subnet mạng Internet H323 client mạng riêng đăng ký đến gatekeeper, sau gatekeeper gọi gọi thay mặt cho client Các client bên muốn gọi bên phải thực thủ tục đăng ký đến proxy server H 323 Gateway Call Manager Hình 2.5: Mô hình điều khiển gọi H.323 - Vào thời điểm tại, Asterisk đóng vai trò gatekeeper, phải sử dụng ứng dụng độc lập Open H323 Gatekeeper TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Truyền thông đa phương tiện – PGS.TS.Nguyễn Thị Hoàng Lan – SoICT – HUST www.itu.int www.ietf.org [...]... giả định nhỏ nhất về cơ bản của giao thức truyền tải Giao thức này cung cấp độ tin cậy và không phụ thuộc vào độ tin cậy của TCP Session Description Protocol (SDP) là một giao thức mô tả thông điệp của SIP để xác minh bộ mã hóa SIP hỗ trợ việc mô tả các phiên mà cho phép các bên tham gia có thể đồng ý thiết lập các kiểu phương tiện tương thích SIP là một phần của bộ giao thức gồm có : SDP,RTP và RTCP... dữ liệu, thông tin đa phương tiện. H323 có đặc điểm kỹ thuật giống như một chiếc dù chứa đựng một số lượng lớn bộ máy có tác động qua lại với nhau bằng nhiều cách thức khác nhau dựa vào bộ dạng, sự vắng mặt, mối quan hệ mô hình của những thực thể tham gia và loại session (ví dụ như là audio và video) Có nhiều giao thức con bên trong đặc điểm của giao thức H323:  Với dịch vụ audio có giao thức lớp ứng... Protocol (giao thức mô tả phiên ) SDP được định nghĩa bởi RFC 2327,được phát triển bởi IETF MMUSIC SDP mô tả thông điệp của SIP Sau đó SIP sẽ nhận nhiệm vụ thiết lập các phiên để phục vụ cho việc truyền thông Các giao thức RTP RTCP RTSP sẽ đảm nhận việc truyền thông tin qua TCP hoặc UDP 2.2.1 Một số dịch vụ của SIP :  User Location : Xác định hệ thống cuối cùng để sử dụng cho việc truyền thông ... UAS sẽ gửi thông điệp 200 với ý nghĩa là OK ( chấp nhận ) cuộc gọi - UAC nhận được thông điệp 200 thì sẽ gửi thông điệp ACK để xác nhận được phản hồi từ UAS - Phiên truyền thông bắt đầu - Sau đó , để kết thúc phiên truyền thông thì UA sẽ gửi thông điệp BYE và nếu UA kia nhận được thì sẽ đồng ý và kết thúc phiên truyền thông  Redirect Servers Một redirect server là một máy chủ chuyển hướng thông điệp... và điều khiển/kết thúc cuộc gọi  H225: Điều khiển cuộc gọi  H245: Các giao thức điều khiển truyền thông ( Medio Control)  H235: Giao thức bảo mật và chứng thực  H450.x: Các dịch vụ bổ trợ như chuyển hướng cuộc gọi, giữ cuộc gọi, dừng cuộc gọi, chỉ dẫn tin nhắn chờ Mô hình giao thức H323 tương quan với mô hình OSI 2.1.3 Phương thức hoạt động - Khi 1 phiên kết nối được thực hiện, việc dịch địa chỉ... có khả năng truyền thông tin - Một proxy server thì không phân tích các thông điệp,mà chỉ dựa vào các header field.Các bước cần thiết trong mô hình proxy để mang một cuộc gọi hai hướng Thiết lập phiên truyền thông trong SIP - UAC gửi thông điệp INVITE đến Proxy Server - Proxy Server sẽ xác định UAS sau đó sẽ chuyển tiếp thông điệp INVITE đến UAS - UAS đang rung chuông phản hồi lại với thông điệp 180... bước: Dừng truyền tín hiệu video khi kết thúc truyền ảnh, sau đó giải phóng tất cả các kênh logic phục vụ truyền video Dừng truyền dữ liệu và đóng tất cả các kênh logic dùng để truyền dữ liệu Dừng truyền audio và đóng tất cả các kênh logic dùng để truyền audio Truyền bản tin H245 endSessionCommand trên kênh điều khiển H245 để báo cho thuê bao đầu kia biết nó muốn kết thúc cuộc gọi Sau đó nó dừng truyền. .. UAS nhưng chỉ đóng vai trò một chức năng duy nhất trong một phiên giao dịch Vấn đề chức năng của nó là UAC hay UAS phụ thuộc vào yêu cầu khởi tạo của UA Giao thức H.323 là chuẩn do ITU-T phát triển cho phép truyền thông đa phương tiện qua các hệ thống dựa trên mạng chuyển mạch gói (ví dụnhư Internet).H.323 cung cấp nền tảng kĩ thuật cho truyền thoại, hình ảnh, số liệu một cách đồng thời qua mạng IP,... trễ, các mức ưu tiên…) H323 bao gồm cảchức năng điều khiển cuộc gọi, quản lý thông tin đa phương tiện, quản lí băng thông, cung cấp giao diện giữa mạng LAN và các mạng khácSIP và H.323 đều được phát triển với mục đích và nhu cầu khác biệt.H.323 được phát triển bởi ITU Nó được thiết kế để thực hiện trong nền của PSTN ( giao thức truyền tải ) , sử dụng sự mã hóa binary và sử dụng lại vai trò của ISDN SIP... Gateway và MCU Để truyền tải thông tin thì cả SIP và H.323 đều sử dụng giao thức RTP/ RTCP Trong khi H323 dùng giao thức báo hiệu H225 và H245 để thiết lập hay kết thúc cuộc gọi thì SIP dùng các bản tin để điều khiển trong đó có bản tin INVITE để thiết lập và bản tin BYE để kết thúc cuộc gọi H323 dùng phần cứng để thiết lập cuộc gọi còn SIP không có H323 hỗ trợ hội nghị đa phương tiện rất phức tạp ... nhiều hoạt động truyền thông khác Nội dung báo cáo gồm:  Tổng quan giao thức truyền thông đa phương tiện  Giới thiệu số giao thức truyền thông đa phương tiện  Khung giao thức H.323 SIP ... TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Phân loại giao thức truyền thông đa phương tiện KHUNG GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN: ... giao thức truyền liệu: RTP, RTSP - Các giao thức điều khiển: RTCP, SIP  Chồng giao thức chuẩn: - SIP - H323 1.3 Giới thiệu số giao thức truyền thông đa phương tiện 1.3.1 Giao thức truyền thông