Проектирование сети IP-телефонии на примере банка
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
АО «МЕЖДУНАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Рымтай А. Р
Проектирование сети IP-телефонии на примере банка
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Специальность 5B071900 - «Радиотехника, электроника и телекоммуникации»
Алматы 2019
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
АО «МЕЖДУНАРОДНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
КАФЕДРА «РАДИОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ»
Допущен к защите:
Заведующий кафедрой
PhD, ассист. профессор
Е. А. Дайнеко
«» 2019г.
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Проектирование сети IP-телефонии на примере банка
по специальности 5B071900 - «Радиотехника, электроника и телекоммуникации»
гр. РЭТ-161-3г. Рымтай А. Р
«» 2019 г.
(подпись)
к. т. н., асс. -проф. Е. А. Бахтиярова
«» 2019 г.
(подпись)
Доктор PhD, Ассистент - профессора кафедры «Радиотехника и телекоммуникации» АО “КазАТК” им. М. Тынышпаева
Оразымбетова А. К
«» 2019 г.
(подпись)
АО«Международный Университет Информационных Технологий»
Факультет Информационных Технологий
Кафедра «Радиотехника, Электроникаи Телекоммуникации»
Специальность 5B071900 - «Радиотехника, электроника ителекоммуникации»
Задание на дипломный проект
Рымтай Арман Рымтаевич
Тема проекта: «Проектирование сети IP-телефонии на примере банка»
Утверждено приказом №МУИТот «__» 201__ г.
Срок сдачи студентом законченного проекта«20» мая 2019 г.
Исходные данные к проекту: количество модемов узла доступа «Интернет» - 30; количество кодеков узла «IP-телефонии» - 30; количество номеров УАТС - 30; абоненты УАТС имеют выход только на ТфОП и к другим абонентам УАТС; планируемая среднесуточная загрузка модемного пула - 50%.
Содержание расчетно - пояснительной записки перечень подлежащих разработке вопросoв:
1. Постановка задачи
2. Техническая часть
3. Расчетная часть
4. Экономическое обоснование дипломного проекта
5. Охрана труда и промышленная экология
Лазерный CD диск с текстом дипломного проекта и приложениями:
1. Пояснительная записка к дипломному проектированию.
2. Презентация.
Консультанты по проекту, с указанием относящихся к ним разделов проекта
и. о. профессор, к. э. н.,
Бердыкулова Г. М.
Ассистент-
профессор, PhD
Малгаждарова М. К.
Дата выдачи задания: «» 2018 г.
РуководительЕ. А. Бахтиярова
(подпись)
Задание принял к исполнениюР. А. Рымтай
(подпись)
Календарный план выполнения дипломного проекта
Студент группа курс
Международный Университет Информационных Технологий
Рымтай Арман Рымтаевич
(Ф. И. О)
Тема: Проектирование сети IP-телефонии на примере банка
(тема дипломного проекта)
Составление и представление научному руководителю.
Введение
Глава 1
Глава 2
Глава 3
Глава 4
Глава 5
Заключение
21-25 Января
5-16 Февраля,
1-5 Апреля
8-12 Апреля,
13-17 Мая
20-23 Мая
РуководительЕ. А. Бахтиярова
(подпись)
Задание принял к исполнениюР. А. Рымтай
(подпись)
Дата выдачи задания «___» 2019
АҢДАТПА
Берілген дипломдық жобада Бұл тезис жобасында IP-телефония технологиясының классификациясы мен ерекшеліктері, IP-телефония сәулеті, IP-телефония хаттамаларының үйлесімділігі мәселелері қаралды.
Жобада IP-телефония желісінің жүктемесінен жасуша радиусын есептеу жүргізілді және IP-телефонияда сөйлеуді қалпына келтіру сапасы бағаланды.
Олар сондай-ақ өмір қауіпсіздігі мәселелерін талқылады және техникалық-экономикалық негіздемені ұсынды және жобаға бизнес-жоспар ұсынды.
Түйін сөздер: IP-телефония, жүктеме, сөйлеуді қалпына келтіру сапасы, телекоммуникация.
