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課程簡介

第一部分:簡介

  1. 簡介
    1. 歷史背景與動機
    2. VoIP 的類型及其演進
    3. SIP – 核心概念
    4. SIP 標準化(RFC 3261 及其他相關標準)
  2. 架構
    1. UA – 用戶代理
    2. 預定義伺服器:註冊(Registrar)、位置(Location)、代理(Proxy)及重定向(Redirect)
    3. 應用伺服器
    4. 身份識別與定址
    5. SIP 梯形(SIP trapezoid)
  3. 伺服器及其運作
    1. 註冊
    2. 代理與重定向模式下的 SIP 伺服器
    3. 無狀態與有狀態代理伺服器
    4. 位置伺服器
    5. SRV 記錄與 DNS
    6. uri/url/urn,ENUM 及 NAPTR 記錄
  4. SIP 信令消息(包括即時通訊與在線狀態 – IMP 擴展)
    1. 消息結構
    2. 請求
    3. 響應
    4. 通話示例
    5. 標頭與參數
    6. IMP 模型
  5. SDP(會話描述協議)
    1. 媒體描述
    2. 標準編解碼器列表
    3. 會話協商規則
  6. 通話流程 – SIP 信令
    1. SIP 會話 – 主要 RFC 3261 示例
    2. 樣本通話場景
    3. 會議通話與 IP PBX
    4. 會話中變更媒體
    5. 使用 IMP
  7. SIP 請求與響應的路由
    1. VIA 標頭
    2. ROUTE 及 RECORD-ROUTE 標頭
  8. SIP 與 PSTN 互通
    1. SIP-T 及 SIP-I
    2. SIP 早期媒體及 SIP 幹線
    3. SIP-PSTN 信令
  9. SIP – 安全性問題
    1. 安全 SIP、安全 RTP 及安全 RTCP
    2. 安全 SIP 的典型實現
  10. 實際問題與展望
    1. NAT 及防火牆穿透
    2. QoS(服務品質)
    3. 3GPP IMS 架構中的 SIP 和 SDP
  11. 總結與討論

第二部分:實戰操作

  1. LAN 環境中的 SIP:XLite SIP UA + Asterisk
    1. 創建具有簡單撥號计划的 Asterisk 帳戶
    2. 配置 XLite SIP UA(dtmf、編解碼器、nat、rtp、timer、register)及 SIP 電話(Polycom、Gigaset、Yealink、Linphone)
    3. 註冊、發起及接收通話
    4. 使用 Linphone 進行 P2P 通話
  2. 使用 Wireshark 分析 SIP 信令
    1. 伺服器配置
    2. 註冊 SIP 信令及 RTP 媒體流
    3. SIP 數據包分析。檢索特定通話
    4. 語音品質問題。Jitter buffer(抖動緩衝)。檢索 DTMF 信令(RFC 2833、INFO)。編解碼器及 DTMF 故障排查(轉碼、GSM 編解碼器失敗、DTMF 音調重複)
    5. VoIP monitor
  3. SDP、即時通訊與在線狀態(IM&P)
    1. SDP 參數與屬性
    2. SUBSCRIBE、PUBLISH 及 MESSAGE SIP 方法
    3. 使用 XLite 和 Linphone 練習 IM&P
  4. SIP 通話流程
    1. 通過 DNS 進行 SIP 註冊
      • SIP SRV 記錄
      • 使用 DNS-SRV 註冊 SIP 電話
    2. 通過 DNS 進行通話流程
      • 使用 Wireshark 分析 SIP 通話信令
      • 故障排查 – DNS 逾時、延遲
  5. SIP 幹線
    1. 建立測試用 SIP 幹線
    2. 故障排查(DOS、DDOS、詐騙、cps)
  6. SIP 安全性議題
    1. 使用 IPSec 實現 SIP 安全性
    2. 使用安全 SIP 實現安全性
    3. IP 電話 – 詐騙風險
    4. 預防 DDOS 及其他類型攻擊
  7. 部署基於 SIP 的 VoIP 服務
    1. 交換機配置
    2. SIP 客戶端配置與註冊
    3. 軟體
      • Asterisk PBX / Freeswitch softswitch / Cisco Call Manager
      • Linux CentOS
      • TDM2IP 驅動程序
      • 軟電話(XLite、Linphone)
    4. 硬體
      • 伺服器
      • TDM2IP 卡/網關
      • 硬電話(Polycom、Gigaset、Yealink)
  8. 軟電話/硬電話
    1. 配置
      • 編解碼器
      • 用戶/密碼/SIP 伺服器/代理/端口
    2. 以下功能的運行與信令:
      • 三向通話
      • 呼叫轉接
      • 秘書代為轉接
      • MWI、BLF
    3. Yealink 自動配置
    4. 供應商相關的約束條件
  9. SIP 及網路位址轉換(NAT)問題
    1. NAT 的類型與結構
    2. STUN(UDP 穿越 NAT 的簡單機制)
  10. VoIP 通話品質 – 故障排查
    1. 通話已接通 – 媒體丟失
    2. 關鍵 QoS 因素
      • 延遲、抖動、播放緩衝區大小
    3. VoIP 品質指標
      • RTCP – 延遲和抖動
      • 根據 ITU-T G.107 E 模型的 MOS 值
    4. VoIP 品質監控工具(Voipmonitor)
  11. 基於雲端的 IP 電話
  12. 總結並處理學員提交的與 SIP 和 VoIP 相關的議題
 21 小時

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