Truyền thông qua mạng chuyển mạch gói như IP,ATM và Frame Relay
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, số lượng người sử dụng Internet trên thế giớingày một tăng Mạng Internet đã phát triển thành một mạng dữ liệu toàn cấucho phép nhiều loại hình thông tin truyền đi trên đó Các nhà chuyên môn nhậnđịnh rằng mạng dữ liệu sẽ vượt qua mạng thoại.Ngày nay có càng nhiều doanhnghiệp sử dụng mạng dữ liệu để truyền thoại và dữ liệu để tiết kiệm chi phí.Các dịch vụ đa phương tiện trên mạng Internet dang ngày càng phát triển,thông tin truyền trên Internet không chỉ còn là số liệu nữa mà bao gồm cả tiếngnói và hình ảnh.Đồng thời rất nhiều ứng dụng trên máy tính đã tận dụng khảnăng xử lý của nó để tạo ra những tính năng mới cho dịch vụ điện thoại là ứngdụng truyền thông đa phương tiện VoIP đã chứng minh khả thi dựa trên nhữngchuẩn H323, thiết bị đầu cuối ,Gateway đã làm mạng Internet và PSTN đang có
xu hướng hội nhập với nhau.VoIP đang trở thành một dịch vụ toàn cầu
Dịch vụ truyền thoại qua mạng IP trong vài năm gần đây đang phát triểnrất mạnh Nó hứa hẹn đem lại nhiều lợi ích bao gồm việc giảm chi phí các cuộcgọi đường dài và tích hợp số liệu vào một mạng duy nhất
Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp này em nghiên cứu về “Kỹ thuật
VoIP và dịch vụ VoIP tại trung tâm viễn thông khu vưc I”.
Em xin chân thành thầy giáo Thái Vĩnh Hiển, bộ môn hệ thống viễnthông, Khoa Điện Tử -Viễn Thông ,Trường ĐHBK Hà Nội Thấy đã hướngdẫn tôi rất tận tình và những sự giúp đỡ quý báu trong suốt thời gian tôi nghiêncứu hoàn thành bản đồ án này
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các anh chị cán bộ tạiTrung Tâm Viễn Thông Quốc Tế Khu Vực I đã giúp tôi trong quá trình thựctập tốt nghiệp tại quý công ty
Trang 2TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Tên đề tài: Kỹ thuật VoIP và dịch vụ VoIP tại trung tâm viễn thông
khu vực I
Truyền thông qua mạng chuyển mạch gói như IP,ATM và Frame Relay
đã trở nên được ưu thích cho cả các doanh nghiệp và mạng công cộng Tại thờiđiểm này ,mạng dữ liệu có những tính năng vượt trội so với mạng thoại.Cang
có nhiều doanh nghiệp đã dùng các ứng dụng thoại qua mạng IP để giảm nhữngchi phí và thiết lập các ứng dụng đa phương tiện Cung cấp thoại chất lượngcao qua mạng IP là một trong nhưng bước tích hợp thoại,fax, hình ảnh và dữliệu VoIP đã chứng minh được khả thi dưa trên những chuẩn H323,SIP,thiết bịđầu cuối và Gateway đã đưa VoIP trở thành một dịch vụ toàn cầu.Vì vậy em
chọn đề tài “Kỹ thuật VoIP và dịch vụ VoIP tại trung tâm viễn thông khu vực I ”.
Đồ án chia làm 5 chương như sau:
+ Chương I: Tổng quan về kỹ thuật VoIP, đưa ra những ứng dụng ,lợi ích của
dịch vụ,ư và nhược điểm của công nghệ thoại IP ,mô hình VoIP
+ Chương II: Tổng quan giao thức thoại qua IP,giải pháp thực hiện VoIP,các
giao thức truyền thời gian thực
+ Chương III: Chuẩn H323,thành phần H323,cấu hình mạng và xử lý cuộc gọi
trong mạng H323
+ Chương IV: Chất lượng dịch vụ VoIP và phương pháp đánh giá chất lượng
dịch vụ VoIP
+ Chương V: Dịch vụ VoIP tại trung tâm viễn thông khu vực I
Xin cám ơn quý vị đã quan tâm!
Trang 3became a full service all over the world So I choose the subject “VoIP technology and VoIP Services in VietNam Telecom International”.
The thesis divided into 4 chapters as follows:
+ Chapter I: Overview of VoIP technology, the applications and benefits of
the service, advantages and disadvantages of IP telephony technology, VoIPmodel
+ Chapter II: Overview of Voice over IP protocol, the implementation of
VoIP solutions, the real-time communication protocol
+ Chapter III: H323, H323 components, network configuration and call
handling in H323
+ Chapter IV: The quality of VoIP services and the method to evaluate the
quality of VoIP services
+ Chapter V: VoIP services in VietNam Telecom International.
Thank for your caring !
Trang 4
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VoIP
1.1 Khái niệm về công nghệ VoIP
VoIP (Voice Over Internet Protocol) là công nghệ truyền giọng nói(thông tin thoại) qua giao thức mạng IP, sử dụng hạ tầng có sẵn của mạng máytính VoIP sử dụng công nghệ chuyển mạch gói nên mỗi cuộc thoại sẽ khôngchiếm trọn một đường truyền, tránh gây lãng phí đường truyền như điện thoạianalog thông thường
Thành phần quan trọng nhất trong VoIP là các tổng đài IP PBX Ngoài
ưu điểm so với công nghệ chuyển mạch kênh truyền thống, hệ thống tổng đài
IP PBX có những ưu điểm vượt trội do hoạt động trên nền mạng như:
-Dễ dàng nâng cấp và mở rộng mạng lưới với chi phí thấp
- Quản lý dễ dàng
- Linh hoạt trong kết hợp với các ứng dụng trên nền mạng
1.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống thoại VoIP
Công nghệ VoIP cho phép thực hiện các cuộc gọi trong mạng nội bộ cũngnhư giữa các mạng IP và mạng điện thoại PSTN(Public Switched TelephoneNetwork) truyền thống Dữ liệu của các cuộc thoại được chia nhỏ thành các góitin và truyền đi trong hệ thống mạng Do đó nó có khả năng tích hợp thêmnhiều dịch vụ và có ưu điểm về giá thành
Nguyên lý hoạt động của VoIP là chuyển tín hiệu thoại Analog thành tínhiệu số Digital rồi đóng gói thành gói tin để truyền đi trên nền mạng Khi tớiđích, các gói tin được sắp xếp theo thứ tự ban đầu, được giải mã và phục hồitiếng nói ban đầu Các quá trình diễn ra lần lượt như sau:
- Số hóa tín hiệu analog: giọng nói khi qua microphone tạo ra tínhiệu tương tự (analog) và được chuyển thành tín hiệu số (digital) thông qua cácthiết bị VoIP như IP phone, softphone Sau đó tín hiệu số được đóng gói vàchuyển lên trên mạng IP Số hóa tín hiệu analog tiến hành qua các bước:
Trang 5- Lấy mẫu - lượng tử húa - mó húa - nộn giọng núi.
- Chuyển cỏc gúi tin giọng núi số húa trờn thành cỏc gúi tin IP: khi tớiđớch, gúi tin VoIP sẽ được mở và quỏ trỡnh chuyển hành dạng tớn hiệu thoạidiễn ra ngược lại với quỏ trỡnh trờn
1.3 Thành phần, chức năng và mụ hỡnh ứng dụng hệ thống tổng đài thoại
Theo các ngiên cứu của ETSI, cấu hình chuẩn của mạng điện thoại IP có thểbao gồm các phần tử sau:
- Thiết bị đầu cuối kết nối với mạng IP
- Thiết bị đầu cuối kết nối với mạng chuyển mạch kênh
Trong các kết nối khác nhau cấu hình mạng có thể thêm hoặc bớt một sốphần tử trên
Cấu hình chung của mạng điện thoại IP gồm các phần tửGatekeeper,Gateway,các thiết bị đầu cuối thoại và máy tính Mỗi thiết bị đầucuối giao tiếp với một Gatekeeper và giao tiếp này giống với giao tiếp giữa thiết
bị đầu cuối và Gateway Mỗi Gatekeeper sẽ chịu trách nhiệm quản lý một vùng,nhng cũng có thể nhiều Gatekeeper chia nhau quản lý một vùng trong trờng hợpmột vùng có nhiều Gatekeeper
Trong vùng quản lý của các Gatekeeper, các tín hiệu báo hiệu có thể đợcchuyển tiếp qua một hoặc nhiều Gatekeeper.Do đó các Gatekeeper phải có khảnăng trao đổi các thông tin với nhau khi cuộc gọi liên quan đến nhiềuGatekeeper
Trang 6Telephone PC
Hình 1.1 Cấu hình của mạng điện thoại IP
Chức năng của các phần tử trong mạng nh sau:
1.3.1 Thiết bị đầu cuối
Thiết bị đầu cuối là một nút cuối trong cấu hình của mạng điện thoại IP.
