TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VOICE OVER IP CHO CÔNG TY TNHH TRUYỀN HÌNH CÁP SCTV CHI NHÁNH ĐÀ NẴNG

Ra đời từ cách đây rất lâu nhưng điện thoại vẫn là phương tiện liên lạc hữu hiệu trong mọi lĩnh vực từ quân sự, an ninh quốc phòng cho đến sinh hoạt đời sống sinh hoạt hằng ngày của chúng ta. Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của internet, ra đời nhiều loại hình dịch vụ phục vụ cho việc liên lạc của con người. Trong đó VoIP là công nghệ mang tính cách mạng làm thay đổi thế giới điện thoại với chất lượng dịch vụ khá cao. Để hiểu rõ được bản chất và ứng dụng của VoIP, chúng ta cùng tìm hiểu cụ thể qua từng phần của công nghệ này.

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

HỮU NGHỊ VIỆT - HÀN

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VOICE OVER IP CHO CÔNG TY

đoạn này chữ hoa to lên

Sinh viên thực hiện : VÕ BÁ MẪN

Giảng viên hướng dẫn : ĐỖ CÔNG ĐỨC Đơn vị thực tập : C.TY TRUYỀN

HÌNH CÁP SCTV CHI NHÁNH Đ.NẴNG

BÁO CÁO

LỜI MỞ ĐẦU

Ra đời từ cách đây rất lâu nhưng điện thoại vẫn là phương tiện liên lạc hữu hiệutrong mọi lĩnh vực- từ quân sự, an ninh quốc phòng cho đến sinh hoạt đời sống sinhhoạt hằng ngày của chúng ta

Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của internet, ra đời nhiều loại hình dịch vụphục vụ cho việc liên lạc của con người Trong đó VoIP là công nghệ mang tính cáchmạng làm thay đổi thế giới điện thoại với chất lượng dịch vụ khá cao

Để hiểu rõ được bản chất và ứng dụng của VoIP, chúng ta cùng tìm hiểu cụ thểqua từng phần của công nghệ này

Nội dung đề tài gồm 3 chương:

Chương I: Giới Thiệu C.ty Truyền Hình Cáp SCTV Chi Nhánh Đà NẵngChương II: Tổng Quan Về VoIP

Chương III: Triển Khai Hệ Thống VoIP

(Có thể khác nếu cơ quan có mẫu riêng)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CUỐI KHOÁ CỦA SINH VIÊN

KHÓA HỌC: 2013- 2016

- Họ và tên sinh viên: Võ Bá Mẫn - Ngày tháng năm sinh: 05/03/1995 - Nơi sinh: Ca Công – Hoài Hương – Hoài Nhơn – Bình Định - Lớp:CCMM07a Khóa: 2013 – 2016 Hệ đào tạo: Cao Đẳng - Ngành đào tạo: Mạng Máy Tính - Thời gian thực tập tốt nghiệp: từ ngày: 21./03/2016 đến ngày: 22./04/2016 - Tại cơ quan: C.Tty Truyền Hình Cáp SCTV Chi Nhánh Tại Đ.Nẵng - Nội dung thực tập:

1 Nhận xét về chuyên môn:

2 Nhận xét về thái độ, tinh thần trách nhiệm, chấp hành nội quy, quy chế của cơ quan thực tập:

3 Kết quả thực tập tốt nghiệp: (chấm theo thang điểm 10): ………

Đà Nẵng, ngày …… tháng …… năm 20…

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CƠ QUAN TIẾP NHẬN SINH VIÊN THỰC TẬP

(Ký, ghi rõ họ tên) (Ký tên, đóng dấu)

