Курс VoIP_02102006.ppt

позволяющая использовать Интернет или любую другую IP-сеть в качестве средства

организации и ведения телефонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени. Используя Интернет, можно обмениваться цифровой информацией.

Что такое IP-телефония?

его аналогично тому, как пересылаются цифровые данные. В этом смысле

IP-телефония использует Интернет (или любую другую IP-сеть) для пересылки голосовых или факсимильных сообщений между двумя пользователями компьютера в режиме реального времени.

затраты на инвестиции в оборудование
Универсальность
Совмещенный доступ в Интернет. Голосовые данные,

факсимильные сообщения передаются с использованием IP - основного набора протоколов Интернет
Открытая архитектура
Общие стандарты: H.323, MGCP, SIP...
В виду острой конкуренции цены на услуги постоянно снижаются
Эффективное использование полосы пропускания
от 5.3 до 8 Кбит/с по сравнению с 64 Кбит/с для традиционной телефонии
экономия полосы пропускания в 8~10 раз

Преимущества IP-телефонии

Кбит/с
G.729 8 Кбит/с


Соединение
Шлюз VoIP
Шлюз VoIP

оценок MOS (Mean Opinion Score, рекомендация ITU-T P.800).

RJ-11. Используется для подключения конечного пользователя с телефонным аппаратом. Подает

на телефонный аппарат необходимое напряжение, генерирует звонки и тональные сигналы, воспринимает положение трубки (снята/положена) и набор номера от телефонного аппарата.

FXO (Foreign eXchange Office)
Интерфейс, используемый для эмуляции телефонного аппарата, подключенного к АТС. В качестве интерфейсного разъёма используется розетка RJ-11. Использует подаваемое АТС напряжение, воспринимает звонки и тональные сигналы. Эмулирует положение телефонной трубки (снята/положена) и генерирует набор номера для АТС.

передачи голоса, видео и данных, описывает взаимодействие мультемедийных приложений в

сетях с негарантированным качеством обслуживания
MGCP (Media Gateway Control Protocol)
Протокол управления телефонными шлюзами внешними устройствами управления - media gateway controllers или call agents
SIP (Session Initiation Protocol)
Протокол инициирования сеансов – протокол прикладного уровня, предназначенный для организации, модификации и завершения мультемедийных сеансов связи

для установления, изменения и прерывания сессий (или звонков) между одним

или несколькими пользователями IP-сетей.
Разработан IETF MMUSIC WG (Multiparty Multimedia Session Control Working Group)
Предложен в стандарте RFC2543 в Марте 1999, получил реализацию и формализован в RFC3261

Принципы протокола SIP

других протоколах IP телефонии) Например, SIP использует простую инкапсуляцию на

основе текста (основанную на Интернет стандарте MIME) , позволяющую передавать данные или запускать приложения одновременно с голосовым соединением, облегчая отправку фото, визиток, MP3 при звонке абоненту.

Мобильность
Пользователи могут перемещаться без ограничений в пределах сети, поэтому услуги связи должны предоставляться им в любом месте этой сети. Пользователю присваивается уникальный идентификатор, а сеть предоставляет ему услуги связи вне зависимости от того, где он находится. Для этого пользователь с помощью специального сообщения REGISTER – информирует о своих перемещениях сервер определения местоположения.

Масштабируемость
SIP использует Интернет-модель – быстрота и простота ядра и перефирии. В рамках протоколов точка-точка, SIP более эффективный и менее составной ( В то время, как H.323 требуется обмен 13 сообщениями, SIP использует только 7).

Преимущества SIP

Он использует стандартные протоколы и функции, уже существующие в IP

сетях и хорош для понимания сетевых администраторов и технического персонала.
Стандартная адресация, принятая в Интернет: SIP использует обычный формат IP адреса и для имени и для адреса, например sip:username@abcorp.com или sip:1.781.938.5306@abcorp.com
SIP использует только текст для протокольной инкапсуляции, в отличие от H.323, использующего бинарное кодирование, что делает SIP проще в диагностике и устранении проблем.
Простые сообщения об ошибках: SIP использует привычные сообщения об ошибках с префиксами, как 10x, 20x, etc.

