TỔNG ĐÀI DỊCH VỤ VOIP

ÐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ÐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA ÐIỆN – ÐIỆN TỬ
BỘ MÔN VIỄN THÔNG





LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

TỔNG ĐÀI DỊCH VỤ VOIP







- Tp. Hồ Chí Minh, Tháng 12-20

i


ii

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên, sinh viên muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến giáo viêntrong thời
gian vừa qua, đã hướng dẫn và giúp đỡ sinh viên trong quá trình thực hiện đồ án.

Những lời nhận xét, góp ý và hướng dẫn của giáo viên đã giúp sinh viên có một
định hướng đúng trong quá trình thực hiện đề tài, giúp sinh viên nhìn ra được ưu
khuyết điểm của đề tài và từng bước khắc phục để ngày một tốt hơn.
Đồng thời sinh viên cũng muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình và bạn bè đã
động viên và cổ vũ tinh thần sinh viên trong suốt quãng thời gian học tập, đặc biệt
là bố mẹ sinh viên, người đã chăm lo và hi sinh rất nhiều cho sinh viên để sinh viên
có thể chuyên tâm học tập.
Bên cạnh đó, sinh viên muốn nói lời cảm ơn đến những giáo viên đã đứng trên bục
giảng truyền đạt kinh nghiệm, kiến thức cho sinh viên trong suốt 4 năm đại học
vừa qua.
Một lần nữa, sinh viên xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến bố mẹ, thầy cô
và bạn bè, những người luôn ở cạnh động viên, giúp đỡ và cổ vũ tinh thần cho sinh
viên.

Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 12 năm 2013


iii

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Luận văn trình bày các công việc để xây dựng một hệ thống tổng đài dịch vụ
VoIP cơ bản cho doanh nghiệp và cơ sở lý thuyết có liên quan. Nội dung luận
văn được trình bày trong 6 chương với nội dung chính của từng chương được
mô tả cụ thể như sau:
Chương 1: Tổng quan về VoIP. Chương này sẽ trình bày tổng quan về công
nghệ VoIP, các đặc tính, các thành phần và giao thức sử dụng trong mạng
VoIP.
Chương 2: Giới thiệu về Asterisk. Chương này sẽ trình bày về kiến trúc, mô
hình và các dịch vụ cơ bản của phần mềm Asterisk.

Chương 3: Mô hình triển khai và thực hiện các dịch vụ cơ bản. Chương này
đưa ra mô hình triển khai tổng đài dịch vụ VoIP trên nền Asterisk, cách kết nối
các thành phần và thiết lập các dịch vụ cơ bản của một tổng đài dịch vụ VoIP.
Chương 4: Xây dựng giao diện quản trị. Chương này trình bày việc thiết lập
giao diện quản trị cũng như hướng dẫn cách quản lý và thiết lập cho tổng đài
qua giao diện này.
Chương 5: Xây dựng dịch vụ quà tặng âm nhạc. Chương này sẽ trình bày các
bước để xây dựng dịch vụ quà tặng âm nhạc.
Chương 6: Kết luận và hướng phát triên đề tài. Chương này nhóm sẽ trình bày
lại các kết quả đạt được của đề tài. Các công việc mà nhóm đã thực hiện cũng
như đưa ra hướng phát triển cho đề tài.

Nhóm sinh viên thực hiện


iv

MỤC LỤC
TÓM TẮT LUẬN VĂN iii
Chương 1 2
TỔNG QUAN VỀ VOIP 2
1.1 Khái niệm 2
1.2 Các thành phần cơ bản trong mạng VoIP 2
1.3 Các hình thức truyền thoại qua IP 2
1.4 Các giao thức của VoIP 2
1.5 Đặc tính của VoIP 2
1.1. Khái niệm 3
1.2. Các thành phần cơ bản trong mạng VoIP 3
1.3. Các hình thức truyền thoại qua IP 4
1.3.1. Mô hình PC to PC 4

