Giải pháp mở rộng hệ thống VOIP với giao thức SIP và các phần mềm mã nguồn mở cho hạ tầng nghiệp vụ ngành thuế

  • Số trang: 59 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 39 |
  • Lượt tải: 0
nguyetha

Đã đăng 7932 tài liệu

Mô tả:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THANH LONG GIẢI PHÁP MỞ RỘNG HỆ THỐNG VOIP VỚI GIAO THỨC SIP VÀ CÁC PHẦN MỀM MÃ NGUỒN MỞ CHO HẠ TẦNG NGHIỆP VỤ NGÀNH THUẾ LUẬN VĂN THẠC SĨ: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội - 2015 1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THANH LONG GIẢI PHÁP MỞ RỘNG HỆ THỐNG VOIP VỚI GIAO THỨC SIP VÀ CÁC PHẦN MỀM MÃ NGUỒN MỞ CHO HẠ TẦNG NGHIỆP VỤ NGÀNH THUẾ Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên ngành: Truyền dữ liệu và mạng máy tính Mã số: LUẬN VĂN THẠC SĨ: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. HOÀNG XUÂN TÙNG Hà Nội - 2015 2 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn là sản phẩm của riêng cá nhân tôi, không sao chép lại của người khác. Trong toàn bộ nội dung của luận văn những điều được trình bày hoặc là của cá nhân hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu. Tất cả các tài liệu tham khảo đều có xuất xứ rõ ràng và được trích dẫn hợp pháp. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định cho lời cam đoan của mình. Hà Nội, ngày 26 tháng 03 năm 2015 Nguyễn Thanh Long 3 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................ 6 DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... 7 DANH MỤC HÌNH VẼ ............................................................................................. 7 LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ 9 MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 10 CHƯƠNG 1. HIỆN TRẠNG MẠNG VOIP NGÀNH THUẾ ................................ 12 1.1. Mô hình kết nối mạng VoIP ngành Thuế .................................................... 12 1.2. Hiện trạng sử dụng....................................................................................... 13 1.3. Các vấn đề tồn tại ........................................................................................ 13 CHƯƠNG 2. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN ........................................................ 14 2.1. Giải pháp nâng cấp hệ thống ....................................................................... 14 2.2. Giải pháp mở rộng hệ thống bằng Opensource ........................................... 14 2.3. Phân tích lựa chọn giải pháp........................................................................ 15 CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ HỖ TRỢ .................................................................... 18 3.1. Giao thức báo hiệu ....................................................................................... 18 3.1.1. Giao thức SCCP .................................................................................... 18 3.1.2. Giao thức báo hiệu H.323 ..................................................................... 21 3.1.3. Giao thức báo hiệu SIP.......................................................................... 28 3.1.4. So sánh và lựa chọn giao thức báo hiệu ................................................ 38 3.2. Phần mềm tổng đài thoại IP hỗ trợ SIP phổ biến ........................................ 41 3.2.1. Asterisk .................................................................................................. 41 3.2.2. FreeSWITCH......................................................................................... 43 3.3. Lựa chọn các công nghệ hỗ trợ triển khai ................................................... 45 CHƯƠNG 4. TRIỂN KHAI VÀ ĐÁNH GIÁ ......................................................... 46 4.1. Triển khai giải pháp ..................................................................................... 46 4.2. Mô hình triển khai ....................................................................................... 46 4.3. Phần mềm và thông số máy chủ .................................................................. 47 4.3.1. Máy chủ tổng đài thoại (FusionPBX và FreePBX)............................... 47 4.3.2. Máy chủ solarwinds .............................................................................. 48 4.3.3. Phần mềm SIPp ..................................................................................... 50 4 4.4. Đánh giá hệ thống ........................................................................................ 51 4.4.1. Đánh giá năng lực hệ thống................................................................... 51 4.4.2. Đánh giá chất lượng cuộc gọi................................................................ 55 4.5. Thực hiện đánh giá chất lượng hỗ trợ.......................................................... 57 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................................... 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 59 5 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT B2BUA Back-to-back user agent CDR Call Detail Record CMR Call Management Record CNTT Công nghệ Thông tin CT Cục Thuế CUCM Cisco Unified Communications Manager MCU Multipoint Control Unit MOS Mean Opinion Score IVR Interactive Voice Response PBX Private Branch Exchange TCT Tổng cục Thuế RTP Real-time Transport Protocol SCCP Skinny Call Control Protocol SDP Session Description Protocol SIP Session Initiation Protocol VoIP Voice over Internet Protocol WAN Wide Area Network 6 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Bảng ước lượng chi phí khi nâng cấp....................................................... 16 Bảng 3.1. Các bản tin SCCP đăng ký phone ............................................................ 19 Bảng 3.2. Các bản tin SCCP kiểm tra trạng thái và cảnh báo .................................. 20 Bảng 3.3. Các bản tin SCCP khi nhấc điện thoại ..................................................... 20 Bảng 3.4. Các bản tin SCCP khi thực hiện cuộc gọi ................................................ 21 Bảng 3.5. Các bản tin yêu cầu của SIP ..................................................................... 30 Bảng 3.6. Tổng thể các bản tin đáp ứng của SIP ...................................................... 30 Bảng 3.7. Chi tiết các bản tin đáp ứng của SIP ........................................................ 31 Bảng 3.8. Các thành phần trong bản tin yêu cầu SIP ............................................... 33 Bảng 3.9. Các thành phần trong bản tin đáp ứng SIP ............................................... 33 Bảng 3.10.Bảng so sánh giao thức báo hiệu SIP và H.323 ...................................... 38 Bảng 4.1. Bảng thông số máy chủ tổng đài FreePBX .............................................. 47 Bảng 4.2. Bảng thông số máy chủ tổng đài FusionPBX .......................................... 