INTRODUCTION
Dans ce chapitre nous présentons les notions de base,
utiles et nécessaires pour la compréhension de la
Téléphonie sur IP (ToIP) ainsi que les concepts
généraux des architectures réseau nécessaires pour
mettre en oeuvre un système de ToIP. Nous présentons aussi les
protocoles standardisés utilisables pour transporter des flux
multimédias et des données, ces protocoles seront
détaillés dans la suite. Les solutions majeures disponibles
seront finalement brièvement exposées. Nous voyons par exemple :
H.323, SIP, MGCP.
1.1. DEFINITION DES CONCEPTS
1.1.1. TELEPHONIE [3]
La téléphonie fut d'abord le nom donné
par François Sudre, dans le années 1830, à son
système de transmission de sons à distance, basé sur les
notes de musique, pour l'échange de messages.
La téléphonie est devenue ensuite un
système de communication assurant essentiellement la transmission et la
reproduction de fonctionnalités téléphoniques. Le
téléphone fût un appareil électrique puis
électronique qui sert à téléphoner,
c'est-à-dire à tenir une conversation avec une personne qui est
loin, plus exactement, trop loin pour pouvoir nous entendre de vive voix. La
téléphonie permet également des services plus
avancés tels que la messagerie vocale, la conférence
téléphonique ou les services vocaux. Il existe deux types
distincts de téléphonie :
? La téléphonie filaire
? La radiotéléphonie
La téléphonie filaire (ou fixe) peut utiliser
plusieurs technologies principales :
? Le réseau téléphonique commuté
(RTC), ou téléphonie analogique, basé sur la
transmission
Bidirectionnelle du signal vocal en bande de base (sans
modulation). L'émetteur et le récepteur sont fixes ou presque
(téléphones sans fil : base + mobiles reliés avec les
technologies CT0 ou DECT).
? Le réseau numérique à
intégration de services (RNIS), où la voix est
numérisée dans le terminal
téléphonique.
? Depuis le début du XXIe siècle, la voix sur IP
(VoIP), utilisant les protocoles et technologies du
réseau
Internet.
La radiotéléphonie et la
téléphonie mobile utilisent la radioélectricité,
c'est-à-dire les ondes hertziennes. Elles permettent à des
émetteurs radio fixes, portatifs ou mobiles de dialoguer, en passant
éventuellement par des antennes relais. Ce type de
téléphonie a pris un essor important ces dernières
années notamment avec l'implantation des réseaux de
téléphonie mobile, initialement à la norme GSM. La
radiotéléphonie a migré progressivement vers l'UMTS puis
le LTE. On peut citer également les réseaux de
téléphonie par satellite.
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TOIP au sein de l'OCC/BUKAVU
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Mémoire de fin de cycle 2018-2019 présenté
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Suivant le type de réseau utilisé la voix du
correspondant est plus ou moins dégradée. La
radiotéléphonie peut dégrader sensiblement la
qualité de la voix comparée à la téléphonie
filaire. Cependant, la téléphonie large-bande et les normes
récentes de téléphonie mobile (VoLTE) permettent
d'améliorer la qualité de la voix du correspondant en augmentant
la bande-passante transmise.
1.1.2. ADRESSE IP
Une adresse IP (avec IP pour Internet Protocol) est un
numéro d'identification qui est attribué de façon
permanente ou provisoire à chaque périphérique
relié à un réseau informatique qui utilise l'Internet
Protocol. L'adresse IP est à la base du système d'acheminement
(le routage) des paquets de données sur Internet.
Il existe des adresses IP de version 4 sur 32 bits, et de version
6 sur 128 bits.
1.1.2.1. Adresse IPV4
La version 4 est actuellement la plus utilisée : elle
est généralement représentée en notation
décimale avec quatre nombres compris entre 0 est 255(les adresses IP
sont composées de 4 octets), séparés par des points, ce
qui donne par exemple
192.168.253.9
L'originalité de ce format d'adressage réside dans
l'association de l'identification du réseau avec l'identification de
l'hôte.
? La partie réseau est commune à l'ensemble des
hôtes d'un même réseau, ? La partie hôte est unique
à l'intérieur d'un même réseau.
