Telefonia Fixa e VOIP

Transcrição

1 Telefonia Fixa e VOIP Sinalização UFABC ESZI040-17

2 Contents 1 Introdução 2 SIP Introdução Sinalização Mensagens e Presença 3 H.323 Introdução Sinalização 4 SS7 Arquitetura de Rede Protocolos Sigtran 5 Interconexão SS7 DTMF e FAX

3 Sinalização Sinalização Troca de informação entre elementos da rede Identidade de origem e destino Controle da chamada Tarifação Dígitos DTMF Capacitação dos terminais

4 Centrais Tecnologias de Comutação Passo-a-Passo Barras cruzadas (crossbar) CPA-T (SPC) Soft switch

5 Módulos Organização Modular

6 Sinalização Tecnologias de Sinalização Decádica Corrente Contínua E+M MFC (5C, R2, S) DTMF R2 Digital SS7 VOIP

7 DTMF DTMF (dual tone multi frequency) Tom (425Hz) de discar (contínuo), tom de controle (1s x 4s), ocupado (0,25s x 0,25s), inexistente (0,25s x 0,75s)

8 E+M Sinalização de Linha E+M

9 R2 Sinalização de Linha R2 Digital

10 MFC Sinalização de Registro

11 MFC Sinais para Frente

12 MFC Sinais para trás

13 SCC7 Sinalização por canal comum

14 SIP SIP: Session Initiation Protocol Protocolo de sinalização (plano de controle) para sessão de mídia. VOIP Vídeo Mensagens de Texto Mensagens em formato texto. Pode utilizar URL como endereço. Mecanismos de criptograa e autenticação Permite mobilidade

15 Elementos Elementos do Modelo UA - User Agent Registrar - Registra e autentica um UA Location Service - Endereço IP associado a um endereço SIP Redirect Server - Redirecionamento se o usuário está fora de seu domínio SIP Proxy Server - Intermedia a sinalização de um domínio Presence Server - Mantém a informação das pessoas com quem se quer contactar.

16 SIP Trunk SIP Trunk

17 Registro de um UA

18 Register Formato da Mensagem REGISTER REGISTER sips:ss2.biloxi.example.com SIP/2.0 Via: SIP/2.0/TLS client.biloxi.example.com:5061;branch=z9hg4bknashd92 Max-Forwards: 70 From: Bob To: Bob Call-ID: CSeq: 2 REGISTER Contact: <sips:bob@client.biloxi.example.com> Authorization: Digest username="bob", realm="atlanta.example.com" nonce="ea9c8e88df84f1cec4341ae6cbe5a359", opaque="", uri="sips:ss2.biloxi.example.com", response="dfe56131d d ecc" Content-Length: 0 Parâmetro response contém nome e senha codicados em MD5.

19 Chamada direta entre UA

20 INVITE Formato da Mensagem INVITE INVITE SIP/2.0 Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hg4bk74b43 Max-Forwards: 70 Route: <sip:ss1.atlanta.example.com;lr> From: Alice To: Bob Call-ID: CSeq: 1 INVITE Contact: <sip:alice@client.atlanta.example.com;transport=tcp> Content-Type: application/sdp Content-Length: 151 v=0 o=alice IN IP4 client.atlanta.example.com s=c=in IP t=0 0 m=audio RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 PCMU/8000

21 OK Formato da Mensagem OK SIP/ OK Via: SIP/2.0/TCP ss2.biloxi.example.com:5060;branch=z9hg4bk721e4.1 ;received= Via: SIP/2.0/TCP ss1.atlanta.example.com:5060;branch=z9hg4bk2d ;received= Via: SIP/2.0/TCP client.atlanta.example.com:5060;branch=z9hg4bk74bf9 ;received= Record-Route: <sip:ss2.biloxi.example.com;lr>, <sip:ss1.atlanta.example.com;lr> From: Alice To: Bob Call-ID: CSeq: 2 INVITE Contact: <sip:bob@client.biloxi.example.com;transport=tcp> Content-Type: application/sdp Content-Length: 147 v=0 o=bob IN IP4 client.biloxi.example.com s=c=in IP t=0 0 m=audio 3456 RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 PCMU/8000

22 SDP Session Description Protocol Oer: Audio Porta RTP/RTPC 54874/5 m=audio RTP/AVP a=rtpmap:96 PCMU-WB/16000 a=rtpmap:97 PCMA-WB/16000 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=rtpmap:8 PCMA/8000 Answer: Porta RTP/RTPC 59452/3 m=audio RTP/AVP a=rtpmap:96 PCMU-WB/16000 a=rtpmap:97 PCMA-WB/16000

23 Via Proxy Chamada estabelecida via Proxy

24 FORK Fork - Usuário em vários lugares

25 DNS Encaminhamento via DNS Registro SRV (Identica Hostname/Porta) _service._proto.name TTL class SRV priority weight port target _sip._udp.ufabc.edu.br IN SRV sipserver.ufabc.edu.br. Protocolo SIP via UDP (UDP, TCP, SCTP or TLS) Cache Time To Live = s (unisgned 32 bits) Classe DNS IN Tipo SRV Prioridade (Menor => Selecionado Primeiro) Peso (Proporção de seleção p/ mesma prioridade)

26 IM via SIP Mensagens Instantâneas - RFC 3428

27 Presence Presença - RFC 3903

28 Recomendação H.323 Familia de Recomendações H.323 H.323 é um guarda-chuva Faz referências a várias recomendações H Controle para Multimídia (capacitação e controle de uxo) H Sinalização e registro Q Sinalização (ISDN)

29 Elementos Modelo de Referência

30 Outros Elementos Conceitos suplementares Elemento de Borda (Facilita Registro) Zona (Gatepeeker e todos seus terminais) Domínio Administrativo (Conjunto de zonas administradas pela mesma entidade)

31 Sinalização H.323 Protocolos H.225/H.245/Q.931

32 Introdução Sinalização por canal Comum Troca de mensagens entre os nós de comutação da rede telefônica É utilizado um mesmo canal (comum outband) para sinalização de todas chamadas em vez de um canal especíco para cada chamada(associado) Sistema conável de sinalização (retransmissão, controle de congestionamento, redundância)

33 Chamada Tandem Chamada típica via Tandem

34 Sinalização Sinalização Chamada Tandem

35 Mensagens Central Telefônica na Suécia Initial Address Message (IAM) Address Complete Message (ACM) Answer Message (ANM) Suspend Message (SUS) Resume Message (RES) Release Message (REL) Release Complete Message (RLC)

36 Introdução Sinalização por canal Comum

37 Nós e Enlaces Nós e enlaces SSP - Service Signaling Point STP - Signal Transfer Point SCP - Service Control Point A- Acesso ao STP (modo quase associado - geralmente em pares) B - Bridge - Conecta STPS de mesma Hierarquia C - Cross - Interconecta pares de STP D - Diagonal - Conecta STPS de hierarquia diferente E - Extended - Enlaces suplementares aos enlaces de acesso F - Fully Associates - Enlace associado (modo associado)

38 Pilha de Protocolos Pilha de Protocolos SS7

39 MTP Message Transfer Part Envia e recebe mensagens em ordem e com conabilidade MTP 1 - Canal físico. Em geral um canal de 64kbps (slot 16 PCM) MTP 2 - LAPB - Alinhamento de quadro, retransmissão, ordenamento, gerência de falhas MTP 3 - Roteamento de mensagens

40 Mensagem Estrutura de uma Mensagem (MTP octetos) SIF -> M octetos (max 32) mais 2 ( Originating Point Code (OPC) Destination Point Code (DPC) Signaling Link Selector (SLS) )

41 SIGTRAN SS7 sobre IP SCTP Stream Control Transmission Protocol Adpatação M2PA - MTP2-user Peer-to-peer Adaptation layer M2UA - MTP2-User Adaptation layer M3UA - MTP3 User Adaptation SUA - SCCP User Adaptation

42 SCTP Protocolo de Transporte Semelhante ao TCP Multi-homming Uso de portas físicas (diferentes endereços IP) de forma redundante. Multi-steaming Uma mesma conexão suporta vários uxos. A perda de pacote de um uxo não afeta outro Orientado a Mensagem Com ou sem ordem na recepção Handshake com Cookies (evita ataques DOS)

43 M2PA M2PA

44 M3UA M3UA

45 M2UA M2UA

46 SUA SUA

47 Interconexão Interconexão SIP/SS7

48 ENUM E.164 x URI Conversão de números telefônicos em nomes DNS Usa registros NAPTR do servidor DNS $ORIGIN e164.arpa. NAPTR "u" "E2U+sip" "!^(\\ ) $!sip:\\1@example.com!". NAPTR "u" "E2U+h323" "!^ $!h323:operator@example.com!". NAPTR "u" "E2U+ mailto" "!^.*$!mailto:info@example.com!".

49 MEGACO/MCP Protocolos para Interconexão MEGACO/H.248 MGCP - Media Gateway Control Protocol Permitem o controle de uma porta de um gateway por um agente. Separam o plano de controle do plano de midia. Megaco é uma evolução do MGCP

50 DTMF Envio de Dígitos DTMF Mensagens INFO - SIP INFO sip:8570@ :5060 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP :5060; rport;branch=z9hg4bk Call-ID: 1c MFG_5-0@ CSeq: 2 INFO Max-Forwards: 70 To: <sip:8570@ >;tag=75001a07 From: <sip:3280@ >;tag=95cd055e0f78f7d5d397020e89288d User-Agent: Excel-Open-SIP/ MFG_5 0 Timestamp: Accept: application/ sdp Content-Length: 26 Content-Type: application/ dtmf-relay Signal= # Duration= 120

51 DTMF Envio de Dígitos DTMF Eventos do RTP - RFC 4733/4734 (aplicável a FAX também). Negociação SDP m=audio RTP/AVP 100 a=rtpmap:100 telephone-event/8000 a=fmtp: ,66,70 In band (sinal de áudio) Exige dispositivo de processamento de áudio.

52 FAX Envio de FOIP Usar G711 e T.30 Perda de pacotes, jitter VAD, Cancelador de eco T.37/T.38 (UDP/TCP) Converte FAX numa imagem. Quem detecta que é FAX via processamendo de áudio? (Origem/Destino?) Compatibilidade SIP-INVITE-SDP (Negociação de Parâmetros Após SDP) Supressão de áudio (negociação T.30 PSTN) Vários parâmetros T.38