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Voix sur IP (VoIP) Emmanuel Gillard – Chef de service Equipements Et Liaisons – Direction des systèmes d'information – Conseil général de l'Isère INPG – Département Formation Continue de l'INP Grenoble

Voix Sur IP - Support de Cours (2)

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Voix sur IP (VoIP)

Emmanuel Gillard – Chef de service Equipements Et Liaisons –

Direction des systèmes d'information – Conseil général de l'Isère

INPG – Département Formation Continue de l'INP Grenoble

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TABLE DES MATIÈRES

SOMMAIRE

Table des matières ......................................................................................................................................................... 2

1 - Introduction ................................................................................................................................................................... 5

2 - Le Réseau Téléphonique Commuté ...................................................................................................................... 5

2.1 - Histoire de la téléphonie .................................................................................................................................. 5

2.2 - Principe du RTC ................................................................................................................................................... 6

2.3 - Architecture du réseau ..................................................................................................................................... 7

3 - Les enjeux de la téléphonie sur IP ........................................................................................................................ 8

4 - Les avantages ................................................................................................................................................................ 9

4.1 - Réduction des coûts ........................................................................................................................................... 9

4.2 - Standards ouverts et interopérabilité multi-fournisseurs ................................................................. 9

4.3 - Choix d'un service opéré .................................................................................................................................. 9

4.3.1 Centrex IP ...................................................................................................................................................... 10

4.4 - Un réseau voix, vidéo et données (triple play) .................................................................................... 11

4.5 - Un service PABX distribué ou centralisé ................................................................................................ 12

4.6 - Intégration des services vidéo .................................................................................................................... 12

5 - L'Architecture VoIP .................................................................................................................................................. 12

5.1 - Les schémas ........................................................................................................................................................ 12

5.2 - Gateway et Gatekeeper .................................................................................................................................. 13

5.3 - VoWLAN ou la voix sur IP par le WiFi ..................................................................................................... 14

6 - Standards VoIP .......................................................................................................................................................... 16

6.1 - Protocole H323 ................................................................................................................................................. 16

6.1.1 - Introduction ............................................................................................................................................... 16

6.1.2 - Fonctionnement ....................................................................................................................................... 17

6.1.3 - H323 dans le modèle OSI ...................................................................................................................... 19

6.1.4 - La visioconférence sur IP ..................................................................................................................... 21

6.1.5 - Avantages et inconvénients ................................................................................................................. 22

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6.1.6 - Comparaison avec SIP ............................................................................................................................ 23

6.1.7 - Conclusion .................................................................................................................................................. 23

6.2 - Transport RTP et RTCP .................................................................................................................................. 24

6.2.1 - Introduction ............................................................................................................................................... 24

6.2.2 - Les fonctions de RTP .............................................................................................................................. 24

6.2.3 - Entête RTP .................................................................................................................................................. 24

6.2.4 - Les fonctions de RTCP ........................................................................................................................... 26

6.2.5 - Entête RTCP ............................................................................................................................................... 26

6.2.6 - Conclusion .................................................................................................................................................. 27

6.3 – Le transport d'un flux vidéo (H.261 et H.263) .................................................................................... 28

6.3.1 - H.261 ............................................................................................................................................................. 28

6.3.2 – H.263 ............................................................................................................................................................ 29

6.4 – Le transport d'un flux audio ....................................................................................................................... 30

6.4.1 - Les codecs ................................................................................................................................................... 30

6.4.2 - G.711 (PCM) ............................................................................................................................................... 31

6.5 - Protocole SIP ...................................................................................................................................................... 32

6.5.1 - Introduction ............................................................................................................................................... 32

6.5.2 - Fonctionnement ....................................................................................................................................... 32

6.5.3 - Sécurité et Authentification ................................................................................................................. 34

6.5.4 - Comparaison avec H323 ....................................................................................................................... 35

6.5.5 - Conclusion .................................................................................................................................................. 35

7 - Problème et QoS ........................................................................................................................................................ 35

7.1 - Latence ................................................................................................................................................................. 35

7.2 - Perte de paquets ............................................................................................................................................... 36

7.3 - Gigue ...................................................................................................................................................................... 37

8 – Migration d'une installation ................................................................................................................................ 37

8.1 – Alimentation des postes IP .......................................................................................................................... 37

9 – La réglementation dans certains pays ............................................................................................................ 38

10 - Etat du marché ........................................................................................................................................................ 41

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10.1 - 3COM .................................................................................................................................................................. 41

10.2 - ALCATEL ........................................................................................................................................................... 41

10.3 - AVAYA ................................................................................................................................................................ 42

10.4 - WellX ................................................................................................................................................................... 42

10.5 - CISCO .................................................................................................................................................................. 43

10.6 - NORTEL ............................................................................................................................................................. 45

10.7 - QUESCOM .......................................................................................................................................................... 46

10.8 - MITEL ................................................................................................................................................................. 46

10.9 - SIEMENS ............................................................................................................................................................ 47

10.10 - EADS-TELECOM .......................................................................................................................................... 47

10.11 - ERICSSON ....................................................................................................................................................... 47

10.12 - CENTILE .......................................................................................................................................................... 47

10.13 - TENOVIS ......................................................................................................................................................... 48

10.14 - TIPTEL ............................................................................................................................................................. 48

10.15 - FRANCE TELECOM ..................................................................................................................................... 49

10.16 - ALSATEL ......................................................................................................................................................... 49

10.17 - IC CENTREX ................................................................................................................................................... 49

10.18 - PACWAN ......................................................................................................................................................... 49

10.19 - Panasonic ....................................................................................................................................................... 50

10.20 - TechTelecom ................................................................................................................................................. 50

10.21 - 3CX .................................................................................................................................................................... 51

10.22 - Keyyo ............................................................................................................................................................... 52

10.23 – Microsoft ........................................................................................................................................................ 52

10.24 - Asterisk ........................................................................................................................................................... 53

11- Le futur : communications unifiées ................................................................................................................. 56

12 - Conclusion ................................................................................................................................................................. 60

Références .......................................................................................................................................................................... 61

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1 - INTRODUCTION

La voix sur IP (Voice over IP) est une technologie de communication vocale en pleine émergence. Elle fait partie d'un tournant dans le monde de la communication. En effet, la convergence du triple play (voix, données et vidéo) fait partie des enjeux principaux des acteurs de la télécommunication aujourd'hui. Plus récemment l'Internet s'est étendu partiellement dans l'Intranet de chaque organisation, voyant le trafic total basé sur un transport réseau de paquets IP surpasser le trafic traditionnel du réseau voix (réseau à commutation de circuits). Il devenait clair que dans le sillage de cette avancée technologique, les opérateurs, entreprises ou organisations et fournisseurs devaient, pour bénéficier de l'avantage du transport unique IP, introduire de nouveaux services voix et vidéo. Ce fût en 1996 la naissance de la première version voix sur IP appelée H323. Issu de l'organisation de standardisation européenne ITU-T sur la base de la signalisation voix RNIS (Q931), ce standard a maintenant donné suite à de nombreuses évolutions, quelques nouveaux standards prenant d'autres orientations technologiques.

Pour être plus précis et néanmoins schématique, le signal numérique obtenu par numérisation de la voix est découpé en paquets qui sont transmis sur un réseau IP vers une application qui se chargera de la transformation inverse (des paquets vers la voix). Au lieu de disposer à la fois d'un réseau informatique et d'un réseau téléphonique commuté (RTC), l'entreprise peux donc, grâce à la VoIP, tout fusionner sur un même réseau. La téléphonie devient dès lors de la "data". Les nouvelles capacités des réseaux à haut débit devraient permettre de transférer de manière fiable des données en temps réel. Ainsi, les applications de vidéo ou audioconférence ou de téléphonie vont envahir le monde IP qui, jusqu'alors, ne pouvait raisonnablement pas supporter ce genre d'applications (temps de réponse important, jigue-jitter, Cos-Qos,...). Jusque vers le milieu des années 90, les organismes de normalisation ont tenté de transmettre les données de manière toujours plus efficace sur des réseaux conçus pour la téléphonie. A partir de cette date, il y a eu changement. C'est sur les réseaux de données, que l'on s'est évertué à convoyer la parole. Il a donc fallu développer des algorithmes de codage audio plus tolérants et introduire des mécanismes de contrôle de la qualité de service dans les réseaux de données. Faire basculer différents types de données sur un même réseau permet en plus, de simplifier son administration. Comme toute innovation technologique qui se respecte, la VoIP doit non seulement simplifier le travail mais aussi faire économiser de l'argent. Les entreprises dépensent énormément en communications téléphoniques, or le prix des communications de la ToIP (Téléphonie sur IP) est dérisoire en comparaison. En particulier, plus les interlocuteurs sont éloignés, plus la différence de prix est intéressante. De plus, la téléphonie sur IP utilise jusqu'à dix fois moins de bande passante que la téléphonie traditionnelle. Ceci apportant de grands intérêts pour la voix sur réseau privé. Il semblerait que les entreprises après avoir émis un certain nombre de doutes sur la qualité de services soient désormais convaincues de la plus grande maturité technologique des solutions proposées sur le marché. Qu'il s'agisse d'entreprises mono-site ou multisites, les sondages (http://www.frameip.com/sondages/sondages_voip.php) montrent que le phénomène de migration vers les systèmes de téléphonie sur IP en entreprise est actuellement engagé.

Les premières technologies de VoIP imaginées étaient propriétaires et donc très différentes les unes des autres. Pourtant, un système qui est censé mettre des gens et des systèmes en relation exige une certaine dose de standardisation. C'est pourquoi sont apparus des protocoles standards, comme le H323 ou le SIP.

2 - LE RESEAU TELEPHONIQUE COMMUTE

Mais qu'est-ce que le RTC? Le RTC est tout simplement le réseau téléphonique que nous utilisons dans notre vie de tous les jours et qui nous donne accès à de multiples fonctions. En effet, outre le fait de pouvoir téléphoner, le RTC nous permet d'utiliser de multiples services tel que la transmission et réception de fax, l'utilisation d'un minitel, accéder à Internet etc... Il représente donc l'un des protocoles de discussion utilisé sur la paire de cuivre boucle locale.

2.1 - HISTOIRE DE LA TELEPHONIE

Du premier télégraphe de Chappe en 1790 au RTC actuelle, l'histoire des communications à connu de grands moments et de grandes avancés dû à l'ingéniosité de certains et aux progrès technologique et électronique. Nous retiendrons quelques grandes dates telles que :

1837 Premier télégraphe électrique inventé par Samuel Morse

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1889 Almon B. Strowger (USA) invente le premier « sélecteur » automatique et donne ainsi naissance à la commutation téléphonique automatique

1938 Alec Reeves (Français) dépose le brevet des futurs systèmes à modulation par impulsion et codage (MIC) : quantification et échantillonnage du signal à intervalles réguliers, puis codage sous forme binaire.

1962 Les premiers systèmes de transmission multiplex de type MIC apparaissent aux Etats-Unis ils permettent une liaison à 24 voies entre centraux téléphonique, à la même époque en France on installe des MIC à 32 voies.

1970 Un nouveau pas est franchi dans le domaine de la commutation électronique avec la mise en service en France, par le CNET, des premiers centraux téléphoniques publics en commutation électronique temporelle.

1979 Lancement du minitel en France

1987 Le RNIS est mis en service en France.

1990 De nouveaux concepts apparaissent tel que la commutation temporelle asynchrone (ATM) et la hiérarchie numérique synchrone.

2.2 - PRINCIPE DU RTC

Le réseau téléphonique public (RTPC, Réseau Téléphonique Public Commuté ou simplement RTC) a essentiellement pour objet le transfert de la voix. Le transport des données n'y est autorisé, en France, que depuis 1964. Utilisant le principe de la commutation de circuits, il met en relation deux abonnés à travers une liaison dédiée pendant tout l'échange.

On distingue deux grandes parties dans ce réseau :

Le réseau capillaire ou de distribution, c'est le raccordement depuis chez l'abonné à un point d'entrée du réseau. Cette partie du réseau est analogique.

Le réseau de transit, effectue pour sa part le transport des communications entre les nœuds de transit concentrateurs / commutateurs). Cette portion du réseau est actuellement numérique.

La numérisation offre plusieurs avantages. Puisqu'il ne s'agit que de 0 et de 1, la qualité du signal est préservée, quelle que soit la distance entre les convertisseurs (analogique numérique et numérique analogique). Ce n'est pas le cas des communications analogiques où le signal est pollué à chaque manipulation.

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La gestion générale du réseau discerne trois fonctions :

La distribution : celle-ci comprend essentiellement la liaison d'abonné ou boucle locale (paire métallique torsadée) qui relie l'installation de l'abonné au centre de transmission de rattachement. Cette ligne assure la transmission de la voix (fréquence vocale de 300 à 3 400 Hz), de la numérotation (10 Hz pour la numérotation décimale -au cadran- et 697 à 1633 Hz pour la numérotation fréquentielle) et de la signalisation générale (boucle de courant, fréquences supra vocales)

La commutation : c'est la fonction essentielle du réseau, elle consiste à mettre en relation deux abonnés, maintenir la liaison pendant tout l'échange et libérer les ressources à la fin de celui-ci. C'est le réseau qui détermine les paramètres de taxation et impute le coût de la communication à l'appelant

La transmission, c'est la partie support de télécommunication du réseau, cette fonction est remplie soit par un système filaire cuivre (en voie de disparition), de la fibre optique ou des faisceaux hertziens. Aujourd'hui, le réseau est pratiquement intégralement numérisé, seule la liaison d'abonné reste analogique.

2.3 - ARCHITECTURE DU RESEAU

Le réseau téléphonique commuté a une organisation hiérarchique à trois niveaux. Il est structuré en zones correspondant à un niveau de concentration.

On distingue :

Zone à Autonomie d'Acheminement (ZAA), cette zone, la plus basse de la hiérarchie, comporte un ou plusieurs Commutateurs à Autonomie d'Acheminement (CAA) qui eux-mêmes desservent des Commutateurs Locaux (CL). Les commutateurs locaux ne sont que de simples concentrateurs de lignes auxquels sont raccordés les abonnés finals. La ZAA (Zone à Autonomie d'Acheminement) est un réseau étoilé, elle constitue le réseau de desserte;

Zone de Transit Secondaire (ZTS), cette zone comporte des Commutateurs de Transit Secondaires (CTS). Il n'y a pas d'abonnés reliés aux CTS (Commutateurs de Transit Secondaires). Ils assurent le brassage des circuits lorsqu'un CAA (Commutateur à Autonomie d'Acheminement) ne peut atteindre le CAA destinataire directement (réseau imparfaitement maillé);

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Zone de Transit Principal (ZTP), cette zone assure la commutation des liaisons longues distances. Chaque ZTP (Zone de Transit Principal) comprend un Commutateur de Transit Principal (CTP). L'un des commutateurs de transit principal (CTP) est relié au commutateur international de transit.

3 - LES ENJEUX DE LA TELEPHONIE SUR IP

Dans cette partie, nous allons voir pourquoi la téléphonie IP est devenue importante pour les entreprises. L'enjeu est de réussir à faire converger le réseau de donnée IP et le réseau téléphonique actuel. Voici les principales motivations pour déployer la téléphonie sur IP (Source Sage Research 2003, sondage auprès de 100 décisionnaires IT).

Motivations Pourcentage

Réduction de coûts 75 %

Nécessité de standardiser l'équipement 66 %

Hausse de la productivité des employés 65 %

Autres bénéfices de productivité 64 %

Hausse du volume d'appels à traiter 46 %

Autres facteurs 50 %

La téléphonie sur IP exploite un réseau de données IP pour offrir des communications vocales à l'ensemble de l'entreprise sur un réseau unique voix et données. Cette convergence des services de communication données, voix, et vidéo sur un réseau unique, s'accompagne des avantages liés à la réduction des coûts d'investissement, à la simplification des procédures d'assistance et de configuration, et à l'intégration accrue de filiales et de sites distants aux installations du réseau d'entreprise.

Les coûts généraux de l'infrastructure de réseau sont réduits. Le déploiement d'un unique réseau convergé voix et données sur tous les sites permet de réaliser des économies sur les investissements productifs, l'ordre d'idée en 2007-2008 atteint les 50% si l'on prend on compte les communications inter-site. De plus, comme le téléphone et le PC partagent le même câble Ethernet, les frais de câblage sont réduits. Les frais d'administration du réseau sont également minimisés. Il est ainsi possible de réaliser des économies à court et à long terme sur de nombreux postes : administration d'un seul réseau, fournisseur d'accès unique, unique contrat de maintenance, câblage commun, gratuité des communications interurbaines, réduction de la complexité de l'intégration d'applications. Enfin, la migration de la solution actuelle vers la Téléphonie sur IP s'effectue en douceur. Les solutions de téléphonie sur IP sont conçues pour dégager une stratégie de migration à faible risque à partir de l'infrastructure existante.

Le scénario vers lequel va s'orienter la téléphonie sur IP dépend beaucoup de l'évolution du réseau lui-même. En effet, si Internet reste à peu près dans sa configuration actuelle où il est essentiellement dimensionné en fonction d'une qualité de service moyenne pour la transmission des données, il est fort probable que la téléphonie sur IP restera un marché réservé au réseau de type Frame, MPLS (http://www.frameip.com/mpls-cisco/). Les seules exceptions seraient alors les cas d'interconnexion de PBX d'entreprises, commerce électronique, applications nouvelles associant la voix pour une véritable utilisation multimédia d'Internet. En effet, ce qui ralenti considérablement l'explosion de ce secteur est le fait qu'il y ait encore pas suffisamment de déploiements opérationnels en France et même dans le monde. De nombreuses entreprises connaissent la téléphonie sur IP, mais beaucoup en sont au même stade : le test. De plus, il faut savoir que la plupart des déploiements opérationnels de téléphonie sur IP ont été réalisés pour des universités, or, les universités n'ayant pas les mêmes exigences qu'une entreprise, ces déploiements ne sont pas réellement pris en compte.

