Coala Mod Coala Nr. Document Semnat. Data IMTC 1871 071 021 P.L INTRODUCERE Dezvoltarea actuală a societăţii contemporane conduce inevitabil spre societatea informaţională în care mijloacele de comunicare şi de transfer al informaţiilor capătă o importan ţă majoră. Creşterea cerinţelo r de comunicare şi a nevoilor de servicii noi de telecomunicaţii precum şi posibilităţile oferite de tehnologiile moderne au condos la dezvoltarea unor reţele şi sisteme care permit transmiterea oricărei informaţii spre un terminal ce poate fi situate oriunde pe globul terestru. O dat ă cu trecerea economiei Republicii Moldova la relaţ iile de piaţă au fost re org anizate prin cipalele sale elemente stru ctura le, inclu siv domeniul tel eco mu nic aţ iil or . Du pă demonopolizarea sistemu lui centr al izat ş i cons tit uir ea sistemului privat de telecomunicaţii, au apărut o multitudine de companii prestatoare de servicii de comunicaţii. În aceeaşi perioadă, în Republica Moldova au fost înfiinţate o serie de comp anii ce prestează cele ma i moderne servici i de telec omunica ţ ii concurenţiale pentru S.A. Moldtelecom. Este cunoscut faptul că, contrar gândirii convenţionale, succesul în orice afacere este condiţionat de principii foarte simple. Ce poate aştepta o întreprind ere care produce mai calitat iv, mai repe de si la costuri mai redu se decât conc uren ţii săi ? Bi ne în ţe le s –succesul. În teza dată de magistru, pentru studiu vom folosi „Sistemul 20 de Chei”care fiind conceput acum aproape jumătate de secol, este aplicat fără nici un eşec - în întreprinderi mari şi mic i, industriale şi prestatoare de servicii, naţionale şi internaţionale, în medii economice şi sociale dezv oltate şi în curs de dezvo ltare, cu o singură sau mai multe linii de producţie. În acea stă teza de lic en ă voi real iza proi ectarea une i re ele VoI P, care repre zin tă ț ț telefo nia viitoru lui. Este uimito r cum încă re elele de telefoni e fixă se bazeaz ă pe PSTN , ț ac ea st ă te hn ol og ie fi in d de vî rs ta pr imul ui te le fon, pe cînd deja a înce pu t să se implementeze VoIP. 11
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Unul din principalale avantaje ale VoIP este că această tehnologie elimină necesitatea
de a avea 2 re ele adică una de telefonie i una pentru calculatoare. Astfel tehnologiaț ș
VoIP satisface cerin ele re elelor de viitor, adică de a integra serviciile, tot în unul.ț ț
Actualitatea temei investigate a prezentei teze constă în faptul că, anume în
condiţiile economiei de piaţă, expunerea domeniului telecomunicaţiilor la pericolul
diferitelor categorii de riscuri financiare şi funcţionale este deosebit de mare, acest risc
poate apărea din cauza folosirii ineficiente a resurselor existente, însă aceasta este doar
o mică problemă. Cea mai mare problemă constă în faptul că telefonia fixă bazată pe
PSTN este deja la limita cheltuielilor, adică această tehnologie are prea mari cheltuieli
de între inere i tarifele ei nu pot fi reduse. Astfel în concuren ă ei vine tehnologiaț ș ț
VoIP care presupune în sine integrarea totală a serviciilor de re ea i telefonie, astfel seț ș
elimină necesitatea de a construi două re ele, acesta este un foarte mare avantaj înț
favoarea VoIP deoarece nu sunt necesare cheltuieli adăugătoare pentru construirea
re elei de telefonie fixă. Acest avantaj este important mai ales în acum în condi iileț ț
economiei de pia ă cînd concuren a este enormă, cî tigă cel ce inde mai ieftin. Deciț ț ș
economiile făcute în baza implementării VoIP sunt doar spre binele companiei.
Globalizarea pieţelor de telecomunicaţii internaţionale, care a atins şi sistemul
corespunzător al Republicii Moldova - ţară cu o economie liberă, multitudinea
categoriilor de riscuri interne şi externe la care se expun companiile de aici le impune
să caute i să implementeze noi tehnologii care le-ar economisi capitalul. VoIP esteș
una din aceste tehnologii care ar permite economii enorme, mai ales pentru companii
ce au doar filiale în Republica Moldova, i este necesară o legătură permanentă cuș
sediul central care se află pe altă parte a globului pamîntesc, deoarece VoIP nu arenevoie de linii dedicate i închiriază doar canale de transmisiune se ob ine oș ț
economisire de capital enormă. Comparînd pre urile VoIP cu cele din PSTN chiar deț
la bun început se vede un nivel al preturilor ce constituie doar 30-40% din pre urileț
PSTN.Un alt aspect din care tema acestei lucrări este socotită actuală este securitatea
informa ională. Pe cînd în telefonia trecutului PSTN nu se poate de asigurat securitateaț
informa iei transmise prin voce, VoIP vine cu noi posibilită i de criptare i securizareț ț ș
Telefonia prin Internet definită ca şi comunicaţia prin voce în timp real prin
reţeaua cu comutaţie de pachete nu mai este de mult o noutate. Această tehnologie
datează încă de pe vremea zilelor de început ale Internetului. Proiectul “Network
Secure Communications” al agenţiei ARPA (“Advanced Research Projects Agency”)
implementa o infrastructură pentru comunicarea prin voce în timp real încă din
decembrie 1973. Protocolul ce stă la baza implementării, “Network Voice Protocol”,
avea ca scop principal să demonstreze că este posibilă o convorbire între doua
persoane prin voce în timp real, de bună calitate, sigură şi cu o bandă folosită mică.
