Muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti

IP tarmoqlarda manzillash

TCP / IP tarmog'idagi har bir terminalda uchta qatlamli manzillar mavjud.

1. 
   Fizik (MAC manzili) - texnologiya yordamida aniqlanadigan tugunning mahalliy manzili, uning yordami bilan ushbu tugun joylashgan joyda alohida tarmoq quriladi.
   
2. 
   4 baytdan iborat tarmoq (IP-manzil), masalan, 109.26.17.100. Ushbu manzil tarmoq darajasida ishlatiladi. U kompyuterlar va marshrutizatorlarni sozlash paytida ma'mur tomonidan tayinlanadi. IP-manzil ikki qismdan iborat: tarmoq raqami va xost raqami. Tarmoq raqami ma'mur tomonidan o'zboshimchalik bilan tanlanishi yoki agar tarmoq Internetning bir qismi sifatida ishlashi kerak bo'lsa, Internetning maxsus birligi (Tarmoq ma'lumot markazi, NIC) tavsiyasiga binoan tayinlanishi mumkin. Odatda, Internet-provayderlar NIC-dan manzillar oralig'ini olishadi va keyin ularni o'z abonentlari orasida tarqatadilar.
   
3. 
   Belgili (DNS nomi) - identifikator-ism. Ushbu manzil ma'mur tomonidan tayinlanadi va bir nechta qismlardan iborat, masalan, mashina nomi, tashkilot nomi, domen nomi.
   

IP tarmog'i orqali ovozli ma'lumotlarni uzatish sifati

IP-telefoniya ma'lumotlarni uzatishning barcha sohalari bo'lib, u erda ma'lumot uzatishning barcha jarayonlari real vaqtda amalga oshishi kerak va signallarni uzatish dinamikasi ayniqsa muhimdir, bu axborotni zamonaviy kodlash va uzatishning zamonaviy usullari bilan ta'minlanadi; natijada an'anaviy telefon tarmoqlariga nisbatan kanal sig'imi ko'paymoqda.

IP-telefoniya sifatiga ta'sir etuvchi omillar. Ularni ikki toifaga bo'lish mumkin:

1. 
   IP tarmog'ining sifati quyidagilar bilan tavsiflanadi:
   

• 
  maksimal o'tkazish qobiliyati - u uzatadigan ma'lumotlarning maksimal miqdori;
  
• 
  kechikish - paketni tarmoq orqali uzatish uchun zarur bo'lgan vaqt;
  
• 
  jitter - ketma-ket ikkita paket orasidagi kechikish;
  
• 
  paketlarni yo'qotish - tarmoq orqali uzatish paytida yo'qolgan paketlar yoki ma'lumotlar.
  

2. 
   Shlyuzning sifati quyidagilar bilan tavsiflanadi:
   

• 
  talab qilinadigan o'tkazish qobiliyati;
  
• 
  kechikish - DSP signal protsessoriga nutq signalini kodlash va dekodlash uchun zarur bo'lgan vaqt;
  
• 
  ma'lumotlar paketlarini barcha paketlar qabul qilinmaguncha saqlash uchun jitter buferi hajmi; keyin nutq ma'lumotlarining bir qismini kerakli ketma-ketlikda uzatish va shu bilan jitterni minimallashtirish mumkin bo'ladi;
  
• 
  paketni yo'qotish ehtimoli - IP-telefoniya uskunalarida siqish va / yoki uzatish paytida paketlarning yo'qolishi;
  
• 
  tarmoq orqali ovozni uzatish paytida yuzaga keladigan aks-sadoni bostirish funktsiyasining mavjudligi.
  

IP telefoniya kodeklari

Eng keng tarqalgan kodeklar quyidagi turlari.

G.711 kodek - bu minimal darajada zarur bo'lgan birinchi raqamli nutq kodeklaridan biridir. Bu shuni anglatadiki, har qanday VoIP qurilmasi ushbu turdagi kodlashni qo'llab-quvvatlashi kerak.

G.723.1 1995 yil noyabr oyida ITU-T tomonidan tasdiqlangan. G.723.1 kodek IP-telefoniya uchun asos hisoblanadi.

G.723.1 kodeki ikkita uzatish tezligini ta'minlaydi: 6.3 kbit / s va 5.3 kbit / s. Ishlash tartibi dinamik ravishda kadrdan kadrga o'zgarishi mumkin.

