پروتکل Spanning Tree Protocol یا STP  همانند پلی به پروتکل bridge است که توسط شرکت DEC عرضه گردیده است . الگوریتم DEC Spanning Tree متعاقبا توسط کمیته IEEE 802  بازبینی و تجدیدنظر گردید و به عنوان مشخصات IEEE 802.1d ارائه گردیده است . الگوریتم DEC و ۸۰۲٫۱d نه با یکدیگر همسانند و نه با هم سازگار می باشند .

هدف از ارائه پروتکل STP  نگهداری از یک شبکه Loop-free زمانی کامل  می شود که یک دستگاه ، یک حلقه Loop را در توپولوژی شناسایی کرده و یک یا چند مسیر redundant را بلوکه نماید . پروتکل STP  دائما شبکه را مورد کاوش قرار می دهد ، به نحوی که یک اشکال یا افزایش یک سوئیچ لینک یا یک Bridge  به سرعت شناسایی می شود . وقتی که یک توپولوژی شبکه تغییر می یابد ، پروتکل STP   به منظور جلوگیری از تلفات ارتباطی یا ایجاد Loop های جدید ،سوئییچ یا پورتهای بریج را مجددا پیکربندی می کند . 

STP  در اکثر سوئیچ های رایج به صورت پیش فرض فعال می باشد . 

در این پروتکل تنها یک بریج به عنوان root bridge تخصیص داده می شود . در root bridge تمام پورتهایش به عنوان پورتهای اختصاصی تلقی می گردند . پورتهای اختصاصی داده شده به طور نرمال در حالت انتقال می باشند . وقتی که در حالت انتقال باشد ، یک پورت می تواند ترافیک دریافتی را ارسال نماید . در مثال شکل فوق سوئیچ A به عنوان root bridge تعریف شده است . 

برای non-root bridge تنها یک پورت root وجود دارد . پورت root دارای پائین ترین ارزش مسیر از non-root bridge  به root bridge  می باشد . پورت های root به طور نرمال در حالت انتقال می باشند . ارزش مسیر STP   یک ارزش تراکمی می باشد که بر مبنای پهنای باند محاسبه شده است . در این مثال از سوئیچ B کم ارزش ترین مسیر به root bridge از میان لینک Fast-Ethernet  برابر با ۱۰۰ می باشد . در هر سگمنت یک پورت اختصاص یافته وجود دارد . پورت اختصاص یافته در بریجی انتخاب می شود که دارای کمترین ارزش مسیر به root bridge باشد . پورت های اختصاص یافته به طور نرمال در حالت انتقال به سر می برند . در این مثال پورت اختصاص یافته برای هر دو سگمنت در root bridge  می باشد . در حالی که root bridge  مستقیما به هر دو سگمنت وصل می باشد . پورت اترنت یعنی ۱۰ در سوئیچ B یک پورت غیر اختصاص یافته است زیرا برای هر سگمنت تنها یک پورت اختصاص یافته همواره در حالت فورواردینگ (انتقال) به س می برد ،پورتهای غیر اختصاص یافته به طور معمول در حالت سد شدن جهت بازدارندگی توپولوژی Loop می باشند . وقتی که یک پورت در حالت blocking  قرار گیرد پورت فوق نمی تواند ترافیک انتقال دهد . 

مدل OSI یک بدنه و چارچوب فکری از چگونگی پیدایش و عملکرد شبکه های ارتباطی است . این مدل سرویس دهنده فعالیت های زیادی می باشد .

  • فراهم کننده طریقه عملکرد یک شبکه ارتباطی 
  • ارائه دهنده یک ساختار راهبردی جهت ایجاد و به کارگیری استانداردهای شبکه ،دستگاه ها و تمهیدات ارتباطی

 

برخی از مزایای استفاده از یک مدل لایه ای شامل موارد زیر است : 

  • مجوز لازم جهت تقسیم جنبه های وابسته به هم از عملکرد شبکه در المان های پیچیده تر
  • کسب توانائی لازم جهت طراحی و توسعه موارد لازم در فعالیت مدولار
  • فراهم کننده توانائی لازم جهت تعریف واسطه های استاندارد برای سازش پذیری و یکپارچه سازی محصولات مختلف 

مطابق شکل  بالا ، مدل OSI دارای هفت لایه می باشد . چهار لایه پائین راهکارهای مورد نیاز جهت ایجاد ارتباط مشترکین انتهایی با یکدیگر و در نهایت انتقال دیتا ما بین آنها را تعریف می کند . سه لایه بالاتر چگونگی ارتباط کاربردهای مابین مشترکین انتهایی با یکدیگر و با کاربران را تعریف می کند . 

شرح مختصری از هر لایه را با هم مرور خواهیم کرد :

لایه کاربردی – Application Layer 

توسط پروتکل های این  لایه کاربر با کامپیوتر ارتباط برقرار می کند .پرتکل ها در این لایه شرکای ارتباطی را تعیین کرده ، قابلیت استفاده از منابع را مشخص کرده و باعث همزمانی ارتباطات می شوند . 

لایه معرفی- Presentation Layer 

این لایه فراهم کننده مجموعه متنوعی از کدگذاری ها و فعالیت های مکالماتی است که به دیتای لایه بالاتر یعنی لایه کاربردی اضافه می شود . در این لایه قالب بندی کد و محاورات جهت متن ،تصاویر، صدا و ویدئو انجام می پذیرد .

 لایه نشست- Session Layer

برقراری ،مدیریت و پایان دادن دوره های ارتباطی مابین نهادهای لایه Presentation  جز وظایف لایه نشست می باشد . دوره های ارتباطی شامل درخواست های سرویس و پاسخ های سرویس که مابین کاربردهای واقع شده در دستگاه های مختلف شبکه اتفاق می افتد ، است .

 

این چهارلایه مسئولیت تعریف چگونگی انتقال داده ها در یک سیم فیزیکی از میان دستگاه های بهم پیوسته به مشترک نهائی موردنظر و در نهایت به کاربرد را به عهده دارند .

لایه حمل و نقل- Transport Layer

این لایه خطوط راهنمای ایجاد نشست بین دو نقطه نهایی را مشخص می کند . یک نشست تشکیل دهنده یک اتصال منطقی مابین لایه های انتقال یکسان در مشترکین نهایی مبدا و مقصد می باشد . لایه انتقال اختصاصا تعیین کننده فعالیتهای زیر است :

  • اجازه می دهد مشترکین نهایی سگمنتهای چندتایی لایه بالاتر را در جریان دیتا لایه انتقال مجتمع و یا جدا سازی نماید . این عمل به وسیله اعمال معرف های کاربرد لایه بالاتر که شماره های پورت نامیده می شوند انجام می پذیرد . به عنوان مثال Telnet  دارای شماره پورت ۲۳ می باشد . 
  • اجازه می دهد جهت انجام موارد زیر مابین سیستم های ارتباطی نهایی درخواست انتقال مطمئن دیتا نمایند :
    • اعلام وصول حمل سگمنت
    • انتقال مجدد سگمنتهایی که اعلام وصول ندارند .
    • اصلاح فرایند مراحل سگمنت
    • اجتناب از تجمیع و کنترل 

در لایه انتقال دیتا هم می تواند به صورت قابل اطمینان و هم به صورت غیرقابل اطمینان انتقال داده شود . انتقال قابل اعتماد نیازمند استفاده از یک پروتکلی می باشد  که سرویسهای اتصال محورconnection-oriented نظیر TCP را پشتیبانی کند . UDP نیز مثالی از یک سرویس نامطمئن  Connection-less می باشد. 

