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Auteur(s)
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Jérôme PONS : Ancien délégué à la normalisation 3GPP pour Orange, France Telecom
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La deuxième partie de ce dossier décrit les principales normes impliquées dans le support de la voix sur IP. Premièrement, les protocoles de contrôle d'appel et la signalisation associée sont présentés avec H.323 et SIP V1, puis MGCP et Megaco/H.248 introduits avec les « réseaux de nouvelle génération » (NGN) et enfin SIP V2 sur lequel repose le domaine IMS. Deuxièmement, le codage de source et les principaux codecs associés à la voix sur IP sont introduits qu'ils soient normalisés par l'Union Internationale des Télécommunications (G.729), par le 3GPP (AMR) ou par l'IETF (iLBC). Troisièmement, les protocoles associés à la transmission des trames vocales numérisées (RTP/RTCP, UDP/UDP-Lite, IP) sont exposés. Quatrièmement, les mécanismes de compression d'en-têtes (ROHC), de la signalisation (SigComp) et des données utilisateurs sont introduits. Cinquièmement, lumière est faite sur la sécurisation du contrôle d'appel (HTTP Digest, IPsec, TLS) et des communications (SRTP), de l'authentification des clients (RADIUS et DIAMETER) et de la traversée des pare-feux et NAT. Enfin, les protocoles (RSVP, COPS, IP ToS, précédence IP, IntServ et DiffServ) et mécanismes (VAD, UEP/UED et MOS) de la qualité de service appliquée aux appels de voix sur IP sont abordés.
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Principales normes
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2. Conclusion
La deuxième partie de ce dossier décrit les protocoles mis en œuvre dans les réseaux afin d'offrir le service de téléphonie sur IP et de téléphonie Internet. Les normes associées sont à la fois issues des organismes de télécommunication « classiques » tels que l'Union Internationale des Télécommunications et le 3GPP et d'organismes tels que I'IETF axé sur le développement de I'lnternet. Ces deux écoles ont donné naissance à des protocoles qui ont su cohabiter et s'auto-alimenter en vue de leur amélioration. C'est notamment le cas du protocole SIP proposé par I'IETF et enrichi par le 3GPP pour le domaine IMS de I'UMTS et du protocole Megaco proposé par I'IETF et adopté par I'ITU à travers la spécification H.248. Les protocoles se succèdent, nous dégagerons ci-après quelques tendances.
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Protocoles de transmission
La transmission des données utilisateur, c'est-à-dire des trames vocales associées à la voix sur IP, est assurée majoritairement par les protocoles RTP sur UDP sur IP. Le protocole RTP s'adapte aisément à de nouveaux codecs et le protocole UDP évite les retransmissions.
Toutefois, le surplus d'en-têtes lié à I'encapsulation des trames vocales a conduit au développement de nouveaux mécanismes tels que la compression d'en-tête ROHC nécessaire lorsque le réseau de transmission est limité en bande passante, ce qui est le cas pour le réseau d'accès UMTS.
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Codage de source
Dans le réseau RTC, basé sur la commutation de circuits, le codec G.711 génère des trames vocales à 64 kbit/s. Les contraintes de bande passante inhérentes aux réseaux de télécommunication ont conduit au développement de codecs à bande étroite dont le débit se situe autour de la dizaine de kbit/s comme le codec G.729 qui fonctionne à 8 kbit/s ou le codec AMR qui offre un débit variable de 4,75 à 12,2 kbit/s. En fonction du contexte d'interfonctionnement, les solutions de téléphonie sur IP et de téléphonie lnternet proposent plusieurs codecs dont les plus fréquents sont G.711 (loi A et μ) et G.729 A.
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Contrôle d'appel et signalisation associée
Le contrôle d'appel mis en place pour les applications de voix sur IP se base sur plusieurs familles de protocoles telles que SIP V1, H.323, MGCP, Megaco/H.248 et SIP V2 qui coexistent grâce aux passerelles de signalisation...
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