Báo cáo bài tập lớn Hệ thống viễn thông

1 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Nhóm Báo Cáo VoIP I Sơ lược VoIP Khái niệm : VoIP (viết tắt Voice over Internet Protocol, nghĩa l{ Truyền giọng nói giao thức IP) l{ cơng nghệ truyền tiếng nói người (thoại) qua mạng thông tin sử dụng giao thức TCP/IP, điện thoại internet hay thường gọi l{ dịch vụ điện thoại dải rộng (Broadband Telephony) l{m thay đổi ng{nh điện thoại giới Trong môi trường doanh nghiệp thay kiểu điện thoại truyền thống để tận dụng c|c lợi ích đặc điểm m{ điện thoại internet mang lại Nó sử dụng c|c gói liệu IP (trên mạng LAN, WAN, Internet) với thông tin truyền tải l{ m~ ho| }m Công nghệ VoIP năm 1995 công ty VocalTel đưa phần mềm điện thoại internet chạy máy tính cá nhân giống điện thoại PC ngày sử dụng card âm thanh, microm loa Phần mềm gọi Internet Phone Một khuyết điểm khơng có mạng dải rộng, phần mềm sử dụng modem chất lượng thoại nhiều so với điện thoại thông thường lúc Tuy nhiên phần mềm đ~ trở lên tiếng đ|nh dấu mốc quan trọng việc đời điện thoại IP Vào năm 1998 theo thống kê lưu lượng thoại IP chiếm xấp xỉ 1% tổng lưu lượng thoại Mỹ Các nhà sản xuất thiết bị cố gắng nghiên cứu thiết bị cho phép thông tin từ điện thoại thông thường sang PC từ điện thoại sang điện thoại Vào năm 2000 số nhà sản xuất Cisco Lucent đ~ đưa thiết bị có khả định tuyến chuyển mạch lưu lượng thoại lưu lượng thoại IP tăng lên % tổng lưu lượng thoại (ở Mỹ) Ngày vấn đề liên quan đến chất lượng dịch vụ VoIP đ~ giải đáng kể, lưu lượng VoIP giành quyền ưu tiên so với loại lưu lượng khác liệu để đảm bảo chất lượng gọi Thu nhập từ VoIP vào năm 2005 l{ xấp xỉ tỉ đô la dự đo|n vào năm 2008 8,3 tỉ đô la, điều đạt số yếu tố giảm giá thành, tăng cường đặc điểm tiện ích liên quan đến điện thoại IP Với số nhu cầu khác ngày tăng (Ví dụ nhu cầu truyền hình ảnh qua IP) cho ta thấy tương lai đầy hứa hẹn loại hình cơng nghệ Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm Công nghệ n{y chất l{ dựa chuyển mạch gói, nhằm thay cơng nghệ truyền thoại cũ dùng chuyển mạch kênh Nó nén (ghép) nhiều kênh thoại đường chuyền tín hiệu, v{ tín hiệu n{y truyền qua mạng Internet, giảm gi| thành Để thực việc n{y, điện thoại IP, thường tích hợp sẵn c|c nghi thức b|o hiệu chuẩn SIP hay H.323, kết nối tới tổng đ{i IP (IP PBX) doanh nghiệp hay nh{ cung cấp dịch vụ Điện thoại IP dạng điện thoại thông thường (chỉ kh|c l{ thay nối với mạng điện thoại qua đường d}y giao tiếp RJ11 điện thoại IP nối trực tiếp v{o mạng LAN qua c|p Ethernet, giao tiếp RJ45) phần mềm thoại (soft-phone) cài máy tính Ng{y phương thức n{y sử dụng nhiều giới, có Việt Nam C|c dịch vụ gọi 171, 177, 178 Việt Nam l{ c|c dịch vụ sử dụng phương thức n{y Tuy nhiên VoIP có nhược điểm Đó l{ chất lượng }m chưa đảm bảo, tình trạng trễ tiếng Một số cơng ty cung cấp VoIP Việt Nam đ~ cố gắng cung cấp cho kh|ch h{ng chất lượng thoại VoIP tốt Ứng dụng : Chủ yếu l{ ph|t triển c|c ứng dụng đa phương