Преимущества SIP

инициирует SIP запросы.
User agent server (UAS)—Серверное приложение, которое отвечает

на запросы пользователя при получении SIP запроса от клиента.
Обычно, большинство программ работают и как UAC и как UAS.
SIP Клиент может быть программой для PC, IP-телефоном или SIP шлюзом

Используется для получения сведений о местоположении вызываемых абонентов. О том,

где он находится пользователь информирует сервер с помощью сообщения REGISTER.

Proxy server - это устройство-посредник, которое принимает SIP запросы от клиентов и затем перенаправляет их на следующий SIP сервер в сети. Прокси сервер может выполнять дополнительные функции, такие как аутентификация, авторизация, маршрутизация, безопасность, контроль доступа и передача достоверных запросов.

абонента. Предоставляет клиенту информацию о следующем шаге пересылки сообщения и

запрашивает сервер на следующем шаге или непосредственно UAS о подключении клиента.

Registrar server - Сервер регистрации, обслуживает запросы от UAC для регистрации их расположения. Часто совмещен с прокси сервером или сервером перенаправления.

если соединение на всем протяжении является цифровым, то эхо как

правило не возникает.
Методы решения:
компенсация эха
подавление эха
Джиттер (jitter)
Задержка между двумя последовательными пакетами. В результате речь получается рванной.
Методы решения:
Jitter buffer
Задержка
Задержка 150-250мс является приемлемой, более 300-350мс речь становиться неузнаваемой.

ЛВС и к ПК
Протоколы: SIP (RFC 3261)
Сжатие голоса:

G.711u/a, G.723.1, G.729a/b
Подавление эха : G.168
Большая жидкокристаллическая панель (2 линии по 16 символов)
Поддержка QoS
Конференц связь, перевод звонка, повтор.
Настройка с помощью подсказок с жидкокристаллической панели
Удаленная загрузка/обновление встроенного программного обеспечения
Управление на основе Web

ЛВС и к ПК
Протоколы: SIP (RFC 3261)
Сжатие голоса:

G.711u/a, G.723.1, G.729a/b
Подавление эха : G.168
Большая жидкокристаллическая панель (2 линии по 16 символов)
10 программируемых кнопок
Поддержка QoS
Конференц связь, перевод звонка, повтор.
Настройка с помощью подсказок с жидкокристаллической панели
Удаленная загрузка/обновление встроенного программного обеспечения
Управление на основе Web

объединять большое число пользователей.

Ports
Поддерживаемые кодеки:
G.711 A/μ, G.723.1, G.729A
Подавление эха:
G168
NAT traversal:
STUN
QoS Support:
Выставление

меток ToS
FAX Support:
Поверх кодека G.711
Управление:
DHCP Client, TELNET
TFTP Software Upgrade
Web

DVG-2001S

VOIP телефонный адаптер

дома.

или факсам
1 внешний WAN порт 10/100BASE-TX RJ-45
4 внутренних LAN

порта 10/100BASE-TX RJ-45
Поддержка протокола SIP (RFC3261)
Поддержка протокола передачи факсов T.38*
Сжатие голоса: G.711u/a, G.723.1, G.729a, G.726
Обеспечения качества сервиса: QoS
Определение ID звонящего
Поддержка протоколов RIP1, RIP2, static route
Поддержка NAT
DHCP Server/Client;
Клиент PPPoE
Управление на основе Web, Telnet , через консоль

*будет доступен в следующей ревизии устройства

звонки через IP сеть с использованием
обычных ТА.