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 2

MỤC LỤC 5

DANH MỤC HÌNH 9

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ C.TY TRUYỀN HÌNH CÁP SCTV CHI NHÁNH TẠI ĐÀ NẴNG 11

1.CƠ QUAN THỰC TẬP 11

2.GIỚI THIỆU CHUNG 11

3.LĨNH VỰC HOẠT ĐỘNG 12

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ VOIP 13

I TỔNG QUAN VỀ VOIP 13

1 Giới thiệu chung về Voip 13

1.1 Ưu điểm 13

1.1.12 Nhược điểm 14

2 Các kiểu kết nối 14

2.1 Computer to Computer 14

2.1.12 Computer to Phone 15

2.1.32 Phone to Phone 15

3 16

Các thành phần trong mạng Voip 16

II CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA VOIP 17

1 Voip hoạt động như thế nào? 17

1.1 Lấy mẫu (Sampling) 19

1.1.12 Lượng tử hóa (Quantization) 20

1.1.23 Mã hóa (Encoding) 20

1.1.43 Nén giọng nói (Voice Compression) 20

2 Các nhân tố ảnh hưởng 20

2.1 Trễ (Delay) 21

2.1.12 Sự biến thiên độ trễ (Jitter) 21

2.1.32 Mất gói 21

III CÁC GIAO THỨC TRONG VOIP 22

1 Giao thức H.323 22

1.1 Giới thiệu 22

1.1.21 Các giao thức của H.323 22

1.1.32 Các thành phần cơ bản của H.323 22

1.1.43 Phương thức hoạt động của H.323 23

2.Giao Thức Sip 27

2.1 Giới thiệu 27

2.1.21 Các thành phần trong SIP 28

2.1.32 Các bản tin trong SIP 29

2.1.43 Phương thức hoạt động 30

2.1.54 Tính năng của SIP 32

2.1.65 Các giao thức của SIP 33

IV TÍNH BẢO MẬT VÀ HƯỚNG KHẮC PHỤC 33

1 Tính bảo mật trong Voip 34

12.1 Hướng khắc phục 35

CHƯƠNG III: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VOIP 36

I GIỚI THIỆU VỀ ASTERISK 36

II CÀI ĐẶT ASTERISKNOW 3.0 VÀ CẤU HÌNH CÁC TÍNH NĂNG CĂN BẢN 36

1 Cài đặt 36

12 Cấu hình 45

2.1.1 Tạo số điện thoại (user) 45

12.1.2.2 Đăng ký sử dụng và thực hiện cuộc gọi 48

1.1.32.3 Chức năng nhạc chờ 51

1.1.42.4 Thiết lập tổng đài IVR 56

1.1.5 58

2.5 Kết nối hai tổng đài (Trunk) 58

TỔNG KẾT 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 78

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1:computer to computer 15

Hình 2.2 :computer to phone 15

Hình 2.3: phone to phone 16

Hình 2.4: Các thành phần trong VoIP 17

Hình 2.5: Các thành phần của H.323 23

Hình 2.6: Mô tả hai bước đầu 24

Hình 2.7: Gửi thông điệp Setup 25

Hình 2.8: Gửi thông điệp call proceeding 26

Hình 2.9: Gửi thông điệp Alerting và Connect 27

Hình 2.10: Trao đổi thông điệp của H.24 27

Hình2.11:Proxy server 28

Hình 2.12: Redirect Server 29

Hình 2.13: Mô hình hoạt động của Proxy server 30

Hình 2.14: Mô hình hoạt động của Redirect server 32

Hình 3 1: Giao diện cài freePBX 37

Hình 3.2: Chọn vị trí 38

Hình 3.3: Tạo mật khẩu cho máy chủ 39

Hình 3.4: Chọn ổ cứng 40

Hình 3.5: Quá trình cài đặt 40

Hình 3.6: Reboot máy ảo 41

Hình 3.7:Màng hình chính của Asterisk 42

Hình 3.8:Màng hình tổng đài FreePBX 43

Hình 3.9: Màng hình đăng nhập vào FreePBX 44

Hình 3.10: Giao diện chính của FreePBX 44

Hình 3.11: Mô hình tổng đài VoIP 45

Hình 3.12: Cửa sổ extensions 46

Hình 3.13: Device 46

Hình 3.14: Tạo user 47

Hình 3.15: Đăng ký cho line 1 49

Hình 3.16: Đăng ký thành công cho các user 49

Hình 3.17: Đăng ký user cho máy 2 50

Hình 3.18: User 1 gọi user 4 50

Hình 3.19: User 4 gọi lại User 1 51

Hình 3.20: mucsic on hold 52

Hình 3.21:Tạo thư mục nhạc chờ 52

Hình 3.22: On hold music 53

Hình 3.23: Upload file âm thanh 54

Hình 3.24: Flow me 54

Hình 3.25: Gán nhạc chờ cho user 55

Hình 3.26: System recordings 56

Hình 3.27: Cấu hình IVR 57

Hình 3.28: Tạo số tổng đài 58

Hình 3.29:Server 1 59

Hình 3.30: Server 2 59

Hình 3.31: Extensions của server 1 60

Hình 3.32: : Extensions của server 2 61

Hình 3.33: Tab Trunk 61

Hình 3.34: Add SIP Trunk 62

Hình 3.35: Trunk server2 62

Hình 3.36: Cấu hình Trunk Outgoing server 1 62

Hình 3.37: Cấu hình Incoming Settings server 1 63

Hình 3.38: Add SIP Trunk 64

Hình 3.39: Cấu hình Trunk Outgoing server 2 65

Hình 3.40: Cấu hình Incoming Settings server 66

Hình 3.41: Outboand Routes 66

Hình 3.42: Add Route 67

Hình 3.43: Route Settings 67

Hình 3.44: Thao tác luật gọi 68

Hình 3.45: Route Settings server 2 68

Hình 3.46: Thao tác luật gọi server 2 69

Hình 3.47: Đăng ký cho 1001 70

Hình 3.48: Đăng ký cho 1002 70

Hình 3.49: Đăng ký cho 1003 71

Hình 3.50: Đăng ký hoàn tất 71

Hình 3.51: Đăng ký cho 101 72

Hình 3.52: Đăng ký cho 102 72

Hình 3.53: Đăng ký cho 103 74

Hình 3.54: Đăng ký hoàn tất 74

Hình 3.55:server2 gọi server1 75

Hình 3.56: Server1 gọi server2 76

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ C.TY TRUYỀN HÌNH CÁP SCTV

CHI NHÁNH TẠI ĐÀ NẴNG

1 CƠ QUAN THỰC TẬP

Tên cơ quan: C.ty Truyền Hình Cáp SCTV Chi Nhánh Tại Đ.Nẵng

Địa chỉ: 93-95 Xuân Thủy – Cẩm Lệ - Đà Nẳng

Email: sctvdanang@gmail.com

Website: www.sctvdanang.com

2 GIỚI THIỆU CHUNG

Truyền hình cáp Sài Gòn tại đà nẵng bao gồm truyền hình, truyền hình cáp kỹ thuật

số SD và HD.Ngoài ra, SCTV còn cung cấp internet cho hộ gia đình với giá cực rẽ,trang bị đầy đủ modem wifi

-Tại Việt Nam, SCTV tự hào là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực truyền hình cápvới những ưu thế vượt trội về mặt kỹ thuật, công nghệ tiên tiến đang phục vục hơn 1triệu khách hàng với độ phủ sóng tại hầu hết các quận, huyện nội ngoại thành TP.ĐàNẵng và các địa phương trong cả nước Đến nay, SCTV đã phát sóng 138 kênh truyềnhình kỹ thuật số, trong đó có 30 kênh truyền hình HD chất

lượng cao Các nhóm kênh đa dạng và phong phú đáp ứng nhu cầu xem truyềnhình của hầu hết các bộ phận khán giã với nhiều

kênh trong nước của Đài Truyền Hình Việt Nam, các kênh địa phương đến nhữngkeeh nước ngoài như kênh phim HBO, Star movies, kênh thiếu nhi Cartoon Networks,kênh khám phá Discovery và các kênh ca nhạc, thời trang

SCTV đã sản xuất và hợp tác đầu tư sản xuất 17 chuyên kênh đặc sắc, đa dạngcũng với việc trao đổi bản quyền các kênh nổi tiếng quốc tế, đpá ứng nhu cầu thông tin,giải trí của đông đảo khán giả lứa tuổi , mọi nghành nghề

Các kênh chương trình của SCTV hiện nằm trong tóp rating cáo nhất nước

3 LĨNH VỰC HOẠT ĐỘNG

Lắp đặt internet SCTV tại Đà Nẵng

Lắp đặt kênh truyền hình SD, HD

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ VOIP

I TỔNG QUAN VỀ VOIP

1 Giới thiệu chung về Voip

VoIP (Voice over Internet Protocol) là một công nghệ cho phép truyền thoại sửdụng giao thức mạng IP, trên cơ sở hạ tầng sẵn có của mạng internet VoIP là một trongnhững công nghệ viễn thông đang được quan tâm nhất hiện nay không chỉ đối với nhàkhai thác, các nhà sản xuất mà còn cả với người sử dụng dịch vụ

VoIP cho phép tạo cuộc gọi dùng kết nối băng thông rộng thay vì dùng đường dâyđiện thoại tương tự (analog) Nhiều dịch vụ VoIP có thể chỉ cho phép bạn gọi người khácdùng cùng loại dịch vụ, tuy nhiên cũng có những dịch vụ cho phép gọi những ngườikhác dùng số điện thoại như số nội bộ, đường dài, di động, quốc tế Trong khi cũng cónhững dịch vụ chỉ làm việc qua máy tính, cũng có vài dịch vụ dùng điện thoại truyềnthống qua một bộ điều hợp (adaptor)

Nguyên tắc hoạt động của VoIP bao gồm việc số hoá tín hiệu tiếng nói, thực hiệnviệc nén tín hiệu số, chia nhỏ các gói nếu cần và truyền gói tin này qua mạng, tới nơinhận các gói tin này được ráp lại theo đúng thứ tự của bản tin, giải mã tín hiệu tương tựphục hồi lại tiếng nói ban đầu

1.1 Ưu điểm

 Một ưu điểm đầu tiên là gọi miễn phí nếu sử dụng cùng dịch vụ, cùng thiết bịVoIP hoặc cùng tổng đài IP ( hay còn gọi là gọi nội mạng) Hoặc nếu không thì giá thànhcũng rẻ đáng kể so với sử dụng cách gọi truyền thống PSTN (Public SwitchedTelephone Network)

 Giải pháp VoIP cũng làm giảm đáng kể chi phí cho việc quản lý bảo trì hệ thốngmạng thoại và dữ liệu

 Tích hợp mạng thoại, mạng số liệu và mạng báo hiệu: trong điện thoại IP, tínhiệu thoại, số liệu và ngay cả báo hiệu đều có cùng đi trên một mạng IP Điều này sẽgiúp tiết kiệm chi phí khi đầu tư nhiều mạng riêng lẽ

 Khả năng mở rộng: Các tổng đài điện thoại thường là những hệ thống kín, rấtkhó để thêm vào đó những tính năng thì các thiết bị trong mạng internet thường có khảnăng thêm vào những tính năng mới

 Trong một cuộc gọi người sử dụng có thể vừa nói chuyện vừa sử dụng các dịch

vụ khác như truyền file, chia sẽ dữ liệu hay xem hình ảnh của người nói chuyện bên kia

 Một lợi ích nữa là, việc sử dụng đồng thời cả điện thoại bàn thông thường vàđiện thoại IP (có dây hoặc không dây) qua hệ thống mạng LAN (Local Area Network) sẽđảm bảo thông tin liên lạc của doanh nghiệp không bị gián đoạn khi xảy ra sự cố

1 1.12 Nhược điểm

 Kỹ thuật phức tạp: để có được một dịch vụ thoại chấp nhận được, cần thiết phải

có một kỹ thuật nén tín hiệu phải đạt được các yêu cầu như: tỉ số nén lớn, có khả năngsuy đoán và tạo lại thông tin của các gói bị thất lạc, tốc độ xử lý của các bộ codec(Coder and Decoder) phải đủ nhanh…

 Vấn đề bảo mật (Security): Mạng internet là một mạng có tính rộng khắp và hỗnhợp Trong đó có rất nhiều loại máy tính khác nhau và các dịch vụ khác nhau cùng sửdụng chung một cơ sở hạ tầng Do vậy không có gì đảm bảo rằng những thông tin củangười sử dụng được bảo mật an toàn

2 Các kiểu kết nối

2.1 Computer to Computer

 Với 1 kênh truyền Internet có sẵn, là 1 dịch vụ miễn phí được sử dụng rộng rãikhắp nơi trên thế giới Chỉ cần người gọi (caller) và người nhận (receiver) sử dụngchung 1 VoIP service (Skype, Yahoo Messenger,…),

2 headphone + microphone, sound card Cuộc hội thoại là không giới hạn

 Mô hình này áp dụng cho các công ty, tổ chức, cá nhân đáp ứng nhu cầu

liên lạc mà không cần tổng đài nội bộ

Hình 2 1:computer to computer

2 1.12 Computer to Phone

 Là 1 dịch vụ có phí Bạn phải trả tiền để có một account và một software(VDC, Evoiz, Netnam,…) Với dịch vụ này một máy PC có kết nối tới một máyđiện thoại thông thường ở bất cứ đâu ( tuỳ thuộc phạm vi cho phép trong danh sách cácquốc gia mà nhà cung cấp cho phép) Người

gọi sẽ bị tính phí trên lưu lượng cuộc gọi và khấu trừ vào tài khoản hiện có

Hình 2 2 :computer to phone

2 1.32 Phone to Phone

 Là một dịch vụ có phí Bạn không cần kết nối Internet mà chỉ cần một

VoIP adapter kết nối với máy điện thoại Lúc này máy điện thoại trở thành một IPphone

 Thiết bị đầu cuối (End user equipments ): Softphone và máy tính cá nhân(PC): bao gồm một headphone, một phần mềm và một kết nối

Internet Các phần mềm miễn phí phổ biến như Skype, Ekiga,

 Điện thoại truyền thông với IP adapter: để sử dụng dịch vụ VoIP thì máyđiện thoại thông dụng phải gắn với một IP adapter để có thể kết nối với

VoIP server Adapter là một thiết bị có ít nhất một cổng RJ11 (để gắn vớiđiện thoại) , RJ45 (để gắn với đường truyền Internet hay PSTN) và mộtcổng cắm nguồn

 IP phone : là các điện thoại dùng riêng cho mạng V oIP Các IP phonekhông cần VoIP Adapter bởi chúng đã được tích hợp sẵn bên trong để

có thể kết nối trực tiếpvới các Vo I P server

II CÁCH THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA VOIP

1 Voip hoạt động như thế nào?

Trong VoIP khi nói vào ống nghe hay microphone, giọng nói sẽ tạo ra tín hiệu điện

từ, đó là những tín hiệu analog Tín hiệu analog được chuyển sang tín hiệu số dùng thuậttoán đặc biệt để chuyển đổi Những thiết bị khác nhau có cách chuyển đổi khác nhau

như VoIP phone hay softphone, nếu dùng điện thoại analog thông thường thì cần mộtTelephony

Adapter (TA) Sau đó giọng nói được số hóa sẽ được đóng vào gói tin và gởi trênmạng IP

Các bước cơ bản để thực hiện một cuộc gọi trong VoIP:

 Xác định địa điểm cần gọi đến (mã quốc gia, mã tỉnh,…) và bấm số cần gọi đến

 Các kết nối giữa người gọi và người nhận sẽ được thiết lập

 Khi nói vào ống nghe hay microphone, giọng nói sẽ tạo ra tín hiệu điện từ, đó lànhững tín hiệu analog Tín hiệu analog được chuyển sang tín hiệu số dùng thuật toán đặcbiệt để chuyển đổi Sau đó giọng nói được số hóa sẽ được đóng thành gói tin và gửi trênmạng IP Trong suốt tiến trình một giao thức như SIP hay H323 sẽ được dùng để điểukhiển

(control) cuộc gọi như là thiết lập, quay số, ngắt kết nối,… và RTP thì được dùngcho tính năng đảm bảo độ tin cậy và duy trì chất lượng dịch vụ trong quá trình truyền

 Dữ liệu sẽ được truyền tải qua kết nối được thiết lập lúc đầu

 Dữ liệu chứa âm thanh mà bạn nói sẽ được chuyển hóa trở lại thành âm thanh

mà người nghe hiểu được

 Cuối cùng âm thanh bạn nói ra sẽ được phát ra bên phía người nhận

Quá trình số hóa tín hiệu analog:

Biểu diễn tín hiệu analog thành dạng số (digital) là công việc khó khăn.Vì bản thândạng âm thanh như giọng nói con người ở dạng analog do đó phải cần một số lượng lớncác giá trị digital để biểu diển biên độ (amplitude), tần số, và pha (phase), chuyển đổinhững giá trị đó thành dạng số nhị phân (0 & 1) là

rất khó khăn Vì vậy, để thực hiện sự chuyển đổi này chúng ta cần phải dùng đếnthiết bị được gọi là codec (coder-decoder) hay là thiết bị mã hóa và giải mã Tín hiệuanalog được đặt vào đầu vào của thiết bị này và được chuyển thành các chuỗi số nhịphân ở đầu ra Sau đó quá trình này thực hiện trở lại bằng cách chuyển đổi chuỗi số nhịphân thành dạng analog ở đầu cuối

Có 4 bước liên quan đến quá trình số hóa một tín hiệu analog:

Lấy mẫu (Sampling)

Lượng tử hóa (Quantization) Mã hóa (Encoding)

Nén giọng nói(VoiceCompre)

Các kỹ thuật sử dụng trong quá trình số hóa:

Multiplexing: Ghép kênh là qui trình chuyển một số tín hiệu đồng thời qua mộtphương tiện truyền dẫn

TDM (Time Division Multiplexing): Ghép kênh phân chia theo thời gian:Phânphối khoảng thời gian xác định vào mỗi kênh, mỗi kênh chiếm đường truyền caotốc trong suốt một khoảng thời gian theo định kì

FDM (Frequency Division Multiplexing): Ghép kênh phân chia theo tần số: Mỗikênh được phân phối theo một băng tần xác định, thông thường có bề rộng

4Khz cho dịch vụ thoại

PCM (Pulse Code Modulation): Điều chế theo mã: là phương pháp thông dụngnhất chuyển đổi các tín hiệu analog sang dạng digital ( và ngược lại) để có thể vậnchuyển qua một hệ

thống truyền dẫn số hay các quá trình xử lý số

1.1 Lấy mẫu (Sampling)

Simpling là tỉ lệ lấy mẫu thử - số mẫu mỗi giây dùng để mã hóa âm thanh

Tín hiệu âm thanh trên mạng điện thoại có phổ năng lượng đạt đến 10KHz Tuynhiên, hầu hết năng lượng đều tập trung ở phần thấp hơn trong dải này

Trong VoIP, tỉ lệ lấy mẫu thường là 8 KHz, tần số khoảng 16 KHz Có thể sử dụngtrong các tình huống khi mà yêu cầu chất lượng âm thanh cao (băng thông cao) Việc lựachọn tần số lấy mẫu cho từng loại âm thanh không phải ngẫu nhiên, mà có một quy tắcriêng là: tần số lấy mẫu phải lớn hơn hoặc bằng hai lần so với lưu lượng băng thông

1 1.12 Lượng tử hóa (Quantization)

Lượng tử hóa là số bit được sử dụng để biểu thị cho từng mẫu âm thanh Trongthực tế, muốn làm việc với toàn bộ byte chúng ta phải xem xét 8 bit hoặc 16 bit

Mẫu 8 bit, mỗi mẫu có thể biểu thị cho 256 giá trị khác nhau, vì vậy chúng ta

có thể làm việc với các dãy số trong dãy từ -128 đến +127 Vì toàn bộ là số nênkhông thể tránh khỏi các tiếng ồn lẫn vào trong tín hiệu cũng như chuyển đổi nó thànhmẫu số Chỉ với 256 giá trị, việc chuyển đổi analog sang tín hiệu số sẽ tạo quá nhiềutiếng ồn Để cải thiện chúng ta chuyển qua các mẫu 16 bit, nó sẽ cung cấp cho chúng ta

65536 giá trị đại diện khác nhau (từ -32768 đến +32767)

1 1.23 Mã hóa (Encoding)

Mỗi mức lượng tử được chỉ định một giá trị số 8 bit, kết hợp 8 bit có 256 mức haygiá trị Quy ước bit đầu tiên dùng để đánh dấu giá trị âm hoặc dương cho mẫu., bảy bítcòn lại biểu diễn cho độ lớn

1 1.43 Nén giọng nói (Voice Compression)

Phương pháp này thực hiện mã hóa tiếng nói với tốc độ nhỏ hơn tốc độ của PCM,nhờ đó tận dụng được khả năng của hệ thống truyền dẫn số Chắc hẳn, các mã hóa tốc độthấp này sẽ bị hạn chế về chất lượng, đặt biệt là nhiễu và lệch tần số

2 Các nhân tố ảnh hưởng

Chất lượng của âm thanh được khôi phục qua mạng điện thoại là mục tiêu cơ bảncủa dịch vụ Có 3 nhân tố có thể ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ thoại:

2.1 Trễ (Delay)

trjrtj

Hai vấn đề gây ra bởi sự trễ đầu cuối trong một mạng thoại là tiếng vang và chồngtiếng Đây là một vấn đề chất lượng đáng kể, nên các hệ thống VoIP phải kiểm soát vàcung cấp các phương tiện loại bỏ tiếng vang Hiện tượng chồng tiếng là giọng người nàygối lên giọng người kia

2 1 1 2 Sự biến thiên độ trễ (Jitter)

Jitter là sự biến thiên thời gian trễ gây nên bởi sự trễ đường truyền khác nhau trênmạng Loại bỏ jitter đòi hỏi thu thập các gói và giữ chúng đủ lâu để ghép các gói chậmnhất đến để phát lại đúng thứ tự, làm cho sự trễ tăng lên

2 1.32 Mất gói

Mạng IP không thể cung cấp một sự bảo đảm rằng các gói tin sẽ được chuyển tớiđích hết Các gói sẽ bị loại bỏ khi quá tải và trong thời gian tắc nghẽn Truyền thoại rấtnhạy cảm với việc mất gói Tuy nhiên, việc truyền lại gói của TCP thường không phùhợp Các cách tiếp cận được sử dụng để bù lại các gói mất là thêm vào cuộc nói chuyệnbằng cách phát (play) lại gói cuối cùng, và gửi đi thông tin dư Tuy thế, sự tổn thất góitrên 10% nói chung là không chấp nhận được

III CÁC GIAO THỨC TRONG VOIP

1 Giao thức H.323

1.1 Giới thiệu

Hệ thống giao tiếp dựa trên gói đa phương tiện, hay còn gọi là H.323 Là mộtchuẩn quốc tế của VoIP được phát triển bởi Liên Minh Viễn Thông Quốc Tế (ITU –International Telecommunicatinons Union) Đây là cấu trúc chặt chẽ, phức tạp và phùhợp với việc thực thi các đặc tính thoại truyền thống

H.323 thiết kế cho việc truyền audio, video và data qua mạng IP

1 1.21 Các giao thức của H.323

Khi làm việc với H.323, có thể nhận ra rằng nó không phải là một giao thức đơn

mà là tập hợp của một nhóm giao thức Các giao thức riêng được sử dụng trong mạngH.323 bao gồm:

 H.255 - báo hiệu cuộc gọi

 H.245 - điều khiển đa phương tiện (thông số kênh âm thanh và video)

Các thành phần cơ bản trong hệ thống mạng H.323 được quy định như sau: các đầucuối, cổng kết nối, thiết bị điều khiển cổng kết nối (gatekeeper) và khối điều khiển đađiểm MCU (Mutipoint Conference Unit).

Terminal thì thường là phần mềm hoặc phần cứng điện thoại VoIP Một số chươngtrình có thể xem như các thiết bị terminal trong việc trao đổi giao thức

Gateway là một thiết bị cho phép một thông tin giao tiếp hai chiều với các thiết bịtrong mạng viễn thông khác Các mạng viễn thông khác thường là PSTN

MCU là một thiết bị được dùng cho cuộc hội thoại nhiều người Là nơi chịu tráchnhiệm cho việc trộn các kênh âm thanh – video trong các cuộc hội thoại

Terminal, gateway, các MCU được gọi chung là các thiết bị đầu cuối Ngoài cácthiết bị đầu cuối trên, mạng H.323 có thêm một thành phần thứ 4 là gatekeeper Thiết bịgatekeeper đóng vai trò như một bộ điều khiển trung tâm trong mạng Nhiệm vụ chínhcủa gatekeeper là đăng ký thiết bị đầu cuối gọi vào Tập hợp các thiết bị đầu cuối đượcquản lý cùng một gatekeeper gọi là một khu (Zone)

1 1.43 Phương thức hoạt động của H.323

Phần trên chúng ta đã tìm hiểu về H.323, bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu về phươngthức hoạt động của H.323, để xem H.323 hoạt động như thế nào?

Giả sử, một mạng sử dụng gatekeeper và các dòng dịch chuyển tín hiệu đi thôngqua gatekeeper (mô hình đã được định tuyến) Chúng ta có hai thiết bị đầu cuối

(điện thoại IP) và một gatekeeper, các số điện thoại được gán cho các thiết bị tươngứng là 100 và 200 Một người với số điện thoại là 100 quay số

200 Những việc được diễn ra như sau:

 Thiết bị đầu cuối mà thiết lập cuộc gọi biết được số gọi là 200 nhưng nó khôngbiết địa chỉ IP liên quan đến số đó Cùng thời điểm, từ khi nó được đăng ký vớigatekeeper, nó phải yêu cầu gatekeeper cấp quyền để đặt cuộc gọi bằng cách gửi thôngđiệp ARQ (Admission Request - thông điệp yêu cầu cấp IP) cho gatekeeper ARQ sẽchứ số được gọi (200) báo cáo cho gatekeeper rằng thiết bị đầu cuối cần có số đượcphân giải thành địa chỉ IP

 Gatekeeper sẽ kiểm tra dữ liệu của các thiết bị đầu cuối đã đăng ký dù nó chứa

số 200 Vậy thì gatekeeper sẽ kiểm tra nếu 100 được gọi đến 200 thì gatekeeper sẽ gửilại một câu trả lời – thông điệp ACF (Admiss Confirm – thông điệp chứng thực) chứađịa chỉ IP của 200 và gửi ACF đến thiết bị cuối đang gọi

Hình 2 6: Mô tả hai bước đầu

 Thiết bị đầu cuối 100 bây giờ sẽ mở một kênh tín hiệu cuộc gọi (kênh TCP) đếnđịa chỉ được cung cấp bởi gatekeeper trong thông điệp ACF Thông điệp tín hiệu cuộc

gọi được gửi qua TCP với giao thức H.255, đã được nhúng vào Q.931 (kí hiệu làQ.931/H.255) Thiết bị đầu cuối sẽ mở một kênh TCP tới gatekeeper và gửi thông điệpSetup (cài đặt) Q.931/H.255, gatekeeper sẽ mở một kênh TCP thứ hai đến thiết bị đầucuối 200 và chuyển tiếp thông điệp cài đặt.

Hình 2 7: Gửi thông điệp Setup

 Thiết bị đầu cuối 200 đầu tiên sẽ trả lời Q.931/H.255 bằng thông điệp CallProceeding (cách tiến hành gọi) để cho biết nó đã bắt đầu làm việc trên thiết lập cuộc

gọi và gatekeeper sẽ chuyển tiếp thông điệp đến thiết bị đầu cuối đang gọi (100).Sau đó 200 sẽ yêu cầu gatekeeper quyền gọi (ARQ) và gatekeeper sẽ trả lời bằng thôngđiệp ACF

Hình 2 8: Gửi thông điệp call proceeding

 Các điện thoại được gọi (200) bắt đầu đổ chuông và gửi lại tín hiệu

cho bên kia với thông điệp cảnh báo (Alerting)

 Bên được gọi (200) bắt máy và thiết bị đầu cuối có thể báo hiệu cuộc gọi đãđược chấp nhận Việc này kết thúc bằng cách gửi thông điệp Connect Tại thời điểm này,các bên sẽ phải điều chỉnh giá trị cho các kênh âm thanh và tùy chọn video Giao thứcH.245, sẽ được sử

dụng cho việc điều chỉnh này

Hình 2 9: Gửi thông điệp Alerting và Connect

 Thiết bị đầu cuối gọi đi mở một kênh TCP tới địa chỉ H.245 đã nhận được trongthông điệp Connect và gatekeeper sẽ tạo một nữa kênh báo hiệu H.245 thứ hai

 Cuối cùng, hai thiết bị đầu cuối có thể bắt đầu gửi các dòng RTP và hai bên sẽnghe lẫn nhau

Hình 2 10: Trao đổi thông điệp của H.24

2.Giao Thức Sip

Trước đây khi đề cập đến VoIP, tiêu chuẩn quốc tế thường đề cập đến là H.323.Nhưng những năm gần đây thì giao thức SIP lại chiếm ưu thế và dần sẽ thay thế hẵnH.323, vì VoIP là một trong những dịch vụ sẽ rất phát triển trong tương lai Bây giờchúng ta sẽ đi tìm hiểu cụ thể về giao thức này:

2.1 Giới thiệu

SIP (Session Initiation Protocol) là giao thức báo hiệu điều khiển lớp ứng dụngđược dùng để thiết lập, duy trì, kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện(multimedia) Các phiên multimedia bao gồm thoại Internet, hội nghị và các ứng dụngtương tự có liên quan đến các phương tiện truyền đạt (media) như âm thanh, hình ảnh và

dữ liệu

SIP sử dụng các bản tin mời (INVITE) để thiết lập các phiên và mang các thông tin

mô tả mang phiên truyền dẫn SIP hỗ trợ các phiên đơn bá (unicast) và quảng bá(mutilcast) tương ứng các cuộc gọi điểm tới điểm và các cuộc gọi đa điểm

SIP là một giao thức dạng văn bản, rất công khai và linh hoạt Được thiết kế tươngthích tương thích với các giao thức khác như TCP, UDP, IP,… để cung cấp một lĩnh vựcrộng hơn cho dịch vụ VoIP

2 1.21 Các thành phần trong SIP

SIP gồm hai thành phần lớn là SIP client (là thiết bị hỗ trợ giao thức SIP) và SIPserver (là thiết bị trong mạng xử lý các bản tin SIP) Trong SIP có 5 thành phần quantrọng là:

 User Agents (UA): là các đầu cuối trong mạng SIP, nó đại diện cho phía người

sử dụng để khởi tạo một yêu cầu tới SIP server hoặc User Agent server

 Proxy server: làm nhiệm vụ chuyển tiếp các SIP request tới các nơi khác trongmạng Chức năng chính của nó là định tuyến cho các bản tin đến đích

Hình 2 11:Proxy server

 Redirect server: là user agent server nhận các bản tin request từ các user agentclient và trả về bản tin return để thông báo thiết bị là chuyển hướng bản tin tới địa chỉkhác – tự liên lạc thông qua địa chỉ trả về.

