Ƣu điểm của VoIP
- Tiết kiệm chi phớ: Ưu điểm nổi bật nhất của VoIP là tiết kiệm chi phớ và tận dụng tài nguyờn mạng mà khụng cú bất cứ ràng buộc nào đối với người sử dụng. Việc liờn lạc đường dài sử dụng kỹ thuật VoIP tiết kiệm đư ợc chi phớ hơn là sử dụng mạng PSTN thụng thường, VoIP hiệu quả hơn PSTN trong cỏc ứng dụng mới đặc biệt là cỏc ứng dụng đa dịch vụ. Sử dụng VoIP cũn tiết kiệm được chi phớ đầu tư vào hạ tầng mạng. Chỳng ta cú khả năng sử dụng một mạng số liệu duy nhất để phục vụ tất cả cỏc loại hỡnh dịch vụ như thoại, fax và truyền số liệu thay vỡ lắp đặt cỏc mạng độc lập. Hơn nữa VoIP cú thể thớch hợp với bất cứ loại hỡnh thiết bị thoại nào, chẳng hạn như PC hay điện thoại thụng thường. VoIP cú thể ỏp dụng cho bất kỳ loại hỡnh thoại nào, chẳng hạn như thoại thụng thường hay thoại đa điểm cho tới điện thoại cú hỡnh hay truyền hỡnh hội thoại. Việc chia sẻ trang thiết bị và chi phớ vận hành cho cả thoại và số liệu cú thể nõng cao hiệu quả sử dụng mạng vỡ phần băng thụng dư của mạng này cú thể được tận dụng trờn mạng khỏc, do đú thu hẹp phạm vi kờnh thoại trờn băng thụng và tăng dung lượng truyền.
- Quản lý đơn giản: VoIP mang lại cho người sử dụng khả năng quản lý dễ dàng hơn. Việc kết hợp mạng thoại và mạng số liệu cú thể giảm bớt gỏnh nặng cho việc quản lý. Chỉ cần quản lý một mạng số liệu thống nhất thay vỡ quản lý mạng thoại bờn cạnh mạng số liệu như trước đõy. Đối với doanh nghiệp, tất cả cỏc cuộc gọi nội bộ cú thể dựng kỹ thuật VoIP mà khụng gặp vấn đề gỡ về chất lượng dịch vụ. Cũn khi cần gọi ra ngoài chỉ cần một số kết nối nhất định đến mạng PSTN thụng qua cỏc gateway. Đối với gia đỡnh, ỏp dụng kỹ thuật VoIP khụng hề làm thay đổi cỏch sử dụng điện thoại. Việc sử dụng hoàn toàn như điện thoại thụng thường khụng cú gỡ thay đổi (nếu cú chỉ là cỏch bấm số cú dài hơn).
- Sử dụng hiệu quả: Như đó biết VoIP truyền thoại qua mạng Internet và sử dụng giao thức IP. Hiện nay IP là giao thức mạng được sử dụng rộng rói nhất. Cú rất nhiều ứng dụng đang được khai thỏc trờn cơ sở cỏc giao thức của mạng IP. VoIP cú thể kết hợp sử dụng cỏc ứng dụng này để nõng cao hiệu quả sử dụng mạng. Vớ dụ cú thể đưa cỏc địa chỉ của mạng VoIP lờn trang Web và người sử dụng cú thể thiết lập liờn lạc khi đang khai thỏc trang Web của mỡnh. Kỹ thuật VoIP được sử dụng chủ yếu kết hợp với cỏc mạng mỏy tớnh do đú cú thể tận dụng được sự phỏt triển của cụng nghệ thụng tin để nõng cao hiệu quả sử dụng. Cỏc phần mềm sẽ hỗ trợ rất
nhiều cho việc khai thỏc cỏc dịch vụ của mạng VoIP. Cụng nghệ thụng tin càng phỏt triển thỡ việc khai thỏc càng cú hiệu quả, sẽ xuất hiện nhiều dịch vụ mới hỗ trợ người sử dụng trong mọi lĩnh vực.
