PROIECTUL BUN1

7/27/2019 PROIECTUL BUN1

http://slidepdf.com/reader/full/proiectul-bun1 1/103

Coala

Mod Coala Nr. Document Semnat. Data

IMTC 1871 071 021 P.L

INTRODUCERE

Dezvoltarea actuală a societăţii contemporane conduce inevitabil spre societatea

informaţională în care mijloacele de comunicare şi de transfer al informaţiilor capătă o

importanţă majoră. Creşterea cerinţelor de comunicare şi a nevoilor de servicii noi de

telecomunicaţii precum şi posibilităţile oferite de tehnologiile moderne au condos la

dezvoltarea unor reţele şi sisteme care permit transmiterea oricărei informaţii spre un

terminal ce poate fi situate oriunde pe globul terestru.

O dată cu trecerea economiei Republicii Moldova la relaţiile de piaţă au fost

reorganizate principalele sale elemente structurale, inclusiv domeniul

telecomunicaţiilor. După demonopolizarea sistemului centralizat şi constituirea

sistemului privat de telecomunicaţii, au apărut o multitudine de companii prestatoare

de servicii de comunicaţii. În aceeaşi perioadă, în Republica Moldova au fost înfiinţate

o serie de companii ce prestează cele mai moderne servicii de telecomunicaţii

concurenţiale pentru S.A. Moldtelecom.

Este cunoscut faptul că, contrar gândirii convenţionale, succesul în orice afacere

este condiţionat de principii foarte simple. Ce poate aştepta o întreprindere care produce

mai calitativ, mai repede si la costuri mai reduse decât concurenţii săi ? Bineînţeles –

succesul.

În teza dată de magistru, pentru studiu vom folosi „Sistemul 20 de Chei”care fiind

conceput acum aproape jumătate de secol, este aplicat fără nici un eşec - în întreprinderi

mari şi mici, industriale şi prestatoare de servicii, naţionale şi internaţionale, în medii

economice şi sociale dezvoltate şi în curs de dezvoltare, cu o singură sau mai multe linii

de producţie.În această teza de licen ă voi realiza proiectarea unei re ele VoIP, care reprezintăț ț

telefonia viitorului. Este uimitor cum încă re elele de telefonie fixă se bazează pe PSTN,ț

această tehnologie fiind de vîrsta primului telefon, pe cînd deja a început să se

implementeze VoIP.

11



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Unul din principalale avantaje ale VoIP este că această tehnologie elimină necesitatea

de a avea 2 re ele adică una de telefonie i una pentru calculatoare. Astfel tehnologiaț ș

VoIP satisface cerin ele re elelor de viitor, adică de a integra serviciile, tot în unul.ț ț

Actualitatea temei investigate a prezentei teze constă în faptul că, anume în

condiţiile economiei de piaţă, expunerea domeniului telecomunicaţiilor la pericolul

diferitelor categorii de riscuri financiare şi funcţionale este deosebit de mare, acest risc

poate apărea din cauza folosirii ineficiente a resurselor existente, însă aceasta este doar

o mică problemă. Cea mai mare problemă constă în faptul că telefonia fixă bazată pe

PSTN este deja la limita cheltuielilor, adică această tehnologie are prea mari cheltuieli

de între inere i tarifele ei nu pot fi reduse. Astfel în concuren ă ei vine tehnologiaț ș ț

VoIP care presupune în sine integrarea totală a serviciilor de re ea i telefonie, astfel seț ș

elimină necesitatea de a construi două re ele, acesta este un foarte mare avantaj înț

favoarea VoIP deoarece nu sunt necesare cheltuieli adăugătoare pentru construirea

re elei de telefonie fixă. Acest avantaj este important mai ales în acum în condi iileț ț

economiei de pia ă cînd concuren a este enormă, cî tigă cel ce inde mai ieftin. Deciț ț ș

economiile făcute în baza implementării VoIP sunt doar spre binele companiei.

Globalizarea pieţelor de telecomunicaţii internaţionale, care a atins şi sistemul

corespunzător al Republicii Moldova - ţară cu o economie liberă, multitudinea

categoriilor de riscuri interne şi externe la care se expun companiile de aici le impune

să caute i să implementeze noi tehnologii care le-ar economisi capitalul. VoIP esteș

una din aceste tehnologii care ar permite economii enorme, mai ales pentru companii

ce au doar filiale în Republica Moldova, i este necesară o legătură permanentă cuș

sediul central care se află pe altă parte a globului pamîntesc, deoarece VoIP nu arenevoie de linii dedicate i închiriază doar canale de transmisiune se ob ine oș ț

economisire de capital enormă. Comparînd pre urile VoIP cu cele din PSTN chiar deț

la bun început se vede un nivel al preturilor ce constituie doar 30-40% din pre urileț

PSTN.Un alt aspect din care tema acestei lucrări este socotită actuală este securitatea

informa ională. Pe cînd în telefonia trecutului PSTN nu se poate de asigurat securitateaț

informa iei transmise prin voce, VoIP vine cu noi posibilită i de criptare i securizareț ț ș

12



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

la maxim a informa iei transmise. Acest avantaj este foarte important în zilele de astăziț

cînd fiecare î i urmăre te concuren ii pentru a găsi în ei careva puncte slabe. Astfelș ș ț

VoIP poate asigura securitatea totală a informa iei transmise. Acest concurs deț

împrejurări, în condiţiile actuale, confirmă cu prisosinţă actualitatea temei tezei de

faţă.

Deoarece managementul telecomunicaţiilor are de soluţionat în permanenţă

probleme privind echilibrarea celor două categorii financiare de bază – riscul

investiţiilor şi rentabilitatea, scopul lucrării , conform temei investigate, constă în

proiectarea unei re ele de comunica ii VoIP, analiza minu ioasă a echipamentuluiț ț ț

folosit justificarea economică a cheltuielilor necesare pentru implementarea unei re eleț

VoIP.

Pornind de la subiectul urmărit, sarcinile (obiectivele) cercetării sunt:

- Analiza de bază a tehnologiei VoIP, care sunt momentele cele mai importante în

dezvoltarea VoIP, pe ce anume se bazează această tehnologie.

- Analiza de bază a tehnologiei MPLS în care se vor încapsula pachetele VoIP

pentru transportarea lor peste unu sau mai mul i prestatori de servicii.ț

- Construirea de la zero a re elelor locale VoIP ce se bazează pe MPLS.ț

- Demonstrarea func ionalită ii principiului de integrare a serviciilor.ț ț

- Estimarea cheltuielilor necesare pentru implementarea în practică a unui a aș

proiect.

Subiectul cercetării îl constituie tehnologia VoIP, i anume care sunt cerin ele ei,ș ț

care sunt avantajele ei, cum va influen a această tehnologie la dezvoltarea unei companiiț

i care sunt factorii care împiedică implementarea VoIP.ș

Acest proiect este de o importan ăț majoră îndeosebi pentru companiile noi, care

abia î i încep istoria, deoarece compania alegînd VoIP va beneficia i de economiileș ș

acesteia adică nu va trebui sa construiască două re ele, va construi doar una pentru tot.ț

Astfel VoIP vine cu propunerile sale cum sa economise ti capital în baza re elei deș ț

comunica ii, spun că această tehnologie este importantă pentru companiile noi deoareceț

dacă o companie are deja re ea telefonică ar putea fi dificil de migrat la o re ea cuț ț

13



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

integrarea serviciilor deoarece acest lucru ar impune cheltuieli adăugătoare. Însă aceste

cheltuieli ar fi justificate prin politicile de securitate oferite de VoIP, este unul din

principalele avantaje VoIP i presupune criptare i codare a informa iei vocale, astfel seș ș ț

asigură o securitate maximă a informa iei confiden iale a companiei.ț ț

Metodele de solu ionare a sarcinii proiectului, constau din cîteva etape:ț

- Cercetarea detaliata a tehnologiei VoIP, a cerin elor ei. Aici vor fi analizateț

cele mai importante nuan e ale tehnologiei VoIP, precum i principiul deț ș

func ionare al acestora, vom analiza pa ii care trebuie urma i pentru a aveaț ș ț

o re ea VoIP de succes.ț

- Cercetarea detaliată a tehnologiei MPLS. Aici vom analiza minu iosț

detaliile tehnologiei MPLS i anume cum func ionează această tehnologie,ș ț

care sunt principiile ei de bază, care sunt cerin ele ei.ț

- Cercetarea echipamentului necesar. Aici se vor enumera detaliat

echipamentele necesare precum i cablul necesar, toate tipurile de moduleș

adăugătoare care sunt necesare pentru implementare VoIP în re ele MPLS.ț

- Proiectarea fizică a re elei. Aici va fi construită însă i re eaua din punct deț ș ț

vedere fizic, adică vor fi trasate cablurile i vor fi instalate echipamentele.ș

- Activarea tehnologiilor VoIP i MPLS pe echipamentele necesare. Aici seș

vor face configurările necesare implementării VoIP în re ele MPLS.ț

Semnificaţia teoretică şi valoarea aplicativă a tezei:

• Principalii factori VoIP i MPLS care sunt descri i în această teză stau la bazaș ș

re elelor VoIP moderne, sunt pilonii pe care se bazează această tehnologie. Dinț

punct de vedere teoretic în această teză s-au analizat punctele forte ale

tehnologiilor VoIP i MPLS, precum i nuan ele care pot apărea sau care suntș ș ț

necesare pentru o bună func ionare a unei re ele de genul dat.ț ț

• Din punct de vedere aplicativ, tot ce este descris în această teză poate fi

implementat cu succes într-o companie spre exemplu o bancă, avînd nevoie de o

securitate i o calitate a serviciului înaltă, VoIP este alegerea potrivită pentruș

14



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

această necesitate.

1. BAZA TEHNOLOGIEI VOIP ŞI MPLS

Telefonia prin Internet definită ca şi comunicaţia prin voce în timp real prin

reţeaua cu comutaţie de pachete nu mai este de mult o noutate. Această tehnologie

datează încă de pe vremea zilelor de început ale Internetului. Proiectul “Network

Secure Communications” al agenţiei ARPA (“Advanced Research Projects Agency”)

implementa o infrastructură pentru comunicarea prin voce în timp real încă din

decembrie 1973. Protocolul ce stă la baza implementării, “Network Voice Protocol”,

avea ca scop principal să demonstreze că este posibilă o convorbire între doua

persoane prin voce în timp real, de bună calitate, sigură şi cu o bandă folosită mică.

Concluzia proiectului a fost că transmisia împachetată a vocii prezintă avantaje

economice şi poate fi realizată.

Totuşi au fost necesari aproape 20 de ani pentru ca această formă de transmisie

să fie apreciată de publicul larg. Echipamentele specializate folosite atunci nu mai sunt

necesare: un calculator personal are în mod obişnuit o placă de sunet, un microfon,

boxe. Pe lângă acestea mai este nevoie şi de un software proiectat pentru transmisia şi

recepţia vocii prin reţea care acum se găseşte foarte uşor. Având în vedere răspândirea

calculatoarelor şi a conexiunilor la o reţea de date pe scară mondială, telefonia peste

reţelele de pachete este posibilă pentru un număr foarte mare de utilizatori.

La prima vedere transmisia vocii prin reţelele de date pare o idee proastă. Deja

există o reţea telefonică ce se bazează pe comutarea de circuite şi care se extinde peste

cele şapte continente şi formează cea mai mare reţea construită vreodată de om. În plusreţele de date sunt şi nepotrivite pentru transmisia vocii. Aceasta este o aplicaţie în

timp real şi necesită privilegii speciale din partea reţelei deoarece în prezent cele mai

multe reţele nu asigură servicii de timp real. Totuşi VoIP a găsit clienţi deoarece

propunea la momentul apariţiei tarife ce nu se comparau cu cele practicate de

furnizorii de telefonie clasică pentru apelurile la distanţă.

15



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Popularitatea apelurilor aproape gratuite la distanţă a dovedit că şi calitatea

proastă este satisfăcătoare dacă preţul este convenabil. Astfel motto-ul “într-o piaţă

competitivă şi dezvoltată trei lucruri sunt importante: preţul, preţul şi preţul” se

adevereşte încă o dată.

În viitor tarifele pentru apelurile la distanţă se vor micşora nu din cauza VoIP, ci

din cauza competiţiei din ce în ce mai acerbe între furnizorii de servicii. Avantajul din

punctul de vedere al tarifelor se va diminua, dar experţii afirmă că această tehnologie

are un viitor strălucitor. Datorită multiplexărilor statistice şi metodelor avansate de

compresie, VoIP va fi prezenta în continuare tarife mai mici decât transmisia vocii prin

reţelele bazate pe comutarea circuitelor. Alt avantaj ce impune această tehnologie pe

piaţă îl reprezintă suportul pentru conferinţe ce permite realizarea unor conversaţii

între mai multe persoane într-un mod simplu şi eficient.

Din punctul de vedere al utilizatorului, principalul avantaj al telefoniei prin

Internet îl reprezintă schema de tarifare. Aici spre deosebire de telefonia clasică nu se

ţine cont de distanţa dintre apelat şi apelant, astfel pentru distanţe medii şi mari

telefonia prin Internet este mai rentabilă decât cea tradiţională. Dar pe lângă preţurile

mai reduse, calitatea convorbirii trebuie să fie cel puţin la aceeaşi nivel cu cea oferită

de telefonia clasică şi în plus să se asigure şi alte serviciile speciale.

Transmisia vocii şi a datelor pe reţeaua cu comutaţie de pachete reprezintă o

folosire mai eficientă a reţelei decât în cazul telefoniei tradiţionale unde o parte din

resursele reţelei se pune la dispoziţia utilizatorului pe tot parcursul convorbirii chiar

dacă acesta vorbeşte sau nu.

Telefonia clasică oferă astăzi pe lângă convorbiri de calitate înaltă şi servicii în plus cum ar fi convorbiri la numere speciale pentru care nu se taxează, transmiterea la

alte adrese a apelurilor primite, restricţionarea unor apeluri, apeluri cu taxă inversă şi

altele. O parte din aceste servicii ar trebui suportate şi de telefonia prin Internet pentru

a putea concura cu adevărat cu telefonia clasică.

Utilizatorii de telefonie prin Internet pot profita şi de natura software a acesteia.

Soluţiile software pot fi uşor extinse şi integrate cu alte servicii şi aplicaţii cum ar fi

16



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

“whiteboard”, calendar electronic sau internet propriu-zis. Dezvoltarea de servicii noi

necesită mult mai puţine investiţii în timp şi bani decât dezvoltarea de servicii pentru

reţeaua cu comutaţie de circuite.

O aplicaţie pentru telefonia prin Internet poate fi transmisia în timp real al

facsimilelor. Calitatea transmisiilor faxurilor sunt în mod tipic afectate de întârzierile

din reţea, compatibilitatea maşinilor şi calitatea semnalului analogic. Pentru a trimite

faxuri prin o reţea cu comutaţie de pachete, o interfaţă trebuie să formeze pachete din

datele ce trebuiesc trimise, să se ocupe de conversia protocoalelor de semnalizare şi

control şi să asigure livrarea completă a datelor scanate în ordinea corectă. Pentru

această aplicaţie este şi mai critic fenomenul de pierdere a pachetelor decât pentru

aplicaţiile de voce.

Multe alte aplicaţii pot implementa VoIP. De exemplu, mesajele sonore pot fi

pregătite utilizând un telefon şi apoi livrate unei căsuţe poştale ce poate conţine şi voce

şi date folosind Internetul sau serviciile intranet. Documentele ce conţin note audio,

fişierele multimedia, etc. pot uşor ajunge standarde în aplicaţiile tip “Office” în viitorul

apropriat.

Principalele justificări pentru dezvoltarea VoIP pot fi concentrate după cum

urmează:

• Preţ redus. Cum s-a menţionat mai sus, sunt avantaje reale pentru convorbiri pe

distanţe mari, lucru de mare importanţă pentru companiile ce au legături cu alte

ţări.

• Simplificare. O reţea voce/date permite standardizarea mai uşoară şi reduce

necesarul de echipament.

• Aplicaţii avansate. Beneficiile pe termen lung ale VoIP includ şi suportul pentru

aplicaţiile multimedia şi cu multiple întrebuinţări, cu care sistemul telefonic

actual nu poate concura.

Creşterea pieţei VoIP a fost spectaculoasă în ultimii ani şi se crede că această

tendinţă va continua. Totuşi, exista numeroase aspecte ce trebuiesc îmbunătăţite de

17



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

către dezvoltatorii de echipamente VoIP cum ar fi calitatea vocii, întârzierea şi

pierderea pachetelor dar şi controlul apelurilor şi managementul sistemelor.

Pentru interconectarea cu celelalte reţele de telefonie este folosit un “gateway”

care în română poate fi tradus ca “convertor de interconectare” sau mai simplu poartă.

În continuare am păstrat denumirea de “gateway”. Aici este locul unde semnalul de

voce este pachetizat sau unde pachetele de voce sunt transformate în semnal de voce.

În cazul unui apel telefon clasic – telefon clasic prin reţeaua IP, un “gateway” este un

server la care utilizatorul sună aşa cum ar suna la server-ul unui furnizor de Internet de

la modemul calculatorului. Server-ul îi va cere utilizatorului să introducă informaţiile

privitoare la contul folosit şi numărul la care va suna, apoi va pachetiza semnalul

vocal, fiecare pachet având în antet informaţiile necesare care să-l trimită spre un alt

“gateway” unde procesul va fi inversat şi apelul va fi trimis spre un telefon obişnuit.

Pe de altă parte ultimul “gateway” care este localizat cât mai aproape de centrala

apelatului, formează numărul telefonului apelat şi când conexiunea a fost stabilită,

începe să trimită semnalul de voce al apelantului într-un sens şi în celălalt sens vocea

pachetizată a apelatului.

“Gateway-urile” permit ca apelurile de lungă distanţă sau cele internaţionale să

“pară” sistemelor de taxare ale operatorilor PSTN ca şi cum ar fi apeluri locale. Nu

toate server-ele iniţiale trimit apelurile PSTN spre Internet şi nu toate server-ele finale

primesc apeluri din Internet. “Gateway-urile” pot fi conectate la orice fel de reţea IP, şi

în cazul furnizorilor de telefonie IP comerciali acea reţea nu este Internetul public.

Mulţi furnizori, totuşi, Internetul public este folosit pentru o parte sau pentru tot

procesul de rutare a pachetelor de voce şi aceasta are implicaţii în calitatea apelului.Odată intrate pe Internet, pachetele sunt tratate la fel cu celelalte pachete indiferent

dacă conţin text, grafice sau video. Atunci când ajung la “gateway-ul” final pachetele

sunt procesate şi trimise spre reţeaua PSTN.

Operatorii de “gateway-uri” preferă să plaseze echipamentele în marile centre

metropolitane, unde pot fi contactaţi cei mai mulţi abonaţi PSTN printr-un apel

telefonic local. Dacă un server trebuie să folosească un apel de distanţă mare pentru a

18



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

stabili apelul telefonic, avantajele economice reale se pierd. Operatorii de “gateway-

uri” finale trebuie să plătească pentru liniile de acces în reţeaua PSTN, care sunt în

general aceleaşi linii cu cele administrate de furnizorii de Internet, astfel încât

utilizatorii să se poată conecta prin conexiuni “dial-up” la ambele servicii.

Utilizatorii de telefonie IP care sunt conectaţi în permanenţă la o reţea locală nu

apelează la un “gateway”, cel puţin nu în prima fază. În schimb reţeaua lor este

conectată mereu la unul sau mai multe echipamente de acest tip. În reţelele de telefonie

IP ce ţin de o companie sau de un grup restrâns apelurile ar putea să nu treacă

niciodată printr-un “gateway”.

Scenariile de folosire a telefoniei prin reţelele de pachete sunt clasificate după

tipul terminalelor ce se află la capetele unui apel. Deoarece la fiecare capăt al “firului”

poate fi un telefon obişnuit sau un terminal de date, există patru clase generale. În

clasificarea ce va urma abrevierea PC se referă la orice terminal de date capabil să

transmită voce prin reţea (calculatoare personale, telefoane IP, etc.). Scenariile sunt:

• Terminalul apelantului: PC, terminalul apelatului: PC. Acestă situaţie este

atractivă pentru utilizatorii privaţi care au deja o conexiune la Internet şi un

calculator capabil să înregistreze şi să redea voce. Pachetul software necesar

este gratis. Acest scenariu pur IP va beneficia de avantajele integrării

serviciului de telefonie cu alte servicii Internet, ca WWW, mesagerie

instantanee, e-mail, etc. . Pentru apelant costul convorbirii îl reprezintă costul

conectării la Internet, costul achiziţionării pachetului software care deobicei

este zero, plus costurile aferente deţinerii şi întreţinerii hardware-lui necesar.

• Terminalul apelantului: PC, terminalul apelatului: telefon legat la una din

reţelele non-ISDN, ISDN, GSM, …. Acest scenariu reprezintă o extensie a

scenariului precedent în care cei care folosesc un PC ca telefon pot vorbi şi cu

utilizatorii reţelei PSTN. Este folosit un “gateway” ce converteşte apelul prin

Internet într-un apel PSTN. Acest gateway trebuie să fie cât mai aproape de

19



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

reşedinţa apelatului pentru ca să se minimizeze costurile conexiunii gateway-

apelant. Acest scenariu este comercializat de operatorii de gateway-uri. Pentru

apelant costurile iniţierii convorbirii şi menţinerii acesteia sunt suma costului

accesului la Internet, a costului deţinerii software-lui care este de obicei zero, a

costului cerut de operatorul gateway-ului folosit ce depinde în mare măsură de

costul conexiunii gateway-utilizator apelat şi a costului deţineri şi întreţineri

hardware-lui necesar.

• Terminalul apelantului: telefon ( non-ISDN, ISDN, GSM), terminalul

apelatului: telefon ( non-ISDN, ISDN, GSM). Aceast scenariu este atractiv

pentru utilizatorii care vor să economisească bani în cazul convorbirilor la

mare distanţă şi nu au sau nu doresc să folosească un PC. De exemplu,

utilizatori de telefoane mobile preferă să poarte doar aparatul propiu-zis fără

alte aparate în plus. Apelul trebuie să treacă prin două gateway-uri: PSTN-

Internet şi Internet-PSTN. Această soluţie este comercializată de operatorii de

gateway-uri. Costurile se compun din tarifele percepute de cele două gateway-

uri (tariful perceput de gateway-ul de destinaţie este proporţional cu costul

conexiunii gateway-utilizator apelat) şi din costul conexiunii utilizator apelant-

gateway local.

• Terminalul apelantului: telefon ( non-ISDN, ISDN, GSM), terminalul

apelatului: PC. Aceasta formă de apel este folositoare utilizatorilor ce vor să

vorbească cu utilizatori de Internet folosind un telefon normal. Costurile conţin

tariful gateway-ului folosit şi costul apelului până la acesta.

Indiferent de ce se află între interlocutori, o conversaţie telefonică între două

persoane impune ca fiecare să aibă un microfon şi un difuzor. În telefonul tradiţional,

microfonul şi difuzorul sunt incluse în receptor. În telefonul analogic (pe care toţi îl

cunoaştem) semnalul vocal produs de microfon este trimis direct printr-un fir către

centrala locală. Dacă se foloseşte telefonia prin Internet, este necesar şi aici folosirea

20



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

unui microfon şi a unui difuzor. Acestea pot fi microfonul şi boxele livrate împreună

cu calculatorul personal sau pot fi incluse într-o cască ce include elemente de emisie şi

recepţie. Dar acestea pot proveni şi de la un telefon analogic care este legat la o

centrală care suportă telefonia prin Internet sau de la un telefon conectat direct la

Internet care cunoaşte tehnicile VoIP. Indiferent de aparatul folosit, mecanismul unui

apel telefonic prin Internet este acelaşi.

Deci ce se întâmplă atunci când dorim să iniţiem un apel? Mai întâi, după ce am

tastat un număr de telefon sau am accesat un link conţinând numele interlocutorului

dorit, este necesar să pornească procesul de semnalizare pentru a determina starea

terminalului apelat – disponibil sau ocupat – şi să stabilească conexiunea. Apoi, când

conversaţia a început, semnalul analogic produs de microfon trebuie codat într-un

format digital corespunzător transmisiei prin reţea cu comutaţie de pachete. Reţeaua

însăşi trebuie să asigure că datele produse de conversaţia în timp real este transportată

peste mediul avut la dispoziţie într-o manieră care produce o calitate acceptabilă a

vocii. În final, ar putea fi necesar ca fluxul de date ce reprezintă vocea utilizatorului să

fie convertit de un gateway într-un alt format – ori din cauza interoperabilităţii cu o

altă schemă multimedia, ori destinaţia apelului se află într-o reţea telefonică

tradiţională.

Ţinând cont de ceea ce s-a scris în paragraful de mai sus se poate emite ideea

că, în mare, necesarul tehnologic al unei soluţii VoIP se poate împărţi în patru

categorii – semnalizare – prezentată pe larg în subcapitolul 3, codare – vocea şi

codecurile folosite sunt prezentate în subcapitolul 4, transport – prezentat în continuare

şi controlul gateway-ului – nu este prezentat în această lucrare, amănunte putându-seciti în cartea “IP telephony”.

1.1 Transportul datelor

Semnalul analogic primit de la microfonul folosit de utilizator este eşantionat

după anumiţi parametri acceptaţi de toţi interlocutorii în faza premergătoare apelului

21



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

propiu-zis. În urma acestui proces se obţin datele ce trebuiesc trimise la aparatele ce

participă la această conversaţie. Înainte să prezint protocoalele folosite pentru

transferul informaţiei voi menţiona câteva din problemele care trebuie rezolvate pentru

a avea o calitate bună.

1.1.1 Problemele transportului datelor în timp real

VoIP se confruntă cu destul de multe probleme tehnice; deoarece reţelele IP

existente nu au fost proiectate să servească aplicaţiile în timp real adică aplicaţii care

au limite impuse privind timpul de răspuns. Cerinţele pentru voce sunt dure: pentru o

comunicaţie în timp real de calitate bună este necesară o întârziere maximă dus-întors

de 200 – 300 ms adică pe un sens întârzierea nu trebuie să depăşească 100 – 150 ms.

Pentru a compensa jitterul este folosit la recepţie un buffer; lungimea acestui buffer

influenţează şi el întârzierea dus-întors. De aceea jitterul trebuie să fie mic astfel încât

redarea sunetului la recepţie să rămână lină. Pierderea pachetelor trebuie şi ea să fie

mică, deoarece fluxul de voce este sensibil la pierderea de pachete.( Pierderea unor

pachete duce la pierderea unor bucăţi din semnalul primit de la microfonuluitransmiţătorului şi astfel redarea la recepţie se face cu întreruperi.) Din păcate

pierderea de pachete în Internet este corelată deoarece pierderile apar în timpul

congestiilor şi aceste pierderi continue de pachete reduc substanţial inteligibilitatea

vocii.

Voi face în continuare o prezentare mai detaliată a principalelor probleme:

• pierderea pachetelor;• întârzierile;

• jitterul.

22



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

1.1.2 Pierderea pachetelor

Este un lucru comun în reţelele cu comutaţie de pachete, deoarece pe măsură ce

rutele devin congestionate, cozile de aşteptare în elementele de rutare devin

neîncăpătoare şi nu va mai fi loc pentru alte pachete şi acestea vor fi aruncate.

Pierderea de pachete poate duce la degradarea calităţii vocii. Fiecare pachet conţine

între 20 – 80ms, în funcţie de codecul folosit, din semnalul captat de microfon. Când

sunt doar câteva pachete pierdute, creierul uman este capabil să reconstruiască zonele

pierdute, dar dacă numărul pachetelor este mare vocea redată este neinteligibilă. În

continuare sunt prezentate tehnicile prin care se poate rezolva problema pierderii

pachetelor:

• Îmbunătăţirea reţelei. Deoarece fenomenul de aruncare a pachetelor este

strâns legat de banda insuficientă a conexiunilor şi de viteza de procesare

a elementelor de rutare, îmbunătăţirea reţelei poate fi o soluţie pentru

această problemă.

• Înlocuirea cu pauze. La destinaţie conţinutul pachetelor este redat,

apărând probleme atunci când pachetele a căror informaţie trebuia redată

nu mai sosesc fiind întârziate sau pierdute. Înlocuirea cu pauze rezolvă

această problemă prin redarea de linişte în locul informaţiei din pachetele

pierdute. Din păcate, dacă rata de pierdere a pachetelor este prea mare sau

pachetele sunt prea mari (adică conţin fragmente mari de semnalul captat)

în semnalul redat apar frânturi din semnalul original, lucru ce deteriorează

semnificativ calitatea vocii.

• Înlocuirea cu zgomot. Această metodă înlocuieşte zonele fără informaţie

cu zgomot. Studiile arată că se obţin performanţe mai bune decât metoda

precedentă.

• Repetarea pachetelor. Redarea informaţiei din ultimul pachet recepţionat

corect, atunci când un pachet lipseşte este o altă metodă de a recupera din

pagubele produse de pierderea de pachete.

23



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

• Interpolarea pachetelor. Foloseşte caracteristicile vocii din pachetele

învecinate pentru a estima informaţia audio ce s-a pierdut. Sunt câteva

tehnici de interpolare şi studiile în această privinţă au arătat că această

metodă poate avea performanţe mai bune decât cele menţionate mai sus.

• Întreţesarea eşantioanelor audio pe mai multe pachete(“frame

interleaving”). În reţelele cu comutaţie de pachete fenomenul de pierdere

a pachetelor este corelat şi astfel nu numai un pachet este pierdut în cazul

congestiei ci mai multe pachete consecutive. Acest fapt degradează

calitatea vocii considerabil. Întreţeserea eşantioanelor audio pe mai multe

pachete poate reduce acest efect. Dezavantajul multor eşantioane pentru a

le întreţese.

• Transmisie redundantă. Informaţia dintr-un pachet este în mod redundant

transmisă în pachete consecutive. În cazul în care pachetul original este

pierdut, acesta poate fi refăcut din pachetele următoare.

1.1.3 Întârzierea pachetelor

Întârzierile de lungă durată provoacă intrarea participanţilor la o conversaţie

într-un mod de comunicaţie half-duplex, adică unul dintre ei vorbeşte şi ceilalţi

aşteaptă un timp pentru ca să fie siguri că vorbitorul a terminat ce are de zis. Dacă

timpul de aşteptare este ales în mod eronat, pot exista doi sau mai mulţi vorbitori în

acealşi timp. Întârzierile de lungă durată este un efect păgubos şi din cauza ecoului

care face ca vorbitorul să şi audă propria sa voce după un timp după ce a terminat de

vorbit. Cerinţele exacte în privinţa întârzieri nu pot fi date din cauză că este un

fenomen subiectiv, dar există anumite limite. Se spune că o redare a vocii

interlocutorului cu 150ms decalată faţă de momentul când vorbeşte, este aceptabilă

pentru cele mai multe aplicaţii. Pe măsură ce întârzierea creşte interlocutorii încep să

vorbească în acelaşi timp sau se confruntă cu un ecou deranjant, adică calitatea

convorbirii este foarte scăzută. Totuşi, întârzieri între 150 şi 400ms sunt acceptate

24



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

pentru convorbiri între persoane aflate la mare distanţă. Întârzierea este una din cele

mai mari probleme cu care se confruntă telefonia prin Internet. În reţelele cu comutaţie

de pachete factorii cauzatori sunt:

• Întârzierea produsă de codecuri. Funcţia principală a unui codec este de a

digitaliza semnalul vocal analog, dar şi de-a realiza o compresie pentru a

reduce necesarul de bandă. Ratele mari de compresie pot fi obţinute cu

ajutorul unor algoritmi ce au ca dezavantaj timpul de procesare destul de

mare. Întârzierea este compusă din timpul necesar prelucrării

eşantioanelor ce intră într-un singur pachet şi din timpul necesar observării

eşantioanelor următoare pentru a exploata anumite corelaţii ce ar putea

apare. Timpul necesar decodării este de obicei jumate din timpul necesar

codării deci la recepţie întârzierea produsă este mai mică decât cea

produsă la transmisie.

• Întârzierea din cauza transmisiei. Reprezintă timpul necesar pentru a pune

un pachet pe linia de transmisiune şi este determinat de viteza liniei şi de

mărimea pachetului.

• Întârzierile produse de cozile de aşteptare. Acest timp pierdut reprezintă

problema cea mai important introdusă de reţelele cu comutaţie de pachete.

Depinde de numărul de pachete ce aşteaptă în coadă şi variază enorm de la

un pachet la altul. Întârzierea produsă de cozile de aşteptare este principala

problemă pentru aplicaţiile în timp real deoarece este o sursă pentru jitter.

• Întârzierile cauzate de propagare. Reprezintă timpul necesar pentru ca

semnalul să ajungă de la un punct al reţelei la celălalt şi este determinată

de viteza lumini. Acest timp devine important dacă distanţele între puncte

este mare cum ar fi căzut legăturilor prin satelit.

1.1.4 Jitterul

25



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Jitterul reprezintă variaţia duratei de timp între pachetele primite la recepţie. Mai

poate fi definit ca variaţia întârzierilor la care sunt supuse pachetelor. Acest fenomen

este o problemă importantă ce trebuie depăşită în comunicaţiile prin voce. Jitterul

apare mai ales din cauza întârzierilor produse de cozile de aşteptare, dar poate proveni

si din faptul că pachetele pot parcurge trasee diferite. Pentru a-l compensa, la recepţie,

se foloseşte un buffer în care sunt ţinute primele pachetele sosite pentru o durată de

timp definită înainte ca informaţia conţinută să fie redată. Întârzierea produsă de acest

buffer se adaugă la întârzierea totală deci pentru a avea o comunicaţie de calitate

trebuie să avem de asemenea un jitter mic. În mod ideal, dimensiunea buffer-ului este

aleasă în mod dinamic în concordanţă cu situaţia reţelei. De obicei dimensiunea buffer-

ului este de 50 – 100ms.

În figura I.1 este prezentată o situaţie ce s-ar putea întâmpla din cauza jitter-ului.

O frază rostită normal ar putea ajunge la celălalt capăt cu întreruperi.

Figura 1.1 Jitter-ul

1.2 RTP (RFC 1889)

Am văzut că atunci când o reţea cu multiplexare dinamică este folosită pentru

transmisia datelor în timp real, ca de exemplu vocea, jitterul trebuie luat în consideraţie

de către receptor. Ruterele sunt exemple bune pentru dispozitive ce realizează

26



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

multiplexarea dinamică şi de aceea în tehnologiile voce şi video peste IP trebuie să fie

luat în considerare problemele cauzate de jitter.

Grupul pentru transportul informaţiilor audio şi video din cadrul IETF a început

lucrul la un protocol de transport în timp real în 1993. Scopul acestui protocol este de a

oferi servicii cerute de conferinţele multimedia interactive, ca sincronizarea redării

informaţiilor primite, demultiplexare, identificarea tipului de mediu folosit pentru

transmisie şi identificarea participanţilor activi. Totuşi, nu numai aplicaţiile pentru

conferinţe multimedia pot beneficia de RTP, ci şi stocarea de date continue, distribuţia

interactivă de date cu formate multimedia, simulări realizate în paralel pe mai multe

terminale şi aplicaţiile de măsură şi control pot profita de avantajele aduse de RTP.

Scopul proiectării RTP a fost obţinerea unui protocol cu următoarele

caracteristici:

• Flexibil. RTP nu trebuie să fie limitat numai pentru conferinţe audio şi video;

• Extensibil. RTP trebuie să permită implementarea de noi servicii;

• Independent faţă de protocoalele inferioare. RTP ar trebui să lucreze cu UDP,

TCP, ATM şi altele;

• Capabil să combine mai multe fluxuri media într-unul singur şi să-l transmită cu

alt tip de codare;

• Eficient din punct de vedere al benzii. Dimensiunea antetului în cazul pachetelor

mici de voce poate fi chiar cât dimensiunea informaţiilor propriu-zise. De

exemplu pentru pachetele ce conţin 65ms de voce codată de o procedură ce

oferă 4800bit/s dimensiunea informaţiei transportate este 39 de octeţi. Ipv4

introduce 20 de octeţi în antet, UDP[3] încă 8 octeţi şi nivelul de transport alţi

cel puţin 8 octeţi. Cu antetul RTP de 4 – 8 octeţi dimensiunea antetului totală

poate ajunge la 40 – 44 de octeţi. Acest fapt poate sta în calea folosirii RTP pe

conexiuni de mică viteză.

27



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

• Internaţional. Protocolul trebuie să includă codări de tipul legea A, legea μ dar şi

seturi de caractere non ASCII.

• Eficient din punct de vedere al procesării. Şi cele mai mari intervale de timp

conţinute în pachete creează o rată de 40 de pachete pe secundă pentru un singur canal de voce. La acesta valoare procesarea pachetelor poate deveni o problemă.

• Implementabil imediat. Protocolul poate să nu aibă o viaţă îndelungată şi de

aceea trebuie să fie posibil să fie implementat având la dispoziţie software-ul şi

hardware-ul curent.

Protocolul pentru transportul în timp real (RTP) a fost proiectat pentru a

permite receptoarelor compensarea problemelor cauzate de jitter şi sosirea într-o altă

ordine a pachetelor decât cea în care au fost transmise. RTP poate fi folosit pentru

orice flux de date în timp real, de exemplu pentru voce şi pentru video. RTP include o

modalitate de a identifica pachetele IP ce transportă informaţii isocrone prin

următoarele informaţi incluse în antet:

• Informaţii referitoare la tipul datelor transportate;

•

Informaţii referitoare la tipul la care au fost emise (timestamps);• Numere de secvenţă.

Un alt protocol, RTCP, ce este în mod obişnuit folosit împreună cu RTP,

permite ajungerea la transmiţător a rapoartelor privind calitatea transmisiei (mărimea

jitterului, numărul de pachete pierdute, etc.) şi poate transporta câteva informaţii

privind identitatea participanţilor.

RTP şi RTCP nu au nici-o influenţă asupra comportării reţelei IP; acestea nucontrolează în nici-un fel calitatea seviciului. Reţeaua poate elimina, întârzia pachetele

RTP sau schimba ordinea acestora, ca orice pachet IP. RTP şi RTCP doar permit

receptoarelor să aibă o funcţionare corectă chiar dacă reţeaua produce jitter prin

folosirea de buffere şi să deţină mai multe informaţii despre reţea pentru ca măsurile

de corectare corespunzătoare să fie aplicate (redundanţă, codecuri cu rată scăzută,

etc.).

28



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Aceste două protocoale sunt proiectate de a putea fi folosite peste orice protocol

de transport. Dar de obicei se folosesc peste UDP deoarece schema de retransmisi a

TCP nu este adaptată pentru datele ce trebuiesc transportate cu întârzieri foarte mici,

cum sunt comunicaţiile interactive. În acest caz RTP este asociat în mod tradiţional

unui port UDP par iar RTCP următorului port UDP impar.