سرویس های “اتصال محور” وظایف زیر را دارند :

  • برقراری نشست ، انتقال دیتا و خاتمه نشست . یکی از اختلافات کلیدی ما بین سرویس های قابل اعتماد و غیر قابل اطمینان در برقراری یک نشست می باشد . سرویس های قابل اطمینان یک لینک مطمئن در نشست تشکیل می دهند که دیتا ب روی آن منتقل می شود . در حالی که سرویسهای غیرقابل اطمینان از هر مسیری که در خلال یک نشست مهیا باشد جهت انتقال دیتا استفاده می کند .
  • در یک سرویس اتصال محور ابتدا می بایست یک نشست برقرار شود . پس از سینک شدن ارتباط برقرار می شود . چنانچه پیام دریافت از گیرنده به فرستنده ارسال نشود ، مجددا بسته فرستاده خواهد شد . این به ان معنی است که فرستنده تمام دیتاهای ارسالی را در یک بافر یا حافظه نگهداری می کند تا انکه تائید صحت دریافت آنها را از مشترک گیرنده دریافت نماید . 
  • در این سرویس به دلیل تاخیری که جهت ارسال  دریافت پیامهای اطلاع از درستی ارسال به وجود می آید در برخی از سرویسهایی که به زمان حساس هستند مانند مالمات صوتی و تصویری قابل استفاده نبوده و در مورد این سرویسها بایستی از سرویسهای نامطمئن UDP استفاده کرد . 

لایه شبکه- Network Layer

لایه شبکه چگونگی نقل و انتقال ترافیک بین دستگاه هایی که به صورت محلی به هم وصل نشده اند را تعریف می کند . جهت نیل به این مقصود ،دو جز از اطلاعات مورد استفاده قرار می گیرند :

  • Logical address  : آدرس های منطقی مرتبط با مشترکین مبدا و مقصد
  • مسیرهای موجود در شبکه جهت رسیدن به مقصد موردنظر

بسته های دیتای لایه شبکه توسط دستگاه های لایه سه که روتر نامیده می شوند ،ارسال و دریافت می گردند . روترها مسئول ردیابی شبکه های موجود و نحوه دستیابی به آنها می باشند . 

برای مشخص نمودن اینکه چه شبکههایی در یک شبکه بزرگ وجود دارند و تعیین محل دستگاه ها در این شبکه ها، طرح آدرس دهی منطقی Logical Addressing  مورد استفاده قرار می گیرد . این طرح ها بسته به اینکه از چه پروتکل شبکه ای استفاده نمائید ،تغییر می کنند . ادرسهای لایه شبکه در لایه سه مدل مرجع OSI وجود دارند . برخلاف آدرسهای لایه دیتالینک که در یک فضای Flat-addess وجود دارند، آدرسهای لایه شبکه معمولا به صورت چند محله ای هستند که در این صورت معرف شبکه ها و سپس دستگاه هایی مرتبط با هر شبکه می باشند . آدرس های لایه شبکه شامل دو بخش می باشند : یک بخش آدرس شبکه و یک بخش ادرس دستگاه نهایی . ناحیه آدرس شبکه معرف یک مسیری است که مورد استفاده روتر در داخل شبکه قرار می گیرد . روتر از آدرس شبکه جهت تعیین شبکه منبع و مقصد استفاده می کند . ناحیه ادرس نود نیز به یک دستگاه یا واسطه اختصاصی یک دستگاه در یک شبکه اطلاق می شود . 

به این آدرس منطقی که در لایه سه تعریف می شود  IP Address  می گویند . این آدرس ۳۲ بیتی بوده به چهار ناحیه ۸ بیتی تقسیم می شود . آدرس فوق معرف یک شبکه به خصوص و یک نود خاص در شبکه ای که از TCP/IP استفاده می کند ،است . 

 لایه دیتالینک- Data-link Layer

لایه دیتالینک چگونگی تردد دیتا در یک واسط فیزیکی را تعیین می کند . به علاوه نحوه بسته بندی ترافیک با پروتکل معینی به گونه ای که ترافیک به پروتکل های مختلف لایه بالاتر رفته ، بتواند از یک کانال یکسان جهت رفتن به Stack استفاده نماید را تعریف می کند . جهت فراهم کردن این فعالیت ها مطابق استاندارد IEEE لایه دیتالینک دارای دو زیر لایه می باشد :

  • Media Access Control (MAC) -802.3 : لایه مک چگونگی انتقال فریم ها در سیم فیزیکی را تعریف می کند . این لایه دربرگیرنده آدرس فیزیکی مرتبط با هر دستگاه ،توپولوژی شبکه، ترتیب ،اطلاع دهنده خطا، انتقال دهنده منظم فریم ها و بالاخره کنترل جریان اختیاری می باشد .
  • Logical Link Control (LLC)-802.2: این لایه مسئول انواع مختلف پروتکل های شناسایی منطقی و سپس مسئول بسته بندی آنها می باشد . عمل شناسایی منطقی توسط یک نوع کد یا یک معرف Service ccess Point (SAP)  انجام می پذیرد . نوع فریم LLC مورد استفاده یک مشترک به معرف پروتکلی که لایه بالاتر انتظارش را می کشد بستگی دارد .

سوئیچ ها  دستگاه هایی هستند که در لایه دیتالینک فعالیت می کنند . زمانی که یک سوئیچ یک فریم دریافت می کند ،از اطلاعات دیتالینک جهت پردازش فریم فوق استفاده می کند . سوئیچ فریم دریافتی را با تشخیص آنکه نیاز به کپی کردن آن فریم در سایر سگمنتهای متصل به آن ، می باشد مورد پردازش قرار می گیرد . سپس به هر فریمی که سگمنت را قطع می کند ، گوش داده و جهت پی بردن به این که مشترک منبع در کدام سگمنت مقیم است فیلد سورس ادرس را بازدید می کند . به خاطر داشته باشید که اطلاعات از یک جدول مک ادرس استفاده می کد . یک جدول مک تمام مشترکین نهایی را لیست نموده و مشخص کننده آن است که هر یک در کدام سگمنت اقامت دارند . وقتی که سوئیچ یک فریم را مورد پذیرش قرار می دهد ، به آدرس مقصد آن فریم توجه نموده و از جدول مک آن ،جهت پردازش فریم از یکی از طرق زیر استفاده می کند : 

چنانچه دستگاه مقصد در همان سگمنت ی که فریم وجود دارد مقیم باشد ،سوئیچ باعث بلوکه کردن فریم از رفتن به سگمنتهای دیگر می شود که به این عمل filtering می گویند . 

چنانچه دستگاه مقصد در سگمنت دیگری باشد ، سوئیچ باعث انتقال فریم به سگمنت مورد نظر می شود . به این عمل forwarding  می گویند .

چنانچه سوئیچ فاقد اطلاعات یک جدول مک باشد که آدرس مقصد را از قبیل یک آدرس broadcast با هم تطبیق دهد ، در اینصورت فریم مذکور را در تمامی دایرکتوری هایی که مستقیما به سگمنت ها وصل شده اند کپی می نماید . از این رو تمام سگمنتها در محیط همان سوئیچ مثل آن است که در قلمرو همان broadcast هستند. 

 

 

 

لایه فیزیکی- Physical Layer

لایه فیزیکی تعیین کننده نیازهای الکتریکی ،مکانیکی و الزامات عملی جهت فعال سازی ،نگهداری و غیرفعال نمودن لینک فیزیکی مابین سیستم های نهائی است . لایه فیزیکی مشخصه هایی از قبیل سطوح ولتاژ ،نرخ دیتا،حداکثر فواصل اتقال و اتصالات فیزیکی را تعیین می کند . مثال نحوه فعالیت این لایه به شرح زیر است :

این لایه مانند یک خیابان دو باند می باشد که هم اتوموبیل و هم موتور در آن تردد دارند . مسلما کیفیت این خیابان در رانندگی ماشین ها تاثیرگذار است . واسطه های فیزیکی و اتصالات مورد نیاز جهت اتصال دستگاه ها با یکدیگر در لایه دیتالینک نیز می باشد . در یک زمان تنها یک مشترک در یک سگمنت اشتراکی اترنت می تواند یک فریم ارسال نماید ولی تمامی مشترکین دیگر این فریم را دریافت نموده و جهت تشخیص آنکه برای آنها ارسال شده است یا نه آنرا ملاحظه و بررسی می کنند . تمام مشترکین نهایی در یک سگمنت که به تمامی ترافیک موجود گوش می دهند در یک collision domain  مشترک قرار دارند .

