ĐỀ TÀI :XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRUYỀN ÂM THANH TRONG MẠNG LAN

Mục tiêu của đồ án tốt nghiệp là tìm hiểu các mô hình và công nghệ truyền âm thanh trên mạng máy tính, trên cơ sở đó xây dựng ứng dụng truyền thông âm thanh thoại trên mạng cục bộ.. Tron

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI : XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRUYỀN ÂM THANH TRONG MẠNG

MỤC LỤC CHƯƠNG 1 :

CHƯƠNG 1 4

CƠ SỞ LÝ THUYẾT 4

.I Tổng quan về kỹ thuật VoIP và các yếu tố quan trọng đối với VoIP 4

.I.1 VoIP là gì? 4

.I.1.1 Các lợi ích của VoIP 5

.I.1.2 Các dịch vụ của VoIP 5

.I.2 Các yếu tố quan trọng đối với VoIP 5

.I.2.1 Thời gian trễ (Time Delay) 5

.I.2.2 Sự thay đổi thời điểm gói đến (Jitter) 6

.I.2.3 Điều chế xung theo mã PCM (Pulse Code Modulation) 7

.I.2.4 Nén âm thanh 8

.I.2.5 Khoảng lặng 10

.I.2.6 Tiếng vọng (Echo) 10

.I.2.7 Mất gói 11

.I.2.8 Các giao thức vận chuyển 11

.II Tìm hiểu giao thức SIP 12

.II.1 Giới thiệu 12

.II.1.1 Lược sử SIP 12

.II.1.2 Vai trò và vị trí của SIP trong VoIP 12

.II.1.3 Các ưu điểm của SIP 14

.II.2 Các đặc điểm của giao thức SIP 15

.II.2.1 Thông điệp SIP (SIP messages) 15

.II.2.2 Các thành phần của giao thức SIP (SIP Elements) 17

.II.3 Cấu trúc của giao thức SIP 18

.II.4 Các giao thức liên quan 18

.II.4.1 Giao thức MGCP : ( Media Gateway Control Protocol – Giao thức điều khiển cổng truyền thông ) 18

.II.4.2 Giao thức RTCP (Real-time Transport Control Protocol) 19

II.5 Hoạt động của VOIP sử dụng giao thức SIP 20

[1] Voice over IP fundamentals, Jonathan Davison & James Perter, Cisco System 21

[2] Công nghệ mạng máy tính, TS Lê Thanh Dũng (dịch), NXB Bưu Điện, 6/2001 .22 [3] Trang web http://www.ip-voip.com 22

[4] Nguyễn Hồng Sơn Kỹ thuật điện thoại qua IP và Internet 2003 22

[5] Mạng máy tính và các hệ thống mở, Nguyễn Thúc Hải, NXB Giáo dục - 1999 22

[6] Meng-Chauug Peter Lee và Kwok-Cheong Thomas Pang Session Initiation Protocol User Agent Prototype Simon Fraser University 2001 22

[7] Các tài liệu khác liên quan đến VoIP và giao thức SIP 22

[8] VoIP Testing Tooks for Voice Data Network 22

LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, mạng máy tính ngày càng trở nên phổ biến Việc liên kết các máy tính trên môi trường mạng cũng như liên kết các mạng lại với nhau đem lại cho chúng ta nhiều lợi ích trong công việc cũng như trong việc học tập nghiên cứu, giải trí Chúng ta có thể sử dụng các tài nguyên sẵn có được chia sẻ như file server, printer, máy fax, môi trường mạng còn là một môi trường thông tin nhanh chóng và tiện lợi nhờ vào các cơ chế truyền thông trên mạng như : e-mail, www

Bên cạnh đó, tốc độ phát triển của máy tính PC cũng rất nhanh chóng Các kỹ thuật hiện đại đã giúp tạo ra các máy PC với tốc độ tính toán nhanh hơn, bộ nhớ lớn hơn và khả năng xử lý của nó cũng ngày càng đa dạng hơn trong khi giá thành ngày càng rẻ hơn Một trong những khả năng ưu việt của máy PC hiện nay là hỗ trợ multimedia Các máy PC ngày nay giao tiếp với con người không chỉ bằng text mà còn kết hợp tất cả các phương tiện khác như tiếng nói, hình ảnh.

