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La voix sur IP Exposé: La VoIP Présenté par: 1-Zerdab Sofiane 2-M’sili Mohamed

La voix sur IP Exposé: La VoIP Présenté par: 1-Zerdab Sofiane 2-M’sili Mohamed Plan de travail Introduction. Le réseau Téléphonique Commuté (RTC). Principe de la VoIP . Architecture d’un réseau VoIP .  Problèmes Technique et QoS de la VoIP . Principaux protocoles de la VoIP . Protocole et Standard de Signalisation pour la VoIP . Plan de travail Les avantages du protocole SIP . Codage et Transport de la voix sur IP . Protocole de transport temps réel. Les protocoles RTP et RTCP . Conclusion. Introduction: La voix sur IP , consiste à faire passer la voix en utilisant le protocole IP . Un réseau fonctionnant sous ce protocole échange des "paquets" à l’occasion d’une "Session". L’idée et donc de véhiculer, après l’avoir numérisé, la voix sur la bande passante d’un réseau et de lui appliquer le même traitement que les autres types de données circulant sur le réseau, grâce au protocole IP . La voix sur IP fait appel à deux notions : le réseau IP et la voix véhiculée traditionnellement par le RTC. Le réseau Téléphonique Commuté (RTC) C’est le réseau téléphonique qu’on utilise dans notre vie quotidiennement (telephonie,fax,AI) RTC assure la mise en relation momentanée de 2 abonnées Commutation de circuit (Circuit-Switched). Une liaison est établie par l’autocommutateur (PBX). RTC alloue une bande passante de 64Kbps sur un canal fixe pendant toute la durée de la communication. Avantage de la VoIP sur le RTC Quand une ligne du RTC est utilisée, c’est le temps de communication qui est payé ,plus le temps est long, plus le prix est cher. De plus, on ne peut s’adresser qu’a une personne à la fois. La VoIP permet, au contraire, à tout moment, de parler à la personne voulue, aussi longtemps qu’on le souhaite (sans coût supplémentaire), et de plus, une vidéoconférence devient possible. Principe de la Voip Conversion A/N Suppression d’écho Compression G.7xx Conversion N/A Décompression Réseau IP LAN, WAN IP UDP RTP G.7xx Destinataire Utilisateur Signalisation Architecture d’un réseau VoIP Filiale PC + Application VoIP IP Phone Routeur Poste Analogique et GSM Serveur WAN Internet RTC IP Phone Serveur PC + Application VoIP PC + Application VoIP Passerelle IP/RTC Entreprise Autre interlocuteurs Routeur Télétravailleur Problèmes liés à la VoIP La VoIP n’est pas encore devenu un standard qui permet de remplacer la téléphonie traditionnelle a cause des couts qui peuvent subvenir, dans le cas d’un passage vers la VoIP . Elle ne garantit que très peu de QoS : L’information est envoyée en Best Effort c-à-d l’information est juste envoyée (sans se soucier de comment et quand elle sera acheminée vers la destination ). Qu’est ce qu’une QoS ? L’utilisateur est exigeant, il ne peut certainement pas accepter une qualité de communication inferieur à celle obtenue en utilisant un téléphone analogique La QoS d’un réseau désigne sa capacité de transmettre les flux de différentes applications dans les bonnes conditions. Cette QoS se traduit techniquement par la fiabilité du service, la bande passante, le délai, la gigue (jitter) et le taux d’erreurs (packet loss). Les différents scénarios VoIP qui existent Réseau VoIP « Tout IP » : on y trouve • Scénario 1 : PC to PC Abonné B FAI (Fournisseur d’Accès Internet) FAI Réseau accès Réseau accès Réseau IP public Abonné A Les différents scénarios VoIP qui existent • Scénario 2 : le PC à Téléphone IP et vis versa : Abonné B FAI (Fournisseur d’Accès Internet) FAI Réseau accès Réseau accès Réseau IP public Abonné A Les différents scénarios VoIP qui existent Réseau VoIP « IP+RTC » : On y trouve les scénario suivants: Scénario 3 : Le PC à Téléphone analogique et vis versa : Passerelle FAI (Fournisseur d’Accès Internet) Réseau accès Réseau RTC/GSM Réseau IP public Les différents scénarios VoIP qui existent Scénario 4 : Téléphone à Téléphone via IP : Passerelle Réseau RTC/GSM Réseau IP public Passerelle Réseau RTC/GSM Protocoles VoIP En termes de téléphonie sur IP , on distingue deux catégories de protocoles : Les protocoles de signalisation tel que: H.323, SIP , IAX , MGCP …etc. Les protocoles de transport de la voix tel que : RTP et RTCP . Protocole et Standard de Signalisation pour la VoIP La signalisation concerne l’échange d’informations entre les nœuds d’un réseau.  L’utilité de la signalisation repose bien sûr sur le principe de l’établissement des connexions, mais elle permet également le transfert d’informations concernant la gestion du réseau et de ses ressources c à d des informations de controles. Une signalisation standardisée pour la VoIP ? Le manque d’interopérabilité des équipements, l’impossibilité de raccordement au réseau public (seuls les ordinateurs pouvaient communiquer entre eux). L’absence d’architecture généralisée pour la connexion de n’importe quel type de terminal. Chaque architecture était définie pour deux équipements d’une extrémité spécifique et ne pouvait pas interopérer avec d’autre équipements.  Un système qui est sensé mettre des gens en relation exige une certaine dose de standardisation. C’est pourquoi de nombreuses organisation ont alors prit part à l’élaboration d’un standard suffisamment générale pour décrire toutes les possibilités de service de voix sur IP . Des protocoles standards sont apparus :  le standard le plus utilisé : SIP. Définition de protocole SIP SIP(Session Initiation Protocol): est un protocole de signalisation appartenant à la couche application du modèle OSI.  Son rôle est d’ouvrir, modifier et libérer les sessions.  L’ouverture de ces sessions permet de réaliser de l’audio ou vidéoconférence,et de l’enseignement à distance sur IP . Les éléments de base du standard SIP Les UA (User Agent) pouvant être des UAC (User Agent Client) pour initialiser des sessions SIP , ou UAS (User Agent Server) pour recevoir des sessions SIP . Les serveurs de réseau, a savoir le Proxy Server, Redirect Server, serveur d’enregistrement et serveur de localisation. Les passerelles (Gateway). Rôle des serveurs • Le proxy Server: le serveur de réseau agit comme intermédiaire entre les agents SIP . • Le redirect Server: le serveur retourne à l’appelant la localisation du demandé. • Le serveur de localisation: serveur recevant les demandes de localisation des utilisateurs. • Serveur d’enregistrement: c’est un serveur qui gère les requêtes REGITER envoyés par les UAs pour signaler leur emplacement courant. Concept VoIP basé sur SIP Serveur de Redirection (Redirect Server) Proxy Serveur d’enregistrement (Registrar) Serveur de localisation (Location Server (Registrar) Passerelle (Gateway) RNIS ou Réseau Téléphonique Réseau VoIP avec protocole de signalisation différent (SIP, MGCP, …etc Réseau VoIP SIP Schéma du réseau VoIP basé sur le standard SIP . Fonctionnement du protocole SIP Le protocole SIP repose sur un modèle Client/Serveur. L’aboutissement d’un appel s’effectue de la manière suivante : Un utilisateur veut entrer en communication avec un autre via SIP .  Appel au protocole SIP en précisant la nature des échanges. SIP choisit l’un des protocoles détaillés dans l’architecture en couche (le mieux adapté en échange) et définit le nombre de session à ouvrir (pour échanger de la vidéo par exemple, l’ouverture de deux sessions est nécessaire : une session pour l’image et une autre pour le son. Modes de fonctionnement du SIP Mode Point à Point : On parle dans ce cas « d’unicast » qui correspond à la communication entre deux machines. Mode diffusif : On parle dans ce cas de « multicast », plusieurs utilisateurs via une unité de contrôle UC. Combinatoire : Combine les deux modes précédents. Plusieurs utilisateurs interconnectés en multicast via un réseau à maillage complet de connexion. La pile du protocole SIP SIP définit un cadre de technologie complet pour la communication multimédia, fondé sur les protocoles suivants : Le protocole de description de session SDP (Session Description Protocol). Le protocole d’annonce de session SAP (Session Annoncement Protocol). Le protocole de transmission de donnée temps réel RTSP (Real Time Streaming Protocol). Le protocole RSVP pour la réservation de bande passante. Le protocole RTP . Pile des protocoles multimédia SIP Audio Vidéo Données RSVP RTP RTCP SAP SDP IP UDP TCP Application Multimédia La communication dans un environnement SIP : L’échange de message de signalisation et de contrôle du protocole SIP est effectué sous la forme de transaction. Une transaction est composée d’une requête et d’une réponse.  Les requêtes sont toujours émises par un client. et les réponses par un serveur. La structure Client/Serveur se retrouve dans les terminaux, le serveur d’enregistrement, le proxy et le serveur de redirection. La communication dans un environnement SIP : SIP possède cinq fonctions pour établir et terminer des communications multimédia : Adresse de l’utilisateur : Pour déterminer le système terminal qui doit être utilisé pour la communication. Disponibilité de l’utilisateur : Pour déterminer si l’utilisateur veut participer à la communication. Moyens de l’utilisateur : Pour déterminer le média dont dispose l’utilisateur et ces caractéristiques. La mise en route de la session et établissement des paramètres de la session. Gestion de la session : Incluant le transfert et la fin d’une session, la modification des paramètres de la session ou l’appel de services. Schéma globale d’une communication SIP Utilisateur B Utilisateur A INVITE 180 RINGING 200 OK ACK Session uploads/Ingenierie_Lourd/ expose-voip 2 .pdf