Nó có thể đợc kết nối với mạng IP sử dụng một trong các giao diện truy nhập.Một thiết bị đầu cuối có thể cho phép một thuê bao trong mạng IP thực hiệncuộc gọi tới một thuê bao khác trong mạng chuyển mạch kênh Các cuộc gọi đó
sẽ đợc Gatekeeper mà thiết bị đầu cuối hoặc thuê bao đã đăng ký giám sát Một thiết bị đầu cuối có thể gồm các khối chức năng sau:
Chức năng đầu cuối: Thu và nhận các bản tin;
Chức năng bảo mật kênh truyền tải: đảm bảo tính bảo mật của kênhtruyền tải thông tin kết nối với thiết bị đầu cuối
Chức năng bảo mật kênh báo hiệu: đảm bảo tính bảo mật của kênh báohiệu kết nối với thiết bị đầu cuối
Chức năng xác nhận: thiết lập đặc điểm nhận dạng khách hàng, thiết bịhoặc phần tử mạng, thu nhập các thông tin dùng để xác định bản tin báohiệu hay bản tin chứa thông tin đã đợc truyền hoặc nhận cha
Chức năng quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng
Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin
về sự kiện ( truy nhập, cảnh báo ) và tài nguyên
Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã đợc sửdụng ra thiết bị ngoại vi
1.3.2 Mạng truy nhập IP
Trang 7Mạng truy nhập IP cho phép thiết bị đầu cuối, Gateway, Gatekeeper truynhập vào mạng IP thông qua cơ sở hạ tầng sẵn có Sau đây là một vài loại giaodiện truy nhập IP đợc sử dụng trong cấu hình chuẩn của mạng điện thoại IP: -Truy nhập PSTN
-Truy nhập ISDN
-Truy nhập LAN
-Truy nhập GSM
-Truy nhập DECT
Đây không phải là tất cả các giao diện truy nhập IP, một vài loại khác
đang đợc nghiên cứu để sử dụng cho mạng điện thoại IP Đặc điểm của các giaodiện này có thể gây ảnh hởng đến chất lợng và tính bảo mật của cuộc gọi điệnthoại IP
1.3.3 Gatekeeper
Gatekeeper là phần tử của mạng chịu trách nhiệm quản lý việc đăng ký,chấp nhận và trạng thái của các thiết bị đầu cuối và Gateway Gatekeeper có thểtham gia vào việc quản lý vùng, xử lý cuộc gọi và báo hiệu cuộc gọi Nó xác
định đờng dẫn để truyền báo hiệu cuộc gọi và nội dung đối với mỗi cuộc gọi.Gatekeeper có thể bao gồm các khối chức năng sau:
Chức năng chuyển đổi địa chỉ E.164 ( Số E.164 là số điện thoại tuân thủtheo cấu trúc và kế hoạch đánh số đợc mô tả trong khuyến nghị E.164của Liên minh viễn thông quốc tế ITU) chuyển đổi địa chỉ E.164 sang
địa chỉ IP và ngợc lại để truyền các bản tin, nhận và truyền địa chỉ IP đểtruyền các bản tin, bao gồm cả mã lựa chọn nhà cung cấp
Chức năng dịch địa chỉ kênh thông tin: nhận và truyền địa chỉ IP của cáckênh truyền tải thông tin, bao gồm cả mã lựa chọn nhà cung cấp
Chức năng dịch địa chỉ kênh: nhận và truyền địa chỉ IP phục vụ cho báohiệu, bao gồm cả mã lựa chọn nhà cung cấp
Chức năng giao tiếp giữa các Gatekeeper: thực hiện trao đổi thông tingiữa các Gatekeeper
Chức năng đăng ký: cung cấp các thông tin cần đăng ký khi yêu cầu dịchvụ
Chức năng xác nhận: thiết lập các đặc điểm nhận dạng của khách hàng,thiết bị đầu cuối hoặc các phần tử mạng
Trang 8 Chức năng bảo mật kênh thông tin: đảm bảo tính bảo mật của kênh báohiệu kết nối Gatekeeper với thiết bị đầu cuối.
Chức năng tính cớc: thu thập thông tin để tính cớc
Chức năng điều chỉnh tốc độ và giá cớc: xác định tốc độ và giá cớc
Chức năng quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng
Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin
về sự kiện (truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên
Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã đợc sửdụng ra thiết bị ngoại vi
1.3.4 Gateway
Gateway là một phần tử không nhất thiết phải có trong một giao tiếpH.323 Nó đóng vai trò làm phần tử cầu nối và chỉ tham gia vào một cuộc gọikhi có sự chuyển tiếp từ mạng H.323 (ví dụ nh mạng LAN hay mạng Internet)sang mạng phi H.323 (ví dụ mạng chuyển mạch kênh hay PSTN) Một Gateway
có thể kết nối vật lý với một hay nhiều mạng IP hay với một hay nhiều mạngchuyển mạch kênh.Một Gateway có thể bao gồm: Gateway báo hiệu, Gatewaytruyền tải kênh thoại, Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại Một hay nhiềuchức năng này có thể thực hiện trong một Gatekeeper hay một Gateway khác Gateway báo hiệu SGW: cung cấp kênh báo hiệu giữa mạng IP và mạngchuyển mạch kênh Gateway báo hiệu là phần tử trung gian chuyển đổi giữabáo hiệu trong mạng IP ( ví dụ H.323) và báo hiệu trong mạng chuyển mạchkênh (ví dụ R2, CCS7) Gateway báo hiệu có các chức năng sau:
Chức năng kết cuối các giao thức điều khiển cuộc gọi
Chức năng kết cuối báo hiệu từ mạng chuyển mạch kênh: phối hợp hoạt
động với các chức năng báo hiệu của Gateway điều khiển truyền tải kênhthoại
Chức năng báo hiệu: chuyển đổi báo hiệu giữa mạng IP với báo hiệumạng chuyển mạch kênh khi phối hợp hoạt động với Gateway điều khiểntruyền tải kênh thoại
Chức năng giao diện mạng chuyển mạch gói: kết cuối mạng chuyểnmạch gói
Chức năng bảo mật kênh báo hiệu: đảm bảo tính bảo mật của kênh báohiệu kết nối với thiết bị đầu cuối
Chức năng quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng
Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin
về sự kiện (truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên
Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã đợc sửdụng ra thiết bị ngoại vi
Gateway truyền tải kênh thoại MGM: cung cấp phơng tiện để thực hiệnchức năng chuyển đổi mã hoá Nó sẽ chuyển đổi giữa các mã hoá trongmạng IP với các mã hoá truyền trong mạng chuyển mạch kênh Gatewaytruyền tải kênh thoại bao gồm các khối chức năng sau:
Chức năng chuyển đổi địa chỉ kênh thông tin: cung cấp địa chỉ IP chocác kênh thông tin truyền và nhận
Trang 9 Chức năng chuyển đổi luồng: chuyển đổi giữa các luồng thông tin giữamạng IP và mạng chuyển mạch kênh bao gồm việc chuyển đôỉ mã hoá
ơng tự Thêm vào đó, nó còn thực hiện việc chuyển đổi giữa tín hiệu mã
đa tần DTMF trong mạng chuyển mạch kênh và các tín hiệu thích hợptrong mạng IP khi các bộ mã hoá tín hiệu thoại không mã hoá tín hiệumã đa tần DTMF Chức năng chuyển đổi kênh thông tin giữa mạng IP vàmạng chuyển mạch kênh cũng có thể thu nhập thông tin về lu lợng gói
và chất lợng kênh đối với mỗi cuộc gọi để sử dụng trong việc báo cáo chitiết và điều khiển cuộc gọi
Chức năng quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng
Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin
về sự kiện (truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên
Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã đợc sửdụng ra thiết bị ngoại vi
Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại MGWC: đóng vai trò phần tửkết nối giữa Gateway báo hiệu và Gatekeeper Nó cung cấp chức năng
xử lý cuộc gọi cho Gateway, điều khiển Gateway truyền tải kên thoại,nhận thông tin báo hiệu của mạng chuyển mạch kênh từ Gateway báohiệu và thông tin báo hiệu của mạng IP từ Gatekeeper Gateway điềukhiển truyền tải kênh thoại bao gồm các chức năng sau:
Chức năng báo hiệu: chuyển đổi giữa báo hiệu mạng IP và báo hiệumạng chuyển mạch kênh trong quá trình phối hợp hoạt động vớiGateway báo hiệu
Chức năng quản lý: giao tiêp với hệ thống quản lý mạng
Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin
về sự kiện (truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên
Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã đợc sửdụng ra thiết bị ngoại vi
Trang 10m¹ch kªnh
IP Network
H.323 Terminal
M¹ng chuyÓn m¹ch kªnh
Telephone
Hub Router
PBX
H.323 Terminal
Telephone
H×nh 1.2 C¸c phÇn tö c¬ b¶n cña m¹ng ®iÖn tho¹i IP
VÒ c¬ b¶n cã thÓ chia cÊu tróc kÕt nèi trong c¸c øng dông dÞch vô tho¹iInternet thµnh ba lo¹i:
- KÕt nèi PC-PC
- KÕt nèi PC-M¸y tho¹i
- KÕt nèi M¸y tho¹i-M¸y tho¹i
1.4.1 Kết nối PC-PC
Khi thùc hiÖn kÕt nèi PC víi PC vÒ mÆt h×nh thøc cã thÓ chia lµm hai lo¹i:
-KÕt nèi th«ng qua m¹ng LAN hoÆc mét m¹ng IP.
-KÕt nèi gi÷a mét PC trong m¹ng IP nµy víi mét PC trong m¹ng IP
Trang 11Mạng IP
Gateway
Hình 1.4 Kết nối PC – PC nằm trong cùng một mạng IP PC nằm trong hai mạng
IP khác nhau
1.4.2 Kết nối PC – Mỏy thoại
Đối với các kết nối PC và máy thoại, do có sự chuyển tiếp từ mạngInternet sang mạng SCN nên bao giờ cũng có sự tham gia của Gateway
Hình1.5 Các thành phần chính của mạng trong
kết nối PC – PC nằm trong cùng một mạng IPmáy điện thoại
Sau đây là một số tình huống kết nối một PC và một máy thoại:
-Một mạng LAN/Một nhà quản trị vùng
Đây là kết nối giữa một đầu cuối IP và một máy điện thoại Trong đómạng LAN có cấu trúc đơn giản nhất gồm một Gateway, một Gatekeeper vàcác đầu cuối IP tạo thành một phần mạng LAN
Trong trờng hợp này các đầu cuối IP và Gateway muốn hoạt động đều
đăng ký với Gatekeeper và mọi báo hiệu để thực hiện cuộc gọi đều doGatekeeper điều khiển
Trang 12SCN Gatekeeper
Đầu cuối IP
Mạng IP
Gateway Mạng IP
SCN Gatekeeper
Đầu cuối IP
Mạng IP
Gateway
Mạng IP Gatekeeper
Hình 1.6 Các phần tử liên quan nằm trong một phần
của mạng LAN
-Hai mạng LAN/Một Gatekeeper/Một nhà quản trị vùng
Trong trờng hợp này các phần tử H.323 nằm trong hai mạng LAN nhngcuộc gọi chỉ do một Gatekeeper giữ vai trò làm nhà quản trị vùng điều khiển Cấu hình này thích hợp cho việc xây dựng mạng của một công ty
Hình 1.7 Giữa hai mạng LAN/Một nhà quản trị vùng
-Hai mạng LAN/Hai Gatekeeper/Một nhà quản trị vùng
Trong trờng hợp này các phần tử H.323 nằm trong hai mạng LAN Về
đặc điểm thì nó gần giống với trờng hợp trên, nhng nhờ có Gatekeeper thứ hainên mỗi mạng LAN có một Gatekeeper điều khiển Nhờ đó phơng thức điềukhiển sẽ mềm dẻo hơn cho phép nhà quản trị vùng điều khiển lu lợng trong cácmạng LAN và lu lợng chuyển giao giữa chúng Toàn bộ báo hiệu cuộc gọi doGatekeeper nối trực tiếp với đầu cuối IP đóng vai trò làm nhà quản trị vùng điềukhiển
Hình 1.8 Giữa hai mạng LAN/Một nhà quản trị vùng
Trang 13SCN Gatekeeper
Đầu cuối IP
Mạng IP
Gateway
Mạng IP Gatekeeper
Liên vùng
SCN Gatekeeper
Đầu cuối IP
Mạng IP
Gateway
Mạng IP Gatekeeper
Liên vùng
Gatekeeper
Mạng IP
Liên vùng
-Hai mạng LAN/Hai nhà quản trị vùng/Có kết nối trực tiếp với nhau
Trờng hợp này thực hiện kết nối có liên quan đến hai mạng LAN do hainhà quản trị mạng khác nhau quản lý Trao đổi bản tin báo hiệu cuộc gọi giữachúng thông qua kênh báo hiệu nối trực tiếp giữa hai hai Gatekeeper
Hình 1.9 Giữa hai vùng có kết nối trực tiếp với nhau
-Hai mạng LAN/Hai nhà quản trị vùng/Kết nối thông qua Gatekeeper
trung gian
Trong trờng hợp kết nối có liên quan đến hai mạng LAN mà cácGatekeeper của chúng không có kênh báo hiệu nối trực tiếp với nhau thì để thựchiện cuộc gọi chúng phải thông qua một hay nhiều Gatekeeper khác đóng vaitrò làm cầu nối
Hình 1.10 Kết nối thông qua Gatekeeper trung gian
1.4.3 Kết nối Mỏy thoại – Mỏy thoại
Trong đó kết nối giữa hai máy điện thoại đợc thực hiện thông qua mạng
IP thay vì đợc kết nối trong mạng PSTN
Trang 14H.323 Gatekeeper DNS Server
PSTN
Gateway
PSTNGateway Mạng IP
Hình 1.11 Các thành phần chính trong kết nối giữa
điện thoại và điện thoại
1.5 Ưu điểm và nhược điểm của điện thoại VoIP
Giảm chi phí cuộc gọi: Ưu điểm nổi bật nhất của điện thoại IP so với
dịch vụ điện thoại hiện tại là khả năng cung cấp những cuộc gọi đờngdài giá rẻ với chất lợng chấp nhận đợc Nếu dịch vụ điện thoại IP đợctriển khai, chi phí cho một cuộc gọi đờng dài sẽ chỉ tơng đơng với chiphí truy nhập internet Nguyên nhân dẫn đến chi phí thấp nh vây là dotín hiệu thoại đợc truyền tải trong mạng IP có khả năng sử dụng kênhhiệu quả cao Đồng thời, kỹ thuật nén thoại tiên tiến giảm tốc độ bít từ
64 Kbps xuống thấp tới 8 Kbps (theo tiêu chuẩn nén thoại G.729A củaITU-T) kết hợp với tốc độ xử lý nhanh của các bộ vi xử lý ngày nay chophép việc truyền tiếng nói theo thời gian thực là có thể thực hiện đợc vớilợng tài nguyên băng thông thấp hơn nhiều so với kỹ thuật cũ
So sánh một cuộc gọi trong mạng PSTN với một cuộc gọi qua mạng
IP, ta thấy:
Chi phí phải trả cho cuộc gọi trong mạng PSTN là chi phí phải bỏ
ra để duy trì cho một kênh 64kbps suốt từ đầu cuối này tới đầu cuối kiathông qua một hệ thống các tổng đài Chi phí này đối với các cuộc gọi đ-ờng dài (liên tỉnh, quốc tế) là khá lớn
Trong trờng hợp cuộc gọi qua mạng IP, ngời sử dụng từ mạngPSTN chỉ phải duy trì kênh 64kbps đến Gateway của nhà cung cấp dịch
Trang 15vụ tại địa phơng Nhà cung cấp dịch vụ điện thoại IP sẽ đảm nhận nhiệm
vụ nén, đóng gói tín hiệu thoại và gửi chúng đi qua mạng IP một cách cóhiệu quả nhất để tới đợc Gateway nối tới một mạng điện thoại khác cóngời liên lạc đầu kia Việc kết nối nh vậy làm giảm đáng kể chi phí cuộcgọi do phần lớn kênh truyền 64Kbps đã đợc thay thế bằng việc truyềnthông tin qua mạng dữ liệu hiệu quả cao
Tích hợp mạng thoại, mạng số liệu và mạng báo hiệu: Trong điện
thoại IP, tín hiệu thoại, số liệu và ngay cả báo hiệu đều có thể cùng đitrên cùng một mạng IP Điều này sẽ tiết kiệm đợc chi phí đầu t để xâydựng những mạng riêng rẽ
Khả năng mở rộng (Scalability): Nếu nh các hệ tổng đài thờng là
những hệ thống kín, rất khó để thêm vào đó những tính năng thì các thiết
bị trong mạng internet thờng có khả năng thêm vào những tính năngmới Chính tính mềm dẻo đó mang lại cho dịch vụ điện thoại IP khảnăng mở rộng dễ dàng hơn so với điện thoại truyền thống
Không cần thông tin điều khiển để thiết lập kênh truyền vật lý: Gói
thông tin trong mạng IP truyền đến đích mà không cần một sự thiết lậpkênh nào Gói chỉ cần mang địa chỉ của nơi nhận cuối cùng là thông tin
đã có thể đến đợc đích Do vậy, việc điều khiển cuộc gọi trong mạng IPchỉ cần tập trung vào chức năng cuộc gọi mà không phải tập trung vàochức năng thiết lập kênh
Quản lý băng thông: Trong điện thoại chuyển mạch kênh, tài nguyên
băng thông cung cấp cho một cuộc liên lạc là cố định (một kênh64Kbps) nhng trong điện thoại IP việc phân chia tài nguyên cho cáccuộc thoại linh hoạt hơn nhiều Khi một cuộc liên lạc diễn ra, nếu lu l-ợng của mạng thấp, băng thông dành cho liên lạc sẽ cho chất lợng thoạitốt nhất có thể; nhng khi lu lợng của mạng cao, mạng sẽ hạn chế băngthông của từng cuộc gọi ở mức duy trì chất lợng thoại chấp nhận đợcnhằm phục vụ cùng lúc đợc nhiều ngời nhất Điểm này cũng là một yếu
tố làm tăng hiệu quả sử dụng của điện thoại IP Việc quản lý băng thôngmột cách tiết kiệm nh vậy cho phép ngời ta nghĩ tới những dịch vụ caocấp hơn nh truyền hình hội nghị, điều mà với công nghệ chuyển mạch cũngời ta đã không thực hiện vì chi phí quá cao
Nhiều tính năng dịch vụ: Tính linh hoạt của mạng IP cho phép tạo ra
nhiều tính năng mới trong dịch vụ thoại Ví dụ cho biết thông tin về ngờigọi tới hay một thuê bao điện thoại IP có thể có nhiều số liên lạc mà chỉcần một thiết bị đầu cuối duy nhất (Ví dụ nh một thiết bị IP Phone có thể
có một số điện thoại dành cho công việc, một cho các cuộc gọi riêng t)
Trang 16 Khả năng multimedia: Trong một “cuộc gọi” ngời sử dụng có thể vừa
nói chuyện vừa sử dụng các dịch vụ khác nh truyền file, chia sẻ dữ liệu,hay xem hình ảnh của ngời nói chuyện bên kia
1.5.2 Nh ược điểm
Điện thoại IP cũng có những hạn chế:
Kỹ thuật phức tạp: Truyền tín hiệu theo thời gian thực trên mạng
chuyển mạch gói là rất khó thực hiện do mất gói trong mạng là khôngthể tránh đợc và độ trễ không cố định của các gói thông tin khi truyềntrên mạng Để có đợc một dịch vụ thoại chấp nhận đợc, cần thiết phải cómột kỹ thuật nén tín hiệu đạt đợc những yêu cầu khắt khe: tỉ số nén lớn(để giảm đợc tốc độ bit xuống), có khả năng suy đoán và tạo lại thôngtin của các gói bị thất lạc Tốc độ xử lý của các bộ Codec (Coder andDecoder) phải đủ nhanh để không làm cuộc đàm thoại bị gián đoạn
Đồng thời cơ sở hạ tầng của mạng cũng cần đợc nâng cấp lên các côngnghệ mới nh Frame Relay, ATM, để có tốc độ cao hơn và/hoặc phải cómột cơ chế thực hiện chức năng QoS (Quality of Service) Tất cả các
điều này làm cho kỹ thuật thực hiện điện thoại IP trở nên phức tạp vàkhông thể thực hiện đợc trong những năm trớc đây
Vấn đề bảo mật (security): Mạng Internet là một mạng có tính rộng
khắp và hỗn hợp (hetorogenous network) Trong đó có rất nhiều loạimáy tính khác nhau cùng các dịch vụ khác nhau cùng sử dụng chungmột cơ sở hạ tầng Do vậy không có gì đảm bảo rằng thông tin liên quan
đến cá nhân cũng nh số liên lạc truy nhập sử dụng dịch vụ của ngời dùng
đợc giữ bí mật
Nh vậy, điện thoại IP chứng tỏ nó là một loại hình dịch vụ mới rất cótiềm năng Trong tơng lai, điện thoại IP sẽ cung cấp các dịch vụ hiện cócủa điện thoại trong mạng PSTN và các dịch vụ mới của riêng nó nhằm
đem lại lợi ích cho đông đảo ngời dùng Tuy nhiên, điện thoại IP với tcách là một dịch vụ sẽ không trở nên hấp dẫn hơn PSTN chỉ vì nó chạytrên mạng IP Khách hàng chỉ chấp nhận loại dịch vụ này nếu nh nó đa
ra đợc một chi phí thấp và/hoặc những tính năng vợt trội hơn so với dịch
vụ điện thoại hiện tại
Độ trễ: Giao thức Internet (và các mạng số liệu khác) không đợc thiết kế
để truyền các thông tin thời gian thực nh thông tin thoại Do đó việctruyền tín hiệu thời gian thực trên mạng chuyển mạch gói là rất khó thựchiện do mất gói trong mạng là không thể tránh đợc Ngoài ra độ trễkhông cố định của các gói thông tin khi truyền trên mạng cũng ảnh hởnglớn tới chất lợng thoại đòi hỏi phải có một cơ chế xử lý ở đầu thu Để
Trang 17cho chất lợng dịch vụ có thể chấp nhận đợc, cần phải có một kỹ thuậtnén tín hiệu có tỉ số nén lớn, có khả năng tái tạo các gói bị thất lạc… Tốc
độ xử lý của các bộ Codec (Coder và Decoder) phải nhanh để không làmcuộc đàm thoại bị gián đoạn Đồng thời cở sở hạ tầng cũng cần phảinâng cấp lên các công nghệ mới nh: Frame Relay, ATM… để có tốc độcao và phải có một cơ chế thực hiện chức năng QoS (Quality of Service)
…
Khả năng truy nhập dịch vụ: Ngoài ra còn có một số hạn chế của dịch
vụ thoại IP (VoIP) so với dịch vụ thoại truyền thống là chất lợng dịch vụ
và khả năng truy nhập dịch vụ Hạn chế về chất lợng dịch vụ có nguyênnhân không phải do công nghệ VoIP mà do chính sách về chất lợng đợcthiết lập trớc đó trên mạng Internet: dịch vụ chỉ đợc cung cấp với chất l-ợng “tốt nhất có thể” (best-effort) và do đó không đảm bảo hoàn toànyêu cầu trong truyền tín hiệu thoại Mức độ phức tạp của mạng cũng nhcác kết nối của mạng cũng là yếu tố làm giảm chất lợng dịch vụ Mộtyếu tố khác cũng ảnh hởng đến chất lợng dịch vụ thoại IP là do trênmạng Internet, dịch vụ IP phải đợc chia sẻ đờng truyền cùng lúc vớinhiều dịch vụ khác Nếu so sánh, một kênh truyền tín hiệu thoại thôngthờng chỉ sử dụng khoảng 30% năng lực trong khi trên mạng Internet, tỷ
Khỏc nhau về kỹ thuật chuyển mạch:
Mạng điện thoại cụng cộng (Public Switched Telephone Network PSTN) là mạng truyền thống dựa trờn nền tảng kỹ thuật chuyển mạch kờnh(Circuit Switching) Chuyển mạch kờnh là phương phỏp truyền thống trong đúmọt kờnh truyền dẫn dành riờng được thiết lập giữa hai thiết bị đầu cuối thụngqua mộ hay nhiều nỳt chuyển mạch trung gian.Dũng thụng tin truyền trờn kờnhnày là dũng bit truyền liờn tục theo thời gian.Băng thụng của kờnh danh riờngđược đảm bảo và cố định trong quỏ trỡnh liờn lạc và độ trễ thụng tin nhỏ chỉ cỡthời gian truyền thụng tin trờn kờnh
Trang 18-VoIP dựa trờn cụng nghệ chuyển mạch gúi (Packet Switching Network)
sử dụng hệ thống lưu trữ rồi truyền tại cỏc nỳt mạng.Dữ liệu cần vận chuyểnđược chia thành cỏc gúi nhỏ cú kich thước và định dạng xỏc định.Mỗi gúi nhưvậy sẽ được truyền riờng rẽ và đến nơi nhận băng cỏc đường truyền khỏcnhau.Như vậy chỳng cú thể dịch chuyển trong cựng một thời điểm.Khi toàn bộcỏc gúi dữ liệu đó đến nơi nhận thớ chỳng sẽ hợp lại thành dữ liệu banđầu.Trong mạng chuyển mạch gúi khụng cú kờnh danh riờng nào được thiếtlập,băng thụng của kờnh logic giữa hai thiết bị đầu cuối thường khụng cố định
và độ trễ thụng tin lớn hơn mạng chuyển mạch kờnh rất nhiều
Khỏc nhau về khả năng bỏo hiệu:
Về cơ bản VoIP dựa vào mô hình đầu cuối đến đầu cuối (end to end) cho
sự phân phối dịch vụ Các giao thức báo hiệu nằm giữa các hệ thống đầu cuốibao hàm trong các cuộc gọi; Các bộ định tuyến mạng xem các gói báo hiệu nàygiống nh bất kỳ số liệu khác Tuy nhien để VoIP có thể lợi dụng các bộ địnhtuyến báo hiệu hoặc proxy để hỗ trợ chức năng nh xác định vị trí ngời sử dụng.Trong trờng hợp này, các proxy chỉ sử dụng cho đinh tuyến của các thông điệpbáo hiệu khởi động Các thông điệp báo hiệu khởi động tiếp theo có thể trao đổiend to end, do tính liên tiếp của mô hình báo hiệu end to end, trạng thái cuộcgọi end to end đợc xem nh là sự minh hoạ của nhiều đặc trng điện thoại
Mặc dù khả năng bào hiệu của hệ thống đầu cuối GSTN (GeneralSwitching Telephone Network) bị giới hạn Các địa chỉ của GSTN (là số điệnthoại) là quá tải với ít nhất bốn chức năng: nhận diện điểm đầu cuối, nhận diệndịch vụ, nhận diện ai trả cớc cho cuộc gọi và nhà cung cấp dich vụ truyền tải.GSTN cũng trói buộc nguồn gốc cuộc gọi với việc thanh toán cớc phí, ngoại trừ
nh thay đổi một số địa chỉ (nh số 800) trong mạng thông minh hoặc các đặc
tr-ng nhân côtr-ng cụ thể (collect call) Các địa chỉ VoIP đa vào côtr-ng thức giốtr-ng nhdạng URL (Uniform Resource Loctor- đơn vị định vị tài nguyên), chúng đợc sửdụng duy nhất để nhận diện điểm đầu cuối và nhận diện chỉ dẫn dịch vụ cơ bản.Các chức năng khác nh thanh toán cớc và chọn nhà cung cấp dịch vụ truyền tải
là dễ dàng hơn, lợi dụng bởi các giao thức nh RSVP và RTSP theo các địa chỉ
1.7 Cỏc ứng dụng của VoIP
1.7.1 Dịch vụ thoại qua Internet
Trang 19Điện thoại Internet không còn chỉ là công nghệ cho giới sử dụng máytính mà cho cả ngời sử dụng điện thoại quay vào gateway Dịch vụ này đợcmột số nhà khai thác lớn cung cấp và chất lợng thoại không thua kém chất lợngcủa mạng thoại thông thờng, đặc biệt là trên các tuyến quốc tế Mặc dù vẫn cònmột số vấn đề về sự tơng thích của các gateway, các vấn đề này sẽ sớm đợc giảiquyết khi tiêu chuẩn H.323 của ITU đợc sử dụng rộng rãi
Suốt từ khi các máy tính bắt đầu kết nối với nhau, vấn đề các mạng tíchhợp luôn là mối quan tâm của mọi ngời Mạng máy tính phát triển bên cạnhmạng điện thoại Các mạng máy tính và mạng điện thoại song song tồn tại ngaytrong cùng một cơ cấu, giữa các cơ cấu khác nhau, và trong mạng rộng WAN.Công nghệ thoại IP không ngay lập tức đe doạ đến mạng điện thoại toàn cầu mà
nó sẽ dần thay thế thoại chuyển mạch kênh truyền thống Sau đây là một vàiứng dụng tiêu biểu của dịch vụ thoại Internet
1.7.2 Thoại thụng minh
Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hữu hiệu: rẻ, phổ biến, dễ sử dụng,cơ động Tuy nhiên nó chỉ có 12 phím để điều khiển Trong những năm gần
đây, ngời ta đã cố gắng để tạo ra thoại thông minh, đầu tiên là các thoại để bàn,sau là đến các server Nhng mọi cố gắng đều thất bại do tồn tại các hệ thống cósẵn
Internet sẽ thay đổi điều này Kể từ khi Internet phủ khắp toàn cầu, nó đã
đợc sử dụng để tăng thêm tính thông minh cho mạng điện thoại toàn cầu.Giữamạng máy tính và mạng điện thoại tồn tại một mối liên hệ Internet cung cấpcách giám sát và điều khiển các cuộc thoại một cách tiện lợi hơn Chúng ta cóthể thấy đợc khả năng kiểm soát và điều khiển các cuộc thoại thông qua mạngInternet
1.7.3 Dịch vụ tớnh cước cho bị gọi
Thoại qua Internet giúp nhà khai thác có khả năng cung cấp dịch vụ tínhcớc cho bị gọi đến các khách hàng ở nớc ngoài cũng giống nh khách hàng trongnớc Để thực hiện đợc điều này, khách hàng chỉ cần PC với hệ điều hànhWindows9x, địa chỉ kết nối Internet (tốc độ 28,8Kbps hoặc nhanh hơn), và ch-
ơng trình phần mềm chuyển đổi chẳng hạn nh Quicknet's Technologies InternetPhoneJACK
Thay vì gọi qua mạng điện thoại truyền thống, khách hàng có thể gọi chobạn qua Internet bằng việc sử dụng chơng trình phần mềm chẳng hạn nhInternet Phone của Vocaltec hoặc Netmeeting của Microsoft Với các chơngtrình phần mềm này, khách hàng có thể gọi đến công ty của bạn cũng giống nh
Trang 20Bằng việc sử dụng chơng trình chẳng hạn Internet PhoneJACK, bạn cũng
có thể xử lý các cuộc gọi cũng giống nh các xử lý các cuộc gọi khác Bạn có thể
định tuyến các cuộc gọi này tới các nhà vận hành, tới các dịch vụ tự động trảlời, tới các ACD Trong thực tế, hệ thống điện thoại qua Internet và hệ thống
điện thoại truyền thống là hoàn toàn nh nhau
1.7.4 Dịch vụ Callback Web
"WorldWide Web" đã làm cuộc cách mạng trong cách giao dịch vớikhách hàng của các doanh nghiệp Với tất cả các tiềm năng của web, điện thoạivẫn là một phơng tiện kinh doanh quan trọng trong nhiều nớc Điện thoại webhay "bấm số" (click to dial) cho phép các nhà doanh nghiệp có thể đa thêm cácphím bấm lên trang web để kết nối tới hệ thống điện thoại của họ Dịch vụ bấm
số là cách dễ nhất và an toàn nhất để đa thêm các kênh trực tiếp từ trang webcủa bạn vào hệ thống điện thoại
1.7.5 Dịch vụ fax qua IP
Nếu bạn gửi nhiều fax từ PC, đặc biệt là gửi ra n ớc ngoài thì việc sử dụngdịch vụ Internet faxing sẽ giúp bạn tiết kiệm đợc tiền và cả kênh thoại Dịch vụnày sẽ chuyển trực tiếp từ PC của bạn qua kết nối Internet
Khi sử dụng dịch vụ thoại và fax qua Internet, có hai vấn đề cơ bản:
Những ngời sử dụng dịch vụ thoại qua Internet cần có chơng trình phầnmềm chẳng hạn Quicknet's Internet PhoneJACK Cấu hình này cung cấp chongời sử dụng khả năng sử dụng thoại qua Internet thay cho sử dụng điện thoại
để bàn truyền thống
Kết nối một gateway thoại qua Internet với hệ thống điện thoại hiện hành.Cấu hình này cung cấp dịch vụ thoại qua Internet giống nh việc mở rộng hệthống điện thoại hiện hành
Gateway call center với công nghệ thoại qua Internet cho phép các nhàkiểm duyệt trang Web với các PC trang bị multimedia kết nối đợc với bộ phânphối các cuộc goi tự động (ACD) Một u điểm của thoại IP là khả năng kết hợpcả thoại và dữ liệu trên cùng một kênh
Trang 21Chương II TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC THOẠI QUA IP 2.1 TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC IP
2.1.1 Khái quát về giao thức IP
Giao thức IP (Internet Protocol - Giao thức liên mạng) là một giao thứchướng dữ liệu được sử dụng bởi các máy chủ nguồn và đích để truyền dữ liệutrong một liên mạng chuyển mạch gói
Trang 22Dữ liệu trong một liên mạng IP được gửi theo các khối được gọi là gói
(packet hoặc datagram).Cụ thể, IP không cần thiết lập các đường truyền trước
khi một máy chủ gửi các gói tin cho một máy khác mà trước đó nó chưa từngliên lạc với
Giao thức IP cung cấp một dịch vụ gửi dữ liệu không đảm bảo nghĩa là
nó hầu như không đảm bảo gì về gói dữ liệu.Gói dữ liệu có thể đến nơi màkhông còn nguyên vẹn, nó có thể đến không theo thứ tự (so với các gói khácđược gửi giữa hai máy nguồn và đích đó), nó có thể bị trùng lặp hoặc bị mấthoàn toàn.Nếu một phần mềm ứng dụng cần được bảo đảm, nó có thể đượccung cấp từ nơi khác, thường từ các giao thức giao vận nằm phía trên IP
2.1.2 Đánh địa chỉ trong IP
Địa chỉ IP là một số nguyên 32 bit, thường được biểu diễn dưới dạngmột dãy 4 số nguyên cách nhau bởi dấu chấm (dotted format) Một số nguyêntrong địa chỉ IP là một byte, thường được gọi là một octet (8 bits)
2.1.2.1 Địa chỉ IP
Địa chỉ IP là một số nguyên 32 bit, thường được biểu diễn dưới dạng một
dãy 4 số nguyên cách nhau bởi dấu chấm (dotted format).Một số nguyên trong
địa chỉ IP là một byte, thường được gọi là một octet (8 bits)
Địa chỉ mạng của một địa chỉ IP được tìm ra khi thực hiện phép toán logic AND giữa địa chỉ IP đấy và một giá trị gọi là mặt nạ mạng (network mask) Network mask cho biết bao nhiêu bit trong địa chỉ IP là địa chỉ mạng
2.1.2.2 Phân lớp địa chỉ IP
Địa chỉ IP được phân ra làm 5 lớp mạng (lớp A, B, C, D, và E).Trong đó
Trang 23bốn lớp đầu được sử dụng, lớp E được dành riêng cho nghiên cứu Lớp D được dùng cho việc phát các thông tin broadcast/multicastt (broadcast/multicast IPs).Lớp A, B và C được dùng trong cuộc sống hàng ngày.
2.1.2.3 Cấu trúc và phân lớp địa chỉ IP
Các địa chỉ này được viết dưới dạng một tập hợp bộ số (octet) ngăn cách nhau bằng dấu chấm(.).Nếu biết địa chỉ IP của một website, bạn có thể nhập vào trình duyệt để mở mà không cần viết tên miền.Hiện nay có 2 phiên bản là IPv4 và IPv6, trong đó IPv4 là chuẩn đang dùng rộng rãi với độ dài 32
bit.Nhưng trong tương lai, khi quy mô của mạng mở rộng, người ta có thể phải dùng đến IPv6 là chuẩn 128 bit
Xét trong phiên bản IPv4, địa chỉ 32 bit này được chia làm 4 bộ, mỗi bộ 8bit (viết theo dạng nhị phân gồm các số 0 và 1) được đếm thứ tự từ trái sang phải
Nếu viết theo dạng thập phân (thường dùng để dễ nhận biết), địa chỉ IP cócông thức là xxx.xxx.xxx.xxx, trong đó x là số thập phân từ 0 đến 9.Tuy vậy, khi 0 đứng đầu mỗi bộ số, bạn có thể bỏ đi,ví dụ 123.043.010.002 được viết thành 123.43.10.2
Cấu trúc nói trên thể hiện 3 thành phần chính là:
Class bit Net ID Host ID
Hình 2.1 Cấu trúc địa chỉ IP
Phần 1 là bit nhận dạng lớp, dùng để xác định địa chỉ đang ở lớp nào Địa chỉ IP được phân thành 5 lớp A, B, C, D, E, trong đó lớp D, E chưa dùng tới Ta xét 3 lớp đầu với hệ đếm nhị phân
Lớp A:
Trang 24Hình 2.2 Phân lớp A
Như vậy, bit nhận dạng thứ nhất của lớp A bằng 0, 7 bit còn lại dành chođịa chỉ mạng Net ID, phần tiếp theo dành cho địa chỉ máy chủ Host ID.Vùng sốcủa mạng được gọi là tiền tố mạng (network prefix).Lớp A áp dụng khi địa chỉ network ít và địa chỉ máy chủ nhiều.Tính ra, ta được tối đa 126 mạng và mỗi mạng có thể hỗ trợ tối đa 167.777.214 máy chủ.Vùng địa chỉ lý thuyết tính theo
hệ đếm thập phân từ 0.0.0.0 đến 127.0.0.0 (thực tế ta không dùng các địa chỉ đều có giá trị bit bằng 0 hay 1).
Lớp B:
Hình 2.3 Phân lớp B
Bit nhận dạng của lớp B là 10, 14 bit còn lại dành cho Net ID.Lớp này
áp dụng khi địa chỉ mạng và địa chỉ máy chủ ở mức vừa.Tính ra, ta được tối đa 16.382 mạng, mỗi mạng phục vụ tối đa 65.534 máy chủ.Vùng địa chỉ lý thuyết
từ 128.0.0.0 đến 191.255.0.0
Lớp C:
Hình 2.4 Phân lớp C
Bit nhận dạng của lớp C là 110, 21 bit còn lại dành cho Net ID.Lớp này
áp dụng khi địa chỉ mạng nhiều và địa chỉ máy chủ ít.Tính ra, ta được tối đa 2.097.150 mạng, mỗi mạng phục vụ tối đa 254 máy chủ.Vùng địa chỉ lý thuyết
từ 192.0.0.0 đến 223.255.255.0
2.1.3 Cấu trúc gói tin IP
Trang 25Hình 2.5 Cấu trúc gói tin IP
Các thuật ngữ:
IP Diagram = header + data.Data ở đây chính là UDP segment hoặc TCP segment.Ở bên gửi,tầng trên là tầng Transport sẽ gửi UDP segment hoặc TCP segment xuống tầng Network.Nhiệm vụ tầng Network là sẽ đóng thêm header vào (TCP segment hoặc UDP segment ở tầng
Transport đưa xuống) để tạo thành gói gọi là IP diagram.
UDP segment: là dạng dữ liệu do giao thức UDP ở tầng Transport đưa xuống tầng Network
TCP segment: là dạng dữ liệu do giao thức TCP ở tầng Transport đưa xuống tầng Network
Fragment: là các mảnh của IP Diagram bị phân chia nhỏ
ra để truyền trên kênh truyền Fragment cũng có bao gồm phần Header + data (data chỉ là 1 phần của data ở IP Diagram)
Gói: ở đây dùng từ “gói” để chỉ IP Diagram.
Trang 26Các trường có ý nghĩa như sau:
VERS (4 bit): Version: chỉ ra phiên bản của trình nghi thức IP
đang được dùng là Ipv4 (0100) hoặc Ipv6 (0110) Nếu trường này khác với phiên bản IP của thiết bị nhận, thiết bị nhận sẽ từ chối và loại bỏ các gói tin này
IP Header Length (HLEN) (4 bit): – Chỉ ra chiều dài của
header, mỗi đơn vị là 1 word , mỗi word = 32 bit = 4 byte Ở đây trường Header Length có 4 bit => 2^4 = 16 word = 16 x 4byte =
64 byte, chiều dài header tối đa là 64 byte Bình thường Hearder dài 20 byte Đây là chiều dài của tất cảc các thông tin Header Trường này cũng giúp ta xác định byte đầu tiên của Data nằm ở đâu trong gói tin IP datagram
Type Of Services (TOS) (8 bit): Chỉ ra cách thức xử lý data như
thế nào, có độ ưu tiên hay không, độ trễ cho phép xử lý gói dữ liệu Trường này thường được dùng cho QoS là 1 chức năng dành 1 lượng băng thông để cho để cho 1 dịch vụ nào đó hoạt động ví dụ như dịch vụ truyền thoại , video …
Total Length: – Chỉ ra chiều dài của toàn bộ gói tính theo byte,
bao gồm dữ liệu và header, có 16 bit 16 bit vậy chiều dài tối đa là 2^16 = 65536 byte = 64 Kb, vậy chiều dài tối đa của 1 IP
datagram là 64 Kb
Identification - có 16 bit Chỉ mã số của 1 IP datagram , giúp
bên nhận có thể ghép các mảnh của 1 IP datagram lại với nhau vì
IP datagram phân thành các mảnh và các mảnh thuộc cùng 1 IP datagram sẽ có cùng Identification
Flag – Một field có 3 bit,
Bit 0: không dùng
Trang 27 Bit 1: cho biết gói có phân mảnh hay không.
Bit 2: Nếu gói IP datagram bị phân mảnh thì mảnh này cho biết mảnh này có phải là mảnh cuối không
Fragment Offset - có 13 bit Báo bên nhận vị trí offset của các
mảnh so với gói IP datagram gốc để có thể ghép lại thành IP datagram gốc
VD : theo hình minh họa
1 gói tin IP datagram chiều dài là 4000 byte, có 20 byte header + 3980 byte dữ liệu
Mà trên đường truyền chỉ cho phép truyền tối đa là
1500 byte => cho nên gói tin sẽ phần thành 3 mảnh nhỏ Mỗi mảnh đều có header là 20 byte , còn phần
dữ liệu lần lượng của 3 mảnh là 1480 byte , 1480 byte , 1020 byte Nên offset của 3 mảnh lần lượt là 0, 1480 , 2960 Dựa vào offset để ráp lại thành mảnh lớn ở bên nhận Cuối cùng là trường Flag bên nhận xác định được mảnh cuối cùng
ID ở mỗi mảnh nhỏ = x, nghĩa là cùng thuộc 1 mảnh lớn
Trang 28Hình 2.6 Phân nhỏ gói tin IP
Time To Live (TTL) – Chỉ ra số bước nhảy (hop) mà một gói có
thể đi qua.Con số này sẽ giảm đi 1, khi gói tin đi qua 1 router Khi router nào nhận gói tin thấy TTL đạt tới 0 gói này sẽ bị loại Đây làgiải pháp nhằm ngăn chặn tình trạng lặp vòng vô hạn của gói tin trên mạng
Protocol(8 bit) : Chỉ ra giao thức nào của tầng trên (tầng
Transport) sẽ nhận phần data sau khi công đoạn xử lí IP diagram ở tầng Network hoàn tất hoặc chỉ ra giao thức nào của tầng trên gởi segment xuống cho tầng Network đóng gói thành IP Diagram , mỗigiao thức có 1 mã
06 : TCP
17 : UDP
01 : ICMP
08 : EGP
Trang 29 Header CheckSum – cú 16 bit Giỳp bảo đảm sự toàn vẹn của IP
Time stamp: thời điểm đó đi qua router.
Security : cho phộp router nhận gúi dữ liệu khụng , nếu
khụng thỡ gúi sẽ bị hủy
Record router: lưu danh sỏch địa chỉ IP của router mà gúi
phải đi qua,
Source route: bắt buộc đi qua router nào đú Lỳc này sẽ
khụng cần dựng bảng định tuyến ở mỗi Router nữa
Padding – Cỏc số 0 được bổ sung vào field này để đảm bảo IP
Header luụn là bội số của 32 bit
Data - Chứa thụng tin lớp trờn, chiều dài thay đổi đến 64Kb Là
TCP hay UDP Segment của tầng Transport gửi xuống cho tần Network, tầng Network sẽ thờm header vào gúi tin IP datagram
2.1.4 Cỏc ứng dụng
Ở Việt Nam, công nghệ IP đã đợc ứng dụng phục vụ công tác hoạt độnggiảng dạy và nghiên cứu từ khá sớm chủ yếu dới dạng các mạng cục bộ LANtại các công sở, trờng học, viện nghiên cứu Cho đến cuối năm 1997, công
Trang 30Điểm truy nhập phía thuê bao
Access Server
Điểm truy nhập dịch vụ
Đ ờng kết nối internet quốc tế
Backbone
Internet domain router
Mạng Internet quốc tế Internet quốc tế
WAN
LAN
PSTN
u ser
Web Server Mail Server
nghệ IP cho mạng WAN bắt đầu đợc phát triển rộng rãi với sự ra đời và pháttriển của Internet tại Việt Nam Đến nay hệ thông mạng IP đã trở nên phổ biếntrên toàn quốc tuy nhiên khả năng đáp ứng về chất lợng cũng nh dải thông vẫncòn hạn chế (Hầu hết là 10Mbps cho mạng LAN và 2Mbps cho mạng WANback bone)
Hiện nay, mạng truy nhập VNN đã có mặt tại 61 tỉnh thành phố, đợc chialàm 3 vùng tơng thích với mạng PSTN đang tồn tại Bavùng này đợc kết nốibằng backbone 2MBps, tại Hà Nội có các cổng kết nối ra Internet quốc tế Mỗivùng có một Inter Domain Router HN- gateway cisco 7531
Hình 2.7 Cấu trúc mạng Internet tại Việt Nam
Trang 31Nhìn sơ đồ hình 2.7 chúng ta có thể nhận thấy rằng mạng này đợc cấutạo nên từ 5 phân lớp chính, phân lớp trên cùng chính là mạng Internet quốc tế.Các nhà cung cấp dịch vụ Internet trong nớc sẽ truy nhập tới mạng Internetquốc tế bằng những cổng riêng sử dụng đờng truyền tốc độ cao Tại mỗi cổngtruy nhập Internet quốc tế các nhà cung cấp dịch vụ có thể đặt một Domainrouter làm nhiệm vụ định tuyến cho toàn bộ thuê bao trong nớc muốn truy nhậpInternet quốc tế qua cổng trên Vì một Router tại một cổng truy nhập quốc tế cóthể là không đủ cho nhu cầu thuê bao cả nớc, các nhà cung cấp dịch vụ có thể
sử dụng nhiều Domain router, nếu một trong các router này bị quá tải, côngviệc của nó có thể sẽ đợc chia sẻ trong một router khác còn rỗi Domain router
có thể đợc kết nối với các router phân cấp, các router có nhiệm vụ chuyển đổigiao diện mạng WAN - LAN Mỗi router này đợc kết nối một Access server tại
điểm truy nhập của các mạng PSTN Bu điện tỉnh Từ đây các kết nối Inernetgiữa các thuê bao và nhà cung cấp dịch vụ sẽ đợc thiết lập
2.2 GIẢI PHÁP TRUYỀN THOẠI QUA IP
2.2.1 Giao thức thời gian thực RTP
Thông thờng các ứng dụng chạy giao thức RTP ở bên trên giao thức UDP
để sử dụng các dịch vụ ghép kênh (multiplexing) và kiểm tra tổng (checksum)của dịch vụ này; cả hai giao thức RTP và UDP tạo nên một phần chức năng củagiao thức tầng giao vận Tuy nhiên RTP cũng có thể đợc sử dụng với nhữnggiao thức khác của tầng mạng và tầng giao vận bên dới miễn là các giao thứcnày cung cấp đợc các dịch vụ mà RTP đòi hỏi Giao thức RTP hỗ trợ việctruyền dữ liệu tới nhiều đích sử dụng phân bố dữ liệu multicast nếu nh khả năngnay đợc tầng mạng hoạt động bên dới nó cung cấp
Một điều cần lu ý là bản thân RTP không cung cấp một cơ chế nào đảmbảo việc phân phát kịp thời dữ liệu tới các trạm mà nó dựa trên các dịch vụ củatầng thấp hơn để thực hiện điều này RTP cũng không đảm bảo việc truyền cácgói theo đúng thứ tự Tuy nhiên số thứ tự trong RTP header cho phép bên thuxây dựng lại thứ tự đúng của các gói bên phát
Trang 32Đi cùng với RTP là giao thức RTCP (Realtime Transport ControlProtocol) có các dịch vụ giám sát chất lợng dịch vụ và thu thập các thông tin vềnhững ngời tham gia vào phiên truyền RTP đang tiến hành.
Giao thức RTP đợc cố tình để cho cha hoàn thiện Nó chỉ cung cấp cácdịch vụ phổ thông nhất cho hầu hết các ứng dụng truyền thông hội nghị đa ph-
ơng tiện Mỗi một ứng dụng cụ thể đều có thể thêm vào RTP các dịch vụ mớicho phù hợp với các yêu cầu của nó Các khả năng mở rộng thêm vào cho RTP
đợc mô tả trong một profile đi kèm.Ngoài ra, profile còn chỉ ra các mã tơng ứng
sử dụng trong trờng PT (Payload type) của phần tiều đề RTP ứng với các loại tảitrọng (payload) mang trong gói
Một vài ứng dụng cả thử nghiệm cũng nh thơng mại đã đợc triểnkhai.Những ứng dụng này bao gồm các ứng dụng truyền thoại, video và chuẩn
đoán tình trạng mạng (nh là giám sát lu lợng).Tuy nhiên, mạng Internet ngàynay vẫn cha thể hỗ trợ đợc đầy đủ yêu cầu của các dịch vụ thời gian thực.Cácdịch vụ sử dụng RTP đòi hỏi băng thông cao (nh là truyền audio) có thể là giảmnghiêm trọng chất lợng của các dịch vụ khác trong mạng, Nh vậy những ngờitriển khai phải chú ý đến giới hạn băng thông sử dụng của ứng dụng trongmạng
2.2.2 Cỏc ứng dụng sử dụng RTP
2.2.2.1 Hội nghị đàm thoại đơn giản
Các ứng dụng hội nghị đàm thoại đơn giản chỉ bao gồm việc truyền thoạitrong hệ thống Tín hiệu thoại của những bên tham gia đợc chia thành những
đoạn nhỏ, mỗi phần đợc thêm vào phần tiêu của giao thức RTP Tiêu đề RTPmang thông tin chỉ ra cách mã hoá tín hiệu thoại (nh là PCM, ADPCM, hayLPC ) Căn cứ vào thông tin này, các bên thu sẽ thực hiện giải mã cho đúng Mạng Internet cũng nh các mạng gói khác đều có khả năng xảy ra mấtgói và sai lệch về thứ tự các gói Để giải quyết vấn đề này, phần tiêu đề RTPmang thông tin định thời và số thứ tự các gói, cho phép bên thu khôi phục địnhthời với nguồn phát Sự khôi phục định thời đợc tiến hành độc lập với từngnguồn phát trong hội nghị Số thứ tự gói có thể đợc sử dụng để ớc tính số gói bịmất trong khi truyền Các gói thoại RTP đợc truyền đi theo các dịch vụ của giaothức UDP để có thể đến đích nhanh nhất có thể
Để giám sát số ngời tham gia vào hội nghị và chất lợng thoại họ nhận đợctại mỗi thời điểm, mỗi một trạm trong hội nghị gửi đi một cách định kỳ một góithông tin RR (Reception report) của giao thức RTCP để chỉ ra chất lợng thu của
Trang 33từng trạm Dựa vào thông tin này mà các thành phần trong hội nghị có thể thoảthuận với nhau về phơng pháp mã hoá thích hợp và việc điều chỉnh băng thông.
2.2.2.2 Hội nghị đàm thoại truyền hỡnh
Nếu cả hai dòng tín hiệu thoại và truyền hình đều đợc sử dụng trong hộinghị thì ứng với mỗi dòng sẽ có một phiên RTP (RTP session) độc lập Mỗi mộtphiên RTP sẽ ứng với một cổng (port number) cho thu phát các gói RTP và mộtcổng thu phát các gói RTCP Các phiên RTP sẽ đợc đồng bộ với nhau để chohình ảnh và âm thanh ngòi dùng nhận đợc ăn khớp
Lý do để bố trí các dòng thông tin thoại và truyền hình thành nhữngphiên RTP tách biệt là để cho các thiết bị đầu cuối chỉ có khả năng thoại cũng
có thể tham gia vào cuộc hội nghị truyền hình mà không cần có bất kỳ thiết bị
hỗ trợ nào
2.2.2.3 Translator và Mixer
Các ứng dụng miêu tả ở phần trên đều có điểm chung là bên thu và bênphát đều sử dụng chung một phơng pháp mã hoá thoại Trong trờng hợp mộtngời dùng có đờng kết nối tốc độ thấp tham gia vào một hội nghị gồm cácthành viên có đờng kết nối tốc độ cao thì tất cả những ngời tham gia đều buộcphải sử dụng kết nối tốc độ thấp cho phù hợp với thành viên mới tham gia Điềunày rõ ràng là không hiệu quả Để khắc phục, một translator hoặc một mixer đ-
ợc đặt giữa hai vùng tốc độ đờng truyền cao và thấp để chuyển đổi cách mã hoáthích hợp giữa hai vùng Điểm khác biệt giữa translator và mixer là mixer trộncác dòng tín hiệu đa đến nó thành một dòng dữ liệu duy nhất trong khitranslator không thực hiện việc trộn dữ liệu
2.2.3 Khuụn dạng gúi RTP
Tiêu đề giao thức RTP bao gồm một phần tiêu đề cố định thờng có ở mọi gói RTP và một phần tiêu đề mở rộng phục vụ cho các mục đích nhất định
Trang 342.2.3.1 Phần tiờu đề cố định
Tiêu đề cố định đợc miêu tả trong hình 2.8.
12 octets (byte) đầu tiên của phần tiêu đề có trong mọi gói RTP còn các octets còn lại thờng đợc mixer thêm vào trong gói khi gói đó đợc mixer chuyểntiếp đến đích
đợc thêm vào để đáp ứng các yêu cầu sau:
Phục vụ cho một vài thuật toán mã hoá thông tin cần kích thớc của gói cố
synchronization source identifier (SSRC)
contributing source list (CSRC)
Hình 2.8 Tiêu đề cố định gói RTP
Trang 35Nếu nh bit X đợc lập, theo sau phần tiêu đề cố định sẽ là một tiêu đề mởrộng.
- Marker (M): 1 bit
Tuỳ từng trờng hợp cụ thể mà bít này mang những ý nghĩa khác nhau ýnghĩa của nó đợc chỉ ra trong một profile đi kèm
- Payload Type (PT): 7 bits.
Trờng này chỉ ra loại tải trọng mang trong gói Các mã sử dụng trong ờng này ứng với các loại tải trọng đợc quy định trong một profile đi kèm
tr Sequence Number: 16 bits.
Mang số thứ tự của gói RTP Số thứ tự này đ ợc tăng lên một sau mỗi góiRTP đợc gửi đi Trờng này có thể đợc sử dụng để bên thu phát hiện đợc sự mấtgói và khôi phục lại trình tự đúng của các gói Giá trị khởi đầu của trờng này làngẫu nhiên
- Timestamp (tem thời gian): 32 bits
Tem thời gian phản ánh thời điểm lấy mẫu của octets đầu tiên trong góiRTP Thời điểm này phải đợc lấy từ một đồng hồ tăng đều đặn và tuyến tínhtheo thời gian để cho phép việc đồng bộ và tính toán độ jitter Bớc tăng của
đồng hồ này phải đủ nhỏ để đạt đợc độ chính xác đồng bộ mong muốn khi phátlại và độ chính xác của việc tính toán jitter Tần số đồng hồ này là không cố
định, tuỳ thuộc vào loại khuôn dạng của tải trọng Giá trị khởi đầu của tem thờigian cũng đợc chọn một cách ngẫu nhiên Một vài gói RTP có thể mang cùngmột giá trị tem thời gian nếu nh chúng đợc phát đi cùng một lúc về mặt logic(ví dụ nh các gói của cùng một khung hình video) Trong trờng hợp các gói dữliệu đợc phát ra sau những khoảng thời gian bằng nhau (tín hiệu mã hoá thoạitốc độ cố định, fixed-rate audio) thì tem thời gian đợc tăng một cách đều đặn.Trong trờng hợp khác giá trị tem thời gian sẽ tăng không đều
- Số nhận dạng nguồn đồng bộ SSRC (Synchronization Source
Identifier): 32 bits
SSCR chỉ ra nguồn đồng bộ của gói RTP, số này đợc chọn một cách ngẫunhiên Trong một phiên RTP có thể có nhiều hơn một nguồn đồng bộ Mỗi mộtnguồn phát ra một dòng các gói RTP Bên thu nhóm các gói của cùng mộtnguồn đồng bộ lại với nhau để phát lại tín hiệu thời gian thực Nguồn đồng bộ
Trang 36có thể là nguồn phát các gói RTP phát ra từ một micro, camera hay một RTPmixer.
- Các số nhận dạng nguồn đóng góp (CSRC list - Contributing
Source list): có từ 0 đến 15 mục mỗi mục 32 bít
Các số nhận dạng nguồn đóng góp trong phần tiêu đề chỉ ra những nguồn
đóng góp thông tin và phần tải trọng của gói Các số nhận dạng này đợc Mixerchèn vào tiêu đề của gói và nó chỉ mang nhiều ý nghĩa trong trờng hợp dòngcác gói thông tin là dòng tổng hợp tạo thành từ việc trộn nhiều dòng thông tintới mixer Trờng này giúp cho bên thu nhận biết đợc gói thông tin này mangthông tin của những ngời nào trong một cuộc hội nghị
Số lợng các số nhận dạng nguồn đóng góp đợc giữ trong trờng CC củaphần tiêu đề Số lợng tối đa của các số nhận dạng này là 15 Nếu có nhiều hơn
15 nguồn đóng góp thông tin vào trong gói thì chỉ có 15 số nhận dạng đợc liệt
Cấu trúc của phần tiều đề mở rộng nh hình 2.9:
Trang 37Nếu nh bit X trong phần tiêu đề cố định đợc đặt bằng 1 thì theo sau phầntiêu đề cố định là phần tiêu đề mở rộng có chiều dài thay đổi.
- 16 bit đầu tiên trong phần tiêu đề đợc sử dụng với mục đích riêng chotừng ứng dụng đợc định nghĩa bởi profile.Thờng nó đợc sử dụng để phân biệtcác loại tiều đề mở rộng
- Length: 16 bits Mang giá chiều dài của phần tiêu đề mở rộng tính theo
đơn vị là 32 bits Giá trị này không bao gồm 32 bit đầu tiên của phần tiêu đề mởrộng
2.2.2 Giao thức điều khiển RTCP (Real –time Transport Control Protocol)
Giao thức RTCP dựa trên việc truyền đều đặn các gói điều khiển tới tất cảcác ngời tham gia vào phiên truyền Nó sử dụng cơ chế phân phối gói dữ liệutrong mạng giống nh giao thức RTP, tức là cũng sử dụng các dịch vụ của giaothức UDP qua một cổng UDP độc lập với việc truyền các gói RTP
2.2.2.1 Cỏc loại gúi điều khiển RTCP
Giao thức RTCP bao gồm các loại gói sau:
- SR (Sender Report): Mang thông tin thống kê về việc truyền và nhậnthông tin từ những ngời tham gia đang trong trạng thái tích cực gửi
- RR (Receiver Report): Mang thông tin thống kê về việc nhận thông tin
từ những ngời tham gia không ở trạng thái tích cực gửi
- SDES (Source Description items): mang thông tin miêu tả nguồn phátgói RTP
- BYE: chỉ thị sự kết thúc tham gia vào phiên truyền
- APP: Mang các chức năng cụ thể của ứng dụng
Giá trị của trờng PT (Packet Type) ứng với mỗi loại gói đợc liệt kê trongbảng sau:
Bảng 2.1 Giỏ trị cỏc trường Packet Type
Trang 38Mỗi gói thông tin RTCP bắt đầu bằng một phần tiêu đề cố định giống nhgói RTP thông tin Theo sau đó là các cấu trúc có chiều dài có thể thay đổi theoloại gói nhng luôn bằng số nguyên lần 32 bits Trong phần tiêu đề cố định cómột trờng chỉ thị độ dài Điều này giúp cho các gói thông tin RTCP có thể gộplại với nhau thành một hợp gói (compound packet) dể truyền xuống lớp dới màkhông phải chèn thêm vào các bit cách ly Số lợng các gói trong hợp gói khôngquy định cụ thể mà tuỳ thuộc vào chiều dài đơn vị dữ liệu lớp dới
Mọi gói RTCP đều phải đợc truyền trong hợp gói dù cho trong hợp góichỉ có một gói duy nhất Khuôn dạng của hợp gói đợc đề xuất nh sau:
Tiếp đầu mã hoá (Encription Prefix): (32 bit) 32 bit đầu tiên đ ợc để dànhnếu và chỉ nếu hợp gói RTCP cần đợc mã hoá Giá trị mang trong phần này cầnchú ý tránh trùng với 32 bit đầu tiên trong gói RTP
Gói đầu tiên trong hợp gói luôn luôn là gói RR hoặc SR Trong tr ờng hợpkhông thu, không nhận thông tin hay trong hợp gói có một gói BYE thì một gói
RR rỗng dẫn đầu trong hợp gói
Trong trờng hợp số lợng các nguồn đợc thống kê vợt quá 31 (không vatrong một gói SR hoặc RR) thì những gói RR thêm vào sẽ theo sau gói thống kê
đầu tiên Việc bao gồm gói thống kê (RR hoặc SR) trong mỗi hợp gói nhằmthông tin thờng xuyên về chất lợng thu của những ngời tham gia Việc gửi hợpgói đi đợc tiến hành một cách đều đặn và thơng xuyên theo khả năng cho phépcủa băng thông
Trong mỗi hợp gói cũng bao gồm gói SDES nhằm thông báo về nguồnphát tín hiệu
Các gói BYE và APP có thể có thứ tự bất kỳ trong hợp gói trừ gói BYEphải nằm cuối cùng
1 Khuôn dạng gói SR
Khuôn dạng gói SR (Sender Report) đợc miêu tả trong hình 2.10
Trang 390 2 3 8 16 31
SSRC của nguồn gửi gói SR
NTP timestamp (32 bits già)
NTP timestamp (32 bits trẻ)
RTP timestamp
Số lợng gói phát đi của nguồn gửi gói SR
Số lợng octets phát đi của nguồn gửi gói SR
SSRC_1 (SSRC của nguồn đồng bộ thứ nhất)
fraction lost cumulative number of packets lost
extended highest sequence number received
interarrival jitter
last SR (LSR)
delay since last SR (DLSR)
SSRC_2 (SSRC của nguồn đồng bộ thứ hai)
Trang 40a.Phần tiêu đề dài 8 octets
í nghĩa của các trờng nh sau:
-Version (V) và Padding (P):
Mang ý nghĩa giống nh trong tiều đề của gói RTP
-Reception Report Count (RC): 5 bits.
Số lợng của các khối báo cáo tin chứa trong gói Nếu trờng này mang giá trị 0 thì đây là gói SR rỗng
-Packet Type (PT): 8 bits:
Chỉ thị loại gói Với gói SR giá trị này bằng 200 (thập phân)
- NTP timestamp (tem thời gian NTP): 64 bits.
Chỉ ra thời gian tuyệt đối khi gói báo cáo đợc gửi đi Tem thời gian này
có khuôn dạng thời gian theo giao thức NTP (Network Time Protocol): Thời gian tính theo giây với mốc là 0h UTC ngày 1-1-1900; phần nguyên của giá trị thời gian là 32 bit đầu tiên; 32 bits còn lại biễu diễn phần thập phân
- RTP timestamp (tem thời gian RTP): 32 bits.
Giá trị của trờng này tơng ứng với giá trị của trờng NTP timestamp ở trên nhng đợc tính theo đơn vị của nhãn thời gian RTP trong gói dữ liệu RTP và với cùng một độ lệch ngẫu nhiên của nhãn thời gian RTP trong gói dữ liệu RTP
- Số lợng gói phát đi của nguồn gửi gói SR (Sender’s packet count): 32
bits
Số lợng tổng cộng của các gói dữ liệu RTP đợc truyền từ nguồn gửi gói
SR kể từ khi bắt đầu việc truyền thông tin cho tới thời điểm gói SR đợc tạo ra Trơng này đợc xoá về không trong trờng hợp nguồn gửi đổi số nhận dạng SSRCcủa nó Trơng này có thể đợc sử dụng để ớc tính tốc độ dữ liệu tải trọng trung bình