600 likes | 681 Views
Voice over IP. Thực hiện: Nhóm 7 Cao Đức Quân Nguyễn Thị Thanh Quyên Nguyễn Văn Tài Trần Minh Tâm. Thay thế bằng VoIP. Noäi dung. - Kieán truùc - Caùc protocol - Öu – nhöôïc ñieåm. Internet Protocol (IP).
E N D
Voice over IP Thực hiện: Nhóm 7 Cao Đức Quân Nguyễn Thị Thanh Quyên Nguyễn Văn Tài Trần Minh Tâm
Thay thế bằng VoIP Nhóm 7
Noäi dung - Kieán truùc - Caùc protocol - Öu – nhöôïc ñieåm Nhóm 7
Internet Protocol (IP) • IP là một cơ chế truyền, một connectionless protocol nằm ở lớp network trong mô hình OSI • Gói IP
Voice sang IP Voice Analog CODEC: Analog sang Digital (PCM, ADPCM…) Nén Tạo Voice Datagram (phần dữ liệu trong gói IP) Gắn Header (RTP, UDP, IP, etc) Digital Nhóm 7
IP sang voice Digital Xử lý Header Re-sequence and Buffer Delay Giải nén CODEC: Digital sang Analog Analog Voice Nhóm 7
Kiến trúc tổng quát • Các mô hình cơ bản: VoIP Forum (thuộc IMTC) đã phát triển 3 cấu hình kết nối kết hợp giữa mạng IP và PSTN: • PC to PC • PC to phone • Phone to phone Nhóm 7
PC to phone Nhóm 7
PC to PC Nhóm 7
Phone to phone Nhóm 7
Chất lượng dịch vụ (QoS) • Thời gian trễ tối đa để duy trì chất lượng tiếng nói còn tốt là 150 ms. • Các phương pháp làm tăng QoS của VoIP: • Tăng băng thông. • cRTP: protocol truyền thời gian thực nén giảm header từ 40 byte còn 2-4 byte, một cuộc gọi IP chỉ còn cần đường truyền 11.2 kpbs thay vì 24 kbps. • Tạo hàng đợi. • Ưu tiên cho IP RTP. • Phân mảnh. Nhóm 7
ITU-T H series • H.320 : ISDN • H.321: B-ISDN (ATM) • H.322: LAN (provide a guaranteed QoS) • H.323: LAN (not provide a guaranteed QoS) • H.324: low bit rate connection (PSTN and wireless applications) Nhóm 7
Caùc ñònh nghóa • Multipoint Processor (MP): cung cấp khả năng xử lý tập trung các dòng dữ liệu, audio, video trong hội thoại đa điểm. • MC: điều khiển tài nguyên, được gắn trong terminal, gateway, gatekeeper hay MCU. • Multipoint Control Unit (MCU): gồm 1 MC (bắt buộc) và nhiều MP (tuỳ chọn). Nhóm 7
H.323 Components Nhóm 7
H.323 Protocols Call Control Data Audio Video A/V Control Nhóm 7
Gateway • Cung cấp liên lạc 2 chiều, thời gian thực giữa các H.323 terminals trên LAN và các terminal khác trên WAN, hay H.323 gateway khác. • Chuyển đổi định dạng truyền (PCM), các dòng điều khiển, âm thanh và dữ liệu từ các mạng khác nhau. • Xử lý tín hiệu giữa 2 bên: khử tạp âm trên đường truyền, mã hóa/giải mã tín hiệu analog, đưa thông tin chuyển đổi vào dạng IP và truyền. Nhóm 7
Gatekeeper • Kiểm soát mọi hoạt động trong một miền: • Dịch địa chỉ: E.164 telephone number IP-based network address • Cho phép truy nhập vào mạng dựa trên cuộc gọi, băng thông hiện hữu và các tiêu chuẩn khác. • Điều khiển băng thông. • Quản lý miền: Cung cấp các dịch vụ trên cho terminal, gateway và MCU đã đăng ký. • Ngoài ra còn có các chức năng tùy chọn khác… Nhóm 7
H.225 RAS • - Tìm gatekeeper • - Ñaêng kyù • - Ñònh vò ñieåm cuoái • - Caùc ñieàu khieån khaùc Nhóm 7
H.245 • Trao ñoåi thoâng tin khaû naêng • Baùo hieäu keânh logic • Ñieàu khieån luoàng • Quyeát ñònh chuû tôù • Caùc chæ thò khaùc Nhóm 7
Call Signaling • Direct
Call Signaling • Gatekeeper – Routed
H.323 Both Endpoints Registered, Same Gatekeeper - Gatekeeper Routed Call Signaling
ARQ(1) AFC/ARJ(2) Setup(3) Call processing (4) ARQ(5) AFC/ARJ(6) Alerting (7) Connect (8) Ghi chú: RAS Messages Call signaling Messages Nhóm 7
Session Initiation Protocol (SIP) • - User agent (UA): goàm User Agent Client (UAC) vaø User Agent Server (UAS) • - Network Server: coù caùc loaïi • Proxy • Redirect • Registar • Location Nhóm 7
Thoâng ñieäp SIP • INVITE • BYE • ACK • OPTIONS • REGISTER • CANCEL Nhóm 7
Thoâng ñieäp phaûn hoài Nhóm 7
Hoaït ñoäng cuûa SIP • SIP Addressing • Locating Server • SIP Transaction • SIP Invitation • Locating User • Changing Session Nhóm 7
SIP Servers Proxy Redirect Registrar Location Signaling messages between User Agent and Servers UAC UAC UAS UAS Ghi chú: • Server functions are not necessarily located in the same physical device UAC: User Agent Client Nhóm 7 UAS: User Agent Server
Location server 5. Ring 4. INVITE 1. INVITE 6. 200 OK 7. 200 OK 9. ACK 8. ACK Proxy Server Nhóm 7 User Agent 2 User Agent 1
Registrar Server User Agent REGISTER 200 OK Nhóm 7
Location server 1. INVITE 4. 302 Moved 5. ACK User Agent 1 Redirect Server 7. Ring 6. INVITE 8. 200 OK 9. ACK Nhóm 7 User Agent 2
Media Gateway Control Protocol Ñieàu khieån caùc gateway: • Trunking gateway • Voice over ATM gateway • Residential gateway • Access gateway • Business gateway • Network access server • Circuit hoaëc packet switch Nhóm 7
MGCP Gôûi yeâu caàu töø Call Agent ñeán caùc gateway. Caùc yeâu caàu bao goàm: - Endpoint Configuration (EPCF) - Notification Request (RQNT) - Notify (NTFY) - Create Connection (CRCX) Nhóm 7
MGCP - Modify Connection (MDCX) - Delete Connection (DLCX) - Audit Endpoint (AUEP) - Audit Connection (AUCX) - Restart In Progress (RSIP) Nhóm 7
Moät soá Protocol hoã trôï VoIP Multicast IP, RTP , RTCP , RSVP , RTSP, ENUM ,SDP ……….. Nhóm 7
Multicast IP • Ñaây laø giao thöùc söû duïng cô cheá one-to-many packet transport nghóa laø :sender gôûi ñi döõ lieäu vaø cho pheùp nhieàu receiver trong nhoùm ñöôïc pheùp nhaän döõ lieäu ñoù • Hình minh hoaï: Nhóm 7
Multicast IP • Moät soá öùng duïng maø giao thöùc hoã trôï nhö: Audio and video conferencing , news broadcast , distance learning …… Nhóm 7
Multicast IP Nhóm 7
Real-Time Protocol • Chia laøm 2 phaàn: • Real-Time transport protocol(RTP) • Real-Time Control protocol(RTCP) • RTP:coù nhieäm vuï mang caùc döõ lieäu coù tính chaát thôøi gian thöïc (real-time) . • RTCP:coù nhieäm vuï giaùm saùt chaát löôïng dòch vuï vaø mang caùc thoâng tin veà caùc thaønh vieân ñang tham gia trong nhoùm Nhóm 7
Real-Time Transport Protocol(RTP) • Cung caáp nhöõng dòch vuï phaân phoái döõ lieäu end-to-end maø ñoøi hoûi hoã trôï thôøigian thöïc nhö interactive audio and video. • Caùc dòch vuï ñöôïc giao thöùc cung caáp laø: Payload type identification Sequence number Timestampinng Delivery monitoring Nhóm 7
Real-Time Transport Protocol(RTP)The RTP header format 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 Bits V=2 P X CC M PT Sequence Number RTP Header (fixed)I Timestamp Synchronization Source (SSRC) identifier Inserted By Mixer (Optional) Contributing Source(CSRC) identifier ………… Header extension (Optional and Variable length) Length Defined by profile Header extension ……… Nhóm 7
Real-Time Transport Protocol(RTP)The RTP header format • Version(V,2bits):cho bieát phieân baûn RTP naøo ñöôïc söû duïng • Padding(p,1bit):caàn thieát cho moät soá giaûi thuaät maät maõ • Extension(x,1):qui ñònh coù hay khoâng header môû roäng theo sau • CSRC count(CC,4bits):chöùa soá danh ñònh (identifiers) cuûa CSRC Nhóm 7
Real-Time Transport Protocol(RTP)The RTP header format • Marker(M,1bit):baùo hieäu caùc söï kieän quan troïng nhö caùc frame bieân (ñaàu /cuoái trong 1 goùi tin) • Payload type(PT,7bits):nhaän daïng format cuûa döõ lieäu vaø quyeát ñònh caùch bieân dòch chuùng • Sequence number(16 bits) • Timestamp(32 bits):cho bieát caùch laáy maãu cuï theå trong byte ñaàu tieân ôû phaàn döõ lieäu • SSRC(32 bits): cho bieát nguoàn ñeå ñoàng boä ñöôc laáy töø ñaâu. Nhóm 7
Real-Time Control Protocol (RTCP) • Giao thöùc hoaït ñoäng döïa treân vieäc truyeàn caùc thoâng tin ñieàu khieån ñònh kì ñeán caùc thaønh vieân trong nhoùm. • Moät soá chöùc naêng cô baûn cuûa giao thöùc ñöôïc ñònh nghóa trong RFC 1889: • Giaùm saùt chaát löôïng vaø ñieàu khiaån taéc ngheõn • Xaùc ñònh nguoàn • Ñoàng boä moâi tröôøng • Ñieàu chænh thoâng tin ñieàu khieån Nhóm 7
RTCP Function • Giaùm saùt chaát löôïng vaø ñieàu khieån taéc ngheõn:cung caáp thoâng tin veà chaát löôïng phaân phoái döõ lieäu cho öùng duïng.Qua ñoù beân phaùt/thu seõ ñieàu chænh caùch truyeàn cho phuø hôïp cuõng nhö xaùc ñònh taéc ngheõn laø cuïc boä,töøng phaàn töø ñoù tính ñöôïc hieäu suaát maïng. • Xaùc ñònh nguoàn :cho bieát teân ngöôøi söû duïng , ñòa chæ e-mail, ñieän thoaïi ….. Nhóm 7