ngoisaobang_khanhly
New Member
Download miễn phí Đồ án Một số giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ trong VoIP
MỤC LỤC
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT V
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ MẠNG IP VÀ CÔNG NGHỆ VoIP 3
1.1 Kiến trúc TCP/IP 3
1.1.1 Đóng gói dữ liệu 4
1.1.2 Địa chỉ IP 5
1.1.3 Bộ định tuyến IP 6
1.1.4 Giao thức truyền tải tin cậy TCP 7
1.1.5 Giao thức truyền tải không tin cậy UDP 10
1.2 Giới thiệu chung về công nghệ VoIP 12
1.3 Cấu hình của mạng điện thoại IP 13
1.3.1 Thiết bị đầu cuối 14
1.3.2 Mạng truy nhập IP 15
1.3.3 Gatekeeper 15
1.3.4 Gateway 16
1.4 Các ứng dụng của VoIP 19
1.4.1 Dịch vụ thoại qua Internet 19
1.4.2 Thoại thông minh 19
1.4.3 Dịch vụ tính cước cho bị gọi 19
1.4.4 Dịch vụ Callback Web 20
1.4.5 Dịch vụ fax qua IP 20
1.4.6 Dịch vụ Call center 21
1.5 Các loại hình dịch vụ thoại qua IP 21
1.5.1 Máy điện thoại tới máy điện thoại 21
1.5.2 Máy tính tới máy điện thoại 21
1.5.3 Máy tính tới máy tính 22
1.6 Đánh số, chuyển đổi địa chỉ và định tuyến 23
1.7 Đặc điểm của VoIP 25
1.7.1 Các ưu điểm của VoIP 25
1.7.2 Các nhược điểm của VoIP 26
Kết luận chương I 27
CHƯƠNG II. CÁC KỸ THUẬT VÀ GIAO THỨC HỖ TRỢ TRUYỀN TÍN HIỆU THOẠI QUA MẠNG IP 28
2.1 Giao thức thời gian thực RTP 28
2.1.1 Giao thức dòng thời gian thực RTSP( Real Time Stream Protocol ) 30
2.1.2 Giao thức điều khiển thời gian thực RTCP 31
2.1.3 Các định dạng payload 32
2.1.4 Giao thức giữ trước tài nguyên RSVP 33
2.2 Chuẩn H323 34
2.2.1 Chồng giao thức H.323 34
2.2.2 Chuyển đổi địa chỉ 35
2.2.2.1 Địa chỉ mạng 35
2.2.2.2 Định danh điểm truy nhập dịch vụ giao vận TSAP 36
2.2.2.3 Địa chỉ thế 36
2.2.3 Các kênh điều khiển 36
2.2.3.1 Kênh RAS 36
2.2.3.2 Kênh báo hiệu 39
2.2.3.3 Kênh điều khiển 40
2.2.4 Các thủ tục báo hiệu 41
2.2.4.1 Bước 1 - Thiết lập cuộc gọi 41
2.2.4.2 Bước 2 - Thiết lập kênh điều khiển 42
2.2.4.3 Bước 3 - Thiết lập kênh truyền thông 42
2.2.4.4 Bước 4 - Dịch vụ cuộc gọi 43
2.2.4.5 Bước 5 - Kết thúc cuộc gọi 44
2.3 Giao thức khởi đầu phiên SIP 45
2.3.1 Giới thiệu chung về giao thức SIP 45
2.3.2 Cơ chế hoạt động của giao thức SIP 46
2.3.3 Bản tin SIP 49
2.3.3.1 Các bản tin yêu cầu (Request) 49
2.3.3.2 Các bản tin trả lời (Respond) 50
2.3.4 Hội thoại (Dialog) 50
2.3.4.1 Tạo một Dialog 51
2.3.4.2 Xử lý các bản tin trong Dialog 51
2.3.4.3 Kết thúc một Dialog 52
2.3.5 Các chức năng của SIP 52
2.3.5.1 Đăng ký (Registration) 52
2.3.5.2 Truy vấn khả năng (Querying for Capabilities) 53
2.3.5.3 Khởi tạo phiên (Initiating a Session) 54
2.3.5.4 Hiệu chỉnh phiên (Modifying an existing Session) 55
2.3.5.5 Giải phóng phiên (Terminating a Session) 57
Kết luận chương II 58
CHƯƠNG III. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG VoIP 60
3.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ trong VoIP 60
3.1.1 Trễ 60
3.1.2 Jitter 64
3.1.3 Mất gói tin 65
3.2 Các biện pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ 66
3.2.1 Nén tín hiệu thoại 67
3.2.1.1 Nguyên lý chung của bộ mã hoá CELP 68
3.2.1.2 Nguyên lý mã hoá CS-ACELP 69
3.2.1.3 Chuẩn nén G.729A 69
3.2.1.4 Chuẩn nén G.729B 70
3.2.1.5 Chuẩn nén G.723.1 72
3.2.1.6 Chuẩn nén GSM 06.10 74
3.2.2 Các cơ chế điều khiển chất lượng dịch vụ bên trong một phần tử mạng 75
3.2.2.1 Các thuật toán xếp hàng 75
3.2.2.2 Định hình lưu lượng 77
3.2.2.3 Các cơ chế tăng hiệu quả đường truyền 77
3.2.3 Báo hiệu phục vụ điều khiển chất lượng dịch vụ 77
3.3 Các phương pháp đo thử 78
3.3.1 Đo chất lượng thoại IP 78
3.3.1.1 Phương pháp "Điểm đánh giá trung bình (MOS-Mean Opinion Score) 78
3.3.1.2 Đo chất lượng tiếng nói theo cảm nhận (PSQM) 79
3.3.1.3 Các đặc tính truyền dẫn và Mô hình-E (E-Model) 80
3.3.1.4 Các phép đo chất lượng tiếng nói khác 81
3.3.1.5 Phép đo chất lượng thoại nào nên được sử dụng 81
3.3.2 Đo thử VoIP 82
3.3.2.1 Phân tích mạng VoIP 82
3.3.2.2 Phân tích thoại đầu cuối tới đầu cuối 82
3.3.2.3 Đo thử mức căng thẳng báo hiệu 84
Kết luận chương III 85
CHƯƠNG IV. MỘT SỐ KỸ THUẬT NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG VoIP 86
4.1 Chỉnh sửa dữ liệu phía người gửi (Sender-Based Repair) 86
4.1.1 Sửa lỗi trước (Forward Error Correction) 87
4.1.1.1 FEC độc lập với môi trường (Media-independent FEC) 87
4.1.1.2 FEC phụ thuộc vào môi trường (Media-specific FEC) 88
4.1.1.3 Điều khiển tắc nghẽn (Congestion Control) 89
4.1.2 Đan xen (Interleaving) 90
4.1.3 Sự phát lại gói tin (Retransmission) 91
4.2 Các kỹ thuật sửa lỗi phía người nhận (Receiver-based repair) 92
4.2.1 Sửa lỗi trên cơ sở chèn gói (Insertion-Based Repair) 93
4.2.1.1 Sự thay thế bằng khoảng lặng (Silence Substitution) 93
4.2.1.2 Chèn bằng tạp âm (Noise Substitution) 93
4.2.1.3 Lặp (Repetition) 94
4.2.2 Sửa lỗi bằng phương pháp nội suy (Interpolation-Based Repair) 94
4.2.3 Sửa lỗi bằng cách tái tạo (Regeneration-Based Repair) 94
4.2.3.1 Nội suy trạng thái truyền dẫn (Interpolation of Transmitted State) 94
4.2.3.2 Phục hồi trên cơ sở mô hình (Model-Based Recovery) 94
Kết luận chương IV 96
KẾT LUẬN CHUNG 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO 98
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
eper giữa hai thiết bị đầu cuối (hình 2.4).Hình 2. 4 Bản tin báo hiệu của cuộc gọi được định tuyến qua Gatekeeper
Thứ hai là các bản tin báo hiệu của cuộc gọi được truyền trực tiếp giữa hai thiết bị đầu cuối (hình 2.5).
Cả hai cách này đều sử dụng các kết nối giống nhau với cùng mục đích, dạng bản tin được sử dụng cũng giống nhau, các bản tin thiết lập báo hiệu được trao đổi trên kênh RAS của Gatekeeper, sau đó tới trao đổi bản tin báo hiệu cuộc gọi trên kênh báo hiệu cuộc gọi. Sau đó mới tới thiết lập kênh điều khiển H.245.
Hình 2. 5 Bản tin báo hiệu được truyền trực tiếp giữa các thiết bị đầu cuối
Trong cách Gatekeeper định tuyến các bản tin thì nó có thể đóng kênh báo hiệu cuộc gọi khi việc thiết lập cuộc gọi hoàn thành hay vẫn duy trì kênh này để hỗ trợ các dịch vụ bổ xung. Chỉ có Gatekeeper mới có thể đóng kênh báo hiệu cuộc gọi, nhưng khi Gateway tham gia vào cuộc gọi thì các kênh này không được phép đóng.
2.2.3.3 Kênh điều khiển
Khi các bản tin báo hiệu cuộc gọi được Gatekeeper định tuyến thì sau đó kênh điều khiển H.245 sẽ được định tuyến theo 2 cách thể hiện trên hình 2.6 và 2.7.Kênh điều khiển H.245 được thiết lập một cách trực tiếp giữa các thiết bị đầu cuối, (hình 2.6). Khi đó chỉ cho phép kết nối trực tiếp 2 thiết bị đầu cuối.
Hình 2. 6 Kênh điều khiển H.245 kết nối trực tiếp hai thiết bị đầu cuối
Kênh điều khiển H.245 được thiết lập từ thiết bị đầu cuối này tới thiết bị đầu cuối kia thông qua Gatekeeper (hình 2.7). Khi đó cho phép Gatekeeper định tuyến lại kênh điều khiển H.245 tới một MC khi thực hiện dịch vụ hội nghị.
Hình 2. 7 Gatekeeper định tuyến kênh điều khiển H.245
2.2.4 Các thủ tục báo hiệu
Người ta chia một cuộc gọi làm 5 giai đoạn gồm:
- Giai đoạn 1: thiết lập cuộc gọi.
- Giai đoạn 2: thiết lập kênh điều khiển .
- Giai đoạn 3: thiết lập kênh thoại ảo.
- Giai đoạn 4: dịch vụ.
- Giai đoạn 5: kết thúc cuộc gọi.
2.2.4.1 Bước 1 - Thiết lập cuộc gọi
Việc thiết lập cuộc gọi sử dụng các bản tin được định nghĩa trong khuyến nghị H.225.0. Có thể xẩy ra 6 trường hợp, đó là :
- Cuộc gọi cơ bản - Cả hai thiết bị đầu cuối đều không đăng ký.
- Cả hai thuê bao đều đăng ký tới một Gatekeeper.
- Chỉ có thuê bao chủ gọi có đăng ký với Gatekeeper.
- Chỉ có thuê bao bị gọi có đăng ký với Gatekeeper.
- Hai thuê bao đăng ký với hai Gatekeeper khác nhau.
- Thiết lập cuộc gọi qua Gateway.
Trong hầu hết giao thức/báo hiệu phục vụ các ứng dụng thời gian thực, yêu cầu về ngưỡng thời gian xử lý cho phép (Tout - Time Out) của từng tín hiệu và của cả quá trình báo hiệu là bắt buộc. ở cách báo hiệu trực tiếp, quá trình báo hiệu diễn ra nhanh hơn dẫn đến xác xuất thời gian xử lý báo hiệu vượt quá Tout ít, làm cho tỷ lệ lỗi cuộc gọi giảm, hơn nữa việc báo hiệu trực tiếp giúp cho quá trình đồng bộ mạng chính xác. Tuy nhiên, ở cách này, yêu cầu các đầu cuối tham gia vào cuộc gọi phải có sự tính tương thích về báo hiệu. ở cách báo hiệu gián tiếp thông qua Gatekeeper, quá trình báo hiệu diễn ra chậm hơn dẫn đến xác xuất thời gian xử lý báo hiệu vượt quá Tout lớn hơn, và vì thế tỷ lệ lỗi cuộc gọi cũng nhiều hơn. Vì phải thông qua (các) Gatekeeper nên cấu trúc mạng sẽ phức tạp, vấn đề tổ chức và đồng bộ mạng cần quan tâm hơn. ở cách này, vì báo hiệu thông qua Gatekeeper trung gian, vì thế vấn đề tương thích báo hiệu chỉ liên quan đến đầu cuối và Gatekeeper, làm tăng khả năng lựa chọn đầu cuối cho người dùng.
2.2.4.2 Bước 2 - Thiết lập kênh điều khiển
Khi kết thúc giai đoạn 1 tức là cả chủ gọi lẫn bị gọi đã hoàn thành việc trao đổi các bản tin thiết lập cuộc gọi, thì các đầu cuối sẽ thiết lập kênh điều khiển H.245. Bản tin đầu tiên được trao đổi giữa các đầu cuối là terminalCapabilitySet để các bên thông báo cho nhau khả năng làm việc của mình. Mỗi một thiết bị đầu cuối đều có đặc tính riêng nói lên khả năng chế độ mã hoá, truyền, nhận và giải mã các tín hiệu đa dịch vụ. Kênh điều khiển này có thể do thuê bao bị gọi thiết lập sau khi nó nhận được bản tin Set-up hay do thuê bao chủ gọi thiết lập khi nó nhận được bản tin Alerting hay Call Proceeding. Trong trường hợp không nhận được bản tin Connect hay một đầu cuối gửi Release Complete, thì kênh điều khiển H.245 sẽ được giải phóng.
2.2.4.3 Bước 3 - Thiết lập kênh truyền thông
Sau khi trao đổi khả năng (tốc độ nhận tối đa, cách mã hoá..) và xác định quan hệ master-slave trong giao tiếp ở giai đoạn 2, thủ tục điều khiển kênh H.245 sẽ thực hiện việc mở kênh logic để truyền số liệu. Các kênh này là kênh H.225. Sau khi mở kênh logic để truyền tín hiệu là âm thanh và hình ảnh thì mỗi đầu cuối truyền tín hiệu sẽ truyền đi một bản tin h2250MaximumSkewIndication để xác định thông số truyền.
1. Thay đổi chế độ hoạt động
Trong giai đoạn này các thiết bị đầu cuối có thể thực hiện thủ tục thay đổi cấu trúc kênh, thay đổi khả năng và chế độ truyền cũng như nhận (Chế độ truyền và nhận là thông báo và ghi nhận của các đầu cuối để xác định khả năng làm việc giữa chúng).
2. Trao đổi các luồng tín hiệu video
Việc sử dụng chỉ thị videoIndicateReadyToActive được định nghĩa trong khuyến nghị H.245 là không bắt buộc, nhưng khi sử dụng thì thủ tục của nó như sau: đầu tiên thuê bao chủ gọi sẽ không được phép truyền video cho đến khi thuê bao bị gọi chỉ thị sẵn sàng để truyền video. Thuê bao chủ gọi sẽ truyền bản tin videoIndicateReadyToActive sau khi kết thúc quá trình trao đổi khả năng, nhưng nó sẽ không truyền tín hiệu video cho đến khi nhận được bản tin videoIndicateReadyToActive hay nhận được luồng tín hiệu video đến từ phía thuê bao bị gọi.
3. Phân phối các địa chỉ luồng dữ liệu
Trong chế độ một địa chỉ, một đầu cuối sẽ mở một kênh logic tới MCU hay một đầu cuối khác. Địa chỉ của các kênh chứa trong bản tin openLogicalChannel và openLogicalChannelAck.
Trong chế độ địa chỉ nhóm, địa chỉ nhóm sẽ được xác định bởi MC và được truyền tới các đầu cuối trong bản tin communicationModeCommand. Một đầu cuối sẽ báo cho MC việc mở một kênh logic với địa chỉ nhóm thông qua bản tin openLogicalChannel và MC sẽ truyền bản tin đó tới tất cả các đầu cuối trong nhóm.
2.2.4.4 Bước 4 - Dịch vụ cuộc gọi
Có một số dịch vụ cuộc gọi được thực hiện trên mạng H.323 như : thay đổi độ rộng băng tần, giám sát trạng thái hoạt động, hội nghị đặc biệt, các dịch vụ bổ xung. ở đây xin được trình bày hai loại dịch vụ là “thay đổi độ rộng băng tần” và “giám sát trạng thái hoạt động”.
1. Thay đổi độ rộng băng tần
Độ rộng băng tần của một cuộc gọi được Gatekeeper thiết lập trong khoảng thời gian thiết lập trao đổi. Một đầu cuối phải chắc chắn rằng tổng tất cả luồng truyền, nhận âm thanh và hình ảnh đều phải nằm trong độ rộng băng tần đã thiết lập. Tại mọi thời điểm trong khi hội thoại, đầu cuối hay Gatekeeper đều có thể yêu cầu tăng hay giảm độ rộng băng tần. M...