1.3.2. Mô hình PC to Phone 5
1.3.3. Mô hình phone to phone 5
1.4. Các giao thức của VoIP 6
1.4.1. Giao thức H.323 6
1.4.2. Giao thức SIP 8
1.4.3. Giao thức IAX (Inter Asterisk eXchange) 12
1.5. Đặc tính của VoIP 13
1.5.1. Ưu điểm 13
1.5.2. Nhược điểm 13
Chương 2 14
GIỚI THIỆU VỀ ASTERISK 14
2.1. Giới thiệu 15
2.2. Kiến trúc hệ thống Asterisk 16
2.3. Các mô hình ứng dụng của Asterisk 17
2.3.1. Tổng đài VoIP IP PBX 18
2.3.2. Kết nối IP PBX với PBX 19
2.3.3. Kết nối giữa các server Asterisk 20
2.3.4. Các ứng dụng IVR, VoiceMail, Conference Call 21
2.3.5. Chức năng phân phối cuộc gọi tự động ACD 22
2.4. Các dịch vụ cơ bản của Asterisk 22
2.4.1. Voicemail 22

v

2.4.2. Call Forwarding 23
2.4.3. Caller ID 23
2.4.4. Interactive Voice Response 23
2.4.5. Time and Date 23
2.4.6. Call Parking 24
2.4.7. Remote call pickup 24

2.4.8. Privacy Manager 24
2.4.9. Backlist 24
2.5. File cấu hình 24
2.5.1. Giới thiệu 24
2.5.2. Channel interfaces 25
2.6. Dial Plan 25
2.6.1. Contexts 26
2.6.2. Extension 26
2.6.3. Priorities 27
2.6.4. Applications 27
2.7. Tiện ích Dial Out 28
2.8. AGI 29
2.8.1. Tổng quan về AGI 29
2.8.2. Nguyên tắc hoạt động của AGI 30
2.9. Asterisk Realtime Architecture 31
Chương 3 34
MÔ HÌNH TRIỂN KHAI VÀ THỰC HIỆN CÁC DỊCH VỤ CƠ BẢN 34
3.1. Mô hình triển khai hệ thống Asterisk 35
3.2. Thiết lập cấu hình cơ bản cho hệ thống 36
3.2.1. Lắp đặt card TDM400P và cấu hình 36
3.2.2. Thiết lập cuộc gọi qua internet 39
3.2.3. Cấu hình các kênh SIP cho softphone 42
3.2.4. Cấu hình cho softphone 43
3.3. Xây dựng dialplan để thực hiện các thao tác gọi cơ bản 46
3.3.1. Xây dựng dialplan 46
3.3.2. Thực hiện cuộc gọi giữa 2 softphone 47
3.3.3. Thực hiện cuộc gọi giữa softphone với analog phone 49
3.4. Thiết lập các dịch vụ cơ bản 49
3.4.1. Video Call 49

vi

3.4.2. Voicemail 50
3.4.3. Call Transfer 51
3.4.4. Call Pickup 51
3.4.5. Call Parking 52
3.4.6. Meetme (Conference) 53
3.4.7. DND (Do not Disturb) 53
3.4.8. Call Forward 54
3.4.9 Dịch vụ IVR 57
Chương 4 58
XÂY DỰNG GIAO DIỆN QUẢN TRỊ 58
4.1. Giải pháp tổng quan 59
4.2 Thiết lập và kết nối cơ sở dữ liệu cho server Asterisk 59
4.2.1. Cài đặt và cấu hình MySQL trên CentOS 59
4.2.2. Cài đặt và cấu hình ODBC 60
4.2.3. Quản lý cơ sở dữ liệu 63
4.3. Thiết lập Asterisk Realtime 63
4.3.1. Thiết lập các file cấu hình 63
4.3.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu cho Asterisk Realtime 64
4.4. Thiết lập cho các dịch vụ người dùng. 68
4.4.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu cho các dịch vụ 68
4.4.2. Thiết lập fund_odbc 69
4.5. Xây dựng giao diện quản trị nền Web cho tổng đài 69
4.5.1. Trang login 70
4.5.2. Trang chủ 71
4.5.3. Các tính năng 72
Chương 5 80
XÂY DỰNG DỊCH VỤ QUÀ TẶNG ÂM NHẠC 80
5.1. Kịch bản hệ thống 81