Aşa cum se poate citi din RFC-ul 1889, RTP este un protocol ce asigură servicii

de transport capăt la capăt al unor date cu caracteristici de timp real, cum ar fi audio

sau video facând parte dintr-o comunicaţie interactivă. Printre aceste servicii sunt

incluse indentificarea tipului datelor transportate, numerotarea pachetelor, ştampilarea

cu informaţii de timp a pachetelor şi monitorizarea livrării.

Aplicaţiile folosesc în mod obişnuit RTP peste UDP pentru a beneficia de

serviciile sale de multiplexare şi de verificare a corectitudini informaţiilor (prin suma

de verificare). RTP permite şi transferul datelor către destinaţii multiple folosind

distribuţia de tip multicast dacă această este furnizată de către reţeaua folosită.

Amintesc din nou că acest protocol nu furnizează nici un mecanism care să asigure

transportul la timp al datelor sau alte garanţii de calitate a serviciilor, dar se bazează pe

serviciile nivelurilor inferioare să asigure aceste garanţii. Acesta nu garantează

transportul sau transportul în secvenţă şi nici nu presupune că reţeaua folsită este

sigură şi livrează pachetele în secvenţa în care au fost transmise. Numerele de secvenţă

incluse în RTP permit receptorului să reconstruiască secvenţa în care a transmis

transmiţătorul.

Acest protocol este de multe ori integrat în procesele desfăşurate de către o

aplicaţie decât să fie implementat ca un strat separat. În timpul creări protocolului nu s-au specificat toate elementele pentru a se permite modificările. Pe lângă RTP o

implementare completă pentru o anumită aplicaţie necesită specificarea modului cum

un tip de date este transportat de acest protocol dar şi modul cum se identifică acest tip

de date şi cum se codează acesta.

1.3 Metodele codării informaţiei vocale

29



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Unul din factorii principali de utilizare efectivă a benzei de trecere a canalului IP:

este alegerea algoritmului de codare/decodare a informaţiei vocale – codecului.

Toate tipurile de codere vocale existente astăzi după principiul de funcţionare se

pot diviza în trei grupe:

1. Codere cu modulaţia impulsului în cod (PCM) şi modulaţia diferenţială

adoptivă a impulsului în cod (ADPCM), apărute la sfîrşitul anilor 50 şi utilizate astăzi

în sistemele telefoniei tradiţionale. În majoritatea cazurilor ele prezintă prin sine o

combinare CAD/CDA.

2. Codere cu conversie vocoder a semnallui vocal, au apărut în sistemele decomunicaţii mobile, pentru micşorarea cerinţelor faţă de banda de trecere a tractului

radio. Această grupă de codere utilizează sinteza armonică a semnalului pe baza

informaţiei despre componentele lui vocale – fonemii. În majoritatea cazurilor, astfel

de codere sînt realizate ca dispozitive analogice.

3. Codere combinate (gibride) combină în sine tehnologia vocoderului pentru

conversia/sinteza vocii, dar operează deja cu semnalul digital. Coderele de acest tipconţin în sine PCM sau ADPCM coder şi un vocoder realizat pe cale digitală.

În (fig.1.2) este arătată aprecierea subectivă a calităţii codării vocii pentru

tipurile de codere enumerate mai sus.

30

1 2 4 8 16 32 64 kbit/sViteza de transmitere a datelor

Calitateavocii

Excelentă

Bună

Mijlocie

Joasă

Rea

Vocodere

Coderegibride

PCM

codere

Fig.1.2 Aprecierea subiectivă a codării vocii pentru diferite tipuri decodere



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

În gateway - urile vocale ale IP- telefoniei prin subiectul de codec se subînţelege

nu numai algoritmii de codare/decodare, dar şi realizarea lor aparatică. Majoritatea

coderilor utilizate în IP-telefonie, sînt descrise de recomandările familiei „G” a

standartului H.323 (fig.1.3).

Toate metodele de codare, bazate pe presupunerile definite despre forma

semnalului, nu convin la transmiterea semnalului cu sărituri bruşte a amplitudinei.

Anume de aşa tip este semnalul, generat de modemele şi aparatele faximile,de

aceea aparatura care susţine comprimarea, trebuie automat să perceapă semnalele

aparatelor-fax şi modemelor şi să le prelucreze altfel decît traficul vocal.

31



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Multe metode de codare au început de la metoda de codare cu prezicere liniară

LPC (Linear predicative Coding) . În calitate de semnal de intrare în LPC se utilizează

consecutivitatea semnificaţiilor digitale ale amplitudinei, dar algoritmul de codare se

aplică nu la semnificaţiile digitale aparte, dar la blocurile lor definite. Pentru fiecare

bloc de semnificaţii se depistează parametrii săicaracteristici: frecvenţa, amlitudinea şi

altele. Anume aceste semnificaţii se trimit prin reţea. La aşa tratare a codării vocii, în

32

Recomandarea H.323(Sistemele multimedia în reţeaua cu comutarea pachetelor)

Conversie analogo- digitală Conversie analogo- digitală cu

comprimare

Recomandarea G.722(codarea spectrului de frecvenţă pînă la 7 kHz cu viteza de 64kbps)

RecomadareaG.711(Modularea impulsului în cod aspectrului vocal de frecvenţă)

Recomandartea G.723

(Comprimarea fluxului vocal pentrutransmitere cu vitezele de 5,3 şi 6,3 kbps )

Recomandarea G.728(Comprimarea fluxului vocal pentrutransmitere cu viteza de 16 kbps şi maimică şi cu timpul mic de reţinere)

Recomandarea G.729(Comprimarea fluxului vocal pentrutransmitere cu viteza de 8 kbps)

Fig.1.3 Standartele pentru codarea semnalelor vocale



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

primul rînd, cresc cerinţele faţă de forţele de calcul ale procesoarelor specializate,

utilizate pentru prelucrarea semnalelor, în al doilea rînd, se majorează reţinerea la

transmitere, fiindcă codarea se aplică la semnificaţiile individuale, dar la careva set al

lor, care trebuie acumulat într-un bufer anumit înainte de conversie.

Principal este, că reţinerea la transmitetrea vocii e legată nu numai cu

necesitatea de prelucrare a semnalului digital (această reţinere se poate de micşorat,

majorînd puterea procesorului), dar şi nemijlocit de caracterul metodei de comprimare.

Metoda codării cu prezicere liniară LPC permite obţinerea treptelor de comprimare

foarte mari, cărora le corespunde banda de trecere de 2,4 sau 4,8 kbit/s, însă calitatea

sunetului suferă mult. Din această cauză în anexele comerciale ea nu se utilizează, dar

se utilizează în deosebi la ducerea convorbirilor de serviciu.

Metodele mai complicate de comprimare a vocii sînt bazate pe utilizarea LPC în

combinare cu elementele de codare a formei semnalului. În aceste algoritme se

utilizează codarea cu reacţie inversă, cînd la transmitera semnalului se elaborează

optimizarea codului.

Codînd semnalul, procesorul încearcă să refacă forma lui şi combină rezultatul

cu semnalul iniţial, după aceasta începe să varieze parametrii codării, căpătînd o mai

bună coincidenţă. Ajungînd la o aşa coincidenţă, aparatajul transmite codul primit prin

liniile de comunicaţie; la capătul opus are loc restabilirea semnalului vocal. E clar, că

pentru utilizarea acestei matode sînt necesara forţe de calcul mai serioase şi puternice.

Una din cele mai răspîndite variante a metodei de codare descrise este metoda

LD - CELP (Low-Delay Code-Excited Linear Prediction). Ea permite de a căpăta o

calitate satisfăcătoare de reproducere la banda de trecere de 16 kbit/s. Algoritmul seaplică la consecutivitatea cifrelor, primite în rezultatul conversiei analogo-digitale a

semnalului vocal cu extensia de 16 trepte. Cinci semnificări consecutive digitale se

codează cu un bloc de 10 biţi – aceasta şi dă acei 16 kbiţ/s. Pentru aplicarea acestei

metode sînt necesare forţe de calcul majore, în particular, în martie 1995 ITU a primit

un nou standart – G.723, care se propune de utilizat la comprimarea vocii pentru

organizarea videoconferinţelor prin reţelele telefonice. Acest standart constituie o parte

33



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

a standartului mai general H.324, care descrie tratarea organizării a astfel de cerinţe.

Ideia este organizarea videoconferinţelor cu utilizarea modemelor simple.

Baza standartului G.723 este metoda comprimării vocii MP-MLQ (Multipulse

Maximum Likelihood Quantization). El permite de a căpăta o comprimare esenţială a

vocii cu menţinerea calităţii sunetului destul de înaltă

La temelia metodei stă procedura de optimizare descrisă mai sus; cu ajutorul

diferitor perfecţionări se poate decomprimat vocea pînă la nivelul 4,8; 6,4; 7,2 şi 8,0

kbit/s. Structura algoritmului permite pe baza softului schimbarea treptei de

comprimare a vocii în timpul de transmiterii. Reţinerea introdusă de codare nu întrece

20 ms. Majorînd eficienţa utilizării benzii de trecere, mecanizmele de comprimare a

vocii pot duce în acelaşi timp la micşorarea calităţiiei şi la majorarea reţinerilor.

În continuare vom prezenta cîteva codere de bază, utilizate în gateway-urile IP-

telefoniei de nivel operator.