Les applications et les services IP intégrés améliorent la productivité et le soin de la clientèle. Les bénéfices récurrents seront apportés par les gains de productivité liés à l'utilisation de nouveaux services et de nouveaux applicatifs tels que la messagerie unifiée qui permettent de libérer, selon les spécificités des métiers, entre 25 et 40 minutes de temps de travail par collaborateur, les assistants personnels qui permettent au collaborateur de personnaliser sur l'Intranet toutes les fonctions avancées de renvoi d'appel en fonction de son agenda propre ou partagé et les applications « d'eLearning », qu'il convient de faire apparaître dans une démarche de démonstration de retour sur l'investissement à court et moyen terme. De plus, les fonctions simplifiées de création, de déplacement et de modification réduisent le temps nécessaire pour ajouter de nouveaux utilisateurs au réseau. Le déploiement de nouveaux services est accéléré. L'utilisation d'une infrastructure IP commune et d'interfaces standard ouvertes permet de développer et de déployer très rapidement des

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applications innovantes. Enfin, les utilisateurs accèdent à tous les services du réseau partout où ils peuvent s'y connecter notamment à travers l'extention mobility (substitution de postes).

4 - LES AVANTAGES

La VoIP offre de nombreuses nouvelles possibilités aux opérateurs et utilisateurs qui bénéficient d'un réseau basé sur IP. Les avantages les plus marqués sont les suivants.

4.1 - REDUCTION DES COUTS

En déplaçant le trafic voix RTC vers le réseau privé WAN/IP, les entreprises peuvent réduire sensiblement certains coûts de communications. Réductions importantes mises en évidence pour des communications internationales, ces réductions deviennent encore plus intéressantes dans la mutualisation voix/données du réseau IP inter-sites (WAN). Dans ce dernier cas, le gain est directement proportionnel au nombre de sites distants.

4.2 - STANDARDS OUVERTS ET INTEROPERABILITE MULTI-FOURNISSEURS

Trop souvent par le passé les utilisateurs étaient prisonniers d'un choix technologique antérieur. La VoIP a maintenant prouvé tant au niveau des réseaux opérateurs que des réseaux d'entreprises que les choix et les évolutions deviennent moins dépendants de l'existant.

Contrairement à nos convictions du début, nous savons maintenant que le monde VoIP ne sera pas uniquement H323, mais un usage multi-protocoles selon les besoins de services nécessaires. Par exemple, H323 fonctionne en mode "peer to peer" alors que MGCP fonctionne en mode centralisé. Ces différences de conception offrent immédiatement une différence dans l'exploitation des terminaisons considérées.

4.3 - CHOIX D'UN SERVICE OPERE

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Les services opérateurs ouvrent les alternatives VoIP. Non seulement l'entreprise peut opérer son réseau privé VoIP en extension du réseau RTC opérateur, mais l'opérateur lui-même ouvre de nouveaux services de transport VoIP qui simplifient le nombre d'accès locaux à un site et réduit les coûts induits. Le plus souvent les entreprises opérant des réseaux multi-sites louent une liaison privée pour la voix et une pour la donnée, en conservant les connexions RTC d'accès local. Les nouvelles offres VoIP opérateurs permettent, outre les accès RTC locaux, de souscrire uniquement le média VoIP inter-sites.

4.3.1 CENTREX IP

Un exemple de service opéré est le Centrex IP. Un Centrex IP est un IPBX hébergé et mutualisé. Ce système permet à une entreprise d'externaliser la gestion de son système de voix sur réseau IP. Apparue depuis le début des années 2000, l'offre n'est devenue crédible auprès des entreprises que depuis la maturation des liaisons xDSL à haut débit à des tarifs très attrayants. Le Centrex IP permet également de passer pour un coût réduit à un système de communications unifiées.

Description

Les téléphones des utilisateurs s'authentifient au Centrex au travers d'Internet. Les appels entrants et sortants transitent en IP. Cette solution permet de supprimer les abonnements téléphoniques, le standard téléphonique et de réduire considérablement le coût des appels téléphoniques. Le Centrex est fourni en mode ASP (abonnement mensuel par poste).

Principe

L'entreprise cliente d'un Centrex IP est équipée sur son site d'un routeur connecté sur liaison xDSL et de téléphones IP. Le réseau local de l'entreprise doit être apte à supporter la téléphonie sur IP. En conséquence, selon la taille et la complexité du réseau, un audit s'impose avant la mise en œuvre du service de Centrex IP.

Les réticences face à la notion de Centrex IP sont liées en partie aux interrogations concernant la qualité et la fiabilité de la voix sur IP transitant sur un lien xDSL. Elles sont liées également au caractère intrusif de ce type de solution (risques pour la sécurité du système d'information).

Economie

Au niveau budgétaire, le Centrex IP apporte d'abord des économies en matière d'investissements, puisqu'on se passe du PABX et du câblage téléphonique. Il engendre aussi une réduction des frais de communications et une meilleure visibilité sur les coûts, les offres étant largement forfaitisées - la tarification mensuelle par poste comprend les appels internes et souvent nationaux, voire internationaux.

La quasi-totalité des nouveaux entrants de ce marché vise avant tout les petites, voire les très petites entreprises. Ces dernières ont des cycles de décision beaucoup plus courts et sont réceptives à une offre qui allie une réduction des coûts à une richesse fonctionnelle jusque-là inabordable.

Convergences

Le Centrex IP permet également une offre tarifaire incluant les communications sur Internet haut débit et sur le réseau mobile, et ce avec un seul et même numéro pour l'utilisateur. La facturation unique est même concevable avec des reports de minutes possibles entre les abonnements.

Entre autres technologies, l'UMA (Unlicensed Mobile Access)1 permet un lien entre les réseaux d'opérateurs de téléphonie mobile GSM/GPRS et les réseaux sans fil Wi-Fi ou Bluetooth. A terme, on peut penser que les gros déploiements dans les entreprises se feront par un protocole SIP (Session Initiation Protocol), plus

1 Unlicensed Mobile Access ou UMA est une technologie qui a pour objectif de remplacer la couche physique des réseaux GSM et GPRS par des bandes de fréquences libres

d'utilisation, celles des 2,4 GHz, ou l'on trouve Bluetooth et Wi-Fi entre autres.

Elle a été développée par un consortium d'entreprises nommé UMAC comptant entre autres Alcatel, Cingular, Ericsson, Motorola, Nokia, Nortel, Siemens, T-Mobile et Kineto

Wireless.

L'objectif ultime de l'UMA est de faire converger les protocoles de communications des téléphones mobiles, fixe et informatiques.

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compliqué que l'UMA mais mieux adapté pour être véhiculé sur du Wi-Fi, un procédé qui porte le nom d'IMS (IP Multimedia Subsystem)2.

Prestataires

Outre les opérateurs de télécommunications et les opérateurs virtuels, les services de Centrex IP sont disponibles auprès d'une nouvelle catégorie d'acteurs. Les intégrateurs et installateurs s'intéressent au Centrex IP : cela leur permet de se positionner quasi comme des opérateurs, sans en avoir les moyens financiers ni les ressources techniques.

Un seul marché, plusieurs technologies (Centrex IP vs. PABX IP administré)

L'IP Centrex n'est ni plus ni moins qu'une des multiples variantes sémantiques utilisées pour désigner un seul et même marché: celui de la téléphonie sur IP louée en tant que service, c'est-à-dire administrée et louée à un tiers (le tiers pouvant être un opérateur, un intégrateur ou autre). Historiquement, environ 10 à 15% des entreprises choisissent de faire administrer leur téléphonie par un tiers, plutôt que d'investir dans l'acquisition d'une installation téléphonique. Sur ce marché, les technologies utilisées par le sous-traitant sont principalement de deux types: plates-formes dites "softswitches" utilisées par certains opérateurs, PABX IP (qui supportent également des fonctions multi-clients). En France, la première catégorie ne représente pas plus de quelques dizaines de milliers de lignes sur un parc de plusieurs millions de lignes d'entreprise. L'immense majorité (supérieure à 99%) des lignes "en location" sont mises en œuvre aujourd'hui à l'aide systèmes de téléphonie d'entreprise (PABX IP) administrés. Selon la société Alcatel-Lucent (le leader européen sur le marché de la téléphonie d'entreprise), l'IP Centrex a réellement peu de chance de décoller d'une part à cause de la base installée de PABX, d'autre part en raison d'une déficience en termes de fonctionnalités téléphoniques requises et enfin à cause de son caractère intrusif. Les aspects sécurité sont un critère important pour nombre de prescripteurs en entreprise, en particulier les plus grandes. Ils ne sont pas forcément très bien gérés par les fournisseurs de solutions Centrex IP. Enfin, l'IP Centrex offre peu de fonctionnalités de type Couplage téléphonie-informatique (CTI).

4.4 - UN RESEAU VOIX, VIDEO ET DONNEES (TRIPLE PLAY)

En positionnant la voix comme une application supplémentaire du réseau IP, l'entreprise ne va pas uniquement substituer un transport opérateur RTC à un transport IP, mais simplifier la gestion des trois réseaux (voix, données et vidéo) par ce seul transport. Une simplification de gestion, mais également une mutualisation des efforts financiers vers un seul outil. Concentrer cet effort permet de bénéficier d'un réseau de meilleure qualité, plus facilement évolutif et plus disponible, pourvu que la bande passante du réseau concentrant la voix, la vidéo et les données soit dimensionnée en conséquence.

2 Le IP Multimedia Subsystem (IMS) est une architecture standardisée Next Generation Network (NGN) pour les opérateurs de téléphonie, qui permet de fournir des services

multimédias fixes et mobiles. Ce système utilise la technologie VoIP basée sur une implémentation 3GPP standardisée de SIP fonctionnant sur un protocole standard IP.

Les systèmes téléphoniques existants (commutation de paquets et commutation de circuits) sont pris en charge. L’objectif d’IMS n’est pas seulement de permettre de nouveaux

services, existants ou futurs, proposés sur Internet. Les utilisateurs doivent en plus être capables d’utiliser ces services aussi bien en déplacement (situation de roaming) que

depuis chez eux. Pour cela, l’IMS utilise les protocoles standards IP, définis par l’IETF. Ainsi, une session multimedia, qu’elle s’effectue entre deux utilisateurs IMS, entre un

utilisateur IMS et un internaute, ou bien encore entre deux internautes, est établie en utilisant exactement le même protocole. De plus, les interfaces de développement de

services sont également basées sur les protocoles IP. C’est pour cela qu’IMS fait véritablement converger l’Internet et le monde de la téléphonie cellulaire ; Il utilise les

technologies cellulaires pour fournir un accès en tout lieu, et les technologies Internet pour fournir les services.

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4.5 - UN SERVICE PABX DISTRIBUE OU CENTRALISE

Les PABX en réseau bénéficient de services centralisés tel que la messagerie vocale, la taxation, etc... Cette même centralisation continue à être assurée sur un réseau VoIP sans limitation du nombre de canaux. A l'inverse, un certain nombre de services sont parfois souhaités dans un mode de décentralisation. C'est le cas du centre d'appels où le besoin est une centralisation du numéro d'appel (ex : numéro vert), et une décentralisation des agents du centre d'appel. Difficile à effectuer en téléphonie traditionnelle sans l'utilisation d'un réseau IP pour le déport de la gestion des ACD distants. Il est ainsi très facile de constituer un centre d'appel ou centre de contacts (multi canaux/multi-médias) virtuel qui possède une centralisation de supervision et d'informations.

Il convient pour en assurer une bonne utilisation de dimensionner convenablement le lien réseau. L'utilisation de la VoIP met en commun un média qui peut à la fois offrir à un moment précis une bande passante maximum à la donnée, et dans une autre période une bande passante maximum à la voix, garantissant toujours la priorité à celle-ci.

4.6 - INTEGRATION DES SERVICES VIDEO

La VoIP intègre une gestion de la voix mais également une gestion de la vidéo. Si nous excluons la configuration des "multicasts" sur les composants du réseau, le réseau VoIP peut accueillir des applications vidéo de type vidéo conférence, vidéo surveillance, e-learning, vidéo on demand,..., pour l'ensemble des utilisateurs à un coût d'infrastructure réseau supplémentaire minime.

5 - L'ARCHITECTURE VOIP

5.1 - LES SCHEMAS

Voici le schéma général de l'utilisation de la VoIP en entreprise :

La VoIP étant une nouvelle technologie de communication, elle n'a pas encore de standard unique. En

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effet, chaque constructeur apporte ses normes et ses fonctionnalités à ses solutions. Il existe tout de même des références en la matière. Nous allons décrire les trois principales que sont H.323, SIP et MGCP/MEGACO. Tous les acteurs de ce marché utilisent comme base pour leur produit une ou plusieurs de ces trois architectures. Il existe donc plusieurs approches pour offrir des services de téléphonie et de visiophonie sur des réseaux IP. Certaines placent l'intelligence dans le réseau alors que d'autres préfèrent une approche peer to peer avec l'intelligence répartie à la périphérie (terminal de téléphonie IP, passerelle avec le réseau téléphonique commuté...). Chacune a ses avantages et ses inconvénients.

Le schéma ci-dessus, décrit de façon générale la topologie d'un réseau de téléphonie IP. Elle comprend toujours des terminaux, un serveur de communication et une passerelle vers les autres réseaux. Chaque norme a ensuite ses propres caractéristiques pour garantir une plus ou moins grande qualité de service. L'intelligence du réseau est aussi déportée soit sur les terminaux, soit sur les passerelles/Gatekeeper (contrôleur de commutation). On retrouve les éléments communs suivants :

Le routeur : Il permet d'aiguiller les données et le routage des paquets entre deux réseaux. Certains routeurs, comme les Cisco 2600, permettent de simuler un gatekeeper grâce à l'ajout de cartes spécialisées supportant les protocoles VoIP.

La passerelle : il s'agit d'une interface entre le réseau commuté et le réseau IP.

Le PABX : C'est le commutateur du réseau téléphonique classique. Il permet de faire le lien entre la passerelle ou le routeur et le réseau RTC. Une mise à jour du PABX est aussi nécessaire. Si tout le réseau devient IP, il n'y a plus besoin de ce matériel.

Les Terminaux : Des PC ou des téléphones VoIP.

Pour transmettre les paquets, on utilise RTP, standardisé en 1996. Il est un protocole adapté aux applications présentant des propriétés temps réel. Il permet ainsi de reconstituer la base de temps des flux (horodatage des paquets : possibilité de re-synchronisation des flux par le récepteur), de détecter les pertes de paquets et en informer la source, et d'identifier le contenu des données pour leurs associer un transport sécurisé. En revanche, ce n'est pas "la solution" qui permettrait d'obtenir des transmissions temps réel sur IP. En effet, il ne procure pas de réservation de ressources sur le réseau (pas d'action sur le réseau de type RSVP, diffserv, Policeur), de fiabilisation des échanges (pas de retransmission automatique, pas de régulation automatique du débit) et de garantie dans le délai de livraison (seules les couches de niveau inférieur le peuvent) et dans la continuité du flux temps réel. Bien qu'autonome, RTP peut être complété par RTCP. Ce dernier apporte un retour d'informations sur la transmission et sur les éléments destinataires. Ce protocole de contrôle permet de renvoyer à la source des informations sur les récepteurs et ainsi lui permettre, par exemple, d'adapter un type de codage ou encore de modifier le débit des données.

5.2 - GATEWAY ET GATEKEEPER

Pour commencer, nous allons parler d'un des éléments clefs d'un réseau VoIP, la passerelle et leurs « Gatekeepers » associés. Les passerelles ou gateways en téléphonie IP sont des ordinateurs qui fournissent une interface où se fait la convergence entre les réseaux téléphoniques commutés (RTC) et les réseaux basés sur la commutation de paquets TCP/IP. C'est une partie essentielle de l'architecture du réseau de téléphonie IP. Le gatekeeper est l'élément qui fournit de l'intelligence à la passerelle. Comme nous l'avons déjà fait remarquer, nous pouvons séparer les parties matérielles et logicielles d'une passerelle. Le gatekeeper est le compagnon logiciel de la gateway.

Une gateway permet aux terminaux d'opérer en environnements hétérogènes. Ces environnements peuvent être très différents, utilisant diverses technologies telles que Numéris (RNIS), la téléphonie commutée (RTC) ou la téléphonie IP. Les gateways doivent aussi être compatibles avec les terminaux téléphoniques analogiques. La gateway fournit la possibilité d'établir une connexion entre un terminal analogique et un terminal multimédia (un PC en général). Beaucoup de sociétés fournissent des passerelles mais cela ne signifie pas qu'elles fournissent le même service. Les gateways (partie physique) et les gatekeepers (partie logicielle) font l'objet de deux sections séparées pour bien cerner la différence. Certaines sociétés vendent un produit " gateway ", mais en réalité, elles incorporent une autre gateway du marché avec leur gatekeeper pour proposer une solution commerciale. La plus-value ne se fait pas sur la gateway mais sur le gatekeeper, car c'est sur celui-ci qu'on peut faire la différence.

Un gatekeeper fournit deux services principaux : la gestion des permissions et la résolution d'adresses. La gatekeeper est aussi responsable de la sécurité. Quand un client veut émettre un appel, il doit le faire au travers du gatekeeper. C'est alors que celui-ci fournit une résolution d'adresse du client de destination.

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Dans le cas où il y a plusieurs gateways sur le réseau, il peut rediriger l'appel vers un autre couple gateway/gatekeeper qui essaiera à son tour de router l'appel. Pendant la résolution d'adresse, le gatekeeper peut aussi attribuer une certaine quantité de bande passante pour l'appel. Il peut agir comme un administrateur de la bande passante disponible sur le réseau. Le gatekeeper répond aux aspects suivant de la téléphonie IP :

Le routage des appels : en effet, le gatekeeper est responsable de la fonction de routage. Non seulement, il doit tester si l'appel est permis et faire la résolution d'adresse mais il doit aussi rediriger l'appel vers le bon client ou la bonne passerelle.

Administration de la bande passante : le gatekeeper alloue une certaine quantité de bande passante pour un appel et sélectionne les codecs à utiliser. Il agit en tant que régulateur de la bande passante pour prémunir le réseau contre les goulots d'étranglement (bottle-neck).

Tolérance aux fautes, sécurité : le gatekeeper est aussi responsable de la sécurité dans un réseau de téléphonie IP. Il doit gérer les redondances des passerelles afin de faire aboutir tout appel. Il connaît à tout moment l'état de chaque passerelle et route les appels vers les passerelles accessibles et qui ont des ports libres.

Gestion des différentes gateways : dans un réseau de téléphonie IP, il peut y avoir beaucoup de gateways. Le gatekeeper, de par ses fonctionnalités de routage et de sécurité, doit gérer ces gateways pour faire en sorte que tout appel atteigne sa destination avec la meilleure qualité de service possible.

Ainsi, le gatekeeper peut remplacer le classique PABX. En effet, il est capable de router les appels entrant et de les rediriger vers leur destination ou une autre passerelle. Mais il peut gérer bien d'autres fonctions telles que la conférence ou le double appel. Il n'existe pas les mêmes contraintes avec un gatekeeper qu'avec un PABX. En effet, ce dernier est constitué par du logiciel et l'opérateur peut implémenter autant de services qu'il le désire. Alors qu'avec un PABX, l'évolutivité est limitée par le matériel propriétaire de chaque constructeur, avec le gatekeeper, l'amélioration des services d'un réseau de téléphonie IP n'a pas de limites. Le grand bénéfice du développement d'un gros gatekeeper est de remplacer le PABX classique. En effet, chaque PABX utilise son propre protocole pour communiquer avec les postes clients, ce qui entraîne un surcoût. Avec le couple gateway/gatekeeper, ce problème n'existe pas. Il utilise des infrastructures qui existent, le LAN et des protocoles tels qu'IP.

5.3 - VOWLAN OU LA VOIX SUR IP PAR LE WIFI

Littéralement VoWLAN signifie Voice over Wireless LAN, soit la transmission de la voix sur un réseau local sans fil, elle est aussi appelée VoWiFi (Voice over Wi-Fi) ou VoIP on WLAN. Déclinaison de la voix sur IP (VoIP), elle reprend son principe de fonctionnement, à savoir l'acheminement de la voix sur un réseau informatique. Plus besoin donc de passer par le réseau traditionnel, la voix transite soit de PC à PC, de PC à téléphone ou de téléphone à téléphone en utilisant l'infrastructure réseau existante dans l'entreprise. La voix est codifiée sous forme binaire, puis transmise par paquets IP via un central PABX jusqu'au destinataire qui se charge alors de la retranscription.

La VoWLAN, et par extension la voix sur IP, se distingue d'un réseau commuté comme le réseau téléphonique actuel. Pour celui-ci, lors d'un appel, le central se charge d'établir une liaison permanente entre les deux interlocuteurs. Au contraire, le protocole IP utilisé par les réseaux filaires (LAN) et non-filaires (WLAN), n'établit pas de connections permanentes entre les deux parties mais transmet l'information en fonction de l'état de congestion du réseau. Ce fonctionnement se traduit par une légère dégradation de la communication par rapport à un poste fixe, mais reste de meilleure qualité que le réseau GSM (celui utilisé par les téléphones portables).

Mettre en place une infrastructure VoWLAN nécessite du matériel particulier. Cartes réseaux et points d'accès, doivent supporter la norme actuelle pour les réseaux sans fil, le 802.11 défini par l'IEEE. Les principales déclinaisons de cette norme sont le 802.11a, le 802.11b et le 802.11g. La vitesse de transfert théorique varie de 11Mb/s pour la version b, à 54 Mb/s pour la norme 802.11g pour une portée radio d'une centaine de mètres.

A quel usage se destine la technologie ?

La voix par réseaux sans fil conserve les mêmes avantages que son cousin, la voix sur IP, à savoir un coût restreint des communications locales, mais rajoute la mobilité aux terminaux téléphoniques. Potentiellement, toute organisation dont le personnel doit pouvoir être joignable à tout moment peut donc

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envisager de mettre en place ce type d'infrastructure au sein de ses locaux. Plus le nombre d'utilisateurs est grand, meilleur sera le retour sur investissement par rapport à sa solution de téléphonie classique.

L'autre atout de la VoWLAN, est la convergence voix / données. Ainsi, de nombreux services restent à inventer dans un marché encore jeune. Les terminaux capables d'exploiter les données (PDA ou téléphones Wi-Fi) pourraient ainsi dialoguer avec des bornes interactives ou établir une visio-conférence. Exit le téléphone standard sans options, le VoWLAN introduit la mobilité et les fonctionnalités.

Quelles normes le matériel doit-il respecter ?

802.11a : elle permet d'obtenir un débit de 54 Mb/s théorique et spécifie 8 canaux radio autour de la bande de fréquence des 5 Ghz.

802.11b : c'est la norme la plus répandue dans les réseaux sans fil. Le débit théorique est limité à 11 Mb/s, sur 13 canaux autour de la plage des 2,4Ghz.

802.11e : cette norme implémente la qualité de service dans les réseaux sans fil. Elle dispose d'un système de priorité spécifiant le traitement de l'information en fonction de sa nature. Intitulé Wireless Multimedia Extension (WME), ce système libère en priorité de la bande passante pour le transport de la voix ou de la vidéo, que pour les données brutes. Il sera même possible d'imposer une bande passante pour un type de d'information.

802.11i : le groupe de travail du 802.11i se charge d'introduire davantage de sécurité au niveau du standard 802.11. Il travaille notamment sur des mécanismes de sécurité plus légers pénalisant moins les communications vocales et sur un moyen de ré-authentification de l'utilisateur lorsqu'il passe d'un relais à un autre.

Quelles sont les limites de cette technologie ?

A l'heure actuelle, elles sont encore nombreuses. Elles proviennent en grande majorité des protocoles 802.11 supportés par le matériel actuel. Aucun n'est en mesure de fournir une qualité de service (QoS) pourtant nécessaire pour garantir le bon fonctionnement des communications. Comme la communication s'effectue par ondes radios non réservée, les interférences sont possibles si deux zones se chevauchent et la portée limitée, surtout en intérieur.

Autre reproche souvent formulé, garantir la sécurité d'un réseau sans fil est complexe. Elle passe soit par la mise en place d'un réseau privé virtuel (VPN), soit par des restrictions d'accès et des algorithmes de cryptage. Mais l'un comme l'autre pose des problèmes de qualité des communications. Le dernier défaut du VoWLAN vient de la limite des points d'accès. Actuellement, un point d'accès supporte seulement quatre à cinq appels en simultanés. Les normes 802.11e et 802.11i, sorties en septembre 2004, ont corrigé en partie ces défauts.

Enfin, il convient de prendre en compte également les problèmes potentiels de roaming. Chaque passage d'un Access Point à un autre nécessite une réauthentification dont la durée avoisine les 500ms. Il est donc nécessaire que l'équipement reste dans la zone de recouvrement de la couverture durant cette période :

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Quelles sont les technologies concurrentes ?

Le DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) est un système de téléphonie sans fil à courte portée (de 100 à 300 mètres) où l'on dispose d'une base et de plusieurs combinés repartis autour. Plus ancienne que la VoWLAN, elle ne souffre pas des défauts de cette dernière. Le système DECT dispose en effet d'une bande de fréquence réservée, ce qui limite les interférences et garantit le débit. De plus, la technologie DECT bénéficie d'une stratégie de sécurité mature. Cependant, elle offre techniquement moins de possibilités. Les terminaux mis à disposition ne sont que de simples téléphones et le réseau sur lequel DECT s'appuie ne permet pas une liaison voix / données.

Qui se positionne sur ce secteur ?

Alcatel, Cisco, Spectralink, Symbol, Nec, Motorola, Dell, Nortel Networks et Texas Instrument travaillent sur le matériel Wi-Fi autour d'architecture VoWLAN. Cegetel, France Telecom ou 9Télécom, ont ajouté à leur catalogue des offres de voix sur IP.

6 - STANDARDS VOIP

6.1 - PROTOCOLE H323

6.1.1 - INTRODUCTION

Avec le développement du multimédia sur les réseaux, il est devenu nécessaire de créer des protocoles qui supportent des nouvelles fonctionnalités, telles que la visioconférence : l'envoi de son et de vidéo avec un souci de données temps réel. Le protocole H.323 est l'un d'eux. Il permet de faire de la visioconférence sur des réseaux IP.

H.323 est un protocole de communication englobant un ensemble de normes utilisées pour l'envoi de données audio et vidéo sur Internet. Il a été développé pour les réseaux ne garantissant pas une qualité de service (QoS) : IP et IPX sur Ethernet, Fast Ethernet et Token Ring. Il existe depuis 1996 et a été initié par l'ITU (International Communication Union), un groupe international de téléphonie qui développe des standards de communication. Concrètement, il est utilisé dans des programmes tels que Microsoft Netmeeting, ou encore dans des équipements tels que les routeurs Cisco. Il existe un projet OpenH.323 qui développe un client H.323 en logiciel libre afin que les utilisateurs et les petites entreprises puissent avoir accès à ce protocole sans avoir à débourser beaucoup d'argent.

H.323 fait partie de la série H.32x qui traite de la vidéoconférence au travers différents réseaux. Elle inclut H.320 et H.324 liés aux réseaux ISDN (Integrated Service Data Network) et PSTN (Public Switched Telephone Network).

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Les différents protocoles utilisés dans H.323 sont :

• H.323 : System Document • H.225.0 : signalisation d'appel, empaquetage, enregistrement au garde-barrière, admission et état • H.245 : contrôle (également utilisé dans H.324 et H.310) • T.120 : contrôle des données et des conférences, • RTP : Real-time Transport Protocol (IETF) • RTCP : Real-time Transport Control Protocol (IETF)

6.1.2 - FONCTIONNEMENT

Le protocole H.323 est utilisé pour l'interactivité en temps réel, notamment la visioconférence (signalisation, enregistrement, contrôle d'admission, transport et encodage). C'est le leader du marché pour la téléphonie IP. Il s'inspire du protocole H.320 qui proposait une solution pour la visioconférence sur un réseau numérique à intégration de service (RNIS ou ISDN en anglais), comme par exemple le service Numéris proposé par France Telecom. Le protocole H.323 est une adaptation de H.320 pour les réseaux IP. A l'heure actuelle, la visioconférence sur liaison RNIS est toujours la technique la plus déployée. Elle existe depuis 1990. Les réseaux utilisés sont à commutation de circuits. Ils permettent ainsi de garantir une Qualité de Service (QoS) aux utilisateurs (pas de risque de coupure du son ou de l'image). Aujourd'hui, c'est encore un avantage indiscutable. Par contre, comme pour le téléphone, la facturation est fonction du débit utilisé, du temps de communication et de la distance entre les appels.

H.323 définit plusieurs éléments de réseaux :

Les terminaux - Dans un contexte de téléphonie sur IP, deux types de terminaux H.323 sont aujourd'hui disponibles. Un poste téléphonique IP raccordés directement au réseau Ethernet de l'entreprise. Un PC multimédia sur lequel est installée une application compatible H.323.

Les passerelles (GW: Gateway) - Elles assurent l'interconnexion entre un réseau IP et le réseau téléphonique, ce dernier pouvant être soit le réseau téléphonique public, soit un Pabx d'entreprise. Elles assurent la correspondance de la signalisation et des signaux de contrôle et la cohésion entre les médias. Pour ce faire, elles implémentent les fonctions suivantes de transcodage audio (compression, décompression), de modulation, démodulation (pour les fax), de suppression d'échos, de suppression des silences et de contrôle d'appels. Les passerelles sont le plus souvent basées sur des serveurs informatiques standards (Windows NT, Linux) équipés d'interfaces particulières pour la téléphonie (interfaces analogiques, accès de base ou accès primaire RNIS, interface E1, etc.) et d'interfaces réseau, par exemple de type Ethernet. La fonctionnalité de passerelle peut toutefois être intégrée directement dans le routeur ainsi que dans les Pabx eux-mêmes.

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Les portiers (GK: Gatekeeper) - Ils sont des éléments optionnels dans une solution H.323. Ils ont pour rôle de réaliser la traduction d'adresse (numéro de téléphone - adresse IP) et la gestion des autorisations. Cette dernière permet de donner ou non la permission d'effectuer un appel, de limiter la bande passante si besoin et de gérer le trafic sur le LAN. Les "gardes-barrière" permettent également de gérer les téléphones classiques et la signalisation permettant de router les appels afin d'offrir des services supplémentaires. Ils peuvent enfin offrir des services d'annuaires.

Remarque : La traduction d'adresse n'est pas une translation d'adresse IP classique, mais l'association entre un alias H.323 (identifiant H.323 de l'utilisateur) et une adresse IP issu du référencement du terminal. Les adresses du type "email" sont possibles ([email protected]), ainsi que les adresses du type "numéro de téléphone" (33141409700 ou 192.70.106.33).

Les unités de contrôle multipoint (MCU, Multipoint Control Unit) - Référence au protocole T.120 qui permet aux clients de se connecter aux sessions de conférence de données. Les unités de contrôle multipoint peuvent communiquer entre elles pour échanger des informations de conférence.

Dans un contexte de téléphonie sur IP, la signalisation a pour objectif de réaliser les fonctions suivantes :

Recherche et traduction d'adresses - Sur la base du numéro de téléphone du destinataire, il s'agit de trouver son adresse IP ou l'adresse IP de la passerelle desservant le destinataire. Cette fonction est prise en charge par le Gatekeeper. Elle est effectuée soit localement soit par requête vers un annuaire centralisé.

Contrôle d'appel - L'équipement terminal (« endpoint » = terminal H.323 ou passerelle) situé à l'origine de l'appel établit une connexion avec l'équipement de destination et échange avec lui les informations nécessaires à l'établissement de l'appel. Dans le cas d'une passerelle, cette fonction implique également de supporter la signalisation propre à l'équipement téléphonique à laquelle elle est raccordée (signalisation analogique, Q.931, etc.) et de traduire cette signalisation dans le format défini dans H.323. Le contrôle d'appel est pris en charge soit par les équipements terminaux soit par le Gatekeeper. Dans ce cas, tous les messages de

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signalisation sont routés via le Gatekeeper, ce dernier jouant alors un rôle similaire à celui d'un PBX.

Services supplémentaires : déviation, transfert d'appel, conférence, etc.

Trois protocoles de signalisation sont spécifiés dans le cadre de H.323 à savoir :

RAS (Registration, Admission and Status) - Ce protocole est utilisé pour communiquer avec un Gatekeeper. Il sert notamment aux équipements terminaux pour découvrir l'existence d'un Gatekeeper et s'enregistrer auprès de ce dernier ainsi que pour les demandes de traduction d'adresses. La signalisation RAS utilise des messages H.225.0 transmis sur un protocole de transport non fiable (UDP, par exemple).

H.225 - H.323 utilise une version simplifiée de la signalisation RNIS Q.931 pour l'établissement et le contrôle d'appels téléphoniques sur IP. Cette version simplifiée est spécifiée dans la norme H.225.0.

H.245 : ce protocole est utilisé pour l'échange de capacités entre deux équipements terminaux. Par exemple, il est utilisé par ces derniers pour s'accorder sur le type de codec à activer. Il peut également servir à mesurer le retard aller-retour (Round Trip Delay) d'une communication.

Une communication H.323 se déroule en cinq phases :

1°) Établissement d'appel

2°) Échange de capacité et réservation éventuelle de la bande passante à travers le protocole RSVP (Ressource reSerVation Protocol)

3°) Établissement de la communication audio-visuelle

4°) Invocation éventuelle de services en phase d'appel (par exemple, transfert d'appel, changement de bande passante, etc.)

5°) Libération de l'appel.

6.1.3 - H323 DANS LE MODELE OSI

Les différents protocoles sont représentés ci-dessous dans le modèle OSI :

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Voici une autre représentation de l'empilement des protocoles intervenant dans le standart H323 :

Architecture

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6.1.4 - LA VISIOCONFERENCE SUR IP

Tout d'abord, au niveau économique, la visioconférence sur IP s'avère moins coûteuse que celle sur liaison RNIS car d'un côté, l'équipement d'un PC est relativement peu cher : ce système ne nécessite pas l'installation de prises RNIS spéciales. D'autre part, une liaison RNIS a un coût calculé selon la longueur de l'appel, le débit, et la distance. Alors que dans une liaison IP, le prix est forfaitaire selon le débit. En fin de compte, la visioconférence par IP s'avère souvent moins onéreuse que par liaison RNIS. Ensuite, qualitativement parlant, la visioconférence sur IP peut utiliser des débits supérieurs et ainsi avoir une image et un son meilleurs qu'avec une liaison RNIS. En effet, la visioconférence sur Numeris utilise des débits allant de 128Kb/s à 384Kb/s, alors qu'en mutualisant certaines liaisons IP, on peut obtenir des lignes haut débit allant jusqu'à plusieurs Mb/s. Malheureusement, le problème majeur de la visioconférence sur IP est l'absence d'une Qualité de Service (QoS) sur les réseaux IP. C'est également ce qui fait l'avantage des réseaux RNIS. Cependant, avec l'évolution des réseaux IP, on sait désormais qu'il est possible qu'on puisse disposer d'une QoS sur ceux-ci tel que Rsvp, Diffserv, gestion de file d'attente. On pourrait donc avoir des flux avec priorité sur ces réseaux.

En dehors du protocole H.323, il existe des normes de visioconférence sur IP ayant des possibilités analogues à H.323 telles que IP multicast, qui est particulièrement adaptés au téléenseignement et à la diffusion de séminaires et conférences car il permet la connexion de plusieurs dizaines de sites voire plus. Il existe également le système VRVS (Virtual Room Videoconferencing System) qui est utilisé dans certaines communautés scientifiques, notamment la physique, en raison de sa convivialité. Il intègre IP multicast et H.323.

Pour pouvoir suivre une visioconférence, il faut bien entendu le matériel adéquat. Ce peut être un matériel dédié contenant tout ce qu'il faut : moniteur, micro, et caméra vidéo. Ou alors, un ensemble matériel et logiciel sur un poste de travail normal (PC, etc.). Si la visioconférence ne compte que deux interlocuteurs, alors la liaison est point à point comme illustré sur le schéma ci-dessous :

Dans le cas où il y a plus de deux interlocuteurs, la visioconférence nécessite l'utilisation d'un pont multipoint comme illustré sur le schéma ci-dessous :

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Pour se connecter entre eux, les interlocuteurs sont identifiés par un numéro ou une adresse E.164. Elle est composée de numéros et est structurée comme un numéro de téléphone. En particulier, un numéro de téléphone est une adresse E.164. « E.164 » est le nom de la norme qui définit ces adresses. Pour router un appel H.323 dans le réseau, il est nécessaire d'avoir un « GateKeeper ». C'est un élément logiciel qui fonctionne dans un PC, ou encore dans un pont multipoint ou dans un routeur IP (par exemple dans les routeurs Cisco). En fonction de l'adresse destinataire contenue dans l'appel H.323, les différents GateKeeper vont établir la communication entre émetteur et destinateur et mettre en place le routage.

Par ailleurs, le protocole H.323 intègre la norme T.120 qui permet le partage d'applications. On peut, par exemple, afficher des documents sur les postes de travail des autres interlocuteurs.

6.1.5 - AVANTAGES ET INCONVENIENTS

Les réseaux IP sont à commutation de paquets, les flux de données transitent en commun sur une même liaison. La visioconférence IP mise sur une disponibilité de ces liaisons. Les débits des réseaux IP doivent donc être adaptés en fonction du trafic afin d'éviter tout risque de coupure du son et de la vidéo. Tous les sites n'ont pas le même débit. Plus le débit sera élevé et plus le risque de coupure sera faible. Par ailleurs, tant que la Qualité de Service n'existera pas dans les réseaux IP, la fiabilité des visioconférences sur les lignes à faible débit sera basse.

A l'heure actuelle, la compatibilité entre les différentes normes de visioconférence est assez faible. La visioconférence H.323 et H.320 sont compatibles mais elles nécessitent l'emploi de passerelles H.320/H.323. En ce qui concerne les différentes normes pour la visioconférence sur IP, H.323 et IP Multicast ne sont, en règle générale, pas compatibles, sauf dans le cadre de VRVS qui permet un certain degré d'interopérabilité, mais ne gère pas la norme T.120.

Voici les principaux bénéfices qu'apporte la norme H.323 :

Codec standards : H.323 établit des standards pour la compression et la décompression des flux audio et vidéo. Ceci assure que des équipements provenant de fabricants différents ont une base commune de dialogue.

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Interopérabilité : Les utilisateurs veulent pouvoir dialoguer sans avoir à se soucier de la compatibilité du terminal destinataire. En plus d'assurer que le destinataire est en mesure de décompresser l'information, H.323 établit des méthodes communes d'établissement et de contrôle d'appel.

Indépendance vis à vis du réseau : H.323 est conçu pour fonctionner sur tout type d'architecture réseau. Comme les technologies évoluent et les techniques de gestion de la bande passante s'améliorent, les solutions basées sur H.323 seront capables de bénéficier de ces améliorations futures.

Indépendance vis à vis des plates-formes et des applications : H.323 n'est lié à aucun équipement ou système d'exploitation.

Support multipoint : H.323 supporte des conférences entre trois points terminaux ou plus sans nécessiter la présence d'une unité de contrôle spécialisée.

Gestion de la bande passante : Le trafic audio et vidéo est un grand consommateur de ressources réseau. Afin d'éviter que ces flux ne congestionnent le réseau, H.323 permet une gestion de la bande passante à disposition. En particulier, le gestionnaire du réseau peut limiter le nombre simultané de connexions H.323 sur son réseau ou limiter la largeur de bande à disposition de chaque connexion. De telles limites permettent de garantir que le trafic important ne soit pas interrompu.

Support multicast : H.323 supporte le multicast dans les conférences multipoint. Le multicast envoie chaque paquet vers un sous-ensemble des destinataires sans réplication, permettant une utilisation optimale du réseau.

A l'heure actuelle, le standard de fait pour les systèmes de téléphonie sur IP est la norme H.323 de l'UIT. Indispensable pour permettre un minimum d'interopérabilité entre équipements de fournisseurs différents, ce standard présente toutefois les inconvénients suivants :

Protocole complexe, créé initialement pour les conférences multimédia et qui incorpore des mécanismes superflus dans un contexte purement téléphonique. Ceci a notamment des incidences au niveau des terminaux H.323 (téléphones IP, par exemple) qui nécessitent de ce fait une capacité mémoire et de traitement non sans incidence au niveau de leur coût.

Comprend de nombreuses options susceptibles d'être implémentées de façon différentes par les constructeurs et donc de poser des problèmes d'interopérabilité ou de plus petit dénominateur commun (dans le choix du codec, par exemple). D'autre part, comme le seul codec obligatoire est le codec G.711 (64 Kps) et que le support des autres codecs plus efficaces est optionnel, l'interopérabilité entre produits provenant de constructeurs différents ne signifie pas qu'ils feront un usage optimal de la bande passante. En effet, dans le cas où les codecs à bas débits sont différents, le transport de la voix se fera à 64 Kbps, ce qui, en terme de bande passante, ne présente guère d'avantages par rapport à un système téléphonique classique.

6.1.6 - COMPARAISON AVEC SIP

SIP est un autre protocole pour l'interactivité en temps réel. Il a été développé par l'IETF et s'inspire du protocole HTTP alors que H.323 s'inspire de la téléphonie. SIP est plus modulaire et peut fonctionner avec d'autres protocoles. Il est donc plus souple que H.323.

6.1.7 - CONCLUSION

Le protocole H.323 est une des normes envisageables pour la visioconférence sur IP. Cependant, elle est pour l'instant surtout employée par des programmes propriétaires (Microsoft, etc.). La documentation est difficile d'accès car l'ITU fait payer les droits d'accès aux derniers développements de cette technologie, en dehors des efforts faits par le projet OpenH.323 pour rendre cette technologie accessible à tous. Cet ensemble de normes ne s'avère pas toujours compatible avec d'autres protocoles à cause de son développement inspiré de la téléphonie, ce qui peut rendre son utilisation un peu "rigide".

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6.2 - TRANSPORT RTP ET RTCP

6.2.1 - INTRODUCTION

RTP est un protocole qui a été développé par l'IETF afin de faciliter le transport temps réel de bout en bout des flux de données audio et vidéo sur les réseaux IP, c'est à dire sur les réseaux de paquets. RTP est un protocole qui se situe au niveau de l'application et qui utilise les protocoles sous-jacents de transport TCP ou UDP. Mais l'utilisation de RTP se fait généralement au-dessus d'UDP, ce qui permet d'atteindre plus facilement le temps réel. Les applications temps réels comme la parole numérique ou la visio-conférence constituent un véritable problème pour Internet. Qui dit application temps réel, dit présence d'une certaine qualité de service (QoS) que RTP ne garantit pas du fait qu'il fonctionne au niveau Applicatif. De plus RTP est un protocole qui se trouve dans un environnement multipoint, donc on peut dire que RTP possède à sa charge, la gestion du temps réel, mais aussi l'administration de la session multipoint.

RTP et RTCP sont définis, depuis juillet 2003, par la RFC 3550 rendant obsolète la version précédente RFC 1889.

6.2.2 - LES FONCTIONS DE RTP

Le protocole RTP, Real-time Transport Protocol, standardisé en 1996, a pour but d'organiser les paquets à l'entrée du réseau et de les contrôler à la sortie. Ceci de façon à reformer les flux avec ses caractéristiques de départ. RTP est géré au niveau de l'application donc ne nécessite pas l'implémentation d'un Kernel ou de librairies. Comme nous l'avons dit dans l'introduction, RTP est un protocole de bout en bout. RTP est volontairement incomplet et malléable pour s'adapter aux besoins des applications. Il sera intégré dans le noyau de l'application. RTP laisse la responsabilité du contrôle aux équipements d'extrémité.

RTP, est un protocole adapté aux applications présentant des propriétés temps réel. Il permet ainsi de :

• Reconstituer la base de temps des flux (horodatage des paquets : possibilité de resynchronisation des flux par le récepteur)

• Mettre en place un séquencement des paquets par une numérotation et ce afin de permettre ainsi la détection des paquets perdus. Ceci est un point primordial dans la reconstitution des données. Mais il faut savoir quand même que la perte d'un paquet n'est pas un gros problème si les paquets ne sont pas perdus en trop grands nombre. Cependant il est très important de savoir quel est le paquet qui a été perdu afin de pouvoir pallier à cette perte. Et ce par le remplacement par un paquet qui se compose d'une synthèse des paquets précédent et suivant.

• Identifier le contenu des données pour leur associer un transport sécurisé. • L'identification de la source c'est à dire l'identification de l'expéditeur du paquet. Dans un

multicast l'identité de la source doit être connue et déterminée. • Transporter les applications audio et vidéo dans des trames (avec des dimensions qui sont

dépendantes des codecs qui effectuent la numérisation). Ces trames sont incluses dans des paquets afin d'être transportées et doivent de ce fait être récupérées facilement au moment de la phase de dépaquétisation afin que l'application soit décodée correctement.

En revanche, ce n'est pas "la solution" qui permettrait d'obtenir des transmissions temps réel sur IP. En effet, il ne procure pas de :

• Réservation de ressources sur le réseau (pas d'action sur le réseau, cf. RSVP); • Fiabilité des échanges (pas de retransmission automatique, pas de régulation automatique du

débit); • Garantie dans le délai de livraison (seules les couches de niveau inférieur le peuvent) et dans la

continuité du flux temps réel.

6.2.3 - ENTETE RTP

L'entête d'un paquet RTP est obligatoirement constitué de 16 octets. Cet entête précède le "payload" qui représente les données utiles.

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6.2.3.1 - V

Ce champ, codé sur 2 bits, permet d'indiquer la version de RTP. Actuellement, V=2.

6.2.3.2 - P

Ce bit indique, s'il est à 1, que les données possèdent une partie de bourrage.

6.2.3.3 - X

Ce bit spécifie, s'il est à 1, que l'entête est suivi d'un entête supplémentaire.

6.2.3.4 - CC

Ce champ, codé sur 4 bits, représente le nombre de CSRC qui suit l'entête.

6.2.3.5 - M

Ce bit, lorsqu'il est à 1, définit que l'interprétation de la Marque est par un profil d'application.

6.2.3.6 - PT

Basé sur 7 bits, ce champ identifie le type du payload (audio, vidéo, image, texte, html, etc.).

6.2.3.7 - Numéro de séquence

Ce champ, d'une taille de 2 octets, représente le numéro d'ordre d'émission des paquets. Sa valeur initiale est aléatoire et il s'incrémente de 1 à chaque paquet envoyé, il peut servir à détecter des paquets perdus.

6.2.3.8 - Timestamp

Ce champ horodatage, de 4 octets, représente l'horloge système ou l'horloge d'échantillonnage de l'émetteur. Elle doit être monotone et linéaire pour assurer la synchronisation des flux.

6.2.3.9 - SSRC

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Basé sur 4 octets, ce champ identifie de manière unique la source de synchronisation, sa valeur est choisie de manière aléatoire par l'application.

6.2.3.10 - CSRC

Ce champ, sur 4 octets, identifie les sources de contribution. La liste des participants ayant leur contribution (audio, vidéo) aux données du paquet.

6.2.4 - LES FONCTIONS DE RTCP

Le protocole RTCP est fondé sur la transmission périodique de paquets de contrôle à tous les participants d'une session. C'est le protocole UDP (par exemple) qui permet le multiplexage des paquets de données RTP et des paquets de contrôle RTCP. Le protocole RTP utilise le protocole RTCP, Real-time Transport Control Protocol, qui transporte les informations supplémentaires suivantes pour la gestion de la session :

Les récepteurs utilisent RTCP pour renvoyer vers les émetteurs un rapport sur la QoS. Ces rapports comprennent le nombre de paquets perdus, le paramètre indiquant la variance d'une distribution (plus communément appelé la gigue : c'est à dire les paquets qui arrivent régulièrement ou irrégulièrement) et le délai aller-retour. Ces informations permettent à la source de s'adapter, par exemple, de modifier le niveau de compression pour maintenir une QoS.

Une synchronisation supplémentaire entre les médias. Les applications multimédias sont souvent transportées par des flots distincts. Par exemple, la voix, l'image ou même des applications numérisées sur plusieurs niveaux hiérarchiques peuvent voir les flots gérés suivre des chemins différents.

L'identification car en effet, les paquets RTCP contiennent des informations d'adresses, comme l'adresse d'un message électronique, un numéro de téléphone ou le nom d'un participant à une conférence téléphonique.

Le contrôle de la session, car RTCP permet aux participants d'indiquer leur départ d'une conférence téléphonique (paquet Bye de RTCP) ou simplement de fournir une indication sur leur comportement.

Le protocole RTCP demande aux participants de la session d'envoyer périodiquement les informations citées ci-dessus. La périodicité est calculée en fonction du nombre de participants de l'application. On peut dire que les paquets RTP ne transportent que les données des utilisateurs. Tandis que les paquets RTCP ne transportent en temps réel, que de la supervision. On peut détailler les paquets de supervision en 5 types:

200 - SR (Sender Report) : Ce rapport regroupe des statistiques concernant la transmission (pourcentage de perte, nombre cumulé de paquets perdus, variation de délai (gigue),...). Ces rapports sont issus d'émetteurs actifs d'une session.

201 - RR (Receiver Report) : Ensemble de statistiques portant sur la communication entre les participants. Ces rapports sont issus des récepteurs d'une session.

202 - SDES (Source Description) : Carte de visite de la source (nom, e-mail, localisation).

203 - BYE : Message de fin de participation à une session.

204 - APP : Fonctions spécifiques à une application.

Ces différents paquets de supervision fournissent aux nœuds du réseau les instructions nécessaires à un meilleur contrôle des applications temps réel.

6.2.5 - ENTETE RTCP

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Voici l'en-tête commun à tous les paquets RTCP :

6.2.5.1 - V

Ce champ, codé sur 2 bits, permet d'indiquer la version de RTP, qui est la même que dans les paquets Rtcp. Actuellement, V=2.

6.2.5.2 - P

Ce bit indique, s'il est à 1, que les données possèdent une partie de bourrage.

6.2.5.3 - RC

Ce champ, basé sur 5 bits, indique le nombre de blocs de rapport de réception contenus en ce paquet. Une valeur de zéro est valide.

6.2.5.4 - PT

Ce champ, codé sur 1 octet, est fixé à 200 pour identifier ce datagramme RTCP comme SR.

6.2.5.5 - Longueur

Ce champ de 2 octets, représente la longueur de ce paquet RTCP incluant l'entête et le bourrage.

6.2.5.6 - SSRC

Basé sur 4 octets, ce champ, représente l'identification de la source pour le créateur de ce paquet SR.

6.2.6 - CONCLUSION

RTP nécessite le protocole de transport UDP, (en-tête 8 octets), qui fournira les numéros de port source et destination nécessaires à la couche application. Pour l'instant, le protocole RTP se trouve au dessus d'UDP, tandis que dans le futur, on aura une indépendance vis à vis des couches réseaux. En résumant, ces deux protocoles sont adaptés pour la transmission de données temps réel. Cependant, ils fonctionnent en stratégie bout à bout et donc ne peuvent contrôler l'élément principal de la communication : le réseau.

Ces protocoles sont principalement utilisés en visioconférence où les participants sont tour à tour émetteurs ou récepteurs. Pour le transport de la voix, ils permettent une transmission correcte sur

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des réseaux bien ciblés. C'est-à-dire, des réseaux qui implémentent une qualité de service adaptée. Des réseaux bien dimensionnés (bande passante, déterminisme des couches sous-jacentes, Cos, ...) peuvent aussi se servir de cette solution.

6.3 – LE TRANSPORT D'UN FLUX VIDEO (H.261 ET H.263)

6.3.1 - H.261

Le protocole H.261 est décrit dans la RFC 2032. Cette norme décrit le transport d'un flux vidéo sur RTP.

H.261 est une recommandation de compression vidéo de l'UIT-T. C'est une évolution de la norme H.120. Elle fut notamment popularisée par la console de jeu Playstation de Sony, qui l'intégra entièrement dans son moteur de décompression de données. Les travaux sur la norme H.261 ont ultérieurement servi de base à la norme MPEG.

Cette norme devenu obsolète, sa succession fut assurée par la norme H.263 de meilleure qualité pour la VoIP; pour l'encodage vidéo pur, on préfèrera la norme H.264.

Le format de l'en-tête est le suivant :

SBIT (Start Bit) - Basé sur 3 bits, ce champ représente le nombre de bits de poids forts à ignorer dans le premier octet de données.

EBIT (End Bit) - Basé sur 3 bits, ce champ représente le nombre de bits de poids faible à ignorer dans le dernier octet de données.

I (Intra-frame encoded data flag) - Basé sur 1 bit, ce flag doit être mis à 1 si il contient seulement des intra-frame codé.

V (Motion Vector) - Basé sur 1 bit, ce flag indique si le Motion Vector est utilisé ou pas.

GOBN (GOB number) - Basé sur 4 bits, ce champ code le nombre de GOB actif au début du paquet. Placez à 0 si le paquet commence par un en-tête de GOB.

MBAP (Macroblock Address Predictor) - Basé sur 5 bits, ce champ code le prédicteur d'adresse de Macroblock. Placez à 0 si le paquet commence par un en-tête de GOB.

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QUANT (Quantizer) - Basé sur 5 bits, ce champ représente la valeur active avant le début de ce paquet.

HMVD (Horizontal Motion Vector Data) - Basé sur 5 bits, ce champ doit être à 0 si le flag V est à 0 ou si le paquet commence avec un entête Gob.

VMVD (Vertical Motion Vector Data) - Basé sur 5 bits, ce champ doit être à 0 si le flag V est à 0 ou si le paquet commence avec un entête Gob.

6.3.2 – H.263

H.263 est une recommandation concernant la norme de codage vidéo développée par l’UIT-T Q.6/SG16.

À l’origine, H.263 a été développé pour la transmission de la vidéo sur des lignes à très bas débits, pour des applications de visiophonie via le réseau téléphonique commuté de type H.324. Elle a ensuite été intégrée dans les protocoles de visioconférence sur IP du type H.323.

Au début d’une communication vidéo entre deux terminaux équipés de ce codec, ils échangent leurs caractéristiques grâce au protocole H.245 et choisissent les modes de H.263 qu’ils utiliseront lors de la communication.

Historique :

La version 1 de H.263, standardisée en 1996, définit une architecture de base (baseline) spécifiant des techniques communes aux autres standards (H.261, MPEG-1, MPEG-2). Elle comporte donc les techniques de compensation de mouvement inter-images, de transformée par bloc (DCT), de quantification et de codage entropique basé sur des codes à longueur variable (VLC). La partie baseline de ce codec a aussi servi de fondement au codec video MPEG-4. La version 1 comporte aussi 5 modes optionnels définis dans des annexes : * Annexe D : vecteurs de mouvement non restreints (taille de vecteurs étendue et pouvant sortir de l’image) * Annexe E : codage entropique arithmétique * Annexe F : prédiction avancée (4 vecteurs mouvement par macroblock, compensation par chevauchement des blocks voisins) * Annexe G : images PB * Annexe H : correction d’erreurs Seuls cinq formats (SQCIF, QCIF, CIF, 4CIF et 16CIF) d’images ainsi qu’une seule fréquence d’image (29,97 Hz) ont été standardisés pour cette première version. La version 2 de H.263 (appelée H.263+) ratifiée en février 1998 permet d’élargir les domaines d’applications en étant plus flexible et en améliorant l’efficacité de codage, tout en restant compatible avec la version 1. Pour cela, de nouveaux modes optionnels contenus dans des annexes ont été ajoutés : * Annexe D modifiée : les vecteurs peuvent être codés avec des codes VLC réversible * Annexe I : intra prediction des coefficients DCT (avec tables VLC supplémentaires) * Annexe J : filtre de deblocking intégré dans la boucle de codage * Annexe K : subdivision de l’image en slices * Annexe L : informations supplémentaires (pour l’affichage) * Annexe M : images PB amélioré * Annexe N : sélection de l’image de référence (utilise une voie de retour) * Annexe O : scalabilité (temporelle, spatiale, qualité) * Annexe P : image de référence globalement prédite * Annexe Q : changement de résolution dynamique * Annexe R : prédiction confinée à l’intérieur d’un slice * Annexe S : changement de tables VLC pour le mode inter autorisé * Annexe T : extension de la quantification au niveau macroblock et pour la chrominance H.263+ n’est plus restreint pour ce qui concerne la taille de l’image et la fréquence d’image. La version 3 de H.263 (appelée H.263++) date de 2000 et spécifie 4 annexes supplémentaires : * Annexe U : sélection des plusieurs images de référence au niveau macroblock. * Annexe V : mode slice amélioré et support du data partitionning (séparation des vecteurs mouvement des coefficients DCT). * Annexe W : informations supplémentaires d’amélioration * Annexe X : définition de profils et niveaux

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6.4 – LE TRANSPORT D'UN FLUX AUDIO

Le transport de la voix sur un réseau IP nécessite au préalable tout ou une partie des étapes suivantes :

Numérisation : dans le cas où les signaux téléphoniques à transmettre sont sous forme analogique, ces derniers doivent d'abord être convertis sous forme numérique suivant le format PCM (Pulse Code Modulation) à 64 Kbps. Si l'interface téléphonique est numérique (accès RNIS, par exemple), cette fonction est omise.

Compression : le signal numérique PCM à 64 Kbps est compressé selon l'un des formats de codec (compression / décompression) puis inséré dans des paquets IP. La fonction de codec est le plus souvent réalisée par un DSP (Digital Signal Processor). Selon la bande passante à disposition, le signal voix peut également être transporté dans son format originel à 64 Kbps.

Décompression : côté réception, les informations reçues sont décompressées. Il est nécessaire pour cela d'utiliser le même codec que pour la compression- puis reconverties dans le format approprié pour le destinataire (analogique, PCM 64Kbps, etc.).

La téléphonie sur IP est une transmission de la voix en mode paquets au format TCP/UDP. Pour comprendre le traitement complexe de la voix analogique (signaux électriques) en signaux binaires, voici un synoptique explicatif :

Explications du synoptique : La bande voix qui est un signal électrique analogique utilisant une bande de fréquence de 300 à 3400 Hz, elle est d'abord échantillonné numériquement par un convertisseur puis codé sur 8 bits, puis compressé par les fameux codecs (il s'agit de processeurs DSP ) selon une certaine norme de compression variable selon les codecs utilisés, puis ensuite on peut éventuellement supprimer les pauses de silences observés lors d'une conversation, pour être ensuite habillé RTP, UDP et enfin en IP. Une fois que la voix est transformée en paquets IP, ces petits paquets IP identifiés et numérotés peuvent transiter sur n'importe quel réseau IP.

6.4.1 - LES CODECS

Les codecs sont des chipsets qui font office de codeurs/décodeurs. Certains terminaux IP-PHONES n'acceptent qu'une partie ou même un seul codec, tout dépend du modèle de terminal et du constructeur. L'objectif d'un codec est d'obtenir une bonne qualité de voix avec un débit et un délai de compression les plus faibles possibles. Le coût du DSP est lié à la complexité du codec utilisé. Le tableau ci-dessous présente les caractéristiques des principaux codecs standards de l'UIT. Les codecs les plus souvent mis en œuvre dans les solutions VoIP sont G.711, G.729 et G.723.1.

La qualité d'un codec est mesurée de façon subjective en laboratoire par une population test de personnes. Ces dernières écoutent tout un ensemble de conversations compressées selon les différents codecs à tester et les évaluent qualitativement selon la table suivante :

Tableau : Echelle utilisé pour l'évaluation de la qualité de voix

Qualité de la parole Score

Excellente 5

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Bonne 4

Correcte 3

Pauvre 2

Insuffisante 1

Sur la base des données numériques des appréciations, une opinion moyenne de la qualité d'écoute (Mean Opinion Score, MOS) est ensuite calculée pour chaque codec. Les résultats obtenus pour les principaux codecs sont résumés dans le tableau ci-dessous :

Tableau : Score MOS des différents codecs

Codec VoIP Débit (Kbps) Score MOS

G.711 (PCM) 64 4.1

G.726 32 3.85

G.729 8 3.92

G.723.1 6.4 3.9

G.723.1 5.3 3.65

GSM 13 3.5

G.729 x2 3.27

G.729 x3 2.68

G.729 x GSM 3.17

Deux observations principales peuvent être tirées du ce tableau :

La qualité de la voix obtenue par les codecs G.729 et G.723.1 (à 6.4Kbps) est très proche de celle du service téléphonique actuel, et ce pour des débits entre 8 et 10 fois inférieurs. Ces deux codecs présentent une meilleure qualité que celle des réseaux téléphoniques cellulaires (GSM).

Le cumul, dans une même communication, d'opérations de compression/décompression conduit à une rapide dégradation de la qualité. Les solutions mises en œuvre doivent éviter des configurations en tandem dans lesquelles un PBX reçoit un appel d'un poste distant à travers une liaison VoIP et le redirige vers une autre liaison semblable.

Offrant une qualité de voix très proche, les codecs G.729 et G.723.1 se distinguent essentiellement par la bande passante qu'ils requièrent et par le retard que chacun introduit dans la transmission. Le choix d'un équipement implémentant l'un ou l'autre de ces codecs devra donc être fait selon la situation, en fonction notamment de la bande passante à disposition et du retard cumulé maximum estimé pour chaque liaison (selon les standards de l'UIT, le retard aller (« one-way delay ») devrait être inférieur à 150 ms). Le facteur du jitter est primordial pour une bonne écoute de la Voip.

6.4.2 - G.711 (PCM)

Cette recommandation concerne l'échantillonnage et les lois de compression à employer pour la modulation par impulsion et codage (MIC) des fréquences vocales.

La bande téléphonique étant limitée à fmax = 3400 Hz, la fréquence d'échantillonnage sera fixé à 8 000 Hz ce qui donne environ Fe = 2,35 fmax (application du théorème de Shannon).

Dans le transport d'une information numérique, la quantification n'est plus sensible aux perturbations qui gênaient la transmission analogique.

L'écart entre la valeur de quantification et la valeur exacte se traduit par un bruit de quantification. Pour une meilleure qualité, il faut définir le rapport signal/bruit.

Le rapport signal/bruit est une fonction linéaire du signal d'entrée jusqu'à saturation dans les niveaux forts. Or, il s'avère qu'une telle fonction pénalise les signaux faibles.

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Plus le signal est faible, donc proche du niveau de bruit, plus le rapport signal/bruit est mauvais. On peut arriver à un rapport de 15 dB pour les faibles signaux, ce qui est franchement mauvais.

L'échelle des valeurs en fonction du rapport signal/bruit nous donne :

• 50 dB = Excellent • 40 dB = Très Bon • 30 dB = Bon • 20 dB = Moyen • 10 dB = Inexploitable

Pour améliorer la valeur du rapport signal/bruit, il faut soit rajouter des éléments binaires, soit diminuer la taille des échelons lorsque le signal est faible. Pour cela, on a recourt à la compression.

Les lois de compression sont toutes logarithmiques mais on considère que pour les échelons les plus faibles, la loi est linéaire.

On a donc une loi linéaire jusqu'à une certaine valeur, puis une loi logarithmique.

6.5 - PROTOCOLE SIP

6.5.1 - INTRODUCTION

Le protocole SIP (Session Initiation Protocol) a été initié par le groupe MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) et désormais repris et maintenu par le groupe SIP de l'IETF donnant la RFC 3261 (http://www.frameip.com/rfc/rfc3261.php) rendant obsolète la RFC 2543 (http://www.frameip.com/rfc/rfc2543.php).

SIP est un protocole de signalisation appartenant à la couche application du modèle OSI. Son rôle est d'ouvrir, modifier et libérer les sessions. L'ouverture de ces sessions permet de réaliser de l'audio ou vidéoconférence, de l'enseignement à distance, de la voix (téléphonie) et de la diffusion multimédia sur IP essentiellement. Un utilisateur peut se connecter avec les utilisateurs d'une session déjà ouverte. Pour ouvrir une session, un utilisateur émet une invitation transportant un descripteur de session permettant aux utilisateurs souhaitant communiquer de s'accorder sur la compatibilité de leur média. SIP permet donc de relier des stations mobiles en transmettant ou redirigeant les requêtes vers la position courante de la station appelée. Enfin, SIP possède l'avantage de ne pas être attaché à un médium particulier et est sensé être indépendant du protocole de transport des couches basses.

6.5.2 - FONCTIONNEMENT

SIP intervient aux différentes phases de l'appel :

Localisation du terminal correspondant,

Analyse du profil et des ressources du destinataire,

Négociation du type de média (voix, vidéo, données...) et des paramètres de communication,

Disponibilité du correspondant, détermine si le poste appelé souhaite communiquer, et autorise l'appelant à le contacter,

Etablissement et suivi de l'appel, avertit les parties appelant et appelé de la demande d'ouverture de session, gestion du transfert et de la fermeture des appels,

Gestion de fonctions évoluées : cryptage, retour d'erreurs, ...

Avec SIP, les utilisateurs qui ouvrent une session peuvent communiquer en mode point à point, en mode diffusif ou dans un mode combinant ceux-ci. SIP permet donc l'ouverture de sessions en mode :

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Point-à-point - Communication entre 2 machines, on parle d'unicast.

Diffusif - Plusieurs utilisateurs en multicast, via une unité de contrôle M.C.U (Multipoint Control Unit)

Combinatoire - Plusieurs utilisateurs pleinement interconnectés en multicast via un réseau à maillage complet de connexions.

Voici les différents éléments intervenant dans l'ouverture de session :

Suivant nature des échanges, choix des protocoles les mieux adaptés (Rsvp, RTP, RTCP, Sap, SDP3).

Détermination du nombre de sessions, comme par exemple, pour véhiculer de la vidéo, 2 sessions doivent être ouvertes (l'une pour l'image et l'autre pour l'audio).

Chaque utilisateur et sa machine est identifié par une adresse que l'on nomme Url SIP et qui se présente comme une Url Mailto.

Requête Uri permettant de localiser le proxy server auquel est rattachée la machine de l'appelé.

Requête SIP, une fois le client (machine appelante) connecté à un serveur SIP distant, il peut lui adresser une ou plusieurs requêtes SIP et recevoir une ou plusieurs réponses de ce serveur. Les réponses contiennent certains champs identiques à ceux des requêtes, tels que : Call-ID, Cseq, To et From.

Les échanges entre un terminal appelant et un terminal appelé se font par l'intermédiaire de requêtes :

Invite - Cette requête indique que l'application (ou utilisateur) correspondante à l'Url SIP spécifié est invitée à participer à une session. Le corps du message décrit cette session (par ex : média supportés par l'appelant). En cas de réponse favorable, l'invité doit spécifier les médias qu'il supporte.

ACK - Cette requête permet de confirmer que le terminal appelant a bien reçu une réponse définitive à une requête Invite.

Options - Un proxy server en mesure de contacter l'UAS (terminal) appelé, doit répondre à une requête Options en précisant ses capacités à contacter le même terminal.

Bye - Cette requête est utilisée par le terminal de l'appelé à fin de signaler qu'il souhaite mettre un terme à la session.

Cancel - Cette requête est envoyée par un terminal ou un proxy server à fin d'annuler une requête non validée par une réponse finale comme, par exemple, si une machine ayant été invitée à participer à une session, et ayant accepté l'invitation ne reçoit pas de requête ACK, alors elle émet une requête Cancel.

Register - cette méthode est utilisée par le client pour enregistrer l'adresse listée dans l'URL TO par le serveur auquel il est relié.

Une réponse à une requête est caractérisée, par un code et un motif, appelés code d'état et raison phrase respectivement. Un code d'état est un entier codé sur 3 bits indiquant un résultat à l'issue de la réception d'une requête. Ce résultat est précisé par une phrase, textbased (UTF-8), expliquant le motif du refus ou de l'acceptation de la requête. Le code d'état est donc destiné à l'automate gérant l'établissement des sessions SIP et les motifs aux programmeurs. Il existe 6 classes de réponses et donc de codes d'état, représentées par le premier bit :

3 SDP, Session Description Protocol, est un format de description et d’initialisation des paramètres. Il est publié par le groupe IETF sous le RFC 4566

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1xx = Information - La requête a été reçue et continue à être traitée

2xx = Succès - L'action a été reçue avec succès, comprise et acceptée

3xx = Redirection - Une autre action doit être menée afin de valider la requête

4xx = Erreur du client - La requête contient une syntaxe erronée ou ne peut pas être traitée par ce serveur

5xx = Erreur du serveur - Le serveur n'a pas réussi à traiter une requête apparemment correcte

6xx = Echec général - La requête ne peut être traitée par aucun serveur

Dans un système SIP, on trouve deux types de composantes, les users agents (UAS, UAC) et un réseau de serveurs :

L'UAS (User Agent Server) - Il représente l'agent de la partie appelée. C'est une application de type serveur qui contacte l'utilisateur lorsqu'une requête SIP est reçue. Et elle renvoie une réponse au nom de l'utilisateur.

L'UAC (User Agent Client) - Il représente l'agent de la partie appelante. C'est une application de type client qui initie les requêtes.

Le relais mandataire ou PS (Proxy Server), auquel est relié un terminal fixe ou mobile, agit à la fois comme un client et comme un serveur. Un tel serveur peut interpréter et modifier les messages qu'il reçoit avant de les retransmettre :

Le RS (Redirect Server) - Il réalise simplement une association (mapping) d'adresses vers une ou plusieurs nouvelles adresses (lorsqu'un client appelle un terminal mobile - redirection vers le PS le plus proche - ou en mode multicast - le message émis est redirigé vers toutes les sorties auxquelles sont reliés les destinataires). Notons qu'un Redirect Server est consulté par l'UAC comme un simple serveur et ne peut émettre de requêtes contrairement au PS.

Le LS (Location Server) - Il fournit la position courante des utilisateurs dont la communication traverse les RS et PS auxquels il est rattaché. Cette fonction est assurée par le service de localisation.

Le RG (Registrar) - C'est un serveur qui accepte les requêtes Register et offre également un service de localisation comme le LS. Chaque PS ou RS est généralement relié à un Registrar.

6.5.3 - SECURITE ET AUTHENTIFICATION

Les messages SIP peuvent contenir des données confidentielles, en effet le protocole SIP possède 3 mécanismes de cryptage :

• Cryptage de bout en bout du corps du message SIP et de certains champs d'en-tête sensibles aux attaques.

• Cryptage au saut par saut (hop by hop) à fin d'empêcher des pirates de savoir qui appelle qui.

• Cryptage au saut par saut du champ d'en-tête Via pour dissimuler la route qu'a empruntée la requête.

De plus, à fin d'empêcher à tout intrus de modifier et retransmettre des requêtes ou réponses SIP, des mécanismes d'intégrité et d'authentification des messages sont mis en place. Et pour des messages SIP transmis de bout en bout, des clés publiques et signatures sont utilisées par SIP et stockées dans les champs d'en-tête Autorisation.

Une attaque connue avec TCP ou UDP est le « deny of service », lorsqu'un Proxy Server intrus renvoie une réponse de code 6xx au client (signifiant un échec général, la requête ne peut être traitée). Le client peut ignorer cette réponse. S'il ne l'ignore pas et émet une requête vers le serveur

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"régulier" auquel il était relié avant la réponse du serveur "intrus", la requête aura de fortes chances d'atteindre le serveur intrus et non son vrai destinataire.

6.5.4 - COMPARAISON AVEC H323

Voici les avantages du protocole H.323 :

• Il existe de nombreux produits (plus de 30) utilisant ce standard adopté par de grandes entreprises telles Cisco, IBM, Intel, Microsoft, Netscape, etc.

• Les cinq principaux logiciels de visioconférence Picturel 550, Proshare 500, Trinicon 500, Smartstation et Cruiser 150 utilisent sur IP la norme H.323.

• Un niveau d'interopérabilité très élevé, ce qui permet à plusieurs utilisateurs d'échanger des données audio et vidéo sans faire attention aux types de média qu'ils utilisent.

Voici les avantages du protocole SIP :

• SIP est un protocole plus rapide. La séparation entre ses champs d'en-tête et son corps du message facilite le traitement des messages et diminue leur temps de transition dans le réseau.

• Le nombre des en-têtes est limité (36 au maximum et en pratique, moins d'une dizaine d'en-têtes sont utilisées simultanément), ce qui allège l'écriture et la lecture des requêtes et réponses.

• SIP est un protocole indépendant de la couche transport. Il peut aussi bien s'utiliser avec TCP que UDP.

• De plus, il sépare les flux de données de ceux la signalisation, ce qui rend plus souple l'évolution "en direct" d'une communication (arrivée d'un nouveau participant, changement de paramètres...).

SIP H323

Nombre échanges pour établir la connexion

1,5 aller-retour 6 à 7 aller-retour

Maintenance du code protocolaire

Simple par sa nature textuelle à l'exemple de Http

Complexe et nécessitant un compilateur

Evolution du protocole Protocole ouvert à de nouvelles fonctions

Ajout d'extensions propriétaires sans concertation entre vendeurs

Fonction de conférence Distribuée Centralisée par l'unité MC

Fonction de téléservices Oui, par défaut H.323 v2 + H.450

Détection d'un appel en boucle Oui

Inexistante sur la version 1 un appel routé sur l'appelant provoque une infinité de requêtes

Signalisation multicast Oui, par défaut Non

6.5.5 - CONCLUSION

La simplicité, la rapidité et la légèreté d'utilisation, tout en étant très complet, du protocole SIP sont autant d'arguments qui pourraient permettre à SIP de convaincre les investisseurs. De plus, ses avancées en matière de sécurité des messages sont un atout important par rapport à ses concurrents.

