Cuprins

Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.

Extras din document

Cuprins
CAP.I - Prezentarea proiectului MOICANE
1.1 Introducere.......pag.1
1.2 Ce este MOICANE ? ..........pag.4
1.3 Ideea proiectului ..............pag.7
1.4 Obiectivele proiectului MOICANE .......pag.9
1.5 Calitatea serviciului (QoS) ......... ......pag.14
1.6 Nevoia de servicii cu garantare a calitatii ............ pag.21
CAP.II - Prezentare generala a VoIP
2.1 Introducere.......pag.24
2.2 Elementele unei retele VoIP ..............pag.26
2.3 Codoare audio pag.30
2.4 Stiva de protocoale H.323 ...pag.32
CAP.III - VoIP in reteaua MOICANE
3.1 Arhitectura proiectului .....pag.33
3.2 VoIP aplicat de MOICANE ..............pag.47
CAP. IV - Dimensionarea insulei UPB
4.1 Precizari preliminare ......pag.60
4.2 Consideratii preliminare in dimensionarea legaturilor......pag.64
4.3 Traficul extern pag.68
4.4 Traficul de control ..........pag.70
4.5 Descriere generala a retelei .............pag.74

Alte date

? Capitolul I – Prezentarea proiectului MOICANE

1.1 Introducere

Fiecare dintre ultimele trei secole a fost dominat de o anumita tehnologie. Secolul al XVIII-lea a fost secolul marilor sisteme mecanice care au insotit Revolutia Industriala. Secolul al XIX-lea a insemnat era masinilor cu aburi. În secolul XX, tehnologia cheie este legata de colectarea, prelucrarea si distribuirea informatiei. Printre alte realizari, am asistat la instalarea retelelor telefonice mondiale, la inventia radioului si a televiziunii, la nasterea si cresterea nemaivazuta a industriei de calculatoare si la lansarea satelitilor de comunicatii.

Datorita progresului tehnologic rapid, aceste domenii converg in ritm alert, iar diferentele intre colectarea, transportul, stocarea si prelucrarea informatiei dispar pe zi ce trece. Organizatii cu sute de birouri raspandite pe o arie geografica larga se asteapta sa poata examina in mod curent printr-o simpla apasare de buton chiar si echipamntele lor cele mai indepartate. Pe masura ce posibilitatile noastre de a colecta , prelucra si distribui informatia cresc tot mai mult, cererea pentru o prelucrare si mai sofisticata a informatiei creste si mai rapid.

Desi industria de calculatoare este tanara in comparatie cu alte industrii (de exemplu constructia de automobile si transportul aerian), domeniul calculatoarelor a cunoscut un progress specataculos intr-un timp scurt. În primele decenii de existenta, sistemele de calcul erau foarte centralizate, de obicei in interiorul unei singure incaperi. Adesea, aceasta incapere avea peretii de sticla prin care vizitatorii se puteau holba la marea minune electronica dinauntru. O companie de marime mijlocie sau o universitate ar fi putut avea unul sau doua calculatoare, in timp ce institutiile mari aveau cel mult cateva zeci. Ideea ca in mai putin de 20 de ani calculatoare la fel de puternice, mai mici decat un timbru postal, vor fi produse pe scara larga in milioane de exemplare parea desprinsa dintr-un scenariu stiintifico-fantastic.

Întrepatrunderea dintre domeniul calculatoarelor si cel al comunicatiilor a avut o influenta profunda asupra modului in care sunt organizate sistemele de calcul. Conceptul de “centru de calcul” – in acceptiunea sa de camera unde exista un calculator mare la care utilizatorii vin sa ruleze programele – este total depasit. Vechiul model al unui singur calculator care serveste problemele de calcul ale organizatiei a fost inlocuit de un model in care munca este facuta de un numar mare de calculatoare separate, dar interconectate. Aceste sisteme se numesc retele de calculatoare.

