Xây dựng hệ thống Elearning trực tuyến bằng phần mềm mã nguồn mở Asterisk

hạ tầng mạng truyền dữ liệu, mạng truyền thoại, mạng phục vụ chotruyền video riêng rẽ đang tìm những con đường tối ưu cho việc tíchhợp chúng với nhau.Với xu hướng như vậy lĩnh vực giáo d

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TINKHOA MẠNG MÁY TÍNH & TRUYỀN THÔNG

KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

XÂY DỰNG HỆ THỐNG E-LEARNING TRỰC TUYẾN

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN:

Ths HỒ HẢI

TS ĐÀM QUANG HỒNG HẢISINH VIÊN THỰC HIỆN:

Trần Cảnh Khánh - MSSV: 08520174Trần Minh Quân - MSSV: 08520310LỚP: MMT03

KHÓA: 03

Thành phồ Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2013

hạ tầng mạng truyền dữ liệu, mạng truyền thoại, mạng phục vụ chotruyền video riêng rẽ đang tìm những con đường tối ưu cho việc tíchhợp chúng với nhau.

Với xu hướng như vậy lĩnh vực giáo dục cũng đang nghiên cứu và xâydựng một hệ thống tổng đài học tập trực tuyến trên hạ tầng mạng

có sẵn của nhà trường, nhằm giúp cho việc học tập đào tạo từ xa trởnên dễ dàng hơn, học sinh có thể nghe và nhìn bài giảng giống nhưhọc trực tiếp tại trường, vì thế học sinh sẽ dễ nắm bắt bài giảng hơn.Dựa vào những nhu cầu đó, cộng với những kiến thức mà chúng em

có được trong những học kỳ vừa qua, nên chúng em chọn đề tài "Xâydựng tổng đài học trực tuyến trên mã nguồn mở Asterisk" làm đề tàikhóa luận tốt nghiệp lần này

Mục tiêu của đề tài

- Hiểu được những khái niệm, nguyên lý hoạt động cũng như tínhnăng của asterisk Tìm hiểu thêm được ngôn ngữ lập trình choasterisk Đây chính là nền tảng để chúng em có thể nghiên cứu

và phát triển hệ thống tổng đài học trực tuyến

- Xây dựng được hệ thống tổng đài học trực tuyến với các chứcnăng cở bản nhất Chức năng này chúng em sẽ nêu rõ ở cácchương sau

- Xây dựng một trang web quản trị tổng đài học trực tuyến.Cấu trúc của khóa luận Khóa luận bao gồm những chương sau:Chướng 1 : Tổng quan về công nghệ VoIP

Chương 2 : Tổng quan về Asterisk

Chương 3 : Phân tích thiết kế hệ thống tổng đài

Chương 4 : Tổng đài học trực tuyến

Chương 5 : Kết luận

LỜI CẢM ƠN

Chúng em chân thành cảm ơn đến quý thầy cô khoa Mạng máy tính

và Truyền thông cùng toàn thể thầy cô của trường Đại học Công nghệthông tin đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, truyền đạt kiến thức trong suốtthời gian học tập vừa qua

Đặc biệt, chúng em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Đàm QuangHồng Hải, người thầy đã dành thời gian để hướng dẫn, chỉ bảo, chia

sẽ các kiến thức quý báu đồng thời góp ý và động viên chúng em trongquá trình thực hiện đề tài khóa luận

Sau cùng, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến các bậc sinh thành và bạn

bè thân quen đã giúp đỡ tạo điều kiện tốt nhất để chúng em có thểhoàn thành được đề tài khóa luận tốt nghiệp này

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2013

Nhóm sinh viên thực hiện

Trần Cảnh Khánh Trần Minh Quân

NHẬN XÉT

(Của giảng viên hướng dẫn)

NHẬN XÉT

(Của giảng viên phản biện)

Mục lục

1.1 Khái niệm 2

1.2 Đặc điểm của dịch vụ VoIP 3

1.2.1 Ưu điểm của điện thoại IP 3

1.2.2 Nhược điểm của điện thoại IP 5

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP 5

1.3.1 Thiết bị đầu cuối 6

1.3.2 Mạng truy nhập IP 7

1.3.3 Gateway 8

1.3.3.1 Gateway báo hiệu SGW 8

1.3.3.2 Gateway truyền tải kênh thoại MGM 9

1.3.3.3 Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại MGWC 10 1.3.4 Gatekeeper 11

