rapport toip final2

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Projet de Fin d’Etudes Etude et mise en œuvre du service pilote ToIP de RENATER ENSA-Marrakech 2008/2009 1  MEMOIRE DE PROJET DE FIN D’ETUDES Pour l’obtention du diplôme d’Ingénieur d’Etat En Génie Réseaux et Systèmes Etude et mise en œuvre du service pilote ToIP de RENATER Réalisé à : Groupement  d'Intérêt Public Réseau National  de Télécommunications  pour la Technologie,  l'Enseignement  et la Recherche Réalisé par Mr Mohamed El Mahdi BOUMEZZOUGH Soutenu le : 4 février 2009 devant  le Jury : Mme. R.ALASSALI Mr. S.MUYAL Mr. B.TUY Mr. N.IDBOUFKER Mr. L.GOUJDAMI Professeur à l’ENSA de Marrakech (Présidente) Ingénieur équipe SIPA (services IP Avancés et prospective) (Encadrant) Responsable de l’équipe SIPA (Encadrant) Professeur à l’ENSA de Marrakech (Encadrant) Professeur à l’ENSA de Marrakech (Examinateur) Année 2008/2009

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  • Projet de Fin dEtudes Etude et mise en uvre du service pilote ToIP de RENATER

    ENSA-Marrakech 2008/2009 1

    MEMOIRE DE PROJET DE FIN DETUDES

    PourlobtentiondudiplmedIngnieurdEtatEn

    GnieRseauxetSystmes

    EtudeetmiseenuvreduservicepiloteToIPdeRENATER

    Ralis:Groupementd'IntrtPublicRseauNationaldeTlcommunicationspourlaTechnologie,l'EnseignementetlaRecherche

    Ralispar

    MrMohamedElMahdiBOUMEZZOUGH

    Soutenule:4fvrier2009devantleJury:

    Mme.R.ALASSALIMr.S.MUYALMr.B.TUYMr.N.IDBOUFKERMr.L.GOUJDAMI

    ProfesseurlENSAdeMarrakech(Prsidente)IngnieurquipeSIPA(servicesIPAvancsetprospective)(Encadrant)ResponsabledelquipeSIPA(Encadrant)ProfesseurlENSAdeMarrakech(Encadrant)ProfesseurlENSAdeMarrakech(Examinateur)

    Anne2008/2009

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    Remerciements

    Au terme de ce travail, je tiens exprimer ma profonde gratitude et mes sincresremerciementsmestuteursdestageauGIPRENATERM.SimonMUYALetM.BernardTUYpourtoutletempsquilsmontconsacr,leurdirectivesprcieuses,etpourlaqualitdeleursuividuranttoutelapriodedemonstage.

    Jetiensaussiremerciervivement ledirecteurduGIPRENATER,M.DanyVandromme

    quiaacceptdemaccueillirenstageauseindesonorganisme.JevoudrairemerciergalementtoutlepersonnelduGIPRENATERpoursagentillesseet

    sonsoutiennotammentMmeEmilieCamisard.MesprofondsremerciementsvontmonencadrantlENSAM.NoureddineIDBOUFKER

    quiaacceptdencadrermestravauxdurantces4moisdestage.Mesplusvifsremerciementssadressentaussitoutlecadreprofessoraletadministratif

    delENSAdeMarrakech.Mes remerciementsvontenfin toutepersonnequia contribudeprsoude loin

    llaborationdecetravail.

  • RETANER ed PIoT etolip ecivres ud ervu ne esim te edutE sedutEd niF ed tejorP

    3 9002/8002 hcekarraM-ASNE

    ( PI)

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    PIS.

    . .

    :

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    4

    .

    SIP :

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    Rsum

    LatlphoniesurIP(ToIP)estunetechnologiequis'imposeprogressivementdanstouslessecteurs,elleconsiste fairetransiter lescommunicationstlphoniquespar lerseauIP.Aujourdhui,cette technologie estdeplusenplusdployeau seindesuniversitsetlaboratoires de recherche connects au Rseau National de tlcommunications pour laTechnologie lEnseignement et la Recherche (RENATER) qui est le rseau acadmiquefranais.

    Afindinterconnecter lessystmes de tlphoniemisenplacepar lestablissements

    connects, RENATER, une maquette exprimentale d'interconnexion des sites a tdploye.Cettemaquettereposesurunserveurderoutagedappel intersitequiutilise leprotocoleSIP(SessionInitiationProtocol).Cestdanscecontexteque jairalismonstagedefindtudes.

    Aprs ltudedu fonctionnementdecettemaquetteetun inventairede ltatde lart

    dansledomainedelaToIP,ladeuximephaseconsistelamiseenplacedunservicepilotederoutagedappelspourlacommunautRENATER.

    Lesobjectifsdemonprojetdefintudetaient: Etude des volutions possibles de la maquette pour la mise en place du service

    pilote. Etudeetmiseenplacedunesolutiondesupervisionduservicepilote. Etudeetmiseenplacedunesolutiondecomptabilisationdappels. Scurisationduservicepilote.

    Cemmoire est donc laboutissement de 4mois de travail au sein de lquipe SIPA

    (ServicesIPAvancsetprospective)duGIPRENATER.

    Motscls:ToIP,SIP,supervision,comptabilisationdappels,scurit

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    Abstract

    The telephony over IP (ToIP) is becoming a new trend in technology widely usednowadays in almost all business sectors. Its concepts rely on transiting the telephonecommunications through the IP network. Today, this technology is implemented inside anumber of universities and research laboratories connected to the NationaltelecommunicationsNetwork forTechnology,EducationandResearch (RENATER)which istheFrenchacademicnetwork.

    Inordertointerconnectthetelephonesystemsalreadyinstalledintheseacademicsites,anexperimentaltestbedhasbeensuccessfullyimplemented.ThistestbedisbasedonacallroutingserverusingSIPprotocol.

    Aftercheckingthistestbedfunctionsandpreparingastateoftheartonitstechnologies,

    asecondstepconsistedto implementaphonecallroutingpilotservice forthe (RENATER)community.Basedonthiscontext,Iachievedmyinternshipgraduation.

    Themainobjectivesofmyinternshipwere: tostudypossibleevolutionsofthecurrenttestbedtodeploythepilotservice tostudyandimplementasolutionformonitoringthecurrentpilotservice tostudyandimplementacallingaccountingsystem SecuringthepilotserviceThis report is the resultof 4monthsof thework I achieved inside the SIPA team (IP

    advancedservicesandprospective)ofGIPRENATER.

    Keywords:ToIP,SIP,supervision,accounting,security.

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    Tabledesmatires

    Remerciements .......................................................................................................................... 2 ........................................................................................................................................... 3 Rsum ....................................................................................................................................... 4 Abstract ...................................................................................................................................... 5 Tabledesmatires ..................................................................................................................... 6 ListedesFigures ......................................................................................................................... 8 ListedesTableaux ...................................................................................................................... 9 GlossairedesAcronymes ......................................................................................................... 10 CHAPITREI:Contextedetravail .............................................................................................. 14

    Introduction........................................................................................................................ 14 1. GIPRENATER ................................................................................................................ 14 2. RseauRENATER .......................................................................................................... 15 3. EquipeSIPA................................................................................................................... 17 4. Prsentationdustage .................................................................................................. 17 4.1 CadreetObjectifsdustage .......................................................................................... 17 4.2 Planificationduprojetdestage ................................................................................... 18 Conclusion .......................................................................................................................... 18

    CHAPITREII:EtatdelartdesprotocolesassocislaToIP ................................................... 20 Introduction........................................................................................................................ 20 1. ProtocoleslislaToIP................................................................................................ 20 2.1 Signalisation ................................................................................................................. 21 2.1.1 SIP(SessionInitiationProtocol) ........................................................................... 22 2.2 Transport ...................................................................................................................... 26 2. StandardENUM............................................................................................................ 27 3. ProblmatiqueToIPaveclesNATetlesparefeux ...................................................... 28 3.1 ProblmedeNAT ......................................................................................................... 29 3.2 Problmedeparefeux................................................................................................. 29 3.3 SolutionsdetraversesdesNATetdesparefeux ...................................................... 31 3.3.1 Passerelledelacoucheapplication(ALG) ........................................................... 32 3.3.2 STUN ..................................................................................................................... 32 3.3.3 TURN..................................................................................................................... 33 3.3.4 ICE......................................................................................................................... 33 3.3.5 Rsumdessolutions........................................................................................... 34 4. ToIPetlascuritdescommunicationsvoix ............................................................... 34 4.1 VulnrabilitsdelaToIP............................................................................................... 35 4.2 ExemplesdattaquessurlinfrastructureToIP ............................................................. 35 4.3 SolutionsdescuritdelaToIP ................................................................................... 36 5. LaToIPetIPv6 .............................................................................................................. 36 Conclusion .......................................................................................................................... 37

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    CHAPITREIII:DesignetingnierieToIP................................................................................... 39 Introduction........................................................................................................................ 39 A. Prsentationdelexistant ............................................................................................ 39 1. DescriptiondelamaquetteToIPdeRENATER............................................................. 39 1.1 Architecturedelamaquette ........................................................................................ 39 1.2 Principedefonctionnement ........................................................................................ 40 2. Prsentationd'OpenSER .............................................................................................. 42 B. Travaileffectu............................................................................................................. 43 1. volutionsdelaplateformederoutaged'appelsOpenSER ....................................... 43 1.1 Objectifs ....................................................................................................................... 43 1.2 Etude ............................................................................................................................ 43 1.3 Evolutions ..................................................................................................................... 44 2. Miseenplaced'unesolutiondesupervision ............................................................... 44 2.1 Objectifs ....................................................................................................................... 44 2.2 Etude ............................................................................................................................ 44 2.3 SolutionNagios............................................................................................................. 45 3. MiseenplacedunesolutiondeComptabilisationdappels ....................................... 48 3.1 Objectifs ....................................................................................................................... 48 3.2 Etude ............................................................................................................................ 48 3.3 Miseenplace ............................................................................................................... 48 3.4 Dveloppementd'uneinterfaceweb .......................................................................... 51 3. ScurisationdupiloteToIP........................................................................................... 53 4. Gestiondel'accessibilitdessites ............................................................................... 54 5. Testsdevalidation........................................................................................................ 55 Conclusion .......................................................................................................................... 56

    Conclusiongnrale ................................................................................................................. 57 Rfrencesbibliographiques.................................................................................................... 58 ANNEXES................................................................................................................................... 59