Deosebim in acest context doua tipuri de retele :

? Retele pentru firme – conduc la o impartire a resurselor cu urmatoarele scopuri :

1. disponibilitate a datelor firmei indiferent de locatia geografica in care se afla respectiva unitate

2. fiabilitate prin accesul la mai multe echipamente de stocare alternative

3. economia data de raportul calitate/pret mult mai bun al calculatoarelor mici fata de sistemele mari de calcul.

? Retelele pentru oameni – incepand cu anii 1990, retelele de calculatoare au inceput sa furnizeze servicii la domiciliu pentru persoane particulare. Iata cateva :

1. Accesul la informatie la distanta

2. Comunicatiile interpersonale

3. Divertismentul interactiv

Din punct de vedere al intinderii lor ca arie geografica, deosebim alte trei tipuri de retele :

-retele locale (LAN-Local Area Network) sunt retele private localizate intr-o singura cladire sau intr-un campus de cel mult cativa kilometri. LAN-urile se disting de alte tipuri de retele prin 3 caracteristici : (1) marime, (2) tehnologie de transmisie si (3) topologie. Astfel (1) LAN-urile au dimensiuni restranse ceea ce inseamna ca timpul de transmisie e limitat si dinainte cunoscut. Cunoscand aceasta limita, este posibil sa utilizam anumite tehnici de proiectare. Deasemeni, se simplifica administrarea retelei. Pentru (2), LAN-urile utilizeaza frecvent o tehnologie de transmisie care consta dintr-un singur mediu (cablu in special, dar exista si Wireless LAN) la care sunt atasate toate masinile. LAN-urile traditionale functioneaza la viteze cuprinse intre 10 si 100 Mbps, au intarzieri mici (zeci de microsecunde) si produc erori foarte putine. În privinta (3), mai cunoscute sunt reteaua cu magistrala (cu cablu liniar), de exemplu standardul IEEE 802.3, popular numit Ethernet (functionand la 10-100 Mbps) si standardul IEEE 802.5 numit inel cu jeton (token ring) ce lucreaza la viteze de 4-16 Mbps.

-retelele metropolitane (MAN-Metropolitan Area Network) este in linii mari o versiune extinsa de LAN si utilizeaza in mod normal topologii similare cu acesta. Un MAN se poate intinde pe zona ocupata de un grup de birouri invecinate sau pe suprafata unui intreg oras si poate fi atat privata cat si publica. Un MAN poate suporta atat date cat si voce si dispune numai de un cablu sau doua, fara sa contina elemente de comutare care deviaza pachetele pe una din cele cateva linii posibile de iesire.Un exemplu de MAN este standardul IEEE 802.6 denumit DQDB (Dual Queue Dual Bus- magistrala duala cu coada distribuita). DQDB consta din doua magistrale unidirectionale la care sunt conectate toate calculatoarele.

-retelele larg raspandite geografic (WAN-Wide Area Network) – acopera o arie geografica intinsa – deseori o tara sau un continent intreg. Reteaua contine o colectie de masini utilizate pentru a executa programele utilizatorilor, numite masini gazda. Gazdele sunt interconectate printr-o subretea de comunicatie. În majoritatea retelelelor larg raspandite geografic, subreteaua este formata din doua componente distincte: liniile de transmisie si elementele de comutare. Liniile de transmisie (numite si canale, circuite sau trunchiuri ) au ca sarcina transportul bitilor intre masini. Elementele de comutare sunt calculatoare specializate folosite pentru a conecta doua sau mai multe linii de transmisie. Ca exemple de WAN-uri se pot aminti : PSTN (Public Switched Telephone Network- reteaua publica de telefonie) sau Internet pentru a nu da decat sa le zicem pe cele mai semnificative dintre retelele de voce si date.

1.2 Ce este MOICANE ?

Tot din categoria de retele larg raspandite geografic (WAN) face parte si reteaua MOICANE, retea care face subiectul acestui studiu.

MOICANE inseamna Multiple Organisation Interconnection for Collaborative Advanced Network Experiments si este, asa cum ii spune si numele, o retea pan-europeana utilizata in scopuri stiintifice.

MOICANE presupune o colaborare intre mai multi parteneri, fiecare cu atributiile sale, astfel :

-Alcatel Italia subsidiara italiana a Alcatel Group, lider in productia de echipamente si sisteme de telecomunicatii si in sectorul de cabluri si fibra optica, activ in 130 de tari. Gama sa de produse si servicii se adreseaza unui grup larg de utilizatori, ca operatori de retele fixe sau mobile, ISP-uri, industria in general, dar si utilizatori privati. Alcatel Italia este un mare producator pentru echipamente ATM si are un rol dual de Prime Contractor al retelei MOICANE, cat si cel mai important provider de echipamente. Echipamentele Alcatel vor constitui baza retelei in unele dintre insulele retelei MOICANE, ca si reteaua de interconexiune dintre aceste insule.

-Consortio Pisa Ricerche (CPR) s-a consituit in 1987 cu scopul principal de a promova si coordona transferul de noua tehnologie dinspre universitati si centrele de cercetare catre industrie. CPR este o organizatie non-profit care are printre membri atat companii publice cat si companii private. Multimedia and Telematic Application (META) Centre din cadrul CPR ofera expertiza tehnica in sectorul de Multimedia Networking si Telecom.

-Flextel dezvolta solutii inovative pentru Internet si Corporate Intranet, care sa ofere functii de calcul, acces, rutare si comutatie pe aceeasi platforma. În cadrul MOICANE, Flextel produce echipamente de retea cu un inalt grad de adaptare care pot fi configurate ca IP routere sau servere de inalta performanta care vor avea un rol cheie in asigurarea unor platforme flexibile de la care se vor dezvolta componente IP capabile sa suporte QoS si sa fie interfete pentru diferitele solutii de arhitecturi de retea si sectiuni de retea (core si acces).

-INOV (INESC-Inovacao-Instituto de Novas Tecnologias) este o asociatie privata, non-profit, dedicata cercetarii, dezvoltarii tehnologiei si oferirii de training avansat in IT si Telecom. INESC isi creeaza programul de cercetare in functie de cererile din partea operatorilor nationali si internationali.

-Wind (companie rezultata in urma fuziunii dintre Wind si Infostrada) este cel de-al doilea operator public pentru servicii de voce si date din Italia. Wind are mai mult de 4 milioane de clienti din care 2,5 milioane pentru voce si 1,5 milioane pentru servicii de internet. Traficul zilnic monitorizat intr-o zi de lucru este de 31 milioane minute. Profitul este adus in proportie de 58% de sectorul de afaceri si 42% de sectorul rezidential.

-NTUA-ICCS The Institute of Communication and Computers Systems (ICCS) este o parte privata asociata cu Departamentul de Inginerie Electrica si Calculatoare din cadrul National Technical University of Athens (NTUA). Se ocupa cu cercetarea si dezvoltarea in diverse aspecte ale sistemelor de telecomunicatii. În cadrul MOICANE centrul de cercetare a NTUA va oferi cele mai multe aplicatii care vor crea mediul de Laborator Virtual.

-Tekelek Systems este un lider in industria telecomunicatiilor si concentreaza activitati industriale de producere de componente, echipamente si sisteme. Compania creeaza si livreaza produse ce sunt utilizate de operatorii de telecomunicatii, de providerii de servicii si alti producatori ce ofera noi servicii si asigura cea mai buna calitate in transmiterea vocii, datelor si video. În cadrul MOICANE, Tekelek se va ocupa cu livrarea unor echipamente de masura.

-OTE este cel mai mare operator de telecomunicatii din Grecia . OTE Research detine mai multe laboratoare pentru partea de R&D in cadrul companiei. Deasemeni, OTE Research ofera posibilitatea de a testa servicii de retea si aplicatii avansate. In cadrul MOICANE, OTE are un rol dual : ofera utilizatori acestor servicii si aplicatii avansate , dar si sustine infrastructura pentru experimentele de QoS pentru serviciile de banda larga bazate pe protocolul IP.

