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  • Universit HASSAN 1er Settat

    Ecole Nationale des Sciences Appliques-Khouribga

    Anne universitaire : 2013/2014

    Mise en place dune solution ToIP OpenSource

    avec :

    Asterisk

    Ralis par :

    Seddik DAYA

    Abdessamad CHBICHEB

    Khalid BENAYAD

    Didi OUELD ELMOUSTAPHA

    Encadr par :

    Pr. Mohammed MOUGHIT

  • Remerciements

    Nous remerciements sorientent vers Monsieur MOUGHIT qui nous a propos ce sujet

    sur la ToIP. Il nous a guids tout au long de notre projet afin de nous orienter sur les points

    essentiels tudier. Nous le remercions donc pour sa disponibilit et les prcisions apportes

    aux diffrentes tapes de notre projet.

  • Sommaire

    Lexique 07

    Introduction 06

    1. Prsentation 07

    1.1. La tlphonie IP 07

    1.1.1. Fonctionnement 07

    1.1.2. Intrts 09

    1.1.3. Diffrence PABX / IPBX 09

    1.2. Les protocoles 11

    1.2.1. SIP / H323 11

    1.2.2. RTP / RTCP 14

    1.2.3. IAX 16

    2. Asterisk 18

    2.1. Gnralits 18

    2.1.1. Prsentation 18

    2.2.2. Fonctionnalits 18

    2.2. Mise en place du serveur 19

    2.2.1. Carte FXO / FXS 19

    2.2.2. Installation et configuration du serveur et Clients SIP 20

    3. Applications 33

    3.1. Architecture locale 33

    3.1.1. Schma du rseau 33

    3.1.2. Configuration du serveur 33

    3.1.3. Configuration des clients 35

    3.1.4. Transfert dappels 39

    3.2. Architecture tendue 41

    3.2.1. Freephonie 41

    3.2.2. Scurit : Avec Firewall 42

    3.3.3. Scurit avec tunnel VPN IPSec 45

    Conclusion 49

  • Lexique

    ASCII : (American Standard Code for Information Interchange) est la norme de codage

    de caractres en informatique la plus connue et la plus largement compatible.

    Chipset : jeu de composants lectroniques intgr dans un circuit intgr

    prprogramm permettant de grer les flux de donnes numriques entre le ou les

    processeur(s), la mmoire et les priphriques.

    Codecs : dsigne un procd capable de compresser ou de dcompresser un signal,

    analogique ou numrique.

    Firewall : lment du rseau informatique, logiciel et/ou matriel, qui a pour fonction

    de faire respecter la politique de scurit du rseau, celle-ci dfinissant quels sont les

    types de communication autoriss ou interdits.

    Freephonie : un service tlphonique de l'oprateur Free, c'est une offre de tlphonie

    sur IP.

    FXO : linterface Foreign eXchange Office est un port qui reoit la ligne tlphonique.

    FXS : linterface Foreign eXchange Subscriber est un port qui raccorde la ligne

    tlphonique de labonn.

    HTTP : HyperText Transfer Protocol, est un protocole de communication client-serveur

    dvelopp pour le World Wide Web.

    IP : Internet Protocol, est un protocole de communication de rseau informatique.

    IPBX : systme utilis en entreprise qui assure l'acheminement de toute ou partie des

    communications en utilisant le protocole internet (IP), en interne sur le rseau local

    (LAN) ou le rseau tendu (WAN) de l'entreprise.

    LAN : Local Area Network, dsigne un rseau informatique d'chelle gographique

    restreinte.

    PABX : Private Automatic Branch Exchange est un Multiplexeur Tlphonique priv.

    RTC : Le rseau tlphonique commut est le rseau du tlphone fixe et mobile.

    TCP : Transmission Control Protocol, est un protocole de transport fiable, en mode

    connect.

  • UDP : User Datagram Protocol est un des principaux protocoles de tlcommunication

    utilis par Internet. Contrairement au protocole TCP, il travaille en mode non-

    connect.

    WAN : Wide Area Network, est un rseau informatique couvrant une grande zone

    gographique, typiquement l'chelle d'un pays, d'un continent, voire de la plante

    entire. Le plus grand WAN est le rseau Internet.

  • Introduction

    L'volution des tlcommunications fait que les centraux tlphoniques ont subi de

    nombreuses volutions, notamment l'arrive des IPBX qui a permis l'interconnexion du rseau

    tlphonique avec le rseau de donnes. Ceci permet aux entreprises de rduire les cots et

    de faciliter l'administration. Notre but a donc t de mettre en place un IPBX dans un

    environnement Open Source , c'est--dire quaucun investissement financier nest

    ncessaire pour le fonctionnement de la maquette basique.

    Durant la ralisation du projet, nous avons appris maitriser le logiciel et ainsi sen

    servir de la faon la plus optimale. Le test de certaines fonctionnalits indispensables comme

    la messagerie ou le transfert dappel a t ralis et valid. La compatibilit avec des

    tlphones IP Cisco a aussi t approuve. Au niveau de la scurit, qui est un point

    fondamental, nous avons utilis plusieurs mthodes telles quun firewall, VPN IPSec afin de

    protger des attaques notre installation.

    Nous avons dcid de diviser notre rapport en 3 parties distinctes. Dans un premier

    temps, nous allons vous parler de la tlphonie IP en la dfinissant et en prsentant la

    diffrence avec la tlphonie classique. Les protocoles associs la ToIP comme SIP et RTP

    seront ici aussi prsents. La seconde partie du document va prsenter lapplication qui nous

    a permis de raliser notre projet. En effet, nous allons dcrire le serveur Asterisk en dtaillant

    son installation, sa configuration ainsi que ses fonctionnalits. La prsentation des clients

    utiliss dans la maquette sera aborde dans cette partie. Pour terminer, la troisime partie va

    dcrire les diffrents types darchitecture que nous avons pu tester. Il sagit par exemple de

    lutilisation de la freephonie, la simulation en entreprise avec firewall ou encore la topologie

    locale simple.

  • 1. Prsentation

    1.1. La tlphonie sur IP

    1.1.1. Fonctionnement

    La tlphonie sur IP est un service de transport de la voix afin deffectuer des

    appels sur rseaux IP au lieu dutiliser une ligne tlphonique traditionnelle. Ainsi la

    voix circule sur un rseau unique (voix, donnes, vidos) permettant de rduire

    considrablement les cots dinvestissement.

    La tlphonie sur IP est une transmission de la voix en mode paquets au format

    TCP/UDP.

    Fig. 1 : Le traitement de la voix

    Lorsquun utilisateur veut entrer en communication avec un autre, une connexion est

    alors tablie entre les deux terminaux. Lutilisateur peut alors mettre un son par le biais dun

    micro (signal analogique) qui est ensuite numris et compress par la machine (signal par

    synthse). Une fois les donnes encapsules dans un paquet, il est envoy au destinataire qui

    procdera aux oprations inverses assurant ainsi la mise en forme dun message audible.

    Les diffrentes tapes sont :

    La numrisation : Les signaux de la voix (analogiques) doivent tre convertis sous

    forme numrique suivant le format PCM (Pulse Code Modulation) 64kbit/s. La

  • modulation dimpulsion code est une technique dchantillonnage quantifie sur

    une srie de symbole dans un code numrique (binaire). Lordinateur ne comprend

    que le code binaire, la numrisation est donc primordial.

    La compression : Lors de la numrisation, le codage PCM se contente de mesurer

    des chantillons indpendamment des uns des autres. Un chantillon du signal

    nest pas isol, mais corrl avec dautres (prcdent ou suivant).

    En tenant compte des informations, il est possible de prvoir la valeur du nouvel

    chantillon et donc de transmettre quune partie de linformation. Cest ce quon appelle la

    prdiction. Cela permet de rduire la taille du paquet pour optimiser la bande passante.

    Il existe deux grands types de compressions : le codage diffrentiel et le codage par

    synthse. La norme de compression est variable selon les codecs utiliss.

    Les codecs sont des chipsets qui font office de codeurs/dcodeurs. Certains terminaux

    IP-PHONES n'acceptent qu'une partie ou mme un seul codec, tout dpend du modle de

    terminal et du constructeur. Les principaux taux de compression de la voix sont les codecs

    officiels suivants :

    Mthode de compression Dbit en Kbits/s

    G.711 PCM 64

    G.726 AD PCM 32

    G.728 LD CELP 16

    G.729 CS ACELP 8

    G.729 x 2 Encodings 8

    G.729 x 3 Encodings 8

    G.729a CS ACELP 8

    G.723.1 MPMLQ 6,3

    G.723.1 ACELP 5,3

    Les diffrents codecs et taux de compression

    Le transport : Linformation voyage dans des datagrammes UDP ne garantissant

    pas la livraison car il neffectue aucune vrification concernant la perte de paquet

    et ne transmet aucune information sur les configurations utiliss. Il a donc fallu

    dfinir un nouveau protocole fournissant plusieurs fonctionnalits :

    Le numro de squence pour la remise en ordre des paquets ;

    Un champ horoda