Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 1 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1. Giới thiệu 05 2. Định nghĩa Camera IP và Voice IP 06 2.1 Định nghĩa Camera IP 06 2.2 Định nghĩa Voice IP 06 3. Mục đích yêu cầu 06 4. Đối tượng nghiên cứu 06 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 1. Giới thiệu tổng quan về Camera IP 07 2. Giới thiệu tổng quan về Voice IP 07 3. Phân tích hệ thống Camera IP và Voice IP 08 3.1. Phân tích hệ thống Camera IP 08 3.1.1. Những thuận lợi khi sử dụng Camera IP 08 3.1.2. Ứng dụng: 09 3.1.3. Đặc điểm kỹ thuật 09 3.1.4. Mô hình mở rộng của hệ thống Camera IP 10 3.2. Phân tích hệ thống Voice IP 12 3.2.1. Các kiểu kết nối: Có 2 kiểu kết nối trong Voice IP 12 3.2.1.1. Phần mềm 12 3.2.1.2. Phần cứng 12 3.2.1.2.1. Điện thoại USB 12 3.2.1.2.2. VoIP Gateway 12 Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 2 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng 3.2.1.2.3. IP Phone 12 3.2.2. Các hình thức gọi trong Voice IP 13 3.2.2.1. Máy tính với máy tính 13 3.2.2.2. Máy tính với điện thoại 13 3.2.2.3. Điện thoại với điện thoại 13 3.2.3. Các thành phần cốt lõi của 1 mạng VoIP 14 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 1. Nghiên cứu hệ thống Camera IP 15 1.1. Nghiên cứu hệ thống Camera quan sát (giám sát) 15 1.2. Nghiên cứu hệ thống Camera truyền xa qua mạng 16 2. Nghiên cứu hệ thống Voice IP 16 2.1. Phương thức hoạt động của Voice IP 16 2.2. Các dịch vụ của Voice IP 17 2.3. Lợi ích của Voice IP 17 2.3.1. Giảm cước phí 17 2.3.2. Đơn giản hóa 17 2.3.3. Thống nhất 17 2.3.4. Nâng cao ứng dụng 17 2.3.5. Ưu – Nhược điểm của Voice IP 17 2.3.6. Ưu điểm 17 2.3.7. Nhược điểm 18 2.4. Các giao thức của Voice IP 18 2.4.1. Bộ giao thức H.323 19 Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 3 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng 2.4.1.1. Sự ra đời H.323 19 2.4.1.2. Các thành phần hoạt động trong giao thức H.323 20 2.4.1.2.1. Chồng giao thức H.323 20 2.4.1.2.1.1. Các thành phầm 21 2.4.1.2.1.2. Phương thức hoạt động của H.323 22 2.4.2. Gatekeeper 22 2.4.3. Bộ giao thức SIP 24 2.4.3.1. Sự ra đời SIP (Session Initiation Protocol) 24 2.4.3.2. Các thành phần trong SIP network 24 2.4.3.3. Phương thức hoạt động của SIP network 24 2.4.4. MGCP và Megaco/H.248 25 CHƯƠNG 4: CÀI ĐẶT VÀ CẤU HÌNH HỆ THỐNG 1. Chuẩn bị phần cứng 26 1.1. Chuẩn bị về Camera IP 26 1.2. Chuẩn bị về Voice IP 26 2. Cài đặt và sử dụng Camera IP 26 2.1. Cài đặt camera sử dụng card Camera 26 2.2. Cài đặt dịch vụ Camera sử dụng IP camera 27 2.2.1. Triển khai 27 2.2.2. Cấu hình Camera ip 27 2.3. Cách thức sử dụng Camera IP 35 3. Cài đặt và sử dụng Voice IP 52 3.1. Triển khai 52 Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 4 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng 3.1.1. Phương án 1 52 3.1.2. Phương án 2 54 3.1.3. Những khó khăn khi triển khai dịch vụ 55 3.1.4. Vấn đề tiên chuẩn 55 3.1.5. Vấn đề mạng truyền tải 55 3.1.6. Vấn đề dung lượng thiết bị 55 3.2. Cách thức sử dụng dịch vụ Voice IP 55 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN CHƯƠNG 6: ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN CHƯƠNG 7: ĐỀ TÀI THAM KHẢO Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 5 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1. Giới thiệu: Công nghệ thông tin là ngành đã được ứng dụng từ lâu vào những năm cuối thế kỷ 20 đến nay, công nghệ thông tin đã được phát triển mạnh mẻ trong tất cả các lĩnh vực, không những phát triển ở những nước có nền kinh tế phát triển mà còn thâm nhập vào những nước có nền kinh tế đang phát triển hoặc chưa phát triển thì cũng có sự thâm nhập và phát triển không ngừng ở đó. − Công nghệ thông tin, viết tắt CNTT, (tiếng Anh: Information Technology hay là IT) là ngành ứng dụng công nghệ quản lý và xử lý thông tin. − Công nghệ thông tin là một ngành kỹ thuật vận dụng tất cả các tiến bộ về khoa học, công nghệ, điện tử, toán học, quản trị học để thu thập, biến đổi, truyền tải, lưu trữ, phân tích, suy luận, sắp xếp thông tin v.v.v phục vụ cho lợi ích của con người Cụ thể : máy tính, internet, phần mềm, trí tuệ nhân tạo, tự động hóa đều thuộc lĩnh vực của CNTT. − Công nghệ thông tin không những phát triển về phần cứng lẫn phần mềm và những công nghệ mới. Trong đó công nghệ mạng máy tính cũng là một phần đóng vai trò quan trọng không kém. Nhờ công nghệ mạng mà những người trên thế giới có thể trao đổi dữ liệu, tài liệu, tin tức … và các dịch vụ khác do mạng mang lại khi họ tham gia vào hệ thống mạng. Cũng nhờ hệ thống mạng mà mọi người chúng ta có thể tiết kiệm được thời gian, sức lực, tiền bạc…v.v.v − Trong đó hệ thống mạng máy tính trở thành nhu cầu thiết thực đối với các công ty cũng như doanh nghiệp dù lớn hay nhỏ từ trong nước lẫn ngoài nước. − Để định hướng cho tương lai, với đề tài được giao mà em nghiên cứu phần lớn đã nói lên được niềm say mê nghiên cứu và tìm hiểu những công nghệ mới ngày một phát triển để áp dụng cho công nghệ thông tin trong cuộc sống. Vì thế em đã chọn đề tài này: “Tìm hiểu và triển khai hệ thống Camera IP và Voice IP.” − Với hệ thống mạng Camera IP và Voice IP đã giúp chúng ta có thể quan sát, cuộc gọi thoại rất dễ dàng và tiết kiệm chi phí rất lớn. Vì thế đã tạo nên sự say mê cho việc thực hiện đề tài này. Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 6 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng 2.Định nghĩa Camera IP và Voice IP: 2.1. Định nghĩa Camera IP: - IP Camera hay được gọi là Internet Camera được ứng dụng rộng rãi trong việc giám sát hay quan sát, hội họp công ty, đào tạo từ xa, hội nghị từ xa… qua mạng nội bộ hoặc Internet băng thông rộng. - Hình ảnh thông qua Internet Camera có thể lưu lại dưới dạng video hoặc định dạng tập tin JPG và ghi trực tiếp vào ổ cứng máy tính theo cơ chế tự động hoặc lệnh yêu cầu của người dùng trong mạng Lan. 2.2. Định nghĩa Voice IP: - Voice over Internet Protocol (VoIP) là một công nghệ cho phép truyền dữ liệu thoại qua việc sử dụng giao thức mạng IP, trên cơ sở hạ tầng có sẵn của mạng internet. Voip là một trong