GIẢI PHÁP TỔNG đài VOIP CHO văn PHÒNG KHOA điện DÙNG ASTERISK (có code)

đến nơi nhận các gói tin sẽ được sắp xếp lại theo đúng thứ tự và được khôi phục lạitín hiệu ban đầu qua giao thức truyền thời gian thực RTP.VoIP dựa trên sự kết hợp của mạng chuyển mạch

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GIẢI PHÁP TỔNG ĐÀI VOIP CHO VĂN PHÒNG KHOA ĐIỆN DÙNG ASTERISK

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 2/40

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 G IỚI THIỆU 3 1.2 M ỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 4 1.3 P HẦN ĐÃ HOÀN THÀNH CỦA ĐỀ TÀI 4 CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ VOIP VÀ GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG VOIP 5

2.1 C ÔNG NGHỆ V O IP 5 2.1.1 Giới thiệu 5

2.1.2 Nguyên lý hoạt động của VoIP 6

2.1.3 Các thành phần trong mạng VoIP 8

2.1.4 Các kiểu kết nối trong mạng VoIP 8

2.1.5 Các vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ VoIP 10

2.1.6 Ưu nhược điểm của công nghệ VoIP 10

2.2 G IAO THỨC SIP 11 2.2.1 Giới thiệu 11

2.2.2 Các thành phần trong mạng SIP 12

2.2.3 Các bản tin trong mạng SIP 13

2.2.4 Quá trình hoạt động của SIP 14

2.3 G IAO THỨC H.323 17 2.3.1 Giới thiệu 17

2.3.2 Các giao thức của H.323 17

2.3.3 Các thành phần cơ bản trong mạng H.323 18

2.3.4 Phương thức hoạt động của H.323 19

2.4 S O SÁNH GIỮA HAI GIAO THỨC SIP VÀ H.323 21 CHƯƠNG 3 ASTERISK 24

3.1 G IỚI THIỆU A STERISK 24 3.1.1 Kiến trúc của Asterisk 25

3.1.2 Các dịch vụ cở bản của Asterisk được sử dụng trong đề tài 27

3.2 C Ơ SỞ DỮ LIỆU M Y SQL 28 3.2.1 Cài đặt MySQL vào tổng đài Asterisk 28

3.2.2 Cài đặt PHPMyadmin 29

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trang 3/40

CHƯƠNG 4 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TỔNG ĐÀI ASTERISK 30

băng thông, khả năng mở rộng Các phần mềm mã nguồn mở được phát triển như:Asterisk, Freeswicth, 3CX…

1.2 Mục đích và nhiệm vụ của đề tài

Tìm hiểu về VoIP, nguyên lý hoạt động và các giao thức sử dụng trong VoIP

Tìm hiểu về Asterisk: cài đặt, cấu hình các chức năng cần để xây dựng tổng đàiVoIP

Thiết lập tổng đài VoIP theo yêu cầu sau:

− Định tuyến cuộc gọi: gặp thư ký, giáo vụ, trưởng khoa, phòng 3 bộ môn

− Voicemail (để lại lời nhắn) khi không liên lạc được hoặc ngoài giờ làm việc

− Tra cứu thông tin có bảo mật (ví dụ: tra cứu theo MSSV để biết kết quả họctập, confirm bảo mật bằng 3 số cuối CMND)

1.3 Phần đã hoàn thành của đề tài

Hiểu được cơ sở lý thuyết cơ bản về công nghệ VoIP, giao thức SIP, H.323.Cài đặt máy ảo, cấu hình tổng đài Asterisk trên hệ điều hành Linux trên nềnCentOS

Xây dựng mô hình tổng đài cho văn phòng Khoa Điện với nội dung như sau:

− Khi ngoài giờ làm việc thì tổng đài sẽ trả lời tự động và đính tuyến đến cácdịch vụ như để lại lời nhắn (voicemail), liên hệ đường dây nóng (hotline)

− Khi trong giờ làm việc thì tổng đài trả lời tự động sẽ định tuyến cuộc gọi đếncác bộ phận: thư ký, giáo vụ, trưởng khoa, phòng ba bộ môn (Viễn thông, Hệthống điện, Tự động hóa) Với các dịch vụ được thiết lập như: IVR, ringgroup, queue ring, chuyển cuộc gọi qua số nội bộ khác khi đang đàm thoại,nếu không ai bắt máy sẽ tự động đẩy qua đường dây nóng