5.1.1. Kịch bản cho người tặng 81
5.1.2. Kịch bản cho người được tặng 81
5.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu của dịch vụ quà tặng âm nhạc 81
5.3. Viết AGI thực hiện dịch vụ 82
5.4. Thiết lập Dialplan 84
5.5. Xây dựng giao diện Web tra cứu bài hát 85
Chương 6 88

vii

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 88
6.1 Kết luận 89
6.2 Hướng phát triển 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91



viii

DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1 Các thành phần trong mạng VoIP 4
Hình 2 Mô hình PC to PC 5
Hình 3 Mô hình PC to Phone 5
Hình 4 Mô hình Phone to Phone 5
Hình 5 Các thành phần của H.323 7
Hình 6 Tiến hành cuộc gọi trong H.323 7
Hình 7 Các thành phần trong SIP 8
Hình 8 Hoạt động của Proxy Server 10
Hình 9 Tiến trình cuộc gọi qua Proxy Server 11

Hình 10 Hoạt động của Redirect Server 11
Hình 11 Tiến trình cuộc gọi qua Redirect Server 12
Hình 12 Sơ đồ giao tiếp tổng quát 15
Hình 13 Sơ đồ khối của Asterisk 16
Hình 14 IP PBX 18
Hình 15 Kết nối IP PBX với PBX 19
Hình 16 Kết nối giữa các server Asterisk 20
Hình 17 Triển khai server IVR, Voicemail, Conference 21
Hình 18 Phân phối cuộc gọi với hàng đợi 22
Hình 19 Sơ đồ giao tiếp của AGI 30
Hình 23 Mô hình triển khai hệ thống 35
Hình 24 Card TDM400P 37
Hình 25 Đăng kí tên miền cho server 40
Hình 26 Giao diện NAT port trên router 41
Hình 27 Thiết lập STUN trên softphone 42
Hình 28 Giao diện softphone Linphone 44
Hình 29 Cấu hình cho Linphone 44
Hình 30 Cấu hình cho Linphone 45
Hình 31 Cấu hình cho Linphone 45
Hình 32 Cấu hình cho Linphone 46
Hình 33 Thực hiện cuộc gọi giữa 2 softphone 47
Hình 34 Thực hiện cuộc gọi giữa 2 softphone 48
Hình 35 Video Call 49

ix

Hình 41 Mô hình kết nối giữa Asterisk và CSDL 60
Hình 42 Giao diện đăng nhập phpMyAdmin 64
Hình 43 Trang chủ phpMyAdmin 65
Hình 44 Cơ sở dữ liệu cho Asterisk Realtime Architecture 69

Hình 45 Cấu trúc trang Web quản trị 70
Hình 46 Thư mục gốc của trang Web 70
Hình 47 Giao diện login trang quản trị 71
Hình 48 Trang chủ 72
Hình 49 Trang quản lý User 73
Hình 50 Trang khai báo User 74
Hình 51 Trang quản lý Service 75
Hình 52 Trang Block Outbound Call 76
Hình 53 Trang quản lý Voicemail 77
Hình 54 Trang thiết lập Voicemail 78
Hình 55 Trang khai báo Conference Room 79
Hình 36 Cơ sở dữ liệu của dịch vụ quà tặng âm nhạc 82
Hình 37 Sơ đồ giải thuật 83
Hình 38 Form tìm kiếm bài hát 86
Hình 39 Giao diện trang tìm kiếm 86
Hình 40 Kết quả tìm kiếm 87



x

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

ACD: Automatic Call Distribution
API: Application Program Interface
ATA: Analog Telephone Adaptor
DND: Do Not Disturb
DTMF: Dual Tone Multi Frequency
FXO: Foreign Exchange Office
FXS: Foreign Exchange Station

IAX: Inter Asterisk eXchange
ICMP: Internet Control Message Protocol
IETF: Internet Engineering Task Force
IP: Internet Protocol
ISDN: Intergrated Services Digital Network
ITU-T: International Telecommunications Union Telecommunication
IVR: Interactive voice response
LAN: Local Area Network
MCU: Multiple Control Unit
NAT: Network Address Translator
PBX: Private Branch eXchange
PSTN: Public Switched Telephone Network
QoS: Quality of Service
RTP: Real Time Protocol
SIP: Session Initation Protocol
UAC: User Agent Client
UAS: User Agent Server
UDP: User Data Protocol
VoIP: Voice over Internet Protocol
WAN: Wide Area Network