những công nghệ viễn thông đang được quan tâm nhất hiện nay không chỉ đối với nhà khai thác, các nhà sản xuất mà còn cả với người sử dụng dịch vụ. - Voip có thể vừa thực hiện mọi loại cuộc gọi như trên mạng điện thoại kênh truyền thống (PSTN) đồng thời truyền dữ liệu trên cơ sở mạng truyền dữ liệu. Do các ưu điểm về giá thành dịch vụ và sự tích hợp nhiều loại hình dịch vụ nên voip hiện nay được triển khai một các rộng rãi. 3. Mục đích yêu cầu: - Nhằm đạt hiệu quả cao trong công việc. - Đồng thời tiết kiệm được chi phí cho việc thi công hệ thống mạng. - Dể quản trị cho hệ thống và nguồn nhân lực. 4. Đối tượng nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu chủ yếu là công nghệ Camera IP, Voice IP và các qui trình hoạt động của nó. - Tìm hiểu về sơ lược các hệ thống mạng Camera IP và Voice IP. - Tham khảo các phần mềm hổ trợ tốt cho việc cài đặt và quản trị hệ thống mạng Camera IP và Voice IP. Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 7 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 1. Giới thiệu tổng quan về Camera IP: - Hệ thống Camera giám sát sử dụng các Camera IP cho phép việc giám sát có thể thực hiện tại chỗ hoặc từ xa qua hệ thống mạng LAN/ WAN/ Wireless. - Hệ thống được trang bị các camera IP kết nối trực tiếp vào hệ thống mạng LAN/ WAN được xác nhận bằng một địa chỉ IP riêng biệt. Các camera được chế tạo sử dụng tiêu chuẩn nén ảnh JPEG, MJPEG, MPEG4 nhằm giảm tối đa dung lượng đường truyền nhưng vẫn đảm bảo chất lượng hình ảnh. Thông tin từ các camera tương tự cũng được mã hoá theo chuẩn IP thông qua các bộ Video server. Hệ thống sử dụng các đầu ghi hình kỹ thuật số để lưu trữ hình ảnh thu được từ các Camera. Dung lượng ổ cứng lưu trữ dữ liệu tuỳ thuộc yêu cầu sử dụng. Nhân viên an ninh hoặc những người có nhu cầu sử dụng hệ thống có thể giám sát qua máy tính được cài đặt gói phần mềm quản lý camera chuyên dụng. Người sử dụng truy cập từ máy tính cũng có thể điều khiển các camera, đặt chế độ ghi hình và lưu trữ hình ảnh thu được trên ổ đĩa cứng của máy tính giám sát. 2. Giới thiệu tổng quan về Voice IP: - Dịch vụ điện thoại voip là dịch vụ ứng dụng giao thức IP, nguyên tắc của voip bao gồm việc số hoá tín hiệu tiếng nói, thực hiện việc nén tín hiệu số, chia nhỏ các gói nếu cần và truyền gói tin này qua mạng, tới nơi nhận các gói tin này được ráp lại theo đúng thứ tự của bản tin, giải mã tín hiệu tương tự phục hồi lại tiếng nói ban đầu. - Các cuộc gọi trong voip dựa trên cơ sở sử dụng kết hợp cả chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. Trong mỗi loại chuyển mạch trên đều có ưu, nhược điểm riêng của nó. Trong kỹ thuật chuyển mạch kênh giành riêng cho hai thiết bị đầu cuối thông qua các node chuyển mạch trung gian. Trong chuyển mạch kênh tốc độ truyền dẫn luôn luôn cố định(nghĩa là băng thông không đổi) , với mạng điện thoại PSTN tốc độ này là 64kbps, truyền dẫn trong chuyển mạch kênh có độ trễ nhỏ. Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 8 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng - Trong chuyển mạch gói các bản tin được chia thành các gói nhỏ gọi là các gói, nguyên tắc hoạt động của nó là sử dụng hệ thống lưu trữ và chuyển tiếp các gói tin trong nút mạng. Đối với chuyển mạch gói không tồn tại khái niệm kênh riêng, băng thông không cố định có nghĩa là có thể thay đổi tốc độ truyền, kỹ thuật chuyển mạch gói phải chịu độ trễ lớn vì trong chuyển mạch gói không quy định thời gian cho mỗi gói dữ liệu tới đích, mỗi gói có thể đi bằng nhiều con đường khác nhau để tới đích, chuyển mạch gói thích hợp cho việc truyền dữ liệu vì trong mạng truyền dữ liệu không đòi hỏi về thời gian thực như thoại, để sử dụng ưu điểm của mỗi loại chuyển mạch trên thì trong voip kết hợp sử dụng cả hai loại chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói. 3. Phân tích hệ thống Camera IP và Voice IP: 3.1. Phân tích hệ thống Camera IP: 3.1.1. Những thuận lợi khi sử dụng Camera IP: - Internet Camera có kích thước nhỏ gọn, có 1 cổng RJ-45 để kke61t nối đ0ến hub/switch, hoặc được tích hợp chuẩn Wifi để truy cập không dây thông qua Acecess Point. - Mỗi thiết bị đều có 1 địa chỉ IP xác định , người sử dụng có thể truy cập trực tiếp đến thiết bị qua giao diện web bằng cách nhập địa chỉ IP của Internet Camera. - Internet Camera có khả năng hoạt động độc lập, không cần PC, không cần bất kỳ phần mềm điều khiển nào. - Internet Camera có khả năng hoạt động độc lập, không cần PC, không cần bất kỳ phần mềm điều khiển nào. - Internet Camera dùng cảm biến ảnh CMOS cho chất lượng hình ảnh có độ phân giải cao (640x480 pixels). - Ngoài ra, thiết bị có kèm theo tiện ích IPView SP cho phép người sử dụng quan sát 4 camera cùng một lúc , quản lý từ xa, điều khiển hoặc lưu lại hình ảnh dạng tĩnh (image) hay động (video). - Internet Camera có thể quay được ban ngày và ban đêm. - Hệ thống Internet Camera được giám sát từ xa có khả năng Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 9 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng - Truy nhập từ xa qua mạng WAN (ADSL, Lease line, Frame relay…) hoặc mạng hỗ trợ các thủ tục IPX và TCP/IP cho mạng LAN. - Ghi và xem lại các đoạn video dưới dạng AVI. - Chụp lại hình ảnh dạng JPG. - Các kiểu ghi hình - Xuyên suốt 24/24. - Chỉ ghi khi cảm biến được sự di chuyển trong vùng quan sát. - Ghi theo lịch hẹn trước. - Tự động gửi e-mail chứa hình ảnh trong một khoảng thời gian định trước - Cấu hình các thông số hình ảnh/video linh hoạt - Chỉnh kích thước hình ảnh/video - Độ nén ảnh/video - Số khung hình/giây (Có thể đạt được 20 khung hình/giây), độ tương phản, độ nhạy khi phát hiện di chuyển 3.1.2. Ứng dụng: Giải pháp thích hợp cho các cơ quan, doanh nghiệp, trường học giúp nhà quản lý có thể giám sát liên tục 24/24 hoạt động của cơ quan, đơn vị. 3.1.3. Đặc điểm kỹ thuật: Để thực hiện việc này bạn cần: - Một Camera Server cho phép truy cập quan sát qua mạng Lan ( được đặt tại công ty hay nhà của bạn), hiện nay các card camera đều hỗ trợ việc truy cập này. - Một đường truyền Internet tốc độ cao (ADSL), một router ADSL hỗ trợ NAT port. - Một