Concluzia proiectului a fost că transmisia împachetată a vocii prezintă avantaje
economice şi poate fi realizată.
Totuşi au fost necesari aproape 20 de ani pentru ca această formă de transmisie
să fie apreciată de publicul larg. Echipamentele specializate folosite atunci nu mai sunt
necesare: un calculator personal are în mod obişnuit o placă de sunet, un microfon,
boxe. Pe lângă acestea mai este nevoie şi de un software proiectat pentru transmisia şi
recepţia vocii prin reţea care acum se găseşte foarte uşor. Având în vedere răspândirea
calculatoarelor şi a conexiunilor la o reţea de date pe scară mondială, telefonia peste
reţelele de pachete este posibilă pentru un număr foarte mare de utilizatori.
La prima vedere transmisia vocii prin reţelele de date pare o idee proastă. Deja
există o reţea telefonică ce se bazează pe comutarea de circuite şi care se extinde peste
cele şapte continente şi formează cea mai mare reţea construită vreodată de om. În plusreţele de date sunt şi nepotrivite pentru transmisia vocii. Aceasta este o aplicaţie în
timp real şi necesită privilegii speciale din partea reţelei deoarece în prezent cele mai
multe reţele nu asigură servicii de timp real. Totuşi VoIP a găsit clienţi deoarece
propunea la momentul apariţiei tarife ce nu se comparau cu cele practicate de
furnizorii de telefonie clasică pentru apelurile la distanţă.
Popularitatea apelurilor aproape gratuite la distanţă a dovedit că şi calitatea
proastă este satisfăcătoare dacă preţul este convenabil. Astfel motto-ul “într-o piaţă
competitivă şi dezvoltată trei lucruri sunt importante: preţul, preţul şi preţul” se
adevereşte încă o dată.
În viitor tarifele pentru apelurile la distanţă se vor micşora nu din cauza VoIP, ci
din cauza competiţiei din ce în ce mai acerbe între furnizorii de servicii. Avantajul din
punctul de vedere al tarifelor se va diminua, dar experţii afirmă că această tehnologie
are un viitor strălucitor. Datorită multiplexărilor statistice şi metodelor avansate de
compresie, VoIP va fi prezenta în continuare tarife mai mici decât transmisia vocii prin
reţelele bazate pe comutarea circuitelor. Alt avantaj ce impune această tehnologie pe
piaţă îl reprezintă suportul pentru conferinţe ce permite realizarea unor conversaţii
între mai multe persoane într-un mod simplu şi eficient.
Din punctul de vedere al utilizatorului, principalul avantaj al telefoniei prin
Internet îl reprezintă schema de tarifare. Aici spre deosebire de telefonia clasică nu se
ţine cont de distanţa dintre apelat şi apelant, astfel pentru distanţe medii şi mari
telefonia prin Internet este mai rentabilă decât cea tradiţională. Dar pe lângă preţurile
mai reduse, calitatea convorbirii trebuie să fie cel puţin la aceeaşi nivel cu cea oferită
de telefonia clasică şi în plus să se asigure şi alte serviciile speciale.
Transmisia vocii şi a datelor pe reţeaua cu comutaţie de pachete reprezintă o
folosire mai eficientă a reţelei decât în cazul telefoniei tradiţionale unde o parte din
resursele reţelei se pune la dispoziţia utilizatorului pe tot parcursul convorbirii chiar
dacă acesta vorbeşte sau nu.
Telefonia clasică oferă astăzi pe lângă convorbiri de calitate înaltă şi servicii în plus cum ar fi convorbiri la numere speciale pentru care nu se taxează, transmiterea la
alte adrese a apelurilor primite, restricţionarea unor apeluri, apeluri cu taxă inversă şi
altele. O parte din aceste servicii ar trebui suportate şi de telefonia prin Internet pentru
a putea concura cu adevărat cu telefonia clasică.
Utilizatorii de telefonie prin Internet pot profita şi de natura software a acesteia.
Soluţiile software pot fi uşor extinse şi integrate cu alte servicii şi aplicaţii cum ar fi
către dezvoltatorii de echipamente VoIP cum ar fi calitatea vocii, întârzierea şi
pierderea pachetelor dar şi controlul apelurilor şi managementul sistemelor.
Pentru interconectarea cu celelalte reţele de telefonie este folosit un “gateway”
care în română poate fi tradus ca “convertor de interconectare” sau mai simplu poartă.
În continuare am păstrat denumirea de “gateway”. Aici este locul unde semnalul de
voce este pachetizat sau unde pachetele de voce sunt transformate în semnal de voce.
În cazul unui apel telefon clasic – telefon clasic prin reţeaua IP, un “gateway” este un
server la care utilizatorul sună aşa cum ar suna la server-ul unui furnizor de Internet de
la modemul calculatorului. Server-ul îi va cere utilizatorului să introducă informaţiile
privitoare la contul folosit şi numărul la care va suna, apoi va pachetiza semnalul
vocal, fiecare pachet având în antet informaţiile necesare care să-l trimită spre un alt
“gateway” unde procesul va fi inversat şi apelul va fi trimis spre un telefon obişnuit.
Pe de altă parte ultimul “gateway” care este localizat cât mai aproape de centrala
apelatului, formează numărul telefonului apelat şi când conexiunea a fost stabilită,
începe să trimită semnalul de voce al apelantului într-un sens şi în celălalt sens vocea
pachetizată a apelatului.
“Gateway-urile” permit ca apelurile de lungă distanţă sau cele internaţionale să
“pară” sistemelor de taxare ale operatorilor PSTN ca şi cum ar fi apeluri locale. Nu
toate server-ele iniţiale trimit apelurile PSTN spre Internet şi nu toate server-ele finale
primesc apeluri din Internet. “Gateway-urile” pot fi conectate la orice fel de reţea IP, şi
în cazul furnizorilor de telefonie IP comerciali acea reţea nu este Internetul public.
Mulţi furnizori, totuşi, Internetul public este folosit pentru o parte sau pentru tot
procesul de rutare a pachetelor de voce şi aceasta are implicaţii în calitatea apelului.Odată intrate pe Internet, pachetele sunt tratate la fel cu celelalte pachete indiferent
dacă conţin text, grafice sau video. Atunci când ajung la “gateway-ul” final pachetele
sunt procesate şi trimise spre reţeaua PSTN.
Operatorii de “gateway-uri” preferă să plaseze echipamentele în marile centre
metropolitane, unde pot fi contactaţi cei mai mulţi abonaţi PSTN printr-un apel
telefonic local. Dacă un server trebuie să folosească un apel de distanţă mare pentru a
propiu-zis. În urma acestui proces se obţin datele ce trebuiesc trimise la aparatele ce
participă la această conversaţie. Înainte să prezint protocoalele folosite pentru
transferul informaţiei voi menţiona câteva din problemele care trebuie rezolvate pentru
a avea o calitate bună.
1.1.1 Problemele transportului datelor în timp real
VoIP se confruntă cu destul de multe probleme tehnice; deoarece reţelele IP
existente nu au fost proiectate să servească aplicaţiile în timp real adică aplicaţii care
au limite impuse privind timpul de răspuns. Cerinţele pentru voce sunt dure: pentru o
comunicaţie în timp real de calitate bună este necesară o întârziere maximă dus-întors
de 200 – 300 ms adică pe un sens întârzierea nu trebuie să depăşească 100 – 150 ms.
Pentru a compensa jitterul este folosit la recepţie un buffer; lungimea acestui buffer
influenţează şi el întârzierea dus-întors. De aceea jitterul trebuie să fie mic astfel încât
redarea sunetului la recepţie să rămână lină. Pierderea pachetelor trebuie şi ea să fie
mică, deoarece fluxul de voce este sensibil la pierderea de pachete.( Pierderea unor
pachete duce la pierderea unor bucăţi din semnalul primit de la microfonuluitransmiţătorului şi astfel redarea la recepţie se face cu întreruperi.) Din păcate
pierderea de pachete în Internet este corelată deoarece pierderile apar în timpul
congestiilor şi aceste pierderi continue de pachete reduc substanţial inteligibilitatea
vocii.
Voi face în continuare o prezentare mai detaliată a principalelor probleme:
• Internaţional. Protocolul trebuie să includă codări de tipul legea A, legea μ dar şi
seturi de caractere non ASCII.
• Eficient din punct de vedere al procesării. Şi cele mai mari intervale de timp
conţinute în pachete creează o rată de 40 de pachete pe secundă pentru un singur canal de voce. La acesta valoare procesarea pachetelor poate deveni o problemă.
• Implementabil imediat. Protocolul poate să nu aibă o viaţă îndelungată şi de
aceea trebuie să fie posibil să fie implementat având la dispoziţie software-ul şi
hardware-ul curent.
Protocolul pentru transportul în timp real (RTP) a fost proiectat pentru a
permite receptoarelor compensarea problemelor cauzate de jitter şi sosirea într-o altă
ordine a pachetelor decât cea în care au fost transmise. RTP poate fi folosit pentru
orice flux de date în timp real, de exemplu pentru voce şi pentru video. RTP include o
modalitate de a identifica pachetele IP ce transportă informaţii isocrone prin
următoarele informaţi incluse în antet:
• Informaţii referitoare la tipul datelor transportate;
•
Informaţii referitoare la tipul la care au fost emise (timestamps);• Numere de secvenţă.
Un alt protocol, RTCP, ce este în mod obişnuit folosit împreună cu RTP,
permite ajungerea la transmiţător a rapoartelor privind calitatea transmisiei (mărimea
jitterului, numărul de pachete pierdute, etc.) şi poate transporta câteva informaţii
privind identitatea participanţilor.
RTP şi RTCP nu au nici-o influenţă asupra comportării reţelei IP; acestea nucontrolează în nici-un fel calitatea seviciului. Reţeaua poate elimina, întârzia pachetele
RTP sau schimba ordinea acestora, ca orice pachet IP. RTP şi RTCP doar permit
receptoarelor să aibă o funcţionare corectă chiar dacă reţeaua produce jitter prin
folosirea de buffere şi să deţină mai multe informaţii despre reţea pentru ca măsurile
de corectare corespunzătoare să fie aplicate (redundanţă, codecuri cu rată scăzută,
cu informaţii de timp a pachetelor şi monitorizarea livrării.
Aplicaţiile folosesc în mod obişnuit RTP peste UDP pentru a beneficia de
serviciile sale de multiplexare şi de verificare a corectitudini informaţiilor (prin suma
de verificare). RTP permite şi transferul datelor către destinaţii multiple folosind
distribuţia de tip multicast dacă această este furnizată de către reţeaua folosită.
Amintesc din nou că acest protocol nu furnizează nici un mecanism care să asigure
transportul la timp al datelor sau alte garanţii de calitate a serviciilor, dar se bazează pe
serviciile nivelurilor inferioare să asigure aceste garanţii. Acesta nu garantează
transportul sau transportul în secvenţă şi nici nu presupune că reţeaua folsită este
sigură şi livrează pachetele în secvenţa în care au fost transmise. Numerele de secvenţă
incluse în RTP permit receptorului să reconstruiască secvenţa în care a transmis
transmiţătorul.
Acest protocol este de multe ori integrat în procesele desfăşurate de către o
aplicaţie decât să fie implementat ca un strat separat. În timpul creări protocolului nu s-au specificat toate elementele pentru a se permite modificările. Pe lângă RTP o
implementare completă pentru o anumită aplicaţie necesită specificarea modului cum
un tip de date este transportat de acest protocol dar şi modul cum se identifică acest tip
Unul din factorii principali de utilizare efectivă a benzei de trecere a canalului IP:
este alegerea algoritmului de codare/decodare a informaţiei vocale – codecului.
Toate tipurile de codere vocale existente astăzi după principiul de funcţionare se
pot diviza în trei grupe:
1. Codere cu modulaţia impulsului în cod (PCM) şi modulaţia diferenţială
adoptivă a impulsului în cod (ADPCM), apărute la sfîrşitul anilor 50 şi utilizate astăzi
în sistemele telefoniei tradiţionale. În majoritatea cazurilor ele prezintă prin sine o
combinare CAD/CDA.
2. Codere cu conversie vocoder a semnallui vocal, au apărut în sistemele decomunicaţii mobile, pentru micşorarea cerinţelor faţă de banda de trecere a tractului
radio. Această grupă de codere utilizează sinteza armonică a semnalului pe baza
informaţiei despre componentele lui vocale – fonemii. În majoritatea cazurilor, astfel
de codere sînt realizate ca dispozitive analogice.
3. Codere combinate (gibride) combină în sine tehnologia vocoderului pentru
conversia/sinteza vocii, dar operează deja cu semnalul digital. Coderele de acest tipconţin în sine PCM sau ADPCM coder şi un vocoder realizat pe cale digitală.
În (fig.1.2) este arătată aprecierea subectivă a calităţii codării vocii pentru
tipurile de codere enumerate mai sus.
30
1 2 4 8 16 32 64 kbit/sViteza de transmitere a datelor
Calitateavocii
Excelentă
Bună
Mijlocie
Joasă
Rea
Vocodere
Coderegibride
PCM
codere
Fig.1.2 Aprecierea subiectivă a codării vocii pentru diferite tipuri decodere
primul rînd, cresc cerinţele faţă de forţele de calcul ale procesoarelor specializate,
utilizate pentru prelucrarea semnalelor, în al doilea rînd, se majorează reţinerea la
transmitere, fiindcă codarea se aplică la semnificaţiile individuale, dar la careva set al
lor, care trebuie acumulat într-un bufer anumit înainte de conversie.
Principal este, că reţinerea la transmitetrea vocii e legată nu numai cu
necesitatea de prelucrare a semnalului digital (această reţinere se poate de micşorat,
majorînd puterea procesorului), dar şi nemijlocit de caracterul metodei de comprimare.
Metoda codării cu prezicere liniară LPC permite obţinerea treptelor de comprimare
foarte mari, cărora le corespunde banda de trecere de 2,4 sau 4,8 kbit/s, însă calitatea
sunetului suferă mult. Din această cauză în anexele comerciale ea nu se utilizează, dar
se utilizează în deosebi la ducerea convorbirilor de serviciu.
Metodele mai complicate de comprimare a vocii sînt bazate pe utilizarea LPC în
combinare cu elementele de codare a formei semnalului. În aceste algoritme se
utilizează codarea cu reacţie inversă, cînd la transmitera semnalului se elaborează
optimizarea codului.
Codînd semnalul, procesorul încearcă să refacă forma lui şi combină rezultatul
cu semnalul iniţial, după aceasta începe să varieze parametrii codării, căpătînd o mai
bună coincidenţă. Ajungînd la o aşa coincidenţă, aparatajul transmite codul primit prin
liniile de comunicaţie; la capătul opus are loc restabilirea semnalului vocal. E clar, că
pentru utilizarea acestei matode sînt necesara forţe de calcul mai serioase şi puternice.
Una din cele mai răspîndite variante a metodei de codare descrise este metoda
LD - CELP (Low-Delay Code-Excited Linear Prediction). Ea permite de a căpăta o
calitate satisfăcătoare de reproducere la banda de trecere de 16 kbit/s. Algoritmul seaplică la consecutivitatea cifrelor, primite în rezultatul conversiei analogo-digitale a
semnalului vocal cu extensia de 16 trepte. Cinci semnificări consecutive digitale se
codează cu un bloc de 10 biţi – aceasta şi dă acei 16 kbiţ/s. Pentru aplicarea acestei
metode sînt necesare forţe de calcul majore, în particular, în martie 1995 ITU a primit
un nou standart – G.723, care se propune de utilizat la comprimarea vocii pentru
organizarea videoconferinţelor prin reţelele telefonice. Acest standart constituie o parte
multinivel-multiimpuls). Aceste codecuri se pot caracteriza ca combinarea CAD/CDA
şi vocoderului. Utilizarea vocoderului permite micşorarea vitezei de transmitere adatelor în canal, ce principial este necesar pentru utilizarea efectivă a radiotractului IP-
canalului. Principiul de bază a vocoderului este – sinteza semnalului vocal ca urmare a
schimbării adaptive a armonicelor componente ale lui cu setul corespunzător de
foneme şi coeficienţi de zgomot coordonaţi. Codecul G.723 efectuiază conversia
semnalului analogic într-un flux de date cu viteza de 64 kbps (PCM), apoi cu ajutorul
filtrului/vocoder multibandă digital desparte fonemele frecvenţiale, le analizează şi
conjugată cu cod algebric prezicere liniară). Procesul de conversie utilizează un DSP
21,5 MIPS şi introduce o reţinere de 15 ms. Viteza semnalului vocal codat este de 8
kbps. În dispozitivele VoIP acest codec ocupă o treaptă de lider, asigurînd o calitate de
codare a informaţiei vocale mai bună la o compresie destul de înaltă.