Codec G.711

Recomandarea G.711 descrie codecul, care utilizează PCM conversie a

semnalului anlogic cu exactitate de 8 biţi, frecvenţă de tact de 8 kHz şi o simplă

compresie a amplitudinei semnalului. Viteza fluxului de date la ieşirea convertorului

constituie 64 kbps (8 bit x 8 kHz). Pentru micşorarea zgomotului de cuantizare şi

îmbunătăţirea convertării semnalelor cu amplitudine mică la codare se utilizează

cuantizarea neliniară după nivel în coformitate cu legea pseudo-logaritmică: legea A

pentru sistema europeană PCM-30/32 şi legea- µ pentru sistema nordamericană PCM-

24.Codecul G.711 este larg răspîndit în sistemele telefonice tradiţionale cu

comutara pachetelor. Necătînd că, recomandarea G.711 în standartul H.323 este de

bază şi primară, în gateway-urile IP-telefoniei acest codec se aplică rar, din cauza

cerinţelor înalte la banda de trecere şi reţinerilor în canalul de transmitere. Utilizarea

G.711 în sistemele IP-telefoniei este argumentată numai în acele cazuri, cînd trebuie

de asigurat o calitate maximă a codării informaţiei vocale la un număr mic de

34



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

convorbiri concomitente. Un exemplu de utilizare a codecului G.711 sînt IP-

telefoanele companiei Cisco.

Codec G.726

Unul din vechii algoritmi de comprimare a vocii ADPCM (standartul G.726 a

fost aplicat în a.1984). Acest algoritm dă practic aceeaşi calitate de reproducere a vocii

ca şi PCM, însă pentru transmiterea informaţiei la utilizarea lui este necesară banda

numai de 16-32 kbps. Metoda este bazată în aceea, că în semnalul analogic, care

transmite vocea, nu sînt posibile salturile bruşte ale intensităţii. De aceea, dacă de

codat nu amplitudinea semnalului, ci schimbarea lui în comparaţie cu valoarea

precedentă, atunci se utilizează un număr mai mic de trepte. În ADPCM schimbarea

nivelului semnalului se codează cu un număr de 4 biţi, încît frecvenţa măsurrării

amplitudinei semnalului se păstrează neschimbată. Procesul de conversie nu introduce

o reţinere substanţială şi cere de la DSP 5,5-6,4 MIPS (Milion instriction Per Second).

Codecul poate fi utilizat în comun cu codecul G.711, pentru micşorarea vitezei de

codare a ultimului. Codecul G.726 este destinat pentru utilizarea în sistemele de

videoconferinţe.

Codec G.723.1

Recomandarea G.723.1 codecurile gibride, care utilizează tehnologia codării

informaţiei vocale – MP-MLQ (Multy-Pulse – Multy Level Quantization – cuantizarea

multinivel-multiimpuls). Aceste codecuri se pot caracteriza ca combinarea CAD/CDA

şi vocoderului. Utilizarea vocoderului permite micşorarea vitezei de transmitere adatelor în canal, ce principial este necesar pentru utilizarea efectivă a radiotractului IP-

canalului. Principiul de bază a vocoderului este – sinteza semnalului vocal ca urmare a

schimbării adaptive a armonicelor componente ale lui cu setul corespunzător de

foneme şi coeficienţi de zgomot coordonaţi. Codecul G.723 efectuiază conversia

semnalului analogic într-un flux de date cu viteza de 64 kbps (PCM), apoi cu ajutorul

filtrului/vocoder multibandă digital desparte fonemele frecvenţiale, le analizează şi

35



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

transmite prin IP-canal informaţia numai despre starea curentă a fonemelor în semnalul

vocal. Acest algoritm de conversie permite micşorarea vitezei informaţiei codate pînă

la 5,3-6,3 kbps fără înrăutăţirea vizuală a informaţiei. Codecul are două viteze şi două

variante de codare: 6,3 kbps cu algoritmul MP-MLQ şi 5,3 kbps cu algoritmul CELP.

Prima variantă este destinată pentru reţelele cu transmitere pachetică a vocii şi asigură

o calitate mai bună a codării în comparaţie cu varianta CELP, dar este mai puţin

adaptată la utilizarea în reţelele de tip mixt a traficului (voce/date).

Procesul de conversie necesită de la DSP 16,4-16,7 MIPS şi introduce o reţinere

de 37 ms. Codecul G.723.1 se utilizeză larg în gateway-urile vocale şi alte dispozitive

ale IP-telefoniei.

Codecul cedează după calitatea codării vocii codecului G.729a, dar este mai

puţin pretenţios la resursele procesorului şi banda de trecere a canalului.

Codec G.729

Familia include codecurile G.729, G.729 Annex A, G.729 Annex B (conţine

VAD şi generator de zgomot confortabil). Codecurile G.729 le mai numesc CS-

ACELP (Conjugate Structure – Algebraic Code Excited Linear Prediction – structură

conjugată cu cod algebric prezicere liniară). Procesul de conversie utilizează un DSP

21,5 MIPS şi introduce o reţinere de 15 ms. Viteza semnalului vocal codat este de 8

kbps. În dispozitivele VoIP acest codec ocupă o treaptă de lider, asigurînd o calitate de

codare a informaţiei vocale mai bună la o compresie destul de înaltă.

Codec G.728

Codecul gibrid, descris în recomandarea G.728 în a. 1992 se referă la categoriaLD-CELP – Low Delay – Code Excited Linear Prediction – codec cu cod dirijant

prezicere liniară şi reţinere mică. Codecul asigură viteza de conversie de 16 kbps şi

introduce o reţinere la codare de la 3 pînă la 5 ms. Pentru realizarea lui este necesar un

procesor cu viteza de lucru mai mare de 40 MIPS.

Codecul este destinat pentru utilizarea, în general, în sistemele de

videoconferinţe. În dispozitivele IP-telefoniei acest codec se utilizează rar.

36



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Caracteristicile de bază a coderilor descrise sînt prezentate în tabelul 1.1

Codec Metodacompresiei

Vitezacodării

Complexitatea realizării

Calitatea Întirzierea

G.726 ADPCM 32/24/16kbps Joasă(8 MIPS) Bună (32K )Rea (16K) Foarte joasă(0,125 ms)G.729 CS-ACELP 8 kbps Înaltă

(30 MIPS)Bună Joasă (10 ms)

G.729A CA-ACELP 8 kbps Ameliorată(20 MIPS)

Mijlocie Joasă (10 ms)

G.723.1 MP-MLQ 6,4/5,3kbps

Ameliorată(16 MIPS)

Bună (6,4)Mijlocie (5,3)

Înaltă (37 ms)

G.728 LD-CELP 16 kbps Foarte înaltă

(40 MIPS)

Bună Foarte joasă

(3-5 ms)

Tab 1.1 Caracteristicile de bază a codecurilor VoIP

37



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

2. PROIECTAREA UNEI REŢELE VoIP ÎNTR-O REŢEA MPLS

Precum mi-am propus, sarcina acestui proiect este de a proiecta o reţea Voip

pentru o companie care are filiale pe teritoriul întregii ţări. Pentru realizarea şi

demonstrarea funcţionalităţii lor in practică în aceasta lucrare mă voi folosi de

programele Cisco Packet Tracer si GNS3. În această lucrare vor fi abordate două

puncte de vedere în ceea ce constă planificare si implementarea în practică a reţelei,

adică voi descrie cum este construită reţeaua din punctul de vedere a prestatorului de

serviciu cît şi din punctul de vedere a clientului acestuia adică a companiei, reţeaua

internă a acestuia.

Voi începe cu reţeaua internă a companiei, adică voi descrie detaliat tehnologia

folosită, cum anume este construită această reţea, ce echipament este folosit, ce tip de

conexiune este folosită, tipul cablurilor şi cum anume este configurat fiecare

echipament.

Companiile moderne folosesc acum reţele convergente, combinând ambele,

transfer date şi telefonie cu o singură infrastructură de reţea IP. Există multe

beneficii pentru utilizarea reţelelor VoIP:

• Utilizarea mai eficientă a lăţimii de bandă şi echipamente: reţelele

tradiţionale detelefonie folosesc un canal de 64 de kb/s pentru fiecare apel

voce. Voip imparte banda prin multiple conexiuni logice.

• Costuri de transmisiune mai mici : Pentru combinarea canalelor de64kbps într-unul de capacitate mare este necesar mult echipament. Voip

însa multiplexează static traficul voce printre traficul de date. Acastă

consolidare ofera economii substanţiale de capital din cauza ca este folosit

mai putin echipament precum si efectuarea operaţiunilor.

• Cheltuieli de reţea reduse: În loc sa opereze separat, reţea pentru voce si

reţea pentru date, reţelele de voce sunt convertite pentru a utiliza

38



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

arhitecturi de comutare a pachetelor pentru a crea o reţea cu servicii

integrate comună şi a unu sistem de transmisiune comun. Asta va duce la

econimisiri enorme in ceea ce priveste echipamentul necesar.

• Îmbunătăţirea productiviitaţii angajaţilor datorită tehnologie VoIP :

Ip telefoanele nu sunt doar telefoane; acestea sunt dispozitive complete de

comunicare de afaceri. Ip telefoanele oferă posibilitatea de a vedea baze

de date XML, astfel angajatul poate vedea imediat datele despre clientul

ce apelează. Deasemenea telefoanele bazate pe soft şi wireless ofera

mobilitate pentru utilizator.

• Acces la noi dispozitive de comunicare: Voip poate folosi calculatoare

dispozitive wireless, aparate de uz casnic, PDA, televizoare pentru a putea

apela pe cineva

2.1 Componentele unei reţele Voip

- Telefoane : Telefoane pot fi ip telefoane, un oarecare soft instalat

pe un PC, sau telefoanele tradiţionale analogice.

- Gateways: Sunt dispozitivele care stau la ieşirea unei anumiteregiuni voip sunt de obicei router activate Voip

- Unităţi de control multipunct (MCU) : O unitate de control

multipunct este necesară pentru conferinţe. Daca sunt mai multi de

2 utilizatori a unei convorbiri, datele de la ei sunt transmise la

MCU, acesta mixează semnalul şi îl transmite la toţi participanţii.

- Agenţi de apel: Aceşti agenţi se ocupa de controlul apelurilor.Cisco Call Manager este de asemena un agent de appel şi anume pe

el îl voi folosi în această lucrare. CallManager foloseste protocolul

de semnalizare SCCP sau SIP. Aceşti agenţi sunt ca o carte de

adrese, adică cind se formează numarul de către apelant anume el

dictează unde trebuie sa fie rutat apelul.

- Terminalele video : Prestează video telefonie catre abonaţi

39



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.1 Componentele unei retele Voip

2.2 Etapele efectuării unui apel Voip

Cu toate ca diferite protocoale iniţiază şi menţin un apel voip in diferite moduri

ele toate trec prin aceleaşi 3 etape:

1. Iniţierea apelului. În aceasta etapa în primul rînd se verifică confirurarea de

rutare pentru a determina destinaţia pachetului. Deasemenea se specifică

necesarul laţimii benzii pentru efectuareaa apeleului dat. Ştiind capacitatea de

banda necesară se determina disponibilitatea acestei capacitati. Dacă este

disponibila această laţime de bandă, se generează un mesaj care este transmis

catre destinaţie. Toate protocoalele de voip preiau date din urmatorii parametri:

• Ip adresele ambelor dispozitive care vor comunica

• Portul UDP care va fi folosit pentru RTP la transmisiunea traficului voce

•Formatul, de exmplu algoritmul de compresie.

40



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

2. Menţinerea apelului: Această etapă ia în considerare numarul pachetele,

pierderea pachetelor, jitterul, şi deasemenea întîrzierea in timpul apelului.

Aceasta iformaţie trece printr-un dispozitiv actiavat voce pentru a se determina

dacă calitatea conexiunii este buna sau este nesatisfacatoare şi daca routerul

voice nu ar trebui sa intrerupă convorbirea din cauza calităţii nesatisfăcătoare.

3. Încheierea apelului: La aceasta etapa una din parţi anunţa routerul voip de

inchierea convorbirii şi de eliberarea benzii pentru alt apel.

Fig. 2.2 Iniţializarea unui apel Voip

2.2.1 Controlul Apeleului

Acum sunt două tipuri de control al apelului: Control Distribuit şi Control

Centralizat. În trecut se folosea Controlul centralizat, adică în reţeaua voip era doar un

singur echipament care controla apelurile, ce presupune a controla, insemna ca toate

echipamentele active voip se adresau la acest dispozitiv pentru a efectua careva

41



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

apeluri, a primi numar. Acest dispozitiv deasemene se ocpua de rutarea, tarifarea şi

încheierea apelurilor.

Însă de cînd reţelele au început sa crească şi este necesară o flexibilitate mai

mare a fost introdusă optiunea de Control Distribuit al apelurilor, ceea ce voi folosi si

eu in această lucrare. Controlul distribuit este insăşi CallManagerul din router, el

înregistreaza telefoanele, le oferă numere, se ocupă de iniţierea, rutarea si închiderea

apelelor.

Voi face in continuare o descriere a paşilor care sunt efectuaţi de un router

pentru efectuarea unui simplu apel.

1. După ce se detectează solicitarea serviciului, adică cînd se ridică

receptorul, routerul 1 reda tonul de apel.

2. Apoi, R1 ascultă şi inscrie numarul format de apelant

3. R1 cauta adresa numarului format în tabela de rutare a apelurilor.

Conform acestei tabele gaseşte că acest numar este disponibil prin R2

4. R1 incepe acum prima etapă, adică iniţierea apelului, transmiţînd un

mesaj către R2.

5. R2 primeşte mesajul de iniţiere a apelului de la R1

6. R2 cauta numarul apelat in tabela de rutare a apelurilor şi identifică că

acestui numar îi este alocat un port voce local.

7. R2 transmite apelul către acest port aplicînd tonul de soneriei.

42



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.3 Controlul unui apel

• Supravegherea apelului: Pe parcursului apelului, R1 şi R2

monitorizează calitatea apelului. În modelul Distribuit al controlului,

dacă unul dintre gateway-uri determină că calitatea apelului nu mai

este acceptabilă el încheie local convorbirea.

•

Încheierea convorbirii: Daca abonatul care este conectat la R1încheie convorbirea, atunci R1 înştiinţează R2 despre fisnisare.

2.2.2 Digitizarea şi pachetizarea vocii

Companding este termenul ce vine din engleză şi a aparut din combinarea

cuvintelor compresarea şi decompresarea. Este procesul compresie a voicii venite de la

microfon şi decompresarea acesteia la difuzorul apelatului.Compresia datelor modifica datele în aşa mod ca ele să ocupe mai puţină bandă,

în canalul de transmisiune. Majoritatea schemelor de compresie se bazează pe faptul că

fluxurile de date se repetă. În voce sunt multe perioade de tacere care pot fi înlocuite

cu o valoare care indică cît este de lunga aceasta periodă de tacere.

43



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Tehnologia iniţială de codare a fost PCM (Pulse Code Modulation), baza acestei

tehnologii este de a eşantiona aplitudinea semnalului vocal de 8000 ori pe secundă şi

apoi de înscris valoare amplitudinii ca 8 biţi de date. Are următoarea formulă

8000eşantioane/secunda * 8biţi/eşantion = 64000 biti/sec

Iata de unde apar cei 64kbps necesari telefoniei tradiţionale.

Delta pulse code modulation (DPCM) înregistrează valorile PCM ca diferenţa

dintre valoare aplitudinii curente si cea precedentă. Astfel pentru sunetele audio

această metodă de codare reduce numarul de biti necesari cu aproximativ 25%.

ADPCM foloseşte o tehnică de codare specială, ce reduce cantitatea datelor ce

sunt necesare pentru inscrierea fiecarui eşantion, trasnmiţind doar diferenţa dintre

eşantioane. Un algoritm de prezicere, prezice în avans cum se va schimba semnalul,

prezicatorul este destul de precis. Îndată cum eşantioanele variază prezicatorul se

adaptează schimbării.

Standardul ITU-T Codecul Rata de biţi (kbps)G.711 PCM 64G.726 ADPCM 16, 24, 32G.728 LDCELP(Low Delay CELP) 16G.729 CS-ACLP 8G729A CS-ACLP, dar cu mai putine calcule 8

Tab. 2.1 Cele mai întilnite codecuri.

Cele mai importante caracteristici a unui codec sunt: calitatea vocei şi banda

necesară pentru transferul ei.

Codecul Calitatea vocii (5 max)

G.711, PCM 4.1

44



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

G.726, ADPCM 3.85(cu 32kbps)G.728, LDCELP 3.61G.729, CS-ACELP 3.92G.729A, CS-ACELP 3.9

Tab. 2.2 Clasificarea codecurilor dupa calitatea vocii

2.3 Încapsularea vocii în pachete pentru transportarea ei

În reţelele voip, telefoanele analogice se conectează la gateway-uri voip prin

interfeţe analogice. Gatewaz-urile se conectează direct la o reţea IP. Telefoanele IP se

conectează la switchuri, iar switchurile se conectează direct la routere.

Cînd un apel se iniţializează de la un telefon la altul, etapa de iniţiere a apelului

iniţiază apelul logic, adică apelului nu i se dedică nici un circuit fizic. Gatewaz-ul, în

czul telefoanelor analogice transforma semnalul în digital şi apoi îl rutează, iar in cazul

IP telefoanelor se rutează direct fara nici o conversie, aceasta conversie fiind facută în

cazul dat în interiorul telefonului IP.

În timpul etapei de transmisiune, gateway-urile introduc pachetele cu voce în

pachete de date şi le transmit ca pachete de date prin reţea. Banda ocupată de pachetelede voce este mai mică ca intreaga bandă disponibilă, aşa că este loc şi pentru celelalte

pachete. Cu toate acestea pachetele voce pot ajunge la destinaţie cu o rată variabilă.

Fiecare pachet întilneşte diferite întîrzieri în drumul spre destinaţie, şi chiar pachetele

pot avea diferite căi către destinaţie. Cauza din care pachetele ajung la destinaţie cu un

interval intre ele diferit este Jitterul. Pentru a reda sunetul asa cum a fost iniţial ruterul

destinaţie are de facut urmatoarele 2 lucruri: sa introducă intervalul corect intre pachete si sa se asigure ca pachetele sunt aranjate in ordinea corespunzătoare. După ce

apelul este întrerupt, gateway-ul care a inchis convorbirea logic închide apelul şi nu

mai transmite pachete voce în reţea.

45



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.4 Transportarea pachetelor voce.

2.3.1 Protocoalele utilizate în încapsularea Voip.

Ip nu este bine potrivit pentru transmisiunea vocii. Aplicaţiile de timp real aşa ca

vocea si video au nevoie de o conexiune garantată cu o întîrziere predictibilă. Ip nu

garantează reliabilitate, controlul fluxului, detectarea erorilor sau corectarea lor.

Rezultatul este că pachetele ajung la destinaţie încurcate, cu erori, sau chiar se pot

pierde.

Sunt disponibile 2 protocoale de nivel transport, care pot contribui la

completarea neajunsurilor protocolului IP. Ambele TCP şi UDP permit transmisiunea

informaţiei între anumite procese concrete dintr-un pc. Acestor procese le sunt asociate

anumite numere de proturi pe care TCP si UDP le folosesc pentru identificarea

procesului. Cu toate astea doar UDP este adecvat pentru Voip deoarece nu cereretransmiterea pachetelor, nu stabileşte o conexiune înainte ca ea sa inceapă.

UDP, ca şi IP, este un protocol nebazat pe conexiune. UDP rutează datele către

destinaţia corectă fără a aştepta raspuns de la aceasta.

Timpul necesar ca un dispozitiv Voip să reconstruiasca pachetul este de

asemenea important. Pentru exemplu, jitterul intervine dintr-o variaţie a întîrzierilor

dintre pachetele primite. Pentru a reduce efectele jitterului, Voip poate folosi un buffer

46



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

pentru stocarea în el a pachetlor primite şi redarea lor cu pauză normală. Există 2

protocoale, Real-time Transport Protocol (RTP) şi RTP control Protocol (RTCP) care

controlează urmatoarele opţiuni.

• RTP transportă eşantioanele digitalizate ale informaţiei in timp real

• RTCP oferă un feedback referitor la calitatea linkului de trasnmisiune.