Việc đưa kỹ thuật multimedia vào các ứng dụng truyền thông trên mạng giúp chúng ta tạo ra nhiều ứng dụng phong phú hơn Chẳng hạn hộp thư điện tử ngày nay có thể không chỉ là văn bản mà còn bao gồm tiếng nói, hình ảnh Các trang web trở nên sinh động hơn hẳn khi kèm theo kỹ thuật multimedia Bên cạnh đó, chúng ta có thể thiết kế các ứng dụng tiện ích như Video conference, voice mail

Thông qua chương trình này, người sử dụng có thể trao đổi thông tin với nhau bằng tiếng nói Chương trình này đã được hiện thực rất nhiều trong các lĩnh vực thông tin như điện thoại, viễn thông, máy tính Tuy nhiên nó chưa được áp dụng và phát triển rọâng rãi như trên các lĩnh vực thông tin khác do sự hạn chế của thiết bị Ngày nay, khi công nghệ thông tin đã phát triển thì việc hiện thực chương trình này là hoàn toàn có thể Ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như :

 •Việc dạy học từ xa

 •Việc chẩn đoán, chữa bệnh từ xa

 •Hội thảo, thảo luận theo nhóm.

 •Công cụ trao đổi thông tin bằng hình ảnh và âm thanh.

Mục tiêu của đồ án tốt nghiệp là tìm hiểu các mô hình và công nghệ truyền âm thanh trên mạng máy tính, trên cơ sở đó xây dựng ứng dụng truyền thông âm thanh thoại trên mạng cục bộ Đồ án sẽ xây dựng thử nghiệm một hệ thống cho phép trao đổi thông tin bằng tiếng nói thoại, tương tác điểm – điểm trên mạng LAN.

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

.I Tổng quan về kỹ thuật VoIP và các yếu tố quan trọng

đối với VoIP

.I.1 VoIP là gì?

VoIP viết tắt bởi Voice over Internet Protocol, hay còn được gọi dưới các tên khác như: Internet telephony, IP Telephony, Broadband telephony, Broadband Phone và Voice over Broadband

VoIP là 1 công nghệ cho phép truyền âm thanh thời gian thực qua băng thông Internet và các kết nối IP Trong đó tín hiệu âm thanh (voice signal) sẽ được chuyển đổi thành các gói tệp ( data packets) thông qua môi trường mạng Internet trong môi trường VoIP , sau lại được chuyển thành tín hiệu âm đến thiết bị người nhận

VoIP sử dụng kỹ thuật số và yêu cầu kết nối băng thông tốc độ cao như DSL hoặc cáp Có rất nhiều nhà cung cấp khác nhau cung cấp VoIP và nhiều dịch vụ khác Ứng dụng chung nhất của VoIP cho sử dụng cá nhân hoặc gia đình là các dịch

vụ điện thoại dựa trên Internet có chuyển mạch điện thoại Với ứng dụng này, bạn vẫn cần có một số điện thoại, vẫn phải quay số để thực hiện cuộc gọi như sử dụng thông thường

VoIP dựa trên sự kết hợp của mạng chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói

là mang IP Mỗi loại mạng có những đặc điểm khác biệt nhau Trong mạng chuyển mạch kênh một kênh truyền dẫn dành riêng được thiết lập giữa 2 thiết bị đầu cuối thông qua một hay nhiều nút chuyển mạch trung gian Dòng thông tin trưyền trên kênh này là dòng bit truyền liên tục theo thời gian Băng thông của kênh dành riêng đựoc đảm bảo và cố định trong quá trình liên lạc(64Kbps đối với mạng điện thoại PSTN), và độ trễ thông tin là rất nhỏ chỉ cỡ thời gian truyền thông tin trên kênh Khác với mạng chuyển mạch kênh, mạng chuyển mạch gói sử dụng hệ thống lưu trữ rồi truyền tại các nút mạng thông tin được chia làm các gói , mỗi gói được thêm các thông tin điều khiểm cần thiết cho quá trình như là địa chỉ nơi gởi, địa chỉ nơi nhận…

Áp dụng VoIP có thể khai thác tính hiệu quả của các mạng truyền số liệu, khai thác tính linh hoạt trong phát triển các ứng dụng mới của giao thức IP

.I.1.1 Các lợi ích của VoIP

Giảm chi phí: Đây là ưu điểm nổi bật của điện thoại IP so với các dịch vụ điện

thoại khác Đồng thời kỹ thuật nén thoại tiên tiến giảm tốc độ bit từ 64 kbps xuống dưới 8 kbps

Tích hợp mạng thoại, mạng số liệu và mạng báo hiệu : trong điện thoại IP 3

mạng trên có thể đi cùng trong mạng IP, điều này sẽ tiết kiệm chi phí đầu tư.

Quản lý băng thông: việc phân chia tài nguyên cho các cuộc thoại được linh hoạt hơn Khi cuộc thoại diễn ra nếu lưu lượng của mạng thấp băng thông dành cho cuộc thoại sẽ cho chất lượng tốt nhất, nếu lưu lượng của mạng cao, mạng sẽ hạn chế băng thông cho từng cuộc thoại ở mức duy trì chất lượng thoại thấp để phục vụ nhiều người khác.

.I.1.2 Các dịch vụ của VoIP

Giao tiếp thoại trực tiếp vẫn là một cách giao tiếp cơ bản của con người Nhưng với thu nhập hiện nay của người Việt Nam trung bình khoảng 1000USD/năm Thì việc đón nhận dịch vụ thoại như hiện nay là quá đắt Nên khi công nghệ Voip ra đời

đã kéo theo nhiều dịch vụ đi theo nhằm đáp ứng nhu cầu con ngưòi phù hợp với thu nhập của họ

Điện thoại thông minh: Internet sẽ thay đổi điều này Kể từ khi Internet được

triển khai, nó đã được sử dụng để tăng thêm tính thông minh cho mạng điện thoại toàn cầu Giữa mạng máy tính và mạng điện thoại tồn tại một mối liên hệ Internet cung cấp cách giám sát và điều khiển các cuộc thoại một cách tiện lợi hơn Chúng ta có thể thấy được khả năng kiểm soát và điều khiển các cuộc thoại thông qua mạng Internet

Dịch vụ CallBack Web: "World Wide Web" đã làm cuộc cách mạng trong

cách giao dịch với khách hàng của các doanh nghiệp Các nhà doanh nghiệp có thể đưa thêm các phím bấn lên Web để liên lạc đến máy của họ

Dịch vụ fax qua Call Center: Gateway call Center với công nghệ thoại qua

Internet cho phép các nhà kiểm duyệt trang Web với các PC trang bị multimedia kết nối với bộ phận phân phối các cuộc gọi tự động (ACD) Một ưu điểm là kết hợp giữa

thoại và dữ liệu trong cùng một kênh.

.I.2 Các yếu tố quan trọng đối với VoIP

.I.2.1 Thời gian trễ (Time Delay)

Thời gian trễ là khoảng thời gian cần thiết để tiếng nói thoát ra khỏi miệng người nói và đến được tai người nghe Có 3 dạng trễ vốn có trong hệ thống điện thoại ngày nay: trễ do lan truyền, trễ do nối tiếp hóa, trễ do xử lý

Trễ lan truyền do tốc độ tín hiệu trong mạng các mạng truyền thông Ánh sáng chạy qua chân không với tốc độ 300.000 km/s, và các điện tử di chuyển trong cáp

đồng xấp xỉ 200.000 km/s Một mạng cáp kéo dài liên tục qua nửa vòng trái đất một chiều có trễ lan truyền khoảng 70ms Lượng trễ này không đáng kể nhưng nếu cộng thêm trễ xử lý có thể làm chất lượng thoại không đảm bảo đến mức không chấp nhận được.