1.4 Cấu trúc kết nối 12

1.4.1 Kết nối Computer - Computer 12

1.4.2 Kết nối Computer - Phone 13

1.4.3 Phone - Phone 14

1.5 Các giao thức của VoIP (VoIP Protocols) 15

1.5.1 Giao thức H.323 15

MỤC LỤC

1.5.1.1 Khái niệm 15

1.5.1.2 Các thành phần hoạt động trong giao thức 15

1.5.1.3 Phương thức hoạt động của H.323 network 16

1.5.2 Giao thức SIP(Session Initiation Protocol) 17

1.5.2.1 Khái niệm 17

1.5.2.2 Các thành phần trong SIP network 17

1.5.2.3 Phương thức hoạt động của SIP network 18

1.5.3 Giao thức IAX 19

1.5.3.1 Khái niệm 19

1.5.3.2 Tổng quan về IAX 19

1.6 Tính bảo mật của Voip 20

1.6.1 Các vần đề trong bảo mật Voip 20

1.6.2 Hướng khắc phục và giải quyết 21

1.7 Các ứng dụng của VoIP 22

1.7.1 Dịch vụ thoại qua Internet 22

1.7.2 Thoại thông minh 23

1.7.3 Dịch vụ tính cước cho bị gọi 23

1.7.4 Dịch vụ Callback Web 24

1.7.5 Dịch vụ Fax qua IP 24

1.7.6 Dịch vụ Call center 24

2 TỔNG QUAN VỀ ASTERISK 25 2.1 Giới thiệu về asterisk 25

2.2 Các khái niệm trong asterisk 28

2.2.1 PBX - Private Branch Exchange 28

2.2.2 PSTN – Public Switched Telephone Network 28

2.2.3 TDM – Time Division Multiplexing 29

2.2.4 FXO và FXS 29

2.3 Cấu trúc thư mục và hệ thống tập tin trong asterisk 30

2.3.1 Cấu trúc thư mục trong asterisk 30

2.3.2 Hệ thống các tập tin cấu hình trong asterisk 32

2.4 Dialplan 35

2.4.1 Extentions (số nội bộ) 35

MỤC LỤC

2.4.2 Priorities (thứ tự thực hiện) 36

2.4.3 Applications (các ứng dụng) 36

2.4.4 Contexts (ngữ cảnh) 37

2.5 Một số tính năng cơ bản của asterisk 37

2.5.1 Voicemail (hộp thư thoại) 37

2.5.2 Call Forwarding (chuyển cuộc gọi) 37

2.5.3 Caller ID (hiển thị số gọi) 38

2.5.4 Automated attendant (chức năng IVR) 38

2.5.5 Time and Date 39

2.5.6 Call Parking 39

2.5.7 Remote call pickup 39

2.5.8 Privacy Manager 40

2.5.9 Blacklist 40

3 PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THÔNG E-LEARNING 41 3.1 Thiết kế cơ sở dữ liệu 41

3.1.1 Mô tả sơ lược hệ thống 41

3.1.2 Yêu cầu hệ thống 41

3.1.2.1 Yêu cầu tra cứu 42

3.1.2.2 Yêu cầu phi chức năng 43

3.1.3 Mô hình thực thể mối kết hợp 43

3.1.4 Dữ liệu quan hệ 44

3.2 Thiết kế xử lý 48

3.2.1 Sơ đồ xử lý chức năng 48

3.2.1.1 Đối tượng Member 48

3.2.1.2 Đối tượng Admin và Teacher 48

3.2.2 Quy trình xử lý thông tin tổng quát của hệ thống 50

3.3 Lập trình AGI Script 50

3.3.1 Giới thiệu về ngôn ngữ AGI Script 50

3.3.2 Giới thiệu ngôn ngữ PHP 52

3.3.3 Giới thiệu thư viện lập trình PHPAGI 52

3.3.4 Nguyên tắc hoạt động của AGI script 52

3.3.5 Một số phương thức trong PHPAGI 53

MỤC LỤC

3.4 Xây dựng Dialplan 54

3.5 Định dạng âm thanh và video 56

3.5.1 Định dạng âm thanh 56

3.5.2 Định dạng video 57

4 HỆ THỐNG E-LEARNING 58 4.1 GIỚI THIỆU 58

4.2 So sánh các giải pháp conference sử dụng công nghệ phần cứng, phần mềm với hệ thống E-learning 59

4.3 Các công nghệ sử dụng 60

4.4 Quy trình xử lý chức năng 61

4.5 Cài đặt tổng đài 62

4.5.1 Yêu cầu hệ thống 62

4.5.2 Cài đặt Asterisk 63

4.5.2.1 Download và bung nén 63

4.5.2.2 Cài đặt LibPRI 64

4.5.2.3 Cài đặt DAHDI 64

4.5.2.4 Cài đặt Asterisk 64

4.5.2.5 Cài đặt asterisk addon 64

4.5.2.6 Asterisk RealTime SIP 65

4.5.3 Cài đặt PHPMyAdmin 66

4.5.3.1 Giới thiệu 66

4.5.3.2 Các chức năng của Phpmyadmin 66

4.5.3.3 Cài đặt 67

4.5.4 Cài đặt các module kèm theo 68

4.5.4.1 App_transcoder 68

4.5.4.2 App_conference 68

4.5.4.3 FFasterisk 69

4.5.4.4 Crontab 70

4.6 Chức năng chính của hệ thống E-learning 70

4.6.1 Chức năng của Website 70

4.6.2 Chức năng của tổng đài Asterisk 71

4.7 Vận hành hệ thống E-learning 71

MỤC LỤC

4.7.1 Quản lý hệ thống E-learning 71

4.7.2 Đăng ký thành viên 73

4.7.3 Khởi tạo phòng học 74

4.7.4 Đăng ký phòng học 74

4.7.5 Cài đặt và cấu hình softphone 76

4.7.6 Sử dụng hệ thống học trực tuyến 80

4.7.6.1 Dịch vụ học trực tuyến 80

4.7.6.2 Dịch vụ xem lại bài giảng 84

5 KẾT LUẬN 85 5.1 Kết quả đạt được 85

5.2 Những hạn chế còn tồn tại 86

5.3 Hướng nghiên cứu và phát triển 86

Danh sách hình vẽ

1.1 Cấu hình của mạng điện thoại VoIP 6

1.2 Sự kết nối 2 thiết bị đầu cuối 7

1.3 Kết nối từ máy tính tới máy tính 13

1.4 Kết nối từ máy tính đến máy điện thoại 14

1.5 Kết nối từ điện thoại đến điện thoại 14

1.6 Các thành phần của H323 16

1.7 Các thành phần của SIP 18

1.8 Giao thức IAX 20

2.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống asterisk 27

2.2 Các hình thức kết nối cổng FXO và FXS 30

2.3 Mô hình tổng đài tích hợp ứng dụng IVR 39

3.1 Mô hình thực thể mối kết hợp 43

3.2 Sơ đồ xử lý chức năng với đối tượng nhóm Member 48

3.3 Sơ đồ xử lý chức năng với đối với nhóm Administrator và Teacher 49 3.4 Sơ đồ giao tiếp 51

3.5 Giao diện phần mềm Format Factory 56

4.1 Sơ đồ tính năng xem bài giảng 61

4.2 Sở đồ tính năng học trực tuyến 62

4.3 Giao diện phpmyadmin 68

4.4 Giao diện trang quản trị 72

4.5 Giao diện đăng ký extension(dành cho người dùng) 73

4.6 Giao diện tạo phòng học 74

DANH SÁCH HÌNH VẼ

4.7 Giao diện xem mã phòng học 75

4.8 Giao diện đăng ký phòng học 75

4.9 Giao diện 3CX 76

4.10 Cấu hình 3CX 77

4.11 Cấu hình camera cho giảng viên 78

4.12 Giao diện Portgo sau khi cài đặt 79

4.13 Đăng ký số điện thoại trên Portgo 80

4.14 Giảng viên gửi video khi tham gia vào phòng học 81

4.15 Học viên nhận bài giảng từ giảng viên trên máy tình 82

4.16 Học viên nhận bài giảng từ giảng viên trên điện thoại 82

4.17 Giảng viên quản lý học viên trong lớp 83

Danh sách bảng

2.1 Bảng danh sách thư mục trong asterisk 32

2.2 Bảng danh sách tập tin cấu hình trong asterisk 34

3.1 Bảng dữ liệu groupuser 44

3.2 Bảng dữ liệu monhoc 44

3.3 Bảng dữ liệu khoa 44

3.4 Bảng dữ liệu protocol 45

3.5 Bảng dữ liệu user 45

3.6 Bảng dữ liệu room 45

3.7 Bảng dữ liệu chitietphonghoc 46

3.8 Bảng dữ liệu quanlyphonghoc 46

3.9 Bảng dữ liệu setting 46

3.10 Bảng dữ liệu video 47

3.11 Bảng dữ liệu tailieu 47

3.12 Bảng dữ liệu h263 48

4.1 Bảng so sánh tổng đài với các giải pháp khác 60

là một bước đột phá quan trọng Kể từ đó đến nay, công nghệ VoIP phát triểnngày càng nhanh.

VoIP chuyển đổi tín hiệu thoại từ điện thoại tương tự (analog) vào tín hiệu số(digital) trước khi truyền qua Internet, sau đó chuyển đổi ngược lại ở đầu nhận.Khi tạo một cuộc gọi VoIP dùng điện thoại với một bộ điều hợp, chúng ta sẽnghe âm mời gọi, quay số sẽ xảy ra sau tiến trình này VoIP có thể cũng sẽ chophép tạo một cuộc gọi trực tiếp từ máy tính dùng loại điện thoại tương ứng haydùng microphone

VoIP cho phép tạo cuộc gọi đường dài qua mạng dữ liệu IP có sẵn thay vìphải được truyền qua mạng PSTN (public switched telephone network) Ngàynay nhiều công ty đã thực hiện giải pháp VoIP của họ để giảm chi phí cho nhữngcuộc gọi đường dài giữa nhiều chi nhánh xa nhau

1.1 Khái niệm

Trước đây, khi dựa vào giao tiếp thoại trên mạng PSTN Trong suốt cuộc gọigiữa hai địa điểm, đường kết nối thì được dành riêng cho bên thực hiện cuộc gọi.Không có thông tin khác có thế truyền qua đường truyền này, cho dù vẫn cònthừa lượng băng thông sẵn dùng Sau đó với sự xuất hiện của mạng giao tiếp dữliệu, nhiều công ty đã đầu tư cho mạng giao tiếp dữ liệu để chia sẽ thông tin vớinhau, trong khi đó thoại và fax vẫn tiếp tục sử dụng mạng PSTN

Nhưng ngày nay điều này không còn là vấn đề nữa, với sự phát triển nhanhchóng và được sử dụng rộng rãi của IP, chúng ta đã tiến rất xa trong khả nănggiảm chi phí trong việc hỗ trợ truyền thoại và dữ liệu Giải pháp tích hợp thoạivào mạng dữ liệu và cùng hoạt động bên cạnh với hệ thống PBX hiện tại haynhững thiết bị điện thọai khác, để đơn giản cho việc mở rông khả năng thoại chonhững vị trí ở xa

Mặc dù những khái niệm về VoIP là đơn giản, tuy nhiên để thực hiện và ứngdụng VoIP là phức tạp Để gửi giọng nói, thông tin phải được tách biệt thànhnhững gói số liệu (packets) Gói số liệu là những phần thông tin được chia nhỏ

để dễ dàng cho việc gửi đi, cũng có thể dùng kỹ thuật nén các gói để tiết kiệmbăng thông Các gói số liệu được ghép lại tại nơi nhận, giải mã ra tín hiệu analog

để phục hồi âm thanh

1.1 Khái niệm

VoIP là công nghệ cho phép truyền thông tin thoại từ nơi này sang nơi khácthông qua các mạng sử dụng giao thức IP (Internet Protocol) để truyền tảithông tin VoIP cũng thường được biết đến dưới một số tên khác như: điện thoạiinternet, điện thoại IP, điện thoại dải rộng (Broadband Telephony),

Ở điện thoại thông thường, tín hiệu thoại được lấy mẫu với tần số 8 KHz sau

đó lượng tử hóa 8 bit/mẫu và được truyền với tốc độ 64 KHz đến mạng chuyểnmạch rồi truyền tới đích Ở phía thu, tín hiệu này sẽ được giải mã thành tín hiệuban đầu

Công nghệ VoIP cũng không hoàn toàn khác với điện thoại thông thường Đầutiên, tín hiệu thoại cũng được số hóa, nhưng sau đó thay vì truyền trên mạngPSTN qua các trường chuyển mạch, tín hiệu thoại được nén xuống tốc độ thấprồi đóng gói, truyền qua mạng IP Tại bên thu, các luồng thoại sẽ được giải nén

1.2 Đặc điểm của dịch vụ VoIP

thành các luồng PCM 64 rồi truyền tới thuê bao bị gọi

1.2 Đặc điểm của dịch vụ VoIP

Sự phát triển của dịch vụ VoIP đã đem theo rất nhiều lợi ích Dưới đây làmột số ưu nhược điểm của nó

1.2.1 Ưu điểm của điện thoại IP

- Gọi điện thoại giá rẻ: Ưu điểm nổi bật nhất của điện thoại IP so vớidịch vụ điện thoại hiện tại là khả năng cung cấp những cuộc gọi đường dàigiá rẻ với chất lượng chấp nhận được Nếu dịch vụ điện thoại IP được triểnkhai, chi phí cho một cuộc gọi đường dài sẽ chỉ tương đương với chi phítruy nhập internet Nguyên nhân dẫn đến chi phí thấp như vậy là do tínhiệu thoại được truyền tải trong mạng IP có khả năng sử dụng kênh hiệuquả cao Đồng thời, kỹ thuật nén thoại tiên tiến giảm tốc độ bít từ 64 kbpsxuống thấp tới 8 kbps (theo tiêu chuẩn nén thoại G.729A của ITU-T) kếthợp với tốc độ xử lý nhanh của các bộ vi xử lý ngày nay cho phép việctruyền tiếng nói theo thời gian thực là có thể thực hiện được với lượng tàinguyên 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, tathấy chi phí phải trả cho cuộc gọi trong mạng PSTN là chi phí phải bỏ ra

để duy trì cho một kênh 64 kbps suốt từ đầu cuối này tới đầu cuối kia thôngqua một hệ thống các tổng đài Chi phí này đối với các cuộc gọi đường dài(liên tỉnh, quốc tế) là khá lớn Trong trường hợp cuộc gọi qua mạng IP,người sử dụng từ mạng PSTN chỉ phải duy trì kênh 64 kbps đến Gatewaycủa nhà cung cấp dịch vụ tại địa phương Nhà cung cấp dịch vụ điện thoại

IP sẽ đảm nhận nhiệm vụ nén, đóng gói tín hiệu thoại và gửi chúng đi quamạng IP một cách có hiệu quả nhất để tới được Gateway nối tới một mạngđiện thoại khác có người liên lạc đầu kia Việc kết nối như vậy làm giảmđáng kể chi phí cuộc gọi do phần lớn kênh truyền 64 kbps đó được thay thếbằng việc truyền thông tin qua mạng dữ liệu hiệu quả cao

1.2 Đặc điểm của dịch vụ VoIP

- Tính thống nhất: Hệ thống VoIP có thể tích hợp cả mạng thoại, mạng

số liệu và mạng báo hiệu Các tín hiệu thoại, dữ liệu, báo hiệu có thể cùng

đi trên một mạng IP Việc này sẽ giảm đáng kể chi phí đầu tư

- Khả năng mở rộng: Nếu như các hệ thống tổng đài thường là những hệthống kín, rất khó để thêm vào đó những tính năng thì các thiết bị trongmạng Internet thường có khả năng thêm vào những tính năng mới Chínhtính năng mềm dẻo đó mang lại cho dịch vụ điện thoại IP khả năng mởrộng 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 thiếtlập kênh nào Gói chỉ cần mang địa chỉ của nơi nhận cuối cùng là thôngtin đã có thể đến được đích Do vậy, việc điều khiển cuộc gọi trong mạng

IP chỉ 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 nguyênbăng thông cung cấp cho một cuộc liên lạc là cố định (một kênh 64 kbps)nhưng trong điện thoại IP việc phân chia tài nguyên cho các cuộc thoại linhhoạt hơn nhiều Khi một cuộc liên lạc sẽ cho chất lượng thoại tốt nhất cóthể, nhưng khi lưu lượng của mạng cao, mạng sẽ hạn chế băng thông củatừng cuộc gọi ở mức duy trì chất lượng thoại chấp nhận được nhằm phục

vụ cùng lúc được nhiều người nhất Điểm này cũng là một yếu tố làm tănghiệu quả sử dụng của điện thoại IP Việc quản lý băng thông một cách tiếtkiệm như vậy cho phép người ta nghĩ tới những dịch vụ cao cấp hơn nhưtruyền hình hội nghị, điều mà với công nghệ chuyển mạch cũ người ta đãkhông thực hiện vì chi phí quá cao

- Nhiều tính năng dịch vụ: Tính linh hoạt của mạng IP cho phép tạo ranhiều tính năng mới trong dịch vụ thoại Ví dụ cho biết thông tin về ngườigọi 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 như một thiết bị IP Phone cóthể có một số điện thoại dành cho công việc, một cho các cuộc gọi riêngtư)

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

- Khả năng multimedia: Trong một “cuộc gọi” người sử dụng có thể vừanói chuyện vừa sử dụng các dịch vụ khác như truyền file, chia sẻ dữ liệu,hay xem hình ảnh của người nói chuyện bên kia

1.2.2 Nhược điểm của điện thoại IP

- Kỹ thuật phức tạp: Truyền tín hiệu theo thời gian thực trên mạng chuyểnmạch gói là rất khó thực hiện do mất gói trong mạng là không thể tránhđược và độ trễ không cố định của các gói thông tin khi truyền trên mạng

Để có được một dịch vụ thoại chấp nhận được, cần thiết phải có một kỹthuật nén tín hiệu đạt được những yêu cầu khắt khe: tỉ số nén lớn (để giảmđược tốc độ bit xuống), có khả năng suy đoán và tạo lại thông tin của cácgói bị thất lạc Tốc độ xử lý của các bộ Codec (Coder and Decoder) phải

đủ mạnh để không làm cuộc đàm thoại bị gián đoạn Đồng thời cơ sở hạtầng của mạng cũng cần được nâng cấp lên các công nghệ mới như FrameRelay, ATM, để có tốc độ cao hơn và phải có một cơ chế thực hiện chứcnăng QoS (Quality of Service) Tất cả các điều này làm cho kỹ thuật thựchiện điện thoại IP trở nên phức tạp và không thể thực hiện được trongnhững năm trước đây

- Vấn đề bảo mật: Mạng Internet là một mạng có tính rộng khắp và hỗnhợp (hetorogenous network) Trong đó có rất nhiều loại máy tính khác nhaucùng các dịch vụ khác nhau cùng sử dụng chung một cơ sở hạ tầng Do vậykhông có gì đảm bảo rằng thông tin liên quan đến cá nhân cũng như số liênlạc truy nhập sử dụng dịch vụ của người dùng được giữ bí mật

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

Mạng VoIP phải có khả năng thực hiện các chức năng mà mạng điện thoạicông cộng thực hiện, ngoài ra phải thực hiện chức năng của một gateway giữamạng IP và mạng điện thoại công cộng Thành phần của mạng điện thoại IP cóthể gồm các phần tử sau đây:

- Thiết bị đầu cuối

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

- Mạng truy nhập IP

- Gateway

- Gatekeeper

Hình 1.1: Cấu hình của mạng điện thoại VoIP

1.3.1 Thiết bị đầu cuối

Một thiết bị đầu cuối là một nút trong cấu hình chuẩn của mạng VoIP, nó cóthể được kết nối với mạng 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 hiện một cuộc tớimột thuê bao khác trong mạng SCN Các cuộc gọi đó sẽ được nằm dưới sự giámsát của GK mà thiết bị đầu cuối hoặc thuê bao đã đăng ký Một thiết bị đầu cuối

có thể bao gồm các khối chức năng sau:

- Chức năng đầu cuối H.225: thu và nhận các bản tin H.225

- Chức năng đầu cuối H.245: thu và nhận các bản tin H.245

- Chức năng quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng.

- Chức năng ghi các bản tin sử dụng: xác định và ghi lại các thông tin về sựkiện (truy nhập, cảnh bảo) và tài nguyên

- Chức năng báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin sử dụng đượcghi ra thiết bị ngoại vi

Hình 1.2: Sự kết nối 2 thiết bị đầu cuốiThiết bị đầu cuối có thể là một phần mềm máy tính (softphone), điện thoại

IP (IP Phone) đơn giản hoặc cả một hệ thống hội nghị truyền hình cao cấp

Gateway là một phần tử không nhất thiết phải có trong một giao tiếp H.323.

Nó đóng vai trò làm phần tử cầu nối và chỉ tham gia vào một cuộc gọi khi có sựchuyển tiếp từ mạng H.323 (ví dụ như mạng LAN hay mạng Internet) sang mạngphi H.323 (ví dụ mạng chuyển mạch kênh hay PSTN) Một Gateway có thể kếtnối vật lý với một hay nhiều mạng IP hay với một hay nhiều mạng chuyển mạchkênh Một Gateway có thể bao gồm: Gateway báo hiệu, Gateway truyền tải kênhthoại, Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại Một hay nhiều chức năng này

có thể thực hiện trong một Gatekeeper hay một Gateway khác

1.3.3.1 Gateway báo hiệu SGW

Cung cấp kênh báo hiệu giữa mạng IP và mạng chuyển mạch kênh Gatewaybáo hiệu là phần tử trung gian chuyển đổi giữa báo hiệu trong mạng IP (ví dụH.323) và báo hiệu trong mạng chuyển mạch kênh (ví dụ R2, CCS7) Gatewaybáo hiệu có các chức năng sau:

- Kết nối các giao thức điều khiển cuộc gọi

- Kết nối báo hiệu từ mạng chuyển mạch kênh: phối hợp hoạt động với cácchức năng báo hiệu của Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

- Báo hiệu: chuyển đổi báo hiệu giữa mạng IP với báo hiệu mạng chuyểnmạch kênh khi phối hợp hoạt động với Gateway điều khiển truyền tải kênhthoại

- Giao diện mạng chuyển mạch gói: kết nối mạng chuyển mạch gói

- Bảo mật kênh báo hiệu: đảm bảo tính bảo mật của kênh báo hiệu kết nốivới thiết bị đầu cuối

- Quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng

- Ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin về sự kiện(truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên

- Báo cáo các bản tin sử dụng : báo cáo các bản tin đã được sử dụng ra thiết

bị ngoại vi

1.3.3.2 Gateway truyền tải kênh thoại MGM

Cung cấp phương tiện để thực hiện chức năng chuyển đổi mã hoá Nó sẽchuyển đổi giữa các mã hoá trong mạng IP với các mã hoá truyền trong mạngchuyển mạch kênh Gateway truyền tải kênh thoại bao gồm các khối chức năngsau:

- Chuyển đổi địa chỉ kênh thông tin: cung cấp địa chỉ IP cho các kênh thôngtin truyền và nhận

- Chuyển đổi luồng: chuyển đổi giữa các luồng thông tin giữa mạng IP vàmạng chuyển mạch kênh bao gồm việc chuyển đôỉ mã hoá và triệt tiếngvọng

- Dịch mã hoá: định tuyến các luồng thông tin giữa mạng IP và mạng chuyểnmạch kênh

- Giao diện với mạng chuyển mạch kênh: kết nối và điều khiển các kênh mangthông tin từ mạng chuyển mạch kênh

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

- Chức năng chuyển đổi kênh thông tin giữa mạng IP và mạng chuyển mạchkênh: chuyển đổi giữa kênh mang thông tin thoại, Fax, dữ liệu của mạngchuyển mạch kênh và các gói dữ liệu trong mạng IP Nó cũng thực hiện cácchức năng xử lý tín hiệu thích hợp như nén tín hiệu thoại, triệt tiếng vọng,

mã hoá, chuyển đổi tín hiệu Fax và điều tiết tốc độ modem tương tự Thêmvào đó, nó còn thực hiện việc chuyển đổi giữa tín hiệu mã đa tần DTMFtrong mạng chuyển mạch kênh và các tín hiệu thích hợp trong mạng IP khicác bộ mã hoá tín hiệu thoại không mã hoá tín hiệu mã đa tần DTMF.Chức năng chuyển đổi kênh thông tin giữa mạng IP và mạng chuyển mạchkênh cũng có thể thu nhập thông tin về lưu lượng gói và chất lượng kênhđối với mỗi cuộc gọi để sử dụng trong việc báo cáo chi tiết và điều khiểncuộc gọi

- Quản lý: giao tiếp với hệ thống quản lý mạng

- Ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin về sự kiện(truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên

- Báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã được sử dụng ra thiết

bị ngoại vi

1.3.3.3 Gateway điều khiển truyền tải kênh thoại MGWC

Đóng vai trò phần tử kết nối giữa Gateway báo hiệu và Gatekeeper Nó cungcấp chức năng xử lý cuộc gọi cho Gateway, điều khiển Gateway truyền tải kênthoại, nhận thông tin báo hiệu của mạng chuyển mạch kênh từ Gateway báo hiệu

và thông tin báo hiệu của mạng IP từ Gatekeeper Gateway điều khiển truyềntải kênh thoại bao gồm các chức năng sau:

1.3 Các thành phần trong mạng VoIP

- Báo hiệu: chuyển đổi giữa báo hiệu mạng IP và báo hiệu mạng chuyển mạchkênh trong quá trình phối hợp hoạt động với Gateway báo hiệu

- Quản lý: giao tiêp với hệ thống quản lý mạng

- Ghi các bản tin sử dụng: xác định hoặc ghi lại các thông tin về sự kiện(truy nhập, cảnh báo) và tài nguyên

- Báo cáo các bản tin sử dụng: báo cáo các bản tin đã được sử dụng ra thiết

bị ngoại vi

1.3.4 Gatekeeper

Có thể xem gatekeeper như là bộ não của hệ thống mạng điện thoại IP Nócung cấp chức năng quản lý cuộc gọi một cách tập trung và một số các dịch vụquan trọng khác như là: nhận dạng các đầu cuối và gateway, quản lý băng thông,chuyển đổi địa chỉ (từ địa chỉ IP sang địa chỉ E.164 và ngược lại), chịu tráchnhiệm quản lý việc đăng ký hay tính cước, Gatekeeper có thể tham gia vàoviệc quản lý vùng, xử lý cuộc gọi và báo hiệu cuộc gọi Nó xác định đường dẫn

để truyền báo hiệu cuộc gọi và nội dung đối với mỗi cuộc gọi Gatekeeper có thểbao 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 được mô tả trong khuyến nghị E.164 củaliên minh viễn thông quốc tế ITU): chuyển đổi địa chỉ E.164 sang địa chỉ

IP và ngược lại để truyền các bản tin, nhận và truyền địa chỉ IP để truyềncác 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 tin giữacác Gatekeeper

- Chức năng tính cước: thu thập thông tin để tính cước.

- Chức năng điều chỉnh tốc độ và giá cước: xác định tốc độ và giá cước

- 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 được sửdụng ra thiết bị ngoại vi

1.4 Cấu trúc kết nối

Về cơ bản có thể chia cấu trúc kết nối trong các ứng dụng dịch vụ thoạiInternet thành ba loại:

- Kết nối Computer - Computer

- Kết nối Computer - Phone

- Kết nối Phone - Phone

1.4.1 Kết nối Computer - Computer

Trong loại hình dịch vụ này, hai PC có thể được kết nối trực tiếp với nhautrong cùng một mạng IP hay giữa các mạng IP với nhau thông qua một mạngtrung gian khác (như ISDN/PSTN) Trong các kết nối này, các PC đóng vai trònhư các đầu cuối VoIP Nó là một máy tính đa phương tiện gồm sound card, loa,

Hình 1.3: Kết nối từ máy tính tới máy tính

1.4.2 Kết nối Computer - Phone

Là 1 dịch vụ có phí Bạn phải trả tiền để có 1 tài khoản và một phần mềm(VDC, Evoiz, Netnam, ) Với dịch vụ này 1 máy PC có kết nối tới 1 máy điệnthoại thông thường ở bất cứ đâu (tuỳ thuộc phạm vi cho phép trong danh sáchcác quốc gia mà nhà cung cấp cho phép) Người gọi sẽ bị tính phí trên lưu lượngcuộc gọi và khấu trừ vào tài khoản hiện có

Ưu điểm: đối với các cuộc hội thoại quốc tế, người sử dụng sẽ tốn ít phí hơn 1cuộc hội thoại thông qua 2 máy điện thoại thông thường Chi phí rẻ, dễ lắp đặt.Nhược điểm: chất lượng cuộc gọi phụ thuộc vào kết nối internet và dịch vụnhà cung cấp

Hình 1.5: Kết nối từ điện thoại đến điện thoại

1.5 Các giao thức của VoIP

1.5 Các giao thức của VoIP (VoIP Protocols)

VoIP cần 2 loại giao thức: Signaling Protocol và Media Protocol

Signaling Protocol điều khiển việc cài đặt cuộc gọi Các loại Signaling tocols bao gồm : H.323, SIP, MGCP, Megaco/H.248 và các loại giao thức dùngriêng như UNISTIM, SCCP, Skype, CorNet-IP,

Pro-Media Protocols điều khiển việc truyền tải voice data qua môi trường mạng

IP Các loại Media Protocols như : RTP (Real - Time Protocol), RTCP (RTP trol Protocol), SRTP (Secure Real-Time Transport Protocol), và SRTCP (SecureRTCP)

con-Signaling Protocol nằm ở tầng TCP vì cần độ tin cậy cao, trong khi MediaProtocol nằm trong tầng UDP

Các nhà cung cấp có thể sử dụng các giao thức riêng hay các giao thức mởrộng dựa trên nền của một trong hai giao thức tiêu chuẩn quốc tế là H.323 vàSIP Ví dụ Nortel sử dụng giao thức UNISTIM (Unified Network Stimulus), Cisco

sử dụng giao thức SCCP (Signaling Connection Control Part) Những giao thứcriêng này gây khó khăn trong việc kết nối giữa các sản phẩm của các hãng khácnhau

1.5.1 Giao thức H.323

1.5.1.1 Khái niệm

H.323 là giao thức được phát triển bởi ITU-T (International cation Union Telecommunication Standardization Sector) H.323 phiên bản 1 rađời vào khoảng năm 1996 và phiên bản thế hệ 2 ra đời năm 1998 H.323 ban đầuđược sử dụng cho mục đích truyền các cuộc hội thoại đa phương tiện trên cácmạng LAN, nhưng sau đó H.323 đã tiến tới trở thành 1 giao thức truyền tải VoIPtrên thế giới Giao thức này chuyển đổi các cuộc hội thoại voice, video, hay cáctập tin và các ứng dụng đa phương tiện cần tương tác với PSTN Là giao thứcchuẩn, bao trùm các giao thức trước đó như H.225, H.245, H.235,

