c آموزش پیکربندی شبکه های VOIP - تجارت سرور پویا
آبان, ۱۳۹۶ بدون نظر آموزش, آموزش VOIP

آموزش پیکربندی شبکه های VOIP

هدف از لابراتوار:

  • آشنایی با تجهیزات VOIP
  • پیکربندی یک شبکه VOIP

تجهیزات موردنیاز برای این لابراتوار:

  • ۱ عدد cisco Router 1841
  • ۳ عدد Cisco Switch 3560
  • ۲ عدد PC
  • ۲ عدد IP Phone

سیستم VOIP چیست

امروزه امکان عبور اطلاعات VOICE بر بستر شبکه های IP مهیا شده است و این توانمندی به نام VOIP یا Voice Over IP معروف میباشد. در شبکه های امروزی امکان استفاده همزمان از سرویس VOICE (مکالمات تلفنی) در کنار سرویس Data با کارایی بالا امکانپذیر میباشد و شرکتهای زیادی در زمینه تولید تجهیزات VOIP فعالیت میکنند یکی از تولیدکنندگان معروف تجهیزات VOIP شرکت سیسکو میباشد.

با استفاده از راه اندازی سرویس VOIP در سازمانها علاوه بر کاهش هزینه استفاده از سرویسهای تلفن سنتی PSTN قادر به یکپارچه سازی سرویس VOICE و Data را خواهید داشت.

برای درک بهتر توانمندی VOIP به مثال زیر توجه نمایید.

یک شرکت در بسیاری از شهرهای کشور و حتی در سایر کشورها دارای دفترهای نمایندگی میباشد که برای برقراری تماس تلفنی دفاتر این شرکت از سرویس تلفن سنتی PSTN یا همان خطوط مخابراتی شهری استفاده میشود. بین دفاتر این شرکت یک بستر ارتباطی IP برای انتقال دیتا وجود دارد که از همین بستر ارتباطی برای عبور اطلاعات VOICE (مکالمات تلفنی) میتوان استفاده نمود و در کنار ترافیک دیتا از ارتباط VOIP نیز استفاده شود.

با پیاده سازی یک بستر ارتباط VOIP در این شرکت کلیه دفاتر مربوط به این شرکت قادر به استفاده از مکالمات تلفنی رایگان بر بستر شبکه IP خواهند بود.

تجهیزاتی که در شبکه VOIP وجود دارند:

  • IP Phone
  • Voice gateways
  • Gatekeepers
  • Video conferencing unit
  • Multipoint control unit
  • Call Manager

تلفن ویپ , تلفن تحت شبکه یا IP Phone

این دستگاه داری حداقل یک اتصال RJ-45 میباشد که با اتصال به پورت سوئیچ قادر به برقراری اتصال با شبکه میباشد. این دستگاه برای تأمین Power مورد نیاز یا با استفاده از توانمندی POE که برگرفته از Power Over Ethernet میباشد از طریق پورت سوئیچهای که این توانمندی را پشتیبانی میکنند تأمین میشود یا از طریق یک Adaptor خارجی Power دستگاه IP Phone تأمین خواهد شد.

در تصویر زیر چندین نمونه از IP Phone های تولیدی شرکت سیسکو را مشاهده میکنید

شرکت های دیگری مانند Yealink، Grandstreem، Sangoma و … نیز تلفن های IP تولید میکنند.

تلفن ویپ , تلفن تحت شبکه یا IP Phone
تلفن ویپ , تلفن تحت شبکه یا IP Phone

به نمایی پشت یک IP Phone توجه کنید.

تلفن ویپ , تلفن تحت شبکه یا IP Phone
تلفن ویپ , تلفن تحت شبکه یا IP Phone

Voice gateways

این دستگاه برای ارتباط بین تلفن های عمومی سنتی PSTN و تلفن های تحت شبکه IP Phone ها استفاده میشود. در واقع شما میتوانید در داخل سازمان و برروی بستر LAN تلفنهای IP راه اندازی کرده و برای ان ها شماره داخلی تعریف کنید. و سپس بوسیله یک Gateway خطوط شهری PSTN را به تلفن های IP داخل شبکه LAN شما متصل میکند.

Gatekeepers در شبکه های VOIP

Gatekeeper به عنوان یک Option اضافی در شبکه های VOIP میتواند استفاده شود. از Gatekeeper برای کنترل تماسهای که پذیرفته میشوند و اختصاص و نظارت به پهنای باند تماسهای جدید و جلوگیری از برقراری تماس در صورت نبود پهنای باند کافی بر بستر شبکه استفاده خواهد شد.

تلفن ویدئو کنفرانس سیسکو

دستگاهی که به کاربر اجازه خواهد داد همزمان از تونمندی VOICE و Video در یک تماس استفاده نماید. در واقه یک گوشی تلفن IP مخصوص ویدیو کنفرانس میباشد.