Prenons un exemple d'adresse IP pour en identifier les
différentes parties :
Tableau 1 : Décomposition et explication de
différentes partie d'une adresse IP
Le masque sous-réseau
Le masque de sous-réseau sert à séparer les
parties réseau et hôte d'une adresse. On retrouve l'adresse du
réseau en effectuant un ET logique bit à bit entre une adresse
complète et le masque de réseau.
L'adresse de diffusion
Chaque réseau possède une adresse
particulière dite de diffusion. Tous les paquets avec cette
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adresse de destination sont traités par tous les
hôtes du réseau local. Certaines informations telles que les
annonces de service ou les messages d'alerte sont utiles à l'ensemble
des hôtes du réseau.
Les classes d'adresses
À l'origine, plusieurs groupes d'adresses ont
été définis dans le but d'optimiser le cheminement (ou le
routage) des paquets entre les différents réseaux. Ces groupes
ont été baptisés classes d'adresses IP. Ces classes
correspondent à des regroupements en réseaux de même
taille. Les réseaux de la même classe ont le même nombre
d'hôtes maximum.
Figure 1 : Description des différentes classes de
l'adresse IP
Classe A
Le premier octet a une valeur comprise entre 1 et 126 ; soit
un bit de poids fort égal à 0. Ce premier octet désigne le
numéro de réseau et les 3 autres correspondent à l'adresse
de l'hôte. L'adresse réseau 127.0.0.0 est réservée
pour les communications en boucle locale.
Classe B
Le premier octet a une valeur comprise entre 128 et 191 ; soit
2 bits de poids fort égaux à 10. Les 2 premiers octets
désignent le numéro de réseau et les 2 autres
correspondent à l'adresse de l'hôte.
Classe C
Le premier octet a une valeur comprise entre 192 et 223 ; soit
3 bits de poids fort égaux à 110. Les 3 premiers octets
désignent le numéro de réseau et le dernier correspond
à l'adresse de l'hôte.
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Classe D
Le premier octet a une valeur comprise entre 224 et 239 ; soit 3
bits de poids fort égaux à 111. Il s'agit d'une zone d'adresses
dédiées aux services de multidiffusion vers des groupes
d'hôtes (host groups).
Classe E
Le premier octet a une valeur comprise entre 240 et 255. Il
s'agit d'une zone d'adresses réservées aux
expérimentations. Ces adresses ne doivent pas être
utilisées pour adresser des hôtes ou des groupes d'hôtes.
1.1.2.2. Adresse IPV6
Les adresses IPv6 sont des identifiants de 128 bits pour des
interfaces. Il y a trois types d'adresses :
? Envoi individuel (unicast) :
identifiant pour une seule interface. Un paquet envoyé à une
adresse d'envoi individuel est livré à l'interface
identifiée par cette adresse.
? Envoi à la cantonade (anycast)
: identifiant pour un ensemble d'interfaces (appartenant normalement
à des noeuds différents). Un paquet envoyé à une
adresse d'envoi à la cantonade est livré à une des
interfaces identifiées par cette adresse (la "plus proche",
conformément aux mesures de distance des protocoles d'acheminement).
? Envoi en diffusion groupée
(multicast) : identifiant pour un ensemble d'interfaces
(appartenant normalement à des noeuds différents). Un paquet
envoyé à une adresse de diffusion groupée est livré
à toutes les interfaces identifiées par cette adresse.
Il n'y a pas d'adresses en diffusion dans IPv6, leur fonction
étant absorbée par les adresses en diffusion groupée.
[4]
Il y a trois formes conventionnelles de représentation des
adresses IPv6 comme chaînes textuelles :
1. La forme préférée est
x:x:x:x:x:x:x:x, où les 'x' sont les valeurs hexadécimales des
huit morceaux de 16 bits de l'adresse. Exemples :
FEDC:BA98:7654:3210:FEDC:BA98:7654:3210
1080:0:0:0:8:800:200C:417A
Notez qu'il n'est pas nécessaire d'écrire les
séries de zéros dans un champ individuel, mais il doit y avoir au
moins un chiffre dans chaque champ (excepté pour le cas décrit en
2.).