tiện (multimedia) v{ đa dịch vụ:  Thoại thông minh : Hệ thống điện thoại ng{y c{ng trở nên hữu hiệu: rẻ, phổ biến, dễ sử dụng, động Nhưng ho{n to{n “ngớ ngẩn” Nó có số phím để điều khiển Trong năm gần đ}y, người ta đ~ cố gắng để tạo thoại thông minh, l{ c|c thoại để b{n, sau l{ đến c|c server Nhưng cố gắng thất bại tồn c|c hệ thống có sẵn Internet thay đổi điều n{y Kể từ Internet phủ khắp to{n cầu, đ~ sử dụng để tăng thêm tính thơng minh cho mạng điện thoại to{n cầu Giữa mạng m|y tính mạng điện thoại tồn mối liên hệ Internet cung cấp c|ch gi|m s|t v{ điều khiển c|c thoại c|ch tiện lợi Chúng ta thấy khả kiểm so|t v{ điều khiển c|c thoại thông qua mạng Internet  Dịch vụ điện thoại Web : “World Wide Web” đ~ l{m c|ch mạng c|ch giao dịch với kh|ch h{ng c|c doanh nghiệp Điện thoại Web hay “bấm số” (click to dial) cho phép c|c nhà doanh nghiệp đưa thêm c|c phím bấm lên trang web để kết nối tới hệ thống điện thoại Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm họ Dịch vụ bấm số l{ c|ch dễ v{ an to{n để đưa thêm c|c kênh trực tiếp từ trang Web bạn v{o hệ thống điện thoại  Truy cập c|c trung t}m trả lời điện thoại : Truy nhập đến c|c trung t}m phục vụ kh|ch h{nh qua mạng Internet thúc đẩy mạnh mẽ thương mại điện tử Dịch vụ n{y cho phép kh|ch h{nh có c}u hỏi sản phẩm ch{o h{ng qua Internet c|c nh}n viên công ty trả lời trực tuyến  Dịch vụ fax qua IP : Nếu bạn gửi nhiều fax từ PC, đặc biệt l{ gửi nước ngo{i việc sử dụng dịch vụ Internet faxing giúp bạn tiết kiệm tiền v{ kênh thoại Dịch vụ n{y chuyển trực tiếp từ PC bạn qua kết nối Internet H{ng năm, giới tốn 30 tỷ USD cho việc gửi fax đường d{i Nhưng ng{y Internet fax đ~ l{m thay đổi điều n{y Việc sử dụng Internet mở rộng cho thoại m{ cho dịch vụ fax Khi sử dụng dịch vụ thoại v{ fax qua Internet, có hai vấn đề bản:  Những người sử dụng dịch vụ thoại qua Internet cần có chương trình phần mềm chẳng hạn FoneVNN Client, FPT Phone Dialer Cấu hình n{y cung cấp cho người sử dụng khả sử dụng thoại qua Internet thay cho sử dụng điện thoại để b{n truyền thống  Kết nối gateway thoại qua Internet với hệ thống điện thoại h{nh Cấu hình n{y cung cấp dịch vụ thoại qua Internet giống việc mở rộng hệ thống điện thoại h{nh  Dịch vụ gọi điện c| nh}n thông thường : Ứng dụng chung VoIP cho sử dụng c| nh}n gia đình l{ c|c dịch vụ điện thoại dựa Internet có chuyển mạch điện thoại Với ứng dụng n{y, bạn cần có số điện thoại, phải quay số để thực gọi sử dụng thông thường Người m{ bạn gọi đến khơng thấy có kh|c so với c|c gọi từ hệ thống điện thoại truyền thống Nhiều nh{ cung cấp dịch vụ cho tính để sử dụng adapter VoIP bạn đ}u có kết nối Internet tốc độ cao, cho phép bạn mang theo cơng t|c du lịch Lợi ích :  Giảm chi phí điện thoại đường d{i (ghép kênh thống kê thay TDM,v.v…) VoIP cho phép bạn vừa lướt web, vừa nói chuyện m{ khơng phải tốn tiền điện thoại đường d{i Giả sử bạn dùng dialup vừa Internet, vừa điện thoại l{ điều không tưởng, VoIP cho phép điều