G.728 kodek telefon kanallarini muhrlash uskunalari uchun maxsus ishlab chiqilgan, shu bilan birga echo bekor qiluvchilarga bo'lgan ehtiyojni bartaraf etish uchun mumkin bo'lgan eng kam kechikishni (5 ms dan kam) ta'minlash kerak edi.

G.729 kodeki Frame Relay tarmoqlari orqali ovozli uzatish dasturlarida juda mashhur. Kodek 10 ms freymdan foydalanadi va 8 kbit / s tezligini ta'minlaydi. Biroq, kodlovchi 5 ms signal davomiyligini oldindan tahlil qilishni talab qiladi.

H.323 standart arxitekturasi

H.323 tavsiyasi VoIP ulanishining to'rtta asosiy tarkibiy qismini belgilaydi (4.1-rasm):

• 
  terminal;
  
• 
  zona boshqaruvchisi;
  
• 
  shlyuz;
  
• 
  ko'p nuqtali konferentsiyani boshqarish birligi (MCU).
  

Terminal (Terminal) - konferentsiyada ishtirok etish uchun mo'ljallangan terminal multimedia (ovoz, video, ma'lumotlar) qurilmasi. Terminal tomonidan standart foydalanuvchilarga real vaqt rejimida bir-biri bilan aloqa qilish imkonini beradigan tarmoqning so'nggi nuqtasi uskunasini anglatadi. H.323 terminali quyidagi protokollarni qo'llab-quvvatlaydi:

1. 
   H.245, terminallarning imkoniyatlarini aniqlash va audio ma'lumot almashish uchun kanal yaratish.
   
2. 
   H.225 qo'ng'iroq signalizatsiya va aloqa sozlamalari uchun.
   
3. 
   Foydalanuvchi terminalini ro'yxatdan o'tkazish va zona boshqaruvchisi uchun qo'shimcha nazorat parametrlarini o'rnatish uchun RAS.
   
4. 
   Audio va video paketlarni tashkil qilish uchun RTP / RTCP.
   

H.323 terminali G.711 ga muvofiq audio kodekni ham qo'llab-quvvatlaydi.

H.225 va RAS protokollar H.323 oxirgi kirish nuqtalari (terminallar va shlyuzlar) va zona boshqaruvchisi o'rtasida quyidagilarni ta'minlash uchun ishlatiladi:

• 
  zona boshqaruvchisini aniqlash (GRQ);
  
• 
  so'nggi nuqtani ro'yxatdan o'tkazish;
  
• 
  so'nggi nuqta joylashgan joyni aniqlash;
  
• 
  autentifikatsiyani boshqarish;
  
• 
  ishga kirish tokenlari.
  

RAS xabarlari ishonchsiz RAS kanallari orqali uzatiladi, shuning uchun xabar almashishda yo'qotishlar, kechikishlar va qayta uzatishlar bo'lishi mumkin.

H.323 protokollari steki

H.323 standarti to'liq H.323 protokollar to'plamini tashkil etadigan ko'plab turli xil protokollar uchun keng talablarni belgilaydi.

H.323 steki 7 protokol guruhlaridan iborat:

1. 
   boshqarish va signalizatsiya;
   
2. 
   ovozli signallarga ishlov berish;
   
3. 
   video signalga ishlov berish;
   
4. 
   konferents-aloqa;
   
5. 
   multimedia ma'lumotlarini uzatish;
   
6. 
   axborot xavfsizligini ta'minlash;
   
7. 
   qo'shimcha xizmatlar;
   

1. Ulanishni boshqarish va signal:

• 
  H.225.0: multimediali oqim signalizatsiya va paketlash protokollari (Q.931 signalizatsiya protokoli to'plamidan foydalanadi).
  
• 
  H.225.0 / RAS: Ro'yxatdan o'tish, qabul qilish va maqom protseduralari.
  
• 
  H.245: multimediya uchun boshqaruv protokoli.
  

2. Ovozni qayta ishlash:

• 
  G.711: tonna chastotalarini puls kodi modulyatsiyasi.
  
• 
  G.722: 7 kHz ovoz chastotasi 64 kbit / s.
  
• 
  G.723.1: 5.3 va 6.3 kbit / s tezlikda multimediya aloqalari uchun ikki darajali nutq kodlayıcılari.
  
• 
  G.728: 16 kbit / s nutqni kodlash, past kechikish qo'zg'alish kodlash bilan chiziqli bashorat qilish.
  
• 
  G.729: konjugat tuzilishining qo'zg'alish signalini algebraik kodlash bilan chiziqli prognozlash yordamida 8 kbit / s nutq signallarini kodlash.
  

3. Videoga ishlov berish:

• 
  H.261: audiovizual xizmatlar uchun video kodeklar 64 kbit / s.
  
• 
  H.263: past tezlikda uzatish uchun video signalni kodlash.
  

4. Ma'lumot uzatish uchun konferents-aloqa:

• 
  T.120: Bu oxirgi nuqtalar o'rtasida ma'lumotlarni uzatish uchun protokol stack (T.123, T.124, T.125 o'z ichiga oladi). Undan xaritalarni birgalikda tahrirlash, dasturlarni almashish va hujjatlar bilan ishlash kabi turli xil ishchi dasturlarda foydalanish mumkin. T.120 OSI modeliga o'xshash qatlamli arxitekturadan foydalanadi.
  

5. Multimedia uzatish:

• 
  RTP: real vaqtda transport protokoli.
  
• 
  RTCP: real vaqtda uzatishni boshqarish protokoli.
  

6. Xavfsizlik:

• 
  H.235: H.323 tarmog'idagi multimedia terminallari uchun xavfsizlik va shifrlash.
  

7. Qo'shimcha xizmatlar:

• 
  H.450.1: H.323da qo'shimcha xizmatlarni boshqarish uchun umumiy funktsiyalar.
  
• 
  H.450.2: ulanishni uchinchi tomonning telefon raqamiga o'tkazish.
  
• 
  H.450.3: qo'ng'iroqni boshqa raqamga yo'naltirish.
  
• 
  H.450.4: qo'ng'iroqni ushlab turish.
  
• 
  H.450.5: qo'ng'iroqlar bog'i (park) va qo'ng'iroqlarni qabul qilish
  
• 
  H.450.6: kiruvchi qo'ng'iroq haqida bildirish.
  
• 
  H.450.7: kutayotgan xabarni ko'rsatish.
  
• 
  H.450.8: ismni aniqlash xizmati.
  
• 
  H.450.9: H.323 tarmoqlari uchun ulanishni to'xtatish xizmati.
  

H.323 ning afzalliklari va kamchiliklari

Afzalliklari

• 
  H.323 standarti har tomonlama va moslashuvchan. U audio echimlarni ishlab chiqishda yoki video / audio / ma'lumot uzatish uchun to'liq konferentsiya tarmoqlarida ishlatilishi mumkin. H.323-dan foydalanib konferentsiyalarni amalga oshirishning ko'plab afzalliklari mavjud:
  
• 
  H.323 texnologiyasi yuqori sifatli, stackable multimedia asosidagi konferentsiyalarni ta'minlaydi. H.323 multimedia konferentsiyasi bitmapni birgalikda tahrirlash, ma'lumotlar bilan ishlash yoki video konferentsiya kabi dasturlarni qo'llab-quvvatlashi mumkin.
  
• 
  H.323 texnologiyasi turli ishlab chiqaruvchilarning H.320 va H.323 uskunalari o'rtasida o'zaro ishlashga imkon beradi.
  
• 
  H.323 texnologiyasi korporativ tarmoq infratuzilmasiga mavjud investitsiyalarni kapitalizatsiya qiladi.
  
• 
  H.323 texnologiyasi ularning narxini pasaytirish uchun shaharlararo va xalqaro telefon aloqalarini o'rnatish uchun ishlatilishi mumkin.
  
• 
  H.323 texnologiyasi H.320 shlyuzlari va kamroq ISDN liniyalari bilan ISDN texnologiyalaridan samaraliroq foydalanishga imkon beradi.
  
• 
  Korxona intranetida H.323 yanada ishonchli ulanishlarni ta'minlaydi va qo'llab-quvvatlash muammolarini kamaytiradi.
  
• 
  H.323 texnologiyasi yanada rivojlangan tarmoq konferentsiyalarini boshqarish imkoniyatlarini taqdim etadi.
  
