© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 1
RETI DI CALCOLATORI II
Prof. PIER LUCA MONTESSORO Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine
Prof. MARIO BALDI Facoltà di Ingegneria
Politecnico di Torino Prof. PIER LUCA MONTESSORO
Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine
Prof. MARIO BALDI Facoltà di Ingegneria
Politecnico di Torino
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 2 Questo insieme di trasparenze (detto nel seguito slide) è protetto dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo ed i copyright relativi alle slides (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica e testo) sono di proprietà degli autori prof. Pier Luca Montessoro, Università degli Studi di Udine, e prof. Mario Baldi, Politecnico di Torino.
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Nota di Copyright
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Qualità di servizio e telefonia in Internet Qualità Qualit à di servizio e di servizio e telefonia in Internet telefonia in Internet
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Argomenti della lezione Argomenti della lezione
Î Integrated Services Î Integrated Services
Æ RSVP ÆRSVP
Î Differentiated Services Î Differentiated Services
Î Applicazioni streaming Î Applicazioni streaming Î Voice over IP/Telephony
over IP
Î Voice over IP/Telephony over IP
Servizi integrati su Internet L’architettura Integrated Services
Servizi integrati su Internet L’architettura Integrated Services
Una soluzione ambiziosa Una soluzione ambiziosa
Î Garanzie sulla qualità del servizio Î Garanzie sulla qualità del servizio Æ Accodamento per flusso nei router ÆAccodamento per flusso nei router Î Prenotazione di risorse per i flussi Î Prenotazione di risorse per i flussi
Æ RSVP ÆRSVP
Î Elevata complessità Î Elevata complessità Î Bassa scalabilità Î Bassa scalabilità
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 7
…ma forse inutile
…ma forse inutile
Î Realizzato dai costruttori di router Î Realizzato dai costruttori di router
Æ Gestione dei messaggi RSVP ÆGestione dei messaggi RSVP Î Standard completato (1994) Î Standard completato (1994)
Î Inutilizzabile su larga scala (servizi pubblici)
Î Inutilizzabile su larga scala (servizi pubblici)
Æ Algoritmi di accodamento (?) ÆAlgoritmi di accodamento (?)
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Guaranteed Quality of Service Guaranteed Quality of Service
Î Si garantiscono le caratteristichedel servizio ottenuto
Î Si garantiscono le caratteristiche del servizio ottenuto
ÆPerdite ÆPerdite ÆRitardo ÆRitardo ÆBanda ÆBanda
Î Controllo sull’accesso e accodamento per flusso Î Controllo sull’accesso e
accodamento per flusso
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Controlled Load Service Controlled Load Service
Î Si fornisce il servizio che darebbe la rete in condizioni di basso carico Î Si fornisce il servizio che darebbe
la rete in condizioni di basso carico
Î Controllo sull’accesso Î Controllo sull’accesso Î Non ci sono garanzie Î Non ci sono garanzie
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 10
Serve prenotare le risorse?
Serve prenotare le risorse?
'
Una singola priorità è sufficienteUna singola priorità è sufficiente'
Le applicazioni possono adattarsiLe applicazioni possono adattarsi La banda in futuro sarà infinita La banda in futuro sarà infinita'
D’altro canto, però D’altro canto, però
&
Ogni applicazione richiede un servizio specificoOgni applicazione richiede un servizio specifico
&
Più c’è banda, più se ne usaPiù c’è banda, più se ne usa La connettività costaLa connettività costa
&
&
L’adattabilità ha dei limitiL’adattabilità ha dei limitiSpecifica di flusso: Flow Descriptor Specifica di flusso: Flow Descriptor
Î Filterspec (+destinazione) Î Filterspec (+destinazione) Æ Indica i pacchetti del flusso ÆIndica i pacchetti del flusso Æ Essenziale per classificarli ÆEssenziale per classificarli
Architettura IntServ Architettura IntServ
Î Flowspec Î Flowspec
Æ Profilo traffico generato ÆProfilo traffico generato Æ Servizio richiesto ÆServizio richiesto
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 13
Î Controllo dei flussi Î Controllo dei flussi
Æ Classificatore di pacchetti ÆClassificatore di pacchetti Æ Schedulatore di pacchetti ÆSchedulatore di pacchetti
Architettura IntServ Architettura IntServ
Æ Gestione dei buffer ÆGestione dei buffer Î Controllo di ammissione Î Controllo di ammissione Î Prenotazione delle risorse ÎPrenotazione delle risorse Î Instradamento
Î Instradamento
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 14
Architettura router IntServ Architettura router IntServ
Control Plane Control
Plane
Control Control Plane Plane
Traffic Traffic control control database database
Admission control Admission Admission control
control Reservation Agent Reservation Reservation
Agent Agent
Routing Routing database database Routing
Agent Routing Routing Agent
Agent Management Agent Management Management
Agent Agent
Funzione di routingFunzioneFunzione di diroutingrouting Data plane
Data plane SchedulerScheduler Classifier
Classifier Classifier
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 15
Servizi integrati su Internet
La prenotazione di risorse:
RSVP
Servizi integrati su Internet
La prenotazione di risorse:
RSVP
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 16
FilterSpec e FlowSpec FilterSpec e FlowSpec
Trasporta i flow descriptor Trasporta i flow descriptor
RSVP Resource reservation protocol RSVP Resource reservation protocol
Si appoggia su IP Si appoggia su IP
RSVP Resource reservation protocol RSVP Resource reservation protocol
Î Approccio soft-state Î Approccio soft-state
Æ Rinnovo periodico prenotazioni ÆRinnovo periodico prenotazioni Î Flussi eterogenei
Î Flussi eterogenei
RSVP Resource reservation protocol RSVP Resource reservation protocol
Î Organizza i dati in flussi simplex Î Organizza i dati in flussi simplex Î Prenotazioni a carico del ricevitore Î Prenotazioni a carico del ricevitore
Æ Approccio receiver oriented ÆApproccio receiver oriented
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 19
RSVP in stazioni e router RSVP in stazioni e router
Gestione Gestionerete Gestione rete rete
DatiDati RSVPRSVP Stazione Stazione Stazione
Router Router Router
Classifier Classifier
Classifier SchedulerSchedulerScheduler ClassifierClassifierClassifier SchedulerSchedulerScheduler Admission
control Admission Admission control control RSVP Agent RSVP RSVP AgentAgent
Routing Agent Routing Routing Agent Agent Applicazione
Applicazione Applicazione
Gestione Gestionerete Gestione reterete Admission
control Admission Admission control control RSVP Agent RSVP RSVP AgentAgent
Data plane Data plane Control plane Control plane
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 20
Obiettivi di progetto Obiettivi di progetto
Î Ricevitori eterogenei Î Ricevitori eterogenei Î Gruppi multicast dinamici Î Gruppi multicast dinamici Î Aggregazione flussi Î Aggregazione flussiÎ Adattamento all’instradamento Î Adattamento all’instradamento Î Limitazione dell’overhead Î Limitazione dell’overhead Î Modularità
Î Modularità ElevaElevattaa Complessit Complessitàà
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 21
FlowSpec: che cosa si vuole Service class
FlowSpec: che cosa si vuole Service class
Tipo di servizio Tipo di servizio
Guaranteed Quality Guaranteed Quality Controlled Load Controlled Load© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 22
FlowSpec: cosa si vuole Rspec – R come “Reserve”
FlowSpec: cosa si vuole Rspec – R come “Reserve”
Qualità Æ ritardo Qualità Æ ritardo
Rate (?!)Rate (?!)
Slack Slack
Î Si assume fluid model con deviazione pubblicata dai router ÎSi assume fluid model con
deviazione pubblicata dai router
Î Tolleranza rispetto alla richiesta ÎTolleranza rispetto alla richiesta
FlowSpec: che cosa si vuole Tspec – T come “Traffic”
FlowSpec: che cosa si vuole Tspec – T come “Traffic”
Parametri di un leaky bucket Parametri di un leaky bucket
ÎRate medio ÎRate medio ÎRate di picco ÎRate di picco ÎBurstiness ÎBurstiness
Rspec e Tspec sono insiemi di parametri numerici Rspec e Tspec sono insiemi
di parametri numerici
Descrizione del flusso di dati generato Descrizione del flusso di dati generato
Reservation model Grant or refuse Reservation model Grant or refuse
Se la rete non può garantire la QoS, l’utente è bloccato Se la rete non può garantire la QoS, l’utente è bloccato Come la telefonia tradizionale Come la telefonia tradizionale L’utente formula una richiesta L’utente formula una richiesta 2.2.
1.1.
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 25
1.1.
Reservation model Two pass reservation Reservation model Two pass reservation
La rete comunica il livello di QoS che può garantire
La rete comunica il livello di QoS che può garantire
Richiede due passi Richiede due passi La richiesta è formulata di conseguenza
La richiesta è formulata di conseguenza
2.2.
ÎEsplorazione e risposta ÎEsplorazione e risposta ÎRichiesta
ÎRichiesta
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 26
Reservation model One pass
Reservation model One pass
Se non può garantire la QoS richiesta, la rete fornisce un servizio senza garanzie (best-effort)
Se non può garantire la QoS richiesta, la rete fornisce un servizio senza garanzie (best-effort)
Ultilizzabile con RSVP Ultilizzabile con RSVP
L’utente formula una richiesta L’utente formula una richiesta
2.
2.
1.1.
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 27
Reservation model
One pass with advertisement Reservation model
One pass with advertisement
Versione potenziata di one pass Versione potenziata di one pass Ultilizzabile con RSVP
Ultilizzabile con RSVP
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 28
1.1.
Reservation model
One pass with advertisement Reservation model
One pass with advertisement
Da mittente a destinazione si raccolgono informazioni sulla QoS che la rete è in grado di fornire Da mittente a destinazione si raccolgono informazioni sulla QoS che la rete è in grado di fornire La destinazione richiede una QoS minore o uguale a quelle comunicataLa destinazione richiede una QoS minore o uguale a quelle comunicata
2.2.
Esempio di prenotazione Esempio di prenotazione
Destinazione Destinazione Mittente
Mittente
PathPath
RESV RESV
Anche many-to-manyAnche many-to-many
Reservation Policy Reservation Policy
Î Accesso preferenziale alle risorse per alcuni utenti
Î Accesso preferenziale alle risorse per alcuni utenti
Î Identificazione affidabile del richiedente
ÎIdentificazione affidabile del richiedente
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 31
Reservation Policy Reservation Policy
Î Policy Control oltre che Admission Control Î Policy Control oltre che
Admission Control
Î Policy Data vanno forniti ai router Î Policy Data vanno forniti ai router
Æ Per esempio COPS ÆPer esempio COPS
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 32
Servizi differenziati su Internet L’architettura Differentiated Services
Servizi differenziati su Internet L’architettura Differentiated Services
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 33
Differentiated Services Differentiated Services
Î Niente garanzie sulla qualità Î Niente garanzie sulla qualità Î Niente prenotazione delle risorse ÎNiente prenotazione delle risorse Î Niente stato per flussoÎ Niente stato per flusso
Î Servizio differenziato a tipi di traffico diversi
Î Servizio differenziato a tipi di traffico diversi
Æ DS field (campo DiffServ) ÆDS field (campo DiffServ) Æ Trattamento per classe ÆTrattamento per classe
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 34
Differentiated Services Differentiated Services
Î Dimensionamento della rete Î Dimensionamento della reteÆ Network engineering ÆNetwork engineering Æ Traffic engineering ÆTraffic engineering
Î Controllo di accesso ai confini Î Controllo di accesso ai confini
Æ Policing e shaping ÆPolicing e shaping Æ Traffic conditioning ÆTraffic conditioning
Premessa fondamentale Premessa fondamentale
Il traffico differenziato rappresenta una piccola percentuale della capacità
della rete
Il traffico differenziato rappresenta una piccola percentuale della capacità
della rete
Caratteristiche Caratteristiche
Î Bassa efficienza Î Bassa efficienzaÎ Semplicità e scalabilità Î Semplicità e scalabilità
Æ Per esempio IP telephony ÆPer esempio
IP telephony
Î Sempre più utilizzato Î Sempre più utilizzato
Il rapporto tra 0 e qualsiasi valore diverso da 0
è infinito!!
Il rapporto tra 0 e qualsiasi valore diverso da 0
è infinito!!
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 37
Architecture Architecture
DS domain DS domain
Forwarding Forwarding Classification
Marking/re-markingClassification Marking/re-marking
Traffic ConditioningTraffic Conditioning
Per-class Handling Per-class Handling
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 38
Come si vendono i servizi?