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    ListedesFigures Figure1:organigrammeRENATER .......................................................................................... 15 Figure2:architecturedurseauRENATER ............................................................................. 16 Figure3:servicesRENATER ..................................................................................................... 16 Figure4:domainesdecomptencedelquipeSIPA............................................................. 17 Figure5:planningdedroulementdustage .......................................................................... 18 Figure6:pileSIP ..................................................................................................................... 22 Figure7:architectureSIP ........................................................................................................ 23 Figure8:exempledunecommunicationSIP.......................................................................... 26 Figure9:principedefonctionnementdENUM ...................................................................... 27 Figure10:exempledutilisationdENUM ............................................................................... 28 Figure11:problmedeNATavecSIP ..................................................................................... 29 Figure12:problmedufirewallaveclaToIP .......................................................................... 30 Figure13:messageINVITE ...................................................................................................... 31 Figure14:message200OK ..................................................................................................... 31 Figure15:techniquedelapasserelledapplication................................................................ 32 Figure16:principedefonctionnementduprotocoleSTUN ................................................... 33 Figure17:principedefonctionnementduprotocoleTURN................................................... 33 Figure18:maquetteexprimentaleToIPdeRENATER .......................................................... 40 Figure19:principedefonctionnementdelamaquette ......................................................... 41 Figure20:principedefonctionnementduserveurOpenSER................................................. 41 Figure21:composantesdOpenSER ....................................................................................... 42 Figure22:architecturedebasedeNagios.............................................................................. 45 Figure23:interfacedeltatdesservicessuperviss............................................................. 46 Figure24:interfacedutempsderponseduservicePing..................................................... 47 Figure25:interfacedeltatduserviceSIPdeserveurKamailiodansle temps.................... 47 Figure26:architecturedelasolutionmiseenplacepourlasupervision .............................. 47 Figure27:principedefonctionnementdeFreeRADIUSavecKamailio .................................. 49 Figure28:principedefonctionnementdemoduleACCavecMySQL .................................... 50 Figure29:organigrammedelasolutiondecomptabilisationdappels.................................. 50 Figure30:architecturedelasolutiondecomptabilisationdesappels .................................. 51 Figure31:lapagedaccueildelapplication ........................................................................... 52 Figure32:ecrandesdtailsdesappels................................................................................... 52 Figure33:ecrandenombredesappelsparjour .................................................................... 52 Figure34:ecranderecherchersurlesappels ........................................................................ 53 Figure35:organigrammedelasolutiondescurisationduservicepilote ........................... 54

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    ListedesTableaux Tableau1:comparatifdunormeSIPetH323 ......................................................................... 21 Tableau2:rsumdessolutionsdetraverseslesNATetlesparefeux............................... 34 Tableau3:rsumdesrsultatsdecomparaisonentreKamailioetOpenSIPS ..................... 43 Tableau4:lesrsultatsdestestsdelagestiondesmessagesderreur ................................. 55 Tableau5:lesrsultatsdestestsdevalidation ...................................................................... 55

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    GlossairedesAcronymes

    I ICE InteractiveConnectivityEstablishmentIETF InternetEngineeringTaskForceINRIA InstitutNationaldeRechercheenInformatiqueetenAutomatiqueIP InternetProtocolIPBX InternetProtocolPrivateBrancheXchangeIPsec InternetProtocolSecurityIPv6 InternetProtocolversion6 L L2VPN Layer2VirtualPrivateNetworks M MGCP MediaGatewayControlProtocol

    A ALG ApplicationLayerGateway C CDR CallDetailRecordCGI CommonGatewayInterfaceCRIHAN CentredeRessourcesInformatiquesdeHauteNormandie D DNS DomainNameSystemDoS DenialofService E ENUM tElephoneNUmberMapping G GNU GNUisnotUnixGPL GeneralPublicLicence H HTTP HyperTextTransferProtocol

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    N NAT NetworkAddressTranslation P PHP PHP:HypertextPreprocessorPNP PNPisNOTPerfparse R RADIUS RemoteAuthenticationDialInUserServiceRFC RequestForCommentRTC RseautlphoniquecommutRTCP RealTimeControlProtocolRTP RealTimetransportProtocol S SCCP SkinnyClientControlProtocolSDP SessionDescriptionProtocolSER SIPExpressRouterSIP SessionInitiationProtocolSIPS SessionInitiationProtocolSecureSRTP SecureRealtimeTransportProtocolSSH SecureShellSTUN SimpleTraversalofUDPTroughNAT T ToIP TelephonyoverInternetProtocolTURN TraversalUsingRelayNAT U UAC UserAgentClientUAS UserAgentServerUDP UserDatagramProtocolUITT UnionInternationaledesTlcommunicationsnormalisationdes

    Tlcommunications V VLAN VirtualLocalAreaNetworkVoIP VoiceoverInternetProtocol

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    Introductiongnrale

    LatlphoniesurIPconstitueactuellementunedesplusimportantesvolutionsdansledomainedesTlcommunications. Ilyaquelquesannes, latransmissionde lavoixsur lerseau tlphonique classique ou RTC constituait lexclusivit des tlcommunications.Aujourdhui, ladonneachang.Latransmissionde lavoixvia lesrseaux IPconstitueunenouvellevolutionmajeurecomparablelaprcdente.Audeldelanouveauttechnique,la possibilit de fusion des rseaux IP et tlphoniques entrane non seulement unediminutionde la logistiquencessaire lagestiondesdeuxrseaux,maisaussiunebaisseimportante des cots de communication ainsi que la possibilit de mise en place denouveauxservicesutilisantsimultanmentlavoixetlesdonnes.

    Letravailprsentdanscerapportentredanslecadredemonprojetdefindtudesen

    cycle dingnieur, option Gnie Rseaux et Systmes, lEcole Nationale des SciencesAppliques deMarrakech. Je lai effectu au groupement d'Intrt public RENATER (GIPRENATER)Paris.LesujettaitlamiseenuvreduservicepiloteToIPdeRENATER.

    Aulongdecerapport,jevaisrsumermonstageen4chapitresprincipaux.Le1erchapitreprsentera lorganismedaccueilet lesujetdustagede findtudeset

    sesobjectifs.Le2mechapitredonneraunaperuglobalsur lesprotocolesassocis la tlphonie

    surIP.Le 3me chapitre sera consacr laprsentationde lamaquette exprimentale ToIP

    existante.Ledernierchapitreprsentera le travaileffectupendant le stage, savoir lamiseen

    place du service pilote et des solutions qui permettent de comptabiliser les appels, desuperviseretscuriserceservice.

    Jefiniraicerapportparuneconclusiongnraleetdesperspectives.

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    CHAPITREI:Contextedetravail

    Introduction

    Ce chapitreprsentedunemaniregnrale le contextede travailet lesobjectifsdemonprojetdefindtudes.

    Je vais commencer par une prsentation du groupement dintrt public RENATERcomme tant lorganisme daccueil, aprs je vais prsenter le rseau RENATER (RseauNational de Tlcommunications pour la Technologie, l'Enseignement et la Recherche).Ensuite,jevaisprsenterSIPA(ServicesIPAvancsetprospective)quiest lquipequejaiintgre pendantmon stage. Enfin je vais donner une description demon projet de findtudes,etsesobjectifs.

    1. GIPRENATER

    Cre en 1993, Le GIP RENATER runit de grands organismes de recherche etd'enseignement, ainsi que le ministre en charge de lenseignement suprieur et de larecherche,pourdvelopperetfairefonctionnerlerseauRENATER[1].

    GIP (groupementd'Intrtpublic)estunorganisme butnon lucratif, runissantdesadministrationsdel'Etatetdesorganismespublicspouruneactivitdfinie:danslecasduGIPRENATERils'agitdurseauRENATER.

    LeGIPRENATERest lematred'ouvragede lapartiecommunedeRENATER,constituede sonpinedorsaleRENATER,des liaisons internationales,de ses actionspilotes,etduserviceSFINX,quiestunGIX(GlobalInterneteXchange),pointd'changedetraficInternetentreprestatairesde services Internet,ouoprateursde tlcommunicationsquiveulentchangerdutraficIP,sanstransitetsanspasserpardesinfrastructuresinternationales.

    Le GIP RENATER est galement le coordinateur technique et oprationnel global del'ensembledu rseauRENATERycompris seslments rgionaux. Il reprsente le rseauRENATERauprsdesinstitutionsfranaisesettrangres,etnotammentauprsdesautresrseauxdelaRecherche.

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    Le directeur du GIP RENATER est M. Dany Vandromme, professeur des universits ;L'quipe du GIP RENATER comprend aujourd'hui environ 30 personnes: ingnieurs,techniciensetpersonnelsadministratifsrpartisentreParis,MontpellieretRennes.

    Figure1:organigrammeRENATER

    2. RseauRENATER

    RENATER a t cr dans les annes 1990 dans le but de fdrer et dorganiser lesinfrastructuresdetlcommunicationspourlEducation,laRechercheetlEnseignement[1].

    Aujourdhui plus de 1000 tablissements ayant une activit dans les domaines de laRecherche, la Technologie et lEnseignement sont raccords RENATER. Ce rseau leurpermet de communiquer entre eux, daccder aux centres de recherche et auxtablissementsdenseignementdumondeentieretlInternet[1].

    Le rseau RENATER est constitu dune infrastructure nationale reliant des points deprsenceenrgionetdanslesDOMTOMainsiquedesliaisonsinternationales,etunnuddchangeentreprestatairesdeservice InternetappelSFINX (Service forFrench InterneteXchange).

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    LafigurecidessousdcritlarchitectureglobaledurseauRENATER:

    Figure2:architecturedurseauRENATER

    RENATERproposesescommunautsunlargeventaildeservices[1]:

    Figure3:servicesRENATER

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    3. EquipeSIPA

    GIPRENATERcomprenduncertainnombredquipe,SIPAen faitpartie.LquipeSIPA(ServicesIPAvancsetprospective)aunemissiondeveilletechnologique.Sadmarcheestavant tout exprimentale pour valider les nouveaux protocoles et leurs usages dans desapplicationsouservicesmergents.

    Leschmacidessous,prsente lesdiffrentsdomainesdans lesquels lquipeSIPAestinvestie.