− Tạo cơ sở dữ liệu MySQL với thông tin của sinh viên được lưu Khi chọnphím 5 sẽ tra cứu được điểm trung bình tích lũy và tổng số tín chỉ đã tích lũyđược

CHƯƠNG 2 CÔNG NGHỆ VOIP VÀ GIAO THỨC SỬ DỤNG

TRONG VOIP

Chương 2 giới thiệu tổng quan về VoIP, các thành phần trong VoIP, nguyên lý hoạtđộng và ưu nhược điểm của công nghệ VoIP Đồng thời tìm hiểu về hai giao thứcSIP và H.323 và hiểu được nguyên lý hoạt động của hai giao thức này

2.1 Công nghệ VoIP

2.1.1 Giới thiệu

Công nghệ Voice over Internet Protocol (viết tắt là VoIP) là công nghệ cho phéptruyền giọng nói thông qua mạng máy tính sử dụng giao thức TCP/IP trên cơ sở hạtầng có sẵn của mạng Internet Bản chất của VoIP là chuyển mạch gói, các gói dữliệu IP được trao đổi là mã hóa của tín hiệu đàm thoại Các gói dữ liệu được chianhỏ nhằm tiết kiệm băng thông sau đó truyền đi theo khuôn dạng quy định trước,

đến nơi nhận các gói tin sẽ được sắp xếp lại theo đúng thứ tự và được khôi phục lạitín hiệu ban đầu qua giao thức truyền thời gian thực RTP.

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

IP Trong mạng chuyển mạch kênh một kênh truyền dẫn dành riêng được thiết lậpgiữa hai thiết bị đầu cuối thông qua một hay nhiều nút chuyển mạch trung gian.Băng thông của kênh dành riêng được đảm bảo và cố định trong quá trình liên lạc(64 Kbps đối với mạng điện thoại PSTN), và độ trễ thông tin là rất nhỏ Khác vớichuyển mạch kênh, mạng chuyển mạch gói (Packet Switching Network) sử dụng hệthống lưu trữ rồi truyền trên các nút mạng Thông tin được chia thành các gói, mỗigói được thêm các thông tin điều khiển cấn thiết cho quá trình truyền như là địa chỉnơi gửi, địa chỉ nơi nhận… Các gói tin đến các nút mạng được xử lý và lưu trữtrong một thời gian nhất định rồi mới được truyền đến các nút tiếp theo sao cho việc

sử dụng kênh có hiệu quả nhất Trong mạng chuyển mạch gói không có kênh dànhriêng nào được thiết lập, băng thông của kênh logic giữa hai thiết bị đầu cuốithường không cố định, và độ trễ thông tin thường lớn hơn mạng chuyển mạch kênhrất nhiều

Hình 2-: Mô hình tổng đài VoIP [5]

2.1.2 Nguyên lý hoạt động của VoIP

Tiến trình hoạt động của VoIP thông qua hai bước:

- Call setup: là quá trình thiết lập cuộc gọi, khi đó người gọi sẽ xác định vị trí,địa chỉ của người nhận thông qua Proxy Server Khi thông tin của ngườinhận được xác định là tồn tại trên các Proxy Server thì giữa hai người sẽ thiếtlập một cuộc kết nối cho quá trình trao đổi dữ liệu voice.

- Voice data processing: là quá trình xử lý tín hiệu giọng nói, tín hiệu giọng nói(analog) sẽ được chuyển đổi sang tín hiệu số (digital) rồi được nén lại nhằmtiết kiệm đường truyền sau đó sẽ được mã hóa để tăng độ bảo mật Các gói

dữ liệu sẽ được vận chuyển trên mạng Giao thức dùng cho các gói voice này

là Real-time transport protocol (RTP) Một gói tin RTP có các field chứa dữliệu cần thiết cho việc biên dịch lại các gói tin sang tín hiệu voice ở thiết bịngười nghe Các gói tin voice được truyền đi bởi giao thức UDP Ở thiết bịcuối, tiến trình được thực hiện ngược lại

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

- Lấy mẫu

- Lượng tử hóa

- Mã hóa

- Nén giọng nói

Các kỹ thuật sử dụng trong quá trình số hóa:

- Multiplexing: là quy trình chuyển một số tín hiệu đồng thời qua một phươngtiện truyền dẫn

- Time Division Multiplexing (TDM): là kỹ thuật ghép kênh phân chia theothời gian, phân phối khoảng thời gian xác định vào mỗi kênh, mỗi kênhchiếm đường truyền cao tốc trong suốt một khoảng thời gian theo định kì

- Frequency Division Multiplexing (FDM): là kỹ thuật ghép kênh phân chiatheo tần số, mỗi kênh được phân phối theo một băng tần xác định, thôngthường có bề rộng 4 Khz cho dịch vụ thoại

- Pulse Code Modulation (PCM): điều chế theo mã là phương pháp thôngdụng nhất chuyển đổi các tín hiệu analog sang dạng digital (và ngược lại) để

có thể vận chuyển qua một hệ thống truyền dẫn số hay các quá trình xử lý số

- PBX Server: Hoạt động như Proxy Server, cho phép tạo các tài khoản, lưutrữ thành danh sách các số nội bộ Khi các thiết bị đầu cuối muốn đăng nhập

và thiết lập cuộc gọi thì phải yêu cầu máy chủ PBX thiết lập kết nối, nếumuốn gọi ra ngoài thì phải thông qua Gateway hoặc nhà cung cấp dịch vụcho thuê đầu số DID

- VoIP Server: là các máy chủ trung tâm có chức năng định tuyến và bảo mậtcho các cuộc gọi VoIP Trong mạng H.323 chúng được gọi là gatekeeper.Trong mạng SIP các Server được gọi là SIP Server

- End user equipment: là thiết bị đầu cuối như Softphone, máy tính PC, hoặccác ứng dụng Zalo, Viber hoặc thiết bị phần cứng như IP phone

- IP phone: điện thoại dùng riêng cho mạng VoIP có thể kết nối trực tiếp vớicác VoIP Server

2.1.4 Các kiểu kết nối trong mạng VoIP

Kết nối phone – phone: Sử dụng mạng internet làm mạng trung gian kết nối với cácGateway chuyển mạch tới các mạng PSTN sau đó đẩy vào các điện thoại

Hình 2-: Kết nối phone to phone [5]

Kết nối computer – computer: PC có sử dụng các thiết bị microphone, headphone,sound card và có cùng sử dụng chung kết nối mạng LAN hay Internet Người gọi vàngười nhận chỉ việc tải và cài đặt các ứng dụng VoIP về máy là đã có thể thực hiệnkết nối cuộc thoại với nhau không giới hạn và không cần đến tổng đài

Hình 2-: Kết nối computer to computer [5]

Kết nối computer – phone: Để có thể giao tiếp giữa mạng PSTN và mạng IP thìGateway sẽ làm cầu nối trung gian để thực hiện việc này

Hình 2-: Kết nối Computer to Phone [5]

2.1.5 Các vấn đề ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ VoIP

Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ (Quality of Services - QoS)như là sự mất gói, độ trễ, tài nguyên băng thông, những giao thức được sử dụngtrong kết nối WAN…

Độ trễ chấp nhận được là 0.15-0.2 giây, một vài yếu tố ảnh hưởng đến độ trễ như:

- Thuật toán mã hóa, giải mã tín hiệu: từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúcchiếm khoảng 0.016-0.0375 giây

- Băng thông kênh truyền của mạng LAN, WAN: cũng tạo ra độ trễ do framing

và queuing nằm trong khoảng 0.005 - 0.025 giây

- Jitter: sự thay đổi thời gian đến của các gói trong luồng audio và video Thiết

bị nhận sẽ lưu trữ tạm thời những gói đến trước và đợi những gói đến sau,sau đó mới mang lên lớp ứng dụng, thường từ 0.02 - 0.04 giây hoặc hơn.Nhiều yếu tố như là độ trễ lan truyền trên môi trường WAN, thì không thể khắcphục và hoàn thiện được Nhưng việc chọn loại mã hóa (encoder) có thể ảnh hưởngđến hiệu suất mạng Nhiều thuật toán mã hóa chuẩn như: G.711, G.723.1, G.729…Ngoài ra, việc sử dụng các phương thức bảo mật cũng làm tăng kích thước của góithoại