تلفن ویدئو کنفرانس سیسکو
تلفن ویدئو کنفرانس سیسکو
تلفن ویدئو کنفرانس سیسکو
تلفن ویدئو کنفرانس سیسکو

Multipoint control unit 

این تجهیزات امکانات کنفرانس و ارتباط چنیدین شخص یا شرکت را برقرار خواهند کرد.

tech_know14-00

مدیریت تماس voip

Cisco Call Manager یک سیستم بر پایه نرم افزار جهت پردازش Call (تماسها) در راه کارهای شبکه های VOIP متوسط و گسترده برخی از روترهای شرکت سیسکو که سرویس VOIP را پشتیبانی میکنند توانایی Cisco Call Manager داخلی که را خواهند داشت از جمله این روترها روترهای سری ۱۸۰۰ و ۲۸۰۰ با توانمندی VOIP میباشد.

آماده سازی شبکه برای بستر VOIP

در زمان افزودن توانمندی VOIP به شبکه باید به یکسری موارد به شرح زیر توجه کنید:

  • چه توانمندیهای شما نیاز خواهید داشت؟ آیا برق دستگاه های IP Phone چطور تأمین خواهد شد. برق دستگاه IP Phone میتواند توسط سوئیچهای Catalyst سیسکو داری توانمندی POE Support تأمین شود یا از طریق آداپتور خارجی تغذیه شود.
  • از چه راه کارهای برای افزایش امنیت روی تماسها استفاده میکنید.
  • برای تضمین کارایی سرویس VOIP و کنترل Bandwidth، delay، packet loss به چه صورتی توانمندی QOS را برروی شبکه اعمال خواهید کرد.
  • آیا کابل کشی لازم برای اتصال دستگاه های IP Phone در اتاقها و کلیه طبقات ساختمان انجام شده است کابلهای استفاده شده برای اتصال دستگاههای IP Phone حداقل بایدTwisted Pair نوع CAT 5 باشند.
  • از نظر پهنای باند نباید بیش از ۷۵ درصد از پهنایی باند توسط کلیه ترافیک VOICE ، Data و Video اشغال شود.
  • از نظر مدیریت باید کلیه تجهیزات شبکه از جمله سرویس ها و تجهیزات مهم و حیاتی و IP Phone ها مانیتور شوند.
  • اعمال شرایط دسترس پذیر بودن همیشگی تجهیزات و تحمل خطاهای که ممکن از در شبکه به وجود آید.

 

شرایط پهنای باند در شبکه های VOIP

  • در شبکههای که توانمندی VOIP اعمال خواهد شد از نظر پهنای باند به موارد زیر توجه داشته باشید.
  • حداکثر delay (تأخیر) به صورت یک طرفه نباید بیش از ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلی ثانیه باشد.
  • مقدار بستههای که از بین خواهند رفت نباید بیش از ۱ درصد کل حجم ترافیک باشند.
  • حداکثر میانگین مقدار jitter (وقفه های موقت در شبکه) نباید بیش از ۳۰ میلی ثانیه باشد.
  • مقدا پهنای موردنیاز برای یک تماس بین ۲۱ Kbps تا ۱۰۶ Kbps خواهد بود به اضافه اینکه به طور میانگین هر دستگاه IP Phone به پهنای باندی معادل ۱۵۰ bps برای کنترل ترافیک نیاز خواهد داشت.

نکته: همانطور که گفته شد برای ایجاد یک تماس نیاز به پهنای باندی معادل ۲۱ Kbps تا ۱۰۶ Kbps خواهید داشت در این شرایط برای محاسبه پهنای باند موردنیاز برای ۲۰ تماس همزمان میتوانید مقدار تماسها را ضربدر حداکثر پهنای باند موردنیاز یک تماس نمایید.

VOICE VLAN

در شرایطی که ترافیک مربوط به Data و ترافیک مربوط به VOICE در یک VLAN قرار داشته باشند این باعث خواهد شد این دو ترافیک برای دسترسی به مقدار پهنای باند بیشتر با یکدیگر رقابت کنند. قابل توجه است که ترافیک VOICE به شدت به تأخیر حساس میباشند و نباید این تأخیر به بیش از ۱۵۰ میلی ثانیه برسد در حالی که ترافیک Data بسته به نرم افزاری که آن دیتا را پردازش خواهد کرد کمتر به تأخیر حساس میباشند برای این منظور ترافیک مربوط به VOICE با قرار گرفتن در VOICE VLAN های جدا از ترافیک مربوط به Data جدا شده و با اعمال QOS اولویت ترافیک VOICE نسبت به ترافیک Data در شبکه افزایش خواهد یافت.

برروی Switchهای شرکت سیسکو توانمندی پشتیبانی خواهد شد به نام VOICE VLAN که این توانمندی باعث جدا شدن ترافیک مربوط به VOICE از ترافیک Data و قرار گرفتن دستگاههای IP Phone در داخل یک Subnet خواهد شد و قابلیت اعمال سرویس QOS و اعمال Policyهای امنیتی برروی ترافیک VOICE امکانپذیر خواهد شد.

