UNIVERSITATEA “POLITEHNICA” TIMIŞOARA FACULTATEA DE AUTOMATICĂ ŞI

UNIVERSITATEA “POLITEHNICA” TIMIŞOARA FACULTATEA DE AUTOMATICĂ ŞI CALCULATOARE Studiu experimental pentru calitatea serviciilor (Quality of Service) în tehnologia Voice over IP - Lucrare de diplomă - Conducător ştiinţific: Prof. Dr. Mircea VLĂDUŢIU Candidat: Mihai RUSOAIE

Cuprins 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Obiective Introducere Tehnologie Protocoale VoIP – H.323 Calitatea serviciilor în VoIP Aplicaţia VoIP Analiza calităţii apelurilor de voce Concluzii Bibliografie selectivă

1. Obiective Dezvoltarea unei aplicaţii VoIP ce respectă standardul H.323 Experimentarea de voce VoIP în mediu real a fluxurilor

2. Introducere Voice over IP – tehnologie ce permite transmiterea vocii peste o reţea orientată pe comutaţia de pachete (IP) Reţelele PSTN pot, astfel interacţiona cu reţelele VoIP Avantaje – costuri, funcţionalitate, mobilitate Dezavantaje –implementării greoaie a QoS

3. Tehnologie Structura unei reţele VoIP Server POTS Gateway Reţea IP Telefon IP Fax PSTN

4. Protocoale VoIP – H.323 Stiva de protocoale: – semnalizare H.245 – control H.235 – securitate H.239 – videoconferinţe H.323 H.225 H.261/3 Codare video T.120 Date utilizator RAS Semnalizare Gate Keeper Q.931 Semnalizare apel H.245 Control End to End H.225 Semnalizare G.723 3,1 kHz audio 5,3 kbps G.711 3,1 kHz audio 64/56 kbps

4. Protocoale VoIP – H.323 Structura unui terminal H.323

5. Calitatea serviciilor – MOS, PSQM MOS – Mean Opinion Score – cel mai răspândit mod de testare a calităţii vocii PSQM – Perceptual Speech Quality Measure Semnal de intrare Sistem de transmisie a vocii Model psihoacustic Scor PSQM Semnal de ieşire

5. Calitatea serviciilor – întârzierile Întârzierile (delay) Eşantioane de voce Router Gateway T1 T2 – Întârziere de algoritm – Întârziere de încapsulare – Întârziere de procesare – Playout buffer – Întârziere de serializare – Întârziere de propagare – Întârziere dată de componente – Întârziere de aşteptare – Întârziere de retransmisie

5. Calitatea serviciilor – jitter Diferenţe de întârziere (jitter) Timp 20 ms Timpul de întârziere estimat 20 ms P1 P2 32 ms Timpul de întârziere efectiv P1 20 ms P3 8 ms P2 P4 25 ms P3 P4

5. Calitatea serviciilor – DiffServ Blocul de condiţionare a traficului în serviciile diferenţiate Marcare certă P1 Meter P1/P2 P2 Marcare incertă Pachete Configurate Classifier Marker P3 Shaper/ Dropper P2/P3 Respinse

6. Aplicaţia VoIP Folseşte PWLib şi OpenH323

7. Analiza calităţii apelurilor de voce

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz Router 1 – apel prin reţea publică de date INTERNET Timişoara Terminal VoIP IP 81.181.24.88 Router Bucureşti Gateway IP 193.138.97.34 PSTN Timişoara Telefon

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz 193. 138. 97. 34 1 – MOS 2,48 192. 168. 0. 3 SI P- I NVI TE SI P- 100 SI P- 180 SI P- 200 SI P- ACK RTP- PCMU RTP- PCMU RTP- PCMU SI P- BYE RTP- PCMU SI P- 200

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz 2 – apel prin reţea metropolitană Router Router Reţea MAN Timişoara Terminal VoIP IP 81.181.24.88 Timişoara Terminal VoIP IP 81.181.25.237

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz 192. 168. 0. 3 2 – MOS 3,60 81. 181. 25. 237 H. 225- Set up H. 225- Cal l Pr oc H. 225- Al er t i ng H. 225- Faci l i t y H. 225- Faci l i t y H. 225- Faci l i t y H. 225- Connect H. 225- RLC H. 225- RLC

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz 3 – apel prin reţea locală Router Reţea LAN Timişoara Terminal VoIP IP 192.168.0.3 Timişoara Terminal VoIP IP 192.168.0.4

7. Analiza calităţii apelurilor de voce Caz 192. 168. 0. 3 3 – MOS 3,63 81. 181. 25. 237 H. 225- Set up H. 225- Cal l Pr oc H. 225- Al er t i ng H. 225- Faci l i t y H. 225- Faci l i t y H. 225- Faci l i t y H. 225- Connect H. 225- RLC H. 225- RLC

8. Concluzii Aspectele legate de QoS sunt esenţiale în proiectarea unui sistem VoIP Pentru a implementa un serviciu de calitate, este nevoie de echipamente dedicate, precum şi un flux de date garantat

9. Bibliografie selectivă Hans Mathys – Next Generation Voice Networks, 2005 Cisco IP Telephony, Student Guide, ver. 2.2, 2002 Voice over IP (VoIP) – Spirent Communications, 2001 Cisco – Understanding H.323 Gatekeepers, 2006 DiffServ—The Scalable End-to-End QoS Model 19922001 Cisco Systems Cisco IP Telephony QoS Design Guide, 2001

Vă mulţumesc