2.1.6 Ưu nhược điểm của công nghệ VoIP

Công nghệ VoIP có rất nhiều ưu điểm vượt trội về chi phí cuộc gọi giảm đáng kể, cótính thống nhất, băng thông được cung cấp linh hoạt, có khả năng mở rộng cao Bêncạnh đó cũng còn nhiều nhược điểm cần khắc phục như chất lượng thoại, vấn đề vềbảo mật…

Bảng 2-: Ưu nhược điểm của VoIP

Giảm chi phí: Chi phí cuộc gọi

đường dài chỉ bằng chi phí cho truy

nhập Internet, sử dụng tối ưu băng

thông do kĩ thuật nén giảm tốc độ bit

từ 64 Kbps xuống dưới 8 Kbps

Chất lượng dịch vụ: Phụ thuộc vào

chất lượng mạng Internet, kỹ thuậtnén phức tạp, cho chất lượng khôngcao và đặc biệt là thời gian xử lý sẽlâu, gây trễ

Vấn đề quản lý băng thông: Băng

thông được cung cấp một cách linh

hoạt

Kỹ thuật phức tạp: Tỉ số nén lớn, có

khả năng suy đoán và tái tạo lạithông tin, tốc độ xử lý của các bộCodec phải đủ nhanh, cơ sở hạ tầngcủa mạng cũng phải được nâng cấp

Khả năng mở rộng: Tính linh hoạt

của mạng IP cho phép tạo ra nhiều

tính năng mới trong dịch vụ thoại

Đồng thời tính mềm dẻo còn tạo khả

năng mở rộng mạng và các dịch vụ

Bảo mật hạn chế: Có thể bị chặn

quyền đăng ký, nghe lén, hack bằngbản tin Invite độc Một số giải phápnhư: dùng chữ ký số, SBC, Secfirewall, MIDS…

2.2 Giao thức SIP

2.2.1 Giới thiệu

Session Initiation Protocol (SIP) là giao thức được phát triển bởi IETF đưa ra trongRFC 2543, dựa trên ý tưởng và cấu trúc của HTTP (Hypertext Transfer Protocol)giao thức trao đổi thông tin của World Wide Web và là một phần trong kiến trúcmultimedia của IETF Hiện tại phần mềm mã nguồn mở Asterisk, Freeswitch sửdụng chủ yếu giao thức SIP

SIP là giao thức báo hiệu điều khiển lớp ứng dụng được dùng để thiết lập, duy trì,kết thúc các phiên truyền thông đa phương tiện (multimedia) Các phiên multimediabao gồm thoại Internet, hội nghị và các ứng dụng tương tự có liên quan đến cácphương 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 để mang các thôngtin mô tả phiên truyền dẫn

SIP hỗ trợ các phiên đơn bá (unicast) và quảng bá (muticast) ứng dụng cho các cuộcgọi điểm-điểm và các cuộc gọi đa điểm

− User Agent Client (UAC) – khởi tạo cuộc gọi

− User Agent Server (UAC) – nhận cuộc gọi

SIP Server là thiết bị trong mạng xử lý các bản tin SIP có các chức năng cụ thể nhưsau:

− Proxy Server: là server đóng vai trò là thực thể trong mạng SIP làm nhiệm vụchuyển tiếp các SIP request tới những thực thể khác trong mạng, chức năngchính là định tuyến cho các bản tin đến đích Một Proxy có thể lưu hoặckhông lưu trạng thái của bản tin trước đó, thông thường Proxy có lưu trạngthái thì chúng duy trì trạng thái trong suốt khoảng thời gian 32 giây

− Redirect Sever: là server trả về bản tin lớp 302 thông báo đến thiết bị làchuyển hướng bản tin tới địa chỉ khác và tự liên lạc thông qua địa chỉ trả về

− Registrar sever: là sever để nhận bản tin SIP REGISTER yêu cầu đăng ký vàcập nhận thông tin của người dùng từ bản tin request vào Location Sever vàlưu trữ nó

− Location sever: là server để lưu thông tin về trạng thái của người dùng trongmạng SIP nhằm mục đích lấy thông tin về vị trí của người gọi khi được yêucầu truy xuất.