2. Du fait de certaines méthodes d'allocation de
certains styles d'adresses IPv6, il sera courant que des adresses contiennent
de longues chaînes de bits zéro. Afin de faciliter
l'écriture des adresses contenant des bits zéro, une syntaxe
spéciale est disponible pour compresser les zéros. L'utilisation
de "::" indique un ou plusieurs groupes de 16 bits de zéros. Le "::" ne
peut apparaître qu'une seule fois dans une adresse. Le "::" peut aussi
être utilisé pour compresser les zéros de tête ou de
queue dans une adresse.
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Par exemple, dans les adresses suivantes :
1080:0:0:0:8:800:200C:417A une adresse en envoi individuel
FF01:0:0:0:0:0:0:101 une adresse en diffusion groupée
0:0:0:0:0:0:0:1 l'adresse de bouclage
0:0:0:0:0:0:0:0 les adresses non spécifiées peuvent
être représentées comme :
1080::8:800:200C:417A une adresse en envoi individuel
FF01::101 une adresse en diffusion groupée
::1 l'adresse de bouclage
:: l'adresse non spécifiée
3. Une forme de remplacement qui est parfois
plus pratique lorsqu'on a à faire à un environnement
mêlé de noeuds IPv4 et IPv6 est x:x:x:x:x:x:d.d.d.d, où les
'x' sont les valeurs hexadécimales des six morceaux des 16 bits de poids
fort de l'adresse, et les 'd' sont les valeurs décimales des quatre
morceaux de 8 bits de moindre poids de l'adresse (représentation IPv4
standard).
Exemples :
0:0:0:0:0:0:13.1.68.3
0:0:0:0:0:FFFF:129.144.52.38
Ou en forme compressée :
::13.1.68.3
::FFFF:129.144.52.38
1.2. TELEPHONIE SUR IP
La téléphonie sur IP est un mode de
communication qui utilise le protocole IP (Internet Protocol) pour la
transmission des communications vocales et de données. Celles-ci sont
rendues possible grâce à leur numérisation via une
technologie appelée VOIP pour Voice over Internet Protocol ou Voix sur
IP. Concrètement, la TOIP et la VOIP permettent de faire la
téléphonie sur le réseau internet de votre entreprise. Ce
qui entraîne de multiples avantages, fonctionnels et
économiques.
1.2.1. Historique et Evolution 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
[5].
C'est au 17ème 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
évidemment subi de très nombreuses évolutions. Dès
le 18éme siècle, un académicien des sciences
présenta un mémoire intitulé
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"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 19ème 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 États-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 Telephone).
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.
C'était alors une des opératrices (la
téléphoniste) du central téléphonique (lieu
d'interconnexion des utilisateurs) qui reliait physiquement les abonnés
entre eux. Chaque utilisateur était alors identifié par son nom
et son numéro d'abonné. C'est à la fin de ce siècle
que le premier central semi-automatisé, le central
électromécanique, fit son apparition. Ainsi au 20ème
siècle, une des premières innovations majeures fut
l'automatisation complète des centraux téléphoniques.
C'est à la fin des années 1970 que la majorité des
téléphonistes et des centres électromécaniques
furent remplacés par des commutateurs entièrement
automatiques.
Aucune opération manuelle n'était plus
nécessaire pour relier deux abonnés. C'est la fin de
l'électromécanique et le début de
l'électronique.
1.2.2. Les générations de
téléphones cellulaires :
La première génération de systèmes
cellulaires (1G) reposait sur un système de communications mobiles
analogiques. Cette génération a bénéficié de
deux inventions techniques majeures des années 1970 : le microprocesseur
et le transport numérique des données entre les
téléphones mobiles et la station de base. Les appareils
utilisés particulièrement volumineux. Elle a débuté
dans le début des années 80 en offrant un service médiocre
de communication mobile mais trop coûteux [6].
La première génération de systèmes
cellulaires utilisait essentiellement les standards suivants :
? AMPS (Advanced Mobile Phone System), lancé aux
Etats-Unis, est un réseau analogique
reposant sur la technologie FDMA
(Frequency Division Multiple Acces).