Phn I
CƠ SỞ L THUYT
Chương 1: Tổng quan về VoIP
Chương 2: Giới thiệu về Asterisk


Chương 1
TỔNG QUAN VỀ VOIP

1.1 Khái niệm
1.2 Các thành phần cơ bản trong mạng VoIP
1.3 Các hình thức truyền thoại qua IP
1.4 Các giao thức của VoIP
1.5 Đặc tính của VoIP



Ni dung chnh
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


1.1. Khái niệm
VoIP (Voice over Internet Protocol) là một công nghệ cho phép truyền thoại sử dụng giao thức
mạng IP, trên cơ sở hạ tầng sẵn có của mạng internet. Voip là một trong những công nghệ viễn
thông đang được quan tâm nhất hiện nay không chỉ đối với nhà khai thác, các nhà sản xuất mà
còn cả với người sử dụng dịch vụ.
VoIP có thể vừa thực hiện mọi loại cuộc gọi như trên mạng điện thoại kênh truyền thống (PSTN)
đồng thời truyền dữ liệu trên cơ sở mạng truyền dữ liệu. Do các ưu điểm về giá thành dịch vụ và
sự tích hợp nhiều loại hình dịch vụ nên voip hiện nay được triển khai một các rộng rãi.
Dịch vụ điện thoại voip là dịch vụ ứng dụng giao thức IP, nguyên tắc của VoIP bao gồm việc số
hoá tín hiệu tiếng nói, thực hiện việc nén tín hiệu số, chia nhỏ các gói nếu cần và truyền gói tin
này qua mạng, tới nơi nhận các gói tin này được ráp lại theo đúng thứ tự của bản tin, giải mã tín
hiệu tương tự phục hồi lại tiếng nói ban đầu.
Các cuộc gọi trong VoIP dựa trên cơ sở sử dụng kết hợp cả chuyển mạch kênh và chuyển mạch
gói. Trong mỗi loại chuyển mạch đều có ưu, nhược điểm riêng của nó. Trong kỹ thuật chuyển
mạch kênh giành riêng cho một kênh truyền giữa hai thiết bị đầu cuối thông qua các node chuyển
mạch trung gian. Trong chuyển mạch kênh tốc độ truyền dẫn luôn luôn cố định (nghĩa là băng
thông không đổi), với mạng điện thoại PSTN tốc độ này là 64kbps, truyền dẫn trong chuyển

mạch kênh có độ trễ nhỏ.
Trong chuyển mạch gói các bản tin được chia thành các gói nhỏ gọi là các gói, nguyên tắc hoạt
động của nó là sử dụng hệ thống lưu trữ và chuyển tiếp các gói tin trong nút mạng. Đối với
chuyển mạch gói không tồn tại khái niệm kênh riêng, băng thông không cố định có nghĩa là có
thể thay đổi tốc độ truyền, kỹ thuật chuyển mạch gói phải chịu độ trễ lớn vì trong chuyển mạch
gói không quy định thời gian cho mỗi gói dữ liệu tới đích, mỗi gói có thể đi bằng nhiều con
đường khác nhau để tới đích, chuyển mạch gói thích hợp cho việc truyền dữ liệu vì trong mạng
truyền dữ liệu không đòi hỏi về thời gian thực như thoại, để sử dụng ưu điểm của mỗi loại
chuyển mạch trên thì trong voip kết hợp sử dụng cả hai loại chuyển mạch kênh và chuyển mạch
gói.
1.2. Các thành phần cơ bản trong mạng VoIP
Một mạng VoIP có thể bao gồm các phần tử sau:
Mạng truy nhập IP: là các loại mạng dữ liệu sử dụng giao thức TCP/IP, phổ biến nhất là
Internet.
Thiết bị đầu cuối kết nối với mạng IP:
 Softphone: là một phần mềm được cài đặt trên máy tính cá nhân PC hoặc Laptop được
kết nối Internet. Máy tính cài softphone phải được trang bị card âm thanh, headphone.
Các phần mềm softphone miễn phí phổ biến như Linphone, X-lite….
 Điện thoại thông thường analog phone được gắn với Analog Telephone Adaptor
(ATA): để sử dụng được trong mạng VoIP thì các điện thoại thông thường phải được gắn
với ATA để có thể kết nối với VoIP Server. ATA gồm có hai loại port: RJ-11 để kết nối
với điện thoại analog thông thường còn RJ-45 để kết nối với mạng VoIP.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