Codec G.728
Codecul gibrid, descris în recomandarea G.728 în a. 1992 se referă la categoriaLD-CELP – Low Delay – Code Excited Linear Prediction – codec cu cod dirijant
prezicere liniară şi reţinere mică. Codecul asigură viteza de conversie de 16 kbps şi
introduce o reţinere la codare de la 3 pînă la 5 ms. Pentru realizarea lui este necesar un
procesor cu viteza de lucru mai mare de 40 MIPS.
Codecul este destinat pentru utilizarea, în general, în sistemele de
videoconferinţe. În dispozitivele IP-telefoniei acest codec se utilizează rar.
Tab. 2.2 Clasificarea codecurilor dupa calitatea vocii
2.3 Încapsularea vocii în pachete pentru transportarea ei
În reţelele voip, telefoanele analogice se conectează la gateway-uri voip prin
interfeţe analogice. Gatewaz-urile se conectează direct la o reţea IP. Telefoanele IP se
conectează la switchuri, iar switchurile se conectează direct la routere.
Cînd un apel se iniţializează de la un telefon la altul, etapa de iniţiere a apelului
iniţiază apelul logic, adică apelului nu i se dedică nici un circuit fizic. Gatewaz-ul, în
czul telefoanelor analogice transforma semnalul în digital şi apoi îl rutează, iar in cazul
IP telefoanelor se rutează direct fara nici o conversie, aceasta conversie fiind facută în
cazul dat în interiorul telefonului IP.
În timpul etapei de transmisiune, gateway-urile introduc pachetele cu voce în
pachete de date şi le transmit ca pachete de date prin reţea. Banda ocupată de pachetelede voce este mai mică ca intreaga bandă disponibilă, aşa că este loc şi pentru celelalte
pachete. Cu toate acestea pachetele voce pot ajunge la destinaţie cu o rată variabilă.
Fiecare pachet întilneşte diferite întîrzieri în drumul spre destinaţie, şi chiar pachetele
pot avea diferite căi către destinaţie. Cauza din care pachetele ajung la destinaţie cu un
interval intre ele diferit este Jitterul. Pentru a reda sunetul asa cum a fost iniţial ruterul
destinaţie are de facut urmatoarele 2 lucruri: sa introducă intervalul corect intre pachete si sa se asigure ca pachetele sunt aranjate in ordinea corespunzătoare. După ce
apelul este întrerupt, gateway-ul care a inchis convorbirea logic închide apelul şi nu
2.3.1 Protocoalele utilizate în încapsularea Voip.
Ip nu este bine potrivit pentru transmisiunea vocii. Aplicaţiile de timp real aşa ca
vocea si video au nevoie de o conexiune garantată cu o întîrziere predictibilă. Ip nu
garantează reliabilitate, controlul fluxului, detectarea erorilor sau corectarea lor.
Rezultatul este că pachetele ajung la destinaţie încurcate, cu erori, sau chiar se pot
pierde.
Sunt disponibile 2 protocoale de nivel transport, care pot contribui la
completarea neajunsurilor protocolului IP. Ambele TCP şi UDP permit transmisiunea
informaţiei între anumite procese concrete dintr-un pc. Acestor procese le sunt asociate
anumite numere de proturi pe care TCP si UDP le folosesc pentru identificarea
procesului. Cu toate astea doar UDP este adecvat pentru Voip deoarece nu cereretransmiterea pachetelor, nu stabileşte o conexiune înainte ca ea sa inceapă.
UDP, ca şi IP, este un protocol nebazat pe conexiune. UDP rutează datele către
destinaţia corectă fără a aştepta raspuns de la aceasta.
Timpul necesar ca un dispozitiv Voip să reconstruiasca pachetul este de
asemenea important. Pentru exemplu, jitterul intervine dintr-o variaţie a întîrzierilor
dintre pachetele primite. Pentru a reduce efectele jitterului, Voip poate folosi un buffer
pentru stocarea în el a pachetlor primite şi redarea lor cu pauză normală. Există 2
protocoale, Real-time Transport Protocol (RTP) şi RTP control Protocol (RTCP) care
controlează urmatoarele opţiuni.
• RTP transportă eşantioanele digitalizate ale informaţiei in timp real
• RTCP oferă un feedback referitor la calitatea linkului de trasnmisiune.
RTP mai are şi o altă funcţie de a reordona pachetele sosite la destinaţie. Aplicaţiile în
timp real trebuie să cunoască aproximativ timpul de transmisiune a pachetului. RTP
etichetează cu timpul lor pentru a asigura următoarele beneficii:
• Pachetele pot fi corect reordonate
•
Pachtele pot sa aibă întîrzieri adecvate între ele.Înainte ca vocea curată să fie transmisă catre aplicaţie, dispozitivul trebuie
asigure ordinea corectă a pachetelor pentru redarea lor corectă. TCP de asemenea oferă
această opţiune însă utilizează o bandă mai largă pentru a face acest lucru, consumînd
20 bytes pentru fiecare pachet suplimentar, pe cînd UDP consumă doar 8 bytes,
deasemena comunicarea Voip nu necesită retransmiterea pachetelor.
Un dispozitiv Voip poate întreţine mai multe apeluri. Dispozitivul trebuie să ştiece pachete şi cui aparţin. Pentru a asigura dispozitivelor Voip această capacitate de
multiplexare sunt folosite porturile UDP, adică fiecarui apel îi este alocat un port şi
toate pachetele ce vin cu portul dat ca destinaţie sunt transmise anume telefonului dat.