48 Bảng 4.3. Bảng chất lượng cuộc gọi ......................................................................... 49 Bảng 4.4. Bảng thông số máy chủ giám sát Solarwinds ........................................... 49 Bảng 4.5. Bảng thông số máy chủ chạy SIPp ........................................................... 50 Bảng 4.6. Các tham số thực hiện kiểm thử hiệu năng .............................................. 52 Bảng 4.7. Kết quả kiểm thử hiệu năng trên tổng đài FreePBX ................................ 52 Bảng 4.8. Kết quả kiểm thử hiệu năng trên tổng đài FusionPBX ............................ 53 Bảng 4.9. Bảng kết quả cuộc gọi giữa 2 IP Phone.................................................... 55 Bảng 4.10.Bảng kết quả cuộc gọi giữa hệ thống CUCM và FreePBX .................... 56 Bảng 4.11.Các thông số chính trong bản ghi CDR Reports .................................... 57 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Mô hình kết nối logic mạng VoIP ngành Thuế ........................................ 12 Hình 2.1. Mô hình giải pháp nâng cấp hệ thống ...................................................... 14 Hình 2.2. Mô hình giải pháp mở rộng ...................................................................... 15 Hình 3.1. Các thành phần trong mạng SCCP ........................................................... 18 Hình 3.2. Cấu trúc bản tin SCCP.............................................................................. 19 Hình 3.3. Các thành phần trong mạng H.323 ........................................................... 22 7 Hình 3.4. Sơ đồ khối thiết bị đầu cuối H.323 ........................................................... 22 Hình 3.5. Giao thức báo hiệu H.323......................................................................... 24 Hình 3.6. Thiết lập báo hiệu H.323 trực tiếp giữa hai thiết bị đầu cuối................... 25 Hình 3.7. Thiết lập báo hiệu H.323 định tuyến qua Gatekeeper .............................. 26 Hình 3.8. Báo hiệu được định tuyến thông qua 02 Gatekeeper ............................... 27 Hình 3.9. Báo hiệu trực tiếp giữa hai thiết bị đầu cuối trên hai vùng dịch vụ ......... 28 Hình 3.10.Các thành phần trong mạng SIP .............................................................. 29 Hình 3.11.Cơ chế hoạt động theo máy chủ Proxy ................................................... 35 Hình 3.12.Cơ chế hoạt động theo máy chủ Redirect ............................................... 36 Hình 3.13.Cơ chế hoạt động theo máy chủ B2BUA ................................................ 37 Hình 3.14.Sơ đồ tổng quát của Asterisk .................................................................. 42 Hình 3.15.Kiến trúc của Asterisk ............................................................................. 42 Hình 3.16.Kiến trúc của FreeSWITCH .................................................................... 45 Hình 4.1. Mô hình triển khai .................................................................................... 46 Hình 4.2. Mô hình đánh giá năng lực hệ thống ........................................................ 51 Hình 4.3. Thời gian đáp ứng cho các cuộc gọi của FreePBX .................................. 53 Hình 4.4. Thời gian đáp ứng cho các cuộc gọi của FusionPBX .............................. 54 Hình 4.5. Mô hình đánh giá chất lượng cuộc gọi ..................................................... 55 8 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành nội dung luận văn này tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ từ cơ quan, đoàn thể và cá nhân. Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình giảng dạy, trang bị cho tôi những kiến thức quý báu trong suốt quá trình học tập tại trường. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Hoàng Xuân Tùng – Người thầy đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình xây dựng và hoàn thành luận văn này. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến gia đình, bạn bè những người luôn động viên, giúp đỡ tôi rất nhiệt tình để hoàn thành luận văn. Hà Nội, ngày 26 tháng 03 năm 2015 Học viên Nguyễn Thanh Long 9 MỞ ĐẦU Xu hướng thoại qua nền IP (VoIP - Voice over Internet Protocol) ngày càng được phát triển mạnh trong các năm qua, lợi ích của công nghệ này ngày càng được thể hiện rõ. Chất lượng cuộc gọi dùng công nghệ này không thua kém công nghệ thoại truyền thống mà còn hỗ trợ nhiều dịch vụ giá trị gia tăng mà điện thoại truyền thống không thể làm được hay chi phí rất đắt. Tại việt nam, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mạng Internet với công nghệ cáp quang và chi phí ngày càng giảm nên việc áp dụng Voice over Internet ngày càng phổ biến. Một số nhà cung cấp dịch vụ đã phát triển trên hệ thống này từ khá lâu như các dịch vụ giá trị gia tăng, các nhà cung cấp dịch vụ thoại Telco, hệ thống chăm sóc khách hàng.... Không nằm ngoài xu hướng phát triển chung, Tổng cục Thuế cũng đã đầu tư hệ thống VoIP từ những năm 2010 và được mở rộng vào năm 2011 với chức năng tổng đài thoại cho Cục Công nghệ Thông tin - Tổng cục Thuế và tổng đài nội bộ trong ngành từ Tổng cục đến 63 Cục Thuế. Việc kết nối thông qua mạng hạ tầng truyền thông thông suốt của ngành Tài chính từ cấp trung ương đến các địa phương (Cục và Chi cục Thuế). Tuy nhiên, đến thời điểm hiện tại hệ thống phát sinh một số vấn đề sau: - Hệ thống hoạt động trên phiên bản cũ, không cập nhật được các tính năng tối ưu của công nghệ. Các thiết bị sử dụng đã hết khấu hao, không còn được hỗ trợ xử lý các lỗi từ hãng cung cấp. - Một số tính năng yêu cầu cho công việc chưa được đầu tư, số lượng license đã mua không đủ đáp ứng số lượng người dùng nếu mở rộng đến các phòng ban khác. - Mô hình ứng dụng ngành Thuế đang chuyển dần từ phân tán thành tập trung, nên mọi đầu mối hỗ trợ sẽ tập trung về Tổng cục Thuế. Hàng năm, với trên 10000 cuộc gọi hỗ trợ qua điện thoại về ứng dụng và hệ thống (theo thống kê từ báo cáo hàng năm của Cục CNTT). Do đó, vấn đề đáp ứng chất lượng hỗ trợ đòi hỏi ngày càng cao, nhưng hệ thống hiện tại chưa hỗ trợ cho việc đánh giá này. Trên cơ sở đó, trong luận văn này tôi đã đề xuất phương án mở rộng hệ thống VoIP hiện tại nhằm đáp ứng một số yêu cầu sau: Mở rộng về số lượng người dùng; Xây dựng một số tính năng mới đáp ứng cho yêu cầu công việc. Sau khi phân tích tôi đã chọn phương án mở rộng bằng cách sử dụng giao thức SIP và các phần mềm mã nguồn mở có thể đáp ứng tốt các yêu cầu trên. Tiến hành kiểm thử theo các bước đã đề xuất trong giải pháp đã phân tích, tôi rút ra được một số kết quả như sau: - Hệ thống được mở rộng và đáp ứng tốt các yêu cầu của công việc bao gồm: kết nối tốt đến hệ thống tổng đài đang chạy của Tổng cục Thuế qua giao thức SIP, giúp mở rộng số lượng người dùng; Các thông tin của chức năng ghi âm cuộc gọi chi tiết giúp đánh giá được chất lượng hỗ trợ người dùng. 10 - Về khả năng hỗ trợ số lượng người dùng trên các tổng đài mã nguồn mở là gần tương đương nhau, phụ thuộc vào cấu hình phần cứng của tổng đài triển khai. - Về chất lượng: sau khi thực hiện đánh giá chất lượng giữa hệ thống tổng đài mới (tổng đài mã nguồn mở FreePBX) và tổng đài hiện có của Tổng cục Thuế thì kết quả tương đối tương đồng, chất lượng cuộc gọi tốt, đảm bảo điểm đạt cao nhất theo thang điểm Mean Opinion Score (MOS) [7]. 