Come si vendono i servizi?
Æ Tra cliente e service provider ÆTra cliente e service provider Î Service Level Agreement (SLA) Î Service Level Agreement (SLA) Æ Tra Internet service provider ÆTra Internet service provider
Æ Traffic Conditioning Specification (TCS) ÆTraffic Conditioning Specification (TCS)
Î Service Level Specification (SLS) ÎService Level Specification (SLS)
Æ Parametri leaky bucket ÆParametri leaky bucket
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 39 Ingress
classifierIngressIngress classifier
classifier RoutingRoutingRouting Egress classifierEgressEgress classifier
classifier SchedulerSchedulerScheduler Data plane
Data plane
Architettura di router DiffServ Architettura di router DiffServ
Control Plane Control Control Plane Plane Configuration
& Monitoring Conf Configurationiguration
& Monitoring
& Monitoring
SNMP COPS
… SNMP COPS
…
Infrequente Infrequente
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 40
Per Hop Behavior (PHB) Per Hop Behavior (PHB)
Î Si crea un corrispondenza tra DS codepoint e PHB
Î Si crea un corrispondenza tra DS codepoint e PHB
Æ Standard ÆStandard
Æ Specifica per un DS domain ÆSpecifica per un DS domain
ÆTramite configurazione ÆTramite configurazione ÆRe-marking
ÆRe-marking
Trattamento dei pacchetti nel singolo router Trattamento dei pacchetti
nel singolo router
Per Hop Behavior (PHB) Per Hop Behavior (PHB)
Î La realizzazione dipende Î La realizzazione dipendeÆ Dal costruttore ÆDal costruttore Æ Dal gestore della rete ÆDal gestore della rete
ÆConfigurazione del router ÆConfigurazione del router
Î Il servizio end-to-end risulta dalla concatenazione di PHB Î Il servizio end-to-end risulta
dalla concatenazione di PHB
Æ Gruppo di PHB (PHB group) ÆGruppo di PHB (PHB group)
Æ4 classi Æ4 classi
PHB standard PHB standard
Î Assured forwarding (RFC 2597) Î Assured forwarding (RFC 2597)
Æ Diversa priorità di scarto ÆDiversa priorità di scarto Æ Rate di servizio maggiore o
uguale a valore specificato ÆRate di servizio maggiore o
uguale a valore specificato Î Expedite forwarding (RFC 3246) Î Expedite forwarding (RFC 3246)
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 43
Concetto aggiunto a posteriori Concetto aggiunto a posteriori Insieme di pacchetti trattati nello stesso modo da un DS domain e … Insieme di pacchetti trattati nello stesso modo da un DS domain e …
Per Domain Behavior (PDB) Per Domain Behavior (PDB)
… l’associata descrizione del servizio ricevuto
… l’associata descrizione del servizio ricevuto
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 44
I classificatori segnano (mark) i pacchetti appartenenti al PDB I classificatori segnano (mark) i pacchetti appartenenti al PDB
Per Domain Behavior (PDB) Per Domain Behavior (PDB)
I conditioner realizzano policing alla periferia del DS domain I conditioner realizzano policing alla periferia del DS domain Il servizio end-to-end ricevuto dai pacchetti risulta dalla concatenazione dei PHB pervisti Il servizio end-to-end ricevuto dai pacchetti risulta dalla concatenazione dei PHB pervisti
Concatenazione di PHB Concatenazione Concatenazione
di diPHBPHB Classifiers
Classifiers
Classifiers ConditionersConditionersConditioners
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 45
Telefonia su IP Telefonia su IP
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 46
Voce su IP (VoIP) Voce su IP (VoIP)
Î Comunicazione vocale attraverso Internet
ÎComunicazione vocale attraverso Internet
Î Problematiche relative alla trasmissione audio
Î Problematiche relative alla trasmissione audio
Î Spesso uso a livello “amatoriale”
ÎSpesso uso a livello “amatoriale”
Î Possibile dagli anni 1980 Î Possibile dagli anni 1980
Î Chiamate telefoniche attraverso una rete IP
Î Chiamate telefoniche attraverso una rete IP
Î Chiamate ad utenti telefonici tradizionali
Î Chiamate ad utenti telefonici tradizionali
Telefonia su IP (ToIP) IP Telephony (IPtel) Telefonia su IP (ToIP)
IP Telephony (IPtel) Telefonia su IP (ToIP) IP Telephony (IPtel) Telefonia su IP (ToIP) IP Telephony (IPtel)
Î Problematiche:Î Problematiche:
Î Carrier grade dal 1998 Î Carrier grade dal 1998
Æ Trasmissione voce ÆTrasmissione voce
Æ Segnalazione e servizi telefonici ÆSegnalazione e servizi telefonici
