Luận văn nghiên cứu công nghệ thoại trên giao thức ip và giải pháp mạng dự phòng ip

Qua một thời gian sử dụng, nhờ giá cước rẻ hơn hẳn so với địch vụ thoại truyền thống, dịch vụ này thực sự đã mang lại những lợi ích to lớn khơng chỉ cho nhà khai thác mà cịn cho cả người

Trang 1

NGHIEN CUU CONG NGHE THOAI

TREN GIAO THUC IP VA GIAI PHAP

MANG DU PHONG IP

CHUYEN NGANH: BIEN TU — VIEN THONG

LUAN YAN THAC Si DIEN TU VIEN THONG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC :

PGS TS NGUYÊN THỊ VIỆT HƯƠNG

HA NOI - 2004

Trang 2

MUC LUC

LOINOIDAU

Chong! DỊCH VỤ ĐIỆN THOẠIIP

1,1 Điện thoại IP SHmeeree Hee serverseeotnecnen cence

1.1.1 Giới thiện ` ` ke seeeeee T

1,1,2 Các ứng dụng của diện thoại IP

1.1.3 Lợi ích cửa điện thoại TP

1.1.4 Ưu điểm và nhược diễm của diện thoại IP

1.2 Phát triển dịch vụ điện (hoại 1¬ rete ae ĐỘ

1.2.1 Khả năng triển khai dịch vụ điện thoại IP _— series Ổ 1.2.2 Các yêu cầu khi phát triển điện thoại IP

1.4 H323 - tiêu chuẩn áp dụng cho điện thoại IP —

1:3.1 Giới tưệu ii c ciên ¬ ¬ 4 13.2 Cấu hình mạng theo chuẩn H323 ằ.< D

1.3.3 Các giao thức H323 tham chiếu đến se seo, TỔ

Chương2 XỨLÝ CUỘC GỌI Ö3

2.1 Các thủ tục thực hiện trên kênh 11225 RAS ì.c.eccseccree crete 23

2.4.1 Thm patekeeper ¬" ắa oa cai

2.1.3 Định vị điểm cuối

2.1.4 Các thủ tục khác KH HH HH 116 21001116 180 21c xe, sài se BO

2.2 Cuộc gợi giữa hai điểm cuối trong mạng H323

2.2.1 Định tryến kênh điều khiển và báo hiệu cà cao 27

Trang 3

2.2.2 Các thủ tục báo hiệu và xử lí cuộc gội caooee ee se ao 29)

2.3 Cuộc gợi có sự tham gia của dầu cuối trong mạng SCN

2.3.1 Thiết lập cuộc gọi ¬— — ae 8

2.3.2 Thực hiện cuộc gọi

2.3.4 Một số vấn để khác nh gen seo, 6Ô

Choong3 CÁC YÊU CẨU VÀ CHỈ TIÊUKỲ THUẬT

3,1 Khái quất chưng co cà q1 HH ng nem —

3.2 Chất lượng thiết lập cuộc BỘ con ăn nhi neeirreee _ 3.3 Chất lượng cuộc gọi Hee serverseeotnecnen ¬ -

3.3.2 Chất lượng tiếng nói đầu cuối the _— —- 3.4 Mới liên quan giữa QoS và thành phẩn miạng, _— sau BỘ

3.4.1 'TỒng QUA1 cài ni Hằi " sec BD

3.4.2 Vấn để QoS liên kết với đầu cuối TP con ".- 3.4.3 Vấn để QoS liên kết với mạng truy nhập IP seo TÔ 3.4.4 Vấn để QoS liên kết với mạng xương sống IP sence TL 3.4.5 Van dé QoS liên kết với Gatoway/ GalokeEper ¬ 3.3 Chỉ tiêu chất lượng dịch vụ theo ETSI _— senses TA 3.5.1 Định nghĩa phân cấp Q68 sọ cee _ _—