m{ bạn khơng sợ bị “viêm m{ng túi” cuối th|ng C|c bạn dùng Yahoo Messager, MS Messager, … nói chuyện chat l{ tiện ích VoIP Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  Đơn giản hóa Một sở hạ tầng tích hợp hỗ trợ tất c|c hình thức thơng tin cho phép chuẩn ho| tốt v{ giảm tổng số thiết bị Cơ sở hạ tầng kết hợp n{y hỗ trợ việc tối ưu ho| băng tần động Mạng voice v{ liệu dùng chung tối thiểu hóa c|c thiết bị sở hạ tầng  Thống : Vì người l{ nh}n tố quan trọng dễ sai lầm mạng viễn thông, hội để hợp c|c thao t|c, loại bỏ c|c điểm sai sót v{ thống c|c điểm to|n có ích Trong c|c tổ chức kinh doanh, quản lý sở SNMP (Simple Network Management Protocol) cung cấp cho dịch vụ thoại v{ liệu sử dụng VoIP Việc sử dụng thống giao thức IP cho tất c|c ứng dụng hứa hẹn giảm bớt phức tạp v{ tăng cường tính mềm dẻo C|c ứng dụng liên quan dịch vụ danh bạ v{ dịch vụ an ninh mạng chia sẻ dễ d{ng  C|c ứng dụng đa dịch vụ v{ đa phương tiện : Thoại v{ fax l{ c|c ứng dụng khởi đầu cho VoIP, c|c lợi ích thời gian d{i mong đợi từ c|c ứng dụng đa phương tiện multimedia) v{ đa dịch vụ Chẳng hạn c|c giải ph|p thương mại Internet kết hợp truy cập Web với việc truy nhập trực tiếp đến nh}n viên hỗ trợ kh|ch h{ng II.Kiến trúc VoIP : Căn hai mơ hình gọi điện phổ biến :  Mơ hình truyền thống : Mơ hình phía dựa v{o chuyển mạch kênh truyền thống c|c tổng đ{i PSTN Trong điện thoại thông thường, tín hiệu thoại có tần số nằm khoảng 0.4 - 3.3 KHz lấy mẫu với tần số 8KHz theo Nyquyst Sau c|c mẫu lượng tử ho| với 8bit/mẫu v{ truyền với tốc độ 64Kbps đến mạng chuyển mạch sau truyền tới đích Ở bên nhận, dòng số 64 Kbps n{y giải m~ tín hiệu thoại tương tự Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Hình 1.7 Một gọi điện thoại thơng thường  Mơ hình dùng VoIP : Nhóm Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm Đầu tiên tín hiệu thoại số ho|, sau thay truyền mạng PSTN qua c|c trường chuyển mạch, chúng nén xuống tốc độ thấp, đóng gói v{ chuyển lên mạng IP Tại bên nhận, c|c gói tin n{y giải nén th{nh c|c luồng PCM 64Kbps truyền đến thuê bao bị gọi Sự kh|c l{ mạng truyền dẫn v{ khn dạng thơng tin dùng để truyền dẫn Thí dụ : Hình minh hoạ gọi VoIP Giả sử thuê bao A muốn gọi đến thuê bao B Thuê bao A quay số điện thoại thuê bao B Mạng PSTN có nhiệm vụ ph}n tích địa v{ kết nối đến gateway1 Tại đ}y địa B lại ph}n tích v{ gateway1 x|c định thuê bao B kiểm so|t gateway2 Nó thiết lập phiên liên kết với gateway2 C|c thông tin b|o hiệu m{ gateway1 nhận từ PSTN chuyển đổi thích hợp sang dạng gói v{ truyền đến gateway2 Tại gateway2, c|c gói tin lại chuyển đổi ngược lại v{ truyền sang mạng PSTN Mạng PSTN có nhiệm vụ định tuyến gọi đến thuê bao B C|c thông tin trả lời chuyển đổi ngược lại qua gateway2 đến gateway1 Sau gọi thiết lập, c|c gateway có nhiệm vụ chuyển đổi c|c gói tin thoại mạng IP v{ luồng PCM truyền mạng PSTN Phương pháp chung để thực : Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm Voice sang IP