АННОТАЦИЯ
В данном дипломном проекте рассмотрены классификация и особенности технологии IP-телефонии, архитектура IP-телефонии, вопросы совместимости протоколов IP-телефонии.
В проекте выполнен расчет радиуса соты от загрузки сети IP-телефонии и проведена оценка кaчествa вoсстaнoвления pечи в IP-телефонии.
Также были рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности и приведено технико-экономическое обоснование и представлен бизнес - план проекта.
Ключевые слова: IP-телефонии, нагрузка, оценка кaчествa вoсстaнoвления pечи, телекоммуникация.
ABSTRACT
In this thesis project considered the classification and features of IP-telephony technology, IP-telephony architecture, issues of compatibility of IP-telephony protocols.
In the project, the calculation of the cell radius from the load of the IP-telephony network was made and the quality of the recovery of speech in IP-telephony was assessed.
They also discussed issues of life safety and provided a feasibility study and presented a business plan for the project.
Keywords: IP-telephony, quality of the recovery of speech, telecommunication.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
С развитием Интернет коренным образом меняется быт и экономические отношения. Самыми перспективными и быстро растущими в мировой экономике сегодня являются компании, активно предлагающие услуги на основе Интернет-технологий. К ним относятся и компании, предлагающие услуги IP-телефонии (Internet telephony service providers - ITSPs) . Эти компании используют IP-технологию для преобразования потоков данных, несущих голос, в пакеты, которые могут быть переданы через Интернет. Сегодня развитие этой технологии достигло такой стадии, что услуги IP-телефонии стали достаточно надежными и качественными, чтобы рассматриваться как альтернатива услугам традиционной телефонной связи. При этом операторы либо используют специально спроектированные фирменные магистрали, либо полагаются на услуги публичного Интернета.
IP- телефония - это технология, позволяющая использовать IP-сеть в качестве средства организации и ведения международных телефонных разговоров и передачи факсов в режиме реального времени. При этом полоса пропускания напрямую зависит от загруженности IP-сети пакетами, содержащими данные, голос, графику и т. д.
Открытость стандартов, лежащих в основе технологии, позволяет легко подстраивать системы - купив для начала минимальную конфигурацию, организация может в дальнейшем приобретать необходимые платы и расширять возможности программного обеспечения. Все это обусловило лавинообразное развитие новой отрасли во всем мире.
Технология передачи речевой информации по сетям с маршрутизацией пакетов IP, в первую очередь, отличается своей универсальностью, т. е. речь может быть преобразована в поток IP- пакетов в любой точке сетевой инфраструктуры: на магистрали сети оператора, на границе территориально- распределенной сети, в корпоративной сети и даже непосредственно в терминале конечного пользователя.
Но, несмотря на универсальность протокола IP, внедрение систем IP- телефонии сдерживается тем, что многие операторы считают их недостаточно надежными и качественными, плохо управляемыми и не очень эффективными. Но грамотно спроектированная сетевая инфраструктура с эффективными механизмами обеспечения качества обслуживания делает эти недостатки малосущественными.
В настоящее время разработчики обращают основное внимание на проблемы качества передачи голоса по IP - сетям. Компромисс, который приходится решать в этой области, лежит между повышением эффективности использования полосы пропускания канала и качеством передачи речи. Таким образом, необходимо обращать особое внимание на качество обслуживания в телефонии.
IP-телефония позволяет оказывать пользователям широкий спектр услуг - от соединения «точка-точка» до многоточечных конференций. Более того, операторы получают возможность предоставить клиентам новые услуги [3] :
- соединение офисных АТС через Интранет;
- передача факсов через Интернет;
- удаленный доступ в корпоративную телефонную сеть. Например, эмуляция расширения офисной АТС для работающего дома или в отдаленном филиале работника Call Center;
- телефонные звонки с переносных компьютеров через Интернет;
- доступ к Call Center через Интернет (например, для клиентов, использующих электронную коммерцию) ;
- Интернет-телефоны.
Целью дипломной работы является проектирование сети IP-телефонии на примере банка.
