Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu hoạt động và cách triển khai tổng đài IP PBX Asterisk.
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNGCƠ SỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH------oOo------KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành: Điện tử - Viễn thông Hệ: Hoàn chỉnh Đại học Chính quyNiên khóa: 2006 - 2008Đề tài:NGHIÊN CỨU HOẠT ĐỘNG VÀ TRIỂN KHAI MẠNG IP PBX ASTERISKMã số: 08406360117Giáo viên hướng dẫn: Ths. Phạm Đình NguyênSinh viên thực hiện: Trần Hoàng VinhLớp: Đ06VTH1 Năm 2008 LỜI MỞ ĐẦUTrong giai đoạn phát triển hiện nay, nhiều doanh nghiệp đã thay đổi và phát triển nhiều chi nhánh với địa bàn hoạt động rộng lớn. Cùng với sự phát triển của các giải pháp IP, sự phát triển của hệ thống mạng truyền dữ liệu đặc biệt là Internet. Tất cả đã tạo điều kiện để những giải pháp trên nền IP hình thành và phát triển. Một trong số đó là giải pháp IP PBX Asterisk cung cấp cho doanh nghiệp giải pháp điện thoại trên nền VoIP, phù hợp với chi phí và yêu cầu hoạt động của doanh nghiệp.Khoá luận tốt nghiệp nghiên cứu về hoạt động và cách triển khai tổng đài IP PBX Asterisk. Được chi làm 5 chương chính:Chương 1: Tổng quan về tổng đài IP PBX Asterisk: trình bày các khái niệm chung cơ bản liên quan đến tổng đài IP PBX Asterisk. Chương 2: Cài đặt tổng đài IP PBX Asterisk: hướng dẫn để cài đặt thành công một tổng đài IP PBX Asterisk, các công cụ hỗ trợ trong việc cấu hình và vận hành tổng đài.Chương 3: Tìm hiểu cách cấu hình Asterisk: nghiên cứu sâu hơn về cách cấu hình các chức năng trong tổng đài IP PBX Asterisk.Chương 4: Xây dựng một tổng đài thực tế: các bước xây dựng một tổng đài IP PBX Asterisk thực tế xuất phát từ yêu cầu của một doanh nghiệp.Chương 5: Đánh giá chung và hướng mở của đề tài.Khi viết cuốn Khóa luận tốt nghiệp này em đã hết sức cố gắng để được hoàn chỉnh, nhưng do kiến thức còn hạn chế trong môi trường Linux và tổng đài Asterisk nên chắc chắn sẽ không tránh khỏi thiếu sót, vì vậy em rất mong nhận được sự góp ý của quý Thầy Cô và các bạn.Em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô giáo của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông - Cơ sở Tp. Hồ Chí Minh, đặc biệt là khoa Viễn thông 2 đã đào tạo, giáo dục em học hỏi được nhiều kiến thức quan trọng và bổ ích. Em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Phạm Đình Nguyên, người Thầy đã định hướng và giúp đỡ em rất nhiều để hoàn thành cuốn khóa luận này. TPHCM, ngày 30 tháng 9 năm 2008 Sinh viên thực hiện Trần Hoàng Vinh MỤC LỤCCHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 10 1.1 Giới thiệu Asterisk - Asterisk là gì? 10 1.1.1 Vai trò của Digium đối với Asterisk . 10 1.1.2 Dự án Zapata và các mối quan hệ của nó với Asterisk 11 1.2 Vì sao chọn Asterisk? 11 1.2.1 Giảm chi phí một cách mạnh mẽ . 11 1.2.2 Môi trường phát triển nhanh chóng và dễ dàng . 11 1.2.3 Giàu tính năng 12 1.2.4 Nội dung động trên điện thoại 12 1.2.5 Kiểu quay số linh hoạt và mạnh 12 1.2.6 Mã nguồn mở chạy trên nền Linux . 12 1.2.7 Các giới hạn trong kiến trúc của Asterisk 12 1.3 Kiến trúc của Asterisk 12 1.3.1 Các kênh . 13 1.3.2 Codec và chuyển dịch codec . 14 1.3.3 Các giao thức 14 1.3.4 Các ứng dụng 14 1.4 Mô tả tổng quan tổng đài IP PBX Asterisk 15 1.5 So sánh giữa các loại tổng đài 16 1.5.1 Điện thoại sử dụng mô hình PBX/Softswitch cũ . 16 1.5.2 Điện thoại dùng hệ thống Asterisk 16 1.6 Xây dựng một hệ thống kiểm tra 17 1.6.1 Một FXO, một FXS . 17 1.6.2 Nhà cung cấp dịch vụ VoIP, ATA . 17 1.6.3 Board FXO không đắt tiền, ATA . 17 1.7 Một số ứng dụng của Asterisk . 18 1.7.1 IP PBX 18 1.7.2 Sử dụng IP trong các tổng đài PBX cũ . 19 1.7.3 Bỏ qua chi phí gọi điện thoại đường dài 20 1.7.4 Server ứng dụng (IVR, điện thoại hội nghị, Voicemail) 20 1.7.5 Media Gateway . 21 1.7.6 Trung tâm giao tiếp chăm sóc khách hàng - Contact Center Platform (Call Center) . 22 1.8 VoIP với Asterisk 22 1.8.1 Các ưu điểm của VoIP 22 1.8.1.a Tính hội tụ . 22 1.8.1.b Chi phí cơ sở hạ tầng 23 1.8.1.c Tiêu chuẩn mở . 23 1.8.1.d Sự tích hợp giữa máy tính và điện thoại 23 1.8.2 Kiến trúc VoIP của Asterisk 23 1.8.3 Các giao thức VoIP và mô hình OSI . 24 1.8.4 Làm sao để chọn một giao thức? 25 1.8.4.a SIP - giao thức thiết lập phiên 25 1.8.4.b IAX - Inter Asterisk eXchange 25 1.8.4.c Giao thức điều khiển cổng phương tiện MGCP . 26 1.8.4.d H.323 . 26 1.8.4.e Bảng so sách các giao thức 26 1.8.5 User, Peer và Friend . 26 1.8.6 Các codec và chuyển đổi codec 27 1.8.7 Làm sao để chọn một codec phù hợp 27 1.8.8 Phần mào đầu do phần Header của giao thức . 27 1.8.9 Kỹ thuật lưu lượng 28 1.8.9.a Sự đơn giản hoá 28 1.8.9.b Phương pháp Erlang B . 28 1.8.10 Giảm băng thông yêu cầu cho VoIP . 29 1.8.10.a Nén RTP Header . 29 1.8.10.b IAX2 trunk mode . 30 1.8.10.c Giảm VoIP tải . 30 CHƯƠNG 2: CÀI ĐẶT TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 31 2.1 Cái đặt từng phần 31 2.1.1 Cài đặt hệ điều hành CentOS . 31 2.1.2 Cài đặt các gói trong tổng đài Asterisk 36 2.1.2.a Chuẩn bị các tập tin trước khi cài đặt . 36 2.1.2.b Compiling và cài đặt các gói 37 2.1.2.c Cài đặt Asterisk-GUI 40 2.2 Giới thiệu Trixbox các thành phần . 41 2.2.1 Cài đặt Trixbox . 41 2.3 Các hỗ trợ trong vận hành và cấu hình Asterisk . 44 2.3.1 Một số lệnh chính trong CLI của Asterisk 44 2.3.1.a Các lệnh chung . 44 2.3.1.b Các lệnh cho SIP 44 2.3.1.c Quản trị Server 44 2.3.2 Các công cụ hỗ trợ vận hành và cấu hình Asterisk 45 2.3.2.a Phần mềm Putty 45 2.3.2.b Phần mềm WINSCP 46 CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU CÁCH CẤU HÌNH ASTERISK 47 3.1 Tìm hiểu các tập tin cấu hình trong Asterisk . 47 3.2 Ngữ pháp của Asterisk 47 3.2.1 Nhóm đơn 48 3.2.2 Các tùy chọn đối tượng kiểu ngữ pháp thừa kế 48 3.2.3 Dạng thực thể phức hợp . 49 3.3 Tìm hiểu cấu hình một giao tiếp PSTN . 49 3.3.1 Cài đặt X100P . 50 3.3.2 Cài và cấu hình driver card X100P 50 3.4 Tìm hiểu cấu hình điện thoại IP SIP . 50 3.4.1 Phần chung [general] . 50 3.4.2 Phần Client . 51 3.5 Tim hiều sơ đồ quay số . 52 3.5.1 Số nội bộ (Extensions) 52 3.5.1.a Một số mẫu số (pattern) . 52 3.5.1.b Các ví dụ về số nội bộ (extensions) 53 3.5.2 Số ưu tiên (Priorities) . 53 3.5.3 Ứng dụng (Applications) . 53 3.5.4 Ngữ cảnh (Contexts) . 54 3.6 Tìm hiểu cách tạo một sơ đồ quay số 55 3.6.1 Ví dụ cơ bản 55 3.6.2 Một ví dụ khác . 55 3.6.3 Các kênh cầu nối sử dụng ứng dụng dial() . 56 3.7 Tìm hiểu cách tạo một hệ thống IVR 57 3.7.1 Ứng dụng background() 57 3.7.2 Ứng dụng record() . 57 3.7.3 Ứng dụng playback() . 58 3.7.4 Ứng dụng read() 58 3.7.5 Ứng dụng gotoif() . 58 3.8 Xây dụng một hệ thống IVR 58 3.8.1 Thu âm lời chào 59 3.8.2 Tạo ra hệ thống IVR 59 CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MỘT TỔNG ĐÀI THỰC TẾ 60 4.1 Mô tả các bước thực hiện . 60 4.2 Mô tả chức năng và hoạt động của tổng đài . 60 4.3 Cấu hình phần cứng 60 4.4 Cài đặt tổng đài Asterisk 60 4.5 Chuẩn bị và cài đặt các thiết bị FXS, FXO 60 4.6 Cấu hình các thông số trong tổng đài . 64 4.7 Thiết lập các Client và kiểm tra cuộc gọi . 65 CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ CHUNG VÀ HƯỚNG MỞ CỦA ĐỀ TÀI . 66 5.1 Đánh giá chung 66 5.1.1 Ưu điểm . 66 5.1.2 Những điểm hạn chế . 66 5.1 Hướng mở của đề tài . 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 68 MỤC LỤC CÁC HÌNHHình 1: Kiến trúc của Asterisk 4Hình 2: Tổng quan tổng đài IP PBX Asterisk .6Hình 3: Điện thoại sử dụng mô hình PBX/Softswitch cũ .7Hình 4: Điện thoại dùng hệ thống Asterisk .7Hình 5: Hệ thống Asterisk 1x1 8Hình 6: Tổng đài IP PBX 9Hình 7: Sự tích hợp Asterisk với hệ thống tổng đài PBX cũ .10Hình 8: Bỏ qua chi phí gọi điện thoại đường dài 11Hình 9: Asterisk như một server ứng dụng .11Hình 10: Asterisk như một media gateway .12Hình 11: Asterisk hoạt động như một Trung tâm giao tiếp 13Hình 12: Kiến trúc VoIP của Asterisk .15Hình 13: VoIP trong mô hình OSI .15Hình 14: Cài đặt CentOS - Khởi động việc cài đặt .22Hình 15: Cài đặt CentOS - Giao diện bắt đầu cài đặt CentOS 22Hình 16: Cài đặt CentOS - Chọn ngôn ngữ 23Hình 17: Cài đặt CentOS - Chọn kiểu bàn phím .23Hình 18: Cài đặt CentOS - Cấu hình thiết lập ổ cứng và phân vùng ổ cứng .23Hình 19: Cài đặt CentOS - Phân vùng ổ cứng cho CentOS .24Hình 20: Cài đặt CentOS - Thiết lập địa chỉ IP 24Hình 21: Cài đặt CentOS - Chọn múi giờ .25Hình 22: Cài đặt CentOS - Nhập password Console cho hệ thống 25Hình 23: Cài đặt CentOS - Chọn cách cài đặt 25Hình 24: Cài đặt CentOS - Chọn các gói hỗ trợ cho Asterisk 26Hình 25: Cài đặt CentOS - Chọn kiểu loader khởi động 26Hình 26: Cài đặt CentOS - Chuẩn bị cài đặt 27Hình 27: Cài đặt CentOS - Quá trình cài đặt .27Hình 28: Tải các gói cài đặt Asterisk .28Hình 29: Khi chạy configure cho compile 29Hình 30: Tuỳ chọn menu sau khi tạo menu bằng lệnh make menuselect 29Hình 31: Sau khi dùng lệnh make install thành công .30Hình 32: Tạo các tập tin cấu hình mẫu .30Hình 33: Tạo các tài liệu chương trình của Asterisk 30Hình 34: Cài đặt asterisk-addons .31Hình 35: Giao diện bắt đầu cài đặt Trixbox .33Hình 36: Chọn loại bàn phím .33Hình 37: Chọn Vủng thời gian cho hệ thống 33Hình 38: Password để cấu hình Asterisk 34Hình 39: Tiến trình cài đặt Trixbox 1 .34Hình 40: Tiến trình cài đặt Trixbox 2 .34 Hình 41: Giao diện cấu hình qua Web của Trixbox .34Hình 42: Giao diện phần mềm Putty - Đăng nhập .36Hình 43: Giao diện phần mềm Putty - Cửa sổ lệnh 36Hình 44: Giao diện phần mềm WINSCP - Đăng nhập 37Hình 45: Giao diện phần mềm WINSCP - Sử dụng 37Hình 46: TDM400P card .52Hình 47: FXO module (S100M - màu đỏ), FXS Module (X100M - màu xanh) 52Hình 48: Thiết lập các thông số X-lite 56 MỤC LỤC CÁC BẢNGBảng 1: Bảng so sách các giao thức .17Bảng 2: Các kiểu ngữ pháp trong Asterisk .39Bảng 3: Danh sách tham khảo các driver của Digium .53 TỪ VIẾT TẮTACD Automatic call distribution Phân phối cuộc gọi tự động CTI Computer telephony integration Thiết bị kết hợp máy tính điện thoại DSP Digital Signal Processors Bộ xử lý tín hiệu số GPL General Public License Bản quyền thuộc cộng đồng IVR Interactive Voice Response Đáp ứng tương tác thoại LCR Least Cost Routing Định tuyến chi phí thấpMGCP Media Gateway Control Protocol Giao thức điều khiển cổng phương tiệnRTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thựcTCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tảiUDP User Data Protocol Giao thức gói dữ liệu người dùng CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISKCHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK1.1 Giới thiệu Asterisk - Asterisk là gì?Asterisk là một “phần mềm mã nguồn mở” được cài đặt một lần trên một máy tính PC có các giao tiếp tương ứng đi kèm với phần cứng, có thể được sử dụng như là một PBX với đầy đủ tính năng cho người sử dụng gia đình, công ty, các nhà cung cấp dịch vụ VoIP và viễn thông. Asterisk còn là một cộng đồng mã nguồn mở và là một sản phẩm thương mại của Digium. Sử dụng miễn phí và thay đổi tự do để phù hợp với các yêu cầu của mình. Asterisk cho phép khả năng kết nối thời gian thực giữa mạng PSTN và các mạng VoIP. Vì Asterisk có nhiều tính năng hơn một tổng đài PBX, ta không chỉ có những nâng cấp cho tổng đài PBX đang tồn tại mà còn có thể có nhiều thứ mới như: Kết nối các nhân viên làm việc từ nhà đến một văn phòng PBX thông qua mạng Internet. Kết nối nhiều văn phòng ở nhiều nơi khác nhau trên nền mạng IP, mạng riêng hay ngay cả mạng internet. Cho phép các nhân viên có thể tích hợp Web và email với Voicemail. Xây dựng các ứng dụng giống như IVR cho phép các kết nối đến hệ thống hàng đợi của bạn hay các ứng dụng khác. Cho phép các nhân viên làm việc di động truy cập vào PBX của công ty từ bất kỳ nơi nào với chỉ một kết nối băng thông rộng hay kết nối VPN. Và nhiều thứ khác nữa…Asterisk bao gồm nhiều tài nguyên cao cấp chỉ tìm thấy trong các hệ thống cao cấp ví dụ như: Nhạc chờ cho các khách hàng khi đang đợi trong các hàng đợi cuộc gọi, dòng hỗ trợ phương tiện và các file MP3. Các hàng đợi cuộc gọi, nơi mà một nhóm agent có thể trả lời các cuộc điện thoại và giám sát các hàng đợi. Tích hợp với văn bản qua giọng nói và nhận dạng thoại. Các dữ liệu chi tiết được chuyển đổi từ dạng tập tin văn bản và các cơ sở dữ liệu SQL. Khả năng kết nối PSTN thông qua cả 2 dạng đường dây số và tương tự.1.1.1 Vai trò của Digium đối với AsteriskDigium một công ty ở Huntsville Alabama là người tạo ra và là nhà phát triển chính của Asterisk. Bên cạnh việc trở thành nhà tài trợ chính của sự phát triển của Asterisk. Digium còn sản xuất ra các card giao tiếp điện thoại và những phần cứng khác cho các tổng đài PBX Asterisk.Digium đưa ra Asterisk với 3 dạng bản quyền khác nhau:+ Asterisk bản quyền thuộc cộng đồng (General Public License GPL). Đây là dạng được sử dụng nhiều nhất. Nó bao gồm tất cả các tính năng, miễn phí trong sử dụng và tự do thay đổi tuân theo các luật bản quyền mà GPL đưa ra.- Trang 10 - [...]... Asterisk bao gồm cả những tổng đài PBX Hình 6: Tổng đài IP PBX - Trang 18 - CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 1.7.2 Sử dụng IP trong các tổng đài PBX cũ Hình 7: Sự tích hợp Asterisk với hệ thống tổng đài PBX cũ Hình bên trên mô tả cách thông dụng nhất được sử dụng trong việc thiết lập Những công ty lớn thường không muốn nhiều nguy cơ khi phải đầu tư vào những công nghệ mới và cùng thời điểm lại... telcos và các tổng đài PBX đang tồn tại sử dụng các giao tiếp tương tự và số và cũng hỗ trợ điện thoại tương tự và IP Nó có thể hoạt động như là một softswitch, media gateway, voicemail, thoại hội nghị và nhạc chờ - Trang 15 - CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 1.5 So sánh giữa các loại tổng đài 1.5.1 Điện thoại sử dụng mô hình PBX/ Softswitch cũ Hình 3: Điện thoại sử dụng mô hình PBX/ Softswitch... Asterisk Chúng ta sẽ liệt kê danh sách một vài trong số đó và giải thích những ưu điểm và các giới hạn tồn tại trong từng ứng dụng 1.7.1 IP PBX Một ví dụ thông dụng nhất là việc cài đặt một tổng đài mới hay thay thế tổng đài PBX dã có sẵn Nếu bạn so sánh Asterisk với một vài thứ khác có thể thay thế được bạn sẽ thấy rằng nó rẽ hơn và có nhiều tính năng hơn những tổng đài PBX đang có trên thị trường Nhiều công... Gateway Voicemail ĐT Hội Nghị Nhạc Chờ Telcos, PBX Hình 2: Tổng quan tổng đài IP PBX Asterisk Asterisk là một mã nguồn PBX mở hoạt động giống như một PBX lai, các công nghệ tích hợp như TDM1 và điện thoại IP Asterisk sẵn sàng cho đáp ứng tương tác thoại IVR (Interactive Voice Response) và phân phối cuộc gọi tự động ACD (Automatic call distribution) nó phát triển mở các ứng dụng mới Trong hình bên trên,... mới và cùng thời điểm lại muốn không phải đầu tư vào những thiết bị cũ Cho phép IP chạy trên các tổng đài PBX cũ có thể tốn rất nhiều chi phí và vì vậy, việc kết nối một tổng đài Asterisk PBX sử dụng T1/E1 có thể là một lựa chọn tốt Một điểm lợi khác là khả năng kết nối đến các nhà cung cấp dịch vụ VoIP - Trang 19 - CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 1.7.3 Bỏ qua chi phí gọi điện thoại... như voicemail và cuộc gọi hội nghị được thực hiện như là các ứng dụng Ta có thể thấy các - Trang 14 - CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK ứng dụng Asterisk bằng cách sử dụng lệnh “show applications” trong console, có thể thêm các ứng dụng từ các phần Asterisk-addons từ nhà cung cấp thứ ba hoặc ngay cả một vài ứng dụng cũng làm được 1.4 Mô tả tổng quan tổng đài IP PBX Asterisk IP Phones Analog... sánh một tổng đài PBX truyền thống với Asterisk với các giao tiếp số và điện thoại Asterisk chỉ rẽ hơn một ít so với các tổng đài PBX này Tuy nhiên, Asterisk thật sự không cần trả tiền khi thêm vào các chức năng như voicemail, ACD, IVR và CTI Với những tính năng cao cấp này thì Asterisk rẽ hơn nhiều lần so với PBX truyền thống Còn khi đem so sách tổng đài PBX Asterisk với tổng đài PBX tương tự giá rẽ... VOFR – Hình 12: Kiến trúc VoIP của Asterisk ISDN – SIP – H323 Tiếp theo chúng ta sẽ mô tả chi tiết kiến trúcThiếtSIP và IAX H.323 không thuộc Modem Thoại, của bị khách hàng, Asterisk, nhưng nó luôn sẵn sàng như một phần thêm vào (add-on) 1.8.3 Các giao thức VoIP và mô hình OSI Hình 13: VoIP trong mô hình OSI - Trang 24 - CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK VoIP tương ứng với một tập các... giản nhất là PBX 1x1 với chỉ một đường điện thoại và một line Có rất nhiều cách tạo Chúng ta hãy thử một vài trong số: 1.6.1 Một FXO, một FXS Cách đầu tiên và đơn giản nhất để xây dựng một hệ thống kiểm tra là mua một board mạch TDM400 của Digium với một cổng FXO và một cổng FXS Kết nối cổng FXO vào đường line đang tồn tại và FXS vào một điện thoại tương tự Ở đây chúng ta có kiểu tổng đài PBX 1x1 1.6.2... xuống 9.6 Kbps 1.8.10.c Giảm VoIP tải Thật không may phương pháp này không có trong Asterisk Nó thường sử dụng lược đồ trong các gateway trên Internet Việc sử dụng phần tải (payload) lớn làm tăng độ trễ của hệ thống - Trang 30 - CHƯƠNG 2: CÀI ĐẶT TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK CHƯƠNG 2: CÀI ĐẶT TỔNG ĐÀI IP PBX ASTERISK 2.1 Cái đặt từng phần Để cài đặt thành công một tổng đài IP PBX Asterisk ta tiến hành cài . nghiệp nghiên cứu về hoạt động và cách triển khai tổng đài IP PBX Asterisk. Được chi làm 5 chương chính:Chương 1: Tổng quan về tổng đài IP PBX Asterisk: . vài ứng dụng cũng làm được.1.4 Mô tả tổng quan tổng đài IP PBX AsteriskHình 2: Tổng quan tổng đài IP PBX AsteriskAsterisk là một mã nguồn PBX mở hoạt động