بعضی اوقات بیش از یک مشترک به طور همزمان تصمیم به ارسال دیتا دارند . چنانچه این عمل اتفاق بیفتد ،نتیجه آن یک اختلال/تداخل خواهد بود که به آن collision می گویند .

اصطلاح پهنای باند (bandwidth)  دارای یک مفهوم کلی مبنی بر مقدار اطلاعات قابل حمل از یک سیم یا یک لینک ارتباطی بی سیم در یک واحد زمان معین (معمولا یک ثانیه) است. به عنوان مثال یک لینک با پهنای باند عریض یا به عبارتی یک لینک قادر به حمل اطلاعات کافی جهت به نمایش درآوردن تصاویر پی در پی یک ویدئو به نحو مطلوب می باشد . به زبان فنی پهنای باند پهنه و گستره ای از رنجی از فرکانسها می باشد که سیگنال الکترونیکی در یک بستر انتقال معین انتقال می دهد .

هر سیگنال اعم از اینکه آنالوگ باشد یا دیجیتال دارای یک پهنای باند است. در سیستمهای دیجیتال ،پهنای باند به عنوان بیتهایی از دیتا در هر ثانیه بیان می شود . (بیت در ثانیه یا bps) . بنابراین مودمی که با سرعت ۵۷,۶۰۰bps کار می کند، دارای پهنای باندی دو برابر پهنای باند مودمی که با سرعت ۲۸,۸۸۰۰bps کار می کند است . 

در سیستمهای آنالوگ پهنای باند توسط اختلاف اجزا سیگنال بالاترین فرکانس و اجزا سیگنال پائین ترین فرکانس بیان می شود . واحد اندازه گیری فرکانس ،مقدار سیکل های قابل تغییر در هر ثانیه و یا هرتس می باشد . یک سیگنال صوتی معمولی دارای پهنای باند معادل ۳khz است و یک سیگنال ویدئو پخش یک تلویزیون آنالوگ دارای پهنای باندی ۶MHz( شش میلیون سیکل در ثانیه) یا به عبارت دیگر دو هزار برابر پهنای باند یک سیگنال صوتی می باشد . باید به خاطر بسپارید که یک مسیر ارتباطی واقعی معمولا از لینک های پیاپی تشکیل گردیده است . و هر لینک دارای پهنای باند خودش می باشد . چنانچه یکی از آنها از بقیه کم سرعت تر باشد ، در این صورت گفته می شود یک تنگنا و اشکال پهنای باند یا Bandwidth bottleneck وجود دارد . 

#جلسه_سوم

آشنایی با پروتکل SIP و اجزای مرکزتلفن

در جلسات قبل به صورت کلی با پروتکل های زیر ساخت ارتباطات بر پایه VoIP اشنا شدید . در این جلسه با مهمترین پروتکل های ارتباطی،برقراری کیفیت QoS و امنیت در شبکه های VoIP  آشنا خواهیم شد و سپس به بررسی اجزای یک IP-PBX می پردازیم .

پروتکلSIP

(Session Initiation Protocol)

پروتکل SIP توسط سازمان IETF در لایه Application  طراحی گردید . در واقع این پروتکل توانایی برقراری، اعمال تغییرات و پایان بخشیدن به یک نشست یا ارتباط را دارد . اطلاعات و ویژگی های پروتکل SIP در RFC3261  توضیح داده شده است .

این پروتکل برای ایجاد، مدیریت و پایان دادن به نشستهای ارتباطی طراحی شده بنابراین در ارتباطات صوتی و تصویری نیازمند پروتکلهای دیگری جهت انتقال اطلاعات نیز می باشد . در این راستا می توانیم به دو پروتکل مهم RTP  و SDP نام برد .

پروتکل RTP را در جلسات قبل توضیح دادیم . در واقع این پروتکل مسئول انتقال دیتا شامل صدا، تصویر و متن به صورت real-time می باشد .  پروتکل مهم دیگری که در کنار SIP فعال می باشد ،پروتکل SDP  یا session Description Protocol  می باشد . توسط این پروتکل کدک مرجع به کاربران در یک نشست اعلام می شود و بر اساس ان کدک ارتباط و نشست برقرار می شود .

از آنجایی که پروتکل SIP بر پایه اینترنت استوار است یکی دیگر از پروتکلهای مرجع در کنار SIP  پروتکل HTTP است . این پروتکل فرمتی مطابق استاندارد RFC822 دارد و بدلیل سادگی و گستردگی استفاده بر روی بستر اینترنت جز پروتکلهای محبوب می باشد .

سیستمهای تحت SIP  دارای یک شناسه به نام SIP URI (Uniform resources Identifier)  می باشند . این شناسه به طور کلی به فرم  sip:username@domain تعریف می شود .

نقاط انتهایی بر روی بستر IP که از پروتکل SIP استفاده می کنند را User Agent (UA) می نامند . این نقاط ممکن است یک کاربر با سخت افزار یا نرم افزار تلفنی بوده و یا تلفنهای بی سیم،PDA ، سیستمهای IVR ، مرکزتلفن و سرورهای خاص باشند .

وظیفه پروتکل SIP برقراری یک نشست (ممکن است یک نشست چند منظوره باشد) طی پنج مرحله زیر می باشد :

  1. User location and name translation
  2. User availability
  3. User capability
  4. Session setup
  5. Session management

پس از برقرای نشست ، ارتباط صوتی توسط پروتکل RTP برقرار می شود .

به جز پروتکل SIP  که یک پروتکل عمومی و استاندارد برای همه برندها می باشد ، پروتکل های اختصاصی دیگری نیز هستند که بر اساس برندهای مخابراتی مورد استفاده قرار می گیرند :

کیفیت سرویس صوتی یا  VoIP QoS

در ارتباطات بر پایه IP عوامل مختلفی تعیین کننده کیفیت سرویس ارتباطی می باشند . موارد اصلی به شرح زیر می باشد :

  • کدک مورد استفاده (codec used) الگوریتمهای مختلفی برای فشرده سازی در کدکها استفاده می شود که قطعا در میزان کیفیت مکالمه تاثیرگذار خواهد بود .
  • از دست دادن پکت های دیتا یا (packet loss) تولید صدا در مقصد تا حدودی قادر به تحمل از دست رفتن بسته ای دیتا می باشد . اگر پکتها بیش از این میزان از بین برود کیفیت خود را از دست خواهد داد .
  • تاخیر انتقال پکتها (Packet transfer Delay) حداکثر مدت تاخیر دریافت دیتا بین دو نقطه نشست ماکزیمم ۱۵۰ میلی ثانیه می باشد . استفاده از تکنیکهای DiffServ  و اولویت بندی صف انتقال بسته های صوتی در شبکه دیتا بر روی افزایش کیفیت تاثیرگذار است .
  • مجموع تاخیرهای شبکه (Jitter)  اگر تعداد تاخیرهای مجاز در شبکه زیاد باشد کیفیت صوتی کاهش می یابد . استفاده از بافر و تکنیکهای کاهش تاخیرات باعث افزایش کیفیت می شود .
  • پژواک یا echo : روشهای سخت افزاری برای از بین بردن پژواک در شبکه برای افزایش کیفیت مورد استفاده می باشد .