Telecommuni-1.5.1.2 Các thành phần hoạt động trong giao thức

H.323 có 4 thành phần:

1.5 Các giao thức của VoIP

- Terminal: là 1 PC hay 1 IP phone đang sử dụng giao thức H.323

- Gateway: là cầu nối giữa mạng H.323 với các mạng như SIP, PSTN, Gatewayđóng vai trò chuyển đổi các giao thức trong việc thiết lập và chấm dứt cáccuộc gọi, chuyển đổi các media format giữa các mạng khác nhau

- GateKeeper: đóng vai trò là những điểm trung tâm (focal points) trong

mô hình mạng H.323 Các dịch vụ nền sẽ quyết định việc cung cấp địa chỉ(addressing), phân phát băng thông (bandwidth), cung cấp tài khoản, thẩmđịnh quyền (authentication) cho các terminal và gateway

- Mutipoint control unit(MCU): hỗ trợ việc hội thoại đa điểm (conference)cho các máy terminal (3 máy trở lên) trong mạng H.323

Hình 1.6: Các thành phần của H323

1.5.1.3 Phương thức hoạt động của H.323 network

Khi 1 phiên kết nối được thực hiện, việc dịch địa chỉ (address translation) sẽđược 1 gateway đảm nhận Khi địa chỉ IP của máy đích được xác nhận, 1 kết

1.5 Các giao thức của VoIP

nối TCP sẽ được thiết lập từ địa chỉ nguồn tới người nhận thông qua giao thứcQ.931 (là 1 phần của bộ giao thức H.323) Ở bước này, cả 2 nơi đều tiến hànhviệc trau đổi các tham số bao gồm các tham số mã hoá và các thành phần tham

số liên quan khác Các cổng kết nối và phân phát địa chỉ cũng được cấu hình, 4kênh RTCP và RTP được kết nối, mỗi kênh có 1 hướng duy nhất RTP là kênhtruyền dữ liệu âm thanh từ 1 thực thể sang 1 thực thể khác Khi các kênh đãđược kết nối thì dữ liệu âm thanh sẽ được phát thông qua các kênh truyền nàyqua giao thức RTCP

1.5.2 Giao thức SIP(Session Initiation Protocol)

1.5.2.2 Các thành phần trong SIP network

Cấu trúc mạng của SIP cũng khác so với giao thức H.232 Một mạng SIP baogồm các End Points, Proxy, Redirect Server, Location Server và Registrar Người

sử dụng phải đăng ký với Registrar về địa chỉ của họ Những thông tin này sẽđược lưu trữ vào 1 External Location Server Các gói tin SIP sẽ được gửi thôngqua các Proxy Server hay các Redirect Server Proxy Server dựa vào tiêu đề “to”trên gói tin để liên lạc với Server cần liên lạc rồi gửi các gói tin cho máy ngườinhận Các Redirect Server đồng thời gửi thông tin lại cho người gửi ban đầu

1.5 Các giao thức của VoIP

Hình 1.7: Các thành phần của SIP

1.5.2.3 Phương thức hoạt động của SIP network

SIP là mô hình mạng sử dụng kiểu kết nối 3 hướng (3 way handshake method)trên nền TCP Ví dụ trên, ta thấy 1 mô hình SIP gồm 1 Proxy và 2 End points.SDP (Session Description Protocol) được sử dụng để mang gói tin về thông tin

cá nhân (ví dụ như tên người gọi) Khi Bob gửi 1 INVITE cho Proxy Servervới 1 thông tin SDP Proxy Server sẽ đưa yêu cầu này đến máy của Alice NếuAlice đồng ý, tín hiệu “OK” sẽ được gửi thông qua định dạng SDP đến Bob Bobphản ứng lại bằng 1 “ACK” báo nhận Sau khi “ACK” được nhận, cuộc gọi sẽ bắtđầu với giao thức RTP/RTCP Khi cuộc điện đàm kết thúc, Bob sẽ gửi tín hiệu

“Bye” và Alice sẽ phản hồi bằng tín hiệu “OK” Khác với H.232, SIP không có

cơ chế bảo mật riêng SIP sử dụng cơ chế thẩm định quyền của HTTP (HTTPdigest authentication), TLS, IPSec và S/MIME (Secure/Multipurpose InternetMail Extension) cho việc bảo mật dữ liệu

1.5 Các giao thức của VoIP

1.5.3 Giao thức IAX

1.5.3.1 Khái niệm

IAX là giao thức báo hiệu Voip được phát triển bởi tác giả của phần mềmAsterisk để khắc phục những hạn chế trong giao thức SIP Không giống như giaothức SIP chuyển tải thoại và báo hiệu trên hai kênh khác nhau (out of band),IAX chuyển tải thoại và báo hiệu trên cùng một kênh(in band) IAX là giao thứctối ưu trong việc sử dụng băng thông, cho phép nhiều gói dữ liệu thoại trên cùngmột IP header, cơ chế chuyển tải nhiều cuộc gọi trên cùng một gói IP được gọi

IAX có thể truyền cùng lúc nhiều cuộc gọi trên một đường duy nhất Chẳnghạn như khi kết hợp với chuẩn nén G.729 thì IAX có thể cho phép đến 103 cuộcgọi được gửi đi trên đường truyền 1Mbps

Bên cạnh đó, IAX sử dụng dữ liệu dưới dạng các bit nhị phân nên tín hiệutruyền đi có độ trễ thấp hơn so với các giao thức khác dùng bảng mã ASCII.Ngoài ra IAX thường xuyên sử dụng cơ chế Ping-Pong để nhận biết được thiết

bị nào không còn hoạt động nữa

Việc dùng 4 byte làm header và sử dụng băng thông thấp giúp mọi người chú

ý đến giao thức này nhiều hơn Nếu có nhiều cuộc gọi đến cùng đích, tính năngIAX trunking sẽ làm giảm sự quá tải bằng cách nối dữ liệu từ nhiều kênh thànhmột gói tin, do đó không những số lượng gói tin truyền đi được giảm bớt mà sốlượng header cũng giảm, nhờ vậy mà có thể tiết kiệm đến 80

Băng thông trong VoIP chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố nhưng hai yếu tốquan trọng nhất cần phải nói đến là Codecs và Protocol Headers

1.6 Tính bảo mật của Voip

Hình 1.8: Giao thức IAX

1.6 Tính bảo mật của Voip

1.6.1 Các vần đề trong bảo mật Voip

VoIP được đưa vào sử dụng rộng rãi khi công nghệ tích hợp giọng nói và dữliệu phát triển Do sử dụng chung các thành phần thiết bị chung với môi trườngtruyền dữ liệu mạng (data network), VoIP cũng chịu chung với các vấn đề về bảomật vốn có của mạng data Những bộ giao thức mới dành riêng của VoIP ra đờicũng mang theo nhiều vấn đề khác về tính bảo mật như:

- Nghe lén cuộc gọi: Nghe lén qua công nghệ VoIP càng có nguy cơ cao do cónhiều node trung gian trên đường truyền giữa 2 người nghe và người nhận

Kẻ tấn công có thể nghe lén được cuộc gọi bằng cách tóm lấy các gói tin IPđang lưu thông qua các node trung gian Có khá nhiều công cụ miễn phí

và có phí kết hợp với các card mạng hỗ trợ chế độ pha tạp (promiscuousmode) giúp thực hiện được điều này như Cain&Abel, Ethreal, VoMIT

- Truy cập trái phép: Kẻ tấn công có thể xâm phạm các tài nguyên trênmạng do nguyên nhân chủ quan của các admin Nếu các mật khẩu mặcđịnh của các gateway và switch không được đổi thì kẻ tấn công có thể lợi

1.6 Tính bảo mật của Voip

dụng để xâm nhập Các switch cũ vẫn còn dùng Telnet để truy cập từ xa,

và clear-text protocol có thể bị khai thác 1 khi kẻ tấn công có thể bắt đượccác gói tin Với các Gateway hay switch sử dụng giao diện web server (webserver interface) cho việc điều khiển từ xa (remote control) thì kẻ tấn công

có thể tóm các gói tin HTTP trong mạng nội bộ để lấy các thông tin nhạycảm này thì kẻ tấn công còn có thể sử dụng kỹ thuật ARP cache poisoning

để tóm lấy các gói tin đang lưu chuyển trong 1 mạng nội bộ

- Caller ID spoofing: Caller ID là 1 dịch vụ cho phép user có thể biết được

số của người gọi đến Caller ID spoofing là kỹ thuật mạo danh cho phépthay đổi số ID của người gọi bằng những con số do user đặt ra So vớimạng điện thoại truyền thống, thì việc giả mạo số địên thoại VoIP dễhơn nhiều, bởi có khá nhiều công cụ và website cho phép thực hiện điềunày Ví dụ như : www.spooftel.com, www.telespoof.com, www.callnotes.net,www.spoofcard.com

1.6.2 Hướng khắc phục và giải quyết

- Việc mã hoá các gói tin theo công nghệ IPSec sẽ giúp tránh được các cuộcnghe lén Công nghệ SRTP đang dần thay thế cho RTP để bảo vệ các tínhiệu âm thanh và hình ảnh lưu thông trên mạng

- Đối với Gateway và switch, công nghệ SSH nên được thay thế cho clear-textprotocol, và HTTPS nên được dùng thay cho HTTP, và tốt nhất là các mậtkhẩu mặc định nên được thay đổi một khi hệ thống được triển khai Việcnâng cấp hệ thống định kỳ cũng nên được xem xét một cách chính đáng

- Mô hình mạng trong công ty có sử dụng VoIP cần phải được xem xét Vấn

đề tốt nhất có thể làm là phân chia các máy sử dụng VoIP và data ra làm 2mạng khác nhau Đối với các voice gateway (nơi có sự nối ghép giữa PSTN

và IP) cần phải chặn các gói SIP, H.323 hoặc bất cứ gói dữ liệu nào đượcgửi đến từ mạng data Việc mã hoá các gói tin tại Router và Gateway sửdụng IPSec là 1 lựa chọn tốt cho việc bảo mật

- Không nên sử dụng Softphone khi mà vấn đề về virus và worm đang một

1.7 Các ứng dụng của VoIP

ngày một đáng quan tâm Liên tục nâng cấp phần mềm, nếu hãng phầnmềm cung cấp các bản vá cho hệ điều hành thì bạn nên cài đặt chúng ngaylập tức Việc đó sẽ ngăn chặn được các tấn công đang lợi dụng yếu điểmtrong lỗ hổng phần mềm

- Sử dụng và cập nhật phần mềm chống virus, phần mềm chống virus có thểnhận ra và bảo vệ máy tính chống lại các virus đã được định nghĩa Mặc

dù vậy kẻ tấn công luôn tìm mọi cách để viết ra các virus mới, chính vì vậybạn phải thường xuyên cập nhật phần mềm virus

- Tận dụng triệt để các tùy chọn bảo mật Nhiều nhà cung cấp có thể cungcấp dịch vụ cho phép mã hóa Nếu công việc của bạn liên quan đến nhiềuvấn đề riêng tư và bảo mật thì cũng nên cân nhắc đến các tùy chọn có sẵnnày

- Cài đặt và kích hoạt tường lửa Tường lửa có thể ngăn chặn nhiều kiểu xâmnhập bằng việc khóa lưu lượng nguy hiểm trước khi chúng xâm nhập vàomáy tính của bạn

1.7 Các ứng dụng của VoIP

1.7.1 Dịch vụ thoại qua Internet

Điện thoại Internet không còn chỉ là công nghệ cho người sử dụng máy tính

mà cho cả người sử dụng điện thoại quay vào gateway Dịch vụ này được một sốnhà khai thác lớn cung cấp và chất lượng thoại không thua kém chất lượng củamạng thoại thông thường, đặc biệt là trên các tuyến quốc tế Mặc dù vẫn cònmột số vấn đề về sự tương thích của các gateway, các vấn đề này sẽ sớm đượcgiải quyết khi tiêu chuẩn H.323 của ITU được sử dụng rộng rãi

Suốt từ khi các máy tính bắt đầu kết nối với nhau, vấn đề các mạng tích hợpluôn là mối quan tâm của mọi người Mạng máy tính phát triển bên cạnh mạngđiện thoại Các mạng máy tính và mạng điện thoại song song tồn tại ngay trongcùng một cơ cấu, giữa các cơ cấu khác nhau, và trong mạng rộng WAN Côngnghệ thoại IP không ngay lập tức đe dọa đến mạng điện thoại toàn cầu mà nó

sẽ dần thay thế chuyển mạch kênh truyền thống

1.7 Các ứng dụng của VoIP

1.7.2 Thoại thông minh

Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hữu hiệu với những ưu điểm như: rẻ,phổ biến, dễ sử dụng, cơ động Tuy nhiên nó chỉ có 12 phím để điều khiển Trongnhững năm gần đây, người ta đã cố gắng để tạo ra thoại thông minh, đầu tiên

là các thoại để bàn, sau là đến các server Nhưng mọi cố gắng đều thất bại dotồn tại các hệ thống có sẵn Internet sẽ thay đổi điều này Kể từ khi Internet phủkhắp toàn cầu, nó đã được sử dụng để tăng thêm tính thông minh cho mạng điệnthoại 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 lợihơn Chúng ta có thể thấy được khả năng kiểm soát và điều khiển các cuộc thoạithông qua mạng Internet

1.7.3 Dịch vụ tính cước cho bị gọi

Thoại qua Internet giúp nhà khai thác có khả năng cung cấp dịch vụ tínhcước cho bị gọi đến các khách hàng ở nước ngoài cũng giống như khách hàngtrong nước Để thực hiện được điều này, khách hàng chỉ cần PC với hệ điềuhành Windows9x, địa chỉ kết nối Internet (tốc độ 28,8Kbps hoặc nhanh hơn), vàchương trình phần mềm chuyển đổi chẳng hạn Quicknet’s Technologies InternetPhoneJACK