    Figure4:domainesdecomptencedelquipeSIPA

    4. Prsentationdustage

    4.1 CadreetObjectifsdustage

    La tlphonie sur IP (ToIP)estun servicequiestdeplusenplusdploy au seindesuniversits et laboratoires de recherche connects au rseau RENATER. Une maquetteexprimentale reliant quelques sites a tmise en place. Cettemaquette repose sur leprotocoleSIPetlerouteurdappelsSIPOpenSER.LamaquettepermetlinterconnexiondesIPBXdessiteset leroutagedappels intersite.Auseinde lquipeSIPA, lobjectifprincipaldu stagetait lamiseenplacedun servicepilotede ToIPen sebasant sur lamaquetteexprimentaleexistante.

    Lapremirepartiedustageconsistetudierlesvolutionspossiblesdecettemaquettepour la mise en place dun service pilote de routage dappels au profit des usagers deRENATER, ladeuximepartiedustageconcerne ltudeet lamiseenplacedunesolutiondesupervisionduservicederoutagedappels,latroisimepartiedustageconcerneltudeetlamiseenplacedunesolutiondecomptabilisationdesappels,etlaquatrimepartiedustageconsistelascurisationdurouteurdappels.

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    4.2 Planificationduprojetdestage

    Laplanificationestparmi lesphasesdavantprojet lesplus importantes.Elleconsistedtermineretordonnancer les tchesduprojetetestimer leurs charges respectives.Parmilesoutilsdeplanificationdeprojet,jaiutilislediagrammedeGANTT,cestunoutilquipermetdeplanifier leprojetetde rendreplussimple lesuividesonavancement.Cediagramme permet aussi de visualiser lenchainement et la dure des diffrentes tchesdurantlestagecommeilestillustrparlafigurequisuit:

    Figure5:planningdedroulementdustage

    Conclusion

    Ce chapitre introductif a t consacr essentiellement la prsentation delenvironnement dans lequelmon projet de fin dtudes a t effectu. Elle a aussimislaccentsurlaprsentationducontextedemonprojet,sesobjectifsetsaplanification.

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    CHAPITREII:EtatdelartdesprotocolesToIP

    Introduction

    LatlphoniesurIPestunetechnologiedecommunicationvocaleenpleinemergence.Ellefaitpartied'untournantdans lemondede lacommunication.Eneffet, laconvergencedu tripleplay (voix,donneset vido) faitpartiedesenjeuxprincipauxdes acteursde latlcommunicationaujourd'hui.

    La ToIP possde actuellement une vritable opportunit conomiques pour les

    entreprises tellesqueladiminutiondu coten infrastructure,de la facturede tlphone.Elle permet lintgration de nombreux services. La tlphonie sur IP est base sur desstandards ouverts: elle permet donc linteraction avec les quipements tlphoniquesstandards. Toutefois, les aspects techniques sousjacents cette nouvelle technologie nesontpastoujoursbienmatriss.LesproblmesdusauNAT, lesparefeux, lascurit,etc.sontdesproblmesquirestentencoredominer.

    Cechapitreestconsacr ltudedesprotocolesassocis latlphoniesur IP.Cette

    tudevamepermettreparlasuitedemenerbienleprojet.Pourcela,jecommencetoutdabordparprsenterlesprincipauxprotocolesdesignalisationetdetransportdelaToIPetleprotocoleENUMdontlusageestencoreincertainauseindesoprateursdeToIP.JetraiteensuitelesproblmespossparlesNATetlesparefeuxdansunearchitecturedeToIPetlesexemplesdesolutionspour rsoudrecesproblmes. Jeprsenteensuite lesvulnrabilitsspcifiques laToIPet lesmcanismesdescurit.Jetermineenprsentant ltatde lartdudploiementduprotocoleIPv6danslaToIP.

    1. ProtocoleslislaToIP

    La tlphonie sur IP ou ToIP (Telephony over IP) est un service de tlphonie quitransportelesfluxvoixdescommunicationstlphoniquessurunrseauIP.Aladiffrencede laVoIPo lonnefaitqutablirunecommunicationvoix, laToIP intgre lensembledesservicesassocislatlphonie:doubleappel,messagerie,renvoiedappel,FAX,etc.

    Afin de rendre possibles les communications ToIP, les solutions proposes dopent la

    coucheIPpardesmcanismessupplmentairesncessairespourapporterlaQOSncessaireaufluxvoixdetypestempsrel,enplusdelintelligencencessairelexcutiondeservices.Aceteffet,ilexistedeuxtypesdeprotocolesprincipauxutilissdanslaToIP:

    Protocolesdesignalisation Protocolesdetransport

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    2.1 Signalisation

    La signalisation correspond la gestion des sessions de communication (ouverture,fermeture, etc.). Le protocole de signalisation permet de vhiculer un certain nombredinformationsnotamment:

    Le type de demande (enregistrement dun utilisateur, invitation une sessionmultimdia,annulationd'unappel,rponseunerequte,etc.).

    Ledestinataired'unappel. Lmetteur. Lecheminsuiviparlemessage.

    Plusieursnormesetprotocolesonttdveloppspour lasignalisationToIP,quelques

    uns sont propritaires et dautres sont des standards. Ainsi, les principales propositionsdisponiblespourl'tablissementdeconnexionsenToIPsont:

    SIP (Session InitiationProtocol)quiestunstandard IETF (InternetEngineeringTask

    Force)dcritdansleRFC3261. H323englobeunensembledeprotocolesdecommunicationdveloppspar lUITT

    (Union Internationale des Tlcommunications secteur de la normalisation desTlcommunications).

    MGCP(MediaGatewayControlProtocol)standardisparlIETF(RFC3435).

    SCCP(SkinnyClientControlProtocol)estunprotocolepropritaireCISCO.AujourdhuileplusrpandudentreeuxestleSIP,ceprotocoleestlargementdployet

    utilisauseindeRENATER.LetableauquisuitdresseunlgercomparatifentrelanormeSIPetH323.

    SIP H323Nombredchangespour

    tablirlaconnexion

    35Allerretour 67Allerretour

    Maintenanceduprotocole Simple(textecommeHTTP)

    Complexe

    Evolution Ouvertdenouvellesfonctions

    Ajoutdextensionspropritaires

    Multicast Oui Oui

    Tableau1:comparatifdunormeSIPetH323

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    2.1.1 SIP(SessionInitiationProtocol)

    IntroductionLe protocole SIP (Session Initialisation Protocol) a t initi par le groupe MMUSIC

    (MultipartyMultimediaSessionControl)[RFC2543]etdsormaisreprisetmaintenupar leGroupe SIP de lIETF [RFC 3261]. SIP est un protocole de signalisation appartenant lacouche application du modle OSI. Il a t conu pour louverture, le maintient et laterminaison de sessions de communications interactives entre des utilisateurs. De tellessessions permettent de raliser de laudio, de lenseignement distance et de la voix(tlphonie)surIPessentiellement.Pourlouverturedunesession,unutilisateurmetuneinvitation transportant un descripteur de session permettant aux utilisateurs souhaitantcommuniquerdengociersurlesalgorithmesetcodecsutiliser.SIPpermetaussiderelierdesstationsmobilesen transmettantouredirigeant lesrequtesvers lapositioncourantedelastationappele.Enfin,SIPestindpendantdumdiumutilisetaussiduprotocoledetransportdescouchesbasses.

    Architectureprotocolaire

    SIPestunprotocole indpendantdes couchesde transport, ilappartientaux couches

    applications du modle OSI. Le SIP gre la signalisation et ltablissement des sessionsinteractivesdecommunicationmultimdiasetmultipartites.IlestaussibassurleconceptClient / Serveur pour le contrle dappels et des services multimdias. Conu selon unmodledetypeIP,ilesthautementextensibleetassezsimpleenconceptionarchitecturale,desortequilpeutservirdebaselacrationdapplicationsetdeservices.IlestbassurleprotocoleHTTPetpeututiliserUDPouTCP[8].

    Figure6:pileSIP

    ArchitectureduneplateformeSIP

    SIPestunprotocolesimpleetflexibleorientmessages.Lesprincipauxcomposantsdun

    systmebassurSIPsont:

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    TerminalSIP(UserAgentClientouUAC):PeuttreaussibienunSoftPhone(logiciel)quunHardPhone(tlphoneIP).LesUACsontcapablesdmettreetderecevoirdelasignalisationSIP.

    ProxyServer:encoreappelserveurmandataireauquelestreliunterminalfixeou

    mobile,agitcommeserveurenversleclientetcommeclientenverslesautresUAS. RedirectServer:Ceserveurpermetderedirigerlesappelsverslapositioncourante

    dun utilisateur. Il ralise simplement une association dadresses vers une ouplusieursnouvellesadresses.

    Location Server: Il fournit la position courante des utilisateurs dont la

    communication traverse les serveurs mandataire et de redirection auxquels il estrattach.

    Registrar Server: Ce serveur reoit et accepte les inscriptions des utilisateurs

    (adresseIP,port,login).

    Figure7:architectureSIP

    StructuredesmessagesSIP

    LesmessagesSIPsontcaractrissparune lignededbut,plusieursentteset lecorps

    dumessage[8].

    LesenttesdesmessagesSIP

    Lesenttesontpourrledefournirdesinformationssurlemessageetdepermettreletraitementdumessage.Aceteffet,leprotocoleSIPestdotduncertainnombredenttedont lastructuredpendde lanatureetdurledechaqueentte.Lastructuregnraledunentteestarticuleautourdeplusieurschampsetchaquechampobitun formatgnral:nom_du_champ:valeur_du_champ.LestypesdentteutilissparlesmessagesduprotocoleSIPsontaunombredequatre:

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    ; Lenttegnral

    Ilesttoujoursprsentetcontientlesinformationsdebasepermettantletraitementdumessage.Iladeschampsobligatoiressuivants: Via : il identifie lentit de relais. En effet, chaque entit qui met ou relaye un

    messageSIPinsresonidentitafindeprvenirlesbouclesetindiquerlecheminderponse.

    From:ilidentifielinitiateurdelarequte. To:ilidentifieledestinatairedelarequte. CallId:cestlidentificateuruniquedelasession. Cseq:ilidentifielasquencedunappel:parexempleplusieursmessagesinvite

    avecdeCseqdiffrents.

    ; Lenttederequte

    Cet entte est non toujours utilis. Il contient des informations supplmentaires destinationduserveurSIPpermettantletraitementdelarequteparceluici.

    ; Lenttederponse

    Cet entte est non toujours utilis tout comme lentte de requte. Il contient desinformations supplmentaires ajoutes par le serveur SIP permettant le traitement de larponse.

    ; Lenttedentit

    Cet entte est toujours utilis. Son rle est de dfinir le type et le format desinformationscontenuesdanslesmessages.