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 49
Elementi fondamentali Elementi fondamentali
ÎTraduzione segnalazione ÎTraduzione segnalazione Gateway (hardware e software) Gateway (hardware e software)
ÎTranscodifica ÎTranscodifica
PSTN PSTN Telefono IP
Telefono IP
Telefono tradizionale Telefono tradizionale
Voice gateway Voice gateway IPIP
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 50
Elementi fondamentali Elementi fondamentali
ÎServizi avanzati ÎServizi avanzati
Call manager (software) Call manager (software)
PSTN PSTN Telefono IP
Telefono IP
Telefono tradizionale Telefono tradizionale
Voice gateway Voice gateway IPIP
ÎNumeri telefonici ↔ indirizzi IP ÎNumeri telefonici ↔ indirizzi IP
Call manager Call manager
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 51
Telefonia IP locale Telefonia IP locale
Rete telefonicaRete telefonica Call manager
Call manager
Telefono IP Telefono IP
Voice gateway Voice gateway Switch Ethernet
Switch Ethernet
Stazione di lavoro Stazione di lavoro Ripetitore
Ripetitore
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 52
Æ Un solo cavo per postazione ÆUn solo cavo per postazione Î Riduzione costi di cablaggio: 50%
ÎRiduzione costi di cablaggio: 50%
Î Facile creare nuovi servizi ÎFacile creare nuovi servizi
Vantaggi Vantaggi
Æ Mobilità a costo zero ÆMobilità a costo zero
Æ Unica gestione dati e telefonia ÆUnica gestione dati e telefonia
ÆI centralini hanno elevati costi di riconfigurazione ÆI centralini hanno elevati
costi di riconfigurazione
Vantaggi Vantaggi
Î Riduzione dei costi di gestione Î Riduzione dei costi di gestione
Æ Alcuni modelli meno cari sono proprietari
ÆAlcuni modelli meno cari sono proprietari
Æ Manca per ora economia di scala ÆManca per ora economia di scala
Considerazioni Considerazioni
Î I telefoni IP sono costosi Î I telefoni IP sono costosi
Î Soluzione di telefono software ÎSoluzione di telefono software
Fondamentale avere tutti i servizi dati dai centralini
Fondamentale avere tutti i servizi
dati dai centralini
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 55
Telefonia IP aziendale Telefonia IP aziendale
Sede di Sede di Roma Roma
Sede di Torino Sede di Torino
Router Router
Collegamento geografico Collegamento geografico
Rete telefonicaRete telefonica
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 56 Rete
telefonicaRete telefonica IP
IP
IPIP
IP IP
IP IP
IPIP
Torino Torino New York
New York
Chicago Chicago
Melbourne Melbourne Tokio Tokio
Parigi Parigi
Telefonia IP per trunking Telefonia IP per trunking
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 57
E si telefona in tutto il mondo al prezzo di una urbana (o 2) E si telefona in tutto il mondo al prezzo di una urbana (o 2)
Î Il trasporto sulla rete IP non è gratuito
Î Il trasporto sulla rete IP non è gratuito
Î Non proprio Î Non proprio
L’accesso è la parte più costosa L’accesso è la parte più costosa
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 58
E si telefona in tutto il mondo al prezzo di una urbana (o 2) E si telefona in tutto il mondo al prezzo di una urbana (o 2)
Î Il costo della telefonia
tradizionale non è il prezzo che abbiamo pagato in regime di monopolio
Î Il costo della telefonia
tradizionale non è il prezzo che abbiamo pagato in regime di monopolio
L’accesso è la parte più costosa L’accesso è la parte più costosa
Telefonia IP domestica Telefonia IP domestica
Home gateway Home gateway Funzionalità di
voice gateway Funzionalità di
voice gateway
Per esempio, FastWeb Per esempio,
FastWeb
Cable modem, DSL, Ethernet Cable modem, DSL, Ethernet Rete
telefonicaRete telefonica
IPIP IP
IP
Æ Per esempio Ethernet su fibra ÆPer esempio Ethernet su fibra
Î Unica soluzione per accesso non Î Unica soluzione per accesso non DSL
DSL
Î Per il fornitore del servizio di accesso
Î Per il fornitore del servizio di accesso
Vantaggi Vantaggi
Î Non serve collegamento alla rete telefonica in ogni POP
Î Non serve collegamento alla rete telefonica in ogni POP
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 61
Telefonia su IP (dopo) domani Telefonia su IP (dopo) domani
Internet Internet
ReteRete telefonica telefonica Rete
telefonicaRete telefonica
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 62
Perchè voce/telefonia su IP?
Perchè voce/telefonia su IP?
Î Flessibilità e programmabilità Î Flessibilità e programmabilità
Non perché telefonare costi meno Non perché telefonare costi meno
Æ Integrazione di servizi ÆÆ GestioneIntegrazione di servizi ÆGestione
Î Unica infrastruttura Î Unica infrastruttura
Æ Installazione ÆInstallazione
ÆWeb e call center ÆWeb e call center
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 63
Æ Soprattutto nuove installazioni ÆSoprattutto nuove installazioni Æ Ideale per piccole e medie
organizzazioni
ÆIdeale per piccole e medie organizzazioni
Î Uso locale con pochi collegamenti geografici
Î Uso locale con pochi collegamenti geografici
Stato dell’arte Stato dell’arte
Oggi approccio prudente Oggi approccio prudente
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 64
Æ Servizi di interconnessione di gestori
ÆServizi di interconnessione di gestori
Æ Schede telefoniche ÆSchede telefoniche Î Trunking su rete privata Î Trunking su rete privata
Stato dell’arte
Stato dell’arte
Æ Gestori di reti pubbliche ÆGestori di reti pubbliche
Æ SIP/SDP (IETF) ÆSIP/SDP (IETF) Æ H.323 (ITU-T) ÆH.323 (ITU-T)
Segnalazione Segnalazione
Î Telefonia su IP Î Telefonia su IP Î Invocazione servizi Î Invocazione servizi Î Localizzazione utenti Î Localizzazione utenti
Æ Signaling System No. 7 ÆSignaling System No. 7 Î Reti tradizionali
Î Reti tradizionali
SIP Session Invitation Protocol SIP Session Invitation Protocol
Æ Client UA chiama ÆClient UA chiama Î User agent (UA) Î User agent (UA)
Î Nato per la gestione di sessioni di videoconferenza su Internet
Î Nato per la gestione di sessioni di videoconferenza su Internet
Æ Server UA riceve chiamate ÆServer UA riceve chiamate
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 67
SIP Session Invitation Protocol SIP Session Invitation Protocol
Æ Descrive il comportamento degli agenti
ÆDescrive il comportamento degli agenti
Î Call Processing Language (CPL) Î Call Processing Language (CPL)
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 68
Riceve richieste Riceve richieste
Contatta un proxy server Contatta un proxy server
Inoltro delle chiamate Inoltro delle chiamate
Le inoltra a un next hop server (NHS) Le inoltra a un next hop server (NHS)
Il chiamante può contattare direttamente il chiamato Il chiamante può contattare
direttamente il chiamato alternativamente alternativamente
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 69
IP IP
Inoltro delle chiamate Inoltro delle chiamate
SIP proxy
SIP proxy Location server Location server
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 70
IP IP
SIP proxy
SIP proxy Location server Location server
Rete telefonicaRete telefonica
Inoltro delle chiamate Inoltro delle chiamate
Æ Converte la segnalazione ÆConverte la segnalazione
Î Problemi di scalabilità: un server ÎProblemi di scalabilità: un server Î Nato per interoperabilità della
videoconferenza tra ISDN e LAN Î Nato per interoperabilità della
videoconferenza tra ISDN e LAN
Æ Gestisce le chiamate ÆGestisce le chiamate
H.323 H.323
Æ Esegue transcodifica della voce ÆEsegue transcodifica della voce
Pensato per ambito locale
Pensato per ambito locale
Architettura funzionale Architettura funzionale
ZonaZona22 Zona
Zona11
Gateway Gateway
Gatekeeper Gatekeeper Multipoint conference unit Multipoint conference unit
Terminal equipement Terminal equipement
Rete telefonicaRete telefonica
Router Router
ReteRete telefonica telefonica
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 73
ÆControllo centralizzato (GK) ÆControllo centralizzato (GK)
ÆAdatto a fatturazione (billing)
ÆAdatto a fatturazione (billing)
Due sistemi incompatibili Due sistemi incompatibili
Î H.323ÎH.323
Î SIP può essere completamente distribuito
ÎSIP può essere completamente distribuito
H.323 è preferito dagli operatori H.323 è preferito dagli operatori
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 74
Æ Free e non ÆFree e non
Î Esistono implementazioni di entrambe
Î Esistono implementazioni di entrambe
Stato dell’arte Stato dell’arte
Î Forse le implementazioni di H.323 sono leggermente più evolute Î Forse le implementazioni di H.323
sono leggermente più evolute Î Esistono proxy per la traduzione Î Esistono proxy per la traduzione
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 75
Æ “Pacchettizazione” del flusso codificato
Æ“Pacchettizazione” del flusso codificato
Î RTP - Real-time Transport Protocol
Î RTP - Real-time Transport Protocol
Trasporto Trasporto
Î RTCP - Real-time Transport Control Protocol
Î RTCP - Real-time Transport Control Protocol
Î Comune a SIP e H.323 Î Comune a SIP e H.323
Æ Supporto al multicast ÆSupporto al multicast
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Applicazioni streaming Applicazioni streaming
Elementi del servizio Elementi del servizio
Encoder Encoder
Sorgente Sorgente
Streaming server Streaming server
Player (client) Player (client)
ReteRete SorgenteSorgente ReteRete
Player (client) Player (client) Codifica, compressione,
pacchettizzazione Codifica, compressione, Codifica, compressione,
pacchettizzazione pacchettizzazione Trasferimento
al server in tempo reale Trasferimento Trasferimento al server in al server in tempo reale tempo reale
Flussi di informazione Flussi di informazione
Segnale analogico o digitale Segnale analogico o digitale Segnale analogico o digitale
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 79
Sorgente Sorgente
ReteRete
Flussi di informazione live Flussi di informazione live
Distribuzione del servizio ai client Distribuzione del Distribuzione del
servizio ai servizio aiclientclient Distribuzione del
servizio ai client Distribuzione del Distribuzione del
servizio ai servizio aiclientclient Gestione del servizio
Controllo accessi Gestione contenuti Gestione del servizio
Controllo accessi Gestione contenuti
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 80
Servizio statico Video on demand Servizio statico Video on demand
Sorgente Sorgente
ReteRete
Distribuzione del servizio ai client Distribuzione del Distribuzione del
servizio ai servizio aiclientclient Distribuzione del
servizio ai client Distribuzione del Distribuzione del
servizio ai servizio aiclientclient Gestione del servizio
Controllo accessi Gestione contenuti Gestione del servizio
Controllo accessi Gestione contenuti
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 81
Æ Diverso dal download di un file ÆDiverso dal download di un file Î Sequenza continua di pacchetti Î Sequenza continua di pacchetti
I flussi I flussi
Æ Trasporto tramite RTP/RTCP ÆTrasporto tramite RTP/RTCP Î Real-time
Î Real-time
Æ Grosso replay buffer per
compensare variazioni di ritardo ÆGrosso replay buffer per
compensare variazioni di ritardo Î One way
Î One way
© 2003 Pier Luca Montessoro – Mario Baldi (si veda la nota a pagina 2) 82
Client Client
Æ RealNetworks, QuickTime, Windows Media Player ÆRealNetworks, QuickTime,
Windows Media Player Î Normalmente software Î Normalmente software
Î Decodifica e riproduzione ÎDecodifica e riproduzione
Client Client
Î Interazione con il server Î Interazione con il server
Æ TV con set-top-box ÆTV con set-top-box
Î Può essere integrato in un dispositivo tradizionale
Î Può essere integrato in
un dispositivo tradizionale