-ROMTELECOM este operatorul public national in Romania si are drepturi exclusive pentru oferirea serviciilor de voce pana la liberalizarea pietei la 1 ianuarie 2003. În prezent, este in faza de restructurare care o va duce catre transformarea dintr-o companie de stat intr-o companie de telecomunicatii competitive pe o piata concurentiala. În cadrul MOICANE, Romtelecom va sustine infastructura prin care vor fi evaluate serviciile de banda larga.

-UPB (Universitatea Politehnica din Bucuresti) este cea mai veche si cea mai mare universitate tehnica din Romania. Are 12 facultati ingineresti, aproximativ 26000 de studenti si 3500 de oameni in staff-ul academic si de cercetare. În cadrul MOICANE, UPB va oferi o aplicatie de e-learning si va evalua functionalitatea acestuia prin folosirea studentilor ca un test de caz.

1.3 Ideea proiectului

Proiectul tinteste spre dezvoltarea unor noi metode experimentale atat in domeniul serviciilor de telecomunicatii cat si in cel al noilor tehnologii avansate nascute in ultima vreme. Proiectul se concentreaza si va imbunatati domeniul de design si monitorizare a unei arhitecturi complexe de telecomunicatii prin folosirea unor instrumente de proiectare ajutata de calculator, metode avansate de comunicare (ca de exemplu audio sau video), instrumente de masura si sisteme de management a retelei.

O atentie particulara va fi data problemelor de interconectare, astfel incat managementul complexitatii, eterogenitatii si al asigurarii performantei sa fie principala preocupare. Principala idee este aceea ca procesul de proiectare a retelei sa se faca printr-o exerimentare reala cu ajutorul masuratorilor, simularilor cu ajutorul calculatorului si monitorizarii sistemului. Acest lucru va permite inginerilor adoptarea unui mod teoretic mai avansat de conducere a unei retele complexe in conditii reale.

Cu ajutorul analizoarelor de protocol, a instrumentelor de management si a simularilor unor evenimente va fi posibil de descoperit adevaratul comportament al unor elemente dintr-o arhitectura complexa de interconectare. Acestea pot fi alcatuite din componente IP peste ATM (MPOA, IP peste ATM clasic), componente IP conform arhitecturilor Integrated Services (IntServ) sau Differentiated Services (DiffServ), retele locale (LAN) sau integrarea retelelor fixe cu retelele mobile (Bluetooth sau IEEE 802.11b). În particular, sunt acoperite problemele de garantare a unui bine definit QoS peste aceste diferite retele.

Proiectul incearca sa atinga urmatoarele tinte:

a) sa realizeze o activitate de cercetare spre identificarea a noi solutii pentru transportul informatiei multimedia intr-un scenariu de retea ce trebuie sa suporte aplicatii de Laborator Virtual si E-Learning.

b) sa implementeze noi componente pentru controlul traficului in retelele cu comutare de pachete in stare sa suporte QoS adecvat pentru serviciul de Laborator Virtual.

c) sa dezvolte o interfata simpla si prietenoasa pentru o retea complexa, cu multe optiuni pentru diferitele tipuri de utilizatori.

Un aspect fundamental este studiul arhitectural si implementarea unei retele cu comutatie de pachete. Cu alte cuvinte, esenta proiectului va fi dezvoltarea unei infrastrucuri de retea capabila sa sustina necesarul de resurse pentru o aplicatie de laborator virtual. De asemenea, din cauza ca este realizat pe surse dezvoltate liber si este conform standardelor IETF, proiectul va oferi perfecta transparenta pentru functiile diferitelor componente.Implementarea componentelor de rutare va da posibilitatea de a vizualiza performantele acestora prin intermediul acestei interfete prietenoase, aratind astfel comportamentul in timp real al echipamentelor, evidentiind particularitatile fiecarui tip de retea (policing, scheduling, discarding, shaping).