3.5.2 Chất lượng dịch vụ giữa hai đầu cuối siec ¬

3.3.3 Phân loại thiết bị dầu cuối thco tiêu chí chất lượng,

Trang 4

LỜI NĨI ĐẦU

Trên thế giới, cơng nghệ điện thoại IP đã được thương mại hố từ năm 1995, với lợi thế giá cước thấp, chất lượng dịch vụ cĩ thể chấp nhận đã làm nhiều nhà kinh doanh viễn thơng quan tâm Tại Việt Nam, dịch vụ nảy cũng vừa mới được đưa vào sử dụng nhưng cịn mang tính chất thử nghiệm Qua một thời gian sử dụng, nhờ giá cước rẻ hơn hẳn so với địch vụ thoại truyền thống, dịch vụ này thực sự đã mang lại những lợi ích to lớn khơng chỉ cho nhà khai thác mà cịn cho cả người sử dựng,

Nhận thấy khả nàng phát triển của địch vụ này trong tương lai, rất nhiều các nhà cung cấp dịch viễn thơng như VIEN, ViefTel, Llanoi ‘Telecom, LTC đã triển khai mạng VolP Qua một thời gian cơng tác tại cơng ty cổ phần Viễn thơng Hà nội (Hanoi

‘Lelecom), được tiếp xúc và triển khai hệ thống VolP từ đầu nên tơi chọn để tài cĩ chủ

để về hệ thống VoIP

Luận văn được chia làm 5 chương nhữ sau:

Chương 1: Giới thiệu dịch vụ

thoại IP, đưa ra những ứng dụng, lợi ích của địch

vu nay, xem xét các ưu điểm, nhược điểm của cơng nghệ thơại IP, khả năng phat

triển dịch vụ, nghiên cứu tiêu chuẩn được áp dụng

Chương 2: Đi sâu vào vấn đề xứ lí cuộc gọi, trước tiên là cuộc gọi giữa hai điểm

cuổi trong cùng mang TP với các trường hợp khác nhau, sau dõ lì cuộc gọi cĩ sự

tham gia của mạng chuyển mạch kênh

Chương 3: Giới thiệu các yêu cầu và chỉ tiêu kỹ thuật

Chương 4: Xây dựng mạng VọP thực tế

Chương §: Xây dựng mạng dự phịng IP theo mỏ hình mới mới VEN xDSL qua

IP/MPLS

Lm xữ: chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Thị Việt Hương

giúp em hồn thành luận văn này

Nhân đây, tơi cũng xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè đã tạo điều kiện và giúp

đỡ tơi rất nhiều trong thời gian làm luận văn

Học viên thực hiện

Nguyễn Xuân Thiên

Trang 5

QU Luan vin cao hoc 3

thoại với một chị phí vận hành thấp hơn nhiều và đưa ra các giải pháp kỹ thuật bổ sung cho mạng PSTN

Điện thoại có thể được áp dựng cho gần như mọi yêu cầu của giao tiếp thoại, từ một

cuộc đàm thoại đơn giản cho đến một cuộc gợi hội nghị nhiều người phức lạp Chất

lượng âm thanh được truyền cũng có thể biến đổi tuỳ theo ứng dụng Ngoài ra, với khả

năng của Internet, dịch vụ điện thoạt IP sẽ cung cấp thêm nhiều tính năng mớt

Ta cổ thể xem xết một vài ứng dụng trước mắt của điện thoại:

Thoại thông mình:

Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hữu hiệu: rẻ, phổ biến, dễ sử dụng cơ động

Nhưng nó hoàn toàn “ngỡ ngẩn” Nö chỉ có một số phữn để điều khiển Trong những, năm gần đây, người ta đã cố gắng để tạo ra thoại thông minh, đấu tiên là các thoại để

bàn, sau la đến các server Nhưng mọi cổ gắng đều thất bại do sự tổn tại cửa các hệ

thống có sắn

Internet sé thay đối điểu này Kể từ khi Iemet phủ khắp toàn cầu, nó đã được sử

dụng để lãng thêm tĩnh thông mình cho mạng điện thoại toàn cầu Giữa mạng máy tính

và mạng điện thoại tốn tại một mối liên hệ Internet cung cấp cách giám sát và điểu