Thay vì gọi qua mạng điện thoại truyền thống, khách hàng có thể gọi cho bạnqua Internet bằng việc sử dụng chương trình phần mềm chẳng hạn như InternetPhone của Vocaltec hoặc Netmeeting của Microsoft Với các chương trình phầnmềm này, khách hàng có thể gọi đến công ty của bạn cũng giống như việc họ gọiqua mạng PSTN

Bằng việc sử dụng chương trình chẳng hạn Internet PhoneJACK, bạn cũng

có thể xử lý các cuộc gọi cũng giống như các xử lý các cuộc gọi khác Bạn có thểđịnh tuyến các cuộc gọi này tới các nhà vận hành, tới các dịch vụ tự động trả lời,tới các ACD Trong thực tế, hệ thống điện thoại qua Internet và hệ thống điệnthoại truyền thống là hoàn toàn như nhau

1.7 Các ứng dụng của VoIP

1.7.4 Dịch vụ Callback Web

“World Wide Web” đã làm cuộc cách mạng trong cách giao dịch với kháchhàng của các doanh nghiệp Với tất cả các tiềm năng của web, điện thoại vẫn làmột phương tiện kinh doanh quan trọng trong nhiều nước Điện thoại web hay

“bấm số” (click to dial) cho phép các nhà doanh nghiệp có thể đưa thêm các phímbấm lên trang web để kết nối tới hệ thống điện thoại của họ Dịch vụ bấm số làcách dễ nhất và an toàn nhất để đưa thêm các kênh trực tiếp từ trang web củabạn 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 nước ngoài thì việc sử dụngdịch vụ Internet Faxing sẽ giúp bạn tiết kiệm được tiền và cả kênh thoại Dịch

vụ này sẽ chuyển trực tiếp từ PC của bạn kết nối qua Internet Khi sử dụng dịch

vụ thoại và Fax qua Internet, có hai vấn đề cơ bản:

- Những người sử dụng dịch vụ thoại qua Internet cần có chương trình phầnmềm chẳng hạn Quicknet’s Internet PhoneJACK Cấu hình này cung cấpcho người sử dụng khả năng sử dụng thoại qua Internet thay cho sử dụngđiện 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 như việc mở rộng

hệ thống điện thoại hiện hành

1.7.6 Dịch vụ Call center

Gateway call center với công nghệ thoại qua Internet cho phép các nhà kiểmduyệt trang Web với các PC trang bị multimedia kết nối được với bộ phân phốicác cuộc goi tự động (ACD) Một ưu điểm của thoại IP là khả năng kết hợp cảthoại và dữ liệu trên cùng một kênh

Chương 2

TỔNG QUAN VỀ ASTERISK

2.1 Giới thiệu về asterisk

Asterisk là phần mềm thực hiện chức năng tổng đài điện thoại nội bộ (PBX),cho phép các máy điện thoại nhánh (extension) thực hiện cuộc gọi với nhau vàkết nối với các hệ thống điện thoại khác bao gồm cả mạng điện thoại analogthông thường (PSTN) và VoIP Asterisk có đầy đủ tính năng của tổng đài PBXthương mại như: hộp thư thoại, hội đàm, tương tác thoại (menu thoại) Đặcbiệt, Asterisk còn hỗ trợ nhiều giao thức VoIP như SIP và H.323, hoạt động nhưtrạm kết nối giữa các điện thoại IP và mạng PSTN Tên Asterisk có nguồn gốc

từ ký tự * được dùng trong Unix và Linux, thể hiện cho tùy chọn bất kỳ

Asterisk là hệ thống chuyển mạch mềm, là phần mềm nguồn mở được viếtbằng ngôn ngữ C chạy trên hệ điều hành Linux Cũng như nhiều dự án mã nguồn

mở, Asterisk thoạt đầu được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu cá nhân Khi còn

là sinh viên khoa kỹ thuật máy tính tại đại học Auburn ở Alabama(Mỹ), MarkSpencer đã thành lập công ty cung cấp dịch vụ hỗ trợ người dùng Linux qua điệnthoại Để tiết kiệm chi phí, thay vì mua tổng đài PBX có sẵn, Mark đã quyếtđịnh tự xây dựng phần mềm thực hiện chức năng tổng đài chạy trên PC dùng hệđiều hành Linux và kết quả là Asterisk ra đời

Asterisk là một PBX và hơn thế nữa Asterisk là một phần mềm mang tínhcách mạng, tin cậy, mã nguồn mở và miễn phí , biến một PC rẻ tiền thông thườngchạy Linux thành một hệ thống điện thoại doanh nghiệp mạnh mẽ Astreisk là

2.1 Giới thiệu về asterisk

một bộ công cụ mã nguồn mở cho các ứng dụng thoại và là một server xử lý cuộcgọi đầy đủ chức năng Asterisk là một nền tảng tích hợp điện thoại vi tính hóakiến trúc mở Nhiều hệ thống Asterisk đã được cài đặt thành công trên khắp thếgiới Công nghệ Asterisk đang phục vụ cho nhiều doanh nghiệp

Phần mềm Asterisk được thiết kế dạng module Các thành phần chức năngđược thiết kế thành từng module riêng biệt và tách rời với phần chuyển mạchlõi Một trong những “điểm son” của Asterisk là quản lý extension Từng bướccủa cuộc gọi được định nghĩa như là một ứng dụng Quay số là một ứng dụng,trả lời, phát lại, hộp thư thoại là những ứng dụng khác Ta có thể tạo kịchbản thực hiện gọi ứng dụng bất kỳ trên kênh bất kỳ Ví dụ, có thể thiết lập một

số extension được đổ chuông cùng lúc ở 2 kênh (có thể nối đến 2 máy điện thoại

1 analog và 1 digital) trước khi chuyển cuộc gọi đến điện thoại di động, và sau

đó chuyển qua hệ thống thư thoại Hiện nay Asterisk trên đà phát triển nhanh,được rất nhiều doanh nghiệp triển khai ứng dụng cho công ty của mình Đây là

xu thế tất yếu của người sử dụng điện thoại, vì các công ty đều có mạng máytính và cần liên lạc với nhau trong công việc giữa các phòng ban hoặc chi nhánh

và cần một chi phí thấp, thậm chí không phải tốn chi phí khi thực hiện các côngviệc trên mạng nội bộ của công ty

Không gói gọn thông tin liên lạc trong công ty mà các ứng dụng giao tiếpvới mạng PSTN hoặc mạng VoIP (như voice 777) cho phép gọi ra bất cứ số điệnthoại nào có trên mạng PSTN

Ngoài ra việc tích hợp vào các ứng dụng như CRM (Customer RelationshipManagement) và hệ thống Outlook làm cho khả năng ứng dụng của Asterisk linhhoạt hơn, đáp ứng nhu cầu cần thiết cho người sử dụng điện thoại Asterisk thoạtđầu được phát triển trên GNU/Linux nền x86(Intel), nhưng giờ đây nó cũng có thểbiên dịch và chạy trên OpenBSD, FreeBSD và Mac OSX và Microsoft Windows