2.2.3 Các bản tin trong mạng SIP

SIP là giao thức dạng Text sử dụng bộ ký tự ISO 10646 trong mã hóa UTF-8 (RFC2279) SIP có tính linh hoạt, mở rộng và dễ thực thi các ngôn ngữ lập trình cao cấpnhư Java, Tol, Perl Cú pháp của SIP gần giống với giao thức HTTP khác với HTTP,SIP có thể sử dụng giao thức UDP

Bản tin SIP được chia làm 2 loại: Bản tin yêu cầu từ Client tới Server và bản tin đápứng từ Server trả lời cho Client: SIP-massage = Request/ Response

Bản tin Request bao gồm các bản tin như:

− INVITE: là bản tin yêu cầu thiết lập một phiên hoặc để thay đổi các đặc tínhcủa phiên trước đó Trong bản tin này có sử dụng SDP để định nghĩa cácthông số media của phiên Một response thành công có giá trị 200 được trảlại các thông số mà người được gọi chấp nhận trong phiên media

− ACK: Xác nhận rằng Client đã nhận được response cuối cùng của bản tinINVITE ACK chỉ được sử dụng kèm với bản tin INVITE ACK được gửi từđầu cuối đến đầu cuối cho response 200 OK ACK cũng có thể chứa phầnthân bản tin với mô tả phiên cuối củng nếu bản tin INVITE không chứa

− OPTIONS: Sử dụng request này để truy cập tới Server về khả năng của nó

− BYE: Sử dụng bản tin này để yêu cầu hủy một phiên đã thiết lập trước đó

− CANCEL: Cho phép người dùng và Server hủy một request, ví dụ nhưINVITE Việc này không ảnh hưởng tới yêu cầu đã hoàn thành trước đó màServer đã gửi phản hồi rồi

− REGISTER: Một người dùng sử dụng REGISTER để yêu cầu đăng ký vị trítới AOR (Address Of Record) với SIP Server

Các dạng bản tin Response:

Bảng 2-: Các dạng bản tin Response [9]

Loại đáp ứng Chức năng

1XX Tìm kiếm, báo hiệu, sắp hàng đợi

2XX Thành công

3XX Chuyển tiếp yêu cầu

4XX Lỗi phía người dùng

5XX Lỗi phía Server

6XX Lỗi chung: đường dây đang bận, từ chối…

2.2.4 Quá trình hoạt động của SIP

2.2.4.1 Quá trình REGISTER

Hình 2-: Quá trình Register [10]

• User gửi bản tin REGISTER lên Server

• Server gửi lại bản tin 401 Unauthorized yêu cầu chứng thực, với kèm thuậttoán MD5 và chuỗi ký tự ngẫu nhiên nonce

• User gửi lên lại bản tin REGISTER với chuỗi chứng thực nằm trong phầnAuthorization

• Server kiểm tra và gửi về 200 OK để báo cho user biết đã đăng ký thànhcông

2.2.4.2 Quá trình thiết lập cuộc gọi

Quá trình thiết lập và giải phóng cuộc gọi nội bộ khi 1001 gọi 1002 được mô tảtrong hình sau:

Hình 2-: Quá trình thực hiện cuộc gọi [10]

− Bước 1: 1001 gửi bản tin INVITE đến máy chủ yêu cầu thiết lập đườngtruyền cuộc gọi đến 1002, bản tin INVITE chứa phần SDP là các thông sốđịa chỉ ip, port, codecs mà 1001 sử dụng trong quá trình truyền và nhậnRTP

− Bước 2: Máy chủ gửi lại bản tin 401 Unauthorized yêu cầu 1001 chứng thựcchuỗi ký tự ngẫu nhiên nonce cùng với thuật toán MD5

− Bước 3: 1001 gửi bản tin ACK thông báo cho Server biết đã nhận được yêucầu chứng thực từ Server.

− Bước 4: 1001 gửi lại bản tin INVITE kèm chuỗi chứng thực nằm trong phầnAuthorization

− Bước 5: Máy chủ thực hiện kiểm tra và xác định 1001 đã chứng thực thànhcông, do đó gửi bản tin 100 Trying để báo cho 1001 chờ đợi kết nối trong khiServer liên lạc với 1002

− Bước 6: Máy chủ gửi bản tin INVITE đến 1002 Lúc này SDP đã được máychủ thay đổi với ip, port, codec… của máy chủ Do đó với kết quả như thếnày có thể suy ra rằng máy chủ sẽ tham gia vào quá trình truyền RTP giữa

1001 và 1002

− Bước 7: 1002 gửi lại tín hiệu hồi âm chuông 180 Ringing cho máy chủ

− Bước 8: chuyển tiếp tín hiệu hồi âm chuông đến 1001

− Bước 9: 1002 nhấc máy, gửi bản tin 200 OK trong phần SDP chứa các thông

− Bước 12: 1001 gửi ACK báo cho máy chủ biết đã nhận bản tin 200 OK

Quá trình giải phóng cuộc gọi:

− Bước 14: Sau khi kết thúc cuộc đàm thoại, thuê bao 1002 cúp máy, gửi bảntin BYE đến Server

− Bước 15: Server gửi lại 200 OK cho phép 1002 kết thúc phiên

− Bước 16: Server gửi bản tin BYE cho 1001 để báo phiên đã kết thúc

− Bước 17: 1001 gửi lại 200 OK xác nhận kết thúc phiên.

2.3 Giao thức H.323

2.3.1 Giới thiệu

Giao thức H.323 là một chuẩn quốc tế của VoIP được phát triển bởi Liên Minh ViễnThông Quốc Tế (ITU – International Telecommunications Union) Giao thức này cócấu trúc chặt chẽ, phức tạp và phù hợp với việc thực thi các đặc tính thoại truyềnthống H.323 thiết kế cho việc truyền audio, video và dữ liệu qua mạng IP

− Giao thức H.225 Q.931: Là giao thức báo hiệu điều khiển cuộc gọi được sửdụng nhằm mục đích kết nối, duy trì và hủy kết nối giữa 2 thiết bị đầu cuối

− Giao thức H.245: Dùng để thiết lập phiên truyền media (gồm audio, video,data, và các thông tin của kênh điều khiển) sử dụng giao thức truyền thờigian thực RTP

− Ngoài ra trong cấu trúc của giao thức H.323 còn có các kĩ thuật mã hóa được

Hình 2-: Các thành phần trong mạng H.323 [1]

H.323 terminal: là thiết bị đầu cuối trong mạng LAN có khả năng truyền thông 2chiều theo thời gian thực, có thể là PC hoặc là một thiết bị độc lập Các thiết bị đầucuối này phải được hỗ trợ các chuẩn H.245, H.225, RTP/RTCP, T.120 để có thể hoạtđộng trên mạng H.323

Gateway: Là thiết bị thực hiện kết nối giữa 2 mạng khác nhau Cung cấp khả năngkết nối giữa 1 mạng H.323 và 1 mạng khác Việc kết nối này được thực hiện nhờkhả năng chuyển đổi giao thức, biến đổi khuôn dạng dữ liệu của gateway

Gatekeeper: Là thiết bị điều khiển trung tâm trong mạng, cung cấp các chức năngnhư: dịch địa chỉ, điều khiển kết nạp, điều khiển băng thông, quản lý vùng gồm các

Multipoint Control Unit (MCU): Là thiết bị hỗ trợ thực hiện các cuộc đàm thoại hộinghị giữa nhiều thiết bị đầu cuối Nhiệm vụ của MCU là điều tiết khả năng của âmthanh, hình ảnh và dữ liệu giữa các thiết bị đầu cuối theo giao thức H.245, điềukhiển tài nguyên của hội thoại bằng việc xác định các dòng âm thanh, hình ảnh, xácđịnh dữ liệu nào cần được truyền gửi đến các thiết bị đầu cuối MCU bao gồm bộđiều khiển đa điểm (MC) với nhiệm vụ điều khiển, thiết lập giao thức chung cho hộinghị đa điểm và bộ xử lý đa điểm (MP) với nhiệm vụ trộn chuyển mạch các tín hiệu

âm thanh, hình ảnh và dữ liệu do MC điều khiển

2.3.4 Phương thức hoạt động của H.323

Giả sử có hai thiết bị đầu cuối tương ứng với số điện thoại 100 và 200 Quá trình số

100 gọi đến số 200 được diễn ra như sau:

− Bước 1: 100 muốn gọi đến 200 thì nó gửi thông điệp ARQ (AdmissionRequest) đến gatekeeper để yêu cầu cấp quyền để đặt cuộc gọi và phân giảiđịa chỉ IP của số 200 Gatekeeper sẽ kiểm tra dữ liệu nếu có số 200 đã đăng

ký trên hệ thống thì nó sẽ gửi lại cho bên gọi 100 thông điệp ACF (AdmissConfirm) để chứng thực cho phép 100 gọi được cho 200, trong ACF sẽ chứa

IP của 200

Hình 2-: Yêu cầu thiết lập cuộc gọi [1]

− Bước 2: 100 và 200 sẽ thiết lập kết nối TCP đồng thời 100 gửi thông điệpSetup để thiết lập báo hiệu H.225 truyền các bản tin Q.931 cho phép thiết lậpcuộc gọi

Hình 2-: Gửi thông điệp Setup [1]

− Bước 3: Sau đó 200 sẽ trả lời bằng bản tin Call Proceeding báo hiệu đangthiết lập cuộc gọi đến 100 Đồng thời 200 sẽ yêu cầu gatekeeper quyền gọi(ARQ) và gatekeeper sẽ trả lời bằng thông điệp ACF

Hình 2-: Gửi thông điệp Call proceeding [1]

− Bước 4: 200 bắt đầu đổ chuông và gửi thông điệp cảnh báo (Alerting), khi số

200 bắt máy và thiết bị đầu cuối báo hiệu cuộc gọi đã được chấp nhận bằngcách gửi thông điệp Connect Lúc này giao thức H.245 sẽ điều chỉnh giá trị

âm thanh và tùy chọn video

Hình 2-: Gửi thông điệp Alerting và Connect [1]

− Bước 5: Sau khi hiệu chỉnh xong (các thông số được mô tả báo hiệu H.245),hai thuê bao yêu cầu mở kết nối audio để truyền thoại Dẫn ra tồn tại haikênh cho phép thực hiện cuộc gọi hai chiều giữa hai thuê bao Quá trìnhtruyền thoại sử dụng giao thức RTP với sự kiểm soát của RTCP

Hình 2-: Trao đổi các thông điệp của H.245 [1]

2.4 So sánh giữa hai giao thức SIP và H.323

Hai giao thức SIP và H.323 được phát triển với mục đích và nhu cầu khác nhau.H.323 được phát triển bởi ITU nhằm thực hiện trong background của PSTN, sửdụng mã hóa binary và sử dụng lại vai trò của ISDN SIP được phát triển bởi IETF,được thiết kế để thay đổi tỉ lệ thông qua Internet và làm việc bên trong domain điềunày khiến SIP rất tiện dụng có đầy đủ các chức năng và tiện ích Internet H.323 làgiao thức tương đối cũ và đang dần được thay thế bởi SIP vì giao thức SIP ít phứctạp và tương tự như giao thức HTTP,SMTP Vì vậy, hiện nay các thiết bị VoIP đềutheo chuẩn SIP, chỉ có các thiết bị VoIP cũ theo chuẩn H.323

Bảng 2-: So sánh SIP và H.323

Xuất xứ phát triển IETF ITU-T

Server Proxy, Redirect, Location,

Registrar H.323 gatekeeperKhuôn dạng Text, UTF-8 Nhị phân

Giám sát trong suốt thờigian cuộc gọi và phải giữtrạng thái kết nối TCPgiúp hạn chế khả năng mởrộng và giảm độ tin cậy.Bảo mật

Đăng ký tại Registar sever và

có xác nhận đầu cuối và mãhóa

Gatekeeper xác nhận và

mã hóa theo chuẩn H.235

Chất lượng dịch vụ

Đảm bảo chất lượng dịch vụbằng các giao thức OPS, OSP,RSVP

Để lưu trữ tài nguyênmạng dùng RSVP, điềukhiển băng thông quagatekeeper

Định vị đầu cuối và

định tuyến cuộc gọi

SIP URL, địa chỉ email, địa chỉE.164 hoặc alias

Redirect và Location Server đểđịnh tuyến

Địa chỉ E.164

Gatekeeper đảm nhiệmchức năng định tuyến

Số port UDP 5060/5061 1503, 1720, 1731