Analog Voice CODEC: Analog sang Digital (PCM, ADPCM…) Nén Tạo Voice Datagram (phần liệu gói IP) Gắn Header (RTP, UDP, IP, etc) Digital Network IP sang voice Digital Network Xử lý Header Re-sequence and Buffer Delay Giải nén CODEC: Digital sang Analog Analog Voice Các kiến trúc tổng quát : Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Nhóm C|c mơ hình bản: VoIP Forum (thuộc IMTC) đ~ ph|t triển cấu hình kết nối kết hợp mạng IP v{ PSTN:  PC to PC  PC to phone  Phone to phone PC to PC PC to Phone Phone to Phone Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông 4.Các thành phần mạng VoIP Nhóm 10 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm 4.1 Thiết bị đầu cuối Một thiết bị đầu cuối l{ nút cấu hình chuẩn mạng VoIP, kết nối với mạng sử dụng c|c giao diện truy nhập Một thiết bị đầu cuối cho phép thuê bao mạng IP thực tới thuê bao kh|c mạng SCN C|c gọi nằm gi|m s|t GK m{ thiết bị đầu cuối thuê bao đ~ đăng ký Một thiết bị đầu cuối bao gồm c|c khối chức sau:  Chức đầu cuối H.225: thu v{ nhận c|c tin H.225 43 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  Bạn tìm c|c cổng dịch vụ khơng sử dụng m{ ln mở thiết bị voice,những c|i m{ dễ d{ng bị hacker x}m hại.V{ vơ hiệu hóa c|c cổng hay c|c dịch vụ n{y thiết bị VoIP,v{ c|c thiết bị hạ tầng IP(như switch,router…).C|c thao t|c bạn nên thực l{:  Disable dịch vụ telnet,Trivial File Tranfer Protocol(TFTP),v{ c|c dịch vụ tương tự chúng không dùng  Nếu bạn sử dụng giao thức Simple Network Management Protocol(SNMP) thiết bị với mục đích l{ thu thập liệu,nên thiết lập SNMP chế độ đọc(read-only)  Nếu sử dụng quản trị web-base,luôn sử dụng bảo mật truy cập với c|c giao thức Secure Socket Layer(SSL)  Nên disable c|c cổng khơng sử dụng khóa chuyển mạch lớp  Sử dụng hệ thống bảo vệ x}m nhập dựa v{o Host (HIPS)  Sử dụng hệ thống Host-based Intrusion Protection Systems(HIPS) để bảo vệ trạng th|i c|c thiết bị voice giống sở xử lý gọi.HIPs thu thập c|c thông tin sử dụng t{i nguyên thiết bị không đồng CPU,login attempts,number of interrupts.C|c thông tin n{y đem so s|nh lại v{ thiết lập th{nh c|c qui luật có nơi n{o vi phạm bảo mật.Nó phụ thuộc c|c tham số cấu hình,những hệ thống ngăn ngừa c|c h{nh động n{y c|ch hạn chế mở c|c ứng dụng,hạn chế tốc độ truyền liệu từ người dùng/địa IP b Kế hoạch sách bảo mật : Vì VoIP l{ dịch vụ dựa v{o kiến trúc mạng IP bên nên không đủ chức bảo vệ c|c thiết bị }m Vì bảo vệ mạng IP để m{ mang chuyển lưu lượng }m Bảo mật VoIP l{ chủ đề rộng lớn.Ở đ}y đưa c|c luận lý,chính s|ch kh|c gồm có:  Sự ph}n đoạn  Chính s|ch lưu thơng 44 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  Sự chứng thực thiết bị 802.1x  Những công cụ tầng  DHCP  Sự đề phòng nguồn IP  Xem xét ARP động  Phần thừa CAM v{ bảo mật Port  Sự đề phòng BPDU v{ ROOT  VLANs  NIPs  Những công cụ lớp  Sự chứng thực c|c n}ng cấp định tuyến  TCP c Các hướng khác :  Liên tục n}ng cấp phần mềm – Nếu h~ng phần mềm cung cấp c|c v| cho hệ điều