Chương 1: Tổng quan: Trong chương này, em thực hiện đề tài trình bày tổng quan về tình hình nghiên cứu, và phạm vi nghiên cứu của đề tài. Chương 2: Cơ sở lý thuyết: Giới thiệu về sơ lược về tổng đài Asterisk, VoIP, các kiểu hết nối, cách thức hoạt động của voip và giao thức sử dụng trong tổng đài Chương 3: Xây dựng mô hình hệ thống và cấu hình: Trong chương này, nhóm thực hiện đề tài sẽ đưa ra các yêu cầu khi thiết lập, mô hình hệ thống, các bước thực hiện và cấu hình các tính năng cơ bản của tổng đài Voip. Chương 4: Kết quả thực nghiệm: Đưa ra kết quả mà em đạt được, số liệu, hình ảnh hệ thống sau khi thiết lập. Chương 5: Kết luận và hướng phát triển: Đưa ra kết luận và hướng phát triển của đề tài.
2 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2. KHÁI QUÁT VỀ TỔNG ĐÀI 2. Khái niệm Tổng đài là một thiết bị, có thể là phần cứng hoặc phần mềm. Là thiết bị chung chuyển, chuyển mạch để giúp cuộc gọi có thể thực hiện được.
Có 2 loại hình tổng đài ngày nay: tổng đài analog và tổng đài IP: Tổng đài IP là tổng đài được triển khai sử dụng dịch vụ VoIP (dịch vụ VOIP cho phép bạn gọi và nhận cuộc gọi bằng internet). Tổng đài IP sử dụng công nghệ IP là công nghệ chuyển gói tin, hoạt động trên hạ tầng mạng internet. Tổng đài analog là tổng đài dựa trên công nghệ Analog (thoại truyền thống), hoạt động thông qua đường line bưu điện. Khi khách hàng đăng kí sử dụng, các nhà mạng sẽ kéo đường line bưu điện trực tiếp đến văn phòng của khách hàng.
Từ đó khách hàng mua tổng đài analog (thiết bị phần cứng), chia ra các máy nhánh (line) [4]. Các tổng đài được áp dụng phổ biến ở Việt nam như: Panasonic, Siemens, Erisson, Avaya, NEC-Nitsuko, Alcatel, Nortel, Lucent, LG, SamSung. Các kiểu kết nối 2. Computer to computer Với một kênh truyền internet có sẵn, là một dịch vụ sử dụng rộng rãi khắp thế giới.
Chỉ cần người gọi và người nhận sử dụng chung một VoIP Server (Skype, zalo, facebook), headphone, microphone và sound card thì cuộc gọi là không giới hạn [4]. Mô hình này được áp dụng cho các công ty, tổ chức các nhân đáp ứng nhu cầu liên lạc mà không cần tổng đài nội bộ.1: Computer với computer 3 do an 2. Computer to phone Là một dịch vụ có phí. Chúng ta phải trả tiền để có một account và một software (VDC evoiz, netnam) với dịch vụ này một máy PC có thể kết nối với điện thoại thông thường ở bất cứ đâu (tùy vào phạm vi cho phép trong danh sách các quốc gia và nhà cung cấp cho phép).
Người gọi sẽ bị tính phí lưu lượng cuộc gọi và khấu trừ vào tài khoản hiện có.2: Computer với phone 2. Phone to phone Là một dịch vụ có phí. Chúng ta không cần kết nối internet mà chỉ cần một VoIP adapter kết nối với máy điện thoại. Lúc này điện thoại trở thành một IP phone.3: Phone với phone 4 do an 2.
GIỚI THIỆU VỀ VOIP 2. Khái niệm Hình 2.4: Hình VoIP VoIP (Voice over Internet Protocol) là công nghệ truyền tải các cuộc liên lạc thoại trên giao thức Internet hay còn gọi là giao thức IP. VoIP đang trở thành một trong những công nghệ hấp dẫn nhất hiện nay không chỉ đối với các doanh nghiệp mà còn cả với những người sử dụng dịch vụ. VoIP có thể thực hiện tất cả các dịch vụ như trên PSTN (public switched telephone network) ví dụ như: truyền thoại, truyền fax, truyền dữ liệu trên cơ sở mạng dữ liệu có sẵn với tham số chất lượng dịch vụ (QoS) chấp nhận được.
Điều này tạo thuận lợi cho những người sử dụng có thể tiết kiệm chi phí bao gồm chi phí cho cơ sở hạ tầng mạng và chi phí liên lạc, nhất là liên lạc đường dài. Đối với các nhà cung cấp dịch vụ, VoIP được xem như một mô hình hấp dẫn có thể mang lại lợi nhuận nhờ khả năng mở rộng và phát triển các loại hình dịch vụ với chi phí thấp [11]. VoIP cho phép tạo cuộc gọi đường dài qua mạng dữ liệu IP có sẵn thay vì phải được truyền qua mạng PSTN. Ngày nay nhiều công ty đã thực hiện giải pháp VoIP của họ để giảm chi phí cho những cuộc gọi đường dài giữa nhiều chi nhánh xa nhau [2].
Nguyên tắc VoIP gồm việc số hoá tín hiệu giọng nói, nén tín hiệu đã số hoá, chia tín hiệu thành các gói và truyền những gói số liệu này trên nền IP. Đến nơi nhận, các gói số liệu được ghép lại, giải mã ra tín hiệu analog để phục hồi âm thanh. Ưu diểm Ưu điểm đầu tiên là gọi miễn phí nếu sử dụng cùng dịch vụ, cùng thiêt bị voip hay cùng tổng đài IP (hay còn gọi là nội mạng). Hoặc nếu không thì giá hành cũng rẻ hơn đáng kể so với sử dụng cách gọi truyền thống PSTN (Public Switched Telephone Network) [3].