Porturile UDP folosite pentru RTP sunt de la 16384 la 32767.
Dispozitivele Voip încapsulează vocea în pachete RTP şi UDP după care adaugă
headerul IP. Dimensiunea pachetului depinde de codecul care este folosit şi de suma
vocii ce este încapsulată. De obicei cantitatea vocei care este pachetizată este de 20ms,
acest interval a fost ales ca un compromis între necesitatea benzii şi calitatea vocii.
Deci 20ms de voce codificate cu codecul G.729 consistă din 160 eşantioane,
unde fiecare 10 eşantioane sunt reprezentate de un cod de 10 biţi, deci primim 160 biti
sau 20 bytes pentru cele 20 ms de voce. Acesti 20bytes sunt încapsulaţi cu RTP header
Cînd un dispozitiv Voip transmite pachete printr-un link într-o reţea,
dispozitivul încapsulează pachetul conform protocolul nivelului 2 care este folosit.
Figura de mai sus ilustrează un pachet ip care este transmis de la un telefon la
altul. Telefoanele sunt plasate în diferite reţele locale şi separate de o reţea MPLS.
Înnainte ca telefonul transmiţator sa transmită pachetul Voip în reţeaua locală,
telefonul trebuie să încapsuleze pachetul într-un frame Ethernet. Ruterul care primeşte pachetul elimină headerul Ethernet şi încapsulează pachetul cu header MPLS, ajungîn
la urmatorul router pachetul este decapsulat de header MPLS şi încapsulat din nou cu
header Ethernet. Supraîncarcarea introdusă de protocoalele de nivelul 2 diferă în funţie
utilizatorilor neautorizaţi la reţea şi menţineţi funcţionarea fără întreruperi.
- Fiabilitate. Beneficiaţi de metodele bazate pe standarde pentru creşterea
securităţii funcţionale şi recuperarea rapidă după apariţia unor probleme . Deasemenea, puteţi adăuga o sursă de alimentare redundantă pentru fiabilitate
suplimentară.
- Configurare simplă. Utilizaţi Cisco Network Assistant pentru a simplifica
operaţiile de configurare, upgrade-urile şi depanarea.
Switch-urile Cisco Catalyst 2960 oferă o gamă largă de caracteristici, inclusiv:
Cablul torsadat neecranat este cea mai des întîlnită variantă de cablu torsadat
din re elele de dateț . Cablurile UTP sunt numite adesea cabluri Ethernet, după Ethernet,
standardul cel mai răspîndit (dar nu i cel mai fiabil) ce folose te cabluri UTP. Acestaș ș este tipul principal de cablu utilizat în bucla locală a re elelor ț telefonice i în re eleleș ț
de date (în special drept cablu patch sau conexiune temporară la re ea) datorităț
flexibilită ii sale deosebite.Spre deosebire de FTP i STP, cablul UTP nu are nici un tipț ș
de ecranare.
Categoria 5 a fost proiectată pentru a oferi o înaltă integritate a semnalului.
Odată cu introducerea în anul 2001 a standardului TIA/EIA-568-B, categoria 5 adevenit perimată i a fost înlocuită deș categoria 5e.
Specifica iile ini iale pentru cablul cat.5 au fost definite în ANSI/TIA/EIA-568-ț ț
A, cu clarificări în TSB-95. Aceste documente precizau caracteristicile de performan ăț
i cerin ele de testare pentru frecven e de pînă la 100MHz. Cablul cat.5 includea patruș ț ț
perechi răsucite într-o căma ă i a fost utilizat în mod deosebit în re elele de 100Mbps,ș ș ț
precum 100BASE-TX Ethernet, de i IEEE 802.3ab definea standardeș pentru 1000BASE-T - Gigabit Ethernet pe cablu cat.5. Cablul cat.5 avea 3 răsuciri la
fiecare ol (2,54 cm) de cablu de cupruț AWG 24. O altă caracteristică importantă este
că firele sunt izolate cu fluoretilen-propilenă (FEP) - plastic cu dispersie redusă; cu alte
cuvinte, constanta dielectrică a plasticului nu depinde în mare măsură de frecven ăț . A
fost acordată, de asemenea, aten ie deosebită minimizării dezacrodurilor ț
de impedan ăț la punctele de conexiune.Cablurile cat.5 au fost în principal utilizate în cablarea structurată a re elelor deț
date, precum Fast Ethernet, dar au avut aplica ie i în transportul altor semnale, deț ș
exemplu servicii de telefonie de bază, re eleț jeton în inel iș ATM (cu viteze de pînă la
155 Mbps, pe distan e scurte). Pentru conectarea cablului cat.5 se utilizau aproapeț
Figura de mai jos este prezentată o reţea simplă Ip care foloseşte MPLS.
Fig 2.20 Iniţiere în MPLS
Într-o reţea Ip standard ruterul R1 şi R4 sunt rutere de frontieră, iar R2 şi R3
sunt rutere core. Ruterele core comunică cu restul lumii prin ruterele de frontieră.Pentru a utiliza MPLS în reţeaua dată ruterele core trebuie configurate pentru
comutarea etichetelor LSR(label switching router), iar ruterele de frontieră trebuie
configurate ca Edge LSR.
- Cînd un pachet Ip intră în domeniul MPLS, ruterul Edge LSR îi
adaugă o etichetă. Cînd pachetul iese din această zonă, acelali Edge
4. Ruterul B trebuie să înlăture eticheta deoarece LSR B încă nu a primit nici o
etichetă a următorului hop.
5. Ruterul B comutează pachetul ca un simplu IP pachet.
Fig. 2.26 Propagarea pachetelor printr-o reţea MPLS.
2.7.5 Popularea tabelei LFIB
Un IGP populează tabela de rutare în toate ruterele într-un domeniu MPLS. LDP propagă etichete pentru aceste reţele. Fiecare ruter determină calea cea ,ai optimă catre
destinaţie folosind IGP.
Tabela LFIB este populată indicînd acţiunile care ar trebui să se întimple la
comutarea pachetelor bazată pe etichete. Acestă acţiune poate fi de a comuta o
etichetă, de decupare a etichetei, de adăugare a unei etichete.
LDP adaugă etichetele în tabelele FIB şi LFIB. Doar etichetele care vin de lahopul următor sunt inserate în domeniul de ieşire a tabelei LFIB. În figura de mai jos
ruterul B primul ataşează eticheta 25 local reţelei X şi apoi primeşte eticheta 47 de la
ruterul amonte. Tabela LFIB a ruterului B este completată pentru reţeaua X
9.Examenarea boltei cuptorului se execută numai de pe platformele specializate.
10. Examenarea fundului baiei se execută de pe platforma permanentă şi în prezenţa a
încă unui lucrător.
11. Demontarea cuptorului totdeauna se începe numai de sus.
12. Cărămida demontară după răcire se amplasează într-un loc special.
13. În timpul licvidării avariei e obligatorie aflarea din partea vîntului.
14. La transportarea materialelor refractorii fierbinţi spre locul executării reparaţiei, de
a le izola cu capac termic.
15. La executarea lucrărilor în zonele cu temperaturi redicate obligatoriu de a se folosi
de paravan termoizolant şi alte obiecte de protecţie.
16. În timpul executării lucrărilor fierbinţi de a nu ieşi la curent sau folosi curenţi de
aer reci pentru răcirea corpului.
17. Examenarea stării în interiorul cuptorului se face numai prin ferestruici de
observare, folosind ochelarii de protecţie.
18. Folosirea insrumentelor numai după răcirea lor.
19. De a nu lăsa instrumentul la locul de lucru sau treceri.
20. De a nu permite prezenţa persoanelor străine sub baia cuptorului, la generatoere,
conducta de gaz, camere de încărcare.
21. A cunoaşte şi a respecta normele redicării şi transportării greutăţilor.
22. La folosirea maşinelor pentru ridicarea şi transportarea greutăţilor de a nu depăşi
capacitatea lor maximală.
23. De a nu lua şi transmite obiecte deasupra conveerilor sau a altor utilage.
24. De a nu ridica obiectele căzute acolo unde este riscul de a fi prinsă haina sau o parte a corpului de mecanizmeme în mişcare sau riscul de a fi lovit de curent. În acest
caz utilajul se opreşte.
25. La executarea lucrărilor la o înălţime mai mare de de 1,1 m de a se folosi de scări
şi suporturi, stabilitatea rezistenţa cărora preventiv se verifică.
26. Curăţenia şargei şi rămăşiţelor de sticlă nu se execută manual şi numai cu
- folosirea maşinilor şi mecanismelor la exploatarea cărora nu se formeaza surse
de aprindere;
- folosirea utilajului electric în corespundere cu ceriţele regulilor de construcţie a
instalaţiilor electrice;
- folosirea în construcţie a mijloacelor cu acţiune rapidă de deconectare a
posibilelor surse de aprindere;
- amenajarea protecţiei contra fuljerului a clădirilor , instalaţiilor şi utilajului
- executarea regulilor stabilite privind securitatae incendiilor
Faţa de sistemul de protecţie împotriva incendiilor sînt înaintate uramătoarele
cerinţe:- folosirea mijloacelor de stingere a incendiilor şi tipurilor de tehnică împotriva
incendiilor respective;
- folosirea instalatiilor automate de semnalizare a incendiilor;
- instalaţii şi dispozitive ce asigură limitarea propagării incendiilor;
- folosirea sistemelor de protecţie antifum.
Sistemul de protecţie antifum trebuie să aigure protecţia căilor de evacuare defum,temperaturile înalte şi produsele toxice ale arderii atîta timp, cît este necesar
pentru evacuarea sau protecţia colectivă a oamenilor .
Responsabilitatea pentru decuritatea împotriva incendiilor a obiectului o poartă
şeful obiectului sau alte persoane oficile, numite prin ordin de către conducerea
unităţii.Aceste persoane sunt obligate:
- să cunoască proprietăţile incendiare a materialelor şi substanţelor care se
folosesc sau se păstrrează pe sectorul încredinţat ,să nu admită încalcarea
regulelor de păstrare;
- să urmăreasca starea de funcţionare a tuturor sistemelor ţi instalaţiilor , să ia
măsuri de înlăturare a neajunsurilor depistate;
- să explice angajaţilor instrucţiunile şi regulile securităţii împotriva incendiilor
Spre deosebire de telefoanele clasice, telefoanele IP pot fi si mobile. Singura conditie
este existenta unei conexiuni la Internet (acces la o retea de date). Numarul de telefon
poate fi pastrat indiferent de locul in care va aflati.
- Servicii noi
Cu acesta arhitectura unica, printre serviciile care pot fi adaugate la VoIP, avem:
• Voice Mail: mesagerie vocala
• Click-to-Dial: apelarea unui contact prin intermediul unui client de e-mail
• Sincronizarea contactelor: datele contactelor pot fi actualizate cu ajutorul telefonului
IP
- Transmiterea datelor
Linia telefonica standard foloseste PSTN (retea de telefonie comutata) pentru a
conecta partile implicate intr-un apel telefonic. Desi acest sistem este fiabil, el nu este
foarte eficient. Dat fiind faptul ca acesta functioneaza pe aceleasi principii de baza
existente inca de la inventarea telefonului, este uimitor faptul ca inca se mai utilizeaza
un sistem atat de arhaic. Un apel facut in acest sistem utilizeaza o retea bazata pe
comutarea circuitelor, astfel incat ambele parti sa fie conectate constant pe durata
intregului apel, la fel ca un circuit.
Apelul VoIP nu utilizeaza PSTN si nu mentine cele doua parti conectate pe
durata intregii conversatii. Conversatia prin VoIP utilizeaza o retea bazata pe
„comutare de pachete”, datele fiind impartite in pachete de date (segmentare de
pachete). Conexiunea este stabilita numai atunci cand sunt transmise pachete.
Avantajul acestei metode consta in faptul ca pachetele de date sunt transmise in modfoarte eficient pe Internet, si nu pe o linie dedicata. Prin urmare, exista o economie de
latime de banda si mai multe apeluri telefonice pot fi efectuate in acelasi „spatiu”.
Astfel, pachetele de date sunt comprimate atunci cand sunt transmise si decomprimate
1. Conform temei prezentei teze, s-a efectuat analiza modului de func ionare aț
tehnologiilor VoIP i MPLS, i pe baza rezultatelor s-a construit o re eaș ș ț
func ionabilă de telefonie IP, s-au identificat problemele principale i releva iț ș ț
factorii de bază a acestor tehnologii.
2. S-a analizat detaliat tehnologia VoIP, s-au eviden iat avantajele acesteiț
tehnologii. Am ajuns la concluzia că VoIP este telefonia viitorului. Am ajuns
la această concluzie reie ind din avantajele acestei tehnologii i anume căș ș
această tehnologie elimină necesitatea construirii a 2 re ele una pentruț
telefonie i una pentru calculatoare, ea integrînd ambele servicii în unul. Astfelș
se ob ine o economisire a capitalului companiei. Un alt avantaj important alț VoIP este că aici se poate de securizat traficul voce pentru a men ine oț
securitate înaltă a informa iei.ț
3. S-a analizat detaliat tehnologia MPLS i cerin ele acestei tehnologii. Conformș ț
rezultatelor acestei cercetări am ajuns la concluzia că MPLS mic oreazăș
întîrzierea pachetelor în re ea ceea ce duce la o mărire a capacită ii deț ț
procesare a echipamentului de re ea cu aproximativ 10%. Acest lucru a fostț posibil în tehnologia MPLS datorită etichetelor pe care acesta le folose te.ș
Datorită acestor etichete pachetul ajuns la un router nu trebuie sa fie decupat
pînă la nivelul 3 pentru a efectua o simplă rutare, în schimb este plasată o
etichetă MPLS undeva între nivelul 2 i 3 ale sistemului OSI, astfel un a aș ș
pachet cînd ajunge la un router trebuie de decupat doar informa ia pînă laț
această etichetă ce duce la eliberarea unei păr i din memoria procesorului ceț poate fi folosită pentru procesarea altor pachete. Astfel datorită MPLS cre teș
capacitatea re elei.ț
4. Am analizat de asemenea i avantajele VoIP din punct de vedere a tarifelor ș
apelurilor. De oarece în telefonia ip nu este necesar un link direct fizic între
cei ce participă la convorbire această tehnologie permite o reducere a
pre urilor majoră în compara ie cu telefonia oferită prin PSTN. Astfel amț ț
ajuns la concluzia ca VoIP este cea mai buna solu ie pentru o companie careț
î i dore te o calitate i o securitate înaltă a serviciilor. Însă în calea VoIP stăș ș ș
încă bine pe piciore vechea re ea PSTN care cu toate ca este destul deț
costisitoare, încă se mai utilizează. Ar fi detul de greu de făcut o migrare
spontană de la PSTN la VoIP. Însă în ultimii ani se observă e exindere enormă
a tehnologiei VoIP i asta doar din motivul ca are pre urile cu aproximativ 60-ș ț
70% mai ieftine ca cele din PSTN.
5. Deasmenea în această teză s-a implementat în practică simulatorie tehnologia
VoIP încapsulată cu MPLS, astfel s-a demonstrat func ionalitatea acesteiț tehnologii i s-au efectuat diferite procese de testare a re elei, s-a demonstratș ț
impactul tehnologiei MPLS asupra întîrzierii pachetelor adică a mic orării ei.ș
Ceea ce demonstreaza ca MPLS este o tehnologie ce permite mărirea
performan elor re elei.ț ț
6. De asemenea în această teză am analizat re eaua creată din punct de vedereț
economic. Am calculat cheltuielile necesare pentru implementarea tehnologieidate în realitate. Astfel pentru implmentarea acestei tehnologii într-o companie
cu 8 filiale este necesară suma de 412900 lei. Luînd în considerare că în
această suma este integrat i constul re elei de calculataore atunci aceastăș ț
suma nu este mare deloc. Adică oricum este necesar construirea unei re ele deț
calculatoare i deci pe asta se vor scruge aporximativ tot ati ia bani, deceș ț
atunic în această sumă să nu integram cîteva servicii ce ar permite i VoIP,ș astfel reese ca VoIP apare ca un bonus la re eaua de date.ț
În ultimii 15 ani VoIP este tehnologia tot mai des întîlnită i tot mai des cerută deș
către utilizatorii de telefonie ca principal avantaj fiind pre ul ei. Astfel se observă oț
extindere în masă a acestei tehnologii i mai ales în ultimii cî iva ani au început să seș ț