Ứng dụng của VoIP:
- Internet Telephone: là thiết bị giống như điện thoại thụng thường nhưng khụng kết nối vào mạng điện thoại cụng cộng PSTN mà kết nối vào cỏc mạng mỏy tớnh (cú thể là mạng Internet). Internet Telephone cú khả năng truyền và nhận tớn hiệu õm thanh trực tiếp từ cỏc mạng số liệu. Internet Telephone cũn cú thể sử dụng được như một thiết bị truy cập Internet thụng thường. Internet Telephone trong tương lai sẽ phỏt triển với mụ hỡnh doanh nghiệp.
- Gateway IP – PSTN: để cú thể sử dụng mạng VoIP hiệu quả cựng với mạng điện thoại cụng cộng PSTN. Gateway IP – PSTN là một cổng kết nối cho phộp trao đổi cỏc thụng tin trờn hai mạng. Gateway cú thể kết nối trực tiếp hai mạng núi trờn hoặc cú thể sử dụng kết hợp với cỏc PBX. Gateway IP – PSTN cú hai giao diện chớnh, giao diện thứ nhất là giao diện với mạng PSTN và giao diện thứ hai là giao diện với mạng Internet. Gateway cú nhiệm vụ chuyển đổi cỏc tớn hiệu cũng như chuyển đổi và xử lý cỏc bản tin bỏo hiệu sao cho phự hợp ở cỏc giao diện. Gateway là thiết bị cú ý nghĩa rất lớn đối với mụ hỡnh Phone to Phone và sự phỏt triển rộng rói của kỹ thuật VoIP.
- Cỏc ứng dụng mở rộng: trờn cở sở gateway IP – PSTN. Chỳng ta cú thể phỏt triển thiết kế gateway IP – Mobile để cú thể trực tiếp trao đổi thụng tin giữa mạng di động với mạng Internet. Điều này cú ỹ nghĩa hết sức to lớn trong thời điểm thụng tin di động đang phỏt triển rộng khắp trờn toàn cầu. Người sử dụng mỏy di động khụng chỉ cú thể liờn lạc được mà cũn cú khả năng truy cập thụng tin và sử dụng cỏc dịch vụ trờn Internet. Cú thể mở rộng kết hợp cỏc ứng dụng WWW với cỏc ứng dụng VoIP cho phộp người sử dụng cú thể liờn lạc trực tiếp từ trang Web của mỡnh. Ngoài ra cú thể phỏt triển cỏc ứng dụng VoIP phục vụ truy cập từ xa như truyền hỡnh hội tho hay điện thoại cú hỡnh.
2.4.3 Ứng dụng mạng riờng ảo: IP-VPN
Cụng nghệ thiết lập mạng riờng ảo-VPN là cụng nghệ tiờn tiến, ưu việt và hiệu quả nhất đang được ứng dụng hiện nay. Với cụng nghệ VPN, người dựng sẽ thiết
lập được mạng riờng ảo trờn mạng internet cụng cộng và toàn bộ dữ liệu sẽ được mó hoỏ trước khi truyền đến người nhận. VPN là sự lựa chọn tối ưu đối với cỏc mạng truyền số liệu cú yờu cầu bảo mật dữ liệu cao như: kế toỏn, dữ liệu cước, số liệu thuờ bao, số liệu an ninh quốc phũng,...và đang được triển khai rộng rói trong cỏc mạng truyền số liệu trờn mọi lĩnh vực
Mạng VPN được xõy dựng trờn quan điểm bảo mật tồn diện:
- Mó hoỏ: đảm bảo sự riờng tư, cụng nghệ mó hoỏ hiện đang sử dụng phổ biến là 3-DES.
- Xỏc thực: đảm bảo sự toàn vẹn thụng tin với cỏc tiờu chuẩn MD5, SHA-1.
- Trao đổi khoỏ: bảo vệ khoỏ trao đổi. - Chứng thực (CA): chống mạo danh.
Mạng công cộng PC Trung tõm PC FW/VPN Gateway Server Remote users Dialu p PC Chi nhánh PC FW/VPN Gateway Server Leased lin e/Cable/ISD N Lea sed line/ Dia lup Đối tác Hỡnh 2.13: Mụ hỡnh mạng VPN
Cú ba điểm chớnh trong việc xõy dựng mạng VPN là mó hoỏ, xỏc thực và điều khiển truy nhập. Trong đú mó hoỏ và xỏc thực là hai vấn đề quan trọng nhất của VPN.