مزایای سرویس QOS

برخی از مزایای سرویس QOS برای شبکهها به شرح زیر میباشد:

  • حق تقدم دسترسی به منابع برای ترافیک حساس مانند VOIP
  • مدیریت بهتر منابع در شبکههای متوسط و بزرگ
  • مدیریت بهتر دسترسی به منابع و پهنای باند شبکه

 

عملکردهای QOS

با فعالشدن سرویس QOS برروی اینترفیس در زمان وارد شدن ترافیک به سوئیچ سه عملکرد برروی ترافیک به سرح زیر اعمال خواهد شد:

  • دسته بندی یا Classification
  • علامت گذاری یا Marking
  • Policing

دسته بندی یا Classification: یوسیله Classification ترافیک ها شناسایی و دسته بندی میشوند تا سایر عملیات برای کیفیت سرویس QOS برروی آن انجام شود. یکی از روشهای Classification استفاده از پروتکل NBAR میباشد این پروتکل قادر به شناسایی بیش از ۱۰۰ نوع ترافیک میباشد.

علامت گذاری یا Marking: بوسیله Marking ترافیک های شبکه علامت گذاری میشوند. و ترافیک هایی که دارای مقدار بالاتری هستند دارای اولویت بیشتری خواهند بود.

این مرحله شامل مشخص کردن ترافیک و قراردادن یک Value (اولویتی که سرویس QOS به این ترافیک اختصاص خواهد داد) داخل فریمهای لایه ۲ و بسته های لایه ۳ میباشد در این حالت برای Marking فریمهای لایه ۲ از ۸۰۲.۱p CoS در داخل فریمهای Tag شده با ۸۰۲.۱Q استفاده خواهد شد و برای Marking از مقدار DSCP که برگرفته از عبارت Differentiated Services Code Point میباشد در داخل IP header بسته اطلاعاتی استفاده خواهد شد.

نکته: در مرحله Marking اولویتی که سرویس QOS به آن ترافیک خواهد داد در فریمهای لایه ۲ و بسته های لایه ۳ درج خواهند شد.

سیاست گذاری یا Policing: در این مرحله مشخص میشود که چند درصد از چهنای باند به کدام دسته ز ترافیک ها اختصاص داده شوند.

پیکربندی سوئیچ جهت اتصال IP Phone

در صورتی که نیاز به اتصال دستگاه IP Phone به پورت سوئیچ را داشته باشید قبل از پیکربندی های سوئیچ به موارد زیر توجه کنید:

  • در صورتی که IP Phoneها قابلیت POE دارند دهت داشته باشید که سوئیچ شما توانایی تامین برق تمام IP Phoneها را داشته باشد.
  • دقت داشته باشید که سوئیچی که برق تمام IP Phone ها را تامین میکند به UPS متصل باشد.
  • Voice VLANها به درستی تعریف شوند.
  • Scope صحیح برای IP Phone ها در سرور DHCP تعریف شود و مسیریابی جهت ترافیک های VOICE نیز بدون مشکل باشد.
  • پیکربندی توانمندی Auto QOS VOIP برروی اینترفیسهای موردنیاز برای اعمال خودکار QOS برای اولویت بخشی به ترافیک VOICE .

پیکربندی سوئیچ جهت اتصال IP Phone :

Switch#config t

Switch(config)#mls qos

Switch(config)#interfcae fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#switchport voice vlan 1

Switch(config-if)#mls qos trust cos

Switch(config-if)#mls qos trust dscp

Switch(config-if)#mls qos trust device cisco-phone

بوسیله این دستور QOS به صورت کلی برروی سوئیچ فعال میشود.

وارد اینترفیس Fa0/1 میشود.

این دستور باعث فعال شدن VOICE VLAN بر جدا نمودن ترافیک VOICE و Data برروی یک پورت سوئیچ خواهد شد.

این دستور پورت سوئیچ را پیکربندی خواهد کرد که رده بندی ترافیکهای ورودی به این پورت براساس مقدار Class Of Service (COS) انجام شود.

این دستور پورت سوئیچ را پیکربندی خواهد کرد که رده بندی ترافیک های ورودی به این پورت براساس مقدار differentiated services code poin (DSCP) انجام شود.

این دستور پورت سوئیچ را پیکربندی خواهد کرد که فقط ترافیک مربوط به Cisco IP Phone را رده بندی و علامتگذاری نماید.

مشاهده پارامترهای QOS برروی سوئیچ:

Switch#show mls qos interface fasthethernet 0/1

نتیجه آموزش VOIP :

در این نوشته شما با تلفن ویپ یا همان تلفن تحت شبکه آشنا شدید درباره شبکه های VOIP , سرویس VOIP , تلفن VOIP توضیحاتی را خدمت شما علاقه مندان شبکه ارائه دادیم در آموزش های بعدی ویپ تخصصی تر موضوعات را بررسی خواهیم کرد.

برچسب ها

ارسال نظر شما

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *