Tìm hiểu công nghệ, nghiên cứu cấu hình và chất lượng dịch vụ của mạng VOICE OVER IP áp dụng cho hệ thống mạng của ngân hàng VPB

1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

VŨ SƠN HOÀN

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ, NGHIÊN CỨU CẤU HÌNH VÀ
CHẤT LƢỢNG DỊCH VỤ CỦA MẠNG VOICE OVER IP ÁP
DỤNG CHO HỆ THỐNG MẠNG CỦA NGÂN HÀNG VPB

Ngành: Công nghệ Điện Tử - Viễn thông
Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử
Mã số: 60 52 70

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS VƢƠNG ĐẠO VY


2
Hà nội 2009

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................3
MỤC LỤC ............................................................................................................4
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT .......................................7
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................... 12
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ......................................................................... 13
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 15

1. Chƣơng 1 – TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VOIP ...................... 18
1.1. Ưu thế và xu hướng phát triển của dịch vụ thoại qua internet ............. 18
1.1.1. Lịch sử và ưu thế của dịch vụ thoại qua đường truyền internet .... 18
1.1.2. Sự phát triển của dịch vụ thoại internet......................................... 20
1.1.3. Thị trường hiện tại với mạng internet ........................................... 22
1.1.4. Xu hướng tương lai của thị trường thoại qua internet ................... 23
1.2. Công nghệ thoại cơ sở cho VoIP .......................................................... 24
1.2.1. Kênh âm thanh............................................................................... 24
1.2.2. Các thông số ảnh hưởng ................................................................ 36
1.2.3. Tổng quan về IP ............................................................................ 39

2. Chƣơng 2 - GIAO THỨC BÁO HIỆU TRONG VOIP ................... 53
2.1. H.323 ..................................................................................................... 53
2.1.1. Giới thiệu về H.323 .................................................................... 53
2.1.2. Các thành phần trong hệ thống ................................................... 54
2.1.3. Các kênh điều khiển.................................................................... 59
2.2. SIP (Session Initiation Protocol) ........................................................... 62
2.2.1. Các thành phần của SIP .............................................................. 63


3
2.2.2. Thông điệp SIP (SIP Message) ................................................... 63
2.2.3. Hoạt động của SIP ...................................................................... 64
2.3. MGCP ................................................................................................... 66
2.3.1. Các thành phần báo hiệu SGCP .................................................. 66
2.3.2. Các thủ tục thiết lập và xóa bỏ kết nối ....................................... 67
2.4. IAX ........................................................................................................ 69
2.5. Cisco SCCP ........................................................................................... 70

3. Chƣơng 3 – VẤN ĐỀ AN NINH MẠNG TRONG VIỆC TRUYỀN

TIẾNG NÓI QUA INTERNET .............................................................. 70
3.1. Đặt vấn đề ............................................................................................. 70
3.2. Vấn đề an minh mạng với các giao thức báo hiệu ................................ 71
3.3. Đề xuất an ninh với VoIP...................................................................... 75
3.3.1. Những yêu cầu an ninh cho VoIP ............................................... 75
3.3.2. Các ràng buộc an ninh với VoIP................................................. 76
3.3.3. Giải pháp đảm bảo an ninh cho VoIP ......................................... 77
3.4. Kết luận ................................................................................................. 78

4. Chƣơng 4 – TRIỂN KHAI DỊCH VỤ VOIP Ổ VPBANK .............. 78
4.1. Giới thiệu dịch vụ VoIP cho doanh nghiệp........................................... 78
4.1.1. Giới thiệu giải pháp .................................................................... 79
4.1.2. Ưu và nhược điểm của giải pháp VoIP và thoại truyền thống ... 80
4.2. Yêu cầu đặt ra với VPBank ................................................................... 80
4.2.1. Yêu cầu đặt ra ............................................................................. 81
4.2.2. Giả thiết đặt ra............................................................................. 81
4.3. Thiết kế hệ thống................................................................................... 81
4.3.1. Mô hình tổng quan ...................................................................... 81


4
4.3.2. Sơ đồ chi nhánh .......................................................................... 82
4.3.3. Các phương án và ưu nhược điểm .............................................. 83
a. Tổng đài IP-PABX ........................................................................ 83
b. Sử dụng Gateway IP kết hợp với thẻ nhà cung cấp dịch vụ ..............
c. SIP Server ...........................................................................................
4.3.4. Kết luận ....................................................................................... 84
4.4. Giải pháp SIP server tại VPBank .......................................................... 85
4.4.1. SIP server .................................................................................... 85
4.4.2. Thiết kế hệ thống ........................................................................ 89

4.4.3. Sơ kết nối thoại giữa các chi nhánh ............................................ 89
4.4.4. Danh sách thiết bị ....................................................................... 89
4.4.5. Mô hình thiết bị........................................................................... 90
4.4.6. Đặc điểm cuộc gọi ...................................................................... 91
4.5. Giải pháp bảo mật cho hệ thống mạng VPN của VPBank ................... 91
4.5.1. Phân tích các giải pháp cho ngành ngân hàng ............................ 91
4.5.2. Cài đặt và triển khai hệ thống Brekeke Sip Server..................... 92
4.6. Vấn đề bảo mật cho mạng VPN ............................................................ 96
4.6.1. Giới thiệu .................................................................................... 97
4.6.2. IPsec VPN: VPN ở lớp mạng ..................................................... 97
4.6.3. SSL VPN là gì? ........................................................................... 97
4.6.4. SSL VPN hay IPsec VPN? ......................................................... 98
4.6.5. Xu hướng .................................................................................. 101
4.6.6. Kết luận ..................................................................................... 102
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 104


5

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt

AF PHB

Tiếng Anh
Algebraic Code Exited Linear
Prediction
Access Control Field
Admission Confirmation

Absolute Category Rating
Analog to Digital Converter
Adaptive Differential Pulse
Code Modulation
Asymmetric Digital Subscriber
Line
Assured Forward PHB

AMR-WB

Adaptive Multirate Wideband

ARJ
ARQ
ARQ
ATM
BA
BAS
BB

BR
BRJ
BRQ
CAC
CBQ

Asmission Reject
Acknowledgement Request
Admission Request
Asynchronous Transfer Mode

Bahavious Aggregate
Bit rate Allocation Signal
Bandwith Broker
Bandwidth Change
Confirmation
Best Effort
Bidirectional-Logical Channel
Signalling Entity
Border Router
Bandwidth Change Reject
Bandwidth Change Request
Call Admission Control
Class - based Queing

CELP

Code Excited Linear Prediction

ACELP
ACF
ACF
ACR
ADC
ADPCM
ADSL

BCF
BE
B-LCSE

CESE
CIC
CLCSE
CNG
CR

Capability Exchange Signalling
Entity
Cicuit Identification Code
Close Logical Channel
Signalling Entity
Comfort Noise Generator
Core Router

Tiếng Việt
Mã hóa kích thích tiên đoán tuyến
tính theo mã
Trường điều khiển truy nhập
Xác định yêu cầu truy nhập
Tỉ lệ tuyệt đối
Chuyển đổi tương tự số
Điều chế xung mã vi phân thích
nghi
Đường dây thuê bao bất đối xứng
Chuyển tiếp đảm bảo PHB
Bộ mã hóa băng rộng phát triển từ
ACELP
Từ chối truy nhập
Xác nhận yêu cầu
Yêu cầu truy nhập

Chế độ chuyển giao không đồng bộ
Đồng tác động
Tín hiệu phân chia tốc độ bit
Phân bổ Băng thông
Công nhận thay đổi độ rộng băng
tần
Cố gắng tối đa
Báo hiệu kệnh logic hai chiều
Bộ định tuyến Cổng
Từ chối thay đổi độ rộng băng tần
Yêu cầu thay đổi băng tần
Điều khiển chấp nhận cuộc gọi
Hàng đợi theo loại dịch vụ
Mã hóa kích thích tiên đoán tuyến
tính
Báo hiệu khả năng trao đổi
Nhận dạng mã chuyển mạch kênh
Phần tử báo hiệu đóng kênh logic
Bộ tạo ồn phù hợp
Bộ định tuyến Lõi


6
CSACELP
DAC
DID
DRQ
Viết tắt

DTMF

DTMF
DTX

Conjugate Structure Algebraic
CELP (Speech CODEC)
Digital to Analog Convertor
Direct Inward Dialling
DiseBìnhge Request
Tiếng Anh
Differentiated Services Code
Point
Dual Tone Multiple Frequency
Dial Tone Multi Frequency
Discontinuous Transmission

ECS

Encryption Control Signal

EF PHB
ER
FAS
FIFO
FR
FSI

Expedited Forward PHB
Edge Router
Frame Alignment Signal
Fist In Fist Out

Frame relay
Flow State Information

FXO

Foreign Exchange Office

FXS

Foreign Exchange Station

DSCP

G.SHDSL
GCF
GK
GRJ
GRQ
GSTN
GW
IDD
IETF
IMS
IMTC
IN
IP

Symmetric high-speed digital
subscriber line
Gatekeeper Confirmation

Gate Keeper
Gatekeeper Reject
Gatekeeper Request
Internet Assigned Talephone
Network
Gateway

Cấu trúc mã kết hợp CELP
Biến đổi số tương tự
Quay số nội bộ trực tiếp
Yêu cầu giải phóng
Tiếng Việt
Điểm mã dịch vụ phân biệt
Mã đa tần
Quay số đa tần
La nguyen ly chuyen mach
Tín hiệu điều khiển mã hóa bảo
mật
Chuyển tiếp tiến hành PHB
Bộ định tuyến Biên
Tín hiệu đồng bộ khung
Vào trước ra trước
Chuyển mạch khung
Thông tin trạng thái Luồng
Đầu nhận tone (đầu trên máy đt,
fax)
Đầu cấp tone (đầu mà nhà cung cấp
dịch vụ đưa đến)
Là chuẩn mới của DSL
Xác nhận Gatekeeper

Bộ Điều khiển Thoại IP
Từ chối Gatekeeper
Yêu cầu Gatekeeper
Mạng điện thoại chuyển mạch kênh

Thiết bị Cổng
Dịch vụ gọi điện thoại quốc tế trực
international direct dialing
tiếp
Nhóm nghiên cứu chuẩn kỹ thuật
Internet Engineering Task Force
cho Internet
Một giải pháp truyền thông thế hệ
IP Multimedia Subsystem
sau
International Multimedia
Hiệp hội các nhà Multimedia quốc
Teleconferecing Consortium
tế
Intelligent Network
Mạng thông minh
Internet Protocol
Giao thức sử dụng địa chỉ IP


7
IPSEC
IPv4
IPv6
IPX

IRQ
IRR
ISDN
ISP
Viết tắt
ISUP
ITU
IVR
JPEG
LAN
LCF
LCN
LCSE
LDCELP
LPC
LPF
LRJ
LRQ
LSI
MC
MCS
MCU
MGCP
MIPS
MOS
MP
MPCMLQ
MPE

IP security

Internet Protocol version 4
Internet Protocol version 6
Internetwork Protocol Exchange
Information Request
Information Request Response
integrated services digital
network
Internet Service Provider
Tiếng Anh
Integrated Services User Part
International
Telecommunication Union
interactive voice response
joint photographic experts
group
Local Area Network
Location Confirmation
Logical Channel Number
Logical Channel Signalling
Entity
Low Delay Code Excited Linear
Prediction
linear predictive coding
Lowpass Filter
Location Reject
Location Request
Link State Information
Multipoint Controller
Multipoint Communications
System

Multipoint Control Unit
Media Gateway Control
Protocol
Million Instructions Per Second

Phương pháp bảo mật cho mạng IP
Giao thức Internet phiên bản 4
Giao thức Internet phiên bản 6
Chuyển đổi giao thức Internetwork
Yêu cầu thông tin
Đáp ứng yêu cầu thông tin
Mạng tích hợp các dịch vụ thông
minh
Nhà cung cấp dịch vụ
Tiếng Việt
Giao thức trong SS7
Liên minh Viễn thông Quốc tế
Âm thoại tương tác
Chuẩn nén ảnh JPEG
Mạng cục bộ
Công nhận cấp phát
Số kênh logic
Báo hiệu kênh logic
Mã hóa kích thích tiên đoán tuyến
tính chậm
Mã tiên đoán tuyến tính
Lọc thông thấp
Từ chối cấp phát
Yêu cầu cấp phát
Thông tin trạng thái Liên kết

Bộ điều khiển đa điểm
Hệ thống liên lạc đa điểm

Khối điều khiển đa điểm
Giao thức điều khiển gateway đa
phương tiện
Đơn vị đo mức độ phức tạp
Đơn vị đo chất lượng dịch vụ mạng
Mean Opinion Score
qua ý kiến của khách hàng
Multipoint processor
Bộ xử lí điều khiển đa điểm
Multipulse LPC with Maximum Mã hóa sử dụng G.723.1 với tốc độ
Likelihood Quantization
mã hóa 6.3 kbit/s
Multi Pulse Excitation
Phương pháp kích thích đa xung


8
MPEG
MPLS
MSDSE
MSN
MVIP

Moving picture Expert Group
MultiPotocol Label Switching
Master Slave Detemination
Signalling Entity

Multiple Subscriber Number
Multivendor Intergration
Protocol

NAT

Network Address Translation

NGN
NIC

Next Genaration Network
Network Interface Card

OPWA

One Pass With Advertising

PABX
Viết tắt
PC
PCM
PHB
POP
PPP

RCF

Private auto branch exchange
Tiếng Anh

Personal Computer
Pulse Code Modulation
Per Hop Behavious
Point Of Present
Point to Point Protocol
Public Switched Telephone
Network
QoS Customer Server
QoS Network Server
Quality of Service
Registration - Admission –
Status
Registration Confirmation

RED

Random Early Detection

RFC
RPE
RPI
RRQ
Rspec

Request For Comment
Regular Pulse Excitation
Routing Path Information
Registration Request
Reservation Specificaiton
Resources Reservation Setup