Cú thể phõn ra 3 dạng VPN như sau:
Intranet VPN: kết nối này được xem như kết nối WAN bỏn cố định trờn mạng cụng cộng đến cỏc chi nhỏnh. Cú thể núi Intranet VPN là bảo mật
nhất vỡ mạng trung tõm xem cỏc chi nhỏnh như là mạng mở rộng. Trong trường hợp này, trụ sở chớnh sẽ điều khiển cả hai cơ sở dữ liệu nguồn và đớch.
Remote access VPN: cho phộp người làm việc di động hoặc ở nhà kết nối bảo mật đến trụ sở làm việc. Trong thực tế, cỏc mạng trung tõm hỗ trợ cho người dựng từ xa qua dịch vụ quay số truy nhập. Với ưu điểm của VPN, người dựng di động cú thể thực hiện 1 kết nối nội hạt đến ISP để truy nhập đến nơi làm việc qua mạng Internet bất cứ nơi đõu họ muốn. Đõy là một cuộc cỏch mạng của mạng quay số. Remote access VPN cú thể hỗ trợ cho cỏc văn phũng nhỏ, người làm việc di động, khỏch hàng. Extranet VPN: khụng giống như Intranet VPN, Extranet VPN cần thiết
cho cỏc đối tỏc, khỏch hàng và nhà cung cấp cũng như người làm cụng từ xa. Mạng Extranet cần mức phõn cấp bảo mật rừ ràng. Việc truy nhập đến cỏc dữ liệu nhạy cảm là bớ mật, dưới quyền điều khiển truy nhập hẹp nhất. Nú sẽ bảo mật tất cả cỏc ứng dụng, bao gồm TCP, UDP, Real audio, FTP, Java, Active X, Visual Basic,...
CHƢƠNG 3: XÂY DỰNG Mễ HèNH IP HOÀN CHỈNH ĐA TRUY NHẬP TRUY NHẬP
3.1 Mục đớch, cỏc tiờu chớ xõy dựng mạng mụ hỡnh mạng IP
Trong những năm gần đõy, cụng nghệ thụng tin và viễn thụng phỏt triển nhanh chúng và khụng thể tỏch rời nhau. Song song với xu hướng đú, ngành Viễn thụng của Việt Nam đó khụng ngừng phỏt triển nhằm theo kịp những cụng nghệ mới trờn thế giới. Ngoài dịch vụ thoại, cỏc dịch vụ Internet và truyền dữ liệu đó trở thành một nhu cầu khụng thể thiếu của người sử dụng. Để sỏnh kịp với cỏc trường đại học trong khu vực và thể hiện vai trũ vị trớ của một cơ sở đạo tạo đi đầu về cụng nghệ cao, từng bước đưa ngành Cụng nghệ Điện tử Viễn thụng của Đại học Quốc gia Hà Nội trở thành một một cơ sở đào tạo và nghiờn cứu dẫn đầu trong hệ thống cỏc trường đại học cụng nghệ trong nước và trỡnh độ nghiờn cứu ngang tầm với cỏc viện nghiờn cứu trong nước, tiến tới đạt trỡnh độ quốc tế trong khu vực Chõu Á, Bộ mụn Hệ thống Viễn thụng nhận thấy chỉ giảng dạy lý thuyết cho cỏc em thụi chưa đủ, cần phải cho cỏc em tiếp cận với thực tế, giỳp cỏc em phải biết vận dụng lý thuyết vào thực hành, tuy nhiờn sinh viờn Viễn thụng muốn tiếp cận cụng nghệ thực tế rất khú khăn, khụng cú nhà mỏy xớ nghiệp nào, cụng ty nào cú thể tiếp nhận một số đụng sinh viờn thực tập. Mặt khỏc, hệ thống viễn thụng quốc gia vận hành liờn tục, khụng thể cho sinh viờn thực hành để học tập cụng nghệ được. Do vậy, cỏc cơ sở đào tạo viễn thụng phải tự mỡnh xõy dựng cỏc phũng thớ nghiệm mụ phỏng hệ thống truyền thụng tin để sinh viờn cũng như cỏn bộ giảng dạy cú điều kiện thực hành cụng nghệ, nghiờn cứu phỏt triển cụng nghệ. Được sự quan tõm, đầu tư của trường Đại học Quốc Gia Hà Nội trong vài năm gần đõy, bộ mụn Hệ thống Viễn thụng đó trang bị được cỏc thiết bị tiờn tiến để xõy dựng một hệ thống mạng Viễn thụng thu nhỏ, cú cấu hỡnh tối thiểu nhưng đỏp ứng được đầy đủ cỏc tiờu chớ như một mạng Viễn thụng trong thực tế. Mụ hỡnh của chỳng tụi là mụ hỡnh hệ thống mở, cú thể dễ dàng bổ sung cỏc cụng nghệ mới khi kinh phớ đầu tư mở rộng cho phộp.
Mụ hỡnh của phũng thớ nghiệm BM HTVT đó được xõy dựng thành cụng và đó đúng gúp rất nhiều cho cụng tỏc đào tạo và nghiờn cứu khoa học của sinh viờn. Căn cứ vào tỡnh trạng sinh viờn tốt nghiệp chuyờn ngành viễn thụng, làm khúa luận tốt nghiệp tại phũng, cú điều kiện tiếp cận làm quen với cỏc thiết bị tiờn tiến và kiến trỳc hệ thống. Đa phần sau khi tốt nghiệp, cỏc em đều trỏnh được những bỡ ngỡ, làm quen rất nhanh với cỏc cụng việc trong thực tế. Một số em s au khi tốt nghiệp đó được nhận vào làm việc tại cỏc cơ quan, tổ chức danh tiếng như: NTC, ITC, VNPT, cỏc trung tõm cấp chứng chỉ Cisco,…
3.2 Sơ lƣợc về cơ sở hạ tầng hệ thống mạng của PTN BMHTVT
Như trờn sơ đồ đấu nối tổng thể của hệ thống trong phũng thớ nghiệm (xem hỡnh vẽ 4.1), một hệ thống gồm ba tổng đài của họ tổng đài Hicom được đấu nối
liờn đài với nhau, mỗi tổng đài đúng vai trũ như một nỳt mạng cú chức năng chuyển mạch cỏc cuộc gọi. Cỏc tổng đài này đều là tổng đài PBX, tổng đài nhỏ dựng cho cỏc cụng ty. Tuy nhiờn chỳng vẫn cú khả năng cung cấp những dịch vụ tiờn tiến đỏp ứng yờu cầu của phũng thớ nghiệm. Để đấu liờn đài, vấn đề cần quan tõm là bỏo hiệu gỡ được sử dụng trờn cỏc đường trung kế. Ở đõy ta dựng bỏo hiệu Q.sig và bỏo hiệu Cornet. Lý do sử dụng hai loại bỏo hiệu này đó được trỡnh bày rất rừ trong cỏc luận văn khúa trước. Việc xõy dựng một hệ thống thu nhỏ này là rất cần thiết cho nhu cầu đào tạo của Bộ mụn về mạng thoại và mạng truyền dữ liệu. Dựa trờn hệ thống này sinh viờn đại học và học viờn cao học cú thể thực hiện một loạt cỏc thử nghiệm trờn mạng viễn thụng, những thử nghiệm mà rất khú cú thể thực hiện trờn mạng cụng cộng vỡ tớnh phức tạp và tốn kộm của nú.
Về mặt vật lý hệ thố ng được xõy dựng dựa trờn việc đấu nối một loạt cỏc thiết bị, gồm cỏc thiết bị cú chức năng chuyển mạch trờn mạng, cỏc thiết bị liờn kết mạng và cỏc thiết bị đầu cuối như cỏc tổng đài PBX Hicom 150E OfficeCom, OfficePro, EuroSetline, cỏc bộ định tuyến, cỏc modem ISDN, modem ADSL,....Ta sẽ tỡm hiểu tổng quan chức năng nhiệm vụ của từng thành phần mạng trong sơ đồ kết nối
a. Cỏc tổng đài Hicom 150E Office Com và tổng đài Hicom 150E Office Pro
Cỏc tổng đài làm nhiệm vụ là cỏc nỳt mạng trong toàn bộ hệ thống mạng. Nú cung cấp thuờ bao cho tất cả cỏc thiết bị mạng.