телефонам или факсам
1 порт 10/100BASE-TX RJ-45
Поддержка протокола SIP (RFC3261)
Сжатие голоса:

G.711u/a, G.723.1, G.729a/b
Подавление эха G.168
Поддержка тональных сигналов: тоновый набор, перевод, перенаправление, удержание звонка
Динамический буфер (jitter buffer)
Поддержка функции NAT Traversal
Определение ID звонящего
Генерация комфортного шума
Поддержка качества услуг QoS с настройкой параметров ToS
Поддержка факс-протокола: T.38
Управление через WEB, Telnet, console RS232

to Peer, т.е. без участия SIP сервера. Экономия на междугородних/международных

звонках.

FAX

TA

FAX

TA

аналоговым телефонам или факсам и АТС
2 порта 10/100BASE-TX RJ-45
Поддержка протокола

SIP (RFC3261)
Сжатие голоса: G.711u/a, G.723.1, G.729a/b
Подавление эха G.168
Поддержка тональных сигналов: тоновый набор, перевод, перенаправление, удержание звонка
Динамический буфер (jitter buffer)
Поддержка функции IP Sharing
Передача DTMF сигналов: In-band or RFC2833
Генерация комфортного шума
Поддержка качества услуг QoS с настройкой параметров ToS
Поддержка факс-протокола: T.38
Управление через WEB, Telnet, console RS232

подключения к аналоговым телефонам или факсам
1 порт ADSL/ADSL2/ADSL2+ WAN
4 порта

10/100 Мбит/с Fast Ethernet встроенного
коммутатора LAN
1 порт FXO для поддержки PSTN Lifeline
Поддержка протокола SIP (RFC 3261)
Поддержка кодеков: G.711u-law, G.711a-law, G.726, G.729a
Встроенная точка доступа 802.11g
NAT, статическая маршрутизация, RIP-1/2
Поддержка VPN: PPTP/L2TP/ IPSec pass-throughПоддержка DHCP сервер/клиент
Web-интерфейс управления, SNMP 1,2

линиям офисной АТС или линиям ТФОП
1 порт

10/100BASE-TX RJ-45
Поддержка протокола SIP (RFC3261)
Подавление эха G.168/165
Поддержка тональных сигналов: тоновый набор, тон «занято» ,обратный звонок, удержание звонка
Динамический буфер (jitter)
Определение ID звонящего (DTMF/ FSK) от АТС
Поддержка режима «точка-точка».
Определение полярности линии ТФОП
Набор номера в стандарте E.164
Качества услуг QoS с настройкой параметров ToS
Поддержка факс протокола: T.38
Управление: WEB, telnet, RS232

Peer без использования SIP сервера, что позволяет совершать международные и

междугородние звонки, оплачивая только Интернет трафик.

RJ-45 Port
4 LAN RJ-45 Port
4 RJ-11 Ports
Поддерживаемые
кодеки:
G.711 A/μ
G.723.1
G.729A
Подавление

эха :
G168 /G165

NAT traversal :
UPNP
STUN

Поддержка FAX:
G.711
T.38

Управление :
DHCP Client
Auto-provisioning (Optional)
TELNET
TFTP Software Upgrade
Web Brower Configuration

Поддержка QoS:
TOS

Дополнительные возможности :
PPPoE, DHCP, Static IP, PPTP
Static Routing RIP1/RIP2
VPN Pass-Through
Provisioning Security Https &SSL/TLS

DVG-5004S (4FXS)*
DVG-6004S (4FXO)*
DVG-7022S (2FXS/2FXO)*

* FXS- порты для подключения аналоговых телефонных аппаратов/факсов
* FXO- порты для подключения городских линий или внутренних АТС

3261)
Интерфейсы :
1 WAN RJ-45 Port
4 LAN RJ-45 Port
8 RJ-11 Ports
Поддерживаемые

кодеки:
G.711 A/μ
G.723.1
G.729A

Подавление эха :
G168 /G165

NAT traversal :
UPNP
STUN

Поддержка FAX:
G.711
T.38

Управление :
DHCP Client
Auto-provisioning (Optional)
TELNET
TFTP Software Upgrade
Web Brower Configuration

Поддержка QoS:
TOS

Дополнительные возможности :
PPPoE, DHCP, Static IP, PPTP
Static Routing RIP1/RIP2
VPN Pass-Through
Provisioning Security Https &SSL/TLS

* FXS- порты для подключения аналоговых телефонных аппаратов/факсов
* FXO- порты для подключения городских линий или внутренних АТС

отдельные пользователи
Экономия на междугородних/международных звонках
Объединение двух и более офисов
Возможность реализации

«телефонных выносов»
Проброс городских линий в удаленные офисы
Благодаря наличию широкого выбора количества и типа портов, можно наращивать количество линии без изменения конфигурации сети.

:
1 WAN RJ-45 Port
1 LAN RJ-45 Port
16/32 RJ-11 Ports
Поддерживаемые
кодеки:
G.711

A/μ
G.723.1
G.729A

Подавление эха :
G168 /G165

NAT traversal :
UPNP
STUN

Поддержка FAX:
G.711
T.38

Управление :
DHCP Client
Auto-provisioning (Optional)
TELNET
TFTP Software Upgrade
Web Brower Configuration

Поддержка QoS:
TOS

Дополнительные возможности :
PPPoE, DHCP, Static IP, PPTP
Static Routing RIP1/RIP2
VPN Pass-Through
Provisioning Security Https &SSL/TLS

Многопортовые голосовые шлюзы

* FXS- порты для подключения аналоговых телефонных аппаратов/факсов
* FXO- порты для подключения городских линий или внутренних АТС

DVG-4032S

подключения крупных офисных центров, выставочных залов, многоэтажных домов
Возможность настраивать

направление звонков в зависимости от набранного номера (PSTN/VoIP)
Совместно с DVX-7090 является законченным решением для построения IP телефонии
Цена за порт порядка 55$

до 5 одновременных конференций
Поддержка протоколов SIP и Н.323
Сжатие голоса: G.711,

G.729, G.723, GSM
Голосовая почта (Voice Mail by mail)
Перевод, перенаправление, удержание звонка
DISA
Поддержка протокола факсов Т.38
Преобразования кодеков: до 10 одновременных звонков
Встроенное ПO на основе MERA SIPrise
Питание AC 220V
Управление через WEB

многоэтажных домов, крупных офисов
Хорошая альтернатива аналоговой АТС
Единая инфраструктура
Возможность гибко

настраивать маршруты и направления звонков
Управление группами, ограничение прав доступа на звонки
Функция Voice Mail by Mail позволяет отправлять оставленные для Вас сообщения, непосредственно на почтовый ящик.
Автоматическая конвертация между протоколами H.323 и SIP
Доступ к линиям по персональному коду (PIN code)
Совместимость с Cisco Call Manager, CommuniGate Pro.

от узла к узлу IP-сети, не используя процедур установления соединения

между источником и приемником информации. Кроме того, Internet Protocol является дейтаграммным протоколом: при передаче информации по протоколу IP каждый пакет передается от узла к узлу и обрабатывается в узлах независимо от других пакетов.

за счет расширения адреса до 128 битов.
Вместо существующих двух

уровней иерархии адреса (номер сети и номер узла) в протоколе IPv6 предлагается использовать четыре уровня, что предполагает трехуровневую идентификацию сетей и один уровень для идентификации узлов.

- был разработан для поддержки интерактивной связи между компьютерами. Протокол

TCP обеспечивает надежность и достоверность обмена данными между процессами на компьютерах, входящих в общую сеть.

(UDP) предназначается для обмена дейтаграммами между процессами компьютеров, расположенных в

объединенной системе компьютерных сетей.
Протокол UDP базируется на протоколе IP и предоставляет прикладным процессам транспортные услуги, немногим отличающиеся от услуг протокола IP. Протокол UDP обеспечивает негарантированную доставку данных, т.е. не требует подтверждения их получения; кроме того, данный протокол не требует установления соединения между источником и приемником информации, т. е. между модулями UDP.

сквозную передачу в реальном времени мультимедийных данных, таких как интерактивное

аудио и видео. Этот протокол реализует распознавание типа трафика, нумерацию последовательности пакетов, работу с метками времени и контроль передачи.

данных группе адресатов, если групповая передача поддерживается нижележащей сетью. RTP

предназначен для обеспечения информации, требуемой отдельным приложениям, и в большинстве случаев интегрируется в работу приложения.

поверх другого протокола транспортного уровня UDP (User Datagram Protocol). Оба

протокола вносят свои доли в функциональность транспортного уровня. Следует отметить, что RTP и RTCP являются независимыми от нижележащих уровней - транспортного и сетевого, поэтому протоколы RTP/RTCP могут использоваться с другими подходящими транспортными протоколами.

порта. При этом один порт необходим для обмена звуковыми данными,

а другой используется для пакетов управления протокола RTCP. Информация о групповом адресе и портах передается предполагаемым участникам телеконференции. Если требуется секретность, то информационные и управляющие пакеты могут быть зашифрованы, в этом случае также должен быть сгенерирован и распределен ключ шифрования.
Приложение аудиоконференцсвязи, используемое каждым участником конференции, посылает звуковые данные малыми порциями, например, продолжительностью 20 мс. Каждой порции звуковых данных предшествует заголовок RTP; заголовок RTP и данные поочередно формируются (инкапсулируются) в пакет UDP. Заголовок RTP показывает, какой тип кодирования звука (например, ИКМ, АДИКМ или LPC) использовался при формировании данных в пакете. Это дает возможность изменять тип кодирования в процессе конференции, например, при появлении нового участника, который использует линию связи с низкой полосой пропускания, или при перегрузках сети.

Групповая аудиоконференцсвязь

основан на периодической передаче пакетов управления всем участникам сеанса связи

при использовании того же механизма распределения, что и протокол RTP. Протокол нижележащего уровня должен обеспечить мультиплексирование информационных и управляющих пакетов, например, с использованием различных номеров портов UDP. Протокол RTCP выполняет четыре основные функции.

распределения данных. Это - неотъемлемая функция RTP, как транспортного протокола,

она связана с функциями управления потоком и перегрузками других транспортных протоколов. Обратная связь может быть непосредственно полезна для управления адаптивным кодированием, но эксперименты с IP-мультивещанием (IPM - IP Multicast) показали, что обратную связь с получателями также важно иметь для диагностики дефектов при распространении информации. Посылка отчетов обратной связи о приеме данных всем участникам позволяет при наблюдении проблем, оценивать, являются они локальными или глобальными. С механизмом распределения IPM для таких объектов, как поставщики услуг сети, возможно также получать информацию обратной связи и действовать при диагностике проблем сети, как монитор третьей стороны. Эта функция обратной связи обеспечивается отчетами отправителя и приемника RTCP.
RTCP поддерживает устойчивый идентификатор источника данных RTP на транспортном уровне, называемый "каноническим именем" (CNAME - canonical name). Так как идентификатор SSRC может изменяться, если обнаружен конфликт или перезапущена программа, то получателям для отслеживания каждого участника требуется каноническое имя CNAME. Получатели также требуют CNAME для отображения множества потоков информации от данного участника на множество связанных сеансов RTP, например, при синхронизации звукового и видеосигнала.
Первые две функции требуют, чтобы все участники посылали пакеты RTCP, следовательно, для предоставления возможности масштабирования числа участников протоколом RTP должна регулироваться частота передачи таких пакетов. При посылке каждым участником телеконференции управляющих пакетов всем остальным участникам, каждый может независимо оценивать общее число участников..
Четвертая, дополнительная функция RTCP должна обеспечивать информацию управления сеансом (например, идентификацию участника), которая будет отражена в интерфейсе пользователя. Наиболее вероятно, что это будет полезным в "свободно управляемых" сеансах, где участники вступают в группу и выходят из нее без контроля принадлежности или согласования параметров.