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VPN 上的 VoIP – 使用 VPN接入VoIP 平台

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VPN 上的 VoIP

使用 VPN接入VoIP 平台

许多在家办公的人使用VPN连接业务资源。VPN(虚拟专用网络)是安全网络连接,在信息发送之前利用协议进行加密。使用公共基础设施,如互联网,该平台为远程办公室或个人用户提供安全的团体网络通道。数据是在发送端进行加密,在接收端解密。典型的小型VPN路由器可以支持多种VPN协议,如IPSec,PPTP和PPPoE Passthrough。

尽管确保数据资源的远程通道很重要,但确保固定电话连接要更为重要。使用VPN接入VoIP平台,可解决NAT问题,正如家庭办公是企业局域网的一种延伸。比较典型的例子就是IP-PBX。如果家庭办公人员连接到一个托管VoIP服务提供商,VPN传回办公室的声音可能不会加密,而是通过家用路由器直接连接到互联网VoISP上。

使用VPN接入VoIP平台的宽带计算

采用G729,压缩的编解码器,可计算出以下数据包:

  • 声音的有效载荷 (G.729): 20 bytes
  • RTP 数据头:12 bytes
  • UDP 数据头:8 bytes
  • IP 数据头:20 bytes
  • VPN 数据:20 to 60 bytes
  • New IP 数据头:20 bytes

160 bytes * 8= 1280 bits

总带宽= 1280 bits / 20 ms

总带宽= 64,000 bps*

非压缩的G711编解码器的总带宽将更大。例如,G.711呼叫(50pps)的第3层数据速率为80 Kbps的。使用IPSec隧道模式加密该数据包,IP GRE就会在各个方向上增速大约112 Kbps。语音流输入和输出都有贷款需求(所以要双倍)。此外,路由器的CPU功能取决于每秒数据包,而不是数据包大小,成为路由器性能的限制因素。

VoIP带宽计算 语音编码选择

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什么是语音编码

语音编码就是对模拟的语音信号进行编码,将模拟信号转化成数字信号。当你开始设计一个需要承载语音的网络时,一个最为重要的因素就是容量计划,通俗的说就是该系统想要承载多少路并发通话,以及你想要获取到什么样的语音质量。

这里我们介绍一下VoIP世界中经常使用的语音编码,以及如何计算带宽。

VoIP带宽计算

编码名称比特率(Kbps)MOS值带宽说明
G.71164 Kbps4.187.2 Kbps固话质量
G.7298 Kbps3.9231.2 Kbps国际长途质量
G.723.16.3 Kbps3.921.9 Kbps
G.723.15.3 Kbps3.820.8 Kbps
G.72632 Kbps3.8555.2 Kbps
G.72624 Kbps47.2 Kbps
G.72816 Kbps3.6131.5 Kbps
G72264 Kbps4.1387.2 KbpsHD高清
MOS可以理解为对音质的评分,1分最低5分最高,对于语音通话要求MOS值高于3.3

编码选择

G 711,G711包含两种规格G711.a和G711.u,一般写为alaw和ulaw,能够达到传统的电话线路的质量。

G729,G729编码能够在保证一定通话质量的同时大幅度降低带宽需求,适用于带宽受限的情况。

G722,G722提供了高清音频,但不是所有的电话都支持该编码。

编码转换

当两个系统支持编码使用不同编码时,asterCC能够进行编码转换,例如某些软电话只支持711编码而中继要求使用729编码,这时asterCC会将711压缩为729出局。

录音时asterCC默认会使用711编码,即使电话和中继都支持729编码,开启录音时asterCC仍然会进行编码操作。

编码设置

asterCC系统中可以通过模板或者单独设置某个设备详情来限制该终端使用的编码。一般使用方式为

disallow=all
allow=ulaw,g729

表示该终端使用ulaw和g729编码,两者都支持时,ulaw优先。在系统默认的模板中,所有编码都是开启的:

codec

当我们想限定某个中继使用的编码时,我们可以在相应的详情里进行修改

trunk_detail_codec

sip调试 使用ngrep进行快速SIP包分析

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sip调试

asterCC呼叫中心系统是一个基于SIP通信的系统,与传统的电话系统相比,语音的传送基于IP网络,因此学会如何调试VoIP通信是网络管理员们必须掌握的技能之一。这里我们会逐步介绍一些VoIP调试工具,希望能够帮助大家更好的设计、维护语音通信和呼叫中心系统。

什么是ngrep

ngrep是网络版的grep,用于从网络中过滤特定的信息,这里我们学习如何利用ngrep来调试SIP系统。

ngrep安装

yum install -y ngrep
对于sip 最常用的命令格式为
ngrep -dany -qWbyline "" port 5060
ngrep_any

ngrep sip调试

这个命令会输出到达该服务器5060端口的所有包,5060为sip的默认端口,这样所有sip包都会输出到屏幕
如果我们想看来自/发送到服务器astercc.org的包,命令为
ngrep -dany -qWbyline "" port 5060 and host astercc.org
ngrep_astercc

ngrep sip调试

我们也可以使用正则表达式来过滤特定的信息,例如我想看来自分机astercc-1000的包
ngrep -dany -qWbyline "astercc-1000" port 5060 and host astercc.org
使用ngrep过滤信息时可以使用正则表达式,例如只想看到SIP REGISTER包
ngrep -deth0 -qWbyline "^REGISTER" port 5060

其中 ^REGISTER 表示以REGISTER开头的包

我们也可以指定对某个网卡(eth0)进行查询 例如
ngrep -deth0 -qWbyline "astercc-1000" port 5060
 注意ngrep抓包的优先级高于iptables防火墙,如果ngrep中看到有包但是asterisk中看不到,则说明是iptables阻挡,需要检查iptables设置 [] [/]
使用ngrep我们也可以将输出保存到指定的文件,命令格式为
ngrep -W byline -d eth0 port 5060 -O capture_file
其他两个参数包括
  • -t : 以 年/月/日 的格式显示每个包的时间戳
  • -T: 以 +S.UUUUUU 的格式打印时间,用于表示两个包之间的时差

asterisk中的Sip调试

asterisk中查看sip包的方法为,登陆到linux系统,连接到asterisk控制台
asterisk -r
开启sip调试模式
sip set debug on
asterisk_sip_debug

asterisk sip调试

查看指定ip
sip set debug ip 76.68.146.197
关闭sip调试模式
sip set debug off
asterisk_sip_debug_off

asterisk sip调试

总结

ngrep命令使用方便,能够帮助我们快速定位问题,实际上ngrep不仅能够应用于sip协议,能够适用于任何明文传送的网络数据。

武汉某集团公司asterCC应用实例教程

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案例背景:武汉某公司内部已有PBX交换机一台(4外线32内线),由于公司规模的扩大,该交换机早已不能满足公司的需求,公司内部电话通信,每月产生大量话费。于是该公司采用了asterCC系统,在原有一台交换机基础上,通过asterCC扩展了更多的内部分机,解决了分公司间拨打内部电话所产生的话费。本系统自带的呼叫中心系统,增强了该企业为客户服务的质量,提高了企业在客户心目中的形象。

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