? NMT (Nordic Mobile Telephone) a été
essentiellement conçu dans les pays nordiques et utilisés
dans
d'autres parties de la planète.
? TACS (Total Access Communication System), qui repose sur la
technologie AMPS, a été
fortement utilisé en Grande
Bretagne.
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Cette première génération de
réseaux cellulaires utilisant une technologie analogique a
été remplacée dès l'apparition d'une seconde
génération plus performante utilisant une technologie
numérique.
La deuxième génération a commencé
dans les 90 s'appuyant sur les transmissions numériques permettant une
sécurisation des données (avec cryptage). La norme est mondiale,
elle autorise le roaming entre pays exploitant le réseau GSM. Le GSM
permettait aussi l'émission de SMS (limité à 80
caractères). Le principe du GSM est de passer des appels
téléphoniques. Aussi, le GSM s'appuie sur une connexion dite
orientée circuit, déjà utilisée par la
téléphonie fixe. L'avantage de cette connexion est d'ouvrir un
faisceau entre l'appelant et l'appelé qui ne sera fermer qu'enfin de la
communication. L'inconvénient est l'utilisation d'un faisceau même
si vous ne parlez pas (et quand bien même vous parlez, lorsqu'on
communique, il y a plus de 60% de blancs lors de notre conversation),
c'est-à-dire que le faisceau vous est réservé alors que
vous ne transmettez rien. L'avantage et la raison de ce choix est que la
conversation arrive dans le bon ordre.
Le GSM a connu un énorme succès et a permis de
susciter le besoin de téléphoner en tout lieu avec la
possibilité des minimessages.
Devant le succès, il a fallu proposer de nouvelles
fréquences aux opérateurs pour acheminer toutes les
communications, et de nouveaux services sont aussi apparus, et de nouveaux
services sont aussi apparus, comme le MMS. Le débit de 9.6 kbps
proposé par le GSM est insuffisant, de nouvelles techniques de
modulation et de codages ont permis d'accroitre le débit et les
premières connexions IP sont apparues (GPRS, EDGE). Des applications M2M
(Machine to Machine) sont aussi apparues comme par exemple commander les
produits à approvisionner dans une machine de distribution (machine,
à café, ...)
La troisième génération a
été impulsée par les exigences de l'IMT-2000 pour
permettre des applications vidéo sur le mobile. Une application
vidéo nécessite un débit de 384 kbps au minimum. Les
applications visées étaient la possibilité de regarder
YouTube, de la vidéophonie, ... Outre l'augmentation de débit, un
point complexe à résoudre était de passer d'un service de
téléphonie (à connexion circuit) vers un service DATA
(connexion paquets).
La 3G a démarré lentement après un retard
de 2 ans sur les prévisions (autonomie des mobiles insuffisante est due
entre autres au dimensionnement des amplificateurs pour transmettre le signal
sans trop le déformer. L'amplificateur est situé avant l'antenne,
il amplifie le signal pour que celui-ci puisse être reçu par
l'antenne, c'est un peu comme si vous souhaitiez écouter de la musique
dans votre jardin à partir de votre radio dans votre chambre).
La 3G a commencé à s'introduire sur le
marché à partir de la version 3.5 (2005), celle-ci, nommée
HSDPA a permis d'augmenter le débit descendant. Puis est arrivé
le HSUPA pour augmenter le débit montant et enfin le HSPA et HSPA+.
L'accès aux services de connexions à l'internet
surtout de messagerie s'est peu à peu installé dans les habitudes
des utilisateurs. Les terminaux se sont améliorés (Smartphone,
...) permettant un usage plus confortable de la connexion haut débit.
L'accès à la 3G (l'expérience de ces 20
années de téléphonie) et aux évolutions de cette
norme (HSDPA, HSUPA, HSPA, HSPA+), le LTE apparait avant tout comme une rupture
technique :
? Nouvelle interface radio basée sur un
multiplexage d'accès OFDMA
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? Modification de l'architecture réseau
existant afin de fournir une connexion tout IP.
