Gateway et Gatekeeper en VoIP : rôle, fonctions et architecture de la téléphonie IP

Gateway VoIP

Comprendre le rôle des passerelles (gateways) et des gatekeepers dans l’architecture VoIP : gestion des appels, routage, bande passante, sécurité et remplacement du PABX.


II.1.2. Gateway et Gatekeeper

Nous allons commencer par l’un des éléments clefs d’un réseau VoIP, la passerelle et leurs « Gatekeepers » associés. Les passerelles ou gateways en téléphonie IP sont des ordinateurs qui fournissent une interface où se fait la convergence entre les réseaux téléphoniques commutés (RTC) et les réseaux basés sur la commutation de paquets TCP/IP. C’est une partie essentielle de l’architecture du réseau de téléphonie IP. Le gatekeeper est l’élément qui fournit de l’intelligence à la passerelle.

Comme nous l’avons déjà fait remarqué, nous pouvons séparer les parties matérielles et logicielles d’une passerelle. Le gatekeeper est le compagnon logiciel de la gateway.

Gateway VoIP

Figure 7: Gateway VoIP Un gateway permet aux terminaux d’opérer en environnements hétérogènes. Ces environnements peuvent être très différents, utilisant diverses technologies tels que le Numéris, la téléphonie commutée ou la téléphonie IP. Les gateways doivent aussi être compatible avec les terminaux téléphoniques analogiques.

La gateway fournit la possibilité d’établir une connexion entre un terminal analogique et un terminal multimédia (un PC en général).

Beaucoup de sociétés fournissent des passerelles mais cela ne signifie pas qu’elles fournissent le même service. Les gateways (partie physique) et les gatekeepers (partie logicielle) font l’objet de deux sections séparées pour bien cerner la différence. Certaines sociétés vendent un produit  » gateway « , mais en réalité, elles incorporent une autre gateway du marché avec leur gatekeeper pour proposer une solution commerciale.

La plus-value ne se fait pas sur la gateway mais

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L'Architecture de VoIP

architecture de la VoIP

II.1. L’Architecture VoIP (Voice over Internet Protocol)

II.1.1. Les schémas

Voici le schéma générale de l’utilisation de la VoIP (Voice over Internet Protocol) en entreprise: architecture de la VoIP Figure 6: architecture de la VoIP (Voice over Internet Protocol) La VoIP (Voice over Internet Protocol) étant une nouvelle technologie de communication, elle n’a pas encore de standard unique. En effet, chaque constructeur apporte ses normes et ses fonctionnalités à ses solutions. Il existe tout de même des références en la matière. Je vais décrire les trois principales que sont H.323, SIP et MGCP/MEGACO. Tous les acteurs de ce marché utilisent comme base pour leur produit une ou plusieurs de ces trois architectures. Il existe donc plusieurs approches pour offrir des services de téléphonie et de visiophonie sur des réseaux IP. Certaines placent l’intelligence dans le réseau alors que d’autres préfèrent une approche peer to peer avec l’intelligence répartie à la périphérie (terminal de téléphonie IP, passerelle avec le réseau téléphonique commuté…). Chacune a ses avantages et ses inconvénients. Le schéma ci-dessus, décrit de façon générale la topologie d’un réseau de téléphonie IP. Elle comprend toujours des terminaux, un serveur de communication et une passerelle vers les autres réseaux. Chaque norme a ensuite ses propres caractéristiques pour garantir une plus ou moins grande qualité de service. L’intelligence du réseau est aussi déportée soit sur les terminaux, soit sur les passerelles/Gatekeeper (contrôleur de

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La téléphonie sur IP, la ToIP : avantages et Inconvénients

convergence voix, vidéo et données

I.3. La téléphonie sur IP :

La téléphonie sur IP (en anglais, telephony over IP ou IP telephony) est un service de téléphonie offert sur un réseau de télécommunications, public ou privé, utilisant principalement le protocole de réseau IP.
La téléphonie sur IP est un service de téléphonie fourni sur un réseau de télécommunications ouvert au public ou privé utilisant principalement le protocole de réseau IP. Cette technologie permet d’utiliser une infrastructure existante de réseau IP pour raccorder des terminaux IP que l’on nomme IP-PHONE, ainsi que des logiciels sur PC raccordés sur le même réseau IP que l’on nomme SOFTPHONE.
La téléphonie sur IP peut:

  1. 1) se rajouter en complément sur un réseau téléphonique traditionnel existant avec une passerelle (voir figure 4).
  2. 2) s’utiliser en full-IP pour une nouvelle infrastructure (nouvel immeuble par exemple).
  3. 3) s’utiliser en multi-sites full-ip avec l’aide d’un opérateur adéquat et parfois des serveurs centralisés
  4. 4) s’utiliser sur un ordinateur relié au réseau Internet à destination d’un autre ordinateur relié lui aussi au réseau Internet, mais en utilisant absolument le même logiciel (les communications seront donc gratuites de PC à PC).

Contrairement à la téléphonie traditionnelle, dans une téléphonie sur IP, une session – et non une connexion – est établie entre deux usagers. Cela signifie que plusieurs personnes peuvent dialoguer au même moment sur ce réseau, tant que la bande passante n’est pas saturée.
Ceci permet non seulement de réduire considérablement les coûts de la téléphonie, mais ouvre la voie à de nouvelles applications.
Architecture TOIP raccordé avec un PABX traditionnel
Figure 4: Architecture TOIP raccordé avec un PABX traditionnel

I.4. Les enjeux de la téléphonie sur IP

Dans cette section, nous allons démontrer pourquoi il est devenue importante pour les entreprises, de faire converger le réseau de donnée IP et le réseau téléphonique actuel. Le tableau ci-dessous récapitule

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Principe de la VoIP, Réseau Téléphonique Commuté RTC

Principe de la VoIP, Réseau Téléphonique Commuté RTC Etude théorique sur la téléphonie Ip – Partie B :

I.1.Principe de la VoIP:

La Voix sur IP est une technologie qui permet d’acheminer, grâce au protocole IP, des paquets de données correspondant à des échantillons de voix numérisée. Cette technologie convertit les signaux vocaux en signaux digitaux qui voyagent par le protocole Internet. Par la suite, ces paquets doivent être acheminés dans le bon ordre et dans un délai raisonnable pour que la voix soit correctement reproduite. numérisation de la voix Figure 1: numérisation de la voix Cette technologie ouvre notamment de nouvelles perspectives pour les entreprises en terme de coûts, de performance, de sécurité et de facilité d’administration.

I.2.Le réseau Téléphonique Commuté: RTC

I.2.1.Présentation

Le réseau Téléphonique public Commuté RTPC ou simplement RTC ou encore PSTN (Public Switched Telecommunication Network) est certainement le réseau le plus utilisé. Il a essentiellement pour objet le transfert de la voix. Néanmoins ce réseau peut être utilisé pour le transfert de données par le biais d’un modem.

I.2.2.Principe de fonctionnement:

Utilisant le principe de la commutation de circuits, le réseau téléphonique met en relation deux abonnés à travers une liaison dédiée pendant tout l’échange (voir figure 2) Un canal de communication est ouvert entre eux et l’intégralité de cette bande passante est réservée à ces deux interlocuteurs. Même s’ils ne parlent pas, la bande passante est utilisée et elle est perdue. principe de la téléphonie traditionnelle Figure 2: principe de la téléphonie traditionnelle

I.2.3.Architecture du RTC:

Le réseau téléphonique a une organisation hiérarchique à trois niveaux (figure 3).il structuré en trois zones, chaque zone correspond à un niveau de concentration et en principe de taxation. On distingue: * La Zone à Autonomie d’Acheminement (ZAA): c’est la zone la plus basse de

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Etude et mise ne place d’un centre d’appels via IP

centre d'appels via IP

Etude et mise ne place d’un centre d’appels via IP

Etude et mise ne place d'un centre d'appels via IP

Etude et mise ne place d’un centre d’appels via IP

Introduction :

Le terme générique VoIP (Voice Over Internet Protocole) est souvent utilisé dans son sens le plus général pour désigner toutes les solutions permettant le transport de la parole sur un réseau IP.

L’ordinateur remplace le téléphone et l’Internet est le lien entre les usagers. La téléphonie Internet est un procédé qui permet de substituer la téléphonie conventionnelle par l’utilisation d’un ordinateur et d’Internet.