لذا به طور کلی عواملی که موجب افزایش کیفیت سرویس ارتباطی در شبکه می شوند را می توان به شرح زیر اشاره نمود :

  • تهیه پهنای باند مناسب با توجه به پروتکل و کدکهای مورد استفاده در شبکه و زیرساخت اصلی شبکه
  • استفاده از پروتکل های QoS مانند IP TOS , DiffServ , IEEE 802.1q, ATM Qos و …
  • تعریف صف اولویت بندی و برنامه زمانی ارسال پکتهای صوتی در شبکه دیتا
  • مدیریت Jitter Buffer

امنیت در شبکه های VoIP  

وقتی صحبت از VoIP به میان می آید ، اولین چیزی که به ذهن می رسد مدیریت چند جانبه شبکه دیتا،شبکه مخابراتی و مسائل امنیتی می باشد . این یکپارچگی در عین حال که یک مزیت فروش محسوب می شود به همان اندازه نگرانی های مدیریت امنیت را بالا می برد .

در صنعت امنیت FUD از معروف ترین تاکتیکهای امنیتی بین مشتریان محسوب می شود . در این تاکتیک امنیت را از سه بعد مطرح می کنند :

  • آسیب پذیری
  • تهدیدات
  • حوادث/واقعه

آسیب پذیری به دلیل ضعف سیستمی و یا برنامه و یا دستگاه حادث می شود . ضعف طراحی و پیاده سازی و همچنین برنامه ریزی ناصحیح در سیستمها ریسک آسیب پذیری و از کار افتادن سیستمها را بالا می برد .هکر ها معمولا از طریق نقاط آسیب پذیر وارد شبکه ها می شوند .

تهدیدات اقدامات محتملی هستند که به دلیل آسیب پذیری رخ می دهند . تهدیدات شامل هکرها ، ویروسها، کلاهبرداری های فیشینگ، اسپم ها ، ابزارهای جاسوسی، worms,malwares,Trojan  و امثال آنها می باشند .

حوادث رویدادهایی هستند که بر اثر سرقت اطلاعات و یا تخریب اطلاعات در سیستمهای اطلاعاتی رخ می دهد .

در واقع از آنجایی که VoIP از تجهیزات شبکه به عنوان بستر انتقال استفاده می کند به همان میزان امکانات زیادی را برای هکرها و نفوذگران فراهم می نماید . واقعیت این است هر آنچه در شبکه IP قرار داده شود در معرض خطر می باشد . هر چه سیستم و برنامه معروف تر بوده و یا از پروتکلهای رایج استفاده نماید ، درصد احتمال بروز خطر (ریسک) بالاتر می رود . امروزه هکرها بر روی سیستمهای تلفنی مبتنی بر اینترنت تمرکز بیشتری دارند . شبکه اینترنت تنها راه نفوذ و هک سیستمهای مبتنی بر IP نبوده و این خطر حتی از داخل شبکه نیز به چشم می خورد .

در حال حاضر متاسفانه نرم افزارهای زیادی برای هک و نفوذ به سیستمها طراحی شده اند که تعداد زیادی از آنها نیز به صورت رایگان بر روی شبکه اینترنت قابل دسترسی هستند .

از معروف ترین مشکلات امنیتی در شبکه های VoIP می توان به موارد زیر اشاره نمود :

-Toll fraud(کلاهبرداری تلفنی)

-Eavesdropping(استراق سمع)

-Caller ID Spoofing(دزدیدن اطلاعات تماس)

-Denial of Service (حمله بهمنی)

اولین نیاز امنیتی هر شخص و سازمانی حفظ حریم شخصی آنها می باشد . امروزه اطلاعاتی که از طریق ایمیل ،چت، و یا مکالمه تلفنی منتقل می شوند ،مورد آسیب هکرها واقع می شوند . حتی نرم افزارهایی که برای مدیریت شبکه طراحی شده است و گاهاً حتی رایگان ارائه می شوند ،قابلیت ثبت و جمع آوری بسته های دیتا را داشته و امکان استراق سمع را فراهم می آورد . از طرفی هکر ها با طراحی نرم افزارهایی سیل عظیمی از اطلاعات را به سمت یک سرویس و یا سیستم روی شبکه ارسال می کنند که منجر به ایجاد یک ترافیک نامتعارف بر شبکه شده و نهایتاً سیستم و یا سرویس مورد هدف را از کار می اندازد . جهت جلوگیری از این حملات بهمنی (DoS)  سخت افزارهای خاصی طراحی شده است .

تکنولوژی VoIP  از اجزای مختلفی با پروتکلها و متدلوژی های متفاوت تشکیل شده است . جهت برقراری امنیت بهتر است هر بخش را به صورت مجزا بررسی نمائیم.

  • پلتفرم عملیاتی شامل زیرساخت شبکه و سخت افزارها و نرم افزارها (سیستم عامل)
  • مدیریت برنامه ریزی ، تنظیمات و مدیریت نگهداری
  • پروتکلهای VoIP
  • پروتکل های پشتیبان

پلتفرم عملیاتی شامل زیرساخت شبکه و سخت افزارها و نرم افزارها (سیستم عامل)

زیر ساخت شبکه شامل مدیریت کابلها و کانکتورها ، مدیریت سوئیچ ها و روترها ، مدیریت سرورهای عملیاتی مانند فایروال ها و ابزارهای امنیتی و … می باشد . گستردگی این زیر ساخت نیازمند تمرکز کارشناس های متخصص امنیت در هر حوزه می باشد .

همچنین نرم افزار مدیریت سیستم VoIP  ، خصوصا سیستم عامل مورد استفاده نیز مسائل امنیتی خود را دارند .

پایگاه داده ، وب سرویسها و نرم افزار های مدیریتی تماس ها نیز از عوامل دیگری در این حوزه هستند که از لحاظ امنیت بایستی مدنظر قرار داده شوند .

مدیریت برنامه ریزی ، تنظیمات و مدیریت نگهداری

عواملی که در امنیت VoIP در این حوزه مورد توجه است شامل موارد زیر می باشد :

  • طراحی دقیق و منطقی شماره گذاری Dial Plan
  • بررسی دقیق برنامه ریزی سرویسهایی که از بیرون سازمان قابل دسترس هستند مانند سیستمهای مدیریت هوشمند تماس IVR ، DISA، صندوق صوتی و …
  • عدم استفاده از رمز پیش فرض
  • بررسی تنظیمات و کنترل دقیق بر سیستم های روی مانیتورینگ و ضبط مکالمات
  • بررسی تنظیمات و کنترل دقیق برسیستمهای گزارشگیری از مکالمات و Billing

پروتکلهای VoIP

تمام پروتکلهای حوزه VoIP دارای متدهای لازم جهت فراهم نمودن امنیت می باشند . مانند

  • متدهای احراز هویت
  • متدهای مقابله با حملات افراد غیر مجاز به سیستم
  • روشهای امن ورود به سیستم
  • متدهای رمزگذاری

پروتکل های پشتیبان

در سیستمهای VoIP علاوه بر پروتکلهای اصلی ، پروتکلهای جانبی جهت ارائه سرویسهای مبتنی بر IP  مانند پروتکل DHCP,TFTP,FTP,DNS و … نیز مورد استفاده هستند . در مقابل پروتکل های امنیتی مانند  IPSec,AES,IDS/IPs,VPN,…  نیز طراحی شده اند که می توان از آنها بهره جست .

به طور خلاصه آنچه گفته شد نشان دهنده گسترده بودن حوزه امنیت است . لذا وجود کارشناس و متخصص امنیت در راه اندازی  و نگهداری هر شبکه ای بر روی IP  از الزامات می باشد .

اجزای مرکزتلفن  IP-PBX

سرور مدیریت تماس که همان مرکزتلفن یا سانترال نامیده می شود . این سرور هم به صورت سخت افزاری و هم به صورت نرم افزاری تولید شده و قابل استفاده می باشد . امروزه نیز با گسترش تکنولوژی ابری (cloud)  کاربران مایل به اجاره سرویس تلفنی بر پایه ابر می باشند .

خطوط داخلی یا Extension Line   با توجه به نوع پروتکل درخواستی در سمت کاربر به طور کلی نوع ارتباط داخلی تعریف می شود :

  • داخلی های آنالوگ که وابسته به برند نیستند و سخت افزاری بوده و بر اساس پایه مخابرات سنتی بر روی دو رشته سیم مسی فعال می گردند .
  • داخلی های دیجیتال که وابسته به برند بوده و از تکنولوژی دیجیتال (تئوری نایکوئیست) استفاده می نمایند .
  • داخلی های بی سیم DECT
  • داخلی های IP (H323,SIP)

خطوط ارتباطی Trunk Line این خطوط جهت دو کاربرد عمده استفاده از خطوط شهری مخابرات و یا رقراری ارتباط بین مراکزتلفن و ایجاد شبکه داخلی مورد استفاده می باشند . پروتکلهای مورد استفاده برای ارتباطات ترانک بسیار سترده می باشند . به طور کلی و عمومی می توان به موارد زیر اشاره کرد :

  • خطوط شهری آنالوگ CO Trunk
  • خطوط شهری/ارتباطی دیجیتال E1/PRI30 Trunk
  • خطوط شهری/ارتباطی بر پایه IP که عموما از پروتکل SIP استفاده می شود .

کارتها و سیستمهای جانبی دیگری نیز برای غنی نمودن سیستم مرکز تلفن ممکن است استفاده شوند مانند :

  • سیستم مدیریت هوشمند تماس IVR
  • منشی و اپراتور گویا DISA
  • صندوق صوتی یا Voicemail
  • دربازکن الکترونیکی
  • سیستمهای پیجینگ
  • سیستم مدیریت ارتباط با مشتریان CRM

در جلسه آینده اجزای یک IP-PBX از برند پاناسونیک را با هم بررسی خواهیم کرد و با امکانات آن نیز آشنا خواهیم شد .

 

#پایان_جلسه_سوم

مهدیه مهدیخان

Practical VoIP Security
Copyright © ۲۰۰۶ by Syngress Publishing, Inc.

#جلسه_دوم

فرایند تبدیل صوت آنالوگ  به بسته دیتا

 مزایای استفاده از VoIP

زمانی که صحبت از ارتباطات برپایه وویپ پیش آمد ، سوالات مختلفی در مورد دلیل جایگزینی آن مطرح گردید . در ابتدا به دلیل محدودیتهای بستر انتقال در شبکه سنتی مخابرات PSTN   استفاده از این سیستم مقرون به صرفه نبود .  ولیکن با پیشرفت تکنولوژی و مطرح شدن روشهای انتقال بر پایه داده ، همانطور که در جلسه پیش نیز اشاره ای به آن شد ، استفاده از VoIP بسیار مورد استقبال قرار گرفت . بررسی های امروزه دلایل ارجحیت وویپ به سیستمهای سنتی را به شکل زیر مطرح می نماید :

  • بهینه نمودن هزینه های ارتباطی با استفاده از شبکه های داخلی و بین سازمانی دیتا LAN و اینترانت به جای استفاده از شبکه عمومی مخابراتی PSTN .
  • کاهش هزینه های مدیریت ، تعمیر و نگهداری شبکه کابلی بدلیل یکپارچه شدن شبکه دیتا و صوت . همچنین استفاده از تجهیزات مشترک .
  • امکان کنترل کردن و مانیتورینگ مکالمات تلفنی در شبکه داخلی دیتا .
  • پیاده سازی امنیت و QoS در شبکه های دیجیتال و دیتا .
  • کاهش هزینه های خرید تلفن های سخت افزاری . با توجه به اینکه در شبکه دیتا محدودیت جغرافیایی وجود ندارد ،لذا کارمندان یک سازمان که در مکان ثابتی مستقر نیستند امکان حمل نمودن تلفن خود را بر روی شبکه دیجیتال و دیتا دارند . همچنین امکان استفاده از تلفن های نرم افزاری روی دستگاههای هوشمند مثل تلفن همراه، تبلت و کامپیوتر هزینه های خرید و نگهداری تلفن های سخت افزاری را تعدیل می نماید .
  • امکان یکپارچگی با دیگر ابزارهای ارتباطی مانند ایمیل و چت با مرکزتلفن توسط نرم افزارهای UC
  • امکان برقراری ارتباطات با امکانات فوق العاده بر روی شبکه های دیتا : امکاناتی چون تماس تلفنی و ویدیوئی ،ویدئو کنفرانس ، مرکز تماس ، ضبط مکالمات ، به اشتراک گذاری فایل و دسکتاپ . همگی از امکاناتی هستند که بر اساس انتقال صدا بر روی شبکه مبتنی بر IP  فراهم آمده است .

فرایند تبدیل صوت آنالوگ  به بسته دیتا

همانطور که در جلسه اول اشاره شد ، آقای نایکوئیست موفق به ارائه تئوری تبدیل صوت به دیتا گردید . برای اینکه با این تئوری بیشتر اشنا شویم ابتدا باید چند نکته را یاداوری نمائیم :

  • گوش انسان قادر است صدایی با فرکانس میانگین ۲۰ الی ۲۰۰۰۰ هرتز را شنیده و تشخیص دهد .
  • فرکانس صدای انسان هنگام مکالمه بین ۲۰۰ الی ۹۰۰۰ هرتز است .
  • سیستمهای تلفنی فرکانسی بین ۳۰۰ الی ۳۴۰۰ هرتز را منتق می نمایند .
  • تئوری نایکوئیست امکان نمونه برذاری/شبیه سازی بین فرکانس ۳۰۰ الی ۴۰۰۰ هرتز را میسر می سازد .

حال با مقایسه اعداد بالا این سوال مطرح می شود که چگونه علیرغم محدودیت فرکانسی ذکر شده در تجهیزات مخابراتی می توان کیفیت مناسب صوتی را ارسال کرد ؟ واقعیت جالب این است که همان بازه فرکانسی مورد استفاده در تجهیزات مخابراتی برای ارسال صدای با کیفیت کافی است ؛ بدون اینکه به شنونده حس بدی از تغییر صدا و کاهش کیفیت دست دهد  .

نایکوئیست معتقد بود با نمونه برداری از دو برابر بالاترین فرکانس سیگنال صوتی می توان همان صدای با کیفیت را تولید کرد . از آنجایی که فرکانس موردنظر وی از محدوده ۳۰۰ الی ۴۰۰۰ هرتز انتخاب می شود لذا بالاترین فرکانس ۴۰۰۰ هرتز بوده که دو برابر آن یعنی ۸۰۰۰ نمونه در ثانیه . نمونه چیست ؟ نمونه در واقع همان نقاطی تلاقی روی محور لگاریتمی صوت می باشد . در سیستم نمونه برداری از تصویر موج آنالوگ در واحد زمان نقطه برداری می شود . به عملیات تبدیل شکل موج آنالوگ به دیجیتال کوانتیزاسیون می گویند . همانطور که می دانید هر بایت بیانگر ارزش ۰ تا ۲۵۵ بوده و از ۸ بیت تشکیل می شود . لذا در نمودار موج حداکثر پیک ۱۲۷+ و حداقل آن ۱۲۷- می باشد . در این سیستم بیت اول برای شناسایی + یا – بودن عدد پر می شود و ۷ بیت دیگر بیانگر عدد تلاقی می باشد .