 IP phone: là các điện thoại dùng riêng cho mạng VoIP. Các IP phone có thể kết nối trực
tiếp với VoIP server mà không cần thông qua Adaptor và cần phải thực hiện cấu hình
trước khi sử dụng.
VoIP server: là các máy chủ trung tâm có chức năng định tuyến và bảo mật cho các cuộc gọi
VoIP.

Card giao tiếp với PSTN: Muốn cho phép các máy điện thoại nội bộ trong hệ thống Asterisk
kết nối và thực hiện cuộc gọi với mạng PSTN chúng ta cần sử dụng card TDM. Thiết bị này sử
dụng cho hệ thống Asterisk do chính công ty Digium phân phối bao gồm port FXS và FXO.

Hình 1 Các thành phần trong mạng VoIP

1.3. Các hình thức truyền thoại qua IP
1.3.1. Mô hình PC to PC
Trong mô hình này, mỗi máy tính cần được trang bị một sound card, một microphone, một
speaker và được kết nối trực tiếp với mạng Internet thông qua modem hoặc card mạng. Mỗi máy
tính được cung cấp một địa chỉ IP và hai máy tính đã có thể trao đổi các tín hiệu thoại với nhau
thông qua mạng Internet. Tất cả các thao tác như lấy mẫu tín hiệu âm thanh, mã hoá và giải mã,
nén và giải nén tín hiệu đều được máy tính thực hiện. Trong mô hình này chỉ có những máy tính
nối với cùng một mạng mới có khả năng trao đổi thông tin với nhau.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP



Hình 2 Mô hình PC to PC

1.3.2. Mô hình PC to Phone
Mô hình PC to Phone là một mô hình được cải tiến hơn so với mô hình PC to PC. Mô hình này
cho phép người sử dụng máy tính có thể thực hiện cuộc gọi đến mạng PSTN thông thường và
ngược lại. Trong mô hình này mạng Internet và mạng PSTN có thể giao tiếp với nhau nhơ một
thiết bị đặc biệt đó là Gateway. Đây là mô hình cơ sở để dẫn tới việc kết hợp giữa mạng Internet
và mạng PSTN cũng như các mạng GSM hay đa dịch vụ khác.

Hình 3 Mô hình PC to Phone
1.3.3. Mô hình phone to phone
Đây là mô hình mở rộng của mô hình PC to Phone sử dụng Internet làm phương tiện liên lac

giữa các mạng PSTN. Tất cả các mạng PSTN đều kết nối với mạng Internet thông qua các
gateway. Khi tiến hành cuộc gọi mạng PSTN sẽ kết nối đến gateway gần nhất. Tại gateway địa
chỉ sẽ được chuyển đổi từ địa chỉ PSTN sang địa chỉ IP để có thể định tuyến các gói tin đến được
mạng đích. Đồng thời gateway nguồn có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu thoại tương tự thành dạng
số sau đó mã hoá, nén, đóng gói và gửi qua mạng. Mạng đích cũng được kết nối với gateway và
tại gateway đích, địa chỉ lại được chuyển đổi trở lại thành địa chỉ PSTN và tín hiệu được giải
nén, giải mã chuyển đổi ngược lại thành tín hiệu tương tự gửi vào mạng PSTN đến đích.