11 CHƯƠNG 1. HIỆN TRẠNG MẠNG VOIP NGÀNH THUẾ Trong chương này tôi đưa ra một số thông tin cơ bản về hiện trạng mạng VoIP ngành Thuế đang sử dụng và các vấn đề còn tồn tại mà luận văn này sẽ tìm hiểu và đưa ra các giải pháp khắc phục. 1.1. Mô hình kết nối mạng VoIP ngành Thuế IP IP IP IP IP IP Hình 1.1. Mô hình kết nối logic mạng VoIP ngành Thuế Mạng VoIP ngành Thuế được xây dựng theo công nghệ của hãng Cisco, bao gồm các thiết bị: 02 thiết bị quản trị CUCM version 6.0, chạy cluster chia tải; 02 thiết bị trả lời tự động IVR, chạy cluster mode active/standby; 01 Voice gateway, kết nối trực tiếp đến PSTN; Sử dụng trung kế E1 với 22 kênh thoại được đăng ký với nhà cung cấp dịch vụ; Các thiết bị điện thoại: bao gồm các thiết bị phần cứng IP Phone hoặc các softphone cài trên máy trên máy tính (các softphone chỉ được sử dụng tại Cục CNTT) Hiện tại, các Cục Thuế chỉ sử dụng các IP Phone, không thiết kế riêng voice gateway, việc xử lý cuộc gọi hoàn toàn do CUCM và Voice Gateway tại Tổng cục đảm nhiệm. Việc kết nối từ các Cục Thuế lên Tổng cục được thực hiện qua môi trường mạng WAN ngành Tài chính với công nghệ VPN MPLS layer 3, cáp quang đáp ứng yêu cầu kỹ thuật cho các kết nối thoại. 12 1.2. Hiện trạng sử dụng Hệ thống tổng đài được đặt tại trung tâm dữ liệu Tổng cục Thuế, thực hiện chức năng thoại cho Cục CNTT và trao đổi nội bộ với các Cục Thuế. Các IP Phone tại Tổng cục được gọi nội bộ, đến các Cục Thuế và ra ngoài PSTN (riêng các IP Phone tại Cục Thuế chỉ được gọi đến Tổng cục và các Cục Thuế khác - không gọi ra ngoài PSTN) Tổng số license hệ thống đã mua là 1500 Unit (theo đơn vị tính của hãng cisco). Tổng số thiết bị đang sử dụng: 405 thiết bị, chiếm 1215 Unit, bao gồm: 198 thiết bị tại Cục Thuế: Cục Thuế lớn (Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng) mỗi đơn vị 6 IP Phone, các Cục Thuế còn lại mỗi đơn vị 3 IP Phone; 207 thiết bị tại Cục CNTT Tổng cục Thuế, sử dụng cho cán bộ Thuế và các đội dự án, hỗ trợ. Các giao thức báo hiệu đang sử dụng: H.323 - giao thức báo hiệu được sử dụng cho kết nối từ CUCM đến voice gateway; SCCP - giao thức báo hiệu được sử dụng cho việc kết nối từ các IP Phone đến CUCM. Mô hình ứng dụng ngành Thuế đang chuyển dần từ phân tán thành tập trung, nên mọi đầu mối hỗ trợ sẽ tập trung về Tổng cục Thuế. Hàng năm, với trên 10.000 cuộc gọi hỗ trợ qua điện thoại về ứng dụng và hệ thống (theo thống kê từ báo cáo hàng năm của Cục CNTT). Nhu cầu sử dụng: số lượng người dùng ngày càng tăng, gồm: Người dùng tại Cục CNTT, các dự án, đội hỗ trợ người sử dụng; Cán bộ tin học tại các Cục Thuế. 1.3. Các vấn đề tồn tại Căn cứ hiện trạng được phân tích trên và nhu cầu sử dụng hiện tại đối với hệ thống, một số yêu cầu cụ thể được xác định cần phải giải quyết sau: - Mở rộng số lượng người dùng: do số lượng license chưa sử dụng còn hạn chế, trong khi nhu cầu sử dụng của các dự án, của người dùng tại Tổng cục và Cục Thuế ngày càng nhiều. - Trong quá trình sử dụng, việc hỗ trợ người dùng qua hệ thống thoại với hơn 10.000 cuộc gọi hỗ trợ hàng năm vẫn chưa được đánh giá xem chất lượng hỗ trợ có đáp ứng được yêu cầu hay không, có cần phải thay đổi để đáp ứng tốt hơn không. Vì vậy, việc xây dựng một hệ thống có thể hỗ trợ mục tiêu trên là yêu cầu tất yếu. 13 CHƯƠNG 2. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN Với các vấn đề còn tồn tại trong chương 1, sau khi tham khảo các công nghệ hiện có và một số tư vấn từ hãng công nghệ Cisco thì trong chương này tôi đưa ra 2 giải pháp phù hợp có thể áp dụng, gồm: 2.1. Giải pháp nâng cấp hệ thống Với giải pháp này ta chỉ cần tiến hành nâng cấp và mở rộng hệ thống hiện tại theo công nghệ của hãng Cisco. Các yêu cầu đối với giải pháp trên: - Nâng cấp phiên bản CUCM từ 6.0 lên phiên bản hiện tại là 10.5 để cập nhật các tính năng mới cho phần mềm quản trị. - Chuyển đổi toàn bộ license hiện có sang cách tính license mới của hãng. - Cài đặt thêm máy chủ quản trị: sử dụng phần mềm ghi âm của hãng là Cisco MediaSense [3] và kết nối vào hệ thống hiện tại để lưu các thông tin hỗ trợ người dùng, phục vụ cho việc đánh giá chất lượng cuộc gọi của từng bộ phận và cán bộ (Cisco MediaSense là chuẩn mở, dựa trên nền tảng cơ bản của mạng, hỗ trợ ghi âm, phát lại và lưu trữ các phương tiện truyền thông, bao gồm cả âm thanh và video). - Cập nhật lại toàn bộ OS cho các thiết bị IP Phone đang chạy (theo khuyến cáo từ hãng). Mô hình dự kiến cho giải pháp nâng cấp: IP IP IP IP IP IP Hình 2.1. Mô hình giải pháp nâng cấp hệ thống 2.2. Giải pháp mở rộng hệ thống bằng Opensource Đối với giải pháp này ta vẫn giữ nguyên hệ thống hiện tại và xây dựng thêm 01 tổng đài thoại bằng mã nguồn mở với các yêu cầu sau: 14 - Kết nối được với hệ thống ngành Thuế đang chạy (các số có thể gọi được cho nhau trên 02 hệ thống) nhằm mở rộng người dùng. - Hỗ trợ các giao thức báo hiệu như H323 hoặc SIP (CUCM chỉ hỗ trợ H.323, SIP hoặc SCCP - giao thức riêng của hãng). Chất lượng cuộc gọi phải đáp ứng được yêu cầu sử dụng, tương đương với hệ thống đang chạy (hỗ trợ các codec G.729, G.711). - Phải có giao diện đồ họa để dể dàng quản trị và hỗ trợ thêm tính năng mới đáp ứng mục đích triển khai như ghi âm cuộc gọi. - Hệ thống mới không yêu cầu license cho các tính năng trên và hoàn toàn miễn phí. Mô hình dự kiến cho giải pháp mở rộng: IP IP IP IP Hình 2.2. Mô hình giải pháp mở rộng Với mô hình trên ta sử dụng các softphone tại Cục và các Cục Thuế để mở rộng cho người dùng hoặc thay thế các thiết bị hỏng đã hết khấu hao. 2.3. Phân tích lựa chọn giải pháp Với 02 mô hình trên đều có thể đáp ứng được mục đích đề ra ban đầu. Tuy nhiên, để có được phương án tối ưu ta cần phân tích ưu nhược điểm của từng phương án: - Đối với phương án 1:  Ưu điểm: Đồng bộ với hệ thống hiện tại; Chất lượng đảm bảo, do đã và đang sử dụng trên hệ thống của hãng.  Nhược điểm: Chi phí cao, do phải mua dịch vụ nâng cấp từ phiên bản cũ lên phiên bản mới, mua thêm license để mở rộng được người dùng, mua license cho chức năng mới (Cicso MediaSense). Chi phí khi nâng cấp theo bảng 2.1 (do hãng cung cấp); Thời gian dừng hệ thống để nâng cấp lên hệ 15 thống mới, ảnh hưởng đến toàn bộ người dùng; Nâng cấp OS cho toàn bộ các thiết bị IP Phone đang dùng, do hệ thống mới của hãng chuyển sang chạy chính bằng giao thức SIP (CUCM 10.5 vẫn hỗ trợ SCCP. Tuy nhiên, để đồng bộ thì phải nâng cấp lên phiên bản chạy SIP). Bảng 2.1. Bảng ước lượng chi phí khi nâng cấp MIG-CUCMUSR-A Migration to UC Manager Enhanced - Less than 1K Users 500 Selling Price (USD) 22500 CON-ECMUMIGCUC87 SWSS UPGRADES Migration to UC Manager Enhanced 500 13800 LIC-CUCM10X-ENH-A UC Manager-10.x Enhanced Single User-Under 1K 300 63000 300 8280 1 2000 100 22500 100 5175 100 2500 Item Name Description SWSS UPGRADES UC Manager-10.x Enhanced Single User-Und MCP-SVR-10X- One Server License (One Primary or One Secondary SW Node) - For MediaSense MediaSense Base Port License MCP-BASE10X-LIC SWSS UPGRADES MediaSense CON-ECMUBase Port License MASE10XL CON-ECMULICCUCME Quantity MCP-C-10XAUD-LIC MediaSense Audio Session CON-ECMUMCP0XAUD SWSS UPGRADES MediaSense 100 Base Port License 575 Bảng 2.1 bao gồm các thành phần: nâng cấp license hiện có, tính theo công thức license mới của hãng là thiết bị thay cho unit (1500 unit = 500 thiết bị). Mua mới 300 license cho các thiết bị mới. License cho MediaSense với record cho 100 devices. - Đối với phương án 2:  Ưu điểm: Không cần thời gian tạm dừng hệ thống, không thay đổi các thiết bị IP Phone do hệ thống mới được xây dựng chạy song song với hệ thống hiện tại; Không cần chi phí để nâng cấp hoặc mua mới cho hệ thống do chạy mã nguồn mở miễn phí (riêng phần cứng để cài đặt tổng đài cũng tương đương với phần cứng chạy MediaSense tại phương án 1). 16  Nhược điểm: Chất lượng cuộc gọi không đảm bảo do chưa được kiểm chứng; Năng lực của hệ thống phụ thuộc vào phần cứng của máy chủ và không được đồng bộ như thiết bị của hãng; Độ trễ của hệ thống sẽ tăng lên khi phải đi qua cả hai hệ thống nếu hai thiết bị trên hai hệ thống gọi cho nhau; Việc cài đặt các softphone gây ảnh hưởng và khó khăn cho người sử dụng đầu cuối. Với các ưu, nhược điểm đã phân tích ở trên và nhu cầu thực tế đối với hệ thống, tôi quyết định chọn phương án 2 để tiến hành nghiên cứu và triển khai cho Tổng cục Thuế với các căn cứ sau: - Thiết bị tính tới thời điểm hiện tại cũng đã dùng được 4-5 năm, nhưng chưa được thay thế do yêu cầu của Bộ tài chính đối với các thiết bị đặc chủng phải dùng khoảng 6-7 năm nên thời gian còn lại không nhiều, nếu nâng cấp luôn trong năm nay thì khoảng thời gian thay thế giữa các thiết bị lại chênh lệch, rất khó để sau này nếu phải thay thế bằng hệ thống khác. - Để có thể thay thế các thiết bị thì cần phải có dự toán cho năm tiếp theo, trong khi năm 2015 chưa có dự toán cho đầu mục này. Nếu dự toán vào giữa năm thì thời gian nhanh nhất đến cuối năm 2015 mới có thể mua sắm và triển khai trong năm 2016. - Yêu cầu của hệ thống phải được đảm bảo liên tục và thông suốt, nếu triển khai phương án 1 sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến người sử dụng vì phải nâng cấp tổng đài và cả các thiết bị IP Phone tại Tổng cục và các Cục Thuế. 17 CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ HỖ TRỢ Để triển khai phương án được lựa chọn tại chương 2, tôi tập trung nghiên cứu các công nghệ hỗ trợ cho hệ thống thoại phổ biến mà cộng đồng mã nguồn mở đang phát triển và sử dụng, gồm: 3.1. Giao thức báo hiệu Trong tài liệu này tôi chỉ nghiên cứu vào các giao thức báo hiệu đang sử dụng và được hỗ trợ bởi hệ thống VoIP ngành Thuế gồm: giao thức SCCP (giao thức riêng của hãng Cisco), giao thức H.323 và giao thức SIP. 3.1.1. Giao thức SCCP SCCP [2][14] là giao thức báo hiệu được phát triển bởi công ty Selsius, được Cisco mua lại vào năm 1998 và trở thành giao thức riêng của Cisco. SCCP được sử dụng để giao tiếp giữa các thiết bị IP và hệ thống CUCM. Một SCCP client sử dụng TCP/IP để giao tiếp với CUCM (hoặc nhiều CUCM trong 1 Cluster), nó sử dụng giao thức RTP để truyền tải âm thanh đến một client khác. Trong tài liệu này tôi chỉ đưa ra một số thông tin cơ bản của giao thức báo hiệu SCCP, do thực tế đây là giao thức riêng của hãng nên các thiết bị và phần mềm mã nguồn mở sẽ không hỗ trợ giao thức này. 3.1.1.1. Các thành phần trong mạng SCCP SCCP là giao thức Client - Server nên các thành phần chính trong mạng SCCP của Cisco gồm client là IP Phone và Server là CUCM. Phần kết nối ra ngoài PSTN thông qua Voice Gateway. IP Hình 3.1. Các thành phần trong mạng SCCP - Thiết bị IP Phone: là các thiết bị đầu cuối trong mạng SCCP, nó được hỗ trợ chạy riêng cho giao thức SCCP của Cisco. - Cisco Unified Communications Manager (CUCM): là thành phần chính trong mạng SCCP, nó thực hiện chức năng chính của một proxy (đăng ký người 18 dùng, chức năng dịch địa chỉ, điều khiển truy cập, quản lý, xác thực người dùng), luồng dữ liệu sẽ được chạy trên giao thức RTP giữa các IP Phone. CUCM hỗ trợ thêm các giao thức báo hiệu khác như H.323 và SIP để thực hiện kết nối đến Voice Gateway (do Voice gateway của Cisco không hỗ trợ giao thức SCCP). - Voice Gateway: là các thiết bị, chúng cho phép giao tiếp giữa các thiết bị trong mạng SCCP đến các mạng khác. 3.1.1.2. Bản tin SCCP SCCP là một giao thức gọn nhẹ (được gọi là "Skinny") nên cấu trúc của bản tin SCCP khá đơn giản, thường sẽ có 1 hoặc nhiều bản tin trên một gói tin. Định dạng cơ bản của bản tin SCCP: tất cả các trường đều có 4 byte. Trường đầu tiên là độ dài của bản tin, trường thứ 2 là trường dành riêng, trường thứ 3 là trường hiển thị loại bản tin, trường còn lại của bản tin là các biến. Hình 3.2. Cấu trúc bản tin SCCP Các bản tin của SCCP [6] sẽ xuất hiện theo thứ tự tuần tự sau : - Bước 1: Các bản tin khi điện thoại đăng ký với CUCM và kiểm tra trạng thái, cảnh báo. Hướng mũi tên "" sẽ chỉ hướng từ điện thoại đến CUCM và ngược lại. Bảng 3.1. Các bản tin SCCP đăng ký phone Msg Usage Data  0001 RegisterMessage Device Name, Station UserID & Instance, IP Address, Device Type, Max Streams  0002 IPPortMessage IP and Port Terminal is listening on  0081 RegisterAckMessage Keep Alive Interval, Date Template (M/D/YA), Secondary Keep Alive Interval  009B CapabilitiesRequest Call Mgr asks for Station capabilties  0010 CapabilitiesResponse CapCount capabilities 19 (PayLoad/MaxFramesPerPacket)  000F VersionRequest Station requests Call Mgr version  0098 VersionResponse Call Mgr Version  000E ButtonTemplateRequest -- ButtonTemplateMessage Button offset/count and 40-something button defs TimeDateRequest -- DefineTimeDate Y/M/WD/D, Hour/Min/Sec/mSec, 32bit TimeStamp  0097  000D  0094 Các điện thoại sẽ định kỳ gửi bản tin "KeepAlive" đến CUCM để kiểm tra trạng thái của điện thoại. Các cảnh báo sẽ được gửi trong trường hợp bị lỗi. Bảng 3.2. Các bản tin SCCP kiểm tra trạng thái và cảnh báo Msg Usage Data  0000 KeepAliveMessage -- (sent periodically by phone)  0100 KeepAliveAckMessage -- (sent periodically by callMgr) Alarm Message Alarm Severity, Display Message & Params  0020 - Bước 2: Các bản tin khi người dùng nhấc điện thoại, điện thoại sẽ gửi một bản tin "OffHook" đến CUCM và ngược lại CUCM sẽ gửi lại một loạt các bản tin đến điện thoại. Bảng 3.3. Các bản tin SCCP khi nhấc điện thoại Msg Usage Data  0006 OffHookMessage --  0099 DisplayTextMessage ASCII text, NULL terminated SetLampMessage Stimulus, StimulusInstance, LampMode CallStateMessage Call State (code), Line Instance, Call Ident DisplayPromptStatus Timeout, DisplayMessage*, Line Inst, Call Ident SelectSoftKeysMessage Line Instance, Call Ident, SoftKeySet,  0086  0111  0112  0110 20
- Xem thêm -