ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH LƯU LƯỢNG VOICE OVER IP - VoIP

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO MÔN HỌC MẠNG VIỄN THÔNG ĐỀ TÀI 11 PHÂN TÍCH LƯU LƯỢNG VOICE OVER IP - VoIP NHÓM GVHD: ThS Trần Thị Huỳnh Vân THÀNH VIÊN NHÓM: • • • HUỲNH TRỌNG THẾ (TT) ĐÀO NHẬT QUANG HUỲNH THIÊN ANH (TT) 18200040 18200037 18200057 • • • PHẠM NGỌC ÁNH NGUYỄN VĂN CƯỜNG (TT) NGUYỄN THỊ HUỆ 18200060 18200072 18200113 Nội dung 01 02 03 Tổng quan về mạng IP Giới thiệu VoIP Phân tích lưu lượng VoIP 01 Tổng quan về mạng IP o Mạng IP – IP Network o Địa chỉ IP – IP Address o Mô hình TCP/IP Mạng IP – IP Network GIỚI THIỆU IP Địa chỉ IP – IP Address GIỚI THIỆU Địa IP (Internet Protocol) địa đơn cho phép thiết bị kết nối mạng chia sẻ liệu với thông qua kết nối internet Địa chỉ IP – IP Address CÁC PHIÊN BẢN ĐỊA CHỈ IP 192 168 33 32 bits – octets IPv4 IPv6 128 bits – 16 octets FDEC BA98 7654 3120 ADFC BDFF 2990 FFFF Mô hình TCP/IP GIỚI THIỆU T C P Transmission Control Protocol Mô hình TCP/IP ĐÓNG GÓI TRONG MÔ HÌNH TCP/IP APPLICATION LAYER DATA TRANSPORT LAYER SEGMENTS INTERNET LAYER PACKETS NETWORK ACCESS LAYER BITS & FRAMES 02 Giới thiệu VoIP Giới thiệu VoIP Hệ thống thoại IP/ VoIP ( Voice over Internet Protocol) hoạt động qua việc giải mã tín hiệu âm nhận được từ gói liệu nhỏ được truyền dẫn qua Internet Giao thức H.323 SIP SIP - Session Initiation Protocol SIP bao gồm hai phần thiết bị hỗ trợ giao thức SIP (SIP client) thiết bị xử lý tin SIP (SIP server) Registrar Server Proxy Server SIP Location Server Redirect Server User Agents (UA) 29 Giao thức H.323 SIP SIP - Session Initiation Protocol IP NETWORK 0110 0001 0010 0011 0110 0001 0010 0011 30 Giao thức H.323 SIP SIP SERVER INVITE 100 Trying 180 Ringing 200 OK ACK INVITE 100 Trying 180 Ringing 200 OK ACK 31 Giao thức H.323 SIP SIP - Session Initiation Protocol SIP SERVER BYE BYE 200 OK 200 OK KẾT THÚC LƯU LƯỢNG 32 Giao thức H.323 SIP SIP - Session Initiation Protocol - INVITE SDP (Session Description Protocol) + Username + Content-type + Content-length + Call-ID + Allow + Session-expires + Source port (media port) 33 Phân tích lưu lượng VoIP ĐƠN VỊ ĐO LƯU LƯỢNG - ERLANG (Erl) 1946 CCITT ERLANG Lưu lượng thoại mạng đo Cường độ lưu lượng định nghĩa là: Cường độ lưu lượng ( A) = Tỷ lệ c̣c gọi × Thời gian giữ cuộc gọi 34 Phân tích lưu lượng VoIP CƠNG THỨC ERLANG B Trong đó: N: số tài nguyên hệ thống A: lưu lượng đo Erlang P: xác suất bị từ chối ( bị chặn) 35 Phân tích lưu lượng VoIP VOIP CALL ADMISSION CONTROL - CAC 36 Phân tích lưu lượng VoIP VOICE CODEC Nhiều Voice codec sử dụng VoIP Một số voice codec tiêu chuẩn G.711, G.729, G.726, G.723.1 G.728 37 Phân tích lưu lượng VoIP VOICE ACTIVITY DETECTION Các trị chuyện thoại thơng thường chứa tới 35 đến 50 phần trăm im lặng Voice Activity Detection (VAD) gửi gói RTP phát giọng nói 38 Phân tích lưu lượng VoIP SAMPLES Số lượng mẫu gói ( samples per packet) yếu tố khác việc xác định băng thông gọi thoại Cùng Ví dụ, một mẫu gọi10 sửms dụng G.711 hai mẫu 80 10 byte mscho chomỗi mỗimẫu gói Một mang lạigọi kếtchỉ có mộtnhư mẫu sau: gói mang lại kết sau: gọi (80 mẫu) + IP 20+byte IP + UDP 12 UDP RTP = 200 byte gói 80byte byte*+220 byte 12 byte + +byte RTP = 120 byte gói (200 byte gói) * (50 pps) = (10000 * bit) / 1000 = 80 kbps 120 byte gói * 100 pps = (12000 * bit) / 1000 = 96 kbps gọi 39 Phân tích lưu lượng VoIP RTP Header Compression (cRTP) Tất gói VoIP có hai thành phần: mẫu thoại – Voice samples IP / UDP / RTP Header RTP Header Compression (cRTP), sử dụng sở Link by link, header nén thành hoặc byte 40 Phân tích lưu lượng VoIP BẢNG VÍ DỤ VỀ CÁC CODEC VOIP Algorithm Voice BW (kb/s) Frame Size (bytes) G.711 G.711 G.729 G.729 G.723.1 G.723.1 G.723.1 G.723.1 64 64 8 6.3 6.3 5.3 5.3 80 80 10 10 30 30 30 30 Payload (bytes) Packets per Second IP/UDP/RTP Header (bytes) 160 160 20 20 30 30 30 30 50 50 50 50 26 26 22 22 40 — 40 — 40 — 40 — Total CRTP Layer Bandwidth Header Header (kb/s) (bytes) (bytes) No VAD — — — — 14 14 14 14 14 14 14 14 85.6 70.4 29.6 14.4 17.6 9.7 14.8 8.1 Total Bandwidth (kb/s) With VAD 42.8 35.2 14.8 7.2 8.8 4.8 7.4 4.1 41 Phân tích lưu lượng VoIP POINT-TO-POINT SO VÀ POINT-TO-MULTIPOINT 42 THANKS FOR WATCHING & LISTENING