h{nh bạn nên c{i đặt chúng Việc ngăn chặn c|c cơng lợi dụng yếu điểm lỗ hổng phần mềm (xem thêm b{i viết Tìm hiểu c|c lỗ hổng để)  Sử dụng v{ trì phần mềm chống virus – Phần mềm chống virus nhận v{ bảo vệ m|y tính chống lại c|c virus đ~ định nghĩa Mặc dù kẻ cơng ln tìm c|ch để viết c|c virus mới, bạn phải thường xuyên cập nhật phần mềm virus (đọc qua phần Tìm hiểu phần mềm virus)  Tận dụng triệt để c|c tùy chọn bảo mật – Nhiều nh{ cung cấp cung cấp dịch vụ cho phép m~ hóa Nếu cơng việc bạn liên quan đến nhiều vấn đề riêng tư v{ bảo mật nên c}n nhắc đến c|c tùy chọn có sẵn n{y 45 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  C{i đặt v{ kích hoạt tường lửa –Tường lửa ngăn chặn nhiều kiểu x}m nhập việc khóa lưu lượng nguy hiểm trước chúng x}m nhập v{o m|y tính bạn (xem thêm phần Tìm hiểu tường lửa)  Đ|nh gi| c|c thiết lập bảo mật – Cả m|y tính bạn v{ c|c thiết bị/phần mềm VoIP cung cấp nhiều tính kh|c trang bị cho yêu cầu bạn Mặc dù vậy, việc cho phép c|c tính cụ thể để lại cho bạn nhiều lỗ hổng dễ bị cơng Vì vơ hiệu hóa số tính bạn cảm thấy không cần thiết Kiểm tra c|c thiết lập bạn, thiết lập bảo mật riêng v{ chọn c|c tùy chọn m{ bạn cần để tr|nh mang lại rủi ro khơng đ|ng có d Một số phương pháp cơng VoIP : Mục đích b{i n{y l{ thảo luận hai c|ch thức công hệ thống VoIP phổ biến  Chiếm quyền điều khiển VoiIP Subscription người dùng v{ c|c hoạt động truyền thông tiếp sau  Nghe trộm c|c gọi VoIP Mặc dù VoiIP thực thi với nhiều giao thức đơn kh|c nhau, xin tập trung v{o giao thức SIP- Session Initiation Protocol / Giao thức khởi tạo phiên, tiêu chuẩn IETF (RFC 3261) V Chất lượng dịch vụ VoIP : Các tham số liên quan đến QoS : Mục đích gói ho| thoại VoIP l{ d{nh cho c|c dịch vụ liệu, tích hợp mạng thoại v{ mạng liệu, thay sử dụng luồng trung kế riêng biệt, việc gói ho| cho phép gởi c|c gói liệu thoại qua mạng IP Vấn đề không đơn giản l{ số ho| tiếng nói, chuyển th{nh gói v{ truyền qua mạng Gói ho| ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ thoại QoS (Quality of Service), để gói ho| thoại th{nh công, cần phải xem xét c|c tham số sau : 46 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  Trễ đóng gói : Trễ xuất c|c mẫu thoại (được lấy mẫu với tần suất 8000 lần gi}y, tức 125μs lần) lưu lại cho đủ th{nh gói Kích thước mặc định gói IPv4 l{ 570 byte (kích thước tối đa l{ 64Kbyte), trễ đóng gói l{ 125μs x 570 = 71.250μs hay 71 ms Nếu độ trễ hai đầu cuối tương đối lớn cần có phải thực thêm thao t|c loại bỏ tiếng vọng Thời gian trễ tối đa để trì chất lượng tiếng nói cịn tốt l{ 150 ms  Trễ nối tiếp (jitter) : Trễ xuất gói liệu thoại xếp h{ng sau số gói liệu khơng nhạy cảm với trễ Trễ n{y xuất tất c|c định tuyến (router) mà gói qua, tổng trễ nối tiếp l{m méo thoại nhiều c|ch kh|c  Tốc độ bit tương đối cao thoại : Thoại thông thường số ho| theo chuẩn PCM v{ địi hỏi băng thơng l{ 64Kbps cho gọi Tuy nhiên nhiều tuyến kết nối c|c định tuyến có băng thơng l{ 64Kbps Như kênh