Hình 4 Mô hình Phone to Phone
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP



1.4. Các giao thức của VoIP
VoIP cần 2 loại giao thức: Signaling protocol và Media protocol
Signaling protocol: là giao thức báo hiệu chịu trách nhiệm thiết lập, duy trì và kết nối
cuộc gọi. Một số signaling protocol thông dụng bao gồm: H.323, MGCP, SIP, IAX…
Media Protocol: là giao thức truyền thông chịu trách nhiệm điều khiển việc truyền tải dữ
liệu voice qua môi trường mạng IP. Có các media protocol như: RTP (Real-Time Protocol),
RTCP (RTP Control Protocol), SRTP (Secure Real-Time Transport Protocol) và SRTCP (Secure
RTCP).
1.4.1. Giao thức H.323
H.323 là một khuyến nghị của ITU-T xác định phương thức luồng multimedia được truyền qua
mạng chuyển mạch gói. H.323 sử dụng lại một số chuẩn sẵn có (ví dụ như Q.931) để đạt được
mục đích này. Trong giao thức H.323, việc truyền các luồng voice chỉ là một trong các ứng dụng
của nó và tphaafn chính của giao thức chính là việc chia sẻ dữ liệu và video.
Các thành phần của H.323:
 Terminal: là các đầu cuối trong mạng, có thể là điện thoại IP hoặc các PC cài
softphone…
 Gateway: thực hiện chuyển đổi giữa các định dạng audio, video và dữ liệu. Nó đồng thời

thực hiện việc thiết lập và hủy bỏ cuộc gọi trong mạng IP và mạng chuyển mạch.
 Gatekeeper: cung cấp việc điều khiển cấp độ cuộc gọi đến các đầu cuối của H.323.
 MCU: hỗ trợ hội nghị với 3 hay nhiều đầu cuối H.323.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP



Hình 5 Các thành phần của H.323
Tiến hành cuộc gọi trong H.323

Hình 6 Tiến hành cuộc gọi trong H.323
Cuộc gọi được tiến hành theo các bước:
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


 Gateway gởi một thông điệp ARQ đến gatekeeper để bắt đầu quá trình gọi. Gateway này được
cấu hình với vùng miền và địa chi của gatekeeper.
 Gatekeeper trả lời đáp ứng thông điệp ARQ vừa gởi bằng thông điệp ACF.
 Khi đầu cuối muốn gọi nhận diện được đầu cuối cần gọi, nó sẽ bắt đầu thiết lập cuộc gọi căn
bản.
 Trước khi đầu cuối được gọi đồng ý nhận cuộc gọi đến nó gởi thông điệp ARQ đến gatekeeper
để nhận được quyền cho phép.
1.4.2. Giao thức SIP
1.4.2.1. Giới thiệu
SIP (Session Initiation Protocol) được phát triển bởi IETF (Internet Engineering Task Force) là
giao thức thuộc lớp ứng dụng dùng để thiết lập, duy trì và kết thúc các phiên truyền thông đa
phương tiện như thoại IP, conference và các ứng dụng khác bao gồm cả âm thanh, hình ảnh và
dữ liệu.
Khác với H.232, SIP được phát triển dựa trên cấu trúc của HTTP (HyperText Transfer Protocol),
giao thức trao đổi thông tin nền Web. SIP là một giao thức theo thiết kế mở do đó nó có thể được

mở rộng để phát triển thêm các chức năng mới. Sự linh hoạt của các bản tin SIP cũng cho phép
đáp ứng các dịch vụ thoại tiên tiến bao gồm cả các dịch vụ di động.
1.4.2.2. Các thành phần trong hệ thống SIP

Hình 7 Các thành phần trong SIP
Các điểm đầu cuối và server trong hệ thống SIP được gọi là các node. Một SIP phone được coi
là một node. Các SIP phone có thể giao tiếp trực tiếp với nhau để thiết lập phiên truyền thông.
Tuy nhiên điều này ít khi diễn ra, đặc biệt là trong môi trường doanh nghiệp, SIP được sử dụng
với một SIP server. Các SIP phone thường thông báo cho máy chủ để tiến hành đăng kí mỗi khi
khởi động.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