    Lecorpsdumessage

    Il fournit suffisamment dinformations pour permettre la participation une sessionmultimdia.Cesinformationssont:lecodec,destination(adresseIPetportUDP),nomdelasession, etc. Le message du corps est cod conformment au protocole SDP (SessionDescriptionProtocol).SDPestsansdouteleprotocoleleplusimportantdelarchitectureSIP,SDPafaitlobjetdelapropositiondenormeRFC2327.Cestunprotocoledontlobjectifestdtablirundescripteurdesessionsmultimdiaouvrir,ilportelesinformationssuivantes:

    ; AdressesdedestinationSIP://[email protected].; AlgorithmesdecodageAudioetVido.; TypedetraficRTP.

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    RequtesetRponsesSIP

    SIPestunprotocoledetypeclientserveur.Aceteffet, leschangesentreunterminal

    appelantetunterminalappelsefontparlintermdiairederequtesetrponseSIP. VoiciunelisteexhaustivedesrequtesSIP:

    INVITE: Cette requte indique que lapplication (ou utilisateur) correspondante

    lUrlSIPspcifiestinviteparticiperunesession. ACK:Cetterequtepermetdeconfirmerque le terminalappelantabienreuune

    rponsedfinitiveunerequteINVITE. BYE:Cetterequteestutiliseparleterminaldelappelpoursignalerquilsouhaite

    mettreuntermelasession. CANCELCetterequteestenvoyeparunterminalouunserveurmandataireafin

    dannulerunerequtenonvalideparunerponsefinale. REGISTERCettemthodeestutilisepar leclientpourenregistrer ladresse liste

    danslechampTOparleserveurauquelilestreli. OPTIONSUnserveurmandataireenmesuredecontacter leterminalappel,doit

    rpondreune requteOPTIONSenprcisant sescapacits contacter lemmeterminal.

    Acesrequtessontassociesdesrponsesquisontdanslemmeformatquecellesdu

    protocoleHTTP.Voicilesplusimportantesdentreelles:

    1XXmessagesdinformations(100essai,180sonnerie,183encours) 2XXsuccsdelarequte(200OK) 3XXRedirectiondelappel,lademandedoittredirigeailleurs 4XXErreurduclient(Larequtecontientunesyntaxeerrone) 5XXErreurduserveur(leserveurnapasrussitraiterunerequtecorrecte) 6XXEchecgnral(606requtenonacceptableparaucunserveur)

    Fonctionnement

    SIPintervientauxdiffrentesphasesdelappel:

    Localisationduterminaldelinterlocuteur.

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    Analyseduprofiletdesressourcesdudestinataire.

    Ngociation du type de mdia (voix, audio, vido) et des paramtres decommunication.

    Disponibilit du correspondant, dtermine si le poste appel souhaitecommuniquer,etautoriselappelantlecontacter.

    Etablissement et suivi de lappel, avertit les parties appelant et appel de lademande douverture de session, gestion du transfert et de la fermeture desappels.

    Gestiondefonctionsvolues:retourderreurs,

    LeschmasuivantillustrelescnariodunecommunicationSIP.

    Figure8:exempledunecommunicationSIP

    2.2 Transport

    LorsdunecommunicationToIP,une fois laphasedesignalisationralise, laphasedecommunicationestinitie.Danscettephase,unprotocoledetransportpermetdacheminerles donnes voix entre plusieurs utilisateurs vu que la couche TCP propose un transportfiablemaislent,etlacoucheUDPuntransportrapidemaisnonfiable.LacommunautIETFamisenplaceunnouveaucoupledeprotocoleRTP(RealTimetransportProtocol)etRTCP

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    (RealTimeControlProtocol)pourapporterlafiabilitlUDPtoutenexploitantsarapidit.RTPetRTCPsont lesdeuxprotocolesquisontprincipalementutilisspour letransportdeflux mdia sur le rseau IP. RTP permet de transporter les donnes entre plusieursutilisateursenplusdelagestiontempsrelledessessions.Tandisque,RTCPestutilispourtransmettrergulirementdespaquetsdecontrle,quicontiennentdiversesstatistiques,cequipermetdevrifierlaqualitdetransmission.

    2. StandardENUM

    La fourniture grande chelle du service ToIP suppose lidentification aise desterminaux IP connects au rseau dsireux accder ce service. Cette identification estbasiquementfaitetraverslesadressesIP.AfindtendrelespossibilitsdadressagelUITTatravaillsurlestandardENUM.

    ENUM (tElephone NUmber Mapping) est un protocole dfini par lIETF dans le RFC

    3761[11]permettant d'utiliser un numro de tlphone (E.1641) comme cl de recherchedansleDNSpourtrouverlamaniredejoindreunepersonne(parexemple:ndetlphonemobile, n de fax, adresse de tlphonie IP, adresse email, adresse de messagerieinstantane,etc.)

    LeprincipedENUMreposesur lacrationdunnomdedomaine Internetpourchaque

    numrodetlphoneduplandenumrotationinternationalE.164.Lescoordonnesquelesutilisateurs souhaitent publier pour leur propre numro de tlphone sont ensuite"stockes"danslesystmedesnomsdedomaineInternet(DNS)etainsirenduesaccessiblesdemanireglobalepourtous.

    VoiciunschmaexpliquantleprincipedefonctionnementdENUM:

    Figure9:principedefonctionnementdENUM 1 E.164 est le nom de la norme de lUIT qui standardise les numros de tlphone au niveau mondial.

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    Dans ce schma le numro +33666664444 est transform en nom de domaine enl'inversant(commeonfaitpourtrouverunnomdedomainepartird'uneadresseIP),celadonnerait4.4.4.4.6.6.6.6.6.3.3.e164.arpa.OncherchealorslesenregistrementsNAPTR2pourcenomdedomaine.Danscetexemple,letitulairedunumrodetlphone+33666664444peut tre joint en SIP en utilisant lURI sip:[email protected] et par [email protected].

    LavantagedENUMseraitde joindreunepersonneavecunseulnumrosurdiffrentsservices de communication aussi travers ENUM une personne peut trs bien spcifierlordredeprfrencedesservicesetdesterminauxutiliser.

    LafigurecidessousprsenteunexempledutilisationdENUM.

    Figure10:exempledutilisationdENUM

    3. ProblmatiqueToIPaveclesNATetlesparefeuxDansunearchitectureToIP,lesNATetlesparefeuxreprsententunproblmepourles

    flux de signalisation et mdia. Lobjectif de ce paragraphe est de comprendre cetteproblmatique et de prsenter des exemples de solutions existantes pour rsoudre ceproblme.

    2 NAPTR record ou Name Authority Pointer record qui donne accs des rgles de rcriture de l'information, permettant des correspondances entre un nom de domaine et une ressource. Il est spcifi dans la RFC 3403.

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    3.1 ProblmedeNAT

    LemcanismeNAT (NetworkAddress Translation) estdfinidans leRFC 1631[12]. LeNAT permet de faire correspondre les adresses IP internes souvent non routables d'undomaine un ensembled'adresses routables.Avec la ToIP, cemcanisme reprsenteunproblmepourletransitdesfluxmultimdia.

    En effet, les informations utilises pour la signalisation ou la communication sont

    inclusesauniveau4etlescouchessuprieuresdumodleOSI,tandisquelesNATtravaillentsurlacouche3.

    VoiciunschmaexpliquantleproblmedeNATaveclaToIP:

    Figure11:problmedeNATavecSIP

    Dans cet exemple, Mohamed ne pourra tablir de communication avec Anas tant

    donn que lIPBX narrive pas relayer les rponses SIP de Anas. En effet, lors de latraduction d'adresse effectue par le routeur NAT, seuls l'adresse et le numro de portcontenusdansl'enttedupaquetIPsontmodifis.L'adresseetlenumrodeportcontenusdanslecorpsdelarequteINVITEdumessageSIPnesontpasmodifis.Horscetteadresseestnonroutable.

    3.2 Problmedeparefeux

    Unparefeu (firewall)estunquipementpermettantdassurer lascuritdunsiteenfiltrantletraficnondsir,ilpermetdefiltrerlespaquetsvenantdurseaupublic.

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    Le mode de fonctionnement de la plupart des parefeux pose un problme pourltablissementdescommunicationsSIP.

    SIP,par son fonctionnement internequipermet la localisationdesutilisateursau sein

    d'unrseauetlangociationdesparamtresdelasession(codecs,portRTP,etc.),posedesproblmespourlesfluxmultimdiasquitraversentlesfirewalls.Eneffet,dansl'architecturedeSIP,plusieursinformationscritiquestellesquel'adresseIPainsiqueleportutilisersontcontenuesdanslesmessagesSIP.

    Laproblmatiqueengendreparl'utilisationdeSIPautraversdesparefeuxvientdufait

    queceuxcisontgnralementdploysenutilisantdespolitiquesdefiltragequirejettenttouslespaquetsquineproviennentpasouquinesontpasdestinsuneadresseIPetunportdfinis.Cespolitiques,quisontgnralementstatiques,nepermettentpaslatraversed'unfluxdedonnesdesprotocolescommeSIPquipeutngocierdesadressesIPetdesnumrosduportinconnusparleparefeulorsdeltablissementdesession.

    Afin de bien comprendre la problmatique engendre par les parefeux pour les flux

    multimdias, voici le schma dun scnario d'tablissement de session et comment lefirewallbloquelecontenumultimdia.

    Figure12:problmedufirewallaveclaToIP

    Dans cet exemple, l'utilisateur SIP [email protected] invite l'utilisateuranas@ipbx.site2.frafindouvrirunesession.Mohamedenvoiedoncunerequted'invitationINVITE(figure8)contenantlesinformationsdelasessionouvrirAnas.Anasrpondaveclemessage200OK (figure9)contenantdes informationssupplmentairessur lasessionouvrir.

    Commeonpeutleconstater,l'adresseainsiqueleportutiliserlorsdel'ouverturedela

    sessionaudiosontcontenusdanslecorpsdesmessagesINVITEetOK.Cesdeuxinformationsservent l'tablissement du flux audio entre Mohamed et Anas. Dans notre exemple,

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    MohamedetAnasutilisentrespectivementlesports3456et5004.Parconsquent,commele firewallades rglesde filtrage stricteset statiques, lecontenumultimdiadAnas seradonctoutsimplementbloquparlefirewall.

    Figure13:messageINVITE

    Figure14:message200OK

    3.3 SolutionsdetraversesdesNATetdesparefeuxAfindefairefaceauxproblmesqueposentlesparefeuxetlesNAT,plusieurssolutions

    onttproposesnotammentALG,STUN,TURNetICE.