khiển các cuộc thoại một cách tiện lợi hơn, Chúng ta có thể thấy được khả năng kiếm

soát và điều khiển các cuộc thoại thông qua mạng Internet

Địch vụ điện thui Web

“World Wide Web" đã làm cuộc cách mạng trong cách giao dịch với khách hàng của các doanh nghiệp Điện thoại Wcb hay "bấm s6" (click to dial) cho phép các nhà doanh nghiệp có thể dưa thêm các phim bấm lên trang web dễ kết nối tới hệ thống điện thoại của họ Dịch vụ bẩm số là cách dễ nhất và an toàn nhất để đưa thêm các kênh trực

tiếp tứ trang Web của bạn vào hệ thống điện thoại

Truy cập các trung tâm trả lời điện thoại

Truy nhập đến các trung lâm phục vụ khách hàng qua mạng Internet sẽ thúc đẩy mạnh mẽ thương mại điện tử Dịch vụ này sẽ cho phép một khách hàng có cân hỏi về một sản phẩm được chào hàng qua Internet được các nhân viên của công ty trả lời trực

Trang 6

5.4.2 Cấu trúc mạng thế hệ sau NGN icon hư Hoan —

1, Nhận Xết à sen ¬ Geert oe seve LLF

2 Những kết quả đạt được của đề tãi keo TP

THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TÁT ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.8

'LÀI LIỆU THAM KHẢO .120

Trang 7

Khi sử dụng dịch vụ thoại và †ax qua Internet, cĩ hai vấn dé co bin:

Những người sử dung dịch vụ thoại qua Internct cần cĩ chương trình phần mềm chẳng hạn QuickneLs Triemel Phone1ACK, Cấu hình này cung cấp cho người sử dụng,

khả năng sử dụng thoại qua Internet thay cho sit dung điện thoại để bàn truyền thống

Kết nối một Gateway thoại qua Internet với hệ thống điện thoại hiện hành Cấu

hình nầy cung cấp dịch vụ thoại qua Internet giống như việc mở rộng hệ thống điện

thoại hiện hãnh của bạn

1.1.3 Lợi ích của điện thoại IP

Cơng nghệ VolP sẽ đem lại những lợi ích chủ yếu sau:

Giám chỉ phí:

Một giá cước chung sẽ thực hiện được với mạng Internet và đo đĩ tiết kiệm đáng kể

ấn Châu Á là

các dịch vụ thoại và fax Người ta ước tính cĩ khoảng 70% các cuộc gọi

để gửi fax, phần lớn trong số đồ cĩ thể dược thay thế bởi FọP (Fax over IP) Sự chia sẽ chủ phí thiết bị và thao tác giữa những người sử dụng thoại và dữ liệu cũng táng cường

hiệu quả sử dụng mạng bổi lẽ dư thừa bảng tần trên mạng của người này cĩ thể được sử

dụng bởi một người khác

Don gidn hod:

Một cơ sở hạ tầng tích hợp hỗ tro tat cA cdc hinh thtfe théng tin cho phép chuẩn hố

tốt hơn và giảm tổng số thiết bị Cơ sở hạ tầng kết hợp này cĩ thể hỗ trợ việc tối ưu hố

băng tần động

Thống nhất:

Vi con người là nhân tế quan trọng nhưng cũng dễ sai lắm nhất trong một mạng viễn thơng, mọi cơ hội để hợp nhất các thao tác, loại bỏ các điểm sai sĩt và thống nhất các điểm thanh tốn sẽ rất cĩ ích Trong các tổ chức kinh doanh, sự quản lý trên cơ sở

SNMP (Simplc Network Management Protoeob) cĩ thể dược cung cấp cho cả dịch vụ

+ Nguyễn Xuân Thiên CHĐTVT 2002 Trường Đại Hạc Bách Khoa Hà

Trang 8

Giám chỉ phí:

ấn Châu Á là

Don gidn hod:

băng tần động

Thống nhất:

Trang 9

Trang 10

EA Ludn van cao hoc 2

soát boi Gateway 2 Nó sẽ thiết lập một phiên liên kết với Gateway 2 Các thông tin

báo hiệu mà Gateway | nhận được từ PSTN sẽ được chuyển đổi thích hợp sang dạng gói và truyền đến Gateway 2

Tại Gateway 2, các gói tin lại được chuyển đổi ngược lại và truyền sang mạng

PSTN Mạng PSTN có nhiệm vụ định tuyến cuộc gọi đến thuê bao B Các thông tin trả

lời sẽ được chuyển đổi ngược lại qua Gateway 2 dén Gateway 1

Sau khi cuộc gọi được thiết lập, các Gateway có nhiệm vụ chuyển đổi giữa các gói

tin thoại trên mạng IP và các luồng PCM truyền trên mạng PSTN

Ngoài cấu hình “Phone to Phone” ở trên, dịch vụ thoại IP còn cho phép các PC

(Personal Computer) có trang bị điện thoại trong các mạng LAN có thể trao đổi thoại

với nhau (cấu hình PC to PC) và với các thuê bao điện thoại trong mạng PSTN (cấu

hình PC to Phone hay Phone to PC) như trong hình 1.2

1.1.2 Các ứng dụng của điện thoại IP

Giao tiếp thoại sẽ vẫn là dạng giao tiếp cơ bản của con người Mạng điện thoại công

cộng không thể bị đơn giản thay thế, thậm chí thay đổi trong thời gian tới Mục đích

tức thời của các nhà cung cấp dịch vụ điện thoại IP là tái tạo lại khả năng của điện

+ Nguyễn Xuân Thiên CHĐTVT 2002 Trường Đại Hạc Bách Khoa Hà Nội

Trang 11

Trang 12

Chương 4 XÂY DỤNG MANG VOL

4.4.1 Mô hình mạng LI" ¬ ÔÔỒÔỒÔỒÔỒ ee eee BZ

4.4.2 Mô hình mạng II HH1 1e HH hư seo, 83

4.4.3 Tink toán dung lượng đường truyển sa BS

4.5 Các phương pháp kết nối với các đối tác co se BB 45.1 Sử dụng địa chỉ TP công cộng 88

4.5.2 Các phương phán kết nối TH HH 0002 5n 00 nên "-

5,1 Khái quất chung

5.2 Mục tiêu HH He Hee HH HH HH gu gườg cesses IB

Trang 13

LỜI NĨI ĐẦU

IP/MPLS

Trang 14

LỜI NĨI ĐẦU

IP/MPLS

Trang 15

LỜI NĨI ĐẦU

IP/MPLS

Trang 16

Trang 17

Giám chỉ phí:

ấn Châu Á là

Don gidn hod:

băng tần động

Thống nhất:

Trang 18

Giám chỉ phí:

ấn Châu Á là

Don gidn hod:

băng tần động

Thống nhất:

Trang 19

Trang 20

Trang 21

Trang 22

Giám chỉ phí:

ấn Châu Á là

Don gidn hod:

băng tần động

Thống nhất:

Trang 23

Trang 24

thoại với một chị phí vận hành thấp hơn nhiều và đưa ra các giải pháp kỹ thuật bổ sung cho mạng PSTN

Điện thoại có thể được áp dựng cho gần như mọi yêu cầu của giao tiếp thoại, từ một

cuộc đàm thoại đơn giản cho đến một cuộc gợi hội nghị nhiều người phức lạp Chất

lượng âm thanh được truyền cũng có thể biến đổi tuỳ theo ứng dụng Ngoài ra, với khả

năng của Internet, dịch vụ điện thoạt IP sẽ cung cấp thêm nhiều tính năng mớt

Ta cổ thể xem xết một vài ứng dụng trước mắt của điện thoại:

Thoại thông mình:

Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hữu hiệu: rẻ, phổ biến, dễ sử dụng cơ động

Nhưng nó hoàn toàn “ngỡ ngẩn” Nö chỉ có một số phữn để điều khiển Trong những, năm gần đây, người ta đã cố gắng để tạo ra thoại thông minh, đấu tiên là các thoại để

bàn, sau la đến các server Nhưng mọi cổ gắng đều thất bại do sự tổn tại cửa các hệ

thống có sắn

Internet sé thay đối điểu này Kể từ khi Iemet phủ khắp toàn cầu, nó đã được sử

dụng để lãng thêm tĩnh thông mình cho mạng điện thoại toàn cầu Giữa mạng máy tính

và mạng điện thoại tốn tại một mối liên hệ Internet cung cấp cách giám sát và điểu

khiển các cuộc thoại một cách tiện lợi hơn, Chúng ta có thể thấy được khả năng kiếm

soát và điều khiển các cuộc thoại thông qua mạng Internet

Địch vụ điện thui Web

“World Wide Web" đã làm cuộc cách mạng trong cách giao dịch với khách hàng của các doanh nghiệp Điện thoại Wcb hay "bấm s6" (click to dial) cho phép các nhà doanh nghiệp có thể dưa thêm các phim bấm lên trang web dễ kết nối tới hệ thống điện thoại của họ Dịch vụ bẩm số là cách dễ nhất và an toàn nhất để đưa thêm các kênh trực

tiếp tứ trang Web của bạn vào hệ thống điện thoại

Truy cập các trung tâm trả lời điện thoại

Truy nhập đến các trung lâm phục vụ khách hàng qua mạng Internet sẽ thúc đẩy mạnh mẽ thương mại điện tử Dịch vụ này sẽ cho phép một khách hàng có cân hỏi về một sản phẩm được chào hàng qua Internet được các nhân viên của công ty trả lời trực

Trang 25

Trang 26

Trang 27

Trang 28

GQ Luan van cao học 1

Trong điện thoại thông thường, tín hiệu thoại có tần số nằm trong khoảng 0.4 - 3.3

KHz được lấy mẫu với tần số 8 KHz theo Nyquyst Sau đó các mẫu sẽ được lượng tử hoá với 8 bi/mẫu và được truyền với tốc độ 6+ KHz đến mạng chuyển mạch sau đó

được truyền tới đích Ở bên nhận, dòng số 64 Kbps này được giải mã để cho ra tín hiệu

di Hình I.I Điện thoại thông thường

“Thực chất thoại qua mang IP (Voice over IP - VoIP) cũng không hoàn toàn khác

hẳn điện thoại thông thường Đầu tiến tín hiệu thoại cũng được số hoá, nhưng sau đó

thay vì truyền trên mạng PSTN qua các trường chuyển mạch, chúng sẽ được nén xuống,

tốc độ thấp, đóng gói và chuyển lên mạng IP Tại bên nhận, các gói tin này được giải

nén thành các luồng PCM 64 Kbps truyền đến thuê bao bị gọi Sự khác nhau chính là

mạng truyền dẫn và khuôn dạng thông tin dùng để truyền dẫn Trên hình 1.2 đưa ra ví

dụ về một cuộc gọi VolP:

Giả sử thuê bao A muốn gọi đến thuê bao B Thuê bao A quay số điện thoại của thuê bao B Mạng PSTN có nhiệm vụ phân tích địa chỉ và kết nối đến Gateway 1 Tại

đây địa chỉ của B lại được phân tích và Gateway I xác định được thuê bao B được kiểm

Trang 29

Trang 30

Trang 31

Trang 32

Trang 33

Trang 34

Giám chỉ phí:

ấn Châu Á là

Don gidn hod:

băng tần động

Thống nhất:

Trang 35

LỜI NĨI ĐẦU

IP/MPLS

Trang 36

Trang 37

Tiêu đề	Nghiên Cứu Công Nghệ Thoại Trên Giao Thức IP Và Giải Pháp Mạng Dự Phòng IP
Tác giả	Nguyen Xuan Thien
Người hướng dẫn	PGS. TS Nguyen Thi Viet Huong
Trường học	Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành	Biến Tử—Viễn Thông
Thể loại	Luận Văn
Năm xuất bản	2004
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	75
Dung lượng	1,06 MB