Protocol

PSTN
QCS
QNS
QoS
RAS

RSVP
RSVPE2E
RTCP
RTP
RTSP

RSVP for end-to-end-per-flow
Real Time Control Protocol
Real-Time Transport Protocol
Real Time Stream Protocol

Chuẩn nén video
Chuyển mạch nhãn Đa giao thức
Phần tử báo hiệu xác định
Master/Slave
Số chung cho nhiều thuê bao
Giao thức giao dịch giữa các nhà
đầu tư
Phương pháp bảo mật bằng cách
chuyển đổi địa chỉ IP
Mạng thế hệ sau
Card giao diện mạng

Thông tin về đặc tính giữ trước tài
nguyên của nút
Tổng đài
Tiếng Việt
Máy tính cá nhân
Điều chế biên độ xung mã
Tác động từng chặng
Điểm Truy nhập Dịch vụ
Giao thức điểm - điểm
Dịch vụ điện thoại công cộng
Máy chủ QoS khách hàng
Máy chủ QoS mạng
Chất lượng dịch vụ
Trạng thái điều khiển đa kênh độc
lập
Công nhận đăng kí
Phát hiện sớm, bỏ gói tin ngẫu
nhiên
Yêu cầu cho ý kiến
Phương pháp kích thích xung đều
Thông tin Đường định tuyến
Yêu cầu đăng kí
Đặc tính giữ trước tài nguyên
Giao thức giữ trước tài nguyên
RSVP cho từng luồng lưu lượng từ
đầu cuối tới đầu cuối
Giao thức điều khiển thời gian thực
Giao thực truyền dẫn thời gian thực
Giao thức dòng thời gian thực

9
SACP
SBE
SBM
SCM
SCN
SCSA
SDH
SDP
SGCP

Simple Network Management
Protocol
Single Byte Extension
Subnet bandwidth Manager
Selected Communications
Mode
Switched Circuit Network
Signal Computing System
Architecture
Synchronous Digital Hierarchy
Session Description Protocol
Simple Gateway Control
Protocol

SID

Shared Information and Data

SIP
SLA
SMTP
Viết tắt

Session Initiation Protocol
Service Level Agreement
Simple Mail Transfer Protocol
Tiếng Anh
Simple Network Management
Protocol

SNMP
SPX

Sequential Protocol Exchange

SRP

Scalable Reservation Protocols

SSL
TCA
TCP
TOS
Tspec
UA
UCF
UDP

Secure Socket Layer
Traffic Condition Agreement
Transmission Control Protocol
Type of Service
Traffic Specification
User agent
Unregister Confirmation
User Datagram Protocol
Universal Mobile
Telecommunications System
Unregister Request
Voice Activity Detection
Voice Over Internet Protocol
Virtual Private Network
Wide Area Network
Weight Fair Queuing
Weighted RED

UMTS
URQ
VAD
VoIP
VPN
WAN
WFQ
WRED

Giao thức điều khiển chấp nhận đơn
giản
Byte mở rộng

Quản lí dải tần
Lựa chọn phương thức giao tiếp
Mạng chuyển mạch kênh
Cấu trúc hệ thống
Truyền dẫn đồng bộ
Giao thức mô tả phiên
Giao thức điều khiển gateway đơn
giản
khung thong tin du lieu su dung
chung
Giao thức khởi tạo phiên
Bản thoả thuận chất lượng dịch vụ
Giao thức vận chuyển mail
Tiếng Việt
Giao thức Quản lí Mạng đơn giản
Trao đổi giao thức thường
xuyên/theo dãy
Giao thức giữ trước tài nguyên theo
bước
Phương pháp bảo mật cho mạng IP
Thoả thuận tình trạng lưu lượng
Giao thức điều khiển truyền dẫn
Loại dịch vụ
Đặc tính lưu lượng
Vùng người dùng
Công nhận không đăng kí
Giao thức dữ liệu gói người dùng
Mạng di động thế hệ 3
Yêu cầu không đăng kí
Phát hiện khoảng lặng

Dịch vụ điện thoại trên nền internet
Mạng riêng ảo
Mạng rộng
Hàng đợi theo trọng số
Phát hiện, bỏ gói tin theo trọng số


10
xDSL
DS

ADSL, VDSL and other Digital
Subcriber Line Techniques
Differentiated Services

1

Họ công nghệ trên đường dây thuê
bao số
Các dịch vụ phân biệt


11
2

DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên Bảng

Trang

Bảng 1.1: Giá thành của dịch thoại truyền thống IDD và VoIP tính theo phút

18

Bảng 1.2: Sự phát triển của thoại qua IP

20

Bảng 1.3: Một số các kỹ thuật nén thoại ứng dụng trong VoIP

28

Bảng 1.4: Sự phân bố bit của các tham số của thuật toán CS-ACELP tốc
độ 8 kbit/s (khung 10 ms)