فراموش نکنید که طبق تئوری نایکوئیست در هر ثانیه ۸۰۰۰ نقطه بایستی نمونه برداری شود . هر نمونه از ۸ بیت تشکیل شده . پس حداقل پهنای باند مورد نیاز برای انتقال صوت بدون اعمال فشرده سازی معادل ۶۴ کیلوبیت در ثانیه (۸*۸۰۰۰bps=64000bps) می باشد . زمانی که سیستم نمونه برداری همه مکالمه را تبدیل به اعداد کرد آنرا تحویل روتر می دهد تا به صورت یک Packet یا بسته دیتا اماده سازی شده و در شبکه به سمت مقصد هدایت و ارسال گردد . خیلی مواقع به دلیل هزینه بر بودن تهیه پهنای باند بالا نیاز به فشرده سازی و ذخیره پهنای باند برای ارسال پکتهای متناوب و در نتیجه افزایش مکالمات همزمان می باشد . مرحله آخر فرایند دیجیتال نمودن عملیات فشرده سازی می باشد . کدکها متدی برای فشرده سازی هستند . (Audio coder/decoder -CODEC) با فشرده سازی پهنای باند بیشتری در اختیار قرار می گیرد . در واقع از آنجایی که تهیه ۸۰۰۰ نمونه در ثانیه خیلی نقاط مشابه به هم را انتخاب می نماید ، با حذف علمی بعضی از آنها بدون اینکه به کیفیت صدا آسیبی وارد شود می توان فضای بیشتری را از پهنای باند  آزاد کرد . در جدول زیر انواع کدک ها با مشخصه پهنای باند مشاهده می نمائید . کدک G.729 یک کدک معروف برای فشرده سازی می باشد . در واقع این متد پهنای باند را تا ۸kbps برای هر مکالمه کاهش می دهد . تست MOS نیز بر روی این کدک نتیجه مقبولی ارائه می دهد .

هر کدک در شرایط و محیطهای خاصی استفاده می شود . به طور مثال در ارتش که اکثر ارتباطات بر روی ماهواره صورت می گیرد ، پهنای باند بسیار مهم می باشد . لذا استفاده از کدکهایی با پهنای باند پایین مطلوب تر است .

تجهیزاتی که امکان VoIP را فراهم می سازند نیازمند قابلیت تبدیل صدای آنالوگ به دیجیتال و بلعکس هستند . به طور کلی در این تجهیزات سیستم DSP یا همان پروسسور سیگنال دیجیتال فعال می باشد . DSP معمولا یا به صورت کارت و یا تراشه قابل نصب بر روی مرکزتلفن و تلفنهای VoIP و یا روترهای وویپ می باشد . به طور مشخص کارت DSP مسئول نمونه برداری/شبیه سازی، کدینگ و فشرده سازی می باشد .

آشنایی با پروتکلهای جدایی ناپذیر از VoIP

همانگونه که قبلا ذکر شد در مخابرات نسل سوم صدای آنالوگ بر روی بستر IP منتقل می گردد . لذا دانستن اطلاعاتی در خصوص مدلهای TCP/IP  و OSI کمک شایانی در درک بهتر این تکنولوژی می نماید .

به طور خلاصه اگر مروری بر روی مدل TCP/IP داشته باشیم :

این مدل از چهار لایه اصلی تشکیل شده است :

لایه  (کاربردی)Application  : پروتکل های خاص در این لایه تضمین کننده کیفیت دریافت دیتا از بسته های VoIP می باشند .

لایه transport  (انتقال) : روشهای ارسال اطلاعات در این  لایه مشخص می گردند .

لایه Internetwork (شبکه) : در این لایه آدرس IP به بسته های VoIp اضافه می شود . همانطور که گفته شد هر دستگاه VoIP یک آدرس IP منحصر به فرد  در شبکه دارد .

لایه Network Interface ( سخت افزار شبکه) : آدرس فیزیکی و منحصر به فرد دستگاه که مک ادرس نیز نامیده می شود در این لایه شناسایی و مسیریابی لایه دو در این لایه صورت می گیرد .

 در هر لایه پروتکل های خاصی تعریف می شود که پردازش آنها در ارسال و دریافت اطلاعات بسیار مهم می باشد . برای تحلیل ارسال هر بسته دیتا تمام این لایه ها را بایستی بررسی نمود .

پروتکل های RTP و RTCP چیست ؟

زمانی که وارد دنیای وویپ و دیجیتال می شوید ، همه اتفاقات در لحظه حال (real-time)  رخ می دهد . مانیتور کردن فرایندها در لحظه حال بسیار حائز اهمیت است به گونه ایی که دو پروتکل مهم وویپ به نامهای RTP  و RTCP از اجزای جدایی ناپذیر آن شناخته می شوند . RTP پروتکلی است که در مدل OSI در لایه اتقال و بالای پروتکل UDP واقع می شود . پروتکل UDP شامل یک شماره پورت که مشخص کننده سرویس است و جهت مالتی پلکسینگ می باشد و HEADER CHECKSUM که جهت اطمینان از صحت اطلاعات ارسالی می باشد . پروتکل RTP برچسب زمان و همچنین ترتیب ارسال را به هدر اضافه می نماید . این پروتکل در جهت از بین رفتن تاخیرات و کنترل کیفیت نیز مورد استفاده است . از RTP می توان برای صوت و ویدیو استفاده کرد لذا اطلاعات Payload type نوع بسته RTP را مشخص می کند . جریان RTP  یک طرفه است . بنابراین در تماسهای دوطرفه دو نشست RTP یکی از سمت گیرنده به فرستنده و دیگری در جهت عکس برقرار می شود . در طول مکالمه تلفنی شماره پورت UDP تغییر نخواهد کرد . پس از برقراری تماس یک پورت UDP  فعال می شود و روی آن یک جریان RTP کار انتقال صوت را برعهده خواهد گرفت .

اما کار اصلی پروتکل RTCP   ارسال گزارش می باشد . گزارش مربوط به تماس تلفنی بین دو دستگاه شامل اطلاعات زیر است :

  • Packet count
  • Packet Delay
  • Packet Loss
  • Jitter

 این کنترل در QoS بررسی کیفیت بسیار مهم است . همانطوری که قبلا اشاره شد زمانی که یک مکالمه برقرار می شود ، جریان RTP صوتی یک شماره پورت زوج را به UDP اختصاص می دهد . RTCP یک نشست مستقل ب روی UDP برقرار می کند و یک شماره پورت فرد در رنج مشابه به آن اختصاص می یابد . در طول مکالمه هر دستگاه در هر ثانیه پکتهای RTCP را ارسال می نماید .

سیگنالینگ ها

در مهندسی برق، به هر کمیّت متغیر با زمان که معمولاً اطلاعاتی دربارهٔ رفتار یا ویژگی‌ یک پدیده (معمولاً فیزیکی) دربردارد، سیگنال گفته می‌شود؛ این کمیت، اغلب توسط یک مبدّلِ مناسب (مانند یک حس‌گر)، به ولتاژ یا جریان تبدیل شده‌است.

ممکن است سیگنال، تابعی از هر متغیر مستقل دیگری جز زمان باشد (مانند میزان روشنایی پیکسل‌ها در یک تصویر ثابت)، یا دربردارنده اطلاعات خاصی نباشد (مانند یک موج سینوسی با دامنه و فرکانسی معین).

البته چه بسا مفهوم، گستره، و تعریف دقیق سیگنال دشوار باشد.

در برخی کاربردها مانند مخابرات یا پردازش سیگنال، سیگنال ماهیتی اتفاقی یا تصادفی (random, stochastic) دارد؛ به همین دلیل دارای اطلاعات است. در یک سیستم مخابراتی، فرستنده پیغام را به سیگنال تبدیل می‌کند و این سیگنال از راه کانال مخابراتی به گیرنده می‌رسد؛ مثلاً، اگر جمله «فردا، هوا بارانی است» پیغامی باشد که پشت تلفن گفته می‌شود، میکروفون تلفن (فرستنده) صدای گوینده را به سیگنال الکتریکی (تغییرات ولتاژ) تبدیل می‌کند. سپس این سیگنال از طریق سیم‌ها به تلفن گیرنده منتقل می‌شود و در آنجا در بلندگو، سیگنال دریافت شده به صدا تبدیل شده و به گوش شنونده می‌رسد (پیام منتقل می‌شود).

سیستم های سنتی مخابراتی بر پایه انتقال سیکنالینگ آنالوگ می باشند . علاوه بر ارسال صدا بر روی بستر انتقال ، سیگنالینگ های مختلفی از جمله اطلاعات مربوط به برقراری تماس، اشغالی خط، پشت خطی ، نحوه شماره گیری و … بایستی قابل ارسال باشد .

به طور کلی سیگنالینگ های مخابراتی در  سه دسته کلی تعریف می شوند :

  • Supervisory signaling
  • Addressing signaling
  • Information signaling
resources :

https://en.wikipedia.org/wiki/Signal

CCNA Voice 640-461

گردآوری : مهدیه مهدیخان
پایان جلسه دوم

درباره شرکت زیرا

شرکت زیرا ارائه دهنده خدمات و راهکارهای مایتل در ایران ، در سال ۲۰۰۳ موفق به اخذ بهترین شریک تجاری شرکت مایتل در ایران گردید . این شرکت در سالهای قبل از تحریم به عنوان نمایندگی انحصاری مایتل در ایران به صورت رسمی شناخته می شد . پس از تحریم نیز شرکت زیرا با اخذ نمایندگی مایتل در خارج از ایران ، به تمام مشتریان خود به صورت تمام و کمال به ارائه خدمات سخت افزاری و نرم افزاری، فروش و خدمات پس از فروش محصولات مایتل ادامه می دهد . رضایت مشتریان بیانگر موفقیت این شرکت در این خصوص است .

#جلسه_اول

تاریخچه پیدایش شبکه های مخابراتی و ظهور  VoIP

آقای الکساندر گراهام بل در دهه ۱۹۷۰ میلادی یک تحول بزرگی در صنعت ارتباطات ایجاد کرد . وی کشف نموده بود که صوت را می توان به صورت الکترونیکی بر روی زوج سیم منتقل کرد . همچنین سیستم و دستگاه مناسبی تولید نمود تا در مقصد صدای منتقل شده ،قابل دریافت و شنیدن باشد. اختراع وی تاثیر گرفی در ارتباطات در جهان پهناور داشت . اولین دسنتگاه تلفن، آنالوگ بود . تاریخ نویسان و کارشناسان مباحث تلفنی این سرویس تلفنی را POTS نامیدند . این شبکه آنالوگ بود . بابراین انتخاب درستی برای سیستمهای VoIP نمی توانست باشد .

مدولاسیون آنالوگ تکنیکی است که صدا را به شکل الکترومغناطیس تبدیل می کند . آقای هری نایکوئیست در دهه ۱۹۲۰ تئوری شبیه سازی را مطرح نمود . در دهه ۱۹۴۰ آقای شنون از طریق ریاضیات تئوری شبیه سازی نایکوئیست را اثبات کرد . این تئوری پایه و اساس شبکه دیجیتالی بود . در واقع دانشمندان توسط این تئوری ثابت کردند که می توان صدای آنالوگ را از سرویس POTS گرفت و تبدیل به فرم دیجیتالی نمود . این تئوری پایه و اساس اختراعات متنوع کامپیوتری و تلفنی بود . به طور مثال مبحث Codec از همین تئوری نایکوئیست نشات گرفت . کدکها سیگنالهای آنالوگ را به فرم دیجیتال و بلعکس تبدیل می کنند . تئوری نایکوئیست منجر به تولید مودمهای Dial-up، روتر های IP ، سرورهای IP gateway  گردید . زمانی که شبکه های دیجیتالی معرفی گردید . شرکتهای مخابراتی از شبکه های دیجیتالی بسیار استقبال نمودند ؛ چراکه سرعت و کیفیت انتقال اطلاعات در شبکه های دیجیتال بسیار بهتر از شبکه های آنالوگ است . البته با یک سوال و مشکل نیز روبرو بودند : ” چگونه می توان تلفنهای آنالوگ را به شبکه های دیجیتال متصل و قابل بهره برداری نمود ؟ “

پاسخ این سوال ، استفاده از تکنیک کدکها بود . در واقع از طریق کدک امکان تبدیل سیگنال انالوگ به دیجیتال و بلعکس مقدور می باشد . در ابتدای دوره تحول دیجیتال این تبدیل ها در سمت تجهیزات شرکتهای مخابراتی صورت می گرفت . در نتیجه شرکتهای مخابراتی ملزم به پیاده سازی شبکه جدیدی برای مشتریان خود شدند که به نام Local loop  معروف است . در واقع شبکه سنتی مخابرات (PSTN) از ترکیبی از سیگنالهای آنالوگ و دیجیتال فعال می باشد . در واقع مشتریان شرکتهای مخابراتی از تلفنهای آنالوگ استفاده کرده و زمانی که صدای آنالوگ انها به تجهیزات سمت مخابرات می رسد از طریق کدکها به دیجیتال تبدیل و در شبکه Local loop ارسال می گردند و دوباره در سمت گیرنده به فرمت آنالوگ تبدیل می شوند .

VoIP Systems

سیستمهای مخابراتی سه نسل از تکنولوژی ها را تجربه نموده اند . نسل اول سیستمهای مخابراتی با تکنولوزی آنالوگ فعال گردید . نسل دوم از تکنولوژی دیجیتال بهره برده و نسل سوم که امروزه به صورت وسیع مورد استفاده می باشد ، تکنولوژی های مبتنی بر IP  می باشند . زرگترین تفاوت بین تکنولوژی آنالوگ و دیجیتال قال مشاهده بود . یک تلفن آنالوگ مشابه آنچه در منازل کاربرد دارد ، برای مکالمه مورد استفاده قرار می گیرد و حداکثر ممکن است مجهز به کلیدهای حافظه و شماره گیر سریع باشد . در حالی که تلفنهای دیجیتال که در دفاتر کاری مورد استفاده قرار می گیرد امکانات متعددی را از جمله کلید ارتباط با صندوق صوتی، انتقال تماس ،کنفرانسهای چند کاربره ،موزیک پشت خط و غیره فراهم می آورد .

سیگنالینگ دیجیتال از متدهای مختلف انتقال تماس بر روی زمان و فضا بهره می برد . در حالی که سیگنالینگ آنالوگ صدا و تصویر را به پالسهای الکتریکی تبدیل کرده و منتقل می نماید . سیگنالینگ دیجیتال از متدهای  نمونه برداری بهره برده و اطلاعات را به ۰ و ۱ تبدیل می نماید . فرمت باینری منابع کمتری نسبت به پالسهای الکتریکی مصرف می کند . همچنین امکانات و ویژگی های بیشتری را نسبت به آنالوگ فراهم نموده و در اختیار کاربر قرار می دهد .

نسل سوم تحول PBX ها تحت عنوان VoIP شناخته شد . دستگاههای مبتنی بر IP یا همان IP-enabled device  ها امکان برقراری ارتباط بر روی شبکه های WAN /LAN  را دارند . حال زمانی که تلفن خود را مجهز به IP می نمایید می توانید با داشتن یک شماره تلفن مشخص و یکتا در کل دنیا مسافرت کنید . در حالی که آدرس IP شما در داینامیکی در حال تغییر است ااما هیچ تغییری بر روی شماره تلفن شا اعمال نمی گردد .

در گذشته ، افراد از سرویس ساده تلفنی به نام POTS بهره می بردند . سرویس POTS بر روی شبکه سراسری مخابرات که PSTN نامیده می شد ،فعال  می گردید . برای مشتریان هزینه مکالمه تلفنی بسیار گران تر از ارزش واقعی تماس بود . در واقع هزینه های مدیریت و نگهداری سرویس POTS بسیار گران بود . در حالی که در زمان ظهور VOIP به دلیل استفاده همزمان از زیرساختهای دیتا ، هزینه ها متعادل گردید . استفاده از پروتکلهای Pachet-Switched این امر را مقدور می سازد تا سیگنالهای صوتی به صورت بسته دیتا نمونه برداری شده و مشابه یک پاکت نامه اطلاعات آدرس ارسال کننده و دریافت کننده بر روی آن قرار گرفته و بر روی شبکه IP ارسال گردد . مسلما تکنولوژی جدید امکان فراهم نمودن ویژگ های بسیاری را برای کاربران در کنار صوت آنها فراهم می آورند که در بسته های دیتا به مقصد ارسال می گردد .

در شبکه های Circuit-Switched مانند POTS ، امکانات مسیریابی و روتینگ بسیار محدودتر از سیستمهای Packet-Switched  می باشد. VOIP امکاناتی را فراهم می آورد که سسیستمهای قدیمی قادر به فراهم نمودن آن نمی باشند . این سیستمها اکثرا غیر مستقر و قابل حمل می باشند و با دستگاه های IP-enabled دیگر مانند کامپیوترها ، تبلتها و ماشینهای هوشمند قابل اتصال و یکپارچگی هستند . آنها صوت معمولی را دریافت کرده و با تکنولوژی های دیجیتال آن را تبدیل به بسته های دیتا نموده و امکان ارسال و انتقال آن را بر روی شبکه دیتا فراهم می آورند . تمام سیستمهای VoIP مجهز به کارت شبکه NIC هستند . این کارت یک آدرس فیزیکی منحصر به فردی به نام MAC address دارد . آدرس MAC  از یک استاندارد جهانی پیروی کرده و معمولا شش شماره هگزادسیمال بوده که با : و یا – از هم جدا می شوند .

 

روشهای انتقال

با توجه به پیشرفت تکنولوژی از زمان آقای گراهام بل تاکنون ، روشها و متدهای مختلفی برای انتقال مطرح گردیده است . زیرساخت ارتباطات نوع روش انتقال را مشخص می کند که به طور کلی با نام CSI شناخته می شود . زیرساخت شبکه ارتباطات و مخابرات را در یک نگاه در شکل زیر مشاهده می کنید .

مرکز تلفن ، سانترال و یا IP-PBX

در حال حاضر دو نوع سیستم مدیریت تماس در سازمانها نصب می گردد :

  • Key telephone system(KTS)
  • Private Branch eXchange(PBX)

تفاوت عمده این دو سیستم در ظرفیت آنها می باشد . به عبارتی شرکتهایی با تعداد کارمندان محدود و خطوط تلفنی کم از KTS ها استفاده کرده و بلعکس شرکتها و سازمانهای بزرگ از PBX ها بهره می برند .

سخت افزار مرکز تلفن :

نرم افزار مدیریت تماسهای صوتی بر روی سرورهای VOIP نصب می شوند . برخی سازندگان ،سرور مربوطه را تحت نام برند خود و با مشخصاتی خاص طراحی و تولید می نمایند . اما معمولا از سرورهای استاندارد فیزیکی استفاده می شود که نرم افزار مدیریت تماس بر روی آن نصب و فعال می گردد . این سرورها متناسب با ظرفیت سیستم تلفنی از مشخصات سخت افزاری حافظه، سرعت و پردازش خاصی برخوردارند. عموما به این سرور مرکز تلفن یا سانترال و یا IP-PBX گفته می شود .

پایان جلسه اول

 

VoIP For Dummies ®
Published by
Wiley Publishing, Inc.
۱۱۱ River Street
Hoboken, NJ 07030-5774
www.wiley.com
Copyright © ۲۰۰۵ by Wiley Publishing, Inc., Indianapolis, Indiana

درباره شرکت زیرا

شرکت زیرا در سال ۱۹۹۳ نمایندگی انحصاری مایتل در ایران را اخذ نمود . قریب به سی سال این شرکت ارائه دهنده تجهیزات و راهکارهای مایتل در ایران بوده است .

SYNERGY RESEARCH RANKS MITEL #1 IN TOTAL CLOUD SEATS FOR SEVENTH CONSECUTIVE YEAR

Dallas May 06, 2019 (Business Wire)

Nearly 4.7 million business users worldwide trust Mitel for their public, private and hybrid cloud communications and collaboration solutions

طبق تحقیقات گروه سینرژی در سال ۲۰۱۹ ،شرکت مایتل به عنوان ابرقدرت ارائه خدمات ارتباطی بر روی ابر و اجاره سرویس شناخته شده است . در حال حاضر سرویسهای شرکت مایتل بر روی  پلتفرم ابری شرکت گوگل فعال بوده و تمام زیرساختهای امنیتی فعال مب باشد . شرکت زیرا نیز  به عنوان نماینده مایتل در ایران آماده ارائه راهکارهای مبتنی بر ابر بوده و زیر ساختهای لازم را فراهم نموده است .

• Businesses seek greater flexibility and choice in communications and collaboration deployment models as evidenced by consistent growth in Mitel cloud solutions
• Mitel’s cloud solutions are now built on the Google Cloud Platform for optimum security and reliability

For the seventh year in a row, Synergy Research Group has named Mitel as the leader in total cloud seats with close to 4.7 million users worldwide – more than 1.5 million seats ahead of the next closest competitor.

An independent research firm and industry authority on market share tracking for IT and cloud, Synergy first began issuing its Cloud Business Communication Market Share Report in 2012. Since the report’s inception, Mitel has consistently ranked as the leading provider of cloud-based unified communications and collaboration solutions for organizations worldwide.

Mitel recognizes that fast-moving businesses of all sizes are looking to take advantage of the flexibility and capability of cloud technologies. With the unique ability to offer public, private and hybrid cloud options, Mitel is able to help customers take advantage of advanced unified communications and collaboration strategies through a deployment model that best suits their needs. Mitel cloud solutions also leverage the Google Cloud Platform to offer customers optimal levels of security, stability and compliance, as well as access to advanced AI, machine learning and analytics.

مایتل

Mitel Named a Leader in 2019 IDC MarketScape for Worldwide Unified Communications & Collaboration

Mitel was once again recognized as a Leader in the IDC MarketScape: Worldwide Unified Communications and Collaboration 2019 Vendor Assessment.

 

شرکت مایتل در سال ۲۰۱۹ به عنوان شرکت پیشرو در ارائه راهکارهای یکپارچه سازی ارتباطات شناخته شده است. شرکت زیرا با دارا بودن نمایندگی مایتل در ایران ، آماده ارائه خدمات و محصولات این غول مخابراتی می باشد .

 

IDC’s MarketScape assessment provides guidance for unified communications and collaboration technology buyers by evaluating a vendor’s current capabilities and determining how well its strategy aligns with customer requirements in three to five years.

IDC MarketScape analyzes each vendor’s capabilities and strategies, including:

  • a globally consistent brand and product/services strategy
  • strong channel partners
  • application development platform
  • support for mobility
  • comprehensive UC&C management tools

It was within these categories that Mitel was both evaluated and once again recognized by IDC as a Leader in the unified communications & collaboration market.