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    3.3.1 Passerelledelacoucheapplication(ALG)Latechniquede lapasserelleapplicativeconsisterendreintelligents lesparefeux

    etlesrouteursNATafinqu'ilssoientenmesured'interprterunprotocolespcifique.Pluttque de vrifier uniquement lentte du paquet traiter, les passerelles ralisent uneinspectioncompltedesdonnesdanslecorpsdupaquet.Lespasserellesagissentdoncentantquerelaisspcialisspourunprotocoleprcis(SIPparexemple).

    Figure15:techniquedelapasserelledapplication(source:http://www.newportnetworks.com/whitepapers/nattraversal4.html)

    Leparefeux/routeurNATvadonclirelecontenucompletdupaquetpuisvamodifierlesadresses IPetports inscritsdans lepaquetafindepouvoir transmettre lepaquetdans lerseaupublic.Suitecela,leparefeux/routeurNATouvriraunportdaccsafinquelacommunicationpuisseavoircorrectement.

    3.3.2 STUNSTUN(SimpleTraversalofUDPThroughNetworkAddressTranslators)estunprotocole

    nonc dans le RFC 3489 [13] et dvelopp par le groupe de travail deMIDCOM. Cettetechnique se distingue des techniques des passerelles de la couche application par sonindpendancefaceauxprotocolesdecommunication.

    STUNpermetdetraverserlesrouteursNATenaffectantuneadresseIPetunnumrode

    portpublicunpostesitudanslerseauprivpoureffectuerunecommunicationdetypeUDP avec un rseau public. Pour ce faire, une srie de requtes un serveur STUN esteffectueetlesrponsesduserveurserventcaractriserladresseIPetlenumrodeportd'unpostecommuniquer.

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    CombinantSTUNdesprotocoles telqueSIP,plusieursproblmes relisaux routeursNATpeuventtre solutionns.Seul le casodes routeursNATde type symtrique3 sontutilissnepeuttretraitenutilisantcettetechnique.

    LafiguresuivantedcritleprincipedefonctionnementduprotocoleSTUN.

    Figure16:principedefonctionnementduprotocoleSTUN

    3.3.3 TURNTURN (Traversal Using Relay NAT) est un mcanisme en cours dveloppement et de

    standardisationauprsde lIETFagissantentantqueserveursderelais. IlatdveloppafindepallierleslacunesduprotocoleSTUN.

    CeprotocolepermetdesclientsquisontdansdesrseauxutilisantdesrouteursNAT

    d'effectuerdesconnexionsentreeuxenpassantparunserveurderelais.

    Figure17:principedefonctionnementduprotocoleTURN

    3.3.4 ICEICE (Interactive Connectivity Establishment) est une technologie en cours de

    dveloppementpar IETFquiconsiste intgrerSTUNetTURNauseindesclientsSIPpourdterminertouteslesconnexionspossiblesentredeuxpostes. 3 Un NAT symtrique est celui dans lequel la translation dadresse est calcule en fonction de ladresse IP et port de la source et de celui du destinataire

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    3.3.5 Rsumdessolutions

    Letableauquisuitrsumelesprincipes,avantagesetinconvnientsdessolutionsprsentes:

    Tableau2:rsumdessolutionsdetraverseslesNATetlesparefeux

    4. ToIPetlascuritdescommunicationsvoix

    La tlphonie sur IP, malgr ses trs nombreux avantages, notamment financiers,comportedesrisquesmajeursentermesdescuritdescommunicationsvoix.

    solution principe Avantages InconvnientsALG

    FirewalletrouteurNATintelligentscapablesdetravaillerauniveau7

    Techniquesimple

    Tempsdelatenceimportantsdusautraitementcompletetindividueldespaquets.

    STUN Dterminelecouple(adresses,ports)publicsquondoitutiliserdanslepaquetSIPpourobtenirunerponse

    Protocolestandardis.Peudinfrastructure:seul1serveurdoittredploypoureffectuerlesrequtes.

    ilnefonctionnepasaveclesNATssymtriques

    TURN BassurSTUNpourlchangedeclsLeserveurTURNsertderelaisentrelmetteuretlercepteur

    Techniquesimple

    ModificationdesprogrammesncessairepourquilspuissentintgrerTURN

    ICE intgreSTUNetTURNauseindesclientsSIPpourdterminertouteslesconnexionspossiblesentredeuxpostes.

    TraversetoustypesdeNAT

    Tempsdtablissementdunappellong.Modificationdesserveursetclientspourledploiement.

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    4.1 VulnrabilitsdelaToIP

    UnappeltlphoniqueToIPsedcomposeendeuxphases: lasignalisationquipermetdtablirlappel,etlaphasedetransportdesfluxdemediasquitransportentlavoix.

    Au cours de la phase de signalisation, les messages SIP cods en mode texte sont

    transmis de faon non chiffre dans le rseau, ce qui permet un pirate dcouterfacilementlesmessagesSIPetdaccderauxinformationsdetransportdesfluxmdia.

    Enoutredurantletransportdesfluxvoix,leprotocoleRTPprsentegalementplusieurs

    vulnrabilits dues labsence dauthentification et de chiffrement. Par voie deconsquence,plusieursattaquesToIPpeuventavoirlieu.

    4.2 ExemplesdattaquessurlinfrastructureToIP

    Ilexistedenombreusesattaquespossiblessur lerseauToIPdont lesplusrpandues,sont:

    Dnis de service(attaque DoS): lobjectif dune attaque DoS est de rendre unlment du rseau indisponible. Un exemple de ce type attaque est lenvoiillgitimesdepaquetsSIPBYE[17].

    Ecouteclandestine:Lobjectifdecetteattaqueestd'couterletraficdesignalisation

    et/oudedonnes,enutilisantdesoutilsdcouterseautelsqueVOMIT(VoiceOverMisconfigured InternetTelephone), SiVuS (SIPVulnerability Scanner),etWireShark[17].

    Dtournementdutrafic: lattaquantredirigesonprofit letraficToIP.Ellesebase

    surlenvoidunmessagederedirectionindiquantquelappelsestdplacetdonnesapropreadressecommeadressederenvoie,decettefaontouslesappelsdestinsalutilisateursonttransfrsalattaquant[17].

    Usurpationdidentit:Cetypedattaqueconsisteusurperlidentitdelexpditeur

    dumessageSIPenmodifiantlidentitdelexpditeurdunmessage[17]. Volsdeservices:lepiratepeutemprunterlidentitdunutilisateuretlutiliserpour

    fairepasserdesappelssur lerseauToIPsansavoirpayer lefournisseurdeservice[17].

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    4.3 SolutionsdescuritdelaToIP

    LesmcanismesdescuritpropossdansunearchitectureToIPsont: Lascuritde linfrastructure IP:Cest lepremierniveaudescurit,car lascurit

    de linfrastructure ToIP est lie la scurit du rseau IP. Un exemple est lasparationlogiquedesrseauxDataetVoixpardesVLANs.

    Lauthentification: Lauthentification du tlphone IP par le serveur et

    lauthentification du serveur par le tlphone IP avant dautoriser un quelconqueappel.Ilexistediffrentsmoyensdauthentificationtelsque:SIPS,IPsec.

    ; SIPS (Session Initiation Protocol Secure): est un mcanisme de

    scuritdfiniparRFC3261pourl'envoidemessagesSIPaudessusduprotocoledescurisationTLS(TransportLayerSecurity).

    ; IPsec (Internet Protocol Security): est un ensemble de protocoles

    (couche3dumodleOSI)dfinipar IETF (RFC2401),permettant letransportscurisdesdonnessurunrseauIP[6].

    Lechiffrement:cestunmoyenefficacedeprotgerlesdonnes.Plusieurssolutions

    peuvent tre utilises : le chiffrement des flux de signalisation avec SIPS, lechiffrementdesfluxvoixavecSRTP,dessolutionspropritaires.

    ; SRTP(SecureRealtimeTransportProtocol):dfinitunprofildeRTP,

    qui a pour but d'apporter le chiffrement, l'authentification etl'intgritdesmessages,et laprotectioncontre lereplaydedonnesRTPenunicastetmulticast.SRTPatconuparCiscoetEricsson,etestratifiparl'IETFentantqueRFC3711.

    5. LaToIPetIPv6IPv6 est le protocole Internet de nouvelle gnration conu par l'IETF. Il permet

    principalement de disposer dun plus grand nombre d'adresses pour chaque lment durseau. Il offre galement une plus grande facilit de configuration et amliore lesmcanismesdegestionde lamobilit IP. Il intgrenativement la scurit, les classesdeserviceetladiffusionmulticast.

    Le dploiement du protocole IPv6 pour le support de la ToIP va permettre dviter

    davoir recours aux NATs grce sa grande capacit dadressage et de simplifier ainsilarchitecture.Nanmoins, lamiseenplacede laToIPen IPv6nestpasencore rpandueparceque laplupartdesquipementsdeToIPne supportentpasencorecetteversionduprotocole IP.Voicidesexemplesde solutionsToIPqui supportent IPv6:Kamailio (routeurdappels),Linphone,KphoneetSJPhone(quisontdessoftphones,applicationslogiciellesinstallersurunordinateur).

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    ConclusionLa tlphonie sur IP est une technologie qui utilise les rseaux informatiques comme

    supportdecommunication.LessolutionsToIPsontdeplusenplusbasessurdesstandardsouverts.BeaucoupdecessolutionsutilisentSIPcommeprotocoledesignalisationToIP.Lesprincipauxprotocolesutilisspourletransportdelavoixsont:RTPetRTCP.Etpourgarantirla compatibilit entre la ToIP et le rseau tlphonique classique, lIETF a travaill sur lestandardENUM.

    Ledploiementde latechnologieToIPdans lesrseauxactuelsaprovoqu lapparition

    desnouvellesproblmatiquesnotammentauniveaudesdispositifsdescurittelsquelesparefeuetlesrouteursNAT,ainsique lesvulnrabilitsde ToIPentermedescurit.LesproblmesdeNATetdeparefeuxonttsolutionnsenutilisantplusieurstechniquesquisontrsumesdans letableau2,tandisquedenombreuxmcanismesdescuritonttprsentsnotammentlascuritdelinfrastructureIP,lauthentification,etlechiffrement.

    Dans le chapitrequi suit, je vaisprsenter lamaquetteexprimentale ToIP qui est laplateformedetravailque jaiutilise initialementpendantmonstage.Par lasuite, jevaisprsenterletravaileffectupendantlestage.