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1. 1 Классификация сетей IP-телефонии
Сеть IP-телефонии представляет собой совокупность оконечного оборудования, каналов связи и узлов коммутации. Сети IP-телефонии строятся по тому же принципу, что и сети Интернет. Однако в отличие от сетей Интернет, к сетям IP-телефонии предъявляются особые требования по обеспечению качества передачи речи. Одним из способов уменьшения времени задержки речевых пакетов в узлах коммутации является сокращение количества узлов коммутации, участвующих в соединении. Поэтому при построении крупных транспортных сетей в первую очередь организуется магистраль, которая обеспечивает транзит трафика между отдельными участками сети, а оконечное оборудование (шлюзы) включается в ближайший узел коммутации (См. рис. 1. 1) . Оптимизация маршрута позволяет улучшить качество предоставляемых услуг. При подключении к сети других операторов их оборудование также подключается к ближайшему узлу коммутации.
Рисунок 1. 1 - Принцип построения сети IP-телефонии с использованием магистрали
Для связи между устройствами внутри сети и с устройствами других сетей IP-телефонии используются выделенные каналы или сеть Интернет. По способу связи оконечных устройств между собой сети IP-телефонии можно разделить на выделенные, интегрированные и смешанные.
В выделенных сетях (См. рис. 1. 2) связь между оконечными устройствами осуществляется по выделенным каналам и пропускная способность этих каналов используются только для передачи речевых пакетов. Чаще всего провайдеры IP-телефонии не строят собственную сетевую инфраструктуру, а арендуют каналы у провайдеров первичной сети. Это позволяет уменьшить затраты на эксплуатацию сети и увеличить окупаемость вложений.
Главное преимущество выделенной сети - это высокое качество передачи речи, так как такие сети предназначены только для передачи речевого трафика. Кроме того, для обеспечения гарантированного качество предоставляемых услуг в этих сетях, кроме протокола IP, применяются и другие транспортные протоколы: ATM и Frame Relay.
Рисунок 1. 2 - Принцип построения выделенной сети IP-телефонии
В интегрированных сетях IP-телефонии для связи между устройствами используется глобальная сеть Интернет (См. рис. 1. 3) . Это может быть уже существующая собственная сеть или доступ к сети Интернет через провайдеров. Если оператор имеет собственную сеть Интернет, то для предоставления услуг IP-телефонии он лишь устанавливает дополнительное оборудование, которое обеспечивает преобразование речи в данные и наоборот, и модернизирует уже имеющееся оборудование, чтобы обеспечить качество предоставляемых услуг. Если оператор IP-телефонии пользуется услугами провайдеров Интернет, то качество услуг такой сети может быть низким, так как обычные сети Интернет не рассчитаны на передачу информации в реальном масштабе времени.
По разным причинам операторы сетей IP-телефонии для объединения своих устройств в сети могут использовать выделенные каналы и сеть Интернет. Такие сети можно назвать сетями смешанного типа (См. рис. 1. 4) . Вопрос о том, какие каналы использовать для связи устройств между собой, решается оператором индивидуально в зависимости от возможностей.
Рисунок 1. 3 - Принцип построения интегрированной сети IP-телефонии
Рисунок 1. 4 - Принцип построения смешанной сети IP-телефонии
Если оператор, обычно использующий выделенные каналы, по каким-либо причинам не может арендовать канал до оконечного устройства, он прибегает к услугам провайдеров Интернет. Если оператор IP-телефонии, использующий сеть Интернет, не имеет возможности получить доступ в Интернет в конкретной точке, или качество услуг через сеть Интернет очень низкое, то для подключения оконечного устройства к сети используется выделенный канал. К построению сети по смешанному типу прибегают редко, только когда нет другого варианта. Чаще всего, таким способом более крупные операторы подключают к себе более мелких операторов.
По своему масштабу все сети IP-телефонии можно разделить на международные, региональные и местные.
1. 2 Сеть Интернет и протокол IP
О технологии и сети Интернет и используемом в ней протоколе IP (Internet Protocol) имеется огромное количество информации, как в самом Интернете, так и в печатных изданиях, и желающие могут без труда ее найти. Далее приведены лишь основные концептуальные положения, которые необходимы для понимания возможностей применения сети Интернет и IP-протокола для передачи речевых сообщений.
Точное определение термина «Интернет» было дано в октябре 1995 г. федеральным Сетевым Советом США (FNC или Federal Networking Counsil) в следующей форме:
«Интернет - это часть глобальной информационной системы, которая:
- логически связана унитарным адресным пространством, основанном на IP-протоколе или на его перспективных расширениях/последователях;
- может поддерживать коммуникации, используя Transmission Control Protocol/ Internet Protocol (TCP/IP) или его расширения/последователи и/или IP-совместимые протоколы;
- предоставляет, использует или делает доступными (для всех или конфиденциально) сервисы высокого уровня, основанные на коммуникациях и связанной с ними инфраструктуре, здесь определенной».
- создатели технологии Интернет исходили из двух основополагающих соображений:
- невозможно создать единую физическую сеть, которая позволит удовлетворить потребности всех пользователей;
- пользователям нужен универсальный способ для установления соединений друг с другом.
В пределах каждой физической сети подсоединенные к ней компьютеры используют ту или иную технологию (Ethernet, Token Ring, FDDI, ISDN, соединение типа «точка-точка», а в последнее время к этому списку добавились сеть ATM и даже беспроводные технологии) . Между механизмами коммуникаций, зависящими от данных физических сетей, и прикладными системами встраивается новое программное обеспечение, которое обеспечивает соединение различных физических сетей друг с другом. При этом детали этого соединения «скрыты» от пользователей и им предоставляется возможность работать как бы в одной большой физической сети. Такой способ соединения в единое целое множества физических сетей и получил название технологии Интернет, на базе которой реализована одноименная сеть Интернет. Основной протокол, на базе которого строится сеть Интернет, называется Интернет-протоколом или протоколом IP.
Для соединения двух и более сетей в сети Интернет используются маршрутизаторы (routers) - компьютеры, которые физически соединяют сети друг с другом и с помощью специального программного обеспечения передают пакеты из одной сети в другую.
Технология Интернет не навязывает какой-то определенной топологии межсетевых соединений. Добавление новой сети к сети Интернет не влечет за собой ее подсоединения к некоторой центральной точке коммутации или установке непосредственных физических соединений со всеми уже входящими в сеть Интернет сетями. Маршрутизатор «знает» топологию сети Интернет за пределами тех физических сетей, которые он соединяет, и, основываясь на адресе сети назначения, передает пакет по тому или иному маршруту. В сети Интернет используются универсальные идентификаторы подсоединенных к ней компьютеров (адреса), поэтому любые две машины имеют возможность взаимодействовать друг с другом. В Интернет также должен быть реализован принцип независимости пользовательского интерфейса от физической сети, то есть должно существовать множество способов установления соединений и передачи данных, одинаковых для всех физических сетевых технологий.
Сеть Интернет скрывает детали соединений сетей между собой, поэтому с точки зрения конечных пользователей и цо отношению к прикладным программам сеть Интернет представляет собой единую виртуальную сеть, к которой подсоединены все компьютеры -независимо от их реальных физических соединений (См. рис. 1. 5) . Каждый компьютер должен иметь программное обеспечение - доступа к сети Интернет, которое позволяет прикладным программам использовать сеть Интернет как одну физическую сеть.
Рисунок 1. 5 - Сеть Интернет с точки зрения пользователя
Фундаментальным принципом Интернет является равнозначность всех объединенных с ее помощью физических сетей: любая система коммуникаций рассматривается как компонент Интернет, независимо от ее физических параметров, размеров передаваемых пакетов данных и географического масштаба.
На рисунке 1. 6 использованы одинаковые обозначения для любых физических сетей, объединенных в сеть Интернет (например, соединений типа «точка-точка», локальных сетей рабочей группы или больших корпоративных сетей) .
Рисунок 1. 6 - Внутренняя структура сети Интернет
Универсальная сеть Интернет строится на основе семейства протоколов TCP/IP и включает в себя протоколы 4-х уровней коммуникаций (таблица 1. 1) .
Таблица 1. 1 - Уровни стека протоколов TCP / IP
... продолжениеВы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда
