KHOA CNTT – H KHTN
LI CÁM N
Chúng em xin chân thành cm n Khoa Công Ngh Thông Tin, trng i Hc
Khoa Hc T Nhiên, TpHCM đã to điu kin tt cho chúng em thc hin đ tài tt
nghip này.
Chúng em xin chân thành cm n Thy Hoàng Cng đã tn tình hng dn, ch
bo chúng em trong sut thi gian thc hin đ tài.
Chúng em xin chân thành cm n quý Thy Cô trong Khoa đã tn tình ging dy,
trang b cho chúng em nhng kin thc quí báu trong nhng nm hc va qua.
Chúng con xin gi lòng bit n sâu sc đn ba, m, và gia đình đã nuôi dng, giáo
dc chúng con thành ngi.
Chúng em xin chân thành các anh ch em và bn bè đã ng h, giúp đ và đng viên
trong nhng lúc khó khn cng nh trong sut thi gian hc tp và nghiên cu.c
bit chúng em xin chân thành cm n anh Tô Hiu Tho thuc công ty Global
CyberSoft đã giúp chúng em thc hin đ tài này. Nh anh mà chúng em có th
nhanh chóng hiu đc công ngh H323 đang đc s dng rng rãi hin nay.
Mc dù chúng em đã c gng hoàn thành lun vn trong phm vi và kh nng cho
phép, nhng chc chn s không tránh khi nhng thiu sót, kính mong s cm thông
và tn tình ch bo ca quý Thy Cô và các bn.
Nhóm thc hin
Nguyn Minh Trí & Nguyn Thanh Tun
i
KHOA CNTT – H KHTN
Ni dung ca lun vn đc trình bày trong 9 chng :
Chng 1 : Tng Quan : Gii thiu s lc v dy hc trc tuyn và nêu lên mc
tiêu ca đ tài
Chng 2 : Tìm hiu chun H323 và các u đim ca chun H323
Chng 3 :Cu hình mng theo chun H323 và các giao thc đc s dng trong
chun H323
Chng 4 : Nghiên cu cách thc thit lp cuc gi thông qua mng H323
Chng 5 : Nghiên cu các kh nng ca chun H323, các chun nén âm thanh,
hình nh, các ng dng ca chun H323 trong vic xây dng hi ngh và các dch v
đin thoi thông qua IP
Chng 6 : Gii thiu v h thng Student h tr trong vic dy hc trc tuyn
Chng 7 : Phân tích : trình bày bc phân tích trong xây dng h thng
Chng 8 : Thit k và cài đt : Trình bày bc thit k và cài đt h thng
Chng 9 : Tng kt : đánh giá h thng và nêu nhng bc phát trin trong tng
lai ca h thng iii
KHOA CNTT – H KHTN
3.5.2 Giao thc báo hiu cuc gi H225 : 12
3.5.3 Giao thc điu khin cuc gi H245 : 13
3.5.4 Giao thc RTP (Real-time Transport Protocol) : 14
3.5.5 Giao thc RTCP (Real-time Transport Control Protocol): 17
3.6 Mã hóa/gii mã (CODEC) tín hiu Audio : 17
3.7 Mã hoá/gii mã (CODEC)tín hiu Video : 18
3.8 Data channel (Kênh d liu): 19
Chng 4 Thit lp cuc gi thông qua mng H323 20
4.1 Các th tc thc hin trên kênh H225 RAS : 20
4.1.1 Tìm gatekeeper : 20
4.1.2 Th tc đng ký vi gatekeeper : 21
4.1.3 nh v đim cui : 23
4.1.4 Các th tc khác : 24
4.2 Thit lp cuc gi gia hai đim cui qua mng H323 : 24
4.2.1 nh tuyn kênh điu khin và báo hiu : 25
4.2.2 Quá trình thit lp cuc gi qua mng H323 : 27
Chng 5 : Các kh nng ca chun H323 và ng dng 49
5.1 Chun nén âm thanh : 50
iv
KHOA CNTT – H KHTN
5.1.1 Chun nén âm thanh G711: 50
5.1.2 Chun nén âm thanh G723 : 50
5.1.3 Chun nén âm thanh G729 : 50
7.4.1 c t use-case “KetNoi”: 73
7.4.2 c t use-case “DangNhap” : 74
7.4.3 c t use-case “ThayDoiThongTinCaNhan” : 75
7.4.4 c t use-case “DangKy” : 76
7.4.5 c t use-case “QuanLyLop” : 77
7.4.6 c t use-case “QuanLyTextChat” : 79
7.4.7 c t use-case “QuanLyHinhAnh” : 80
7.4.8 c t use-case “QuanLyAmThanh” : 81
7.4.9 c t use-case “QuanLyThanhVien” : 82
7.4.10 c t use-case “TaoLopHoc” : 84
7.4.11 c t use-case “ThayDoiChuLop” : 85
7.4.12 c t use-case “QuanLyDSNguoiDung” : 86
7.4.13 c t use-case “ThayDoiQuyenNguoiDung” : 87
7.4.14 c t use-case “TruyenAmThanh” : 88
v
KHOA CNTT – H KHTN
7.5 Phân tích kin trúc h thng : 88
7.6 Phân tích các use-case chính : 90
7.6.1 Phân tích Use case “KetNoi”: 90
7.6.2 Phân tích Use case “DangNhap”: 91
7.6.3 Phân tích Use case “DangKy”: 92
7.6.4 Phân tích Use case “QuanLyLopHoc”: 93
7.6.5 Phân tích Use case “QuanLyThanhVien”: 95
9.1 Kt lun : 145
9.2 Hng phát trin : 145
vi
KHOA CNTT – H KHTN
DANH SÁCH HÌNH
Hình 3-1: Cu hình mng theo chun H323 4
Hình 3-2: Cu hình mt terminal 5
Hình 3-3: Gateway 6
Hình 3-4: Ni dung c bn ca Gateway 7
Hình 3-5: Kt hp gia đu cui (terminal), gatekeeper, gateway 10
Hình 3-6: Các giao thc s dng trong H323 11
Hình 3-7: Mã hoá gói tin RTP trong gói IP 16
Hình 4-1: T đng tìm gatekeeper 21
Hình 4-2: Th tc đng ký vi gatekeeper 22
Hình 4-3: Th tc đng ký vi gatekeeper 23
Hình 4-4: Các kênh logic trong mt cuc gi 24
Hình 4-5: Gatekeeper tìm đng báo hiu cuc gi 25
Hình 4-6: Báo hiu cuc gi trc tip gia các Endpoint 26
Hình 4-7: Thit lp kênh điu khin H.245 trc tip gia các Endpoint 27
Hình 4-8: Gatekeeper đnh tuyn kênh điu khin H.245 27
Hình 4-9: Cuc gi c bn không có gatekeeper 28
Hình 4-10: Hai đim cui đu đng ký vi mt gatekeeper 29
Hình 7-4: S đ lp đi tng ca Use case “DangNhap” 91
Hình 7-5: S đ lp đi tng ca Use case “DangKy” 92
Hình 7-6: S đ lp đi tng ca Use case “QuanLyLopHoc” – Thay doi mat khau.93
Hình 7-7: S đ lp đi tng ca Use case “QuanLyLopHoc” – Xoa lop hoc 94
Hình 7-8: S đ lp đi tng ca Use case “QuanLyThanhVien” – Cho phép phát
biu 95
Hình 7-9: S đ lp đi tng ca Use case “QuanLyThanhVien” – Cho phép phát
hình nh 95
Hình 7-10: S đ lp đi tng ca Use case “QuanLyThanhVien” – ui sinh viên .96
Hình 7-11: S đ lp đi tng ca Use case “TaoLopHoc” 97
Hình 7-12: S đ lp đi tng ca Use case “ThayDoiChuLop” 98
Hình 7-13: S đ lp đi tng ca Use case “ThayQuyenNguoiDung” 99
Hình 7-14: S đ lp đi tng ca Use case “TruyenAmThanh” 100
Hình 8-1: Lc đ trin khai ca h thng 101
Hình 8-2: Ánh x t lp entity CClassDB sang lp CRoomSet 102
Hình 8-3: Ánh x t lp entity CuserDB sang lp CusersSet 103
Hình 8-4: Màn hình chính 104
Hình 8-5: Màn hình th hin webcam 105
Hình 8-6: Màn hình danh sách thành viên 106
Hình 8-7: Menu call 107
Hình 8-8: Menu chat 107
Hình 8-9: Menu audio 107
Hình 8-10: Menu video 108
viii
KHOA CNTT – H KHTN
Hình 8-39: Biu đ cng tác ca x lý XL17 136
Hình 8-40: Lc đ tun t ca x lý XL19 137
Hình 8-41: Biu đ cng tác ca x lý XL19 138
Hình 8-42: Lc đ tun t ca x lý XL24 139
ix
KHOA CNTT – H KHTN
Hình 8-43: Biu đ cng tác ca x lý XL24 140
Hình 8-44: Khi đng server 143
Hình 8-45: Khi đng client 144
Hình 8-46: Client đng nhp 145
x
KHOA CNTT – H KHTN
DANH SÁCH BNG
Bng 2-1: Bng so sánh các chun CODEC 18
Bng 5-1: Bng tng kt các chun trong nm 49
KHOA CNTT – H KHTN
Bng 8-16: Các trng trên màn hình thay đi mt khu 115
Bng 8-17: Các trng trên màn hình server 115
Bng 8-18: Danh sách các x lý 117
Bng 8-19: Danh sách các hành đng ca x lý XL1 119
Bng 8-20: Danh sách các hành đng ca x lý XL2 121
Bng 8-21: Danh sách các hành đng ca x lý XL3 123
Bng 8-22: Danh sách các hành đng ca x lý XL5 125
Bng 8-23: Danh sách các hành đng ca x lý XL6 127
Bng 8-24: Danh sách các hành đng ca x lý XL13 129
Bng 8-25: Danh sách các hành đng ca x lý XL14 131
Bng 8-26: Danh sách các hành đng ca x lý XL15 133
Bng 8-27: Danh sách các hành đng ca x lý XL16 135
Bng 8-28: Danh sách các hành đng ca x lý XL17 137
Bng 8-29: Danh sách các hành đng ca x lý XL19 139
Bng 8-30: Danh sách các hành đng ca x lý XL24 141
xii
KHOA CNTT – H KHTN
2.1 Gii thiu chun H323:
H323 là mt chun quc t v hi thoi trên mng đc đa ra bi hip hi vin
thông quc t ITU (International Telecommunication Union). Chun H323 ca ITU
xác đnh các thành phn, các giao thc, các th tc cho phép cung cp dch v truyn
d liu đa phng tin (multimedia) audio, video, data thi gian thc qua mng
chuyn mch gói (bao gm c mng IP) mà không quan tâm đn cht lng dch v.
H323 nm trong b các khuyn ngh H32x cung cp các dch v truyn d liu đa
phng tin qua các loi mng khác nhau. Mt trong các ng dng ca H323 chính
là dch v đin thoi IP và hi ngh đa truyn thông. n nay, H323 đã phát trin
thông qua hai phiên bn. Phiên bn th nht đc thông qua vào nm 1996 và phiên
bn th hai đc thông qua vào nm 1998. ng dng vào chun này rt rng bao gm
c các thit b hot đng đc lp cng nh ng dng truyn thông nhúng trong môi
trng máy tính cá nhân, có th áp dng cho đàm thoi đim - đim cng nh cho
truyn thông hi ngh. H323 còn bao gm c chc nng điu khin cuc gi, qun lí
thông tin đa phng tin và qun lí bng thông và đng thi còn cung cp giao din
gia mng LAN và các mng khác.
2.2 Các u đim ca chun H323:
2.2.1 Cung cp các b mã hoá đã đc chun hoá :
H.323 thit lp các chun nén và gii nén cho các lung d liu audio và video, bo
đm cho các thit b t các nhà cung cp khác nhau có s h tr chung.
2.2.2 Tính tng thích cao :
Ngi s dng có th trao đi d liu mà không phi lo lng v tính tng thích
bên nhn. Bên cnh vic đm bo bên nhn có th gii nén thông tin nhn đc,
H.323 còn thit lp nhng kh nng cho phép bên nhn có th trao đi kh nng đi
vi bên gi.
2
KHOA CNTT – H KHTN
gia h thng LAN vi h thng ISDN. H.323 cng h tr kh nng này và s dng
k thut mã hoá chung t các chun hi ngh khác nhau đ gim thiu thi gian
chuyn đi mã và to mt hiu sut ti u cho hi ngh.
3
KHOA CNTT – H KHTN
Chng 3 : Cu hình mng theo chun H323
Chun H.323 ca ITU là mt tp hp các tiu chun, giao thc liên quan đn truyn
thông âm thanh và hình nh trong mng LAN mà cht lng dch v không bo đm.
Kin trúc ca H.323 không bao gm c mng LAN hay tng transport dùng đ kt
ni gia các mng LAN khác mà ch có nhng thành phn cn thit cho vic tng
tác vi mng chuyn mch đin t SCN (Switched Circuit Network).
H.323 gm có bn thành phn chính cho mt h thng truyn tin trên mng đó là:
Terminal, Gateway, Gatekeeper và MCU.
Intenet
PSTN
Cell phone
Router
Gateway
Gatekeeper
Mang
H323
MCU
- Giao thc H225 RAS (Registration/Admision/Status) thc hin các chc nng
đng kí, thu nhn vi gatekeeper.
- Giao thc Q.931 dùng cho báo hiu và thit lp cuc gi.
- Giao thc RTP/RCTP đ truyn và kt hp các gói tin audio, video
Mt đu cui H323 cng có th đc trang b thêm các tính nng nh:
- Mã hoá và gii mã các tín hiu audio, video.
- H tr giao thc T120 phc v cho vic trao đi thông tin s liu (data).
- Tng thích vi MCU đ h tr các liên kt đa đim Hình 3-2: Cu hình mt terminal
5
KHOA CNTT – H KHTN
3.2 Gateway :
Nhim v ca gateway là thc hin vic kt ni ga 2 mng khác nhau. H323
gateway cung cp kh nng kt ni gia 1 mng H323 và mt mng khác (không
phi H323) . Ví d nh mt gateway có th kt ni và cung cp kh nng truyn tin
gia mt đu cui H323 và mng chuyn mch kênh (bao gm tt c các loi mng
chuyn mch đin thoi chng hn PSTN). Vic kt ni này đc thc hin nh chc
nng chuyn đi giao thc trong quá trình thit lp, gii phóng cuc gi và chc nng
bin đi khuôn dng d liu gia hai mng khác nhau ca gateway. Nh vy đi vi
Nhng ng dng c bn ca Gateway là:
• Thit lp kt ni vi đu cui PSTN tng t.
• Thit lp kt ni vi đu cui tng hp H.320 đu xa qua mng chuyn
mch mch da trên nn ISDN.
• Thit lp kt ni vi các đu cui tng hp H.324 đu xa qua mng
PSTN.
Các thit b đu cui giao tip vi Gateway s dng giao thc H.245 và
Q.931.
7
KHOA CNTT – H KHTN
3.3 Gatekeeper :
Gatekeeper là mt thành phn quan trng trong mng H323, nó đc xem nh b não
ca mng. Gatekeeper hot đng nh mt b chuyn mch o. Gatkeeper có các chc
nng nh đánh đa ch; cho phép và xác nhn các đu cui H323, các gateway; qun
lí gii thông; tính cc cuc gi; ngoài ra nó còn có th cung cp kh nng đnh
tuyn cuc gi. gatekeeper qun lí gii thông nh kh nng cho phép hay không cho
phép các cuc gi xy ra. Khi s cuc gi đã vt qua mt ngng nào đó thì nó s
t chi tt c các cuc gi khác.
Mc dù vy, gatekeeper là thành phn tu chn trong mng H323 nhng nó có kh
nng đnh tuyn các cuc gi H323. Bng cách này, các cuc gi thông qua
gatekeeper đc kim soát hiu qa hn. Nhng ngi cung cp dch v cn kh
BRQ/BCF/BRJ đ điu khin đ rng bng tn ca mt cuc gi. ây cng có th là
mt th tc rng có ngha là nó chp nhn mi yêu cu v s thay đi đ rng bng
tn.
- iu khin min - Mt min là mt nhóm các đu cui H323, các gateway, MCU
đc qun lí bi 1 gatekeeper. Trong mt min có ti tiu mt đu cui H323, mi
min ch có duy nht mt gatekeeper. Mt min hoàn toàn có th đc lp vi cu trúc
mng, bao gm nhiu mng đc kt ni vi nhau. Thông qua các chc nng trên:
dch đa ch, điu khin truy nhp, điu khin đ rng bng tn, gatekeeper cung cp
kh nng qun lí min.
Các chc nng không bt buc ca Gatekeeper :
- iu khin báo hiu cuc gi - gatekeeper có th la chn gia hai phng thc
điu khin báo hiu cuc gi là: nó kt hp vi kênh báo hiu trc tip gia các đu
cui đ hoàn thành báo hiu cuc gi hoc ch s dng các kênh báo hiu ca nó đ
x lý báo hiu cuc gi.
Khi chn phng thc đnh tuyn báo hiu cuc gi trc tip gia các đu cui, thì
gatekeeper s không phi giám sát báo hiu trên kênh H.225.0.
- Hn ch truy nhp - Gatekeeper có th s dng báo hiu trên kênh H.225.0 đ t
chi mt cuc gi ca mt thit b đu cui khi nhn thy có li trong vic đng ký.
Nhng nguyên nhân t chi bao gm: mt Gateway hoc đu cui đng ký hn ch
gi đi mà li c
gng thc hin mt cuc gi đi và ngc li hoc mt đu cui đng ký hn ch truy
nhp trong nhng gi nht đnh.
- Giám sát đ rng bng tn - Gatekeeper có th hn ch mt lng nht đnh các đu
cui H.232 cùng mt lúc s dng mng. Nó có th thông qua kênh báo hiu H.225.0
t chi mt cuc gi do không có đ bng tn đ thc hin cuc gi. Vic t chi
này cng có th xy ra khi mt đu cui đang hot đng yêu cu thêm đ rng bng.
9
10
KHOA CNTT – H KHTN
không thao tác trc tip trên các dòng d liu mà nhim v này đc giao cho MP.
MP s thc hin vic kt hp, chuyn đi, x lí các bít d liu.
3.5 Các giao thc s dng trong H323 :
Khuyn ngh H323 đa ra mt tp các giao thc phc v cho quá trình truyn d liu
media thi gian thc trên mng chuyn mch gói. Kin trúc phân tng giao thc đc
mô t trên hình : Hình 3-6: Các giao thc s dng trong H323
3.5.1 Giao thc H225 RAS ( Registration/Admission/Status) :
Các bn tin H225 RAS đc dùng đ trao đi gia các đim cui (các đu
cui, các gateway) và gatekeeper cho các chc nng nh tìm gatekeeper, đng kí,
qun lí gii thông Kênh này đc lp vi kênh báo hiu cuc gi và kênh điu khin
H.245. Th tc m kênh logic H.245 không dùng đ thit lp kênh báo hiu RAS.
Trong môi trng mng không có Gatekeeper thì không s dng kênh báo hiu RAS.
Nu có Gatekeeper thì kênh báo hiu RAS đc m gia Endpoint và Gatekeeper và
đc m trc khi thit lp các kênh khác gia các H.323 Endpoint.
11
yêu cu tin cy ca báo hiu nên các thông báo ca H225 s đc truyn đi trong gói
tin TCP. Kênh báo hiu cuc gi đc lp vi kênh RAS và kênh điu khin H.245.
Không dùng th tc m kênh logic H.245 đ thit lp kênh báo hiu cuc gi. Kênh
báo hiu cuc gi đc m trc khi thit lp kênh H.245 và các kênh logic gia các
12
KHOA CNTT – H KHTN
H.323 Endpoint. Kênh báo hiu cuc gi là mt kênh tin cy, đc dùng đ mang
thông đip điu khin cuc gi H.225.0.
Quá trình báo hiu ca cuc gi đc bt đu bi bn tin SETUP đc gi đi trên
kênh báo hiu tin cy H.225.0. Theo sau bn tin này s là chui các bn tin phc v
cho quá trình thit lp cuc gi vi trình t da trên khuyn ngh H225 mà đu tiên là
bn tin yêu cu giám sát bt buc. Yêu cu này cùng vi nhng bn tin sau đó liên
quan đn quá trình khai báo/tìm kim gia đu cui và Gatekeeper s đc truyn đi
trên kênh không tin cy RAS (kênh
truyn thông tin v khai báo, giám sát và trng thái). Quá trình này kt thúc khi thit
b đu cui nhn đc trong bn tin CONNECT đa ch chuyn ti an toàn mà trên đó
s gi đi các bn tin điu khin H.245. Bn tin báo hiu H.225.0 s không b phân
đon khi đi qua các PDU (Protocol Datagram Unit), còn nhng bn tin đc truyn
đi trên kênh RAS là nhng bn tin không chun hoá.
Trong h thng không có Gatekeeper , kênh báo hiu cuc gi đc m gia hai
Endpoint liên quan đn cuc gi. Thông đip báo hiu cuc gi đc truyn trc tip
gia hai Endpoint ch gi và Endpoint b gi s dng đa ch chuyn ti kênh báo
hiu. Trong trng hp này, xem nh Endpoint ch gi đã bit đa ch chuyn ti