LA VOIX SUR IP

LA VOIX SUR IP, QU’EST-CE QUE C’EST? PDA PDA Fig. 1 : Communication de micro-ordinateur à micro-ordinateur (PC à PC)

Fig.2 : Communication de micro-ordinateur à poste téléphonique PDA Fixe ou Mobile Fig.2 : Communication de micro-ordinateur à poste téléphonique

Fig. 3 : Communication entre postes téléphoniques (phone to phone) Fixe ou Mobile Fixe ou Mobile Fig. 3 : Communication entre postes téléphoniques (phone to phone)

ÉVOLUTION DE LA VoIP Téléphonie traditionnelle : des atouts mais peu d’évolution des prix L’échec des premiers systèmes VoIP : moins bien, plus chers et peu pratiques Depuis 2003, une évolution rapide : Ça marche !  Skype, Freebox Offres de téléphones IP bon marché Accès à l’Internet Haut Débit pour le grand public Les « plus » de la téléphonie sur IP : Vos appels vous suivent ! « gratuit » Fonctions classiques et nouveaux services

L’EXEMPLE DE SKYPE Skype, qu’est-ce que c’est ? technologie poste-à-poste simple et gratuit installation rapide

ÉVOLUTION DE LA VoIP Téléphonie traditionnelle : des atouts mais peu d’évolution des prix L’échec des premiers systèmes VoIP : moins bien, plus chers et peu pratiques Depuis 2003, une évolution rapide : Ça marche!  Skype, Freebox Offres de téléphones IP bon marché Accès à l’Internet Haut Débit pour le grand public Les « plus » de la téléphonie sur IP : Vos appels vous suivent ! « gratuit » Fonctions classiques et nouveaux services

CODAGE DE LA PAROLE

CONVERSION ANALOGIQUE NUMÉRIQUE Echantillonnage : Une fois la parole numérisée, il existe des techniques pour « compresser » ces données avant de les encapsuler dans les paquets IP. La taille du paquet est un compromis entre la nécessité de réduire le délai de transmission et l’optimisation de la bande passante. On utilise dans ce but des codeurs. Quantification :

TROIS PRINCIPAUX TYPES DE CODAGE Codage de forme PCM, ADPCM, … Codage de source Codage Hybride  utilisé pour VoIP Répertoire d’excitation Filtre de synthèse sortie

CODEURS CELP Transmission des « adresses » des séquences du dictionnaire proches des séquences réelles. Dictionnaire Chaque séquence de 5 ms est comparée aux séquences du dictionnaire.

COMPARAISON DE DIFFÉRENTS CODEURS Codec Fréquence échantillonnage (en kHz) Débit (en kbps) Délai de codage (en ms) Licence Speex 8, 16, 32 2,15 -24,6 30 à 34 Libre G.723 8 5,3-6,3 37,5 Propriétaire AMR-WB 16 6,6-23,85 20 G.728 0,625 GSM-EFR 12,2

PERTE DE PAQUETS Causes : Invalidité du paquet due à des défauts de transmission Destruction par un routeur à court de ressources Durée de vie épuisée Arrivée tardive Solutions : L’interpolation : le codec remplace le paquet perdu par du bruit ou par une répétition La prédiction : le codec mesure la variation des échantillons émis et tente de prédire la valeur de l’échantillon suivant

LES PROTOCOLES

H.323 ITU : International Telecommunication Union 1865 : Régulations des télégraphes 1996 : H.323 Gère l’envoi de données audio et vidéo sur Internet Protocole lourd mais assure une certaine QoS

SIP Session Initiation Protocol IETF : Internet Engineering Task Force 1986 : Communauté internationale ouverte 1999 : RFC 2543 Structure légère, facile à implémenter

MGCP/MEGACO MGCP : Media Gateway to media Controller Protocols IETF (RFC 2705) Gère les opérations de passerelles de téléphonie Très centralisé Adapté aux opérateurs MEGACO : MEdia GAteway COntroller Basé sur MGCP IETF (RFC 3015) ITU (H248) Ne gère que les passerelles IP/Tél

PRINCIPES GÉNÉRAUX DES PROTOCOLES

H.323 Réseau IP Gatekeeper Gateway Réseau téléphonique classique Terminal

SIP Internet Flux de données Serveur d’enregistrement Serveur de redirection Serveur Proxy

Réseau IP MGCP Call Agent Base de donnée SG Passerelle résidentielle STP Autocommutateur Passerelle de routage Terminal 1 Terminal 2

MEGACO Media Gateway Media Gateway Media Gateway Controller

PROBLÈMES LIÉS AU RÉSEAU IP Jitter : Bon.. ..jour, occme.. ..ent allez vous aujourd’hui? Bonjour, comment allez vous aujourd’hui? Paquets émis Paquets reçus Solution : Mémoire tampon chez le récepteur

PROBLÈMES LIÉS AU RÉSEAU IP (2) Perte de paquets Solution : Redondance (avec ses limites) : Les pertes sont souvent consécutives Augmente le trafic inutilement Correction d’erreurs

LA SÉCURITÉ: LES TYPES D’ATTAQUES L’interruption → la disponibilité de l’équipement ( DoS ) L’interception → la confidentialité de la communication La Modification → l’intégrité des données transmises L’Usurpation → l’authenticité des partenaires

LA SÉCURITÉ : LE DÉNI DE SERVICE (DOS) Changer l’entête d’une requête : mettre le serveur proxy cible comme origine du message Envoyer cette requête à un grand nombre de serveurs Générer beaucoup de réponses, donc un trafic énorme vers le proxy cible

LA SÉCURITÉ: LES TYPES D’ATTAQUES L’interruption → la disponibilité de l’équipement ( DoS ) L’interception → la confidentialité de la communication La Modification → l’intégrité des données transmises L’Usurpation → l’authenticité des partenaires

LA SÉCURITÉ : CRYPTAGE Problèmes de gestion des clés : manque de synchronisation H323 : assure la confidentialité Problème : détériore la qualité SIP : certaines données ne peuvent pas être cryptées Problème : acheminement des données

LA SÉCURITÉ: LES TYPES D’ATTAQUES L’interruption → la disponibilité de l’équipement ( DoS ) L’interception → la confidentialité de la communication La Modification → l’intégrité des données transmises L’Usurpation → l’authenticité des partenaires

LA SÉCURITÉ : AUTRES MESURES À PRENDRE (1) S’assurer que les systèmes en réseau ont été corrigés : pare-feu bien configuré… Renforcer les procédés d’authentification

LA SÉCURITÉ : AUTRES MESURES À PRENDRE (2) Faire preuve de diligence La redondance Multiples mesures à prendre pour assurer la sécurité  qualité mise en cause Définir nos exigences selon notre domaine d’application.

ACCESSIBILITÉ

1- TÉLÉPHONIE SUR IP/TÉLÉPHONIE CLASSIQUE Téléphonie sur IP : Le numéro d’appel est « intégré » au téléphone, vos appels vous suivent!

2- TÉLÉPHONIE SUR IP AVEC L’IPv4 Premier problème : nombre limité d’adresses, d’où recours aux techniques de translation d’adresses (NAT).

2- TÉLÉPHONIE SUR IP AVEC L’IPv4 Deuxième problème : pour la sécurité, un firewall est nécessaire au niveau de chaque interface Internet/réseau local

3- CONTRAINTES PRATIQUES Problème : Connexion à travers plusieurs réseaux (franchissement de plusieurs NAT et ouverture de plusieurs firewalls) Certains NAT et firewalls déjà existants ne sont pas adaptés aux protocoles de communication voix sur IP Conséquence : Blocage des appels dans certains cas

4- SOLUTIONS Installation de serveurs comme STUN (Simple Traversal of UDP traughe NAT) dans le réseau Internet

4- SOLUTIONS Installation d’un FCP sur le réseau Internet

IMPLICATIONS ECONOMIQUES Le marché de la VoIP dans le monde 1ers utilisateurs : les opérateurs 1ère cible : les entreprises Ouverture au grand public  4 millions d’abonnés début 2004 Évolution du rapport utilisateur/opérateur L’achat de minutes à France Telecom Évolution vers l’achat d’une connectivité Impact sur les téléphonies fixes et mobiles

IMPACT SUR LES OPÉRATEURS HISTORIQUES : FRANCE TELECOM Nombre de clients (en milliers) FRANCE 2001 2002 2003 En % FIXE 34 151 34 066 33 857 - 0,6 % INTERNET 3 001 3 924 4 520 + 15,2 %