Introduction à la VoIP

La  VoIP.

VoIP signifie Voice Over IP. il s'agit d'une technologie permettant le transport de la voix sur des réseaux compatibles IP qu'ils (les réseaux) soient privés ou publiques (internet).

C'est une technologie est relativement complexe car la voix requière un traitement préalable (numérisation) avant d'être transportées sur les réseaux IP.

La numérisation ou codage est effectuées par les codecs (compression/décompression) la voix est ensuite acheminée sur le réseau IP à l'aide des protocoles de transport (RTP).

Avant chaque communications, il y a établissement d'une session multimédia. En effet une session doit être mise en place entre les différents intervenant avant que tout échanges puissent s’effectuer. Les implémentation moderne de la VoIP utilisent pour cela des protocoles tels que H323, SIP, IAX (Asterisk), MGCP, SCCP (Cisco). Le plus répandu aujourd'hui est le SIP (Session Initiation Protocole).

1- L'établissement des sessions: le cas de SIP.

C'est aujourd'hui le protocole le plus utilisé dans la mise en oeuvre de la VoIP.  C'est un protocole ouvert c'est à dire non propriétaire et libre de droits. Ce qui en plus de sa polyvalence à joué dans sa popularité.

En effet le SIP est non seulement utiliser pour la VoIP mais aussi la visiophonie, messagerie instantanée, etc .... C'est un protocole de couche application permettant d'établir, modifier et terminer des sessions multimédia. Il se charge d'authentifier et de localiser des multiples participants mais aussi de la négociation des média utilisables par les différents participants en encapsulant des messages SDP (Session Description Protocol).

Fonctionnement

Le SIP est très similaire au HTTP. En effet  les codes de réponses utilisés par ces 2 protocoles se ressemblent. le client envoi des requête au serveur:

• INVITE :  demander une nouvelle session
• ACK: confirme l'établissement de la session
• CANCEL: annule un INVITE en suspens
• BYE: termine une session en cours
• OPTIONS: pour récupérer les capacités de gestion des usagers, sans ouvrir de session
• REGISTER: enregistrement auprès d'un serveur d'enregistrement.

 Le serveur SIP répond avec des codes de réponse similaires au HTTP

• 100 Trying
• 200 OK
• 404 Not Found

Certains codes restent cependant propres au SIP.

• 180 Ringing
• 486 Busy

 Vocabulaire

Le Sip dispose de son propre vocabulaire ainsi, chaque intervenant dans la session est désigné par un terme qui lui est propre:

• UA (User Agent): Il s'agit des terminaux Sip tels que les téléphone IP, Softphone etc ... .
• Registrar:  C'est le serveur qui gère les requêtes d'enregistrement (REGISTER) envoyées par le user agent. Il stocke les informations ainsi recueillies (adresse IP) sur les UA dans une base de données
• Proxy: C'est l’intermédiaire entre 2 UAs qui ne connaissent pas leurs adresses respectives. l'information est extraite de la base de données enrichie par le registrar.

2- La numérisation et le transport de la Voix

Comme nous l'avons déjà vu la voix est relativement complexe à transporter car elle nécessite un traitement préalable (compression/décompression). C'est le travail des codecs d'effectuer ce traitement. L'usage d'un codec dépends des contraintes en matière de bande passante et de qualité attendue. En effet il s'agit d'utiliser un minimum de bande passante tout en garantissant une communication correcte. L'éfficacité d'un codec est jugé par son MOS (Mean Opinion Score). Le tableau ci-après présente les codecs les plus courant avec leur MOS.

Une fois numérisée, la voix est transportée sur le réseau IP à l'aide protocoles tels que RTP (RealTime Transport Protocol).

3- Les contraintes sur la VoIP

Il est important de relever certains facteurs essentiels pour une bonne qualité de communication VoIP. En effet lorsque l'on communique sur un réseau publique tel que Internet, la qualité à un moment donné est fonction de 4 facteurs:

• La bande passante
• Le taux de perte
• La latence
  
• la variation du délais (gigue)