Hai thành phần cơ bản trong hệ thống SIP bao gồm tác nhân người sử dụng (User Agent)
và các máy chủ phục vụ mạng (Network Server). Bên chủ gọi và bên nhận cuộc gọi được nhận
dạng bằng các địa chỉ SIP.
a) User Agent
Là một ứng dụng để khởi tạo, nhận và kết thúc cuộc gọi:
 Client (UAC): Khởi tạo các yêu cầu SIP, đóng vai trò như tác nhân chủ gọi.
 Server (UAS): Nhận các yêu cầu và gửi trả các đáp ứng, đóng vai trò như tác nhân bị gọi.
b) Network Server
Proxy Server: tiếp nhận và xử lý khi có các yêu cầu từ bên ngoài vào mạng, đại diện cho
các thuê bao trong mạng, có thể sửa đổi nội dung trước khi chuyển đi.
Location Server: định vị thuê bao và cung cấp thông tin cho proxy server hoặc redirect
server.
Redirect Server: là server nhận các yêu cầu SIP, xử lý để xác định server chuyển hướng
và gửi trả lại cho client để tự gửi yêu cầu. Redirect Server không tạo và gửi yêu cầu SIP của
riêng nó.
Registrar Server: tiếp nhận và xử lý các yêu cầu REGISTER, thực hiện nhận thực thuê
bao.

1.4.2.3. Các bản tin SIP và phản hồi
Các bản tin trong SIP được chia thành nhiều loại, mỗi loại thực hiện một chức năng khác nhau:
 INVITE
 Khởi tạo cuộc gọi và thông báo về khả năng của đầu cuối
 ACK
 Xác nhận client đã nhận được phản hồi từ bản tin INVITE
 BYE
 Kết thúc một phiên gọi.
 CANCEL
 Hủy các cuộc gọi trong hàng đợi. Không thể kết thúc các cuộc gọi đã kết nối.
 OPTIONS
 Truy vấn khả năng của các server mà không khởi tạo cuộc gọi.
 REGISTER
 Yêu cầu được client sử dụng để đăng kí với SIP server (Registrar Server).
 INFO
 Sử dụng để tải các thông tin qua đường truyền như tín hiệu DTMF.
Các bản tin phản hồi:
 1xx Informational (e.g. 100 Trying, 180 Ringing)
 2xx Successful (e.g. 200 OK, 202 Accepted)
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


 3xx Redirection (e.g. 302 Moved Temporarily)
 4xx Request Failure (e.g. 404 Not Found, 482 Loop Detected)
 5xx Server Failure (e.g. 501 Not Implemented)
 6xx Global Failure (e.g. 603 Decline)
1.4.2.4. Quá trình thiết lập cuộc gọi theo giao thức SIP
a) Theo kiểu Proxy Server

Hình 8 Hoạt động của Proxy Server

(1) Client gửi bản tin INVITE chứa thông tin về bên bị gọi tới Proxy Server
(2) Proxy server xác định vị trí của bên bị gọi bằng cách sử dụng các địa chỉ được cung
cấp trong bản tin INVITE và location server .
(3) Location Server gửi trả lại Proxy Server thông tin đã yêu cầu
(4) Proxy server gửi yêu cầu INVITE tới địa chỉ mà nó vừa xác định được.
(5) Bên bị gọi (server) đáp ứng lại bằng bản tin thành công 200 OK.
(6) Proxy server lại đáp ứng lại bên Client bằng bản tin 200 OK.
(7)(8) Client xác nhận bằng bản tin ACK. Bản tin này được gửi qua Proxy server hoặc
được gửi trực tiếp tới bên bị gọi.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP



Hình 9 Tiến trình cuộc gọi qua Proxy Server

b) Theo kiểu Redirect Server

Hình 10 Hoạt động của Redirect Server
(1) Client gửi bản tin INVITE chứa thông tin về bên bị gọi tới Redirect Server
(2 Redirect Server xác định vị trí của bên bị gọi bằng cách sử dụng các địa chỉ được cung
cấp trong bản tin INVITE và location server .
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


(3) Location Server gửi trả lại Proxy Server thông tin đã yêu cầu
(4) Sau khi đã xác định được vị trí của thuê bao thì Redirect server gửi trực tiếp địa chỉ
vừa nhận được cho phía Client.
(5) Client gửi bản tin ACK tới Redirect server để hoàn tất phiên giao dịch.
(6) Client gửi trực tiếp yêu cầu INVITE tới bên bị gọi.
(7)(8) Bên bị gọi đáp ứng bằng bản tin 200 OK và bên chủ gọi xác nhận bằng bản tin

ACK.

