TP Multisites - aste..

M ultisites S.A.
module «téléphonie»
Nom :
Prénom :
Classe :
Date :
VOIP : serveur Asterisk
Appréciation : Note :
Objectifs :
- Etre capable d'installer le serveur Asterisk
- créer des comptes SIP en vue d'une téléphonie Interne d'entreprise
- installer des softphones sur les PC clients
- tester les comptes SIP
- Etre capable d'effectuer des analyses de trames de communications téléphoniques
- comprendre le protocole SIP
Matériel :
- 2 ordinateur PC clients avec l'OS Windows XP pro
- 1 ordinateur PC avec l'OS TrixBox
Travail à réaliser :
- S'informer sur l'installation et le paramétrage de Asterisk
- Configurer Asterisk
- Installer et configurer X-lite
- Effectuer les tests sur les PC clients
- capturer des trames téléphoniques
- s'informer, en lisant les annexes
- calculer le débit de la communication téléphonique
durée : 8h
VOIP : serveur Asterisk 1

1) Installation du serveur Asterisk et configuration
des comptes SIP
prérequis : s'informer sur les paramètres IP du poste
Indiquez le sens des lettres VOIP :
Qu'est-ce que le protocole SIP ?
V__________ O____________ I_____________P_____________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
Indiquez le sens des lettres IPBX :
I__________ P____________ B_____________X_____________
donner 2 exemples d'IPBX logiciels open-source :
___________________________________________________________________________________________________________
qu'est-ce qu'un softphone?
___________________________________________________________________________________________________________
donner 2 exemples de softphones open-source :
___________________________________________________________________________________________________________
rehercher différents sites pouvant vous aider pour installer et configurer Asterisk :
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________
télécharger et graver la dernière version de la Trixbox.
Installer l'OS en veillant à :
➔ nommer et adresser le PC, serveur de VOIP, comme indiqué sur le plan d'adressage
➔ donner les mots de passe « okokok » à « root » et à « maint » :
VOIP : serveur Asterisk 2

➔ étapes :
- clavier français-latin 1
- fuseau horaire europe-paris
- mdp root = okokok
- se loguer en tant que root puis taper : help-trixbox
- netconfig :
- help-trixbox
- passwd-maint
depuis un PC, se connecter sur l'interface web du freePBX
créer 6 comptes téléphoniques SIP :
➔ n° = 7001 à 7005
➔ noms affichés = sam ; aragorn ; hobbit ; troll ; elfe ; legolas
➔ mot de passe pour utiliser le service = isengard7001 à isengard7005
➔ étapes :
@IP trixbox
⇒ utilisateur = maint ; mdp = okokok
- aller dans le menu : asterisk → freePBX
- language = français
Paramètres IP du serveur
Basculer en mode admin
VOIP : serveur Asterisk 3

→ soumettre
→
→ soumettre
→ apply configuration changes !!!!!
⇒
7001
sam
isengard7001
sam
sam
aragorn
compléter la copie d'écran ci-dessous avec les paramètres saisis pour configurer le 2ème compte :
VOIP : serveur Asterisk 4

télécharger le softphone « X-lite » et l'installer sur les PC clients sam ; bill ; hobbit ; troll ; elfe ;
legolas des différents modules de TP.
Configurer les softphones sur chaque PC.
Étapes :
tester le service de téléphonie Interne à l'aide de casques et de micros
sam
7001
isengard7001
7001
@IP du serveur Asterisk
⇒ configurer le compte comme
décrit ci-dessous
VOIP : serveur Asterisk 5

2) étude du protocole SIP - analyse des trames
éhangées lors d'une conversation téléphonique.
on utilise la configuration suivante :
analyse de trame
telecharger Whireshark et l’installer sur le PC sam qui « héberge » le softphone1 (compte sip 7001)
ouvrir Whireshark et préparer la capture :
étapes :
sam
→ éteindre les softphones
analyse display filters :
@IP =
----------------------
→ lancer une capture et visualiser les trames « parasites ».
→ stopper la capture
compte sip = 7001
frodon
(trixbox)
→ créer alors le filtre approprié pour ne plus visualiser ces trames parasites :
Ecrire l’expression :
dp.port == 6515) and !(udp.port

SIP request :_________________________
SIP status : _______________________
UDP : _______________________
softphone1 frodon
IPBX virtuel
@IP =
192.168.7.____
une fois les 2 softphones enregistrés auprès du serveur, observer l’échange de trames lors d’une
communication téléphonique :
→ le softphone1 appelle le softphone2 (compte sip 7002 ; sur aragorn)
@IP =
192.168.7.230
Première
demande
d’enregistrement
Enregistrement
réussi
Souscription
à un service ( ?)
refusé
Communication
pour vérifier les
fonctionalités
du softphone
et du serveur
VOIP : serveur Asterisk 7

