440-4106/03 – VoIP (VoIP)
| Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Miroslav Vozňák, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Miroslav Vozňák, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2014/2015 | Rok zrušení | 2022/2023 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Rozumět technologii VoIP.
Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni identifikovat, aplikovat a řešit úlohy z oblasti VoIP.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět je určen pro studenty studijního programu Informační a komunikační technologie. Cílem předmětu je seznámit studenty s technologiemi a standardy pro přenos hlasu v paketových sítích, s komunikačními protokoly H.323, SIP, MGCP, s prvky, které umožňují implementaci hlasových služeb v IP sítích. Rovněž je podstatná část věnována problematice zabezpečení kvality služby QoS. Laboratorní práce jsou zaměřené na protokolovou analýzu a studenti průběžně ve cvičeních pracují na semestrální projektu ústředny páté generace, cílem projektu je zprovoznit SoftSwitch na otevřeném řešení, lze si vybrat z projektů Asterisk, GnuGK nebo SIP SER. Komunikační standardy jsou již delší dobu formovány snahou o vytváření sítí s integrovanými službami, které jsou schopny nad jedinou infrastrukturou přenášet data, hlas nebo video. Sítě nové generace ve značné míře využívají techniky souborně označované jako Voice over IP a VoIP je signifikantním směrem dalšího vývoje komunikací.
Povinná literatura:
M. Voznak, Voice over IP, VŠ skripta, VŠB-TUO, 252 str., 2014
Přednášky dostupné v Moodle
Doporučená literatura:
VOZŇÁK, M., ŘEZÁČ, F., ASTERISK: teorie a praxe, 2011
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Podmínky udělení zápočtu:
Student může získat max. 40 bodů, během semestru získává body za lab. práce max. 15 bodů a za semestrální projekt max. 25 bodů, pro udělení zápočtu musí získat min. 15 bodů.
E-learning
Další požadavky na studenta
Jsou vyžadovány znalosti počítačových sítí.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Real Time Protocol RTP, RTCP, SRTP, Metody kódování a dekódování hlasu, výpočet šířky pásma pro RTP.
2. Standard H.323, protokolový model, základní elementy - GK, TE, GW, MCU, Signalizace H.225.0 RAS, Q.931 a H.245, typy zpráv, meziústřednová signalizace.
3. Model spojení GRC a DRC, metoda Fast Connect, tunelování H.245, přenos faxů T.38.
4. Otevřené řešení H.323, návrh sítě a konfigurace GnuGK, GW pro propojení s PSTN.
5. SIP/SDP protokol, popis prvků - User Agent, Registrar, Redirect a Proxy server, SIP metody a odpovědi, SDP protokol, transakce a dialogy, offer/answer model.
6. SIPp – generátor SIP relací, gramatika SIP/SDP, sestavení praktického scénáře s autentizací.
7. Asterisk, SW pobočková ústředna, aplikace, dial plan, extensions, praktické použití SIP a IAX.
8. SIP a IAX trunk, jeho použití, bezpečnost SIP trunku, autorizace přístupu na trunk, pravidla pro modifikace čísel, práce s prefixy.
9. Asterisk – pokročilé služby, Presence a Instant Messaging, kalendáře, praktické použití presence s Jabber.
10. Asterisk billing - možnosti tarifikace provozu, CDR záznamy, praktická implementace pro Asterisk.
11. Kamailio, základy syntaxe, struktura konfigurace, moduly, statický routing, propojení s DB, možnosti DB, příprava a instalace DB, REGISTRAR modul, SIP NAT traversal, RTPPROXY, NATHELPER.
12. Aspekty kvality IP telefonie - MOS, PESQ, E-model a R-faktor, fragmentace, ztráty paketů, zpoždění a jitter, požadavky na síť (Intserv, Diffserv).
13. MGCP a Megaco/H.248, webRTC a nové trendy v IPtelefonii.
14. Výkonnové a penetrační testování VoIP instrastruktury.
Cvičení:
1. kodeky, RTP - seznámení s labem, SW a HW klienti H.323 a SIP. T1
2. Úvod do H.323 - analýza H.323 pomocí Wireshark. T2
3. Asterisk - instalace, úvod, dialplan, extensions. T7
4. Asterisk - konfigurace SIP trunku. T8
5. Asterisk - pokročilé služby, IVR, Instant Messaging, Call centrum. T9
6. Asterisk - billing, účtování provozu, CDR záznamy, konfigurace billing centra. T10
7. Kvalita služeb v IP - MOS, E-model, R-factor. Konzultace semestrálního projektu. T12
8. Prezentace semestrálního projektu. T14
Laboratoře:
1. GnuGK - úvod, analýza H.225 a H.245 - hodnoceno 4 body. T3
2. GnuGK - konfigurace H.323 trunku, modely DRC a GRC - hodnoceny 2 body. T4
3. Analýza SIp signalizace a SIP hlavičky - hodnoceny 6 body. T5
4. Úvod do konfigurace Sipp + zadání semestrálního projektu 25b - hodnoceno 3 body. T6
5. Kamailio - úvod do Kamailio, základní konfigurace, režim SIP proxy, připojení databáze. T11
6. WebRTC, HTML5 - úvod, konfigurace WebRTC klienta na Asterisku. T13
Projekt:
Semestrální projekt, návrh a realizace VoIP sítě na otevřeném řešení GnuGK,
Kamailio nebo Asterisk.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky