The department of Information & Communications Engineering Dong-uk, kim ghost@hufs.ac.kr

1. Voice over IP - 서비스 및 구성요소 The department of Information & Communications Engineering Dong-uk, kim ghost@hufs.ac.kr

2. Overview • 인터넷 전화 사업자 및 망 구조 • Open Issue

3. VoIP 서비스의 정의 • 기존의 회선교환망(Circuit Network)이 아닌 인터넷 망(IP Network)을 통해 패킷 단위로 전송하여 통화권 구분 없이 음성 등을 송신하거나 수신하게 하는 새로운 방식의 전화서비스 • 전화망과 데이터 망의 통합으로 망 설비 투자비용 감소 • 통합 망 구축에 따른 관리 비용 감소와 효율성 향상 • 인터넷 기반의 멀티미디어 서비스 접목 용이

4. TCP/UDP TCP/UDP IP IP Physical Transmissionwith IP 음성의 Packetization Uncompressed Frame Audio Capture Audio Play Compressed Frame Encoder Decoder Encoder Output Buffer Decoder Input Buffer Applications Applications RTP Packets RTP RTP Packetization Function Depacketization Function IP Packets Transmit Queue Receive Queue Network Adapter (Data Link Layer) Network Adapter (Data Link Layer) Receiving Station Sending Station

5. Packet Network 전화망 기존 음성서비스 제공망 데이터망 Router IP or ATM PC 음성망 PABX Phone Local 교환기 Business Subscriber IP DSLAM/CMTS PC Phone Residential Subscriber Local 교환기

6. Circuitswitch 전화교환망 (PSTN) B교환기 A교환기 중계선 공간분할 스 위 치 정해진 개수의 회선만큼만 통화연결이 가능함

7. Packet Network 전화망 VoIP 이후 음성서비스 제공 망 VoIP 호 제어 시스템 Router IP or ATM PC Phone GW PABX Business Subscriber 교환기 IP PC DSLAM/CMTS IPPhone 가입자와 연결된 회선 교환망이 없어짐 Residential Subscriber

8. Packet switch 인터넷 망 (IP Network) C A B 라우터 라우터 라우터 라우터 회선 수에 상관없이 음성트래픽을 패킷으로 나누어 효율적으로 보낼 수 있음

9. 망구조 비교 • PSTN 망에서는 • 교환기 : 가입자와 중계선 트래픽의 정합과 교환 기능을 담당하는 H/W + 음성호의 생성, 종단과 같은 호처리 기능을 담당하는 S/W 기능 수행 • 패킷망에서는 • SoftSwitch : PSTN 교환기의 S/W부분에 해당하는 호처리 기능을 수행 • MGW : PSTN망의 음성트래픽을 패킷트래픽으로 상호변환하고 교환하는 기능수행 • SGW : PSTN망의 시그널링 신호를 패킷트래픽으로 상호변환하고 교환하는 기능수행 SSW(소프트스위치) SGW (시그널링게이트웨이) IP Network PSTN MGW(=TGW) (미디어게이트웨이) Local 교환기 IP-PBX PBX 전화기 PC PC IP폰 IP폰

10. VoIP망에서는 어떻게 패킷음성이 전달되는가? • 요구사항 • PSTN에서처럼 전화번호를 이용해야 한다. • IP네트워크를 이용하기 때문에 라우터가 IP주소를 보고 경로를 찾아주어야 한다. • 전달방법 • 전화번호를 IP주소로 변환시켜 IP네트워크상에서 전달될 수 있도록 해야 한다. • PSTN망에서 발신된 음성이 IP망으로 전달되기 위해서는 ? • PSTN 음성을 패킷음성으로 변환시켜주어야 함 • 요구시스템 : MGW(=TGW), SGW SSW 전화번호 번호를 분석하여 IP 주소에 따른 라우팅 070-708-1000 070-708-3000 IP주소 IP 네트워크 IP폰 IP폰 번호를 분석하여 IP 주소에 따른 라우팅 번호분석 및 번호에 따른 라우팅 SGW SSW 02-3438-5000 070-708-3000 IP 네트워크 PSTN Analog폰 IP폰 교환기 MGW

11. VoIP Protocols • 2 종류의 프로토콜이 필요함 : Signaling protocol & Media protocol • Signaling Protocol : Call Setup and disconnection control - Number, IP address information transfer for call setup • Media Protocol : transfer media (voice and video) SSW Signaling 프로토콜 (SIP, H.323 등) Media 프로토콜 (RTP) Number, IP address (다이얼링한 번호 전송) S/W Number, IP address Router Media Path (여보세요,,,) Origination termination

12. VoIP Protocols Application Call Processing App. Compression Presentation H.323/SIP MGCP/Megaco Sigtran/… G711/G.723/G.729 H.263/Mpeg4 Signal Session RTP/RTCP Transmitter Transport TCP/UDP UDP Network IP ToS/QoS Data Link (Ethernet, FR…) Physical Copper, Fiber, Optic

14. IP 네트워크 Web폰/소프트폰 Web폰/소프트폰 IP 네트워크 IP Phone Web폰/소프트폰 IP Phone IP Phone IP Phone IP 네트워크 IP 네트워크 IP 네트워크 PSTN Analog폰 Analog폰 PSTN Analog폰 Web폰/소프트폰 G/W G/W PSTN 인터넷 전화 형태 Analog폰

15. Overview • 인터넷 전화 사업자 및 망 구조 • Open Issue

16. 인터넷 전화 사업자 종류 • 기간통신사업자 • 전기통신회선설비를 설치하고, 이를 이용하여 공공의 이익과 국가산업에 미치는 영향, 역무의 안정적 제공의 필요성 등을 참작하여, 통신, 전화역무 등 정보통신부령이 정하는 종류와 내용의 전기통신역무를 제공하는 사업자. • 별정사업자 • 기간통신사업의 허가를 받은 자의 전기통신설비 등을 이용하여기간통신역무를 제공하는 사업 또는 정보통신부령이 정하는 구내에 전기통신설비를 설치하거나 이를 이용하여 그 구내에서 전기통신역무를 제공하는 사업자. • 1호? • 음성 재판매, 인터넷폰, 콜백, 국제전화, 선불폰 등. • 2호? • 호 집중 사업, 통신 서비스 수요자 모집, 관리 재판매. • 3호? • 구내설비 등

17. 인터넷전화 서비스망 구성도 BSS CSS NMS AS #1 AS #2 NPDB 별정, 기간사업자 (SSW/GK/SIPS) 유선 사업자 MS SGW SIP TCP/IP C4 SSW SIP-(T) H.323 Sigtran 해외사업자 (SSW/GK/SIPS) SIP-(T) H.323 SBC E1 MGCP H.248 H.323 SIP TGW SIP 무선 사업자 IP-Centrex GK C5 SSW IVR SBC SBC H.323, MGCP or SIP H.323 or SIP SIP IP-PBX PBX H.323 R-GW

18. 구성 요소

19. Reference • http://xenerdo.com • 인터넷전화 부가서비스, 2010.05.07, KISA

20. Overview • 인터넷 전화 사업자 및 망 구조 • Open Issue

21. Q n A