Hình 2 12: Redirect Server

 Registrar server: là server nhận bản tin SIP Register yêu cầu cập nhật thông tin

mà user agent cung cấp từ bản tin Register

 Location Server: lưu lượng thông tin, trạng thái hiện tại của người dùng trongmạng SIP

2 1.32 Các bản tin trong SIP

 INVITE: bắt đầu thiết lập cuộc gọi bằng cách gửi bản tin mời đầu

cuối khác tham gia

 ACK: bản tin này khẳng định máy trạm đã nhận được các bản tin trả lời bản tinINVITE

 BYE: bắt đầu kết thúc cuội gọi

 CANCEL: hủy yêu cầu nằm trong hàng đợi

 REGISTER: thiết bị đầu cuối của SIP sử dụng bản tin này để đăng ký với máychủ đăng ký

 OPTION: sử dụng để xác định năng lực của máy chủ

 INFO: sử dụng để tải các thông tin như âm báo

 REQUEST: cho phép user agent và proxy có thể xác định người dùng, khởi tạo,sữa đổi, hủy một phiên.

 RETURN: được gửi bởi user agent server hoặc SIP server để trả lời cho một bảntin request trước đó

2 1.43 Phương thức hoạt động

 Hoạt động của máy chủ ủy quyền (Proxy Server)

Hoạt động của Proxy server được trình bày như trong hình: SIP Client

user A@y ahoo co m gửi bản tin INVITE cho u serB @ ho tm ail c o m để mời tham gia cuộcgọi

Các bước được thực hiện như sau:

 Bước 1: user A@y ah oo .c o m gửi bản tin INVITE cho user B ở miềnhotmail.com, bản tin này đến Proxy server SIP của miền hotmail.com (bản tin INVITE

có thể đi từ Proxy server SIP của miền yahoo.com và được Proxy này chuyển đến Proxyserver của miền hotmail.com)

 Bước 2: Proxy của miền hotmail.com sẽ tham khảo server định vị (Locationserver) để quyết định vị trí hiện tại của user B Từ Proxy server của miền hotmail nó sẽđến Location server để định vị trí hiện tại của user B

 Bước 3: Server định vị trả lại ví trí hiện tại của user B (giả sử

là user B@ ho t mail.c o m )

 Bước 4: Proxy server gửi bản tin INVITE tới user B@ ho tm a i l.c om .Proxy server thêm địa chỉ của nó trong một trường của bản tin INVITE

 Bước 5: User B đáp ứng cho server Proxy với bản tin 200 OK

 Bước 6: Proxy server gửi đáp ứng 200 OK trở về

user A@y ahoo co m

 Bước 7: user A@y a ho o.c o m gửi bản tin ACK cho user B

thông qua Proxy server

 Bước 8: Proxy server chuyển bản tin ACK cho

Hình 2 14: Mô hình hoạt động của Redirect server

Hoạt động của Redirect Server được trình bày như trong hình:

Các bước được thực hiện như sau:

 Bước 1: Redirect server nhận được yêu cầu INTIVE từ user A

(Yêu cầu này có thể đi từ một Proxy server khác)

 Bước 2: Redirect server truy vấn server định vị địa chỉ của user B

 Bước 3: Server định vị trả lại địa chỉ của user B cho Redirect

2 1.54 Tính năng của SIP

 Thiết lập một phiên: SIP sử dụng bản tin INVITE để yêu cầu thiết lập một phiêntruyền thông

• Đơn giản và có khả năng mở rộng: SIP có rất ít bản tin, không có chức năngthừa nhưng SIP có thể sử dụng để thiết lập nhưng phiên kết nối phức tạp như hội nghị…

Các phần mềm của máy chủ ủy quyền, máy chủ đăng ký, máy chủ chuyển đổi địa chỉ,…

có thể chạy trên các

• máy chủ khác nhau và việc cài đặt thêm máy chủ hoàn toàn không ảnh hưởngđến máy chũ đã có

• Hỗ trợ tối đa sự di động của đầu cuối: do máy chủ ủy quyền, máy chủ đăng ký

và máy chủ chuyển đổi địa chỉ hệ thống luôn nắm được địa điểm chính xác của thuê bao

Ví dụ thuê bao với địa chỉ ptit @v npt.c o m.vn có thể nhận được cuộc gọi thoại hay thôngđiệp ở bất cứ địa điểm nào qua bất cứ đầu cuối nào như máy tính để bàn, máy xách tay,điện thoại SIP… Với SIP rất nhiều dịch vụ di động mới được hỗ trợ

• Định vị người sử dụng: những người sử dụng đầu cuối sẽ luôn di động và địachỉ IP của họ là không cố định, các đầu cuối có thể đăng ký với một SIP server thôngqua bản tin REGISTER, SIP server sẽ lưu lại địa chỉ IP của đầu cuối đăng ký Khi cómột yêu cầu thiết lập cuộc gọi tới SIP server, SIP server sẽ tìm địa chỉ của người đượcgọi và forward bản tin INVITE tới người được gọi

2 1.65 Các giao thức của SIP

• UDP (User Datagram Protocol): là giao thức tầng vận chuyển không có điềukhiển tắc nghẽn Nó được dùng để vận chuyển bản tin SIP vì đơn giản và thích hợp vớicác ứng dụng thời gian thực

• TCP (Transmission Control Protocol): là giao thức ở tầng vậnchuyển do có điều khiển tắc nghẽn, hơn nữa có thể vận chuyển nhiều gói tin có kíchthước bất kỳ

• SDP (Session Description Protocol): được sử dụng để mô tả các thông số mediacho một cuộc gọi, các thông số này là các thông tin về băng thông, các chuẩn hóa audio,video và một số thông tin khác

IV TÍNH BẢO MẬT VÀ HƯỚNG KHẮC PHỤC

1 Tính bảo mật trong Voip

• Chính vì VoIP dựa trên kết nối Internet nến nó có thể có điểm yếu đối với bất kỳmối đe dọa và các vấn đề mà máy tính phải đối mặt VoIP có thể cũng bị tấn công bởivirus và mã nguy hiểm khác Những kẻ tấn công có thể chặn việc truyền thông, nghetrộm và thực hiện các tấn công giả mạo bằng việc thao túng ID mà làm hỏng dịch cụ củabạn

 Gây gián đoạn và quấy rối dịch vụ: kẻ tấn công cố gắng phá dịch vụ VoIP ở cácmức: hệ thống quản trị, hệ thống dự phòng, hệ thống truy nhập và điều khiển Phươngthức tấn công có thể từ xa, thông qua việc lợi dụng các lỗ hổng của giao thức dùng trongVoIP

 Sự gián đoạn dịch vụ: có thể là do tấn cong từ chối dịch vụ Dos Tấn công Dos

có hai loại chính là Dos thông thường và DDos – DDos phân tán, khi bị tấn công này thìrất ít hệ thống có khả năng chống đỡ được

 Các tấn công liên quan đến dịch vụ thoại: để đảm bảo thông suốt trong hệ thốngVoIP thì các hệ thống điện thoại kết nối vào phải hoạt động một cách thông suốt Cácdịch vụ liên quan này gồm có:

 Giả mạo: về nguyên lý phương pháp tấn công này rất đơn giản là giả mạo cáigọi là thực Phương thức này xuất phát từ chính đời sống xã hội

 Truy cập trái phép: là khả năng xâm nhập vào dịch vụ, hệ thống chức năng,thành phần mạng một cách không chính thống Người tấn công

có thể xâm nhập qua các lỗ hổng như tràn bộ đệm, cấu hình mặc định, mức bảo vệkém có thể bị bẽ gãy

CHƯƠNG III: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG VOIP

I GIỚI THIỆU VỀ ASTERISK

Asterisk là phần mềm mã nguồn mở, được viết bằng ngôn ngữ C và ban đầu đượctạo ra bởi Mark S penc e r (nay là Giám đốc công nghệ của Digi u m - công ty tài trợ chohầu hết các phát triển của Asterisk)

Asterisk có thể được cài đặt trên bất kỳ phân phối Linux, vì vậy chúng ta có thể sửdụng Debian, Ubuntu, Mint, CentOS, RedHat, OpenSuse,… Nó cũng có thể được càiđặt trong FreeBSD, hệ điều hành MacOS và có một số cổng cho Windows, nhưng

Linux là nơi hỗ trợ đầy đủ để thực hiện

Asterisk đem đến cho người sử dụng các tính năng và ứng dụng của hệ thống tổngđài PBX và cung cấp nhiều tính năng mà tổng đài PBX không có, như sự kết hợpchuyển mạch VoIP và chuyển mạch TDM, đó là khả năng mở rộng đáp ứng nhu cầu chotừng ứng dụng

Và muốn cấu hình được asterick ta phải dựa trên tổng đài FreePBX FreePBX làphần mềm mã nguồn mở viết trên Web, như chúng ta biết asterisk không cung cấp chongười sử dụng cấu hình hệ thống qua giao diện đồ họa, muốn cấu hình asterisk khôngcách nào khác là thực hiện các dialplan qua các tập tin cấu hình do asterisk cungcấp tại thư mục etc/asterisk Ví dụ: muốn cuộc gọi đi theo luồng điều khiển nhất địnhnào đó thì phải khai báo các câu lệnh bên trong tập tin extensions.conf Nói chung việccấu hình asterisk vô cùng khó khăn với những người không chuyên sâu về asterisk.FreePBX ra đời như là một công cụ hỗ trợ cấu hình cho asterisk, FreeBBX đượcthiết kế thân thiện với người sử dụng, cấu hình asterisk một cách dễ dàng qua giao diện

đồ họa trên nền web một cách trực quan dễ hiểu Người sử dụng không chuyên

Cũng có thể cấu hình được asterisk

II CÀI ĐẶT ASTERISKNOW 3.0 VÀ CẤU HÌNH CÁC TÍNH NĂNG

CĂN BẢN

1 Cài đặt

Để có được một máy ảo asterick, đầu tiên cần chuẩn bị file ISO của

AsteriskNOW 3.0, chúng ta có thể tải về ở địa chỉ:

http://w w w.asteri s k.or g /downloa d s/asteri s kn o w

Ở đây chúng ta sẽ xây dựng một đài bằng máy ảo trên VMWare nên chỉ cần mộtmáy ảo RAM ít nhất là 1GB, ổ đĩa ảo để mount file ISO vào, ổ cứng khoảng

15GB Nếu cài trực tiếp trên máy thật thì cần chép file ISO vào đĩa DVD hoặcUSB để cài đặt, các bước tiến hành giống như cài trên máy ảo

Tiến hành cài đặt:

 Sau khi khởi động máy ảo có gắn file ISO, máy sẽ chạy vào màn hình

lựa chọn cách thức cài Chọn phím 1 để cài asterisk và FreePBX, phím 2 để càiasterisk và không có FreePBX Ở đây chúng ta xây dựng một tổng đài asterisk dựa trênFreePBX nên ta chọn phím 1 để cài asterisk và FreePBX

Hình 3 1: Giao diện cài freePBX

 Chọn vị trí nơi ở gần nhất của bạn:

Hình 3 2: Chọn vị trí

 Lập mật khẩu cho máy chủ: tài khoản ở đây là sử dụng tài khoản quản trị cho

hệ thống Linux “ROOT”, mật khẩu là: 123456

Hình 3 3: Tạo mật khẩu cho máy chủ

 Chọn ổ cứng: do là ổ cứng mới nên ta sẽ chọn Use All Space để dùng hết ổcứng