• 
  H.323 texnologiyasi apparat va operatsion tizimdan mustaqil.
  

SIP texnologiyasi H.323 texnologiyasining Q.931 va H.225 qismlariga biroz yaqin. SIP bilan solishtirganda H.323 ning ba'zi kamchiliklari mavjud:

• 
  H.323 texnologiyasi ulanish uchun ko'proq vaqt talab etadi.
  
• 
  H.323 texnologiyasi ulanish uchun 12 paketni talab qiladi (SIP esa 4 paketni talab qiladi).
  
• 
  H.323 texnologiyasi ulanishni sozlashda TCP va UDP-ni talab qiladi.
  
• 
  H.323ni amalga oshirish SIPni amalga oshirishdan ko'ra murakkabroq.
  
• 
  Hozirda H.323 bilan uchinchi tomon qo'ng'iroqlarini boshqarish imkoniyati mavjud emas.
  

SIP adreslash

SIP mavjud IP tarmoq ilovalari bilan bog'lanish va foydalanuvchi harakatchanligini ta'minlash uchun elektron pochta manziliga o'xshash manzildan foydalanadi. Ish stantsiyasining manzillari sifatida maxsus universal manba qidiruv moslamalari - SIP URL-lari (Universal Resource Locator) deb nomlanadi.

SIP manzillari to'rt xil bo’ladi:

• 
  ism @ domen;
  
• 
  ism @ xost;
  
• 
  ism @ IP-manzil;
  
• 
  telefon raqami@shlyuz.
  

Shunday qilib, manzil ikki qismdan iborat. Birinchi qism - domenda yoki ish stantsiyasida ro'yxatdan o'tgan foydalanuvchining ismi. Agar manzilning ikkinchi qismida biron bir shlyuz aniqlansa, unda abonentning telefon raqami birinchisida ko'rsatiladi.

Manzilning ikkinchi qismida domen, ish stantsiyasi yoki shlyuzning nomi ko'rsatilgan. Qurilmaning IP-manzilini aniqlash uchun siz domen nomi xizmati bilan bog'lanishingiz kerak - Domen nomi xizmati (DNS). Agar IP-manzil SIP manzilining ikkinchi qismida joylashgan bo'lsa, u holda siz to'g'ridan-to'g'ri ish stantsiyasiga murojaat qilishingiz mumkin.

"sip:" so'zi SIP manzilining boshida joylashgan bo'lib, u SIP manzil ekanligini ko'rsatadi.

SIP manzillariga misollar:

1. 
   sip: [e-mail]
   
2. 
   sip: user1@192.168.100.152
   
3. 
   sip: [e-mail]
   

SIP tarmoq arxitekturasi

Mijoz serverdan nimani olishni istayotganligini ko'rsatadigan so'rovlarni chiqaradi. Server so'rovni qabul qiladi, uni qayta ishlaydi va so'rovning muvaffaqiyatli bajarilishi to'g'risida, xato haqida xabar yoki mijoz tomonidan so'ralgan ma'lumotni o'z ichiga olgan javobni beradi.

Qo'ng'iroq xizmati jarayonini boshqarish SIP tarmog'ining turli elementlari o'rtasida taqsimlanadi. Ulanishni boshqarish funktsiyalarini amalga oshiradigan asosiy funktsional element terminaldir. Qolgan tarmoq elementlari qo'ng'iroqlarni yo'naltirish uchun javobgardir va ba'zi hollarda qo'shimcha xizmatlarni taqdim etadi.

SIP protokolida quyidagi asosiy komponentlar o'rnatilgan:

• Terminal.

Mijoz va server to'g'ridan-to'g'ri foydalanuvchi bilan o'zaro ta'sirlashganda, mos ravishda foydalanuvchi agenti mijozi - User Agent Client (UAC) va foydalanuvchi agenti serveri - User Agent Server (UAS) mijozi chaqiriladi.

• Proksi-server.