La norme LTE-Advanced impose des critères de base sur le
débit et sur la latence, comme le résume le tableau suivant :
|
LTE
|
IMT-Advanced
|
LTE- Advanced
|
|
Débit crêtes
maximums
|
DL
|
300Mb/s
|
|
1Gb/s
|
|
UL
|
75Mb/S
|
|
500Mb/s
|
|
Bandes de fréquence
|
1,4 à 20Mhz
|
40Mhz
|
100Mhz
|
|
Latence
|
Données
|
10ms
|
10ms
|
10ms
|
|
Session
|
100ms
|
100ms
|
50ms
|
|
Efficacité
spectral
DL/UL
|
Max
|
5.0/2.5 b/s/Hz
|
15/6.75 b/s/Hz
|
30/15 b/s/Hz
|
|
Moyen
|
1.8/0.8 b/s/Hz
|
2.2/1.4 b/s/Hz
|
2.6/2.0 b/s/Hz
|
|
EN limite
|
0.04/0.02 b/s/Hz
|
0.06/0.03 b/s/Hz
|
0.009/2.5 b/s/Hz
|
Tableau 2 :les critères de base sur le débit
et la latence de la norme LTE-Advanced
La quatrième génération correspondant au
LTE-Advanced Succédant à la 2G, 3G, et 3,5G (HSPA) ; elle permet
des débits plus élevés jusqu'à 3Gbps en
LTE-Advanced et 300 Mbps en LTE Cat 5 et 6.
Une des particularités de la 4G est d'avoir un «
coeur de réseau » basé sur IP et de ne plus offrir de mode
commuté (établissement d'un circuit pour transmettre un appel
« voix »), ce qui signifie que les communications
téléphoniques utilisent la voix sur IP (en mode paquet). La
première commercialisation d'une offre mobile en 4G utilisant le
standard LTE a été lancée dans les villes de Stockholm en
Suède et Oslo en Norvège le 15 décembre 2009 par
l'opérateur téléphonique Telia.
1.2.3. Architecture rencontré dans la
téléphonie
La téléphonie sur IP peut être
déployée en entreprise de plusieurs manières, en fonction
du degré de convergence désiré et en tenant compte de
certaines mesures (budget, équipement, etc.).
Figure 2: Architecture générique de la
téléphonie
1.2.3.1. Architecture de la téléphonie
classique d'entreprise
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En architecture de la téléphonie classique,
l'ensemble des flux voix et signalisation est centralisé au niveau du
PABX de chaque site, pendant toute la durée d'une communication. Cette
architecture est la plus répandue dans la grande majorité des
contextes « entreprises ». Les architectures de
téléphonie sur IP qui suivent sont à mettre en
parallèle avec le réseau existant afin d'envisager les
évolutions à conduire dans le cadre d'une migration vers le
déploiement d'une solution full-IP [7].
Figure 3 : Architecture de téléphonie sur IP
en parallèle avec le réseau existant
1.2.3.2. Architecture VoIP d'entreprise «
architecture hybride »
Cette solution présente comme avantage de ne pas
remettre en cause l'infrastructure existante tout en bénéficiant
des avantages du transport de la voix sur IP pour les communications
inter-sites. La mise en oeuvre de cette solution peut se faire soit par I
`ajout d'un boitier « Voice Gateway» externe au PABX, soit par un
recours aux fonctionnalités de Gateway intégrées aux
routeurs de nouvelle génération (sous forme de carte).
Généralement les fonctionnalités de
téléphonie liées aux protocoles de signalisation propre au
PABX sont perdues lors du passage par la Voice Gateway. Ce déploiement
peut concerner, dans un premier temps, seulement le transport inter-sites, et
peut consumer la première étape de la migration vers le
full-IP.
1.2.3.3. Architecture VoIP d'entreprise «
architecture Full-IP »
Plus lourde qu'une solution hybride, l'architecture full-IP
présente une migration totale vers la téléphonie sur IP de
l'ensemble de l'entreprise, incluant les terminaux téléphoniques
utilisateurs. Cette migration s'accompagne de nombreux bénéfices
en posant les bases de la convergence entre le système informatique et
la téléphonie de l'entreprise.
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Figure 4 : 1.2.2.3. Architecture VoIP d'entreprise «
architecture Full-IP »
La Voice Gateway sera la passerelle d'accès vers le
RTC, et lors d'une communication inter ou intra-site seuls les flux de
signalisation transitent par le Gatekeeper. L'entreprise peut aussi choisir de
diminuer son investissement en choisissant d'externaliser les fonctions «
Gatekeeper/Voice Gateway » chez un fournisseur centrex IP. Ainsi
l'intelligence sera déportée dans le coeur du réseau.
Puisque les échanges avec le Gatekeeper sont limités aux flux de
signalisation, l'externalisation n'implique plus, comme
précédemment, un transit systématique des flux voix par le
site du fournisseur. Ceci est illustré dans le schéma suivant
:
Figure 5 : Externalisation de fonction GateKeeper/Voice
Gateway
1.2.4. Les scénarios de la ToIP [8]
On distingue trois scénarios possibles de
téléphonie sur IP, selon le type de terminal utilisé.
1.2.4.1. Téléphonie entre deux ordinateurs
(pc to pc)
Dans ce scénario le but sera de transformer son
ordinateur en un poste téléphonique en lui ajoutant une carte son
full-duplex pour garantir une conversation simultanée, un micro et un
logiciel de voix sur IP compatible. Le correspondant quant à lui, doit
disposer des mêmes outils et surtout du même logiciel de
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25
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téléphonie. A cet instant, le poste
numérique, compresse et encapsule les échantillons de voix dans
des paquets IP avant de les envoyer sur Internet. L'accès se fait via un
fournisseur d'accès à internet IAP/ISP.
Figure 6 : Communication téléphonique entre
deux ordinateurs
1.2.4.2. Téléphonie entre PC et poste
téléphonique (pc to phone)
Ce sont donc à la fois le réseau Internet et le
réseau téléphonique commuté qui sont
utilisés dans ce mode de communication. Le service n'est plus gratuit
puisque le réseau RTC est généralement facturé
à l'usage et non forfaitairement. Grâce à ces
crédits, les utilisateurs peuvent communiquer partout dans le monde,
à des tarifs très avantageux, une bonne partie de la
communication transitant sur le réseau IP, y compris la partie qui relie
l'abonné appelant à son opérateur.
Figure 7 : Communication téléphonique entre
un ordinateur et un poste téléphonique
1.2.4.3. Téléphonie entre deux postes
téléphonique (phone to phone)
Dans ce cas l'appelant et l'appelé sont tous les deux
des abonnées du réseau téléphonique commuté
public (RTCP) et utilisent de manière classique leur appareil
téléphonique pour la communication vocale. On peut distinguer
deux méthodes pour faire dialoguer deux postes
téléphoniques ordinaires via un réseau IP ou internet :
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26
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A. En utilisant des passerelles
Dans ce cas, les passerelles ainsi que le réseau IP
géré pourraient appartenir à des acteurs différents
selon qu'il s'agit :
V' D'un usage purement interne de la voix sur IP au
sein du réseau d'un opérateur téléphonique unique
(usagers A et B ainsi gérés).
V' De la fourniture d'un service de voix longue
distance par un opérateur longue distance utilisant la technologie de la
voix sur IP (les usagers A et B appartenant alors à des réseaux
distincts).
Figure 8 : Communication téléphonique entre
deux postes téléphoniques avec un passerelle
B. En utilisant des boîtiers
d'adaptation
Pour faire bénéficier de ce service, un certain
nombre de sociétés commercialisent des boitiers ressemblant
à des modems et qui s'interpose entre le poste
téléphonique de l'usager et son branchement au réseau
téléphonique public commuté.
Figure 9 : Communication téléphonique entre
deux postes téléphoniques sons utilisé le
passerelle
1.2.5. Protocoles de TOIP
La téléphonie sur IP (ToIP) est un service de
téléphonie qui transporte les flux voix des communications
téléphoniques sur un réseau IP. A la différence de
la VoIP où l'on ne fait qu'établir une communication « voix
», la ToIP intègre l'ensemble des services associés à
la téléphonie : double appel, messagerie, renvoie d'appel, FAX,
etc. Afin de rendre possibles les communications ToIP, les solutions
proposées dopent la
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27
Mémoire de fin de cycle 2018-2019 présenté
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couche IP par des mécanismes supplémentaires
nécessaire au flux voix de types temps réel, en plus de
l'intelligence nécessaire à l'exécution de services. A cet
effet, il existe deux types de protocoles principaux utilisés dans la
ToIP :
· Protocoles de signalisation.
· Protocoles de transport.
1.2.5.1. Protocole de Signalisation
La signalisation correspond à la gestion des sessions
de communication (ouverture, fermeture, etc.). Le protocole de signalisation
permet de véhiculer un certain nombre d'informations notamment :
enregistrement d'un utilisateur, invitation à une session
multimédia, annulation d'un appel, réponse à une
requête, etc. Plusieurs normes et protocoles ont été
développés pour la signalisation ToIP, quelques-uns sont
propriétaires et d'autres sont des standards. Ainsi, les principales
propositions disponibles pour l'établissement de connexions en ToIP sont
:
· SIP (Session Initiation Protocol) qui est un standard
IETF (Internet Engineering Task Force) décrit dans le RFC 3261.
· H323 englobe un ensemble de protocoles de communication
développés par l'UIT-T (Union Internationale des
Télécommunications - secteur de la normalisation des
Télécommunications).
· MGCP (Media Gateway Control Protocol) standardisé
par l'IETF (RFC 3435). 1.2.5.1.1. Le protocole H323
H.323 est un protocole de communication englobant un ensemble
de normes utilisées pour l'envoi de données audio et vidéo
sur internet. Il existe depuis 1996 et a été initié par
l'IUT. Concrètement, il est utilisé dans des programmes tels que
Microsoft NetMeeting, ou encore dans des équipements tels que les
routeurs Cisco. Il existe un projet « Open h.323 « qui
développe un client H.323 en logiciel libre afin qu'on puisse avoir
accès à ce protocole sans avoir à débourser
beaucoup d'argent.
A. Briques d'architecture H.323
L'infrastructure H.323 repose sur des éléments
réseaux suivants :
· Les portiers (gk : Gatekeeper)
· Les passerelles (gw : Gateway)
· Les terminaux: Dans un contexte de
téléphonie sur IP, deux types de terminaux H.323 sont aujourd'hui
disponibles :
? Un poste téléphonique IP raccordés
directement au réseau Ethernet de l'entreprise.
? Un PC multimédia sur lequel est installée une
application compatible H.323.
Etude et Conception d'un système de Communication
TOIP au sein de l'OCC/BUKAVU
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Mémoire de fin de cycle 2018-2019 présenté
par : WABABUSHO KIKA Evariste
B. Pile protocolaire H.323
Figure 10 : Pile protocolaire H.323
C. Signalisation
Dans un contexte de téléphonie sur IP, la
signalisation a pour objectif de réaliser les fonctions suivantes :
· Recherche et traduction d'adresses.
· Contrôle d'appel.
· Services supplémentaires : déviation,
transfert d'appel, conférence, ...etc.
Trois protocoles de signalisation sont spécifiés
dans le cadre de H.323, à savoir :
· RAS (registration, admission and status) : Ce
protocole est utilisé pour communiquer avec un Gatekeeper. Il sert
notamment aux équipements terminaux pour découvrir l'existence
d'un Gatekeeper et s'enregistrer auprès de ce dernier ainsi que pour les
demandes de traduction d'adresse.
La signalisation RAS utilise des messages H.225.06 transmis
sur un
protocole de transport non fiable (UDP par exemple).
· Q.931 : H.323 utilise une version simplifiée de
la signalisation RNIS Q.931 pour l'établissement et le contrôle
d'appels téléphonique sur IP. Cette version simplifiée est
également spécifiée dans la norme H.225.
· H.245 : Ce protocole est utilisé pour
l'échange de capacités entre deux équipements terminaux.
Par exemple, il est utilisé pour s'accorder sur le type de codec
à activer. Il peut également servir à mesurer le retard
aller-retour (Round Trip Delay) d'une communication.
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