Evento 30 Maggio 2006 Applicazioni Voice Over IP in Ateneo (a cura di AUTC - Ufficio Tecnico e CESIA)

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1 Evento 30 Maggio 2006 Applicazioni Voice Over IP in Ateneo (a cura di AUTC - Ufficio Tecnico e CESIA)

2 STORIA DEL VOICE OVER IP 1995: nasce con l'americana VocalTece il suo InternetPHONE, un sistema di comunicazione audio supportato dal PC. 1997: la società Net2PHONE attiva PC2Phone, il primo servizio VoIP. Comunicazione da PC a Telefono. 1999 – 2001: fortissimo sviluppo. Arrivo di molte start-up come DialpUp, PhoneFree, Mediaring, Chocophone, Picus, 4ecalls, Visitalk. Giugno 2002: viene reso pubblico il protocollo SIP, specializzato nella inizializzazione, modifica e chiusura di una sessione di comunicazione. 2004: nascita della Telefonia IP, basata sempre sull'Internet Protocol e il protocollo SIP. Sviluppo dovuto alla diffusione della Banda Larga. Capacità di funzionare in assenza di PC.

3 ALCUNE DEFINIZIONI (1/3) DELAY-TIME (RITARDO TRASMISSIVO) E il tempo di propagazione del pacchetto nella rete. Dipende da diversi fattori: Meccanismi di accumulo (buffering) Meccanismi di accodamento dei pacchetti nei router Tempi di commutazione e instradamento dei pacchetti nei router. Nel caso di telefonia IP altre sorgenti di notevole ritardo sono: Sistemi di compressione Sistemi di transcodifica della voce.

4 ALCUNE DEFINIZIONI (2/3) JITTER (distorsione, tremolio) E un fenomeno che causa distorsioni del segnale digitale. Nella telefonia, il jitter può comportare: Rumori indesiderati all'interno di un file audio Perdita di parte dei dati mentre vengono trasmessi nella rete Nelle chiamate VoIP questo fenomeno implica: Arrivo in tempi differenti dei pacchetti voce: disturbi e problemi di sincronia durante le telefonate. E' possibile ovviare al problema usando un buffer apposito chiamato Jitter buffer

5 ALCUNE DEFINIZIONI (3/3) SIP Session Initiation Protocol (SIP) è uno standard dellInternet Engineering Task Force (IETF) per la comunicazione multimediale su IP. Il SIP è un protocollo di segnalazione (RFC 2543) che può essere usato per stabilire, effettuare e terminare le chiamate fra due o più punti.

6 TELEFONIA STANDARD VS VOICE OVER IP Rete ISDN Voce digitalizzata e trasportata su un canale ISDN in un flusso continuo di bit Canale riservato Delay-time e jitter restano costanti nel tempo Rete IP Voce digitalizzata, compressa e trasformata in datagrammi da un encoder I vari datagrammi sono trasmessi sulla rete IP Delay-time e Jitter dipendono dal grado di saturazione della rete

7 TELEFONIA STANDARD VS VOICE OVER IP

8 LINK INTERNODALI VOIP (1/2) Le centrali Alcatel 4400 in uso nellAteneo sfruttano la tecnologia VoIP per i link internodali (ABC link). Caratteristiche VoIP delle centrali Alcatel 4400 Protocollo di comunicazione H323. Algoritmo di compressione audio G723.1 ( 6.3 Kb/sec.)

9 LINK INTERNODALI VOIP (2/2) Principi di funzionamento delle centrali Alcatel: Ogni PBX dichiara un link ibrido, senza il canale di segnalazione. La segnalazione è trasmessa via IP tramite la porta ethernet della CPU. I PBX dichiarano un gruppo di link trunk IP utilizzando una scheda dedicata (INTIP) Tutto il traffico voce viene veicolato, per mezzo di una tavola di instradamento, sulla rete IP attraverso la porta ethernet della scheda INTIP.

10 QUALITÀ AUDIO NEL VOIP La qualità audio è accettabile se vengono rispettate alcune condizioni: Perdita di pochi datagrammi (< 3% accettabile; < 1% ottima) Delay time accettabile (400 ms accettabile; 150 ms ottima) Jitter non eccessivo (< 50 ms accettabile; 20 ms ottima)

11 IP PHONE La release software (R 4.2) attualmente installata sulla maggior parte delle macchine dellAteneo permette unicamente lutilizzo di telefoni IP proprietari (Alcatel). La release software in commercio (R 6.0) permette lutilizzo di terminali SIP ed H323.

12 SERVIZI OFFERTI PER PIATTAFORME SIP (RELEASE 6.0) SIP set SIP gatewaySIP gateway SIP set Effettuare e ricevere chiamate interne ed esterne Sì (per le chiamate esterne I terminali SIP sono soggetti alle restrizioni della rete ove sono installati). Sì Chiamata nominativaSì InoltroSì Trattenere chiamataSì TrasfertaSì ConferenzaSìUn terminale SIP può essere chiamato a far parte di una conferenza Notifica di nuovi messaggi nella Casella Vocale (4635H) Sì

13 RESTRIZIONI DELLE PIATTAFORME SIP I terminali SIP sono considerati dal PBX come parte di una rete remota. Alcune restrizioni: Non può essere un terminale di tipo hotel Non può usare la porta CTI del PBX Non può far parte di un gruppo di telefoni Non può far parte di un gruppo di pick-up (631). Per un Gateway SIP esterno non è possibile gestire addebiti e discriminazioni e godere dei servizi di voice messaging.

14 PRO E CONTRO DI IP RISPETTO A ISDN PROCONTRO ECONOMICITA DEI LINK DI GIUNZIONEACCESSIBILITA TELEFONICA LEGATA AL CORRETTO FUNZIONAMENTO DELLA RETE TD POSSIBILITA DI INSTALLARE APPARECCHI APPARTENENTI ALLA STESSA RETE TELEFONICA SENZA DOVER INSTALLARE UNA NUOVA CENTRALE POSSIBILITA DI QUALITA AUDIO INFERIORE RISPETTO A TELEFONIA TRADIZIONALE INTEGRAZIONE TOTALE TRA TELEFONIA E TRASMISSIONE DATI IMPOSSIBILITA DI USUFRUIRE DEI SERVIZI OFFERTI DALLA TELEFONIA TRADIZIONALE SE NON CON APPLICATIVI DEDICATI MA DIFFICILMENTE INTEGRABILI TRA LORO

15 APPLICAZIONI VOIP IN ATENEO 1.La rete Telefonica di Ateneo è su piattaforma Alcatel 4400 (OXE),release 4.2 2.E presente in quasi tutte le sedi dellAteneo, Poli compresi 3.E composta da 60 nodi (PABX) con circa 9000 interni attivi e circa 50 ip- telefoni

16 2003: viene attivata la release 4.2 VoIP compatibile Valutazione di tipo economico: tentativo di abbattere i costi di gestione della rete Prima fase: attivata una piattaforma IP di link internodali per il collegamento di sedi che non erano in rete (es. Poli Romagnoli) e nuove sedi (es. S.Cristina, clinica neuro, ecc.) Seconda fase: - Per le sedi con una esigenza inferiore ai 15 telefoni: ip-telefoni Alcatel proprietari - Per le sedi con oltre 15 telefoni con utenti disposti ad un livello di garanzia di funzionamento e qualità voce inferiore: ip telefoni con ripiani remoti (senza CPU) OSSERVAZIONI SULLUTILIZZO DEL VOIP IN ATENEO

17 Cesena Forlì Rimini Ravenna SINOTTICO DELLA RETE TELEFONICA DATENEO

18 LEGENDA Collegamenti 2mb su supporti di nostra proprietà Cavo multicoppia-fibra Canali IP voce/dati su rete Almanet (trunk-ip H.323 CODEC G.723) Collegamenti 2mb su supporti ATM Fibra di nostra proprietà Collegamento di rete virtuale su supporto ISDN Collegamenti 2mb su supporti CDN Telecom

19 Bologna ip-telefoni Ateneo di Bologna (maggio 2006) Via Brusi 20 Ravennate 957 Chiaramonti 46 Tonti 21A V.Marconi 7 V.Maceri di Malta San Luigi S.Stefano 25 Ranzani Aule Mascarella Zamboni 33 Morassutti galaxi AlmaWelcome CCS Urp Sede_H1 Sede_51 Sede 71 Sede_91 Sede_E Forli Cesena Rimini

20 Inizialmente lamentele per la qualità deludente della voce, notevoli anche per i nodi collegati con link internodali IP Successivamente sono state realizzate alcune vLan: in alcuni casi i problemi sono diminuiti SITUAZIONE DOPO LATTIVAZIONE DEI COLLEGAMENTI INTERNODALI IP E IP- TELEFONI

21 Collegamenti centrali telefoniche e VoIP situazione attuale in Ateneo

22 Collegamenti centrali telefoniche e Voip Sedi Poli Romagnoli

23 Collegamenti centrali telefoniche e Voip note riassuntive Stato attuale Indirizzamento IP privato per Centrali Telefoniche e telefoni IP Dove possibile, transito del traffico telefonico su vlan dedicata Considerate le occupazioni di banda non eccessive, misurate sulla maggior parte dei link di dorsale, non si sono implementate metodologie di QoS (Quality of Service) Previsioni di implementazione a breve Aumento di banda disponibile sui link di dorsale Implementazione delle vlan per la telefonia in modo più consistente (miglioramento sicurezza e facilitazione nelleventuale implementazione di QoS)

24 Eliminazione dei link 2mb a canone Telecom e dei 3 link ATM rimasti. Attivazione di canali per i link internodali IP di collegamento tra le sedi Attivazione di canali per i link internodali IP tra i rimanenti nodi secondari per uniformare la piattaforma in IP risparmiando sui costi del traffico isdn Aggiornamento Release delle centrali (da 4.2 a 7) allinterno della gara che verrà indetta entro fine anno Iniziare sperimentazione di server SIP poiché la Rel.7 permette di attivare telefoni SIP e di interfacciarsi con altri sistemi SIP con le limitazioni dovute alla personalizzazione dei servizi che rimangono proprietarie (previsto nel protocollo SIP) Prevedere alcune isole SIP sperimentali di altri vendor per arrivare a valutazioni più consapevoli per una eventuale nuova architettura di rete da proporre per una gara COSA SI PREVEDE PER IL FUTURO

25 1)STEP da ATM A IP Rettorato N01 sede L DUPLEX Fisica N14 sede B Ingegneria N05 sede Q Morassuti N13 sede G DUPLEX Sostituzione di link ATM con ip-trunk

26 Zamboni 32 N02 sede H DUPLEX Rettorato N01 sede L DUPLEX Belmeloro N03 sede E DUPLEX Matematica N04 sede D DUPLEX Lazzaretto N16 sede Z Ingegneria N05 sede Q Zamboni n72 N18 sede L1 S.G.in Monte N10 sede S Caab N20 sede C Morassuti N13 sede G Bianconcini N12 sede D1 DUPLEX LEGENDA: TIPO CENTRALI VOICE-HUB M3 M2 WM1 Mulino Tamburi N22 sede H5 Ex Bodon. N32 sede G4 2) STEP 2MB TELECOM Tot. 117.000,00 /anno

27 Zamboni 32 N02 sede H DUPLEX Rettorato N01 sede L DUPLEX Belmeloro N03 sede E DUPLEX Matematica N04 sede D DUPLEX Lazzaretto N16 sede Z Ingegneria N05 sede Q Zamboni n72 N18 sede L1 S.G.in Monte N10 sede S Caab N20 sede C Morassuti N13 sede G Bianconcini N12 sede D1 DUPLEX LEGENDA: TIPO CENTRALI VOICE-HUB M3 M2 WM1 Mulino Tamburi N22 sede H5 Ex Bodon. N32 sede G4 3) STEP VPN Tot. 35.000,00/anno Villa Guastavillani N29 Sede Z1 Ugo Foscolo N23 sede Q2 Villa Pallavicini N28 sede B2 Berti/Pichat N21 sede B1 Fisica N14 sede B DUPLEX