tên miền để truy nhập, nếu bạn không có IP tĩnh thi bạn có thể sử dụng dịch vụ Dynamic DNS để làm việc này. - Nếu như card camera của bạn hỗ trợ: • Truy cập qua Internet thì việc quan sát đơn giản hơn nhiều. • Chỉ cho phép truy cập qua Lan, bạn vẫn thực hiện được việc này bằng cách kết hợp dịch vụ mạng riêng ảo (VPN). Trường CĐ Nguyễn Tất Thành 10 GVHD:Ths.Nguyễn Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương Đặng Quang Hùng 3.1.4. Mô hình mở rộng của hệ thống Camera IP: Tính năng chung: - Chất lượng hình ảnh DVD và chuẩn nén MPEG / JPEG cho độ phân giải cao. - Chuyển động: 30 hình/giây (NTSC) & 25 hình/ giây(PAL) - Chuẩn nén tiếng: G.723 (ADPCM) - Hỗ trợ Điện thoại di động và PDA ở các mạng GSM, GPRS, CDMA, 3G. - Hỗ trợ DDNS. - Cấp quyền hệ thống theo ngườI sử dụng và mật mã - Có thể sử dụng Internet Explorer để quan sát qua mạng - Hỗ trợ môi trường mạng toàn cầu, riêng, Tĩnh, IP động - Có thể xem nhiều camera hoặc 1 camera trên màn hình. Ghi hình: - Phần mềm ghi hình qua mạng trên máy tính được sử dụng để giám sát, ghi hình, dò tìm và phát lại hình ảnh video từ nhiều camera từ các nơi khác nhau cùng một lúc. - Hơn 1000 camera có thể đăng ký với phần mềm ghi hình qua mạng và 30 nhóm có thể đăng ký và quản lý bởi phần mềm ghi hình qua mạng này. - Có thể lập thời khoá biểu ghi hình một cách linh động. [...]... s d ng IP camera : Tri n khai: 2.2.2 C u hình Camera ip D a trên mô hình camera ip ư c qu n lý b i thi t b DVR c a ngân hàng MHB, c u hình camera ip b ng vi c dùng thi t b DVR và d li u ư c lưu vào qu n lý camera t t hơn c ng cùng ph n m m chuyên d ng,sau ây là chi ti t tri n khai camera d a trên 2 mô hình giám sát n i b và t xa Trư c tiên b n c n có, m t tên mi n truy nh p, n u b n không có IP tĩnh... thi t b PDA này b n có th i u khi n camera trong lúc b n cũng có th xem tr c tuy n camera này - Thông thư ng các IP camera s d ng port 80 c u hình và xem camera (tuỳ theo hãng s n xu t) Nên chúng ta c n ph i NAT Port này vào IP c a IP camera Ví d : IP c a Camera là 10.1.23.3 - Quan sát Camera t xa ang là m t nhu c u có th t, trư c kia là chuy n mà ph i b ra vài ngàn n vài ch c ngàn ôla cho vi c th c hi... giám sát, ghi hình, dò tìm và phát l i d li u c a hình nh t thi t b camera IP Khi k t n i qua m ng b n có th i u khi n camera ó t xa và có th xem tr c truy n camera qua m ng Lan n i b và Internet • Giao ti p camera qua máy thi t b PDA - Ph n giao ti p này dùng giám sát, ghi hình, dò tìm và phát l I d li u c a hình nh camera IP, m ng A/V, ki m soát ra vào - S d ng ph n giao ti p camera quan sát qua thi... router h tr voip, ư ng truy n ADSl c công ty và chi nhánh 2 Cài t và s d ng Camera IP: 2.1.Cài t camera s d ng card Camera: - B n thi t l p m t máy làm camera Server, ơn gi n ch vi c mua card camera (s lư ng tuỳ ch n), máy cài th i u hành WinXP, cài driver và ph n m n i kèm card camera là hoàn t t Ví d : máy ư c cài có: IP: 192.168.1.77 Subnet Mask: 255.255.255.0 - B n c n xem trong card camera c a mình... ch c n 1 VoIP adapter k t n i v i máy i n tho i Lúc này máy i n tho i tr thành 1 IP phone 3.2.3 Các thành ph n c t lõi c a 1 m ng VoIP bao g m: Gateway, VoIP Server, IP network, End User Equipments • Gateway: là thành ph n giúp chuy n i tín hi u analog sang tín hi u s (và ngư c l i) • VoIP gateway : là các gateway có ch c năng làm c u n i gi a m ng i n tho i thư ng ( PSTN ) và m ng VoIP • VoIP GSM Gateway:... ng VoIP Các IP phone không c n VoIP Adapter b i chúng ã ư c tích h p s n bên trong có th k t n i tr c ti p v i các VoIP server GVHD:Ths.Nguy n Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương ng Quang Hùng 16 Trư ng C Nguy n T t Thành CHƯƠNG 3 NGHIÊN C U VÀ TH C NGHI M 1 Nghiên c u h th ng Camera IP: 1.1 - Nghiên c u h th ng Camera quan sát (giám sát): H th ng quan sát ( giám sát ) và lưu tr hình nh cơ b n g m Camera. .. có th c n t i 16 Camera Vì l ó, h th ng c n thi t b chia hình, cho phép i u khi n c nh quay t 4 hay 16 Camera trên m t màn hình Tín hi u quay ư c cũng ư c lưu tr dư i d ng băng t hay k thu t s ghi vào c ng 2 Nghiên c u h th ng Voice IP: 2.1 - Phương th c ho t VoIP chuy n ng c a Voice IP: i tín hi u gi ng nói thông qua môi trư ng m ng (IP based network) Do v y, trư c h t gi ng nói (voice) s ph i ư c... s b sung c a IPSec khi h y c a giao th c H.248 i u hành (OS) và m ng truy n v n ( transport network) có h tr IPSec GVHD:Ths.Nguy n Minh Thi SVTH: Lê Thành Phương ng Quang Hùng 27 Trư ng C Nguy n T t Thành CHƯƠNG 4 CÀI T VÀ C U HÌNH H TH NG 1 Chu n b ph n c ng: 1.1 Chu n b v Camera IP: 1 PC,1 DVR (thi t bi qu n lý camera) ,1 camera ,1 ĩa ph n m m,1 ư ng - truy n ADSL 1.2 Chu n b v Voice IP: - 2 Analog... th lưu tr ăng ký 16 camera trong 1 nhóm T t c các hình nh c a camera trong nhóm có th ư c hi n th và giám sát trên cùng m t màn hình • Giao ti p camera qua máy vi tính b ng Web - Ph n giao ti p qua máy tính b ng web này ã bao g m các tính năng như: Camera IP, m ng A/V, ki m soát ra vào … trong ph n m m có s n Ch c n vào Internet Explorer gõ thi t b này a ch camera là có th xem camera qua m ng ư c -... có ch c năng làm c u n i cho các m ng IP, GSM và c m ng analog • VoIP server: là các máy ch trung tâm có ch c năng nh tuy n và b o m t cho các cu c g i VoIP • Trong m ng H.323 chúng ư c g i là gatekeeper Trong m ng SIP các server ư c g i là SIP server • Thi t b u cu i (End user equipments ) : - Softphone và máy tính cá nhân (PC) : bao g m 1 headphone, 1 ph n m m và 1 k t n i Internet Các ph n m m mi . cứu và tìm hiểu những công nghệ mới ngày một phát triển để áp dụng cho công nghệ thông tin trong cuộc sống. Vì thế em đã chọn đề tài này: Tìm hiểu và triển khai hệ thống Camera IP và Voice IP. ”. động của nó. - Tìm hiểu về sơ lược các hệ thống mạng Camera IP và Voice IP. - Tham khảo các phần mềm hổ trợ tốt cho việc cài đặt và quản trị hệ thống mạng Camera IP và Voice IP. Trường CĐ. 2. Giới thiệu tổng quan về Voice IP 07 3. Phân tích hệ thống Camera IP và Voice IP 08 3.1. Phân tích hệ thống Camera IP 08 3.1.1. Những thuận lợi khi sử dụng Camera IP 08 3.1.2. Ứng dụng: 09