thoại đ~ chiếm hết băng thông tuyến kết nối Ngo{i cịn phải tính đến m{o đầu gói Như thực tế l{ kênh thoại (trong mạng chuyển mạch gói) chiếm băng thơng lớn 64Kbps  Tốc độ bit không đổi thoại : Thoại số ho| theo chuẩn PCM có tốc độ bit l{ 64Kbps (tính hai chiều) Đặc điểm gọi thoại l{ thời gian im lặng chiếm khoảng 50% tổng thời gian gọi (cũng tính hai chiều) Việc lấp đầy khoảng lặng, đảm bảo độ ồn c|c gọi l{ cần thiết  Gởi lại gói có lỗi : Mạng IP l{ mạng phi kết nối v{ không xử lý lỗi lớp IP C|c định tuyến IP đơn loại bỏ c|c gói có lỗi TCP gởi lại tất c|c gói bị lỗi TCP khơng thích hợp với việc truyền liệu thời gian thực VoIP UDP l{ 47 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm giao thức hướng kết nối v{ khó khăn nhiều việc điều khiển c|c kết nối VoIP Các phương pháp làm tăng QoS VoIP  Tăng băng thông  cRTP: protocol truyền thời gian thực nén  giảm header từ 40 byte 2-4 byte, gọi IP cần đường truyền 11.2 kpbs thay 24 kbps  Tạo h{ng đợi  Ưu tiên cho IP RTP  Ph}n mảnh  Sử dụng c|c gói IP có kích thước bé nhằm giảm trễ đóng gói Trong nhiều trường hợp sử dụng kích thước mặc định gói IP  Sử dụng c|c gói có c|c ưu tiên kh|c cho phép giảm thiểu độ trễ nối tiếp Ph}n cấp ưu tiên c|c gói IP trường Type of Service (loại dịch vụ) m{o đầu gói IP, phần lớn c|c định tuyến không sử dụng trường n{y  Sử dụng đệm Jitter để giảm thiếu ổn định độ trễ Bộ đệm n{y l{ miền nhớ dùng để lưu c|c gói VoIP đến với c|c độ trễ kh|c C|c mẫu thoại lấy khỏi đệm với tốc độ ổn định tạo cảm gi|c độ trễ không thay đổi suốt thời gian đệm có liệu Đ}y l{ giải ph|p đơn giản v{ hiệu quả, giải ph|p n{y sử dụng mạng VoFR(Voice over Frame Relay) v{ chí c|c ứng dụng VoATM (Voice over ATM)  Nén thoại từ luồng PCM 64Kbps xuống luồng 13Kbps Kbps có chất lượng tương đối tốt, ho{n to{n đ|p ứng nhu cầu tiếng nói dịch vụ thoại  Loại bỏ c|c mẫu thoại tương ứng với khoảng lặng v{ sử dụng độ ồn nền, đơn giản l{ tạo tín hiệu “nhiễu trắng” với }m lượng thấp Người sử dụng có cảm gi|c đường d}y bị hỏng v{ dễ d{ng nhận tính nh}n tạo độ ồn  Sử dụng giao thức truyền tải thời gian thực (RTP) TCP v{ UDP khơng thích hợp cho điều khiển v{ truyền tải VoIP Trong phần m{o đầu gói IP có bit để mô tả 256 giao thức kh|c nhau, số có giao thức RTP (Real-time Transport Protocol) RTP có nhiều điểm tương đồng với TCP, nhiên RTP khơng gởi lại c|c gói bị lỗi v{ thích hợp với c|c dịch vụ thời gian thực, có VoIP 48 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm VI Ưu điểm nhược điểm VoIP : Ưu điểm :  Tiết kiệm băng thông o Thông tin nén dung lượng thấp giảm lưu lượng mạng o Có chế ph|t khoảng lặng khơng có tiếng nói l{m tăng hiệu suất so với mạng PSTN …  Truyền voice dạng số nên chống nhiễu tốt  Cơ sở hạ tầng có sẵn Internet PSTN  Dịch vụ đa dạng : o Có thể |p dụng cho hầu hết c|c yêu cầu giao tiếp thoại, từ đ{m thoại đơn giản gọi hội nghị nhiều người phức tạp o Fax over IP (FoIP) o Click-2-Dial o Video Conference, voice chat, voice mail…  Cơ động : o Giao thức DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) cho phép thay đổi vị trí điện thoại nơi n{o ta muốn m{ không thay đổi số điện thoại o Chỉ cần click chuột để thực gọi o … 49 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm Nhược điểm :  Khó đạt thời gian thực : o Kỹ thuật nén o Mạng số liệu x}y dựng khơng cho mục đích truyền thoại thời gian thực C|c mạng số liệu x}y dựng với mục đích truyền thoại thời gian thực, truyền thoại qua mạng số liệu cho chất lượng gọi thấp v{ x|c định trước Sở dĩ l{ gói tin truyền mạng có trễ thay đổi phạm vi lớn, khả m|t thông tin mạng ho{n to{n xảy Một yếu tố l{m giảm chất lượng thoại l{ kỹ thuật nén để tiết kiệm đường truyền Nếu nén xuống dung lượng c{ng thấp kỹ thuật nén c{ng phức tạp, cho chất lượng không cao v{ đặc biệt l{ thời gian xử lý l}u, g}y trễ  Tiếng vọng : Nếu mạng thoại, trễ nên tiếng vọng khơng ảnh hưởng nhiều mạng IP, trễ lớn nên tiếng vọng ảnh hưởng nhiều đến chất lượng thoại Vì vậy, tiếng vọng l{ vấn đề cần phải giải điện thoại IP VII Những khó khăn triển khai dịch vụ : Có khó khăn triển khai VoIP l{:  Vấn đề tiêu chuẩn: Do tiêu chuẩn quốc tế điện thoại IP cịn khơng ngừng ph|t triển v{ ho{n thiện v{ đặc biệt l{ tiêu chuẩn thông tin c|c miền kh|c nhau, c|c mạng kh|c thời gian tranh luận đ~ ảnh hưởng trực tiếp đến tương thích c|c sản phẩm điện thoại IP c|c nh{ cung cấp kh|c Ngo{i vấn đề chuyển mạch thuê bao c|c miền kh|c nhau, vấn đề lộ trình v{ vấn đề tương thích dịch vụ, vấn đề to|n cước phí c|c nh{ cung cấp dịch vụ kh|c chờ giải 50 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm  Vấn đề mạng truyền tải: Điện thoại IP dựa Internet, m{ giao thức Internet TCP/IP thiết kế chủ yếu nhằm cho dịch vụ liệu phi thời gian thực Trước mắt chưa thực quản lý độ rộng băng thông, khống chế lưu lượng cung cấp c|c dịch vụ QoS Lưu lượng truyền dẫn mạng Internet l{ x|c định trước v{ ln thay đổi, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng thông thoại Căn v{o tình hình kỹ thuật nói Internet thơng tin điện thoại thời gian thực yêu cầu chất lượng cao tồn nhiều khiếm khuyết  Vấn đề dung lượng thiết bị: C|c nh{ sản xuất thiết bị tiếp nhận Internet v{ c|c nhà sản xuất thiết bị cổng mạng đếu cố gắng ph|t triển với quy mô lớn, từ v{i cửa E1 100 cửa E1 Tuy nhiên dung lượng thiết bị c|ch xa so với c|c sản phẩm viễn thông VIII VoIP tương lai :  VoIP thay nhanh chóng dịch vụ Fax truyền thống  Khi hệ thống đa phương tiện ng{y c{ng ph|t triển, Camera trở th{nh thiết bị chuẩn m|y tính c| nh}n  Nhu cầu truyền voice, video qua mạng c{ng cao 51 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm IX: Mơ Voice ip 1.Giới thiệu phần mềm mô hệ thống mạng Packet Tracer Packet Tracer l{ phần mềm giả lập hệ thống mạng m|y tính Cisco ph|t triển, cho phép người sử dụng mô hệ thống mạng thực tế Phần mềm hỗ trợ nhiều giao thức: - LAN: Ethernet (including CSMA/CD*), 802.11 a/b/g/n wireless*, PPPOE -WAN: HDLC, SLARP, PPP*, and Frame Relay - Routing: static, default, RIPv1, RIPv2, EIGRP, single-area OSPF, multi-area OSPF, BGP, inter-VLAN routing, redistribution 52 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thơng Nhóm -Switching: VLANs, 802.1q, trunking, VTP, DTP, STP*, RSTP*, multilayer switching*, Etherchannel, LACP, PAgP -TCP/IP: HTTP, HTTPS, DHCP, DHCPv6, Telnet, SSH, TFTP, DNS, TCP*, UDP, IPv4*, IPv6*, ICMP, ICMPv6, ARP, IPv6 ND, FTP, SMTP, POP3, VOIP(H.323)Security: IPsec, GRE, ISAKMP, NTP, AAA, RADIUS, TACACS, SNMP, SSH, SYSLOG, CBAC, Zone-based policy firewall, IPS -QoS: Layer QoS, Layer Diffserv QoS, FIFO Hardware queues, Priority Queuing, Custom Queuing, Weighted Fair Queuing, MQC, NBAR Other: ACLs (standard, extended, and named), CDP, NAT (static, dynamic, inside/outside, and overload), NATv6 Mô hệ thống Voip dùng phần mềm Packet Tracer Sơ đồ hệ thống: - Những th{nh phần hệ thống + Mạng internet bao gồm c|c router Gate v{ c|c Server nh{ cung cấp mạng (Web Server, DNS Server, Mail Server…) 53 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Nhóm  Tổng đ{i Voip CME (Call Maneger Express) CME thực c|c chức năng:  Cấu hình dịch vụ thoại: Bật tính CME router có hỗ trợ tính n{y dùng c}u lệnh telephony-service: telephony-service max-ephones max-dn 10 ip source-address 172.16.1.1 port 2000  Tạo c|c danh mục thoại: Khi cấu hình đề cập đến kh|i niệm “ephone”, ephone đại diện cho thiết bị thoại IP tham gia v{o mạng IP thông qua công nghệ Ethernet Một “ephone” đại diện cho thiết bị thoại chun dụng hay m|y tính có c{i đặt chương trình IP Communicator liên hệ thống qua địa MAC NIC mạng đấu nối 54 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Nhóm hay c|c thuộc tính kh|c Do thiết bị thoại IP có địa MAC nhất, c|c địa MAC n{y dùng để nhận dạng thiết bị thoại tương ứng ephone-dn number 6004 ! ephone-dn number 6005 ! ephone-dn number 6006 ! ephone device-security-mode none mac-address 00E0.F9CE.C649 type 7960 button 1:1 ! ephone device-security-mode none mac-address 0002.4A3D.AE69 type 7960 button 1:2 ! ephone device-security-mode none mac-address 0001.9668.AB0C type 7960 button 1:3  Hệ thống mạng Lan Đ}y l{ phần kết nối với c|c thiết bị đầu cuối (IP-phone, PC, IP-TV…) v{ đồng thời nối với tổng đ{i chuyển mạch gói qua c|p đồng trục Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông 55  DHCP cấu hình để l{m nhiệm vụ cấp ph|t IP động có thiết bị đầu cuối kết nối với mạng ip dhcp pool PHONES network 172.16.2.0 255.255.255.0 default-router 172.16.2.1 option 150 ip 172.16.2.1  Switch: chuyển mạch cho mạng v{ đặt c|c Vlan cho c|c luồng liệu interface FastEthernet0/10 switchport access vlan switchport mode access ! interface FastEthernet0/11 switchport access vlan switchport mode trunk Kết mô  Cuộc gọi mạng Nhóm 56 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông  Cuộc gọi ngoại mạng qua INTERNET  M|y tính truy nhập Web, Gửi mail… Nhóm 57 Báo cáo tập lớn Hệ thống viễn thông Nhóm