Une multitude de facteurs affectent la qualité audio d’un lien téléphonique dans Internet, le premier est la vitesse des modems utilisés par les deux interlocuteurs, mais aussi par les types d’appareils et les logiciels utilisés. Il faut dire que, sur le marché, présentement des logiciels libres de téléphonie Internet sont quand même assez performants.

La transmission de voix et données sur IP représente une technologie importante et offre un service pour permettre aux entreprises d’utiliser leurs réseaux internet pour y faire laisser le trafic de voix et données sans changer des équipements aux réseaux existants.

L’ajout des équipements tels que les passerelles consistent de garder le même support utilisé avant pour acheminer les données téléphoniques, pour véhiculer la voix et la communication.

Cette nouvelle technologie exige des protocoles spécialisés d’applications, comme le protocole de transport RTP utilisé en parallèle avec d’autres protocoles qui concernent surtout la signalisation, la négociation de capacité comme le standard H323 et le protocole d’initiation de session (SIP).

La technologie de la téléphonie sur IP a fait plusieurs services basés sur les différentes communications comme téléphonie PC à PC, téléphonie entre PC et un poste téléphonique et téléphonie entre postes téléphoniques.

En conséquence, cette technologie est devenue un outil de communication basé sur le réseau internet et d’interface avec les réseaux téléphoniques traditionnels.

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VoIP : Système de communication Voix sur IP

Commandes effectuées sur le serveur asterisk

VoIP : Système de communication Voix sur IP

VoIP : Système de communication – Conclusion de mémoire :

Comme toute innovation technologique qui se respecte, la VoIP non seulement simplifie le travail mais aussi fait économiser de l’argent.

Les entreprises dépensent énormément en communication téléphonique, or le prix des communications de la ToIP (Téléphonie sur IP) est dérisoire en comparaison.

En particulier, plus les interlocuteurs sont éloignés, plus la différence de prix est intéressante.

De plus, la téléphonie sur IP utilise jusqu’à dix fois moins de bande passante que la téléphonie traditionnelle. Ceci apportant de grands intérêts pour la voix sur réseau privée.

Les entreprises après avoir émis un certain nombre de doutes sur la qualité de services sont désormais convaincues de la plus grande maturité technologique des solutions proposées sur le marché.

Qu’il s’agisse d’entreprises mono site ou multi sites, les sondages montrent que le phénomène de migration vers les systèmes de téléphonie sur IP en entreprise est actuellement engagé.

Dans notre travail nous nous sommes particulièrement intéressés sur la mise en place d’une système de communication VoIP basée sur des solutions open source et le tout dans un environnement sans fil.

En effet, avec la maturité des solutions open source, apparaissent des solutions de communication performantes et moins coûteuses.

Nous avons fait un état de l’art sur la VoIP, sur la téléphonie sur IP et sur les solutions logiciels libres afin de bien maîtriser cette technologie et de choisir la solution BAPX IP adéquate Asterisk.

Ensuite nous avons proposé une maquette de test avec toutes les fonctionnalités pour un déploiement dans un environnement hostile.

Nous avons terminé par une proposition d’un schéma de couplage d’Asterisk avec un architecture SMS.

Parmi les fonctionnalités que nous avons eues à implémenter, nous pouvons citer:

  • • Les appels entre terminaux
  • • La méssagerie vocale
  • • Conférence audio
  • • Appels vers les le réseau de la SONATEL
  • • Transfert d’appels
  • • Filtrages d’appels
  • • Etc.

Ce stage a été enrichissant, aussi bien au niveau recherche que professionnel et sera un atout

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Le couplage d’un PABX IP avec une architecture SMS

Troisième partie : Mise en place d’une maquette de test et de couplage d’un PABX IP avec une architecture SMS

I. La mise en place d’une maquette de test

Notre infrastructure de test comprend:

• Un PC tournant sous Linux FC3 et équipé d’une carte réseau et d’une carte TDM04B (pour accéder aux téléphones fixes de la SONATEL) faisant office de serveur (voir Figure 10).

• Des PCs tournant sous Windows(2000Pro,XP) et équipés d’une carte son, d’une carte réseau, d’un casque et d’un microphone sur lesquels sont installés un softphone (voir annexe 4).