Mỗi một tổng đài cung cấp cỏc loại thuờ bao:
o Thuờ bao tương tự: được đấu nối với cỏc điện thoại tương tự DTMF, cỏc Modem tương tự Speed Com,…
o Thuờ bao UP0: Thuờ bao số 2B+D, giao diện UP0 đặc chủng của họ Siemens được đấu nối với cỏc điện thoại Oftiset Standard, Oftiset Memory,..
o Trung kế S0 2B+D: Dựng để kết nối cỏc tổng đài, kết nối đến cỏc thiết bị mạng ISDN sử dụng cho truyền dữ liệu
o Trung kế 30B+D: Luồng trung kế băng rộng kết nối đến Router 2650, kết nối cỏc tổng đài với nhau,…
H ỡn h 3 .1 S ơ đồ k ết n ối m ạn g vi ễn th ụn g B ộ m ụn H T V T
Trong hệ thống mạng hiện tại của phũng TN HTVT, tổng đài Hicom 150E Office Pro kết nối với 2 tổng đài Hicom Office Com 2 và Hicom Office Com 3 qua cỏc đường trung kết 2B+D sử dụng bỏo hiệu Q.sig và 2 tổng đài Hicom Office Com 2 và Hicom Office Com 3 kết nối với nhau qua trung kế 30B+D với bỏo hiệu Cornet. Tổng đài Hicom Office Pro kết nối với mạng cụng cộng với mó chiếm trung kế là 00. Mó chiếm đường của trung kế kết nối từ tổng đài Pro sang tổng đài Com2 và Com3 lần lượt là 02 và 03. Cũn mó chiếm đường của trung kế kết nối từ tổng đài Com2 và Com3 sang tổng đài Pro là 05. Một điều cần lưu ý là khi kết nối cỏc tổng đài cần phải đảm bảo rằng cỏc tổng đài đú bắt tay được với nhau qua cỏc đường trung kế. Cỏc mạng cụng cộng sử dụng bỏo hiệu kờnh chung SS7. Đối với cỏc tổng đài PINX, bỏo hiệu QSIG và CorNet được lựa chọn để làm bỏo hiệu liờn đài.
b. Cỏc modem ISDN
Hiện tại, bộ mụn HTVT được trang bị nhiều lo ại modem ISDN, tựy theo từng loại mà chỳng thực hiện cỏc chức năng từ lớp 1 đến lớp 3 trong mụ hỡnh OSI:
o Modem ISDN Diva T/A
o Modem ISDN Diva 852 T/A
o Modem ISDN Diva LAN
o Modem ISDN 1830
Tất cả cỏc Modem trờn đều cú thể thực hiện cỏc nhiệm vụ sau :
o Kết nối cỏc mỏy tớnh thành mạng LAN để chia sẻ tài nguyờn và dữ liệu
Chia sẻ dữ liệu và tài nguyên
Đ-ờng ISDN
DIVA LAN ISDN Modem
Hỡnh 3.2 : Kết nối cỏc mỏy tớnh thành mạng LAN để chia sẻ tài nguyờn và dữ liệu
Gửi thoại, dữ liệu, email,...
Đ-ờng ISDN Mạng
ISDN
Đ-ờng ISDN
DIVA 1830 ISDN Modem Mạng Corporate
Hỡnh 3.3: Kết nối cỏc mạng Corporate
o Truy cập Internet
Cú thể sử dụng cỏc Modem ISDN để truy cập vào Internet với tốc độ lờn tới 128Kbps PC Mạng ISDN (05)5101 ISP (vnn1269) Internet 001269
Hỡnh 3.4: Truy cập Internet sử dụng Diva T/A
o Tạo một mạng VPN qua mạng Internet
Hỡnh 3.5: Tạo một mạng riờng ảo qua mạng Internet
o Gắn thoại và fax đồng thời
Hỡnh 3.6: Thực hiện fax và thoại đồng thời
Như vậy, với việc sử dụng cỏc Modem ISDN ta cú thể thực hiện rất nhiều loại hỡnh dịch vụ cú chất lượng rất tốt, tốc độ kết nối cú thể lờn đến 128Kbps nếu
cấp cỏc đường S0. Tất cả cỏc Modem trờn đều cú thể thay đổi cấu hỡnh một cỏch dễ dàng nhờ phần mềm đi kốm, hoặc cấu hỡnh bằng giao diện WEB. Cỏc giao thức mà