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    CHAPITREIII:DesignetingnierieToIP

    IntroductionLa dmarche exprimentale est lamthode qui caractrise le travailde lquipe SIPA

    pourlamiseenproductiondesnouveauxservicesauprofitdelacommunautRENATER.Pour la mise en production dun service de routage dappels, une maquette

    exprimentale dinterconnexion de sites universitaires et centres de recherche, ayantdployunesolutiondeToIP,eninterne,atmiseenplaceparlquipeSIPA.

    Aujourdhui, la maquette exprimentale ToIP de RENATER prsente des limites,

    notamment les aspects de supervision ne sont pas implments, les statistiques sur lesappelstraitsparleserveurderoutagedappelsOpenSERnesontpastablies,etlesaccsauserveurnesontpasscuriss.

    Dansleschapitresquisuivent,Nouscommenceronstoutdabordparvoirunaperusur

    lamaquetteexprimentaleToIPdeRENATER,nouspoursuivonsensuiteparlaprsentationdesralisationspendantnotreprojetdefintudes.

    A. Prsentationdelexistant

    1. DescriptiondelamaquetteToIPdeRENATER

    1.1 ArchitecturedelamaquetteLamaquetteexprimentaledinterconnexiondes sitesenToIP repose sur leprotocole

    SIP.Elleestcomposepar: Les IPBXs (Mitel, Cisco, Alcatel, Asterisk, etc.) mis en place aux niveaux des sites

    universitaires et les centres de recherche pour offrir le service de ToIP leursusagers.

    UnrouteurdappelIPquiestbassurlerouteurSIPOpenSER.SonrleestdassurerlinterconnexiondesditsIPBXs,etleroutagedappelsintersite.

    Cettemaquettepermet: De centraliser tous les prfixes atteignables au niveau du plan dadressage et

    dacheminerlesappelsintersitesurlerseauRENATER. Doffrir une souplesse organisationnelle dans la gestion des prfixes pour les

    tablissements.

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    Actuellement lamaquettedeToIPpermetdemettreen relationunedizainede sites :

    l'INRIA (3000 postes), les Universits de Normandie via le CRIHAN (4770 postes), lesUniversitsdeLorraine(5910postes),l'universitdeMontpellierIII(900postes)ainsiqueleGIPRENATER(50postesrpartisentrelessitesdeParisetMontpellier).

    LafiguresuivanteillustrelarchitecturedelamaquetteexprimentaleToIPdeRENATERavecdesexemplesdessitesraccordslamaquette[16]:

    Figure18:maquetteexprimentaleToIPdeRENATER

    1.2 PrincipedefonctionnementLe site souhaitant profiter du service ToIP afin d'acheminer ses appels destination

    d'autressitesayantdroitRENATER,n'aurabesoindeparamtrersonIPBXqu'uneseulefois.Aumoinsdeuxroutesdevrontexister:

    UnerouteversRENATER Unerouteversl'oprateurLeserveurderoutagedappelsOpenSERassure lamiseenrelationentre lesdiffrents

    IPBXdessitesconnectslamaquette.L'utilisateurcomposelenumrodesoncorrespondant.Silenumron'estpasjoignable

    en IP, le serveurOpenSER renvoieunmessageSIP,quipermet l'IPBXdu siteoriginedebasculer lappelsur laroutesuivante, leplussouventsonaccsRTC(RseauTlphoniqueCommut). L'intrt principal de cette maquette est que le site n'aura pas besoin de

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    connaitrelesroutespourjoindrelensembledesIPBXdelacommunautRENATERetnauradoncpasmaintenirjourunetablederoutesverslessites.

    Leschmasuivantdcritleprincipedefonctionnementdelamaquette.

    Figure19:principedefonctionnementdelamaquette

    LorganigrammesuivantmontreleprincipedefonctionnementdOpenSER.

    Figure20:principedefonctionnementduserveurOpenSER

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    2. Prsentationd'OpenSERLerouteurdappelOpenSERconstituellmentcentraldelamaquette.Chaquerequte

    SIP INVITE d'tablissement de communication mise par un IPBX est traite par le proxyOpenSER.

    OpenSERestun logiciel libre, IlestuneversionhritedeSER (SIPExpressRouter), le

    code(enlicenceGPL)deSERatreprisparungroupededveloppeursduprojetlafindel'anne2005pourconstituerunnouveaulogiciel.

    OpenSERprendenchargelesfonctions:

    Proxyserver: ilassure lesfonctionsderelayagedesrequtesetrponsesSIPentredeuxUsersAgents.

    Registrarserver: ilgre lesrequtesREGISTERenvoyespar lesUsersAgentspoursignalerleuremplacementcourant.

    Location server: il permet de fournir les dtails demplacement courant dunutilisateur.

    Redirectserver:ilredirigelesUsersAgentsversunautreProxyserver. Application server: il fournit des services avancs pour les utilisateurs tels que

    servicedeprsence,messagerieinstantane,etc.VoicicidessouslescomposantesdOpenSER:

    Figure21:composantesdOpenSER

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    B. Travaileffectu1. volutionsdelaplateformederoutaged'appelsOpenSER

    1.1 ObjectifsLobjectifestdinstallerunnouveaurouteurdappelspourleservicepiloteensebasant

    surlestravauxeffectusjusquprsentsurlamaquetteexprimentaledeRENATER.

    1.2 EtudeDans cette tude, jai trouv que des versions plus rcentes que la version installe

    dOpenSER sont disponibles. Ces nouvelles versions contiennent des amliorations desfonctionnalits,etdescorrectionsdebugs.Jaidcouvertque leprojetOpenSERachangsonnomen Kamailio[2]etquunnouveauprojetappel OpenSIPS[3]at lancsur labase dOpenSER. J'ai donc t amen faire une comparaison des deux projets. Lacomparaison propose est base sur les fonctionnalits, la taille de la communauttravaillantcetteversion,etladynamiquedechaqueprojet.

    Voiciuntableauquirsume lesrsultatsde lacomparaisoneffectue le20septembre

    2008.

    Critre Kamailio OpenSIPS

    rsultatsderechercheGoogle

    Kamailio+SIP25400

    OpenSIPS+SIP16600

    Derniremisejourdusite 20081002 20080901

    Nombredadministrateurduprojet 5 1

    Nombrededveloppeurs 27 16

    Licencedutilisation GPL GPL

    Laversionstable Kamailiov1.4.1 OpenSIPS1.4.2

    Laversionencoursdedveloppement Kamailiov1.5.0

    Mailinglists oui Oui

    Nombredemodules(fonctionnalits) 86 86

    Communaut active Moinsactive

    Tableau3:rsumdesrsultatsdecomparaisonentreKamailioetOpenSIPS

    A la lecture des rsultats de cette comparaison, notre choix sest port sur le projetKamailio dans un premier temps. Cependant, nous suivons de prs lvolution du projetOpenSIPS.

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    1.3 EvolutionsLaprincipalevolutionestlamiseenplacedunservicepilotederoutagedappelsbas

    sur Kamailio pour la communaut RENATER, la version installe est Kamailio 1.4.1 (cf.ANNEXE1).

    Lamaquetteexprimentaleresteraenplaceafindepermettredesnouveauxsitesde

    faire des tests avant de se connecter au pilote. Elle permettra galement de valider desnouveauxservicesavantdelesmettreenproductionsurlepilote(IPv6,redondance,etc.).

    Lamigration des sites raccords lamaquette vers le service pilote se fait aprs lavalidationdufonctionnementdelaToIPdusitesurlamaquetteexprimentale.

    Desamliorationsontaussitintroduitesdanslefichierdeconfigurationparrapport

    laconfigurationdOpenSERexistantedans lamaquetteexprimentalenotamment lapriseenchargelesmessagesSIPOPTIONS.

    2. Miseenplaced'unesolutiondesupervision

    2.1 ObjectifsLobjectifprincipaltaitdeproposerunesolutiondesupervisionquipermettede: Surveiller ltat du service de routage des appels tlphoniques dans le serveur

    KamailiodeRENATERetsesperformances(lachargeCPU,utilisationdelammoire,utilisationdudisquedur).

    SuperviserltatdesIPBXdessitesdistantsinterconnectsauservicepilote. GrapherdansletempsltatduserveurKamailioetdesIPBXdessitesdistants. AvertirladministrateurdupiloteToIPencasdeproblme.

    2.2 EtudeLa plupart des solutions de supervision de ToIP qui existent sont des solutions

    commerciales.Parmileslogicielslibrespermettantdesuperviserlesservicesvoix,Monit[6]permet de surveiller des services locaux installs sur une machine Linux/Unix. On peututilisercetoutilpoursuperviserlerouteurSIP(Kamailio)deRENATERetlessitesdistantsquiutilisentdeslogicielsIPBX(Kamailio,OpenSIPS,Asterisk..),maiscettesolutionnepermetpasdesuperviser lessitesdistantsquiutilisentdesIPBX matrielscomme(MITEL,CISCO)etnerpondpastousnosbesoins.

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    UneautresolutionestdutiliserloutilSIPpquipermetdegnrerdesappelsSIPavecunUAC4etunUAS5en lignedecommandeenexploitant le rapportdappelslaborparcetoutil.Cettesolutiontaittrop limiteparrapport l'ampleurdenosbesoins cardautresoutils sont ncessaires pour vrifier ltat des liens et pour gnrer des graphiques.Cependant, loutilSIPppourratreutilepourtester lesperformancesdescommunicationsentredeuxsites.

    LaderniresolutiontudieestlelogicieldesupervisionNagios[4],quisemblerpondre

    trsbiennosbesoinsgrcesamodularitet lesgreffonsdisponiblespourSIP.Lechoixs'estdoncportnaturellementsurNagios.

    2.3 SolutionNagiosNagiosestun logiciel libredesupervisionderseau. IlestdisponiblesousLicenceGNU

    GPL, ilpermetde savoir toutmoment le statutdeshtesetdes services spcifisparl'administrateurrseau.Ilsechargegalementdel'envoid'alertessuiteunepanneouundysfonctionnementdurseau.

    Nagioss'appuiesurunmoteurcritenCchargdel'ordonnancementdesvrifications,

    ainsiquelesactionsraliserlorsdeladtectiondunincident.Lesvrificationssontfaiteslaidedesgreffons(plugins)quipermettentauxutilisateursdedvelopperfacilementleurspropresvrificationsdesservices.Lesgreffonspeuventtredveloppsdansnimportequellangagedeprogrammation(C,shell,perl,).LetoutestcontrlabletraversunepagewebenCGIetaccessiblevian'importequelserveurHTTPcommeApache.

