28/01/2008 Mobile VoIP « Un protocole de haut niveau pour les applications temps réel » Ngoné DIOP Remarques générales : Présenter un minimum de diapositives (l'indispensable), une diapo ou un chapitre peut être présenté sur deux ou plusieurs diapositives pour ne pas surcharger la présentation ; Les diapositives ou les chapitres sans objets sont à retirer de la présentation ; Conseil à la réalisation : être synthétique, clair, factuel et objectif. Page de garde Indiquer le nom officiel de l'étude ou (s'il s'agit d'un projet d'évolution d'application) le nom officiel de l'application et son G0R0 à venir Nom du document Exemple de nommage du document : CPSI du 18 mars 03 jalon T0 de SARAT (M2P) G7R2 : CPSI030318_T0_SARATG7R2.ppt CPSI du 21 janvier 02 jalon T0 de Fluidité V2 : CPSI020121_T0_FluiditeV2.ppt FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 Historique de mise à jour du modèle de présentation Dernière version : V 2.4 du 15/11/2005 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Sommaire Présentation Les acteurs du marché La couche physique 28/01/2008 Présentation Les acteurs du marché La couche physique La couche réseau La couche transport La couche application FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Présentation (1) 28/01/2008 wVoIP (wireless VoIP) ou mVoIP (mobile VoIP) Concept basé sur un ensemble de protocoles pour permettre la mobilité des terminaux dans l’utilisation d’applications multimédia temps réel (VOIP, streaming, …) Sur les réseaux IP avec sur support sans fil Wi-Fi, UMTS, HSDPA, WiMAX Une évolution logique après l’utilisation du téléphone pour : communiquer par mail naviguer sur internet regarder la TV Actuellement moins de 1% du parc mobile, prévisions de 33% en 2012 Pourquoi cette augmentation ? des mobiles dédiés VoIP dès 2010 des services VoIP intéressants pour les clients capacité des réseaux 3G, HSDPA… FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Présentation (2) 28/01/2008 Pour qu’un agent (mobile ou fixe) puisse accéder aux services de VoIP, il faut : Un accès au réseau IP Un accès à une plateforme serveur sur ce réseau Utilisation du service proposé par cette plateforme Aujourd’hui, service accessible via un forfait à l'Internet mobile La communication passe uniquement via ce forfait Data De nombreuses applications pour mobiles sont proposées par les différents acteurs du domaines FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Les offres actuelles du marché 28/01/2008 Jajah Mobile est la déclinaison mobile du logiciel VoIP Jajah Netgear – Skype : NETGEAR a lancé le 1/03/2006 un téléphone Wifi avec Skype intégré Fring : application mVoIP gratuit lancé le 20/06/07 par Fringland Mobivox : lancé le 11/09/2006 (Montréal, Québec Canada). MOBIVOX permet d'utiliser Skype depuis un mobile Gizmo5 mobile : Application Java (Midlet) de téléphonie mobile lancé le 09/11/2007 Une application VoIP SIP pour l'iPod Touch (iPhone mais sans téléphone) est disponible depuis le 1/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Couche physique : support sans fil 28/01/2008 Wifi, Wimax, GSM, 3G, etc… Le support physique sans fil importe peu Le terminal mobile a pour seule obligation accéder au réseau IP FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Couche réseau 28/01/2008 Pour que les terminaux soient capables de faire de la VoIP, il faut avant tout qu’ils puissent communiquer en gardant la même IP quoiqu’il arrive La mobilité niveau IP se base sur le protocole IP Mobile (RFC 3344 - 4721), RFC 3775 pour IPv6 On a également IP Cellulaire adapté aux réseaux cellulaires L’objectif de ce protocole est de masquer la mobilité d’un équipement à ses correspondants quand il passe : d’un réseau à un autre : handover vertical d’un point d’accès (ex : BTS) à un autre : handover horizontale FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

IP Mobile : adressage 28/01/2008 Les terminaux mobiles se voient attribués un type d’adresse en fonction du réseau où ils se trouvent : le « permanent home address » lorsqu’ils se trouvent sur leur réseau de domicile le « care-of address » qui est associé au réseau où il se trouvent à un moment précis Le protocole identifie deux entités importantes : le home agent le foreign agent La communication se fait à travers ces deux agents avec l’ouverture de tunnels FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

IP Mobile : entités 28/01/2008 Le home agent est en général un routeur qui va s’occuper : d’enregistrer les informations du mobile sur son réseau d’origine du re-routage des paquets qui sont destiné au mobile lorsque celui-ci est hors de son réseau domicile Le foreign agent aussi est un routeur, il s’occupe : de l’enregistrement des informations des mobiles visiteurs de diffusion du « care-of address » des mobiles Les « home agent » se basent sur DHCP pour la configuration automatique des nœuds FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

IP Mobile : communications 28/01/2008 Un nœud souhaitant communiquer avec un terminal mobile va utiliser son adresse « permanent home address » pour lui envoyer les paquets Ces paquets vont être interceptés par le home agent de ce terminal mobile, qui va par la suite transférer ces paquets au mobile en utilisant son care-of-address. Il le fait en utilisant un tunnel, c’est-à-dire qu’il va encapsuler le paquet IP original dans un nouveau paquet IP. Les paquets seront désencapsulés au bout du tunnel et sont transmis au terminal mobile. En position d’émetteur, le terminal envoie les paquets directement à son correspondant en passant par le foreign agent. Celui-ci fait un reverse tunneling vers le home agent, qui va transférer ces paquets vers le destinataire final; Enjeux métiers Diapositive exigée pour une présentation en CPSI Cette diapositive est à réaliser avec la MOA Important : ne pas rentrer dans les détails, ne pas déborder sur l' objectif de la demande. Elle rappelle le (ou les) processus métier touché, la (ou les) modification visée par la MOA, le pourquoi de l'offre. (cf. diapositive Rappel de l’existant) Quels sont les évolutions du processus métier, on explique si cette évolution est elle du à une : Optimisation, stabilisation, certification, obligation, adaptation, ... Quels sont les enjeux de la MOA et si besoin la date d'ouverture imposée par l'offre : pourquoi faire, pour qui et quand. Les points comme "Image de marque" ou "Rentrée financière" sont à indiquer. On pourra aussi indiquer s'il s'agit d'un projet conséquent à des obligations légales ou réglementaires, que l'évolution demandée est d'ordre fonctionnelle ou technique, etc … Exemple de présentation : Offre Evolution du processus (cf. diapositive Rappel de l’existant) Acquisition et/ou rétention de parc Image de marque de l’entreprise Rentrée financière FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

IP Mobile : en résumé 28/01/2008 Le protocole Mobile IP définit les points suivants : Une procédure d’enregistrement sécurisé qui va permettre d’informer le home agent du chaque mobile son care-of-address. Une extension d’ICMP Router Discovery, qui va permettre au terminal de découvrir les home agents et foreign agents Des règles de routage des paquets entre les terminaux mobiles Enjeux métiers Diapositive exigée pour une présentation en CPSI Cette diapositive est à réaliser avec la MOA Important : ne pas rentrer dans les détails, ne pas déborder sur l' objectif de la demande. Elle rappelle le (ou les) processus métier touché, la (ou les) modification visée par la MOA, le pourquoi de l'offre. (cf. diapositive Rappel de l’existant) Quels sont les évolutions du processus métier, on explique si cette évolution est elle du à une : Optimisation, stabilisation, certification, obligation, adaptation, ... Quels sont les enjeux de la MOA et si besoin la date d'ouverture imposée par l'offre : pourquoi faire, pour qui et quand. Les points comme "Image de marque" ou "Rentrée financière" sont à indiquer. On pourra aussi indiquer s'il s'agit d'un projet conséquent à des obligations légales ou réglementaires, que l'évolution demandée est d'ordre fonctionnelle ou technique, etc … Exemple de présentation : Offre Evolution du processus (cf. diapositive Rappel de l’existant) Acquisition et/ou rétention de parc Image de marque de l’entreprise Rentrée financière FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

IP Cellulaire IP Mobile pour les réseaux cellulaires Enjeux métiers 28/01/2008 IP Mobile pour les réseaux cellulaires Enjeux métiers Diapositive exigée pour une présentation en CPSI Cette diapositive est à réaliser avec la MOA Important : ne pas rentrer dans les détails, ne pas déborder sur l' objectif de la demande. Elle rappelle le (ou les) processus métier touché, la (ou les) modification visée par la MOA, le pourquoi de l'offre. (cf. diapositive Rappel de l’existant) Quels sont les évolutions du processus métier, on explique si cette évolution est elle du à une : Optimisation, stabilisation, certification, obligation, adaptation, ... Quels sont les enjeux de la MOA et si besoin la date d'ouverture imposée par l'offre : pourquoi faire, pour qui et quand. Les points comme "Image de marque" ou "Rentrée financière" sont à indiquer. On pourra aussi indiquer s'il s'agit d'un projet conséquent à des obligations légales ou réglementaires, que l'évolution demandée est d'ordre fonctionnelle ou technique, etc … Exemple de présentation : Offre Evolution du processus (cf. diapositive Rappel de l’existant) Acquisition et/ou rétention de parc Image de marque de l’entreprise Rentrée financière FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Couche transport 28/01/2008 Pour le multimédia, on a besoin d’une gestion des sessions audio et vidéo en temps réel En IP, cette gestion en IP se fait par la couche transport ou session, dans le cas du Multicast par exemple Les protocoles au niveau de la couche application comme SIP ne gèrent pas la couche transport Il ne peut pas fonctionner au dessus de TCP : trop lourd Il ne peut pas non plus fonctionner au dessus d’UDP : trop pauvre Il utilise RTP (Real-time Transport Protocol) qui assure les sessions audio et vidéo FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

RTP Real-time Transport Protocol 28/01/2008 Real-time Transport Protocol Pseudo protocole de la couche transport Utilise UDP puisque TCP n’est pas multicast et ne permet pas un envoi immédiat de flots de données Utilisé par les applications multimédia (VoIP…) pour ses fonctions temporelles Permet de faire du multicast Possibilité de faire de la QoS via RTCP (Real-Time Transport Control Protocol) Possibilité de faire du chiffrement au niveau de la couche transport avec SRTP (Secure RTP) FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

RTP : Fonctionnement 28/01/2008 Ajoute un en-tête spécifique aux paquets UDP pour informer le type de média transporté le séquencement et la synchronisation des datagrammes pour la détection et éventuellement la correction d’erreurs En mode multicast Demande de création de routes réservées formulée par l’émetteur au niveau de ses routeurs L'émetteur informe les routeurs de diffusion auxquels il est directement connecté FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Couche application 28/01/2008 Au niveau de la couche application, on retrouve les même protocoles qu’en VOIP classique Les protocoles SIP et H323 sont utilisés avec une prédominance de SIP. Quel que soit le standard utilisé, le principe de programmation est le même : l'appel de méthode distante est réalisé grâce à une bibliothèque cliente qui transmet la demande au fournisseur de service en la formattant en XML de manière transparente; au niveau du serveur une bibliothèque serveur décode la requête, le serveur fait ses traitement, puis répond grâce à cette même bibliothèque; la bibliothèque client décode enfin la réponse afin qu'elle puisse être utilisée par l'application client. FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

SIP : présentation Session Initiation Protocol 28/01/2008 Session Initiation Protocol Normalisé et standardisé par l'IETF (RFC 3261 et complété par le RFC 3265) Objectif : Etablir, modifier et terminer des sessions multimédia sur un réseau IP Assure les fonctions de : Authentification Localisation Négociation sur les types de média utilisables Quel que soit le standard utilisé, le principe de programmation est le même : l'appel de méthode distante est réalisé grâce à une bibliothèque cliente qui transmet la demande au fournisseur de service en la formattant en XML de manière transparente; au niveau du serveur une bibliothèque serveur décode la requête, le serveur fait ses traitement, puis répond grâce à cette même bibliothèque; la bibliothèque client décode enfin la réponse afin qu'elle puisse être utilisée par l'application client. FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

SIP : le protocole SIP a le même principe de fonctionnement que HTTP 28/01/2008 SIP a le même principe de fonctionnement que HTTP D’ailleurs, on retrouve à peu près les mêmes entités Le User Agent, qui est le même qu’en HTTP (le navigateur) Le Proxy, qui est l’équivalent du serveur HTTP Le Regristrar, équivalent du DNS Le même fonctionnement : les requêtes envoyés au proxy sont presque les mêmes INVITE permet à un client de demander une nouvelle session ACK confirme l'établissement de la session CANCEL annule un INVITE en suspens BYE termine une session en cours Les codes de réponse sont similaires à HTTP 100 Trying 200 OK 404 Not Found Seuls les codes supérieurs ou égaux à x80 sont spécifiques à SIP 180 Ringing 486 Busy Quel que soit le standard utilisé, le principe de programmation est le même : l'appel de méthode distante est réalisé grâce à une bibliothèque cliente qui transmet la demande au fournisseur de service en la formattant en XML de manière transparente; au niveau du serveur une bibliothèque serveur décode la requête, le serveur fait ses traitement, puis répond grâce à cette même bibliothèque; la bibliothèque client décode enfin la réponse afin qu'elle puisse être utilisée par l'application client. FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

Le futur de la mVoIP La même chose qu’avec la VoIP classique : 28/01/2008 La même chose qu’avec la VoIP classique : Plus de services Plus de concurrence du à la transversalité de la mise en œuvre Quel que soit le standard utilisé, le principe de programmation est le même : l'appel de méthode distante est réalisé grâce à une bibliothèque cliente qui transmet la demande au fournisseur de service en la formattant en XML de manière transparente; au niveau du serveur une bibliothèque serveur décode la requête, le serveur fait ses traitement, puis répond grâce à cette même bibliothèque; la bibliothèque client décode enfin la réponse afin qu'elle puisse être utilisée par l'application client. FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND

merci 28/01/2008 FT/TGPF/OPF/DPF/DMSI/FAST/FAST_MIND 28/01/2008