Giải pháp Voip cũng làm giảm đáng kể chi phí cho việc quản lý bảo trì hệ thống mạng điện thoại và dữ liệu, dễ dàng quản lý và theo dõi hệ thống qua wedsite. Tích hợp mạng thoại, mạng số liệu và mạng báo hiệu đều có cùng đi trên một mạng IP. Điều này sẽ giúp tiết kiệm chi phí khi đầu tư nhiều mạng riêng lẻ. Trong một cuộc gọi người nói chuyện có thể vừa nói chuyện vừa sử dụng dịch vụ khác như truyền file, chia sẻ dữ liệu hoặc xem hình ảnh của người nói chuyện bên kia.
Khả năng mở rộng dễ dàng mà không cần nâng cấp phần cứng, không giới hạn các extension và có thể kết nối được nhiều chi nhánh. Một lợi ích nữa là, việc sử dụng đồng thời cả điện thoại bàn và điện thoại IP (có dây hoặc không dây) qua hệ thống mạng LAN (local erea network) sẽ đảm bảo thông tin liên lạc của doanh nghiệp không bị gián đoạn khi xảy ra sự cố. Nhược điểm Giá thành điện thoại IP còn cao hơn khá nhiều so với giá thành điện thoại thường. Hệ thống phụ thuộc hoàn toàn vào đường truyền internet.
Vấn đề bảo mật: Mạng internet mà mạng có tính rộng khắp và hỗn hợp. Trong đó có rất nhiều loại máy tính khác nhau và các dịch vụ khác nhau cùng sử dụng chung một cơ sở hạ tầng. Do vậy không có gì đảm bảo rằng những thông tin của người sử dụng được bảo mật an toàn [3]. Các thành phần trong mạng VoIP Các thành phần cốt lõi của một mạng VoIP bao gồm: Gateway, VoIP Server, IP Network, End User Equiments [5].
6 do an Hình 2.5: Các thành phần cơ bản của VoIP Gateway: Là thành phần giúp chuyển đổi tín hiệu analog sang tín hiệu số và ngược lại VoIP Gateway: Là các gateway có chức năng làm cầu nối giữa mạng điện thoại thường (PSTN) và mạng VoIP. VoIP GSM Gateway: Là các gateway có chức năng làm cầu nối cho các mạng IP, GSM và cả mạng analog. VoIP Server: Là các máy chủ trung tâm có chức năng định tuyến và bảo mật cho các cuộc gọi VoIP.323 chúng được gọi là Gatekeeper, trong mạng SIP chúng được gọi là SIP server. End User Equipments: Softphone và máy tính cá nhân (PC).
Điện thoại truyền thông với IP adapter: Để sử dụng điện thoại VoIP thì điện 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 với điện thoại), RJ45 (để gắn với đường truyền Internet hay PSTN) và một cổng để cắm nguồn. IP phone: Là các điện thoại để dùng riêng cho mạng VoIP. Các IP phone không cần VoIP adapter bởi chúng đã được tích hợp sẵn bên trong để có thể kết nối trực tiếp với các VoIP server.
Cách thức hoạt động của của VoIP VoIP chuyển đổi tín hiệu giọng nói thông qua môi trường mạng (IP based network). Do vậy, trước hết giọng nói (voice) sẽ được chuyển đổi thành các bits (0 và 1) và được đóng gói thành các packet để sau đó được truyền tải qua mạng IP network và cuối cùng sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu âm thanh đến người nghe [5]. Quá trình hoạt động thông qua 2 bước: Call setup: Trong quá trình này người gọi sẽ phải xác định vị trí (thông qua địa chỉ của người nhận) và yêu cầu một kết nối để liên lạc với người nhận. Khi địa chỉ người nhận đã được xác định là tồn tại trên các proxy server giữa hai người sẽ thiết lập một cuộc gọi kết nối cho quá trình trao đổi dữ liệu voice.
Voice data processing: Tín hiệu giọng nói (analog) sẽ được chuyển sang tín hiệu số rồi được nén lại nhằm tiết kiệm bằng thông đường truyền (bandwidth) sau đó sẽ được mã hóa (tăng độ bảo mật). Và tại nơi nhận tín hiệu số sẽ được phục hồi lại thành tín hiệu giọng nói. 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 (Voice Compression) Các kỹ thuật sử dụng trong quá trình số hóa: Multiplexing: Ghép kênh là qui trình chuyển một số tín hiệu đồng thời qua một phương tiện truyền dẫn. TDM (Time Division Multiplexing): Ghép kênh phân chia theo thời gian: Phân phối khoảng thời gian xác định vào mỗi kênh, mỗi kênh chiếm đường truyền cao tốc trong suốt một khoảng thời gian theo định kì.
FDM (Frequency Division Multiplexing): Ghép kênh phân chia theo tần số: Mỗi kênh 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 dụng 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. Lấy mẫu (Sampling) Sampling 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.
Tuy nhiên, 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 dụng trong các tình huống khi mà yêu cầu chất lượng âm thanh cao (băng thông cao). Việc lựa chọn tần số lấy mẫu cho từng loại âm thanh không phải ngẫu nhiên, mà có một quy tắc riêng là: tần số lấy mẫu phải lớn hơn hoặc bằng hai lần so với lưu lượng băng thông.
Lượng tử hóa (Quantization) Lượng tử hóa là số bit được sử dụng để biểu thị cho từng mẫu âm thanh. Trong thực tế, muốn làm việc với toàn bộ byte chúng ta phải xem xét 8 bit hoặc 16 bit.