    Voiciunschmadtaillantl'architecturedebasedeNagios:

    Figure22:architecturedebasedeNagios

    4 Il initie la session 5 Il rpond aux requtes

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    LinstallationdeNagiosest ralise sur ladistributionDebianEtch avec la commande

    aptgetdeLinux,quipermetdercuprerlesfichiersdeNagiosetdeprocderfacilementlinstallationet laconfigurationdecedernier.Laversion installeestNagios3.0.6.Nousavons aussi besoin dinstaller les plugins Nagios qui sont utiliss pour la supervision. Laversioninstalleestnagiosplugins1.4.13.

    Poursuperviser lesperformancesde lamachineKamailio, jaiutilis lepluginNRPEqui

    permetd'excuterdespluginsdistancesurlamachineKamailiopuisd'envoyerlesrsultatsNagios(cf.ANNEXE2).

    PoursurveillerleservicederoutagedesappelssurlerouteurSIP(Kamailio)deRENATER

    et lesIPBXdessitesdistants,jaiutilis leplugincheck_sipquinestpasfournienstandardaveclespluginsdeNagios.

    Pourtracerdesgraphiquespourlesdiffrentsservicessuperviss,jaiinstalllemodule

    PNP (l'acronyme de PNP est PNP isNOT Perfparse). Cemodule permet de rcuprer lesdonnesrelativesauxperformancesdusystmeinterrogetd'injectercesvaleursdansdesbases rrdtool. Il est possible ainsi de gnrer des graphiques personnaliss intgrs linterfaceweb.

    JaiconfigurNagiospourquilavertisseladministrateurdupiloteToIPparemailencas

    deproblme.Enfin jaimisenplace lestyleNuvola pouramliorer l'interfacegraphiqueNagioset la

    rendreplusagrable.Les figures cidessous prsentent une vue densemble des interfaces de la solution

    Nagiosmiseenplace:

    Figure23:interfacedeltatdesservicessuperviss

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    Figure24:interfacedutempsderponseduservicePing

    Figure25:interfacedeltatduserviceSIPdeserveurKamailiodansle temps

    Durant lamiseenplacede toutesces solutions, jai rencontrplusieursproblmesdeconfiguration causedumanquededocumentation.Unproblmeestpospar lemodulePNPlorsdelaffichagedesgraphiquesduserviceSIP.Eneffet,PNPutilisedesmodlespourgnrer lesgraphiques.Lemodle (template)duserviceSIPnestpasdfini, jaidoncdcrirenotrepropremodle.

    Figure26:architecturedelasolutionmiseenplacepourlasupervision

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    3. MiseenplacedunesolutiondeComptabilisationdappelsLebutde lamiseenplacedune solutiondecomptabilisationdappelsestdepouvoir

    fournirdesstatistiquessurletauxdutilisationduservicederoutagedappelsdeRENATERetdecollecterlesinformationsanalyserencasdeproblme.

    3.1 ObjectifsLobjetdecettepartiedemon stageestdtudieretmettreenplaceune solutionde

    comptabilisationdappelsquipermettede: EtablirdesstatistiquessurlesappelstraitsparleserveurKamailiodeRENATER. Suivrecesstatistiquesdansletemps.

    Agrgerlesstatistiquesparsitepouravoirunsuiviprcisdelusageduservicepour

    chaquesite.

    3.2 EtudeAprsavoireffectuplusieursrecherchessur lessolutionsdecomptabilisationdappels

    existantesquipeuventrpondrenosbesoins,jaitrouvquiilyadenombreusessolutionsqui sont soit commercialises, soit trop complexes pour nos besoins. Notre tude estconsacretroissolutions.

    Lapremireestdutiliserlesdonnesdufichierlogduserveurkamailio,cependantcette

    solutionnepermetpasdavoirunniveaudedtailssuffisantsurlappel.Unedeuxime solution consiste utiliser lemoduleACC6 avecunebasededonnes

    MySQL.LinconvnientdecettesolutionestlagnrationdunenregistrementdanslabasededonnespourchaquerequteSIPreueparleserveurKamailio[7].

    Une troisime solution tudie estdutiliser lemoduleACC avecun serveurRADIUS.

    Cestcettederniresolutionquiatadopte.Eneffet,ellevapermettredavoirunseulenregistrementpourtoutelasessionSIP.

    3.3 Miseenplace

    RADIUS est un protocole qui intgre les notions dAAA (Authorization,AuthenticationandAccounting). Ladernire versionduprotocoleRADIUS estnormalisepar l'IETFdansdeuxRFC:RFC2865(RADIUSauthentication)etRFC2866(RADIUSaccounting). 6ACC est un module de Kamailio qui permet denregistrer les transactions SIP dans diffrentes bases de donns

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    NousavonschoisiFreeRADIUS[5]commeserveurRADIUSpourlafonctiondaccounting.

    Leprincipedecettefonctionsebasesurdeuxtypesdepaquetsprincipaux:AccountingStartetAccountingStop.Unesessionestdfinieparl'intervalleentreunStartetunStop.

    FreeRADIUSestunlogiciellibre,ilsagitdundesserveursRADIUSlesplusmodulaireset

    richesen fonctionnalits. Lesdtailsde linstallationet la configuration sontexpliqusenannexe3decerapport.

    Danscettesolution,leserveurKamailiovamettreunpaquetAccountingStartavecun

    identificateur de session au serveur FreeRADIUS lors de la rception dun message SIPINVITE.Quand leserveurKamailioreoit lemessageSIPBYEde lammesession, ilenvoieunpaquetAccountingStopaveclemmeidentificateurdesession.LeserveurfreeRADIUSvaenvoyeralorsunseulenregistrement labasededonnesMySQLquicontient ladureettouslesparamtresdelasession.

    Voiciunschmadcrivantleprincipedefonctionnementdecettesolution:

    Figure27:principedefonctionnementdeFreeRADIUSavecKamailio

    Lorsdestestseffectuspourvalidercettesolution,nousavonstrouvqueFreeRADIUS

    nepermetpasdegnrerlesCDRpourlesappelschous,cequiestnormal,tantdonnque lemessage SIP BYE nest pas reu par Kamailio. Les sessions nayant pas reues demessageSIPBYEsontcomptabilisesdansunfichierlogFreeRADIUS.J'aidonctamenmettreenplacelasolutiondumoduleACCavecMySQLpourcomptabiliserjustelesappelschousdanslabasededonnes(cf.ANNEXE4).

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    VoiciunschmaillustrantleprincipedefonctionnementdelasolutionmoduleACCavecMySQL:

    Figure28:principedefonctionnementdemoduleACCavecMySQLLasolutiondecomptabilisationdappelssecomposededeuxbriquesfonctionnelles:

    1. ModuleACCavecFreeRADIUS2. ModuleACCavecMySQL

    En effet, la gnration des CDRs relatifs une communication SIP dpendessentiellementdelarussitedesontraitement(existenceounondemessagesderreur).

    Lorganigrammequisuitrsumelessentieldecequiaprcd.

    Figure29:organigrammedelasolutiondecomptabilisationdappels

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    Lafigurecidessousillustrelarchitecturedelasolutiondecomptabilisationdappels:

    Figure30:architecturedelasolutiondecomptabilisationdesappels

    3.4 Dveloppementd'uneinterfaceweb

    Pour afficher les informations des appels stockes dans la base de donnes parFreeRADIUS,jaidveloppuneinterfacewebenPHPquipermet: Afficherlenombredesappelseffectusparchaquesite(figure24) Afficherlesdtailsdesappels(figure25) Affichersousformedegrapheslenombreetladuredesappelseffectusparmois

    etparanne(figure26) Effectuer des recherches sur les appels selon des critres(le site appelant, le site

    appel,ladatedappel)(figure27)

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    Voicilesprincipauxcransdelapplicationwebdveloppes:

    Figure31:lapagedaccueildelapplication

    Figure32:ecrandesdtailsdesappels

    Figure33:ecrandenombredesappelsparjour

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    Figure34:ecranderecherchersurlesappels

    3. ScurisationdupiloteToIP

    Tout systme accessible via IP estune ciblepotentiellepour l'ensembledesmenacespesantsurlesrseauxIP.AfindelimiterlesaccsetscuriserleserveurpiloteToIP,jaimisenplacesolutiondescuritbasesur loutil IPtables.Des filtresonttconfigurssur lerouteurdappelsdefaonnautoriserquelesIPBXdessitesconnectsaupiloteenvoyerdes requtes SIP sur le port 5060. Les flux du serveur de supervision Nagios et decomptabilisationdappelFreeRADIUS,ainsique les fluxpour ladministrationdu serveurdistance(SSH)sontautorissgalement(cf.ANNEXE5).

    Lesrglesdefiltragesappliquerontdoncselonlescritressuivants: AdresseIPsource AdresseIPdedestination

    Protocoledecommunication

    Portsource

    PortdedestinationLorganigrammesuivantrsumelasolutionpourscuriserleservicepiloteToIP.

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    Figure35:organigrammedelasolutiondescurisationduservicepilote

    4. Gestiondel'accessibilitdessitesLobjectif tait de grer lesmessages derreur SIP envoys par le serveur de routage

    dappels Kamailio, afin davoir un basculement rapide vers le rseau RTC en casdinaccessibilitdu sitedistant.Pour cela,des testsontt ralissavecundes sitesdelINSERM(InstitutNationaldelaSantetdelaRechercheMdicale).

    Letableausuivantdcrit lesrsultatsdestestsaprs lesamliorations introduitesdans

    lefichierdeconfigurationdeKamailio.

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    Tableau4:lesrsultatsdestestsdelagestiondesmessagesderreur

    5. TestsdevalidationAfindevalider lesdiffrentessolutionsmisesenplace,des testsdevalidationontt

    effectusaveclesiteINSERM. Letableaucidessousdonnelesrsultatsdestests.