32

Bảng 1.5: Các tham số của bộ mã và giải mã CS-ACELP

36

Bảng 2.1: Các thông điệp báo hiệu cuộc gọi Q931

60

Bảng 4.1: Danh sách thiết bị VoIP

92

Bảng 4.2: Các đặc điểm cuộc gọi

93

Bảng 4.3: So sánh IPSec VPN và SSL VPN theo quan điểm kiểu kết nối

99

Bảng 4.4: So sánh đặc trưng của VPN hai giải pháp IPSec và SSL

101


12
3

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Tên Hình

Trang

Hình 1.1: Sơ đồ mã hóa tiếng nói LPC

30

Hình 1.2: Sơ đồ nguyên lý chung của bộ mã hoá CELP

31

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý của bộ giải mã CS-ACELP

34

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý của bộ giải mã CS-ACEPT

35

Hình 1.5: Khoảng cách thời gian khác nhau giữa các gói tin đến

37

Hình 1.6 : Phát lại gói tin bị mất

39

Hình 1.7: Giao thức mạng VoIP

40

Hình 1.8: Mô hình tổng quan các lớp cửa TCP/IP

40

Hình 1.9: TCP/IP và Internet

41

Hình 1.10: Gói tin UDP

42

Hình 1.11: Giao thức internet

43

Hình 1.12: Cấu trúc gói tin IPv4

45

Hình 1.13: Cấu trúc gói tin IPv6

56

Hình 1.14: Cấu trúc Header của giao thức RTP

47

Hình 1.15: Cấu trúc tổng thể của gói tin VoIP sử dụng RTP

49

Hình 1.16: Cấu trúc tiêu đề cố định RTSP

50

Hình 2.1 : Chồng giao thức H323

54

Hình 2.2: Các thành phần bên trong H.323

55

Hình 2.3: Thiết bị đầu cuối H.323

56

Hình 2.4: Thiết bị Gateway H.323

57

Hình 2.5: Vùng H.323

58

Hình 2.6: Báo hiệu trực tiếp dùng Gateway

62

Hình 2.7: Chế độ hoạt động kiều Proxy

65

Hình 2.8: Mô hình kiểu Direct Server

66

Hình 2.9: Mô hình báo hiệu dùng giao thức SGCP

68

Hình 2.10 : Thiết lập liên kết

68

Hình 2.11: Mô hình báo hiệu RGW

69


13
Hình 2.12 : Kết hợp với các giao thức báo hiệu khác

70

Hình 3.1:K iến trúc VoIP

72

Hình 3.2: Kiến trúc giao thức

73

Hình 3.3 : Kiến trúc mạng H.323

74

Hình 3.4:Kiến trúc mạng SIP

75

Hình 3.5: Kiến trúc mạng MGCP / MEGACO

76

Tên Hình

Trang

Hình 3.6: Quá trình truyền âm thanh từ nơi gửi đến nơi nhận

79

Hình 4.1: Mô hình nối tổng quan chi nhánh và HO

84

Hình 4.2: Mô hình nối tổng quan đến phòng giao dịch

85

Hình 4.3: Nguyên tắc hoạt động của Redirect server

88

Hình 4.4: Mô hình nhiều server

89

Hình 4.5: Mô hình server xác định vị trí

90

Hình 4.6: Mô hình cụ thể server xác định vị trí

90

Hình 4.7: Sơ đồ kết nối chi nhánh

91

Hình 4.8: Mô hình kết nối thiết bị

92

Hình 4.9: Mô hình kết nối các LAN qua internet

94

Hình 4.10: Mô hình kết nối các LAN qua VPN

94

Hình 4.11: Kết nối thiết bị với Router

95

Hình 4.12: Màn hình đăng nhập Brekeke SIP server

95

Hình 4.13: Màn hình trạng thái đăng nhập thành công

96

Hình 4.14: Màn hình tạo User

96

Hình 4.15: Giải pháp IPSec VPN

97

Hình 4.16: Giải pháp SSL VPN

100


14

4

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Trong vòng 30 năm qua, Internet đã phát triển từ mạng liên kết các nhà nghiên cứu
thành mạng quốc tế, thương mại toàn cầu.
Với xu hướng đa dịch vụ hóa, các nhà phát triển viễn thông không ngừng nghiên
cứu các giải pháp mới có tính khả thi để tích hợp các dịch vụ trên cùng một cơ sở hạ tầng
mạng. Trong quá trình xây dựng một mạng đa dịch vụ thì việc kế thừa các công nghệ, cơ
sở hạ tầng cũ luôn được quan tâm bởi vì chúng có ý nghĩa lớn về mặt kinh tế. Một trong

những giải pháp nằm trong xu hướng đa dịch vụ hoá mà vẫn tận dụng được những thành
tựu cũ đó là việc truyền tín hiệu thoại trên giao thức Internet (Voice over Internet
Protocol). Công nghệ truyền thoại trên nền mang IP đã thay thế việc truyền thoại qua
mạng chuyển mạch kênh truyền thống. Hội tụ mạng truyền dữ liệu và mạng thoại làm
giảm chi phí và gia tăng các dịch vụ cho mạng truyền số liệu.
Đi đôi với sự phát triển liên tục và nhanh chóng của thị trường băng thông rộng
toàn cầu, điện thoại VoIP (điện thoại băng thông rộng) dựa trên kĩ thuật VoIP trở thành
dịch vụ nóng hổi toàn cầu. Xu thế phát triển trên toàn cầu cho thấy sự phát triển VoIP là
tất yếu và chắc chắn sẽ đem lại rất nhiều áp lực đối với các nhà khai thác dịch vụ viễn
thông truyền thống. Sự chuyển dịch kinh doanh vào các mạng IP công cộng bao gồm các
mạng riêng ảo (VPN) đã đem lại nhiều lợi ích cho các khách hàng kinh doanh như giảm
các chi phí, độ phức tạp trong công tác điều hành và các rủi ro về đầu tư. Triển khai dịch
vụ thoại dựa trên công nghệ IP là một cơ hội lớn cho các nhà cung cấp dịch vụ trong
những năm gần đây. Yêu cầu chính để thu hút các khách hàng kinh doanh là đưa ra các
dịch vụ có cam kết QoS và bảo mật.
Chất lượng dịch vụ (QoS) là một thành phần quan trọng của các mạng gói đa
dịch vụ. Với sự bùng nổ của Internet, tầm quan trọng của việc đảm bảo QoS ngày càng
tăng. Đối với ngành ngân hàng đi kèm với chất lượng dịch vụ tốt cần phải có độ bảo
mật rất cao và đa dạng các dịch vụ gia tăng mà mạng chuyển mạch kênh không thể làm
được. Khi sử dụng đường truyền VPN trong mạng internet không sử dụng đường dây
riêng như (Leaseline), nên cần có sự bảo mật rất cao. Vấn đề này được đáp ứng bởi
mạng NGN mà VNPT đang triển khai ở Việt Nam.
Công nghệ IP và các ứng dụng của nó đã có những bước phát triển đột phá trên
phạm vi toàn thế giới. Nó đã và đang tạo ra nhiều cơ hội và thách thức mới cho các nhà


15
cung cấp dịch vụ viễn thông. Hơn nữa, xu hướng tích hợp mạng theo hướng NGN trên
thế giới và theo đó là định hướng phát triển viễn thông của Việt Nam tới năm 2015 là tiến
tới xây dựng một mạng tích hợp băng rộng cung cấp đa dịch vụ đặt ra nhiều vấn đề trong

đó có vấn đề hỗ trợ chất lượng dịch vụ QoS. Hiện tại, giới khoa học và các tổ chức IETF,
ITU, RFC đang tập trung nghiên cứu phát triển các cấu trúc, giao thức và công nghệ mới
theo hướng ấn định và tối ưu hoá các tài nguyên mạng như IntServ và MPLS nhằm nâng
cao khả năng hỗ trợ chất lượng dịch vụ (QoS) và bảo mật lớp 2 và 3 cho các mạng hiện
có để đáp ứng yêu cầu người sử dụng, tiến tới toàn mạng IP hóa, loại bỏ mạng chuyển
mạch kênh.
Trên thế giới, mạng VoIP đã được nghiên cứu và khai thác từ những năm 1970.
Ngay từ lúc mới ra đời mạng thoại IP đã chứng tỏ một tiềm năng phát triển lâu dài và bền
vững. Đến năm 1998, VoIP đã bắt đầu được khai thác và phát triển ở Việt Nam. Chỉ
trong một thời gian ngắn, công nghệ VoIP đã phát triển với tốc độ chưa từng có ở Việt
Nam và đã chứng tỏ ưu thế của mình so với các công nghệ tương tự khác. Điều đó cho
thấy việc đi sâu nghiên cứu mạng VoIP là một điều hết sức cần thiết. Cho đến nay đã có
rất nhiều công trình nghiên cứu về lĩnh vực này. Có thể kể ra một số công trình tiêu biểu
như: “Chất lượng cuộc gọi trên mạng VoIP - Những vấn đề cần quan tâm”, tác giả: Lê
Quốc Hùng, Đào Nguyên Trung, tạp chí Bưu chính viễn thông, (8/ 2001). Hay như công
trình: “Nâng cao chất lượng dịch vụ VoIP”, tác giả: Đàm Thuận Trinh, Trịnh Quang
Khải, tạp chí Bưu chính viễn thông, (9/ 2001). Và mới đây là công trình: “Đo kiểm chất
lượng thoại VoIP trên hạ tầng NGN”, tác giả: Trần Đại Dũng, tạp chí Bưu chính viễn
thông, (4/2004). Có khá nhiều công ty nghiên cứu mạng VoIP cho các doanh nghiệp vừa
và lớn. Nhƣng chƣa có đề tài nghiên cứu chất lƣợng thoại và bảo mật cho mạng
VoIP của các doanh nghiệp nhƣ ngân hàng và nhiều dịch vụ hỗ trợ cho ngân hàng.
Đề tài nghiên cứu để sử dụng VoIP cho ngân hàng có những đặc tính riêng của
ngành nhƣ đòi hỏi mức độ bảo mật cao, độ ổn định tốt.
Từ trên, chúng tôi quyết định đi sâu, tìm hiểu những đặc điểm kĩ thuật, phân tích,
đánh giá, nâng cao độ ổn định và nhiều tính năng hỗ trợ cho ngành ngân, mức độ bảo mật
từ đó đưa vào khai thác và ứng dụng hệ thống VoIP một cách hiệu quả nhất. Đó là lý do
chúng tôi chọn đề tài: “Tìm hiểu công nghệ, nghiên cứu cấu hình và chất lƣợng

dịch vụ của mạng Voice over IP áp dụng cho hệ thống mạng của ngân hàng
VPB”. Tên đề tài không có vấn đề bảo mật nhưng hệ thống mạng của ngân hàng luôn

gắn chức năng bảo mật hệ thống là quan trong nhất.


16
2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Hệ thống mạng VoIP cho các doanh nghiệp vừa và lớn nhất là cho ngành ngân
hàng có yêu cầu cao về ổn định, bảo mật và các dịch vụ gia tăng là đối tượng và phạm vi
nghiên cứu trong luận văn này.

3. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để thực hiện đề tài này, chúng tôi đã áp dụng các phương pháp nghiên cứu chuyên
ngành như: Phân tích, thống kê và thực nghiệm đồng thời áp dụng cài hệ thống máy chủ
SIP chạy trên mạng của ngân hàng VPBank.

4. Kết cấu của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm 4 chương:

Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VOIP
Giới thiệu về lịch sử phát triển, phân tích các đặc tính mới, giá thành của thoại
trên nền mạng internet. Nghiên cứu phân tích các đặc tính về âm thanh, các giao thức
truyền tải (TCP/IP, UDP, RTP, RTCP, SRVP) các tín hiệu yêu cầu thời gian thực trên
mạng TCP/IP.

Chƣơng 2: GiAO THỨC BÁO HIỆU TRONG VOIP
Giới thiệu và phân tích một số giao thức báo hiệu phổ biến: SCCP, MGCP,
MEGACO/H.248, IXA, H323. Trình bầy nguyên lý làm việc của hai giao thức SIP và
H.323.

Chƣơng 3: VẤN ĐỀ AN NINH MẠNG TRONG VIỆC TRUYỀN TIẾNG NÓI
QUA INTERNET

Tổng quát về các phương pháp bảo mật cho mạng tiếng nói. Vấn đề bảo mật cho
các giao thức báo hiệu phổ biến. Tổng quan về các giải pháp an ninh mạng cho các
doanh nghiệp sử dụng mạng internet công cộng.

Chƣơng 4: TRIỂN KHAI MẠNG VOIP TẠI VPBANK
Đây là chương quan trọng nhất của luận văn. Giới thiệu các đặc điểm và tính
năng giải pháp VoIP cho doanh nghiệp, yêu cầu mạng VoIP đặt ra với VPBank cho mạng
VoIP phải đạt được. Cấu trúc kết nối mạng theo kiểu hình cây của hệ thống ngân hàng.
Phân tích các ưu nhược điểm của các giải pháp chúng ta chọn giải pháp SIP cho ngân
hàng. Nghiên cứu cách hoạt động giải pháp SIP cho toàn bộ hệ thống ngân hàng. Triển


17
khai hệ thống VoIP với Brekeke SIP Server. Phân tích các vấn đề bảo mật cho mạng VPN
và hệ thống VoIP cụ thể tại ngân hàng.


18
1. Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VOIP
1.1. Ưu thế và xu hướng phát triển của dịch vụ thoại qua internet
1.1.1. Lịch sử và ưu thế của dịch vụ thoại qua đường truyền internet
Từ năm 1980 đánh dấu sự phát triển của mạng IN(Intelligent Network) là nền
tảng cho sự bùng nổ các dịch vụ viễn thông sau này. Công nghệ viễn thông phát triển đến
ngày nay qua các giai đoạn: IN->NGN->IMS. Ngày nay xu thế hội tụ di động, cố định và
gộp mạng tiếng nói, dữ liệu tạo nên mạng thế hệ kế tiếp. Các ứng dụng giá trị gia tăng và
tích hợp các dịch vụ đa phương tiện như: Web, tin nhắn, voice over IP, truyền hình hội
nghị, ứng dụng chia sẻ, điện thoại, VoD (video on demand)… VoIP là một dịch vụ của
mạng thế hệ mới. Hiện nay phát triển bùng nổ của internet đưa đến dịch vụ thoại chỉ là
một trong những dịch vụ gia tăng của mạng thế hệ kế tiếp.
Vào năm 1995 công ty VocalTec đã ra sản phẩm phần mềm Internet Telephony

đầu tiên trên thế giới. Sau đó nhiều công ty viễn thông lớn đã đầu tư ra những sản phẩm
thương mại nhưng kết quả còn nhiều hạn chế. Gần đây cùng với sự phát triển của công
nghệ thông tin, chất lượng của thoại Internet đã gần đạt đến chất lượng của thoại truyền
thống PSTN. Một số hãng viễn thông lớn như AT&T Sprint và Telstra đã thông báo về
việc chuyển các mạng viễn thông chủ đạo sang nền chuyển mạch gói. Điều này có nghĩa
là phần lớn lưu lượng thoại sẽ được truyền qua mạng mạch gói trong thời gian không xa.
Thoại qua Internet đã gây được sự chú ý mạnh mẽ và có khả năng để trở thành nền tảng
cho mạng thoại của công nghệ tương lai. Một bí quyết thành công của dịch vụ thoại qua
mạng Internet là khả năng đáp ứng như dịch vụ thoại truyền thống đặc biệt là trong thoại
đường dài.
Bảng 1.1: Giá thành của dịch thoại truyền thống IDD và VoIP tính theo phút
Giao dịch
Gọi truyền
Voice over IP
Điện thoại
thống (IDD)
Việt Nam-USA
3.700 đ
291 đ
Việt Nam-Canada
3.700 đ
291 đ
Việt Nam-Australia
3.700 đ
391 đ
Việt Nam-China
3.700 đ
355 đ
Việt Nam-France
3.700 đ

318 đ
Việt Nam-U.K
3.700 đ
336 đ


19
Bảng giá ngày 30/08/2009 theo điện thoại cố định tính theo phút truyền thống của
VTI thuộc tập đoàn VNPT và giá điện thoại VoIP của công ty mạng truyền thông quốc tế
().
Công nghệ chuyển mạch gói sử dụng hiệu quả hơn so với công nghệ chuyển mạch
kênh truyền thống. Khi mạng PSTN được lắp đặt (Vào cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20),
thiết bị chuyển mạch rất đắt trong khi đó chi phí cho dây dẫn lại thấp. Đến những năm
70, giá thành của các thiết bị máy tính giảm. Vì vậy giá thành của các thiết bị chuyển
mạch cũng hạ rất nhanh, tốc độ giảm chi phí cho lắp đặt cáp cũng không theo kịp. (Theo
ý kiến của Gordon Moore, một trong những nhà sáng lập công ty Intel). Ngày nay các bộ
Router với giá thành thấp đã thay thế bộ chuyển mạch và dây dẫn với giá thành đang tăng
dần, thì những chuyển mạch gói tiết kiệm hơn, do đó sẽ cung cấp được dữ liệu có hiệu
quả hơn nhiều. Đối với giá thành là khoảng 36 đồng/1MB của chuyển mạch gói với 1000
đồng/1MB dữ liệu của chuyển mạch kênh (so sánh giữa Mega VNN của VNPT với gọi
điện thoại quốc tế của VTI của VNPT).
Một số người vẫn băn khoăn về việc chia tín hiệu thoại thành một số lượng lớn các
gói và việc thêm phần mào đầu vào mỗi gói để đa ra luồng dữ liệu. Điều này ít nhiều có ý
nghĩa quan trọng trong việc cập nhật kỹ thuật nén mà được tạo ra bởi các đầu cuối của
Internet hơn là nâng cấp phần cứng của PSTN. Trong hệ thống chuyển mạch kênh, toàn
bộ phần cứng trong toàn bộ mạng cần được nâng cấp để tận dụng được các tiến bộ của kỹ
thuật nén. Các đầu cuối Internet, các PC chuẩn có thể thực hiện bất kể công nghệ nén tốt
nhất hay không và bất kể là chúng ở đâu.
Khách hàng có thể sử dụng IP cho mọi việc do đó có được mạng chung cho cả
dịch vụ thoại trên Internet hoặc Intranet như multimedia.

Khách hàng có thể sử dụng IP cho mọi việc do đó có được mạng chung cho cả
dịch vụ thoại trên Internet hoặc Intranet như multimedia.
Ngay cả trong trường hợp đơn giản nhất, tiếng nói được chuyển qua Internet cũng
khó mà sai lệch hơn so với tiếng nói trong dạng tương tự truyền qua cáp đồng xoắn. Vấn
đề chủ yếu khi đóng gói phần mềm mã hoá tín hiệu thoại thành các gói cũng bị biến đổi.
Ngày xưa nhiều nhà toán học đã cho rằng phải cần đến Super Computer hoạt động trong
vài ngày, thậm chí vài tuần để thực hiện được cuộc gọi trong hai phút, đấy là tiếng nói
còn hình ảnh chắc là lớn hơn rất nhiều.
Tình kinh tế của quy mô rất thấy rõ trong hệ thống, bởi vì Internet cũng như PSTN
là một hệ thống gồm nhiều mạng. Thậm chí một PSTN nhỏ cũng tận dụng được kết nối
với các mạng khác.


20
Các tiêu chuẩn chung cho dịch vụ thoại qua Internet:
Hầu hết các nhà đầu tư trên thị trường đều chấp nhận tiêu chuẩn H.323 và SIP có
khả năng hoạt động trong phạm vi quốc tế. (Thực hiện tiêu chuẩn này có một ý nghĩa là
bất IP nào cũng có thể nói chuyện được với một IP khác miễn là được kết nối với nhau).
Theo Fost và sullivan, người ta hi vọng rằng tiêu chuẩn quốc tế mới này sẽ dẫn đến sự
tăng trưởng mạnh ở trên thị trường của dịch vụ thoại Internet trong những năm tới.
Dịch vụ thoại Internet đã bỏ qua hệ thống tính giá quốc tế. Một nhà cung cấp dịch
vụ thoại Internet với Gateway trong phạm vi nước ngoài chỉ phải trả phí giao dịch quốc tế
của quốc gia đó, hoặc chi phí cho cuộc gọi nội hạt chứ không phải là thanh toán chi phí
quốc tế.

1.1.2. Sự phát triển của dịch vụ thoại internet
Bảng 1.2: Sự phát triển của thoại qua IP
Năm

1994

2009

Môi trường sử
dụng

PC-PC

Loại khách hàng

Nhà phát triển phần
mềm VoIP

Khả năng hoạt
động với các
mạng khác
Chất lượng dịch
vụ

Theo tiêu chuẩn của
riêng từng hãng phát
triển
kém

-PC-PC
-PC-Fax
-PC-điện thoại
-Điện thoại -điện thoại
-ISP
-Nhà bán lẻ

-Nhà khai thác mạng
Chuẩn ITU H323, SIP cho
phép hoạt động giữa các
Gateway
Chất lượng thoại tùy thuộc
chuẩn nén, và đường
truyền có thể tốt hơn hoặc
kém hơn PSTN

Điện thoại Internet không chỉ còn là công nghệ cho giới sử dụng máy tính mà cho
cả người sử dụng điện thoại quay vào Gateway. Dịch vụ này được một số nhà khai thác
lớn cung cấp và chất lượng thoại không thua kém chất lượng của mạng thoại thông
thường, đặc biệt là trên các tuyến quốc tế. Ngay nay giao thức SIP làm việc tương tự như


21
“http://” được sử dụng phổ biến trong mạng mức độ tương thích của các Gateway cao,
các tiêu chuẩn H.323, SIP được ITU chuẩn hóa và sử dụng rộng rãi.
Suốt từ khi các máy tính bắt đầu kết nối với nhau, vấn đề các mạng phức hợp luôn
là mối quan tâm của mọi người. Mạng máy tính phát triển bên cạnh mạng điện thoại. Các
mạng máy tính và mạng điện thoại song song tồn tại ngay trong cùng một cơ cấu, giữa
các cơ cấu khác nhau và trong mạng rộng WAN. Công nghệ thoại IP không ngay lập tức
đe dọa đến mạng điện thoại toàn cầu mà nó sẽ dần thay thế thoại chuyển mạch kênh
truyền thống. Hiện nay hệ thống PSTN của VNPT đang chuyển dịch lên mạng thế hệ mới
NGN (All IP) đi theo hướng chuẩn hóa IMS. Sau đây là các ứng dụng của dịch vụ thoại
Internet tiêu biểu:
Thoại thông minh
Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hữu hiệu, rẻ, phổ biến, dễ sử dụng, cơ động.
Nhưng nó hoàn toàn đơn giản, nó chỉ có 12 phím để điều khiển. Trong những năm gần
đây, người ta đã cố gắng để tạo ra thoại thông minh, đầu tiên là các thoại để bàn, sau là

đến các điện thoại số sử dụng đường dây thuê bao số ISDN có rất nhiều dịch vụ tiện ích
trên đường số và điện thoại có nhiều chức năng. Nhưng mọi có gắng đều thất bại do tồn
tại các hệ thống điện thoại tương tự có sẵn. Internet sẽ thay đổi điều này, kể từ khi
Internet phủ khắp toàn cầu, nó đã sử dụng để tăng thêm tính thông minh cho mạng điện
thoại toàn cầu. Giữa máy tính và mạng điện thoại tồn tại một mối liên hệ. Internet cung
cấp cách giám sát và điều khiển cuộc gọi một cách tiện lợi hơn. Chúng ta có thể thấy được khả năng kiểm soát và điều khiển các cuộc thoại thông qua mạng Internet.
Dịch vụ tính cƣớc cho thuê bao bị gọi
Thoại Internet giúp bạn có khả năng cung cấp dịch vụ tính cước cho thuê bao bị
gọi đến các khách hàng nước ngoài cũng giống như khách hàng trong nước. Để thực hiện
được điều này, bạn chỉ cần PC với hệ điều hành Linux hoặc Windows, đường kết nối
Internet (tốc độ 56 kbps, ngày nay thường sử dụng đường dây thuê bao ADSL) dùng chương trình phần mềm VoIP client của một nhà cung cấp dịch vụ VoIP nào đấy. Ngày nay
các nhà cung cấp dịch vụ VoIP còn cho phép gọi điện thoại ngay trên Website của họ.
Thay vì gọi qua mạng điện thoại truyền thống, khác hàng có thể gọi cho bạn qua
Internet bằng việc sử dụng chương trình phần mềm chẳng hạn như Internet phone của
Vocaltec hoặc Netmeeting của Microsoft... Với các chương trình phần mềm này, khách
hàng có thể gọi đến công ty của bạn cũng giống như việc họ gọi qua mạng PSTN.


22
Bằng việc sử dụng chương trình chẳng hạn Internet Phone JACK bạn cũng có thể
xử lý các cuộc gọi cũng giống như xử lý các cuộc gọi khác. Bạn có thể định tuyến các
cuộc gọi này tới nhà vận hành, tới các dịch vụ trả lời tự động, gọi hội nghị... Trong thực
tế hệ thống dịch vụ điện thoại qua Internet có thể bao trùm hệ thống điện thoại truyền
thống.
Dịch vụ fax qua IP
Nếu bạn gửi nhiều fax từ PC, đặc biệt là gửi ra nước ngoài thì việc sử dụng dịch
vụ Internet fax sẽ giúp bạn tiết kiệm đợc tiền và cả kênh thoại. Dịch vụ này sẽ chuyển
trực tiếp từ PC của bạn qua kết nối Internet. Hàng năm, thế giới tốn hơn 30 tỷ USD cho
việc gửi fax trên kênh thoại đường dài. Nhưng ngày nay Internet fax đã làm thay đổi điều
này. Việc sử dụng Internet không những được mở dùng cho thoại mà cho cả dịch vụ fax.

Một trong những dịch vụ gửi fax được ưa chuộng nhất là comfax.
Khi sử dụng dịch vụ thoại và fax qua Internet, có hai vấn đề cơ bản:
Những người sử dụng dịch vụ thoại qua Internet cần có chương trình phần mềm
chẳng hạn Quicknet’s Technologies Internet Phone JACK. Cấu hình này cung cấp cho
người sử dụng khả năng sử dụng thoại Internet thay cho sử dụng điện thoại để bàn truyền
thông.
Kết nối một Gateway thoại qua Internet với hệ thống điện thoại hiện hành. Cấu
hình này cung cấp dịch vụ thoại qua Internet giống như việc mở rộng hệ thống hiện hành
của bạn.
Dịch vụ Call center
GateWay call center với công nghệ thoại IP cho các nhà kiểm duyện trang Web
với các PC trang bị multimedia kết nối được với bộ phận phân phối các cuộc gọi tự động.
Một ưu điểm của thoại IP là khả năng kết hợp cả thoại và dữ liệu trên cùng một kênh.

1.1.3. Thị trường hiện tại với mạng internet
Hiện nay, tại Việt Nam cũng có rất nhiều nhà khai thác dịch vụ thoại VoIP như
VTN, VTI, Viettel, EVN telecom, VTC và các nhà khai thác nhỏ khác. Điện thoại qua
Internet (Chủ yếu truyền qua mạng Internet công cộng) có thể giúp các nhà bán lẻ dịch vụ
thoại giảm được chi phí tăng lãi. Ngày trước nhà cung cấp dịch vụ này không nói rõ dịch
vụ của họ là thoại Internet và thường sử dụng tuyến Internet như một tuyến chính nhằm
giảm chi phí truyền dẫn. Hàng triệu người không biết là mình đã từng sử dụng điện thoại
trên đường truyền Internet.


23
Đối với các nhà vận hành mạng mới đang triển khai dịch vụ Internet băng thông
rộng, điện thoại Internet là một dịch vụ mới để cung cấp cho khách hàng, doanh nghiệp
và cơ sở để tiếp cận thị trường. Đối với các nhà cung cấp dịch vụ Internet, đây là một
dịch vụ bổ sung làm cơ sở cho việc cạnh tranh và tạo nguồn thu mới.
Lưu lượng thoại trên internet tăng trưởng mạnh (chủ yếu là trên tuyến viễn thông

liên tỉnh và viễn thông quốc tế. Sự tăng trưởng này được thúc đẩy do giá cả chênh lệch
lớn trên các tuyến viến thông đường dài. Nó đặc biệt thành công cho các tuyến kết nối tới
các nước nơi mà không mở cửa thị trường viễn thông cho cạnh tranh. Ở đây, các nhà
cung cấp dịch vụ thoại Internet có thể lợi dụng các kẽ hở trong quy định hay chỉ đơn
thuần hi vọng việc làm của mình không bị để ý. Tuy nhiên, điện thoại Internet cạnh tranh
tốt được các thị trường có cạnh tranh mạnh và thừa dung lượng.
Điện thoại Internet hiện tác động lên thời lượng cuộc lên các tuyến đường dài nhất
là tuyến thoại quốc tế và tác động này có thể còn tiếp tục tăng.
Điện thoại Internet có một số ưu điểm xét trên hiệu quả kỹ thuật và điều này đồng
nghĩa với việc cắt giảm phí vận hành: +Mạng IP tự động cắt quãng tạo ra khoảng lặng gói
tin không được tạo ra khi không có âm thanh; +Mạng IP có độ tin cậy cao; +Nén tín hiệu
thoại làm giảm dung lượng truyền tin.
Cả hai điều trên cho thấy tính ưu việt của mạng IP so với mạng chuyển mạch
kênh, đặc biệt khả năng tiết kiệm dung lượng và cắt giảm chi phí, tài nguyên dư thừa.
Tuy nhiên, để điện thoại Internet có thể chiếm lĩnh được thị trường thoại, cần thiết phải
thay đổi toàn bộ cấu trúc của thị trường Internet.

1.1.4. Xu hướng tương lai của thị trường thoại qua internet
Cứ mỗi năm trong suốt thập kỷ vừa qua, Internet lại tăng gấp đôi quy mô của nó.
Trong các công ty nghiên cứu thị trường Internet, thì có một nhận định thống nhất là tổng
doanh số bán trong năm 1996 là từ 2 tỷ đến 3 tỷ USD. Mục tiêu đặt ra là thị trường sẽ
tăng trởng rộng lớn với dao động từ 110% đến 175%. Forrester dự đoán là đến năm 2010,
trị giá giao dịch sẽ đạt ở mức 927 tỷ USD, Active Media là 814 tỷ USD...
Theo ý kiến của Kelly của ITU, thị trường giao dịch thoại quốc tế được phân thành
3 lĩnh vực sau:
Giữa các quốc gia, những tập đoàn quốc tế như Concert, Global One và AT&T
Unisource sẽ chào bán thiết bị kết nối đầu cuối đến đầu cuối (end to end). Những tập
đoàn này sẽ phải đối mặt với sự cạnh tranh ngày càng tăng lên từ phía dịch vụ thoại
Internet, từ các chủ các phương tiện quốc tế (chẳng hạn như người điều hành vệ tinh, các

24
nhà điều hành cáp hưu tuyến...) bán trực tiếp cho khách hàng và từ phía các thị trường
giao ngay với mức giá bán lại.
Đối với các cuộc gọi gốc, cạnh tranh sẽ ngày càng trở lên gay gắt bỏi những người
mới thâm nhập thị trường như các dịch vụ call–back, thoại Internet và những người bán
lại thông qua việc kêu gọi sử dụng card và bản quyền.
Đối với những đầu cuối cuộc gọi, cạnh tranh sẽ bị chậm lại bởi vì các nhà độc
quyền trước kia sẽ tiếp tục thống trị và định ra các mức giá cho các cuộc gọi quốc tế. Vị
trí độc quyền của họ sẽ bị suy yếu một cách chậm chạp nên sẽ phải mất một thời gian dài
và một lượng đầu tư đáng kể để triển khai các mạng mới. Do vậy PTO vẫn định giá cao
nhất mà họ có thể cho các đầu cuối cuộc gọi khi mà họ vẫn đang ở vị trí độc quyền.
Theo ITU thì việc kiểm tra khả năng tồn tại của thoại Internet và việc triển khai nó
một cách rộng rãi là cách tốt nhất. Thậm chí các nhà cung cấp dịch vụ thoại Internet hoặc
các công ty phát triển phần mềm đều có thể mua các ISP.
Do ưu điểm giá thành rẻ và các dịch vụ mở rộng như đã trình bày ở trên, dịch vụ
thoại Internet đã và đang tạo ra một thị trờng rộng lớn gồm mọi đối tượng sử dụng như:
các thuê bao gia đình, các doanh nghiệp nhỏ, vừa và lớn, các tổ chức và các cơ quan nhà
nước...
Theo dự báo của IDC, số các giao dịch quốc tế theo phương pháp truyền thống sẽ
đạt 79 tỷ phút vào cuối năm 1999, và hằng năm sẽ tăng 15%. Theo nhận định của ông
Fischer thì tổng giá trị giao dịch trên thị trường là 300 tỷ USD. Các nguồn tin tương tự
cũng cho biết, giao dịch qua Internet ngày nay đạt 1898 triệu phút và sẽ tăng lên ở mức
220% hàng năm.
Dự đoán thị trường sẽ đạt ở mức 900 triệu USD vào cuối năm 2009. Khi đó có
hơn 106 triệu người sử dụng. Tổng giá trị giao dịch qua thị trường thoại qua Internet dự
đoán đạt mức 9.89 tỷ USD vào cuối năm 2009. Theo Frost & Sullivan thị trường sẽ đạt
mức tăng trưởng hàng năm là 149% trong 5 năm liền.
Dự báo trong năm 2010, một số bộ phận lớn dân cư sẽ chuyển sang sử dụng thoại
Internet. Chủ tịch kiêm giám đốc điều hành RSL COM, Itzhak Fischer dự báo rằng đến

năm 2010 sẽ có 75% cuộc gọi thoại quốc tế được tiến hành qua Internet và một số người
cho rằng đến năm 2015 con số này sẽ tăng lên 94%. Theo dự đoán Phillip Tarifica cũng
báo cáo rằng số người sử dụng thoại truyền thống sẽ giảm rất nhiều do sử dụng Email và
thoại qua Internet.
Thị trường điện thoại Internet sẽ tăng trưởng và đạt doanh thu cỡ 8,7 tỷ USD vào
năm 2010 (Mc Kinsey Telecom Practice).


25
1.2. Công nghệ thoại cơ sở cho VoIP
1.2.1. Kênh âm thanh (Voice channel)
Một chuyển mạch mềm VoIP có hai phần chính: Quản lý cuộc gọi (hoặc chuyển
mạch) và truyền âm.
Để truyền âm thanh cần đóng gói, truyền, nhận và xây dựng lại âm thanh số từ
kênh truyền trên mạng TCP/IP. Có một số bước trong việc xử lý truyền âm trên kênh
truyền: Lấy mẫu, số hóa, mã hóa, truyền, giải mã hóa và khôi phục lại âm thanh. Một
kênh âm thanh trong điện thoại truyền thống là 64kbps bởi vì lấy mẫu ở tần số 8000 Hz,
mỗi mẫu bao gồm 8 bit vậy ta có 64000 bit suy ra dung lượng của kênh âm thanh là
64kbps[14].

1.2.1.1. Lấy mẫu và số hóa
ADC là bộ biến đổi âm thanh nghe được ra dạng số để có thể truyền đi trong
mạng VoIP. DAC là bộ biết đổi ngược lại từ tín hiệu số nhận được ra âm thanh nghe
được.
Bộ ADC hoạt động theo nguyên tắc: lọc thông dải tín hiệu âm để lấy phần phổ
chủ yếu của tín hiệu (300-3200 Hz) sau đó lấy mẫu 8000 Hz tiếp theo là lượng tử hóa
mẫu. Quá trình trên là điều chế xung mã (PCM) là kỹ thuật rất phổ biến.
Bộ DAC là làm ngược lại quá trình ADC, nó xử lý chuỗi số rồi lọc thông thấp
để tạo ra tín hiệu tương tự đưa ra loa phát ra âm thanh.

1.2.1.2. Các chuẩn mã hóa
Có thể chia mã hoá thoại làm 3 loại là: mã hoá dạng sóng (waveform), mã hoá nguồn và
mã hoá lai ghép là kết hợp của 2 loại trên. Nguyên lý của mã hoá dạng sóng rất đơn giản
mà đại diện nổi tiếng của phương pháp này là PCM và ADPCM và

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Đinh Văn Dũng (12/1998), Nghiên cứu công nghệ điện thoại trên Internet (Internet
Telephony), Viện khoa học kỹ thuật bưu điện.
2. Đinh Văn Dũng (12/1999), Nghiên cứu triển khai thử nghiệm dịch vụ thoại giữa mạng
IP và mạng mạch chuyển kênh, Viện khoa học kỹ thuật bưu điện.