Proksi-server so'rovlarni qabul qiladi, ularni qayta ishlaydi va so'rov turiga qarab muayyan harakatlarni amalga oshiradi. Bu foydalanuvchini izlash va qo'ng'iroq qilish, so'rovni yo'naltirish, xizmatlarni ko'rsatish va hokazo bo'lishi mumkin. Proksi-server mijoz va server qismlaridan iborat, shuning uchun u qo'ng'iroqlarni qabul qilishi, o'z so'rovlarini yuborishi va javoblarni qaytarishi mumkin. Proksi-server fizik joylashuv serveri bilan birlashtirilishi yoki undan alohida joylashgan bo'lishi mumkin.

Terminallar ikki xil bo'lishi mumkin:

• 
  Ovoz kartasi va SIP mijoz dasturiy ta'minotiga ega shaxsiy kompyuter.
  
• 
  Ethernet LAN-ga to'g'ridan-to'g'ri ulanadigan SIP telefon.
  

SIP protokoli signalizatsiya xabarlarining ikki turini belgilaydi - so'rov va javob. Ular matn formatiga ega va HTTP protokoli asosida yaratilgan. So'rovda talab qilinadigan operatsiyalarni bajarish uchun chaqiriladigan protseduralar, javob esa ularni bajarish natijalarini ko'rsatadi. Oltita protsedura aniqlanadi:

• INVITE - foydalanuvchini aloqa sessiyasida qatnashishga taklif qiladi (yangi ulanishni o'rnatish uchun xizmat qiladi; muzokaralar uchun parametrlar bo'lishi mumkin);

• BYE - ikki foydalanuvchi o'rtasidagi aloqani to'xtatadi;

• OPTIONS - qo'llab-quvvatlanadigan xususiyatlar to'g'risidagi ma'lumotlarni uzatish uchun ishlatiladi (bu uzatish to'g'ridan-to'g'ri ikkita foydalanuvchi agentlari yoki SIP-server orqali amalga oshirilishi mumkin);

• ASK - xabar olinganligini tasdiqlash yoki INVITE buyrug'iga ijobiy javob berish uchun ishlatiladi;

• CANCEL - foydalanuvchi qidiruvini to'xtatadi;

• REGISTER - foydalanuvchining joylashuvi haqidagi ma'lumotlarni SIP serverga uzatadi, uni manzil serveriga yuborishi mumkin (Location Server).

IP telefoniya tarmoqlarida tahdid turlari

IP telefoniya tarmoqlarida xavfli bo'lgan bir necha asosiy tahdid turlari mavjud:

1. 
   Tinglash. Xavfsiz kanallar orqali foydalanuvchilar to'g'risida ma'lumot (identifikatorlar, parollar) yoki maxfiy ma'lumotlar uzatilganda, tajovuzkor ularni tinglashi va shaxsiy foydasi uchun suiiste'mol qilishi mumkin.
   
2. 
   Ma'lumotlarni boshqarish. Aloqa kanallari orqali uzatiladigan ma'lumotlar, qoida tariqasida, o'zgartirilishi mumkin.
   
3. 
   Foydalanuvchi ma'lumotlarini almashtirish bitta tarmoq foydalanuvchisidan boshqasiga berishga urinish paytida yuzaga keladi. Bu muhim tizim funktsiyalariga ruxsatsiz kirish imkoniyatini yaratadi.
   
4. 
   Xizmatdan voz kechish (DoS) - bu ba'zi bir tugunlarning yoki butun tarmoqning ishdan chiqishiga olib keladigan buzg'unchi hujumlarning turlaridan biri. Bu tizimni keraksiz trafik bilan to'ldirish orqali amalga oshiriladi, uni qayta ishlash tizimning barcha resurslarini oladi. Ushbu tahdidning oldini olish uchun siz bunday hujumlarni tan olish va ularning tarmoqqa ta'sirini cheklash uchun vositadan foydalanishingiz kerak.
   

Xavfsizlik sohasidagi asosiy elementlar:

• 
  autentifikatsiya;
  
• 
  yaxlitlik;
  
• 
  faol tekshirish
  

Axborotning yaxlitligi bu kompyuter texnologiyalarining yoki avtomatlashtirilgan tizimlarning tasodifiy va (yoki) qasddan buzilish (yo'q qilish) sharoitida ma'lumotlarning o'zgarmasligini ta'minlash qobiliyatidir. Butunlikni buzish tahdidi deganda kompyuter tizimida saqlanadigan yoki bir tizimdan boshqasiga o'tkaziladigan ma'lumotlarning qasddan o'zgarishi tushuniladi. Hujum qiluvchilar ma'lumotni ataylab o'zgartirganda, ma'lumotlarning yaxlitligi buzilganligi aytiladi. Agar ruxsatsiz o'zgartirish tasodifiy dasturiy ta'minot yoki apparat xatosidan kelib chiqsa, yaxlitlik buziladi.

Uskuna autentifikatsiyasi ikkita alternativ sxemadan biriga muvofiq ishlaydi:

• 
  so'rov-javob sxemasiga muvofiq;
  
• 
  vaqtni sinxronlashtirish bilan autentifikatsiya qilish sxemasiga muvofiq.
  

PPP (Point-to-Point Protocol) - bu IP-paketlarni ketma-ket chiziqlar orqali uzatish uchun standart.

PPP autentifikatsiyasi - keng tarmoq tarmoqlarida tez-tez ishlatiladigan mashhur kapsülasyon (qadoqlash) vositasi. U uchta asosiy tarkibiy qismdan iborat:

• 
  ketma-ket kanallarda ma'lumotlar diagrammalarini inkapsulatsiya usuli;
  
• 
  aloqalarni o'rnatish, sozlash va sinash uchun foydalaniladigan Link Control Protocol (LCP);
  
• 
  Network Control Protocols (NCP) turli xil tarmoq sathlari protokollarini o'rnatish va sozlash uchun protokollar turkumi.
  

TACACS (Terminal Access Controller Access Control System) - bu foydalanuvchi ma'lumotlari protokoli (UDP) standartlariga asoslanib kirishni boshqarishning oddiy protokoli.

RADIUS protokoli (Dial-In foydalanuvchi xizmatida masofadan autentifikatsiya) Livingston Enterprises, Inc. tomonidan ishlab chiqilgan. serverga kirish va buxgalteriya hisobi uchun autentifikatsiya protokoli sifatida. Hozirgi kunda RADIUS spetsifikatsiyasi (RFC 2058) va RADIUS buxgalteriya standarti (RFC 2059) IETF tomonidan qabul qilingan standart sifatida qabul qilinish uchun taklif qilinmoqda.

Xulosa

Xulosa qilib aytsak IP telefoniya suhbat davomida bizning ovozli signallarimiz ma'lumot paketlariga aylantiriladi, keyin esa siqiladi, qabul qiluvchi tomonga Internet orqali yuboriladi. Ma'lumot paketlari belgilangan joyga etib borganda, ular analog ovozli signalga dekodlanadi.

Shuningdek, uskunaga qiymati ancha past. Telefon kompaniyalarining yuqori narxlari shaharlararo qo'ng'iroqlar uchun qimmatga olib keladi. Ajratilgan aloqa, ya'ni telefon stantsiyasidan telefon aloqasiga doimiy kirish imkoniyati, nutq seansi paytida tanaffus tufayli ortiqcha ish unumdorligini talab qiladi. Bunday holatlarda siz telefon liniyasidan foydalanmagan vaqti uchun to'lashingiz kerak.

Analog telefoniyadan farqli o'laroq, IP-telefoniya ajratilgan aloqa liniyalariga ega emas, bu esa telefon qo'ng'iroqlarining narxini pasaytiradi.

Ovozni uzatishning odatiy usulida (analog telefoniya), abonent gaplashayotgan yoki ulanish paytida jim bo'lishidan qat'i nazar, 64 kbit / s o'tkazish qobiliyatiga ega kanal ishlatiladi. Raqamli raqamlash va siqish (siqish) tufayli IP tarmoqlari orqali ovoz mavjud bo'lsa, nutq raqamli ma'lumot ko'rinishida uzatiladi va agar abonent jim bo'lsa yoki suhbatda to'xtab qolsa, raqamli ma'lumot kanalga uzatilmaydi va kanal to'ldirilmaydi. Bu sizga bir vaqtning o'zida bitta 64 kbit / s kanalda 8 yoki undan ortiq ulanishlarni uzatishga imkon beradi, bu esa o'z navbatida tariflarning pasayishini va shunga mos ravishda to'lovning pasayishini ta'minlaydi.

Foydalanilgan adabiyotlar

1. 
   IP-телефония в компьютерных сетях // https://www.intuit.ru/studies/courses/8/8/info