7 - PROBLEME ET QOS

7.1 - LATENCE

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La maîtrise du délai de transmission est un élément essentiel pour bénéficier d'un véritable mode conversationnel et minimiser la perception d'écho (similaire aux désagréments causés par les conversations par satellites, désormais largement remplacés par les câbles pour ce type d'usage). Or, la durée de traversée d'un réseau IP dépend de nombreux facteurs:

• Le débit de transmission sur chaque lien • Le nombre d'éléments réseaux traversés • Le temps de traversée de chaque élément, qui est lui même fonction de la puissance et la charge

de ce dernier, du temps de mise en file d'attente des paquets, et du temps d'accès en sortie de l'élément

• Le délai de propagation de l'information, qui est non négligeable si on communique à l'opposé de la terre. Une transmission par fibre optique, à l'opposé de la terre, dure environ 70 ms.

Noter que le temps de transport de l'information n'est pas le seul facteur responsable de la durée totale de traitement de la parole. Le temps de codage et la mise en paquet de la voix contribuent aussi de manière importante à ce délai.

Il est important de rappeler que sur les réseaux IP actuels (sans mécanismes de garantie de qualité de service), chaque paquet IP « fait sont chemin » indépendamment des paquets qui le précèdent ou le suivent: c'est ce qu'on appelle grossièrement le « Best effort » pour signifier que le réseau ne contrôle rien. Ce fonctionnement est fondamentalement différent de celui du réseau téléphonique où un circuit est établi pendant toute la durée de la communication.

Les chiffres suivants (tirés de la recommandation UIT-T G114) sont donnés à titre indicatif pour préciser les classes de qualité et d'interactivité en fonction du retard de transmission dans une conversation téléphonique. Ces chiffres concernent le délai total de traitement, et pas uniquement le temps de transmission de l'information sur le réseau.

Classe n° Délai par sens Commentaires

1 0 à 150 ms Acceptable pour la plupart des conversations

2 150 à 300 ms Acceptable pour des communications faiblement interactives

3 300 à 700 ms Devient pratiquement une communication half duplex

4 Au delà de 700 ms Inutilisable sans une bonne pratique de la conversation half duplex

En conclusion, on considère généralement que la limite supérieure "acceptable" pour une communication téléphonique, se situe entre 150 et 200 ms par sens de transmission (en considérant à la fois le traitement de la voix et le délai d'acheminement).

7.2 - PERTE DE PAQUETS

Lorsque les buffers des différents éléments réseaux IP sont congestionnés, ils « libèrent » automatiquement de la bande passante en se débarrassant d'une certaine proportion des paquets entrant, en fonction de seuils prédéfinis. Cela permet également d'envoyer un signal implicite aux terminaux TCP qui diminuent d'autant leur débit au vu des acquittements négatifs émis par le destinataire qui ne reçoit plus les paquets. Malheureusement, pour les paquets de voix, qui sont véhiculés au dessus d'UDP, aucun mécanisme de contrôle de flux ou de retransmission des paquets perdus n'est offert au niveau du transport. D'où l'importance des protocoles RTP et RTCP qui permettent de déterminer le taux de perte de paquet, et d'agir en conséquence au niveau applicatif.

Si aucun mécanisme performant de récupération des paquets perdus n'est mis en place (cas le plus fréquent dans les équipements actuels), alors la perte de paquet IP se traduit par des ruptures au niveau de la conversation et une impression de hachure de la parole. Cette dégradation est bien sûr accentuée si chaque paquet contient un long temps de parole (plusieurs trames de voix de paquet). Par ailleurs, les codeurs à très faible débit sont généralement plus sensibles à la perte d'information, et mettent plus de temps à « reconstruire » un codage fidèle.

Enfin, connaître le pourcentage de perte de paquets sur une liaison n'est pas suffisant pour déterminer la qualité de la voix que l'on peut espérer, mais cela donne une bonne approximation. En effet, un autre facteur essentiel intervient; il s'agit du modèle de répartition de cette perte de paquets, qui peut être soit

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« régulièrement » répartie, soit répartie de manière corrélée, c'est à dire avec des pics de perte lors des phases de congestion, suivies de phases moins dégradées en terme de QoS.

7.3 - GIGUE

La gigue est la variance statistique du délai de transmission. En d'autres termes, elle mesure la variation temporelle entre le moment où deux paquets auraient dû arriver et le moment de leur arrivée effective. Cette irrégularité d'arrivée des paquets est due à de multiples raisons dont: l'encapsulation des paquets IP dans les protocoles supportés, la charge du réseau à un instant donné, la variation des chemins empruntés dans le réseau, etc...

Pour compenser la gigue, on utilise généralement des mémoires tampon (buffer de gigue) qui permettent de lisser l'irrégularité des paquets. Malheureusement, ces paquets présentent l'inconvénient de rallonger d'autant le temps de traversée global du système. Leur taille doit donc être soigneusement définie, et si possible adaptée de manière dynamique aux conditions du réseau.

La dégradation de la qualité de service due à la présence de gigue, se traduit en fait, par une combinaison des deux facteurs cités précédemment: le délai et la perte de paquets; puisque d'une part on introduit un délai supplémentaire de traitement (buffer de gigue) lorsque l'on décide d'attendre les paquets qui arrivent en retard, et que d'autre part on finit tout de même par perdre certains paquets lorsque ceux-ci ont un retard qui dépasse le délai maximum autorisé par le buffer.

8 – MIGRATION D'UNE INSTALLATION

Cette migration d'un réseau existant doit respecter absolument certaines règles, les voici :

1 - Mettre à niveau le réseau étendu

2 - Dimensionner le réseau local (s'assurer d'une très bonne bande passante et surtout de son utilisation)

3 - Récupérer l'existant en téléphonie classique (comme les fax par exemple ou les liens opérateurs analogiques ou numériques)

4 - Conférer une certaine autonomie aux sites distants

5 - Intégrer la téléphonie sans fil (soit DECT, soit WIFI)

6 - Autoalimenter les postes téléphoniques (norme 802.3af)

7 - Assurer la sécurité

8 - Calculer le retour sur investissement (ROI)

Pour consulter un cas d'école de migration, allez consulter le rapport d'Infogrames qui a choisi la téléphonie sur IP : http://www.zdnet.fr/techupdate/reseaux_telecoms/0,39020969,39129886,00.htm

8.1 – ALIMENTATION DES POSTES IP

He oui, un poste IP (ou IP-phone) a besoin d'une alimentation externe DC de 48Volts ou d'une télé alimentation par le port Ethernet. Il y a deux solutions pour se passer d'un petit transformateur 220V~/48VDC pouvant être facilement oublié et débranché avec une fausse manipulation. Ces deux solutions ont été normalisés par un document officiel de IEEE Computer Society (norme : 802.3af) et elles sont décrites ci-dessous:

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Dans le premier cas à gauche ici, les téléphones IP sont directement connectés aux switchs d'étages qui intègrent l'alimentation 48 V nécessaire sur les paires LIBRES ! C'est donc un switch dernière génération compatible 802.3af Dans notre 2° cas à gauche, le switch n'étant pas équipé, il a fallu installer un PATCH POWER PANEL pour pouvoir alimenter quand même les téléphones IP. Les cordons réseaux sortent du switch, vont au power panel puis ressortent sur un autre port vers le PC de l'étage.

Si vous n'avez pas un switch qui assure la téléalimentation ou un power patch panel, il est obligatoire de disposer d'un transformateur externe par téléphone IP (IP-PHONE). Il est à noter qu'en cas de panne secteur, il n'y a plus de téléphone (c'est normal) et aucun appel d'urgences n'est donc possible.

9 – LA REGLEMENTATION DANS CERTAINS PAYS

Le présent tableau est fondé sur les résultats de l'enquête de l'UIT sur la réglementation (Edition 2000) et sur des études de cas réalisées par l'UIT. Les états membres n'y ont apporté ni modifications ni éclaircissements en vue du troisième Forum Mondial des politiques de télécommunications. Source : http://www.itu.int/itunews/issue/2001/02/toc-fr.html Notes : selon que la transmission des signaux s'effectue ou non "en temps réel", la réglementation afférente à la téléphonie classique peut s'appliquer à divers degrés. On ne dispose pas pour tous les pays d'informations réglementaires permettant de déterminer si le service est assuré ou non en temps réel.

Pays Description de la réglementation

Angola Antigua-et-Barbuda (1) Bhoutan Congo Costa Rica Dominicaine (Rép.) Estonie (2) Etats-Unis (3) Gambie Guatemala Madagascar Malte Mexique Mongolie (2) Nouvelle-Zélande Ouganda Pologne Sainte-Lucie (1) Saint-Vincent (4) Slovaquie Tonga Vietnam

Pas d'interdiction spécifique pour la téléphonie/télécopie sur l'Internet public.

Notes : (1) Antigua-et-Barbuda et Sainte Lucie : l'utilisation de l'Internet public n'est pas interdite pour la téléphonie et la télécopie, mais on ne dispose d'aucune donnée sur l'utilisation des réseaux Ip pour ces services. (2) En Estonie, les communications téléphoniques nationales et internationales acheminées par des réseaux Ip étaient interdites jusqu'au 31 décembre 2000. La téléphonie Ip publique était également interdite jusqu'à la même date. En Mongolie, les communications téléphoniques internationales étaient interdites jusqu'à cette même date. (3) Les Etats-Unis autorisent la téléphonie Ip sans aucune condition, c'est à dire qu'elle n'est pas assujettie au régime des règlements internationaux. (4) Saint-Vincent : l'utilisation de réseaux Ip n'est pas interdite, mais on ne dispose d'aucune donnée concernant l'utilisation de l'Internet public pour la téléphonie et la télécopie.

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Pays de l'Union Européenne (5) Hongrie (6) Islande

Autorisée ou non réglementée si la transmission n'est pas en temps réel (n'est pas assimilée à de la téléphonie vocale). (5) L'Union Européenne regroupe les 15 pays suivants : Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Italie, Luxembourg, Pays-bas, Portugal, Royaume Uni et Suède. (6) Hongrie : lorsque le temps mort de transmission est =/> 250 ms et la perte de paquets >1%.

Hong-Kong (RAS de) Japon République Tchèque (7) Singapour Suisse

Autorisée. Dans le cas d'une transmission en temps réel, assortie de conditions peu contraignantes (obligation de notification ou d'enregistrement, autres dispositions de base de la réglementation de la téléphonie vocale classique). (7) Exception : de téléphone à téléphone dans le cas autre que l'opérateur établi.

Australie Canada Chine Corée (Rép.) Malaisie

Autorisée. Lorsque la transmission de fait en temps réel, assimilée aux autres services de télécommunication vocale ( sous réserve d'octroi de licences et visée par les dispositions détaillées de la réglementation applicable à la téléphonie vocale classique )

Voici les pays qui autorisent les services téléphoniques/de télécopie, soit sur Internet public, soit sur des réseaux IP (mais pas sur les deux à la fois).

Pays Utilisation d'Internet public Utilisation des réseaux IP

Argentine Interdite Non interdite

Chypre Interdite Non interdite

Ethiopie Interdite Non interdite

Kenya Interdite (services téléphoniques, rappel et reroutage compris) Non interdite

Kirghizistan Non interdite Interdite (jusqu'en 2003 pour la téléphonie Ip )

Moldova Non interdite Interdite (jusqu'en 2003 pour la téléphonie Ip )

Pérou Interdite (les services téléphoniques sont interdits puisqu'ils sont assimilés à des services de téléphonie vocale)

Non interdite

Philippines Interdite Non interdite

Sri Lanka Non interdite Interdite (services téléphoniques)

Ce présent tableau est fondé sur les résultats de l'enquête de l'UIT sur la réglementation (Edition 2000) et sur des études de cas réalisées par l'UIT. Les états membres n'y ont apporté ni modifications ni éclaircissements en vue du troisième Forum Mondial des politiques de télécommunications. Source : http://www.itu.int/itunews/issue/2001/02/toc-fr.html

Voici les pays qui interdisent l'utilisation de l'Internet public et des réseaux IP pour les services de téléphonie ou de télécopie :

Pays Informations données

Albanie Services téléphoniques sur réseaux Ip interdits jusqu'en 2003

Azerbaïdjan

Belize Tous les services sont interdits

Botswana Téléphonie interdite sur l'Internet public

Cambodge Téléphonie interdite indéfiniment

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Cameroun Téléphonie interdite sur l'Internet public

Côte d'Ivoire Téléphonie interdite sur l'Internet public jusqu'en 2004

Croatie

Cuba Téléphonie interdite sur l'Internet public et les réseaux Ip à la différence de la télécopie

Equateur Téléphonie interdite sur l'Internet public. Téléphonie temporairement interdite sur les réseaux IP

Erytrhée Téléphonie interdite pendant encore plusieurs années (à la fois sur l'Internet public et sur les réseaux Ip )

Gabon Téléphonie interdite ( à la fois sur l'Internet public et sur les réseaux Ip )

Inde Ce pays interdit l'utilisation de services téléphoniques sur l'Internet public, mais n'a pas répondu à la question concernant les réseaux IP

Indonésie Téléphonie interdite sur l'Internet public. Réglementation en cours d'élaboration pour autoriser la téléphonie sur les réseaux IP.

Israël Téléphonie interdite sur l'Internet public. Téléphonie et télécopie interdites sur les réseaux IP

Jordanie Téléphonie interdite sur l'Internet public. Services téléphoniques et de télécopie interdits sur les réseaux Ip jusqu'a la fin de l'année 2004

Lettonie

Lituanie Téléphonie interdite sur l'Internet public et sur les réseaux Ip jusqu'au 31 décembre 2002

Maroc

Mozambique Téléphonie et télécopie interdites sur l'Internet public et sur les réseaux IP

Myanmar

Nicaragua Services téléphoniques interdits sur l'Internet public et sur les réseaux IP

Nigéria Téléphonie et télécopie interdites à l'heure actuelle sur les réseaux IP

Pakistan Services de terminaison téléphoniques interdits sur l'Internet public. Téléphonie interdite sur les réseaux IP

Paraguay Téléphonie interdite sur l'Internet public et les réseaux IP

Qatar Téléphonie et télécopie interdites sur l'Internet public et sur les réseaux IP, mais la situation sera réexaminée

Roumanie Téléphonie interdite sur l'Internet public. Services téléphoniques interdits au moins jusqu'au 1er janvier 2003

Sénégal Téléphonie interdite sur l'Internet public

Seychelles

Téléphonie et télécopie interdites sur l'Internet public; néanmoins, la téléphonie Internet, qui est considérée comme une application Internet plutôt que comme service de télécommunication assuré par un fournisseur de services Internet, est autorisée. Tous les services sur les réseaux Ip sont interdits

Swaziland

Thaïlande Téléphonie et télécopie interdites sur l'Internet public et sur les réseaux IP

Togo

Trinité-et-Tobago Téléphonie interdite sur les réseaux Ip

Tunisie

Turquie Téléphonie interdite sur l'Internet public et les réseaux IP

Ce présent tableau est fondé sur les résultats de l'enquête de l'UIT sur la réglementation (Edition 2000 ) et sur des études de cas réalisées par l'UIT. Les états membres n'y ont apporté ni modifications ni éclaircissements en vue du troisième Forum Mondial des politiques de télécommunications. Source : http://www.itu.int/itunews/issue/2001/02/toc-fr.html

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10 - ETAT DU MARCHE

On compte une bonne vingtaine de firmes sur le marché. Les principaux sont Cisco, Clarent, Avaya, Alcatel, Nortel Network, Siemens, Ténovis, 3COM ... Ce qu'il faut souligner, c'est le fait qu'il y ait peu de concurrents car comme nous l'avons dit précédemment, la téléphonie sur IP est un marché jeune et novateur. D'ailleurs, le fait que la téléphonie sur IP soit un marché chevauchant deux secteurs qui se rapprochent et étaient complètement différents auparavant, la téléphonie et l'informatique, nous assistons ici à une concurrence ayant des origines différentes. En effet, nous retrouvons le géant de l'équipement réseaux Cisco en concurrence avec des entreprises de téléphonies tel qu'Alcatel ou Siemens. Mais Cisco et Clarent arrivent largement en tête, sur un marché qui de 259 millions de dollars en 2005 et 2,89 milliards en 2006. La téléphonie sur IP propose trois types de terminaux différents : les hardphones qui sont des téléphones physiques IP, les softphones qui sont des logiciels permettant de téléphoner sur IP au travers d'un PC et les téléphones IP Wi-fi qui sont des téléphones sans-fil IP. Mais la plupart des concurrents proposent ces 3 produits qui sont plutôt homogènes. Un softphone Cisco et un softphone Siemens sont quasi-identiques. Seule l'interface graphique les distingue. Pour le client, le produit des 2 concurrents est identique dans la mesure où il apporte les mêmes services.

Voici un panorama des principaux produits. Le panorama n'est pas classé selon les qualités des constructeurs, il est classé aléatoirement.

10.1 - 3COM

Site Internet : http://www.3com.fr/ Produits Téléphonie et Applications, cliquez ici Le produit 3Com® NBX® 100 Communications System est disponible dans 61 pays et dans 11 langages différents. La connectivité PSTN possible est Loop-start analog, T1/PRI, E1/PRI et ISDN BRI-ST. Les capacités maximum sont : 400 heures de messagerie vocale, 720 PSTN et 1500 devices ( PSTN + postes). Le système d'exploitation est VxVorks. Autre produit : 3 NBX 1200 postes IP maxi du type Basic ou Business

10.2 - ALCATEL

Site Internet : http://www.alcatel.fr/ Alcatel OmniPcx Office, cliquez ici. Alcatel Office, cliquez ici. La voix sur Ip est native sur le produit OmniPcx.

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Le système d'exploitation est Linux, la messagerie unifiée est disponible, le nombre de postes Ip maximum est de 4000 pour l'OmniPcx 4400 et de 200 sur l'Omnipcx Office. Le nombre maximum de boites vocales est de 15000. L'Ip Sotfphone est disponible.