→ le softphone2 décroche
→ la communication a lieu
→ le softphone2 raccroche
Compléter alors le diagramme suivant, à l’aide des informations suivantes :
softphone1
@IP =
192.168.7.____
SIP request : ____________________________
SIP status : ____________________
RTP :
RTCP :
frodon
IPBX virtuel
@IP =
192.168.7.230
softphone2
@IP =
192.168.7.____
initialisation
communication
Fin
d'appel
VOIP : serveur Asterisk 8

quels sont les ports utilisés par clients et le serveur pour les échanges suivants :
frodon Sam (softphone1) Aragorn (softphone2)
SIP 5060 18772 37344
RTP 18100/12852 49126 21232
RTCP 18101/12853 19127 21233
Étude du protocole SIP
parfois, le protocole SIP est accompagné d’un paquet SD (SIP/SD), quel est l’utilité de ce protocole ?
En fait, il s’agit du protocole SDP (session description protocol) , qui décrit les capabilités média du
terminal envoyant le message
quels sont les deux principaux types de messages SIP ?
Request → requêtes
réponses
donner 2 exemples de réponses de requêtes sans succès que vous avez observées :
401 → unauttorized
489 → bad event
407 → proxy authentification required
donner 2 exemples de réponses de requêtes informationnelles ou avec succès que vous avez
observées :
100 → trying → information
180 → ringing → information
200 → OK → succès
que signifie RTP ?
que signifie RTCP ?
étude du protocole RTP
Real time Transport Protocol ⇒ pour transporter les informations en temps réel avec une excellente
qualité de service.
Real Time Control Protocol ⇒ pour assurer le contrôle de flux de données multimédia
à quel niveau de la couche du modèle OSI appartiennent ces 2 protocoles ?
au dessus de la couche 4
le RTCP assure-t-il la qualité de service ?
Non, il fournit juste des informations sur la gigue ou la perte des paquets mais ne permet pas de
remédier aux éventuels problèmes
que peut-on dire des n° de port utilisés pour le RTP et le RTCP ?
Ils sont négociés dynamiquement par le protocole de signalisation (SIP)
RTP utilise un nombre pair
Port RTCP = port RTP+1
VOIP : serveur Asterisk 9

étude du codec
à l’aide de l’analyse de trames précédentes et des annexes,
de quelle manière numérise-t-on la voie ?
Par échantillonnage ⇒ on prélève un échantillon de la ddp analogique produite par la voix tous les x
secondes (μs)
que dit le théorème de Shanon ?
L
doit être égale ou supérieure au double de la fréquence maximale contenue dans ce signal.
quel est le codec utilisé dans les trames que vous avez capturées ?
Codec G711
Pour le G.711 :
→ on prélève un échantillon toutes les 125 μs
→ chaque échantillon est codé sur 8 bits (d’abord sur 12 bits puis converti sur 8 bits suivant
une loi logarithmique)
Calculer le débit, en kbits/s du signal ainsi codé :
1 échantillon → 125 μs or 1ms = 1000μs = 8*125μs
8 échantillons → 1 ms
8000 échantillons → 1 s or 1 échantillon = 8 bits = 1octet
8*8000 bits → 1s
⇒ 64 000 bits/s = 64 kbits/s
A l’aide des 2 copies d’écran ci-dessous :
→ déterminer à quelle période , le softphone2 envoie des échantillons de voix au serveur
astérisk (celle-ci s’appelle le sampling rate) ?
→ déterminer la quantité, en octets de l’information audio transportée dans chaque paquet
envoyé (celle-ci s’appelle le payload(charge utile)) ? cela est-il concordant avec les deux
réponses précédentes ?
→ déterminer la longueur réelle, en octets, de chaque trame de niveau 2 envoyée et en
déduire la largeur de bande (bandwidth) au niveau 2 en kbps utilisée par la conversation :
VOIP : serveur Asterisk 10

sample rate :
temps trame n°260 = 29,569000s
temps trame n°264 = 29,589600s 20,60ms
temps trame n°268 = 29,609260s 19.66 ms
temps trame n°272 = 29,625884s 16.62 ms
environ 20ms
payload = 160 octets (voir copie d’écran ci-dessus)
1 paquet 20ms or : 1s = 1000ms = 50*20ms
50 paquets 1s
le G711= 64 000 bits ou bien 8000 octets en 1 secondes
8 000 octets 50 paquets
8 000/50 octets 1 paquets
160octets par paquet cohérent
bandwidth :
1 paquet = 214 octets
214 octets * 50 paquets/s = 214 *8*50 = 85.6 kbps
VOIP : serveur Asterisk 11

étude du G.729 :
→ relever, sur les annexes, le débit du G.729
→ sachant que chacun de ses échantillons est codé sur un octet, en déduire le nombre
d’échantillons prélevés par seconde puis la fréquence d’échantillonnage (on prélève 1 échantillon
tous les ____ s)
→ en déduire aussi le payload des paquets transportant ce codec si le softphone envoie un
paquet toutes les 30ms
→ Si on ajoute à ce payload 40 octets d’entêtes pour constituer chaque paquet IP
transportant ce codec, calculer la bandwidth au niveau 3 utilisée par la conversation
téléphonique :
débit = 8 kbps
nb d’échantillons par seconde :
8000 bits = 1000 octets
1000 octets = 1000 échantillons
1000 échantillons 1s
1 échantillon 1/1000s donc on prélève 1 échantillon toutes les ms
payload :
1000 échantillons 1s
1000 octets 1s
or 1 paquet toutes les 30 ms = 33 paquets par secondes ( car 30*33.33333 =1000ms)
1000 octets 33 paquets
1000 / 33 = 30 octets /paquet
bandwidth :
remarque : 40 octets = 12 en-tête RTP + 8 UDP + 20 IP
30+40=70 octets / paquet
70 octets * 33 paquets /s = 70*8*33 = 18,48 kbps
quels sont les éléments à prendre en compte pour le choix d’un codec ?
le délai de transmission
la gigue de transmission
le taux de perte des paquets
l’écho
dans quel cas préfèrait-ton le codec G.729 au codec G.711 ?
G.711 est de meilleure qualité plus d’échantillons /s (1 toutes les 125s au lieu de 1 toutes les ms)
Cependant, sur un réseau étendu (WAN), un codec bas débit tel que le G.729
réduit la bande passante utilisée pour la VOIP.
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1) le codage de la voix
annexes
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2) le rtp et le rtcp
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3) le SIP
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