    Lasolution Ntest Description Rsultatattendu Rsultat

    1 DsactiverlinterfacerseaudelIPBX

    NagiosretourneuntatdeconnectivitdiffrentdeOK

    OK

    Lasolutionde

    supervision2 ArrterleserviceSIPde

    lIPBXNagiosretourneuntatduserviceSIPdiffrentOK

    OK

    1 Effectuerunappelrussi Enregistrementajoutdanslabasededonnescommeappel

    russi

    OK

    Lasolutionde

    Comptabilisationdappels

    2 Effectuerunappelchou

    (leservicenestpasdisponible)

    Enregistrementajoutdanslabasededonnescommeappel

    chou

    OK

    LascurisationdupiloteToIP

    1 EffectuerunappelvialOpenSERdelamaquette

    Appelrejetparlerouteurdappelsduservicepilote

    OK

    Tableau5:lesrsultatsdestestsdevalidation

    Ntest Description Typedemessageerreur Rsultatdebasculement

    Tempsdebasculement

    1 DsactiverlinterfacerseaudelIPBX

    Requestetimeout OK 10s

    2 ArrterleserviceSIPdelIPBX

    Requestetimeout OK 10s

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    ConclusionDanscedernierchapitre,nousavonsprsent lamaquetteexprimentale, laphasede

    ralisation de notre projet en prsentant les solutions mises en place, la dmarche detravail,leprincipedefonctionnementdechaquesolution,finalement,nousavonsprsentlestestsdevalidationeffectus.

    Actuellement le servicepiloteToIPestoprationnel,deux sitesontdjmigrversceservicequi sontGIPRENATERPARISetGIPRENATERMONTPELLIER. Ilestprvu aussidemigrerdautressitesdanslesjoursquiviennent.

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    ConclusiongnraleLatlphoniesurIPconstitueincontestablementuneattractiondetaillelafoispourles

    quipementiers,lesoprateurs,lesentreprisesetlegrandpublic.Silesenjeuxconomiquesjustifient largement cette convoitise, il ne faut cependant pas ngliger les contraintestechniquessurmonter.

    Durant le prsent projet de fin dtudes, Il nous a t confi la mission, au sein de

    lquipeSIPA (Services IPAvancsetprospective)duGIPRENATER,dtudieretmettreenplace leservicepiloteToIPdeRENATER.Pourcela,notre travailatdcomposencinqtapesmajeures.Lapremireavaitpourbutdtudier lesbasesde latlphoniesur IP.Lesecond travail consistait tudier lesvolutionspossibles sur lamaquetteexprimentalemiseenplaceparlquipeSIPApourinstallerleservicepiloteToIP.Latroisimetapetaitla mise en place dune solution de supervision du service pilote. La quatrime tapeconsistaitmettreenplacedunesolutiondecomptabilisationdappels.Enfin, laderniretapeavaitpourbutdelimiterlesaccsetscuriserleserveurpiloteToIP.CeprojetdefindtudesadonnlieuuneplateformedeToIPbasesurunserveurderoutagedappeldetypeKamailio etdes solutionspour la supervision et la comptabilisationdes sessions SIPVoIP.

    Llaborationdecetravailmapermis,dunepart,dapprofondirlesconnaissancesetle

    savoir faireacquisdurant les annesdema formation lENSAdeMarrakech,etdautrepart,deprparermon intgration lavieprofessionnelleetdemesesituersur lemarchdestlcommunications(rseaux,systmesdecommunication,services,...).

    Le travail que jai ralis pourrait tre complt et poursuivi sous diffrents aspects,

    notamment: Miseenplacedunesolutionderedondancedesserveurs impliqusdans leservice

    pilote. Introduction dIPv6 dans les quipements du service pilote et avec les sites

    partenaires. Amliorationdesmcanismesdescuritmisenplace.

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    Rfrencesbibliographiques[1].SiteofficieldeRENATER,http://www.renater.fr,janvier2009[2].SiteofficieldeKamailio,http://www.kamailio.org,janvier2009[3].SiteofficieldOpenSIPS,http://www.opensips.org,janvier2009[4].SiteofficieldeNagios,http://www.nagios.org,janvier2009[5].SiteofficieldeFreeRADIUS,http://freeradius.org,janvier2009[6].Lencyclopdielibrewikipedia,http://fr.wikipedia.org/wiki/Accueil,janvier2009[7].FlavioE.Goncalves,BuildingTelephonySystemswithOpenSER,PacktPublishing(April25,2008)[8].N.IDBOUFKER, ArchitecturesProtocolairesVoIP:H.323etSIP, dcembre2008[9].R.Sparks,M.Handley,E.Schooler,SIP:SessionInitiationProtocol,RFC3261,IETF,June2002[10].F.Andreasen,B.Foster,MediaGatewayControlProtocol(MGCP),RFC3435,IETF,January2003[11].P.Faltstrom,M.Mealling, TheE.164toUniformResourceIdentifiers(URI)DynamicDelegationDiscoverySystem(DDDS)Application(ENUM),RFC3761,IETF,April2004 [12].K.Egevang,P.Francis, TheIPNetworkAddressTranslator(NAT),RFC1631,IETF,May1994[13].J.Rosenberg,J.Weinberger,C.Huitema,R.Mahy,STUNSimpleTraversalofUserDatagramProtocol(UDP)ThroughNetworkAddressTranslators(NATs),RFC3489,IETF,March2003 [14].C.Rigney,S.Willens,A.Rubens,W.Simpson,RemoteAuthenticationDialInUserService(RADIUS),RFC2865,IETF,June2000[15].C.Rigney,RADIUSAccounting,RFC2866,IETF,June2000[16].RapportdugroupedetravailToIP,www.renater.fr/IMG/pdf/Compil_Doc_synth.pdf[17].BestPracticesforVoIPSIPSecurity,www.td.unige.ch/pdf/BP_VoIP_Security.pdf

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    ANNEXES

    ANNEXE1:ConfigurationKamailioCeciestunextraitdufichierdeconfigurationduserveurKamailio:

    #######Rapportdesmodifications###########cration16/12/2008#RaccordementSITE1(Ville1etVille2)le17/12/2008#testavecSITE2le24/12/2008#######GlobalParameters#########debug=3log_stderror=nolog_facility=LOG_LOCAL0fork=yeschildren=4port=5060listen=udp:193.*.*.*alias=*.renater.fr.#######ModulesSection#########setmodulepathmpath="//usr/local/lib/kamailio/modules/".##########Blocdessitesraccordsauservicepilote#############################GIPRENATER#################. if(uri=~"sip:01539420[3,4,8,9][09]@.*"){ # 40 Postes route(2);};..

    #processtrafficfromInternettoSITE1route[2]{# log(1,"Inroute[2]"); rewritehostport("193.*.*.*:5060"); append_hf("Phint:ForwardedtoSITE1\r\n");xlog("L_INFO","$rmfrom$futo$tu"); if(!t_relay()){sl_reply_error(); };exit; }

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    ANNEXE2:exemplededfinitiondesservicespourlasupervision

    UnexemplededfinitiondesservicessuperviserpourlamachineKamailio:definehost{usegenerichosthost_nameKamailioaddress193.*.*.*}

    defineservice{

    host_nameKamailioservice_descriptionSIPcheck_commandcheck_sip!sip:193.*.*.*usegenericserviceaction_urlhttp://193.*.*.*/pnp4nagios/index.php?host=Kamailio&srv=SIP

    }defineservice{

    host_nameKamailioservice_descriptionPINGcheck_commandcheck_ping!100.0,20%!500.0,60%usegenericserviceaction_urlhttp://193.*.*.*/pnp4nagios/index.php?host=Kamailio&srv=PING

    }defineservice{use genericservicehost_nameKamailioservice_descriptionDiskSpacecheck_commandcheck_nrpe!check_hda1}#ChargeCPUdefineservice{

    use genericservicehost_name Kamailioservice_description CPULoadcheck_command check_nrpe!check_load

    }

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    ANNEXE3:ConfigurationmoduleACCavecFreeRADIUS

    InstallationFreeRADIUS Laversioninstalle2.0.*:

    #aptgetinstallfreeradiusfreeradiusutils#aptgetinstallfreeradiusmysqlCrationetlaconfigurationdelabasededonnedefreeRADIUS InstallationMysql

    #aptgetinstallmysqlserver#aptgetinstallmysqlclient Crationdelabasededonnes

    dpkgicdrtool_6.6.10_all.debmysqladminurootpcreateaccountingmysqlurootaccounting

  • Projet de Fin dEtudes Etude et mise en uvre du service pilote ToIP de RENATER

    ENSA-Marrakech 2008/2009 62

    Configuration du serveur kamailio comme client de FreeRDIUS dans le fichier

    /etc/freeradius/clients.conf

    client193.*.*.*{secret=***********shortname=siprouter1nastype=other} Activermysqldanslefichier/etc/freeradius/radiusd.conf

    Accounting{acct_uniquedetailsqlunixradutmp}

    Ajouterledictionnairekamailiodanslefichier/etc/freeradius/dictionary

    cp/var/www/CDRTool/setup/radius/OpenSIPs/dictionary.ser/etc/freeradius/dicotionary.kamailio$INCLUDE/usr/share/freeradius/dictionary$INCLUDE/etc/freeradius/dictionary.kamailioConfigurationduclientfreeRADIUS(Kamailio)

    Ajouterledictionnairekamailiodanslefichier/etc/radiusclientng/dictionary

    #Thefilenamegivenhereshouldbeanabsolutepath.$INCLUDE/etc/radiusclientng/dictionary.radius

    AjouterladresseduserveurFreeRADIUSdanslefichier/etc/radiusclientng/servers

    #RADIUSservertouseforaccoutingrequests.AllthatI#saidforauthserverapplies,too.Acctserver 193.*.*.*

  • Projet de Fin dEtudes Etude et mise en uvre du service pilote ToIP de RENATER

    ENSA-Marrakech 2008/2009 63

    Ajouterleslignessuivantesdansleficherdeconfigurationdekamailio(kamailio.cfg)

    modparam("acc","radius_config","/etc/radiusclientng/radiusclient.conf")modparam("acc","radius_flag",2)modparam("acc","radius_missed_flag",3)modparam("acc","radius_extra","UserName=$Au;\

    CallingStationId=$from;\CalledStationId=$to;\SipTranslatedRequestURI=$ruri;\SipRPid=$avp(s:rpid);\SourceIP=$si;\SourcePort=$sp;\CanonicalURI=$avp(s:can_uri);\BillingParty=$avp(s:billing_party);\DivertReason=$avp(s:divert_reason);\XRTPStat=$hdr(XRTPStat);\Contact=$hdr(contact);\Event=$hdr(event);\ENUMTLD=$avp(s:enum_tld)")

    ANNEXE4:ConfigurationmoduleACCavecMySQL Ajouterleslignessuivantesdansleficherdeconfigurationdekamailio(kamailio.cfg)

    modparam("acc","db_url","mysql://root:root@193.*.*.*/accounting")#flagtorecordtodbmodparam("acc","db_flag",1)modparam("acc","db_missed_flag",2)#f