Trễ xử lý liên quan đến nhiều yếu tố, có thể do việc xử lý, việc truy cập đường truyền, hoặc do định tuyến trên mạng như là: quá trình đóng gói, nén gói tin, chuyển mạch…gây ra bởi các thiết bị chuyển tiếp qua mạng Các trễ xử lý có thể ít tác động đến các mạng điện thoại truyền thống nhưng nó trở nên là vấn đề lớn trong các mạng chuyển mạch gói Khi các gói được giữ trong một hàng đợi vì nghẽn trên giao tiếp ngõ

ra, từ đó dẫn đến trễ xếp hàng Có một số hệ điều hành giải quyết rất tốt việc di chuyển và xác định đích của gói Chúng ta nên giữ giá trị trễ này nhỏ hơn 10ms bất cứ khi nào có thể bằng các giải thuật xếp hàng tối ưu

Hình 1 – Thời gian trễ của một số truyền dẫn.

Một vài loại trễ là dài nhưng có thể chấp nhận được bởi không có sự lựa chọn nào khác Trong truyền dẫn vệ tinh, phải mất đến gần 250 ms để hoạt động truyền đến được vệ tinh, và cần 250 ms để quay về mặt đất Điều này làm tổng trễ lên đến trên

500 ms Mặc dù như vậy là vượt quá cho phép nhưng vẫn có nhiều cuộc đàm thoại diễn ra hằng ngày qua vệ tinh Trong một mạng không quản lý được nghẽn, trễ hàng đợi có thể lên đến 2s, kết quả là mất gói Khoảng thời gian này là không thể chấp nhận được trong bất kỳ mạng điện thoại nào Một yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến tổng thời gian trễ là jitter

.I.2.2 Sự thay đổi thời điểm gói đến (Jitter)

Phát biểu đơn giản của jitter là sự thay đổi khoảng thời gian giữa các gói Jitter

là vấn đề chỉ tồn tại trong mạng chuyển mạch gói Người gởi mong đợi truyền các gói thoại một cách tin cậy vào một khoảng thời gian không đổi, ví dụ một khung tin sau mỗi 20 ms Các gói thoại này có thể trì hoãn và không đến đích vào các thời điểm cách đều nhau như đã gởi đi Độ lệch giữa thời điểm mong đợi và thời điểm nhận được gói thực sự là jitter

100 200 300 400 500 600 700 8000

Chất lượng cao

Chất lượng vệ tinh

Fax Relay, Broadcast

Hình 2 – Sự thay đổi thời điểm gói đến

Hình vẽ cho thấy rằng thời gian cần để gởi gói A và B là bằng nhau (D1=D2) Gói C nhận được vào thời điểm trễ hơn so với dự định Đây là lý do tồn tại bộ đệm jitter, bộ đệm này che đi sự thay đổi thời gian trễ giữa các gói

Cần lưu ý là jitter và trễ không phải là một, cho dù có nhiều jitter sẽ làm tăng tổng thời gian trễ trong mạng Bởi vì càng có nhiều jitter thì cần có nhiều bộ đệm jitter

để bù vào các khoảng thay đổi thời gian giữa các gói

Nếu mạng được quản lý tốt thì jitter trong mạng không phải là trở ngại lớn và

bộ đệm jitter sẽ không làm tăng đáng kể tổng trễ Bộ đệm jitter đôi khi còn được gọi là hàng đợi động (dynamic queue) Hàng đợi có thể tăng lên hay giảm xuống theo hàm

mũ tùy vào thời gian giữa các gói Mặc dù bộ đệm tĩnh vẫn được dùng, nhưng bộ đệm jitter động là tốt nhất Các bộ đệm jitter tĩnh thì sẽ quá lớn và quá nhỏ, từ đó khiến cho chất lượng thoại giảm sút bởi nhiều gói bị mất hay thời gian trễ quá mức Bộ đệm động sẽ tăng hay giảm dựa vào sự thay đổi của vài gói sau cùng

.I.2.3 Điều chế xung theo mã PCM (Pulse Code Modulation)

Mặc dù truyền thông tín hiệu analog là lý tưởng cho thông tin con người, nhưng truyền dẫn analog không bền vững và khó khôi phục lại thông tin từ đường dây

bị nhiễu Trong mạng điện thoại thế hệ đầu, khi truyền dẫn analog được chuyển qua các bộ khuếch đại để bơm tín hiệu lên, không chỉ có tiếng nói được phóng to lên mà các tín hiệu nhiễu cũng được khuếch đại lên và làm ảnh hưởng đến cuộc gọi

Đối với các mẫu digital, với các bit 0 và 1, việc kiểm soát lỗi và khôi phục tín hiệu rất dễ dàng Do đó, các tín hiệu analog được tái tạo từ các mẫu digital vẫn giữ nguyên chất lượng trung thực Điều này dẫn đến sự ra đời các kỹ thuật số hóa Như đã biết tiếng nói có tần số nằm trong dải âm tần nhỏ hơn 4kHz Để chuyển đổi các tín hiệu này sang dạng số, theo lý thuyết lấy mẫu của Nyquist thì biên độ của tín hiệu phải được lấy mẫu là 8000 lần trong một giây

Hình 3 – Sơ đồ điều chế xung theo mã

Tín hiệu lấy mẫu trước hết được chuyển sang một dòng xung, biên độ mỗi xung bằng với biên độ của tín hiệu analog tại thời điểm lấy mẫu Các tín hiệu này

được gọi là tín hiệu được điều chế biên độ xung PAM (Pulse Amplitude Modulation)

Tín hiệu PAM vẫn còn là analog, chúng sẽ được chuyển sang dạng số hoàn toàn bằng cách lượng tử hóa các tín hiệu PAM, trong đó có một bit chỉ dấu của tín hiệu (âm và dương) Điều này có nghĩa là có 256 mức khác nhau được dùng Tín hiệu sau cùng được gọi là tín hiệu điều chế theo xung mã PCM và có tốc độ 64kbps (8000 mẫu/giây,

mỗi mẫu 8 bit), đây là tốc độ có sẵn của các kênh số (digital channel).

.I.2.4 Nén âm thanh

Hai dạng cơ bản của nén 64kbps PCM được dùng phổ biến là a-law và µ-law Các phương pháp giống nhau trong đó cả hai đều dùng nén logarit để đạt được 12 đến

13 bit chất lượng PCM tuyến tính theo 8 bit, nhưng chúng khác nhau ở một số chi tiết nhỏ Hiện tại các nước vùng Bắc Mỹ dùng µ-law, các nước Châu Âu dùng a-law

Một số tiêu chuẩn do Hiệp hội viễn thông quốc tế ITU (International Telecom

munication Union) cung cấp phổ biến nhất cho điện thoại và điện thoại số bao gồm

các chuẩn bắt đầu với ký tự G

Chuẩn nén âm thanh G711

Chuẩn G.711 là một chuẩn nén âm thanh được sử dụng rộng rãi cho các hội nghị âm thanh Chuẩn này mô tả phương pháp mã hoá và giải mã âm thanh với tốc độ 64kbps Mỗi mẫu âm thanh là một số nhị phân có tám bit được sử dụng cho phạm vi toàn cầu ITU đưa ra hai quy luật mã hóa là mã hóa theo quy luật a và mã hóa theo quy luật µ Khi sử dụng luật mã hóa µ trong mạng truyền thông thì việc chặn tất cả các tín hiệu ký tự 0 là yêu cầu nhất thiết Giá trị lượng tử hóa là kết quả của luật mã hóa Bất cứ sự chuyển đổi cần thiết giữa các quốc gia đều sử dụng quy luật µ

Khi tín hiệu ký tự được truyền tuần tự trong một tầng vật lý, bit số 1 (bit dấu) được truyền trước tiên và bit số 8 (bit ít có ý nghĩa nhất) được truyền cuối cùng

Chuẩn nén âm thanh G723

Chuẩn G.723 giới thiệu một bộ nén có thể dùng để nén tín hiệu thoại hoặc những tín hiệu âm thanh khác của các dịch vụ đa phương tiện ở tốc độ bit rất thấp Trong thiết kế của chuẩn này, nguyên lý ứng dụng làm việc ở tốc độ truyền bit rất

Mạch lấy mẫu Lượng tử hóa

và nén/giải nén

Tín hiệu

thoại analog

Xunglấy mẫu

Tín hiệu được điều chế biên

độ xung PAM

Tín hiệu điều chế xung theo

mã PCM

Tín hiệu thoại được số hóa

nhỏ Bộ mã hóa này được tích hợp hai tốc độ khác nhau: 5.3 và 6.3kbps Cả hai tốc độ đều hỗ trợ bởi bộ mã hóa và giải mã Chúng có thể chuyển đổi qua lại tại bất kì khung truyền (30 ms) nào Với tốc độ 6.3 kbps chất lượng âm thanh tốt hơn Bộ mã hóa này nén thoại với chất lượng cao ở cả hai tốc độ nhưng ít sử dụng kỹ thuật phức tạp Các tín hiệu âm thanh khác sau khi được nén cho âm thanh có chất lượng không thực lắm

Về độ trễ, bộ mã hóa này mã hóa tín hiệu thoại và những tín hiệu âm thanh khác bằng những khung 30 ms, thêm độ trễ của phần chuyển đổi giữa các khung 7.5 ms, thời gian trễ tổng cộng là 37.5 ms

Chuẩn nén âm thanh G729

Chuẩn nén âm thanh G729 là chuẩn nén mới nhất được ITU đưa ra Những đặc điểm của chuẩn : chuẩn này sử dụng thuật toán mã hoá 8 kbps Một trong những chuẩn dùng cho mọi ứng dụng bao gồm cả không dây Các chuẩn cùng được phát triển với chuẩn này là G729A, G729D, G729E Các ưu điểm của chuẩn G729:

Chất lượng của dịch vụ : bởi vì độ trễ của chuẩn này là 10 ms, nên nó được dùng trong truyền âm thanh Chất lượng của âm thanh không phụ thuộc vào khoảng cách giữa các máy điện thoại

Tính tương thích : Bởi vì nâng cấp mạng để tăng khả năng băng thông là rất tốn kém Do vậy các nhà cung cấp sẽ sử dụng những chuẩn chung để tương thích với những nhà phát triển khác

Tính kinh tế : các công ty muốn tăng khả năng truyền âm thanh, dữ liệu, nâng cao chất lượng và giảm giá thành nên áp dụng chuẩn này

Ngoài ra còn các chuẩn khác như G.726, G.728…

Điểm đánh giá bình quân

Có thể kiểm thử chất lượng tiếng nói theo hai cách: chủ quan do con người thực hiện hoặc khách quan do máy tính thực hiện

Các loại mã được phát triển và hiệu chỉnh dựa vào các đo lường chất lượng tiếng nói một cách chủ quan Các đo lường khách quan chuẩn, như tổng méo của sóng

hài và tỉ số tín hiệu trên nhiễu SNR (signal to noise ratio) không phù hợp với cảm

nhận của con người Cảm nhận của con người mới chính là mục tiêu của hầu hết các

kỹ thuật nén tiếng nói Một thông số chủ quan được dùng để xác định chất lượng là

điểm đánh giá bình quân MOS (mean opinion score) MOS test cung cấp cho một

nhóm người nghe Người nghe cho mỗi mẫu một điểm theo thang điểm từ 1 (xấu) đến

5 (rất tốt) Điểm đánh giá MOS cho một số chuẩn của ITU được liệt kê trong bảng sau

Bảng 1 – Điểm đánh giá MOS một số codec của ITU

Phương pháp nén Tốc độ bit (Kbps) Kích thước mẫu (ms) Điểm MOS

cho các mục đích khác khi dùng sự phát hiện hoạt động thoại VAD (Voice Activity

Detection) VAD làm việc trên cơ sở phát hiện độ lớn tiếng nói theo decibel (dB) và

quyết định khi nào thì cắt bỏ tiếng nói ra khỏi hoạt động đóng khung tin

Thông thường khi VAD phát hiện một sự suy giảm biên độ của tiếng nó, nó đợi một khoảng thời gian cố định trước khi dừng việc cài đặt khung tin âm thanh vào các

gói Khoảng thời gian cố định này được gọi là hangover thường là 200ms Tuy nhiên

VAD cũng gặp khó khăn trong việc xác định khi tiếng nói bắt đầu và kết thúc, trong việc phân biệt tiếng nói với nhiễu nền Nếu chúng ta ở trong một căn phòng ồn ào thì VAD không thể phân biệt đâu là tiếng nói đâu là tạp âm Điều này còn được gọi là SNR Trong trường hợp này, VAD tự cấm ngay từ khi bắt đầu cuộc gọi VAD cũng không phát hiện được khi nào bắt đầu của tiếng nói Bắt đầu của câu nói đầu tiên thường bị xén gọi là front-end speech clipping Bình thường người nghe không chú ý đến khoảng bị xén này