10.3 - AVAYA

Site Internet : http://www.avaya.fr/ Avaya Ip 401 Compact Office et Avaya IP¨403 Office et aussi l'Ip 6000 Le système d'exploitation est propriétaire, la messagerie unifiée est disponible, le nombre de boites vocales est illimité, et le nombre de postes Ip maximum est de 90 pour l'Ip 403 Office et de 4 pour l'Ip 403 Compact Office. Deux autres modèles :Definity One sous windows NT H323, 240 postes IP maxi du type 4600 ou softphone IP + Definity sous OS proprietaire, H323, 5000 postes IP maxi du type 4600 ou softphone IP

10.4 - WELLX

Site Internet : http://www.wellx.com/fr/index.htm Pour plus d'informations, cliquez ici. WellX Office est une solution PCBX (PC industriel équipé de cartes de Télécommunications). Le système d'exploitation est Windows 2003.

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WellX Office est conforme au protocole SIP (stack OsIP et proxy Partysip) et gère indifféremment des terminaux analogiques et des terminaux SIP (IP-Phone -par ex. SIEMENS en photo à droite-, MSN Messenger, SIP Phone, postes USB,....) mais aussi des "Access Device" type Mediatrix (http://www.mediatrix.com/). Jusqu'à 200 postes Ip et 256 postes analogiques. Applications disponibles : Administration Web, Serveur vocal, Enregistreur de communications, Gestion des appels CTI (montée de fiches, client Web ), messagerie vocale et unifiée, commandes vocales, ACD, interfaces TAPI ( possibilité de développer une application 'téléphonie' avec VBA, VB, ASP, HTML, ou C++ ).

Client CTI

10.5 - CISCO

Site Internet : http://www.cisco.com/global/FR/solutions/smb/avvid_solutions/iptel_home.shtml Caractéristiques des postes IP Phone de Cisco, cliquez ici. Démonstration d'un poste 7960, cliquez ici.

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Possibilité de développement XML. Cisco Unity : messagerie unifiée et messagerie vocale. Le serveur de convergence média Cisco 7835-1266 peut gérer 2500 postes IP, tandis que le serveur de convergence média Cisco 7835-1133 peut gérer 1000 postes Ip (par serveur ) avec possibilité de les monter en grappe . Ils intègrent le serveur Call Manager. Le logiciel de traitement d'appels Cisco CallManager Manager 3.2 peut gérer un maximum de 10 000 postes Ip par grappe.. La version 4.0 du Call Manager est sortie. Ils sont tous compatibles H323, MGCP, SIP, SCCP. Quelques modèles : MCS7845 sous windows 2000, 30 000 postes IP maxi du type switch, XML, couleur, sans fil MCS7835 sous windows 2000, 10 000 postes IP maxi du type switch, XML, couleur, sans fil MCS7825 sous windows 2000, 4000 postes IP maxi du type switch, XML, couleur, sans fil MCS7815 sous windows 2000, 400 postes IP maxi du type switch, XML, couleur, sans fil Call manager express , OS temps réel, 120 postes IP maxi du type switch, XML, sans fil Caractéristiques des postes IP Phone de Cisco, cliquez ici.

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10.6 - NORTEL

Site Internet : http://www.nortelnetworks.com/index.html Le système d'exploitation est VxVorks. Le nombre de postes IP maximum est de 1000 pour le Call Server de base ( Succession Communication Server for Enterprise (CSE) 1000 ) et de 10 000 avec des serveurs en grappe. Quelques modèles : Business Communication Manager 3.5 sous windows NT, EUROISDN, H323, QSIG, SIP, maxi inconnu, du type i2004, i2002 et i2050 Succession 1000 sous Vx-Works, EUROISDN, H323, QSIG, 1000 postes IP maxi du type i2004, i2002 et i2050 Succession 1000M sous Vx-Works, EUROISDN, H323, QSIG, 10 000 postes IP maxi du type i2004, i2002 et i2050 Caractéristiques des postes IP Phone, cliquez ici.

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10.7 - QUESCOM

Site Internet : http://www.quescom.com/ Le produit QUESCOM 400 intègre les éléments suivants : Serveur de voix sur IP, Serveur de messagerie et de téléphonie, Serveur d'appels RNIS et IP. Ce produit permet d'interconnecter un PABX existant avec une solution de VOIX SUR Ip et dispose d'une option GSM. Il est compatible avec les téléphones Ip de Cisco et accepte jusqu'à 32 communications Ip simultanées.

10.8 - MITEL

Site Internet : http://www.mitel.fr/ Le produit 3300 ICP intègre la messagerie vocale (jusqu'à 750 boites ), un standard automatique et la distribution automatique des appels ( ACD ). La connectivité PSTN est possible ainsi que PRI (QSIG et Euro Isdn ), et BRI. L'IP Sotfphone est disponible ainsi que des téléphones WI-FI. MITEL propose plus de 6 téléphones Ip et le nombre d'utilisateurs maximum peut dépasser les 700 avec un montage en cluster des contrôleurs. Deux gammes : MN 3340, sous Vx-Works, 40 postes IP maxi, du type 5201, 5205 MN 3300, sous Vx-Works, 100, 250 et 700 postes IP maxi, du type 5201, 5205

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10.9 - SIEMENS

Site Internet : http://www.siemens.fr/ HiPath 3300 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 96 postes IP maxi, du type nc HiPath 3350 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 96 postes IP maxi, du type nc HiPath 3500 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 192 postes IP maxi, du type nc HiPath 3550 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 192 postes IP maxi, du type nc HiPath 3700 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 500 postes IP maxi, du type nc HiPath 3750 sous windows NT/2000, ETSI, ISO, CE, IP, 500 postes IP maxi, du type nc

10.10 - EADS-TELECOM

Plusieurs modèles : NexspanCommunicationServer sous windows 2000 et IRMX, 950 postes ip maxi, du type i740, i760, i780, i2052, H323 M6501 IP PBX sous IRMX, 250 postes IP maxi, du type i740, i760, i780, i2052 softphone M6540 IP PBX sous IRMX, 250 postes IP maxi, du type i740, i760, i780, i2052 softphone M6550 IP PBX sous IRMX, 9500 postes IP maxi, du type i740, i760, i780, i2052 softphone Nexspan C sous IRMX, 0 postes IP maxi Nexspan S sous IRMX, 250 postes IP maxi, du type i740, i760, i780, i2052 softphone Nexspan L sous IRMX, 250 postes IP maxi, du type i740, i760, i780, i2052 softphone

10.11 - ERICSSON

Site Internet : http://www.ericsson.fr/ Webswitch 2000 3.1 OS proprietaire, 128 à 1500 postes IP maxi, du type Dialog 3413, IP, softphone

10.12 - CENTILE

Site internet : http://www.centile.com/ Centile a développé deux types de produits: - le PABX hébergé (hosted iPBX), - ainsi que le PABX local (LAN PBX).

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Le PABX hébergé est destiné a des Opérateurs télécoms, ISP afin qu'ils opèrent le service. Cette solution logicielle s'installe sur Solaris et LINUX et contient toutes les fonctionnalités attendues d'un PABX: - Serveur d'IVRs (boite vocale, conférence, ACD...) - Serveur CTI pour les interfaces utilisateurs (Flash) - Stacks protocolaires (SIP, MGCP, SCCP, H323) - Gestion des codecs (G729, G723, G711) - Media serveur - Call Control engine Sur un serveur, plusieurs PABX peuvent être crées avec un nombre d'utilisateurs différents afin d'attaquer le marché de la PME a la grande entreprise. Les API pour les couches applicatives et services sont à la disposition des clients afin de développer des services personnalisés. Le LAN PABX est destiné à des entreprises multi-sites, pour des centres d'affaires ou tout simplement pour une entreprise qui veut avoir l'équipement en local.

10.13 - TENOVIS

Site Internet : http://www.tenovis.com/ ICC sous propriétaire et LINUX, H323, 5000 postes ip maxi, du type compatible H323 I5 IP sous propriétaire et LINUX, H323, 48 postes ip maxi, du type compatible H323

10.14 - TIPTEL

Site Internet : http://www.tiptel.fr/ IP400 sous windows , H323, 200 postes ip max, du type compatible H323 IP3000-30 sous windows , H323, 1000 postes ip max, du type compatible H323

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10.15 - FRANCE TELECOM

Site Internet : http://www.francetelecom.com/fr/ e-DIATONIS Mx sous IRMX , 250 postes IP maxi, du type propriétaire e-DIATONIS Lx sous IRMX , 250 postes IP maxi, du type propriétaire e-DIATONIS S sous LINUX , 200 postes IP maxi, du type propriétaire e-DIATONIS M sous LINUX , 200 postes IP maxi, du type propriétaire e-DIATONIS L sous LINUX , 200 postes IP maxi, du type propriétaire

10.16 - ALSATEL

Site Internet : http://www.alsatel.fr/ Irma VPM IPBX Orienté Centres de sécurité ou d'alertes sous windows NT/XP, SIP, H323, postes IP phones, TIPPHONE

10.17 - IC CENTREX

Site internet : http://www.iccentrex.com/ Fini l'achat ou la location d'un PABX, plus d'abonnement à l'opérateur historique, un seul réseau unique dans votre entreprise pour vos PC et vos téléphones : lC CENTREX IC CENTREX est une offre de Télécommunication d'entreprise "clé en main" et externalisée. Sans changer vos habitudes, ni vos numéros de téléphone, IC CENTREX traite tous vos appels entrants et sortants, vous fournit un accès internet haut-débit associé à la convergence Voix/Données/Mobilité. AVANTAGES IC CENTREX - Pas de location ni d'achat de PABX - Suppression des abonnements - Un seul interlocuteur téléphonique - Un abonnement mensuel par utilisateur "tout compris"* - Une maintenance technique 24h /24, 7j /7 incluse - Evolue simplement selon vos besoins - Communications inter sites gratuites et illimitées - Facture unique pour Internet, Téléphonie et Maintenance Documentation au format pdf

10.18 - PACWAN

Site internet : http://www.pacwan.fr/ PACWAN propose deux solutions : VoxDSL : les solutions professionnelles de voix sur IP pour les entreprises. De 1 à 999 postes, disposez immédiatement de nos solutions prêtes à brancher VoxDSL et des télécommunications gratuites et illimitées (vers les téléphones fixes de la France métropolitaine, hors numéros spéciaux ou surtaxés). Votre central téléphonique d'entreprise complet à partir de 22 euros par mois... communications incluses ! La technologie de voix sur IP pour les petites entreprises. La convergence de la voix et des données pour de très grosses économies à la clé ! VoaDSL : La voix sur IP n'est plus synonyme de multinationales. Vous aussi accédez dès maintenant au futur des télécommunications, et ne payez plus un centimes sur vos appels téléphoniques ! La voix sur ADSL c'est le téléphone et l'Internet dans un seul abonnement. C'est d'importantes économies et une nouvelle façon de penser le travail et l'organisation de votre entreprise. Vous télétravaillez, vous gérez une agence locale, vous dépensez des fortunes en téléphone ? La solution VoADSL adaptée à vos besoins existe déjà chez PacWan! Un équipement simple à installer (Plug & call), un support technique prêt à vous aider et des tarifs d'abonnement équivalents à ceux de l'ADSL classique.

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10.19 - PANASONIC

Site internet : KX-TD208FR OS nc, max nc, type nc KX-TD612SP OS nc, max nc, type nc KXt-TDA100 OS propriétaire, max nc, type nc KXt-TDA200 OS propriétaire, max nc, type nc

10.20 - TECHTELECOM

Site Internet : http://www.techtelecom.fr/ La solution de téléphonie sur IP e-phone® a la particularité de s'intégrer directement dans l'environnement de messagerie du client. Avec son combiné USB, son casque USB ou son oreillette Bluetooth, il est possible d'émettre ou de recevoir des appels directement à partir de sa messagerie. Cette nouvelle offre construite autour de serveurs standard Windows a de plus l'avantage d'utiliser toutes les possibilités de l'informatique : - Annuaires centralisés, - Messagerie unifiée, - Serveur vocal, - Lien TAPI...

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Document au format Pdf

10.21 - 3CX

Site internet : http://www.3cx.fr/

Faites évoluer vos moyens de communications avec 3CX PABX-IP for Windows

Un autocom qui remplace entièrement votre PABX propriétaire, compatible avec téléphones/softphones SIP standard, les services VoIP et les lignes RTC traditionnelles. 3CX PABX-IP est bien moins onéreux qu'un PABX traditionnel et peut vous aider à faire des économies importantes sur le coût des appels en utilisant un fournisseur de services VoIP. Son administration web rend facile la gestion du système téléphonique. 3CX PABX-IP élimine le réseau de branchements téléphoniques et permet aux utilisateurs d'avoir un poste direct en prenant tout simplement leur téléphone.

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10.22 - KEYYO

Site internet : http://www.keyyo.fr/

Le standard téléphonique évolutif Keyyo grâce à son mode hébergé IPCentrex vous affranchit de toute installation de PABX et de câblage. Vous mutualisez votre réseau informatique et télécom. Vos téléphones IP se branchent directement sur votre réseau informatique. Avec Keyyo c'est simple : Branchez/ téléphonez/ Gérez d'un simple clic !

Keyyo c'est plus de flexibilité pour une meilleure maîtrise des coûts. Vous gérez en toute autonomie vos lignes et forfaits poste par poste depuis votre compte web Keyyo.

10.23 – MICROSOFT

Fondées sur les protocoles standards IP et SIP, les nouvelles technologies de communication unifiées sont plus performantes et moins coûteuses à déployer.

Microsoft tire parti de son expérience en matière de serveurs performants (Microsoft® Exchange Server, Windows Server™) et de logiciels simples à utiliser (Microsoft® Office Outlook®, MSN®, gamme Office) pour proposer une offre complète de logiciels (serveurs et clients), de services et de matériels.

Les logiciels

• Office Communications Server 2007 (successeur de Office Live Communications Server 2005) utilise le protocole de téléphonie par Internet SIP (Session Initiation Protocol) afin d’insérer au sein d’applications existantes des fonctions de communication en temps réel par audio, vidéo, conférence Web ou messagerie instantanée.

• Office Communicator 2007 (évolution d’Office Communicator 2005) est le logiciel client d’Office Communications Server. Il fournit des services de gestion de présence et de disponibilité par messagerie

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instantanée (MSN®, AOL ou Yahoo!®), ainsi que de téléphonie et de téléconférence par Internet. Ce logiciel est disponible en versions PC, navigateur ou terminal mobile (sous Windows Mobile).

• Exchange Server 2007 (successeur d’Exchange Server 2003) assure la gestion, au-delà des courriels, des messages vocaux électroniques, des télécopies ou de l’accès aux données contenues par le serveur au travers d’un service vocal accessible depuis tout poste téléphonique.

Les services

• Office Live Meeting : un simple PC et une connexion à Internet suffisent pour accéder à ce service de formation à distance, de conférence audio (par voix sur IP) ou vidéo, le tout intégré à l’environnement Office.

• Exchange Hosted Services : une prestation complète pour la sécurisation des communications électroniques (archivage, filtrage, protection contre les virus, restitution des données en cas de sinistre).

Les produits

• Office RoundTable : ce système de vidéoconférence possède une caméra à 360° degrés unique en son genre. Associé à Office Communications Server 2007, RoundTable offre aux participants de la conférence une vue panoramique sur les intervenants ainsi qu’un gros plan dès qu’une personne prend la parole.

• Téléphones mobiles évolués et téléphones IP fixes : l’interface Office Communicator est incluse dans des téléphones fabriqués par LG-Nortel, Motorola, Polycom®, Thomson Telecom.

10.24 - ASTERISK

Asterisk est un logiciel libre qui transforme un ordinateur en un commutateur téléphonique privé ou PABX. Asterisk est publié sous licence GPL.

Asterisk permet, entre autres, la messagerie vocale, la conférence, les serveurs vocaux, la distribution des appels. Asterisk implémente les protocoles H.320, H.323 et SIP, ainsi qu'un protocole spécifique nommé IAX (Inter-Asterisk eXchange). Ce protocole IAX permet la communication entre deux serveurs Asterisk ainsi qu'entre client et serveur Asterisk. Asterisk peut également jouer le rôle de registrar et passerelle avec les réseaux publics (RTC, GSM, etc.).

Asterisk est extensible par des scripts ou des modules en Perl, en C, en Python, en PHP...

Historique

Asterisk est né en 1999, créé par un étudiant de l'université d'Auburn (États-Unis - Alabama). À la recherche d'un commutateur téléphonique privé pour créer un centre de support technique sur Linux, il est dissuadé par les tarifs trop élevés des solutions existantes, et décide de se créer son propre routeur d'appels sous Linux, le PBX Asterisk. Quelque temps après, il crée la société Digium, fournisseur de cartes FXO et FXS4 compatibles avec Asterisk.

Fonctionnalités

Asterisk comprend un nombre très élevé de fonctions permettant l'intégration complète pour répondre à la majorité des besoins en téléphonie. Il permet de remplacer totalement, par le biais de cartes FXO/FXS, un PABX propriétaire, et d'y adjoindre des fonctionnalités de VoIP pour le transformer en PBX IP. Il permet également de fonctionner totalement en VoIP, par le biais de téléphones SIP ou IAX du marché. Enfin, des

4 FXS – l’interface Foreign eXchange Subscriber est un port qui raccorde la ligne téléphonique de l’abonné. En d’autres termes, la « prise murale » qui fournit la tonalité, le courant de charge et le voltage de la sonnerie

FXO - l’interface Foreign eXchange Office est un port qui reçoit la ligne téléphonique. C’est la prise du téléphone ou de la télécopieuse, ou la (les) prise(s) de votre réseau téléphonique analogue. Le FXO offre un indicateur d’état raccroché/décroché (fermeture de circuit). Puisque le port FXO est raccordé à un appareil, tel un téléphone ou une télécopieuse, il est souvent appelé « périphérique FXO ».

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fonctionnalités de routage d'appel, menu vocal et boites vocales -- entres autres -- le placent au niveau des PBX les plus complexes.

Des modules tiers permettent de visualiser ou paramétrer le PBX via une interface Flash ou via un client léger. Enfin, notez qu'une distribution particulière d'Asterisk, trixbox (anciennement *@home), est dédiée au PBX léger sur un réseau domestique.

Aperçu des fonctions d'appels

Accès au système direct Appels 3 directions Appels conférence Appels en attente Appels par noms Authentification Base de données interne permettant lecture et écriture Bureau à distance Blocage par identifiants d'appelants (nom et numéro) Conversions de protocoles Conversion texte-parole (TTS) Dépistage d'appels Détection de parole E911 Enregistrement d'appel ENUM Épeler et dicter File d'attente Gestion de cartes d'appels Gestion de la confidentialité Heure et date d'appels Identification d'appelants Identification d'appelants sur appels en attentes Insertion de messages vocaux dans courriels Intégration à différent types de bases de données Listes noires Ne pas déranger Macros Messagerie SMS Messagerie vocale Indicateur visuel de message en attente Tonalité rythmée pour indication de message Redirection des messages vocaux par courriel Gestion des groupes de boites de messages Interface Web pour gestion des messages Musique d'attente Musique d'attente sur transferts d'appels Intégration flexible de la norme MP3 Lecture aléatoire ou linéaire Contrôle du volume Passerelles VoiP Préposé automatique Préposés téléphonique locaux et distants Prise d'appels à distance Protocol OSP Rapports détaillé des appels (CDR) Réception d'alertes au téléphone Recherche d'extensions Recherche de personnes Répertoire téléphonique interactif Routage d'appels Routage par identifiant Sonneries distinctes Support DUNDI Surveillance Stationnement Système de menu à l'écran ADSI Système de réponse automatisé interactif (IVR) Transcodage

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Transferts d'appels Transferts d'appels aveugles Transferts d'appels lors de non-réponses Transferts d'appels lorsque le canal est occupé Transferts d'appels supervisés Transmission et réception de télécopies

Intégration de la téléphonie et de l'informatique

AGI (Asterisk Gateway Interface) Gestion des appels graphique Gestion des appels sortants Interface de gestion TCP/IP Support IPv4 et IPv6

Extensibilité

Aucune latence Connexions directes d'Asterisk Permet l'intégration de systèmes physiquement séparés Permet le déploiement d'un plan téléphonique à travers plusieurs bureaux TDMoE Utilisation de matériel réseau standard Voix sur IP / Téléphonie sur IP (VoiP) Passerelle et terminal Bluetooh

Codecs supportés pour la téléphonie

ADPCM G.711 (A-Law et U-Law) G.722 G.723.1 G.726 G.729 (à l'achat d'une licence ou version libre) GSM iLBC Linear LPC-10 Speex

Protocoles supportés

IAX (Inter-Asterisk Exchange) H.320 H.323 SIP (Session Initiation Protocol) MGCP (Media Gateway Control Protocol) SCCP (Cisco Skinny) UNISTIM (Unified Networks IP Stimulus) pour materiel Nortel Le protocole IAX IAX (Inter-Asterisk eXchange) est un protocole de voix sur IP issu du projet de PABX open source Asterisk développé par la société Digium. Il permet la communication entre client et serveur ainsi qu'entre serveurs. Il est plus puissant que SIP car il a été conçu pour le contrôle et la transmission de flux multimédia avec un débit plus faible (notamment pour la voix) et l'intégration dans les réseaux NATés, en effet IAX n'utilise qu'un seul port UDP: le 4569 pour la signalisation et les données. Le nom IAX est souvent utilisé pour parler de la version 2 du protocole en effet la première version n'est pratiquement plus utilisée. Ses faiblesses sont sa jeunesse et sa non-standardisation, bien qu'il soit de plus en plus utilisé.

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Protocoles PRI

4ESS BRI (ISDN4Linux) DMS100 EuroISDN Lucent 5E National ISDN2 NFAS

Interopérabilité avec la téléphonie traditionnelle

E&M E&M Wink Feature Group D FXS FXO GR-303 Loopstart Groundstart Kewlstart MF and DTMF support Robbed-bit Signaling (RBS)

Interopérabilité matérielle

RTC RNIS Wifi Ethernet Bluetooth Cartes son

Distributions

Plusieurs solutions intégrées basées sur Asterisk sont distribuées par des entreprises : AsteriskNOW (développé par les créateurs d'Asterisk), Trixbox, Fonisk, ou XIVO.

Alternatives

Le monde du logiciel libre est riche et d'autres projets de PABX ont vu le jour. On peut citer par exemple :

Bayonne[6], le PBX GNU, plus ancien qu'Asterisk ; SipX[7], axé sur le protocole SIP ; CallWeaver (anciennement OpenPBX)[8] qui fonctionne aussi sur Mac OS X. FreeSwitch[9], alternative à Asterisk

11- LE FUTUR : COMMUNICATIONS UNIFIEES

Dans l'industrie des télécommunications et de la bureautique, on désigne par Communications unifiées (en anglais Unified Communications) un ensemble de nouveaux services destinés aux professionnels en entreprise permettant d'intégrer (« unifier ») étroitement :

• Les moyens de communications interpersonnelles temps réel, comme la téléphonie fixe et mobile, la visiophonie, les ponts de conférence audio / vidéo…

• Les outils de travail collaboratif (comme la messagerie instantanée, la présence, les systèmes de conférences par le web, de partage et de gestion de documents…).

• L'environnement informatique, notamment les outils de bureautique, comme le client de messagerie électronique, l'agenda, le traitement de texte ou le logiciel de visionnage de présentations.

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Les utilisateurs peuvent ainsi accéder aux outils de communications tout en continuant à employer en parallèle les outils informatiques qui leurs sont nécessaires pour leur travail au quotidien.

Une interface unique intuitive pour l’accès aux services

L'utilisateur accède aux services au moyen d'une interface unique, simple et conviviale, intégrée discrètement dans son environnement de travail habituel. Cette interface prend la forme d'icones au sein par exemple de Microsoft Outlook ou d'IBM Lotus Notes, ou bien d'un "portail web" accessible à partir du navigateur internet, ou encore d'un logiciel embarqué fournissant une interface adaptée aux terminaux mobiles.

Quels sont les principaux usages au quotidien?

La liste des fonctions disponibles varie d'un fournisseur à l'autre. En général, l'utilisateur peut effectuer les opérations suivantes, non exhaustives, à partir de son ordinateur de bureau ou de son PC portable :

- Gérer ses contacts et son agenda

- Communiquer par email

- Connaître l’état de présence d’un collègue (connecté, au téléphone, en réunion etc.)

- Initier une communication vocale ou visio, soit sur son PC directement (mode click-to) ou bien sur son poste téléphonique avec un certain niveau de couplage avec le PC (téléphonie sur le poste, services multimédia sur le PC).

- Envoyer un message texte à son interlocuteur selon sa disponibilité.

- Gérer sa joignabilité derrière un numéro d'appel unique: le portail web permet au professionnel de modifier lui même les règles d'acheminement et de présentation des appels. Par exemple de 9H00 à 17H30, faire sonner mon poste fixe, puis au bout de trois sonneries, mon téléphone mobile; de 17H30 à 9H00, réacheminer l'appel à mon domicile pour tel ou tel appelant; etc.

- Programmer des réunions, vérifier la disponibilité des invités, suivre les réponses aux invitations;

- Animer et participer à une réunion audio ou vidéo;

- Publier et modifier un document en temps réel à plusieurs.

- Consulter ses messages vocaux, les fax reçus

- Transférer rapidement et de manière sécurisée un document

- etc.

Prise en compte de la mobilité et du nomadisme

Comme indiqué plus haut, l'accès aux services se fait le plus souvent à partir de l'ordinateur de bureau ou d'un PC portable, avec parfois un certain couplage entre le PC et le poste téléphonique fixe.

Selon le produit, certaines fonctions sont parfois disponibles également pour les collaborateurs en déplacement à partir de terminaux avec interface radio data GPRS, UMTS, CDMA ou WiFi tels que téléphone mobile, Smartphone ou assistant personnel (PDA).

Intégration avec les applications métier

Dans certains cas, les services de communications unifiées peuvent également être intégrés avec les applications « métier » de l'entreprise, les progiciels de gestion des processus internes (ERP), de gestion de la relation client (CRM) ou de back office.

Mise en œuvre : serveur dédié ou en mode ASP

Selon le cas, les communications unifiées peuvent être proposées aux collaborateurs de l'entreprise au moyen d'un serveur dédié, possédé en propre et exploité en interne par les équipes techniques de la société.

Ou bien le service peut être délivré au travers du réseau IP VPN ou Internet par un serveur hébergé chez un sous-traitant comme par exemple un intégrateur ou un opérateur en télécommunications. Le serveur peut être

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dédié à l'entreprise (offre sur mesure) ou bien mutualisé entre un très grand nombre d'entreprises (fréquent sur le segment des PME). On parle alors de mode ASP ou SaaS (Software as a Service).

Mise en œuvre : principaux protocoles

Ces services font intervenir différents protocoles standardisés du monde de l'Internet, notamment Session Initiation Protocol (SIP), SIP Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions (SIMPLE) ou eXtensible Messaging and Presence Protocol (XMPP). Ces protocoles sont particulièrement bien adaptés pour la mise en œuvre de services multimédias.

Quels sont les bénéfices pour l'entreprise?

Les produits de communications unifiées visent de manière générale à améliorer la productivité des collaborateurs de l'entreprise en permettant et/ou en rendant plus efficace le contrôle, la gestion, l'intégration et l'utilisation au quotidien de plusieurs formes de communications.

Par exemple :

- Appeler sans effort sur un simple clic de souris à partir de la liste de contacts

- Permettre un échange rapide, dans un même bâtiment ou à distance d'informations, par exemple pour faire avancer une réunion.

- Transférer à distance un document plus efficacement (ex alternative plus efficace à l'envoi d'une pièce jointe dans un courrier)

- Participer à distance à une conférence, une formation, une présentation de produits

- Limiter les déplacements inutiles, salle de réunion virtuelle, plus besoin d'utiliser une salle de conférence dédiée avec des équipements vidéo coûteux.

Certains services, notamment ceux de certains opérateurs en télécommunications, supportent les communications unifiées non seulement entre collaborateurs d'une même entreprise, mais aussi en mode B to B, c'est-à-dire entre sociétés différentes travaillant en réseau, en équipes réparties ex. communauté financière, certains professionnels (cabinets d’architecte ou d’avocat), organismes de recherche et industriels organisés en pôles de compétitivité.

Quelles incidences sur les salariés ?

Super-productivité et hyperconnectivité : Le salarié recrée son environnement de communications professionnel en tout lieu dans l'entreprise (ex depuis son bureau, un autre bureau, depuis une salle de réunion...), voire en déplacement à l'extérieur de l'entreprise (hôtel, aéroport, hot-spot, à domicile depuis un accès haut débit...)

Les risques : les salariés sont plus facilement disponibles à tout instant pendant et en dehors des heures professionnelles, ce qui peut conduire à une augmentation du stress, une plus grande dépendance à l'égard du travail (addiction) et de l'employeur.

Principaux acteurs du marché

On peut distinguer trois groupes de fournisseurs :

Les éditeurs de logiciels de bureautique, qui ont historiquement une forte expertise au niveau applicatif et une emprise quasi-monopolistique sur le poste de travail (agenda, client de messagerie, traitement de texte…). On trouve dans ce groupe IBM et Microsoft qui sont présents dans 95 % des entreprises. Ils ont développé des

outils de travail collaboratif (messagerie instantanée, partage d'applications et de documents, organisation de réunions) et sont en train d'y ajouter des fonctions complémentaires (téléphonie, visio, conférence…) en les développant en interne, en signant différents types d'accords (interfonctionnement technique, distribution, échange de brevets…) ou les deux.

Les équipementiers en télécommunications, qui ont historiquement une forte expérience du marché de la téléphonie d'entreprise (expertise technique, accès au marché, aspects opérationnels). On trouve dans ce groupe notamment Alcatel-Lucent, Avaya, Cisco Systems, Nortel ou Siemens AG. Certains ont développé leur propre logiciel de communications unifiées « maison », qui vient compléter ou s'intégrer dans leur serveur de ToIP et qui vient s'intégrer dans l'un ou l'autre des environnements bureautiques mentionnés plus haut.

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D'autres fournisseurs signent des accords avec les fournisseurs des autres groupes pour délivrer la solution. Enfin d'autres fournisseurs font les deux (développement en interne et signent des accords).

Certains fournisseurs d'outils de gestion électronique de processus (workflow) comme Adobe Systems ou Citrix ou de progiciels de gestion intégrés (ERP) comme SAP AG et Oracle, interviennent dans la mise en œuvre des processus opérationnels à l'échelle de l'entreprise et souhaitent intégrer de nouveaux modules afin de les rendre « plus communicants ».

Comme on le voit, dans certains cas ces sociétés sont totalement concurrentes deux à deux. Dans certains autres cas, au contraire, elles signent des accords de partenariat et leurs compétences se complètent. Enfin dans d'autres cas, elles signent des accords de partenariat qui leur permettent de bien se compléter dans certains domaines tout en sachant que dans certains autres domaines elles peuvent être concurrentes (Coopétition).

Alliance ICA

Pratiquement toutes les sociétés jouent maintenant la carte de l'interopérabilité technique avec Microsoft et/ou d'IBM qui, à eux deux, contrôlent la quasi-totalité de l'environnement bureautique en entreprise.

Mais certains constructeurs vont beaucoup plus loin en développant une stratégie technologique, commerciale et opérationnelle commune. C'est par exemple le cas de l'équipementier en télécommunications canadien Nortel qui a annoncé le 18 juillet 2006 la formation d’une alliance stratégique avec Microsoft baptisée Innovative communications alliance (ICA). Microsoft et Nortel ont convenu de former des équipes conjointes pour la conception (R&D), la commercialisation, l'intégration, le déploiement et le support après vente des produits touchant les solutions de téléphonie filaire et sans fil et d’entreprise.

Autres acteurs en aval

Autour du marché des communications unifiées gravitent également un grand nombre d'intégrateurs systèmes, d'installateurs de PABX IP, de revendeurs ainsi que quelques opérateurs en télécommunications (comme Orange Business Services) qui commencent à déployer les solutions développées par les sociétés ci-dessus.

Quel est l’enjeu ? Interrogations sur l'avenir de l’industrie

La plupart des entreprises qui ont évolué de la téléphonie numérique traditionnelle à la téléphonie sur IP, cherchent ensuite naturellement à mettre en œuvre des applications avancées (les communications unifiées) susceptibles d'améliorer la productivité des collaborateurs. Se contenter de réinventer les services de la téléphonie traditionnelle en mettant en avant les seuls avantages économiques, parfois incertains, de la téléphonie sur IP ne suffit plus.

L'entrée de poids lourds de l'informatique comme Microsoft ou IBM sur le marché de la téléphonie sur IP et des communications unifiées est officiellement confirmée depuis 2006. Les premiers produits sont disponibles en 2007. Les entreprises accueillent aujourd'hui à bras ouverts ces solutions et ont déjà acheté plus de 430 000 licences. Il ne faudra guère plus de quelques années à Microsoft pour devenir totalement crédible. Les partenariats avec les constructeurs, notamment Nortel, visent justement à lui permettre d'acquérir plus rapidement cette crédibilité.

Les concurrents « traditionnels » du marché du PABX n'ont peut-être pas dit leur dernier mot, mais combien de temps resteront-ils crédibles aux yeux des entreprises, en particulier des grands comptes qui risquent de différer leur décision d'achat en attendant l'arrivée à complète maturité des produits Microsoft? Ne va-t-on pas plutôt assister au déclin et à terme à la disparition des serveurs de téléphonie utilisés jusqu'ici en entreprise (PABX ou PABX IP) au profit de solutions entièrement basées sur du logiciel, centrées sur le poste de travail, et capables de fournir plus facilement de meilleurs services ?

Tous les acteurs traditionnels du monde des télécommunications, qu'ils soient équipementiers (Alcatel-Lucent, Avaya, Cisco Systems et les autres), intégrateurs ou opérateurs, sont concernés. Le rouleau compresseur est en marche. Certains vont peut être l'ignorer, tandis que d'autres seront tentés de le ralentir quelque temps, mais au final ils ne pourront pas s’y soustraire. Il est encore difficile de prévoir combien d'acteurs, parmi la vingtaine de grands industriels présents en 2007 sur le marché des PABX IP au niveau mondial, seront encore présents sur ce même marché dans cinq ans. Il est probable que l'on va assister à une longue série d'annonces de cessions d'activités, de fusions-absorptions et peut être aussi dans certains cas de faillites.

A l'inverse, la perspective d'un univers bureautique et télécoms complètement dépendant de Microsoft va t’elle séduire toutes les entreprises ? Verra-t-on se développer sur ce marché également une alternative issue de l'univers du « logiciel libre » ?

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12 - CONCLUSION

Actuellement, il est évident que la téléphonie IP va continuer de se développer dans les prochaines années. Le marché de la téléphonie IP est très jeune mais se développe à une vitesse fulgurante. C'est aujourd'hui que les entreprises doivent investir dans la téléphonie IP si elles veulent y jouer un rôle majeur.

Le fait est qu'IP est maintenant un protocole très répandu, qui a fait ses preuves et que beaucoup d'entreprises disposent avantage de la téléphonie IP, car elle demande un investissement relativement faible pour son déploiement. La téléphonie IP ouvre la voie de la convergence voix/données et celle de l'explosion de nouveaux services tels que les CTI.

Maintenant que la normalisation a atteint une certaine maturité, il n'est plus dangereux de miser sur le standard H323 qui a été accepté par l'ensemble de la communauté.

La téléphonie IP est une bonne solution en matière d'intégration, de fiabilité, d'évolutivité et de coût. Elle fera partie intégrante des Intranets d'entreprises dans les années à venir et apparaîtra aussi dans la téléphonie publique pour permettre des communications à bas coût.

Enfin, le développement de cette technologie représente-t-il un risque ou une opportunité pour les opérateurs traditionnels ? La réponse n'est pas tranchée. D'un coté, une stagnation des communications classiques; d'un autre coté l'utilisation massive d'Internet va augmenter le trafic et développer de nouveaux services que pourront développer les opérateurs. Bientôt nous téléphonerons tous sur IP...

On peut ainsi vraisemblablement penser que le protocole IP deviendra un jour un standard unique permettant l'interopérabilité des réseaux mondialisés. C'est pourquoi l'intégration de la voix sur IP n'est qu'une étape vers EoIP : Everything over IP.

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REFERENCES

• Wikipedia

• Téléphonie sur IP (Marc Chutet)

• Voix sur IP (SebF)