Les types de softphones
Figure 10: Les types de softphones

• Un LAN 100Mbits
• 1 téléphones analogique (avec un Linksys adapter ), 4 Téléphones IP, 2Téléphone GSM/WIFI (voir annexe 5).

Les types de téléphones

Figure 11: Les types de téléphones

Maquette de test
Figure 12: Maquette de test

** Les fonctionnalités que nous avons eues à implémenter :

• Appels entre terminaux: ils fonctionnent comme les appels classiques.

Pour appeler, il suffit de composer son numéro. Les terminaux peuvent être un PC, un téléphone IP, un téléphone analogique ou un téléphone GSM/WIFI.

• La messagerie Vocale: cela donne la possibilité à celui qui cherche à nous contacter de nous laisser un message si nous sommes déjà en communication ou si nous sommes absents.

Transfert un appel: nous pouvons transférer un appel vers un autre poste si on ne décroche pas après un certain temps ou même en pleine communication. Pour cela, il nous suffit de choisir le numéro sur lequel nous voulons transférer cet appel ;ce numéro est prédéfini au niveau du serveur.

Filtrage d’appels: nous pouvons filtrer des appels en fonction de l’identité ou du numéro de l’appelant ou de l’appelé. Par exemple, nous interdisons tous les numéro commencant par 101X d’accéder au réseau publique.

Parking: il consiste à garder quelque part pendant une durée limitée un appel de façon à pouvoir se déplacer et aller répondre dans un autre endroit.

Facturation: il s’agit d’établir la facturation à partir des informations, stockées la base de données CDR (Call Detail Recorder), concernant tous appels: noms et numéros de l’appelant et de l’appelé, heures et durées des communications, etc.

Conférence audio: cela permet la communication entre plusieurs correspondants qui se trouvent dans divers

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Asterisk: présentation, installation et configuration

Asterisk: présentation, installation et configuration

 

Deuxième partie: mise en œuvre d’un PABX IP open source : Asterisk

I. Mise en œuvre d’un PABX IP open source : Asterisk

I.1 Présentation générale

Asterisk est un PABX IP entièrement logiciel, sous licence GPL ,crée par Mark Spencer. Il intègre un multitude de protocoles et évolue rapidement.

Comme tout IP PBX, Asterisk est réalisé suivant la philosophie du monde des télécoms et est fortement orienté sur la voix.

** Asterisk: Materiels

Asterisk ne nécessite aucun matériel supplémentaire pour un usage interne, mais une/plusieurs cartes pour atteindre le réseau PSTN (X100p, TDM,…) sont nécessaires, ainsi les cartes Digium sont conseillées.

Pour les cartes TDM (Time Division Multiplexing) nous pouvons avoir jusqu’à 4 modules FXS (raccordement des téléphones) ou FXO (raccordement des lignes / PABX ).

Asterisk: présentation, installation et configuration

Les modules FXS ont la couleur verte par contre, les modules FXO ont une couleur rouge.

Il existe plusieurs types de cartes TDM sur le marché.

La désignation « TDM » est alors suivie par le nombre de modules FXS, puis le nombre de modules FXO, et enfin la lettre « B ».

Les cartes TDM

Modules FXO

0 1 2 3 4

0 TDM01 TDM02 TDM03 TDM04

Modules 1 TDM10 TDM11 TDM12 TDM13

FXS 2 TDM20 TDM21 TDM22

3 TDM30 TDM31

4 TDM40

Tableau 5. Les cartes TDM

La carte ci-dessous est une carte TDM04B c’est à dire une carte ou il y a zéro FXS et quatre FXO ou nous pouvons connecter jusqu’à 4 lignes téléphoniques venant de la SONATEL ce qui signifie qu’on pouvait effectuer jusqu’à quatre appels simultanés vers le réseau publique.

Carte TDM04B

Figure 8: Carte TDM04B

** Asterisk: Téléphones

Asterisk peut supporter plusieurs types de téléphones:

• Les téléphones analogiques ou traditionnels qui utilisent le protocole SIP, sa connexion

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Logiciels libres de Téléphonie sur IP: Vocal, Asterisk, Yate

Logiciels libres de Téléphonie sur IP: Vocal, Asterisk, Yate

Logiciels libres de Téléphonie sur IP: Vocal, Asterisk et Yate

VI. Téléphonie sur IP et les Logiciels libres

Le logiciel libre a fait une incursion remarquée dans le monde de la téléphonie, par le biais de solutions PC-PBX (un ordinateur de type PC muni de cartes d’interface spécifiques) tournant sous Linux (ou un autre système libre) et équipées de logiciels Open Source comme Asterisk, Yate, VOCAL, etc.

Nous décrivons ici les forces et faiblesses de ces différentes plateformes afin de choisir en fonction des besoins exprimés, la solution qui sera implémentée pour la section informatique.

Le logiciel libre : emblème du présent, embryon de l’avenir

VI.1 Le système VOCAL (Vovida Open Communication Application Library)

VOCAL est un système distribué de serveurs de communication SIP qui fournit des services de téléphonie VoIP. Il fonctionne avec les systèmes d’exploitation Linux et Solaris sur une architecture Intel (X86).

** Exigences et scalabilité du système VOCAL

Le système VOCAL exige au moins PC doté d’un processeur Intel Pentium III, 700 MHz, d’une RAM de 512 MB et d’un espace disque de 1 GB.

Le serveur Feature exige 10Ko de RAM par utilisateur. Pour les logiciels il faut au moins Linux Red Hat 6.2, un serveur Apache, JDK 1.2, J2RE (uniquement sur une station cliente), un navigateur (uniquement sur une station cliente Netscape).

Le système VOCAL est très scalable. Il supporte plusieurs serveurs Marshal, plusieurs serveurs Feature, plusieurs serveurs de redirection et jusqu’ a deux serveurs Provisioning et deux serveurs CDR.

** Forces et faiblesses du système VOCAL

Le système VOCAL offre les avantages suivants:

Logiciels libres de Téléphonie sur IP: Vocal, Asterisk, Yate

Facilité d’administration: le système VOCAL dispose d’une interface graphique sous la forme d’une applet Java accessible par un navigateur Web qui facilite beaucoup l’administration du système et des utilisateurs.

Scalabilité: le système VOCAL est constitué de serveurs qui peuvent être déployés sur une même machine ou sur plusieurs serveurs. De plus certains de ces serveurs sont redondants ce qui préserve le système des craches.

Riche bibliothèque pour la création de nouveaux services: le système VOCAL fournit une bibliothèque pour développer de nouveaux services en C++, JTAPI, etc.

Interopérabilité VoIP: le système VOCAL est basé sur le protocole SIP mais dispose de translateurs H323 et MGCP pour prendre en charge les terminaux non SIP.

Cependant, il présente quelques inconvénients. En effet VOCAL n’est pas très portable il n’est disponible que sous Linux et Solaris sur une architecture Intel X86.

De plus il ne supporte pas les traditionnelles technologies de télécommunication (PSTN, RTC, etc.). Et enfin il offre moins de fonctionnalités que ses concurrents.

VI.2 Yate (Yet another telephony engine)

Yate est un serveur de téléphonie open source assez performant pour remplir les fonctions de PBX et

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Codecs et gestion de qualité de service : Téléphonie IP

Déroulement d’une conversation

Codecs et gestion de qualité de service : Téléphonie IP

V.3 Les Codecs

Codec est construit d’après les mots codeur et décodeur, et fait souvent appel à la COmpression et DÉCompression des données.

Il s’agit d’un procédé permettant de compresser et de décompresser un signal, de l’audio ou de la vidéo, le plus souvent en temps réel, permet une réduction de la taille du fichier original.

Le codec numérise et compresse la voix de l’émetteur, ainsi les données numériques sont encapsulées dans des paquets IP et acheminées vers le destinataire.

A l’arrivés au destinataire, ce dernier grâce au même codec décompresse et restitue le son (voir figure 7).

Déroulement d’une conversation

Figure 7: Déroulement d’une conversation

L’utilisation d’un format numérique est une réponse aux limitations liées aux lignes analogiques.

En effet, la qualité sonore d’un signal analogique se dégrade énormément avec la distance et est fortement perturbée par la présence de bruit sur la ligne.

La conversion au format numérique d’une source audio se réalise par l’échantillonnage grâce au DSP (Digital Signal Processor).

Le rôle du DSP est de prendre à intervalle constant la valeur du signal analogique et de lui associer un nombre exprimé en binaire (chaque nombre est composé d’une suite de 1 et de 0).