.I.2.6 Tiếng vọng (Echo)

Echo trong cuộc đàm thoại là một hiện tượng có thể gây phiền phức không thể chịu được Trong mạng điện thoại truyền thống, echo thông thường bị gây ra bởi sự không phù hợp trở kháng từ sự chuyển mạng bốn dây sang vòng cục bộ hai dây Echo trong mạng PSTN được kiểm soát bởi các bộ triệt echo và kiểm soát chặt chẽ sự không phù hợp trở kháng tại các điểm phản hồi

Echo có hai điều gây trở ngại: lớn và kéo dài Echo càng lớn và càng kéo dài thì làm cho người tham gia đàm thoại càng khó chịu Các mạng điện thoại dùng tín hiệu analog, người ta sử dụng các bộ triệt echo, các thiết bị này loại bỏ echo bằng cách tăng trở kháng trên một mạch Đây không phải là cách để loại bỏ echo tốt nhất và

thực tế đã gây ra trở ngại khác Ví dụ chúng ta không thể dùng mạng số liên kết đa

dịch vụ ISDN (Integrated Services Digital Network) trên một đường dây có bộ triệt

echo vì nó sẽ cắt bỏ dải tần mà ISDN dùng

.I.2.7 Mất gói

Sự mất gói trong mạng số liệu là phổ biến

Nguyên nhân mất gói tin:

Do lỗi truyền dẫn, khuôn dạng gói không được định nghĩa/checksum kiểm tra hỏng gói sẽ bị loại bỏ

Do tắc nghẽn (mạng quá tải) Tắc nghẽn ngõ vào khi router không xử lý các gói

đủ nhanh, tắc nghẽn ngõ ra khi kết nối ngõ ra quá bận rộn

Do gói trải qua một thời gian trễ quá lớn trên mạng và đến quá trễ

Các phương pháp hiệu chỉnh mất gói:

Khôi phục các gói bị mất dựa vào bên phát

Khôi phục gói bị mất dựa vào bên nhận

Sự mất gói trong mạng số liệu còn được lợi dụng, nhiều giao thức sử dụng số liệu sự mất gói để nhận biết được điều kiện mạng và có thể giảm số gói đang gởi đi

.I.2.8 Các giao thức vận chuyển

Có hai loại giao thức vận chuyển quan trọng nhất trong hệ thống mạng IP là:

TCP (Transmission Control Protocol) và UDP (User Datagram Protocol).

Giao thức TCP: Về chức năng TCP tương đương với lớp giao thức đầy đủ nhất

của giao thức chuẩn Transport trong mô hình OSI (Open Systems Interconnection) TCP sử dụng phương thức trao đổi các dòng dữ liệu (data stream) giữa người sử

dụng Giao thức TCP đảm bảo độ tin cậy giữa nơi gởi và nơi nhận Dòng dữ liệu có chiều dài tùy ý được phân thành những đoạn không vượt quá 64 KB

Giao thức UDP: cho phép người sử dụng gởi bản tin mà không cần thiết lập liên kết, do đó không đảm bảo việc giao nhận chính xác hoặc thứ tự bản tin Giao thức này dùng cho dịch vụ không tin cậy Thực tế trong các mạng 99% bản tin UDP được giao nhận đúng đích Do chức năng đơn giản nên UDP hoạt động nhanh hơn TCP

Các ứng dụng VoIP trong thực tế thường lựa chọn giao thức UDP Vì các ứng dụng đòi hỏi thời gian thực, hỏi đáp mong muốn trả lời trong thời gian nhanh nhất, việc truyền thông âm thanh và hình ảnh có thể chấp nhận một vài gói dữ liệu bị hỏng

hoặc thất lạc VoIP chạy bên trên giao thức thời gian thực RTP (Realtime Transport

Protocol), RTP hoạt động trên UDP trong mạng IP nên thường được gọi chung

RTP/UDP/IP