PV235 Základy IP telefonie

Fakulta informatiky
jaro 2013
Rozsah
2/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc. (přednášející)
doc. RNDr. Eva Hladká, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Vlastislav Dohnal, Ph.D.
Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Kontaktní osoba: doc. Ing. Jaroslav Dočkal, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Katedra počítačových systémů a komunikací – Fakulta informatiky
Rozvrh
Čt 15:00–16:50 D1
Předpoklady
PB156 Počítačové sítě
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 100 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 0/100, pouze zareg.: 0/100, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/100
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu Základy IP telefonie je poskytnout široký přehled o problematice telefonie založené na použití protokolu IP. V průběhu výuky předmětu budou studenti seznámeni s principy a metodami IP telefonie a rovněž širokou škálou kodeků, protokolů a metod, jak efektivně moderní telefonní služby zajišťovat. Zvláštní pozornost bude věnována číslovacím plánům, zajišťování potřebné kvality služby pro IP telefonii, diagnostice problémů v IP telefonii a schopnosti je řešit a zajišťovat bezpečnost telefonních hovorů v rámci síťové infrastruktury.

Po ukončení studia předmětu studenti budou:
• znát specifika IP telefonie a postupy zpracování hlasu v IP telefonii
• schopni kvalifikovaně hodnotit klasické i moderní kodeky,
• orientovat se v široké škále protokolů spojených s IP telefonií,
• mít přehled o základních typech a technikách volání a metodách konfigurace hlasových portů na síťových prvcích
• znát mechanismy signalizace volání přes digitální hlasové porty
• znát způsoby využití DNS pro IP telefonii
• umět sestavovat škálovatelné plány číslování a vytáčení, řešit přenositelnost čísel
• umět číst a zapisovat regulární výrazy pravidel překladu hlasu
• znát způsoby sledování kvality služeb (QoS) datových sítí z hlediska VoIP na síťových prvcích
• znát způsoby měření kvality služby, umět používat E-model
• být schopni diagnostikovat problémy v sítích IP telefonie a přijímat příslušná opatření
• znát principy řízení telefonních hovorů pomocí nejznámějších softwarových nástrojů
• schopni řešit Alternativní, přelivové a zálohové směrování v telefonních sítích
• znát základní bezpečnostní rizika IP telefonie, metody útoků na její infrastrukturu a v současnosti používaná opatření na její ochrany
Osnova
  • Digitalizace hlasu v klasické telefonii
  • Vývoj od klasické telefonie k IP telefonii
  • Principy zpracování hlasu v IP telefonii
  • Typy kodeků a jejich vlastnosti, cesta k moderním kodekům
  • Protokoly přenosu dat – RTP, RTPC, cRTP, SRTP, ZRTP a SCTP
  • Typy volání a konfigurace hlasových portů na síťových prvcích
  • Protokol H.323 jako komplex celé škály dalších protokolů
  • Protokoly H.225, H.245 a RAS
  • Příklady konfigurace bran a gatekeeperu
  • Protokol SIP – architektura a bezpečnostní otázky s ním spojené
  • Konfigurace bran protokolu SIP
  • Použití ISDN pro IP telefonii
  • Signalizace volání přes digitální hlasové porty
  • Základní techniky volání (odložené volání, přesměrování volání, forking, forwarding, holding, PRACK atd.)
  • Využití DNS pro IP telefonii, ENUM
  • Plány číslování a vytáčení, přenositelnost čísel
  • Regulární výrazy pravidel překladu hlasu
  • Sledování kvality služeb (QoS) datových sítí z hlediska VoIP
  • Priority, policing, sharping, reakce na přetížení linek, nastavení rychlostních limitů pro telefonní provoz
  • Měření kvality služby, E-model
  • Diagnostika problémů v síti IP telefonie
  • Řízení telefonních hovorů pomocí softwarového nástroje CCM a protokol SCCP
  • Řízení telefonních hovorů pomocí softwarového nástroje Asterisk a protokol IAX
  • Alternativní, přelivové a zálohové směrování v telefonních sítích
  • Směrování a obsluha tísňových hovorů
  • Útoky na bezpečnost IP telefonie, metody jejího zajištění v rámci síťové infrastruktury
Výukové metody
Klasická přednáška, bez cvičení a domácích úkolů
Metody hodnocení
Dvě písemná přezkoušení, první z nich je zaměřeno na znalost elementárních pojmů a kategorií této vědní oblasti a druhé na jejich použití při řešení konkrétních problémů. Podmínkou složení zkoušky je obě absolvovat alespoň s hodnocením E a pak je výsledné hodnocení dané vyšší známkou z obou hodnocení. Pro každé z obou písemných přezkoušení budou vypsány dva termíny.
Informace učitele
Literatura:
Dočkal, Jaroslav. Prezentace předmětu Základy IP telefonie. Masarykova univerzita 2011.
Ahmed, Adeel – Madani Habib – Sidiqui, Talal. VoIP Performance Management and Optimization (Networking Technology: IP Communications). Cisco Press 2010, 448 s.
Collins, Daniel. Carrier Grade Voice Over IP. McGraw-Hill Professional, 2002. 522 s.
Hersent, Olivier – Petit, Jean-Pierre – Gurle, David. Beyond VoIP Protocols. Wiley, 2005, 416 s.
Kaza, Ramesh, Asadullah, Salman. Cisco IP Telephony: Planning, Design, Implementation, Operation, and Optimization. Cisco Press, 2005, 672 s.
Minoli, Daniel. Voice over IPv6. Elsevier Inc., 2006. Natsvlishvili, Irakli – Collins, Daniel. Carrier Grade VoIP. McGraw-Hill, 2010. 608 s.
Park, Patrick. Voice over IP Security. Cisco Press, 2009. 362 p.
Raake, Alexander. Speech Quality of VoIP. John Wiley & Sons, Ltd. 2006. 310 s.
Vozňák, Miroslav. Voice over IP. Skripta VŠB – TU Ostrava, 2008. 176 s.
Wallace, Kevin. VoIP bez předchozích znalostí. Computer Press 2007.
Wallace, Kevin. Cisco VoIP. Computer Press 2009.
Teorie a praxe IP telefonie. Ročníky 2004, 2006, 2008 a 2010. Přednášky z konferencí na http://www.ip-telefon.cz/.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011, jaro 2012, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019.