Hình 11 Tiến trình cuộc gọi qua Redirect Server
1.4.3. Giao thức IAX (Inter Asterisk eXchange)
IAX là giao thức báo hiệu VoIP được phát triển bởi tác giả của phần mềm Asterisk để khắc phục
những hạn chế trong giao thức SIP. Không giống như giao thức SIP chuyển tải thoại và báo hiệu
trên hai kênh khác nhau (out of band), IAX chuyển tải thoại và báo hiệu trên cùng một kênh (in
band). IAX giải quyết được vấn đề của SIP khi thực hiện cuộc gọi với máy client nằm sau NAT.
Mặt khác, IAX là giao thức tối ưu trong việc sử dụng băng thông, cho phép nhiều gói dữ liệu
thoại trên cuungf một IP header, cơ chế chuyển tải nhiều cuộc gọi trên cùng một gói IP được gọi
là trung kế (Trunk).
IAX là giao thức giành riêng cho VoIP với nhiều ưu điểm như:
 Tối thiểu việc sử dụng băng thông.
 Trong suốt với NAT.
 Hiệu quả với cơ chế trung kế.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VOIP


1.5. Đặc tính của VoIP
1.5.1. Ưu điểm
Tối ưu hóa hiệu suất sử dụng băng thông: Trong PSTN, băng thông cung cấp cho một cuộc
gọi là cố định. Trong VoIP, băng thông được cung cấp một cách linh hoạt và mềm dẻo hơn nhiều
Giá thành thấp: tổng đài VoIP có thể tận dụng đường truyền internet để truyền thoại đồng thời
vẫn có thể tương thích với hệ thống tổng đài nội bộ sẵn, đồng thời cước phí thoại được tính như
cước internet thông thường, từ đó giảm chi phí cho doanh nghiệp.
Tính thống nhất: Hệ thống VoIP có thể tích hợp cả mạng thoại , mạng số liệu và mạng báo
hiệu. Các tín hiệu thoại, dữ liệu, báo hiệu có thể cùng đi trên một mạng IP. Việc này sẽ giảm
đáng kể chi phí đầu tư.
Khả năng cung cấp đa dạng các dịch vụ: Tính linh hoạt của mạng IP cho phép tạo ra nhiều
tinh năng mới trong dịch vụ thoại. Đồng thời tính mềm dẻo còn tạo khả năng mở rộng mạng và

các dịch vụ.
1.5.2. Nhược điểm
Chất lượng dịch vụ chưa cao: Các mạng số liệu vốn dĩ không phải xây dựng với mục đích
truyền thoại thời gian thực, vì vậy khi truyền thoại qua mạng số liệu cho chất lượng cuộc gọi
không được đảm báo trong trường hợp mạng xảy ra tắc nghẽn hoặc có độ trễ lớn. Tính thời gian
thực của tín hiệu thoại đòi hỏi chất lượng truyền dữ liệu cao và ổn định. Một yếu tố làm giảm
chất lượng thoại nữa là kỹ thuật nén để tiết kiệm đường truyền. Nếu nén xuống dung lượng càng
thấp thì kỹ thuật nén càng phức tạp, cho chất lượng không cao và đặc biệt là thời gian xử lý sẽ
lâu, gây trễ.
Độ trễ do truyền dẫn gây ra tiếng vọng: Nếu như trong mạng thoại, độ trễ thấp nên tiếng vọng
không ảnh hưởng nhiều thì trong mạng IP, do trễ lớn nên tiếng vọng ảnh hưởng nhiều đến chất
lượng thoại.
Vấn đề bảo mật: trong VoIP, do dữ liệu thoại được truyền trên mạng IP có tính rộng khắp, do đó
chịu nhiều sự tấn công từ nhiều nguồn phá hoại khác nhau. Mạng VoIP còn nhiều kẽ hở mà
người triển khai cần quan tâm và khắc phục.

Chương 2
GIỚI THIỆU VỀ ASTERISK


2.1 Giới thiệu
2.2 Kiến trúc hệ thống Asterisk
2.3 Các mô hình ứng dụng của Asterisk
2.4 Các dịch vụ cơ bản của Asterisk
2.5 File cấu hình
2.6 Dial Plan
2.7 Tiện ích Dial Out
2.8 AGI

Ni dung chnh