Ainsi un nombre binaire composé par exemple de 4 bits permet d’exprimer 16 nuances de sons différentes.

Chaque signal musical ou de parole est donc codé à l’aide d’une suite finie de nombres.

Quelques exemples de fréquences d’échantillonnage (le nombre d’intervalles dans une seconde) sont:

  • • 44100 Hz: qualité CD,
  • • 22000 Hz: qualité radio,
  • • 8000 Hz: qualité téléphone.

Après l’échantillonnage, la séquence de nombres représentant le flux audio est convertie sous un format compressé afin de limiter le débit d’information à transmettre.

Il existe différents algorithmes de compression et décompression, appelés aussi COdage-DECodage.

En téléphonie, c’est la branche ITU-T de l’organisme International Télécommunications qui standardise les CODECs dans sa série de recommandations G-XXX.

Par exemple :

  • G.711: technique de codage compressé dont le débit du flux est de 64 Kbit/s,
  • G.721: technique de codage compressé dont le débit du flux est de 32 Kbit/s,
  • G.728: technique de codage compressé dont le débit du flux est de 16 Kbit/s,
  • G.729: série de techniques de codage compressé dont le débit des flux est de 8 Kbit/s.

Pour un réseau téléphonique, c’est le CODEC G.711 qui est utilisé.

Une fois compressée, une conversation téléphonique donne lieu à un débit de 64 Kbit/s par canal (un pour l’émission et un pour la réception).

V.4 Gestion de la qualité de service

Il y a quelques années chaque type de trafic, voix, données, etc., avait son propre réseau, dédié et taillé sur mesure.

Aujourd’hui les différents flux sont regroupés sur un seul et même support que constituent

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Le protocole SIP et Etude comparative entre SIP et H323

V.2.2 Le protocole SIP

Le protocole SIP (Session Initiation Protocol) a été initié par le groupe MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) et est désormais repris et maintenu par le groupe SIP de l’IETF. SIP 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, de l’enseignement à distance, de la voix (téléphonie) et de la diffusion multimédia sur IP essentiellement. De même SIP participe à toutes les étapes de la communication entre deux utilisateurs.

V.2.2.1 Les équipements du protocole SIP

Ainsi quatre entités contribuent au fonctionnement de SIP :

** Le serveur d’agent d’utilisateur

L’utilisateur d’agent est composé de deux parties : Le client (UAC : User Agent Client) et le Server (UAS : User Agent Server). Le client envoie les requêtes SIP lorsqu’il initialise un appel, le UAS est une application qui contacte l’utilisateur si un appel lui est destiné.

** Le serveur de redirection

Un utilisateur peut envoyer une requête d’invitation à une autre personne par l’intermédiaire d’un serveur de redirection. Ce serveur se chargera de retrouver cette personne et de renvoyer les informations nécessaires au client appelant, pour qu’il puisse établir une connexion directe avec l’interlocuteur désiré.

** Le serveur proxy

Un utilisateur peut envoyer une requête d’invitation à une autre personne par l’intermédiaire d’un serveur proxy. Le Proxy tentera également de localiser le destinataire de la communication. Mais à la différence du serveur de redirection, il tentera d’établir une connexion entre les intéressés. Le serveur Proxy agit comme serveur et client à la fois, c’est-à-dire qu’il peut envoyer et recevoir des requêtes.

** Le serveur d’enregistrement

Le Serveur d’enregistrement est un Serveur qui accepte les requêtes d’enregistrement (Register Request). Il peut également implémenter d’autres fonctionnalités SIP comme servir de serveur de proxy.

Un Serveur d’enregistrement permet de garder des traces de localisations des utilisateurs. Cette fonctionnalité provient du fait que si un utilisateur se connecte à Internet par le biais d’un Internet service provider (ISP), on lui

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Protocole H.323: équipements, avantages et inconvénients

Protocole H.323: équipements, avantages et inconvénients

Le protocole H323: Equipements, avantages et inconvénients

V.2 Les protocoles de signalisation

Un protocole est un ensemble de spécifications décrivant les conventions et les règles à suivre dans un échange de données.

Jusqu’à présent, il existe trois standard ou protocoles qui permettent la mise en place d’un service VoIP.

Le plus connu est le standard H.323, ensuite, plus ancien le MGCP (media Gateway control protocol) et le plus récent SIP.

Notre étude sera basé sur les protocoles les plus utilisés: H323 et SIP

V.2.1 Le protocole H323

Le standard H.323 a été conçu par l’ITU-T. Il spécifie les composants, protocoles et procédures permettant la mise en place d’un service multimédia sur un réseau à transmission par paquets (LAN, WAN…).

H.323 fait partie d’une série de recommandations qui, toutes décrivent des transmissions multimédia mais sur des réseaux différents.

H323 transmet des informations multimédia sur des réseaux à paquets commutés sans garantie de bande passante.

Ce standard est valable pour la VoIP car il permet de transmettre uniquement la voix et des données.

Il est constitué par un ensemble de protocoles permettant des communications entre plusieurs équipements basés sur le modèle H.323.

C’est une famille de protocoles qui sont utilisés pour l’établissement ou la clôture d’un appel, l’enregistrement des postes, l’authentification des utilisateurs, ainsi que bien d’autres services.

Protocole H.323: équipements, avantages et inconvénients

Ceux-ci sont transportés sur un réseau IP à travers des protocoles TCP ou UDP.

V.2.1.1.1 Les équipements du protocole H.323

** Le terminal

Le terminal H.323 est soit un téléphone, soit un ordinateur muni d’une carte son et d’un micro, soit d’un appareil tournant sur le modèle H.323 et exécutant des applications audio.

Eventuellement le terminal peut être doté d’un système de transmission d’images et de données mais ce n’est pas obligatoire.

Cet appareil joue un rôle clef dans la VoIP car, c’est à partir de lui que sont émises et reçues les conversations d’utilisateurs.

Ainsi donc, le rôle premier du standard H.323 est de permettre les échanges entre les terminaux.

Le fonctionnement du terminal multimédia réside en ce qu’il peut envoyer et recevoir des messages multimédias. Il est ainsi doté d’une couche protocolaire d’application audio et vidéo.

Cette couche représente l’interface de l’application vue par l’utilisateur sur le terminal.

Elle repose sur un ensemble de codecs audio et vidéo qui sont des standards de compression/décompression et d’encodage/décodage audio/vidéo.

Un terminal doit obligatoirement avoir un codec audio/vidéo codant à 64 Kbps.

Le transport des informations multimédia issues du terminal est assuré par l’intermédiaire du protocole RTP (real time transport protocol) et ensuite par la couche transport et l’interface réseau.

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La Téléphonie sur IP: Architecture et mode d'accès

V. Etat de l’art sur la Téléphonie sur IP

V.1 Architecture et modes d’accès

V.1.1 Les modes d’accès

Une communication dans un système de téléphonie VoIP est établie selon trois modes.

** Téléphonie de PC à PC :

Il consiste à équiper sur chaque PC, d’un microphone, d’un haut-parleur, d’une carte son (full duplex) et d’un logiciel de téléphonie (stimulateur téléphonique) sur IP qui tient lieu de téléphonie (voir figure 1). Cette configuration est fréquemment couplée à des fonctionnalités de visioconférence à partir d’une Webcam connectée à l’ordinateur. Ce type de configuration peut être développé en entreprise, et se limitera à des usages restreints tels que la communication entre services techniques. Communication de PC à PC Figure 1 : Communication de PC à PC.

** Téléphonie de PC à Phone

Ici l’un des correspondants est sur un PC et l’autre utilise un téléphone classique. Dans cette configuration, il faut passer via son fournisseur d’accès à Internet qui doit mettre en oeuvre une « passerelle » (Gateway) avec le réseau téléphonique. C’est cette passerelle qui se chargera de l’appel du correspondant et de l’ensemble de la « signalisation » relative à la communication téléphonique, du côté du correspondant demandé (voir Figure 2). Communication de PC à téléphone classique Figure 2 : Communication de PC à téléphone classique

** Téléphonie de phone à phone

Ici les correspondants utilisent des téléphones analogiques. Pour faire dialoguer deux postes téléphoniques

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Pourquoi remplacer PABX PSTN par un système ToIP ?

IV.2.1 Pourquoi remplacer un PABX PSTN par un système de téléphonie IP?

Pour un opérateur ou une entreprise privée possédant son propre central téléphonique analogique, il existe de nombreux avantages à remplacer ce central traditionnel par un serveur de téléphonie IP.

** Réduction du coût

Les entreprises dépensent énormément d’argent en communications téléphoniques. Le prix des communications voix sur IP est dérisoire par rapport à des communications traditionnelles. En particulier, plus les interlocuteurs sont éloignés, plus la différence de prix est intéressante. Divers bénéfices peuvent dès lors en être obtenus :

  • • appels gratuits via l’Internet entre les filiales distantes
  • • appels locaux ou internationaux à tarif réduit par l’intermédiaire d’un opérateur passerelle
  • • aucune paire de cuivre dédiée n’est nécessaire pour l’installation d’une nouvelle ligne de téléphone
  • • existence de nombreux softphones (logiciel de téléphonie) gratuits en lieu et place de postes téléphoniques IP
  • • liberté d’établir des conférences sans la dépendance d’un opérateur de service
  • • faible coût d’administration. Dans une entreprise, il n’est plus nécessaire d’avoir des techniciens distincts pour la gestion des services de voix et de données
  • • Etc.

** Disponibilité et mobilité

Le plus souvent, dans chaque local d’une entreprise, une seule ligne de téléphone est disponible. De plus, cette ligne est souvent associée à l’employé qui occupe le local. En utilisant un softphone sur une station de travail ou poste téléphonique IP WIFI, chaque employé est accessible via son identifiant unique dans l’annuaire de l’entreprise, peu importe le local dans lequel il se trouve. En effet, sa ligne téléphonique « le suit » et n’est plus physiquement associée à un lieu unique. En matière de mobilité interne, on constate que :

  • • il n’est plus nécessaire de manipuler les connexions physiques au PABX ou de changer le numéro de téléphone associé à un poste téléphonique lorsque celui-ci est déplacé
  • • les utilisateurs sont disponibles au travers d’un annuaire unique, que ce soit dans l’entreprise, une de ses

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Les PABX classiques et la téléphonie : historique et notions

Notions sur la Téléphonie et sur les PABX classiques

Notions sur la Téléphonie et sur les PABX classiques

IV. Notions sur la téléphonie et sur les PABX classiques

IV.1 Historique de la téléphonie

La téléphonie fait depuis longtemps partie de l’histoire. Du premier “téléphone à ficelle” à l’ouverture de la “boucle locale”, retour rapide sur l’histoire de la téléphonie du 17éme siècle à nos jours.

C’est au 17éme siècle qu’un physicien anglais Robert Hooke évoqua pour la première fois le principe selon lequel il est possible de transmettre un son au travers d’un fil bien tendu et dont les extrémités étaient terminées par un tube de carton ayant un coté fermé par une membrane.

Le premier téléphone était né: “le téléphone à ficelle”.

Depuis lors, ce concept a évidement subi de très nombreuses évolutions.

Dés le 18éme siècle, un académicien des sciences présenta un mémoire intitulé “un moyen de communiquer entre deux endroits très éloignés”.

Ce principe était basé sur l’utilisation des propriétés acoustiques des tubes pour transmettre des sons de l’une à l’autre de leurs extrémités.

Ce scientifique est à l’origine des tubes acoustiques qui se sont alors répandus très rapidement dans les châteaux et demeures bourgeoises.

Au 19éme siècle, un employé des télégraphes français publie pour la première fois une note sur “la possibilité de transmettre électriquement la parole”.

20 ans plus tard, le 14 février 1876, un professeur de l’université de Boston, l’Américain Graham Bell, déposa aux Etats-Unis une demande de brevet sur ce même principe.

Ainsi suite à un essai sur une ligne de 10 kilomètres entre Boston et Malden que la commercialisation du téléphone vit le jour. Ce premier téléphone fut mis en service, le 1er mai 1877.

Elle avait une vocation privée, reliant le bureau d’un homme d’affaire à son domicile. Graham Bell présenta alors son invention sous une nouvelle forme : le téléphone à main (the Hand Téléphone).

Cependant avec la croissance des utilisateurs, il n’est plus concevable d’installer une ligne téléphonique entre chacun d’entre eux.

C’est donc tout naturellement que naquit le premier réseau téléphonique qualifié de “commuté”. Il n’était pas encore automatisé.

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