RTP mai are şi o altă funcţie de a reordona pachetele sosite la destinaţie. Aplicaţiile în

timp real trebuie să cunoască aproximativ timpul de transmisiune a pachetului. RTP

etichetează cu timpul lor pentru a asigura următoarele beneficii:

• Pachetele pot fi corect reordonate

•

Pachtele pot sa aibă întîrzieri adecvate între ele.Înainte ca vocea curată să fie transmisă catre aplicaţie, dispozitivul trebuie

asigure ordinea corectă a pachetelor pentru redarea lor corectă. TCP de asemenea oferă

această opţiune însă utilizează o bandă mai largă pentru a face acest lucru, consumînd

20 bytes pentru fiecare pachet suplimentar, pe cînd UDP consumă doar 8 bytes,

deasemena comunicarea Voip nu necesită retransmiterea pachetelor.

Un dispozitiv Voip poate întreţine mai multe apeluri. Dispozitivul trebuie să ştiece pachete şi cui aparţin. Pentru a asigura dispozitivelor Voip această capacitate de

multiplexare sunt folosite porturile UDP, adică fiecarui apel îi este alocat un port şi

toate pachetele ce vin cu portul dat ca destinaţie sunt transmise anume telefonului dat.

Porturile UDP folosite pentru RTP sunt de la 16384 la 32767.

Dispozitivele Voip încapsulează vocea în pachete RTP şi UDP după care adaugă

headerul IP. Dimensiunea pachetului depinde de codecul care este folosit şi de suma

vocii ce este încapsulată. De obicei cantitatea vocei care este pachetizată este de 20ms,

acest interval a fost ales ca un compromis între necesitatea benzii şi calitatea vocii.

Deci 20ms de voce codificate cu codecul G.729 consistă din 160 eşantioane,

unde fiecare 10 eşantioane sunt reprezentate de un cod de 10 biţi, deci primim 160 biti

sau 20 bytes pentru cele 20 ms de voce. Acesti 20bytes sunt încapsulaţi cu RTP header

47



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

12 bytes apoi cu UDP headerul 8bytes şi spoi cu IP headerul de 20 bytes. Aşa deci Ip

pachetul cu cele 20ms de voce are o mărime de 60 bytes.

Fig. 2.5 Încapsularea vocii

2.4 Calcularea benzii necesare pentru Voip

Cînd un telefon voip transmite voce peste o reţea, telefonul încapsulează vocea

în pachete ip. Aceast lucru solocită o capacitate de banda suplimentară care este

determinată de următoarele elemnte:• Rata pachetelor: Rata pachetelor specifică numarul pachetelor care au

fost transmise într-un interval de timp de obicei o secundă (pps). Rata

pachetelor este inversul multiplicativ al perioadei de pachetizare. Perioada

de pachetizare este suma vocii (timpul) care va fi încapsulată pentru

fiecare pachet în parte şi este specificată în milisecunde.

•

Dimesiunea pachetizării: Dimensiunea pachetizării reprezintă numărulde bytes care este necesar pentru reprezentarea vocii ce va fi încapsulată

în pachet. Dimensiunea pachetizării depinde perioda de pachetizare şi de

laţimea benzii codecului folosit.

• Suprasarcina IP: Acest parametru indică numărul de bytes care este

adaugat de headerul IP.

•

Suprasarcina nivelului Legatură de date: Aici se refera la numarul de bytes care sunt adăugaţi pachetului la nivelul Legatură de Date. Acest

parametru depinde de protocolul de nivelul 2 care este folosit.

• Suprasarcina din Tunelare: Acest parametru specifică bytes care sunt

adăugaţi de tunelele de securtiate. În această lucrare pachetele Ip sunt

încapsulate în pachete ip după care încapsulate cu Eticheta MPLS.

48



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.6 Încapsularea pachetelor în reţea MPLS

Cînd un dispozitiv Voip transmite pachete printr-un link într-o reţea,

dispozitivul încapsulează pachetul conform protocolul nivelului 2 care este folosit.

Figura de mai sus ilustrează un pachet ip care este transmis de la un telefon la

altul. Telefoanele sunt plasate în diferite reţele locale şi separate de o reţea MPLS.

Înnainte ca telefonul transmiţator sa transmită pachetul Voip în reţeaua locală,

telefonul trebuie să încapsuleze pachetul într-un frame Ethernet. Ruterul care primeşte pachetul elimină headerul Ethernet şi încapsulează pachetul cu header MPLS, ajungîn

la urmatorul router pachetul este decapsulat de header MPLS şi încapsulat din nou cu

header Ethernet. Supraîncarcarea introdusă de protocoalele de nivelul 2 diferă în funţie

de protocolul utilizat. MPLS adaugă 4bytes, Ethernet adaugă 18bytes, 22bytes adaugă

Trunkurile Ethernet.

Pentru calcularea largimii benzii necesare pentru un apel Voip este datăurmătoarea formulă:

necesaraalanobandade Latimea

necesaratotalabandade Latimea

utilaSarcina

pachetuluiatotala Marimea

.min...

....

.

...=

(1)

utila sarcina

alanobandadelatimeaiapachetuluatotala Marimeanecesaratotalabandade Latimea

.

min...*....... =

(2)

49



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Parametrul ValoareaHeaderul de Niv 2 18 bytes Metrou EthernetIP + UDP + RTP headere 40 bytes

Sarcina Utilă 20 bytes pentru G.729Latimea de banda nominala 8kbps pentru G.729

Tab. 2.3 Calcularea benzii necesare unui pachet Voip

Astfel obţinem următoarea latime de bandă necesară:

kbpsbytes

kbpsbytesnecesaratotalabandade Latimea 8,32

20

8*)204018(.... =

++= (3)

Astfel pentru un apel în reţeaua din proiectul dat adică peste MPLS vor fi

necesari 32.8kbps, insă această valoare mai poate fi încă micşorată.

Efectele VAD(voice activity detection)

În reţelele cu comutarea de pachete, VAD poate să sesizeze cînd una din părţi

nu vorbeşte şi să o pună pe un fel de pauză. VAD detectează tacerea cauzată de

pauzele în vorbire şi în acele momente nu transmite nici un pachet astfel economisind

banda. În mediu, folosirea VAD poate economisi în jur de 35% din bandă. Deci luînd

în considerare ca pentru un apel avem nevoie de 32.8kbps scăzînd cele 35% obţinem

21.32kbps.

Implementarea CAC (Call Admission Control)

Ip telefonia oferă opţiunea CAC pentru a limita numarul de apeluri curente

pentru a preveni supraîncărcarea canalului extern. În figura de mai jos este reprezentat

principiul de funcţionare a acestui mecanism.

50



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.7 Mecanismul CAC (Call Admission Control)

Fără CAC, daca sunt prea multe apeluri active adică prea mult trafic voce este

trasnmis, încep sa apară întirzieri ale pachetelor sau chiar pierderea lor. CAC este

singura metoda care previne degradarea calităţii vocii care este cauzată de prea multe

apeluri iniţializate.

2.5 Caracterizarea echipamentului necesar

Fiind expuse mai sus şi explicate detaliat, principiile de bază a funcţionării unei

reţele voip, voi trece mai departe la o demostrarea practica a acestor principii.

Deci pentru proiectarea reţelei unei singure filiale avem nevoie de următoarele

echipamente:

- Router, Cisco 2691 XM

- Switch, Cisco 2960 catalyst

- Ip telefon Cisco 7960

- UTP cablu cat. 5

51



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

1. Cisco 2691

Fig 2.8 Cisco router 2691XM

Fig 2.9 NM-1FE-FX

În figura 2.8 este prezentat însăşi routerul care va fi folosit în proiect iar în

figura 2.9 este prezentat un modul adăugător acestui router pentru a-l conecta direct la

fibra optică.

Cisco 2621XM Caracteristici.

1. Tipul Softului de dirijare – Cisco IOS Software C2691-

ADVIPSERVICESK9-M

Caracteristici C2691-ADVIPSERVICESK9-M:

- Rutare IP (IP Feature Set);

- Voip

- MPLS

- Rutare IP, IPX, AppleTalk (AT) şi DEC (IP/IPX/AT/DEC Feature Set);

- Firewall (IOS Firewall Feature Set);

- Set deplin de protocoale de reţea (Enterprise Feature Set);

- Funcţii de translare a adreselor (NAT),

52



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- Monitorizare îndepărtată (RMON), protocolul de rezervare a resurselor

(RSVP) şi menţinerii protocoalelor IBM (Plus Feature Set);

- Criptare la nivel de reţea cu utilizarea tehnologiei standard IPSec (Plus

Encryption Feature Set).

2. Interfeţe fixe (Doar de care avem nevoie)

- Inrefeţe LAN : 2 x RJ-45 10/100Base-TX 10/100Base-TX LAN

- Interfaţă WAN: NM-1FE-FX conexiune fibra optică

- Port pentru consolă

- Port AUX pentru conexiune distanta prin linie telefonica

3. Performanţe Router:

Volumul standard/maxim de memorie flash 256 MB

Volumul standard/maxim de memorie DRAM 64/128 MB

Tipul procesorului 160 MHz R7000

Dimensiuni 3,46 x 17 x 11.2 (cm)

Alimentarea

Sursă de alimentare de curent alternativ 100-240 V / curent continuu – 38-60 V

Modulul procesorului (Network Processor Engine) NPE-200

Procesor: 160 MHz R7000

Cache memorie : 512Kb

Productivitatea: 200 kpps

SRAM: 6 MBRAM: 128 MB DRAM (extensibilă pînă la 128 MB)

Banda de trecere: 600 Mbps

53



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Principalele avantaje:

- posibilitatea modificării configurării soft-ului în timpul funcţionării router-ului,

fără restartarea acestuia şi întreruperea îndeplinirii aplicaţiilor şi serviciilor din

reţea;

- posibilitatea instalării şi extragerii modulelor în timpul funcţionării router-ului

fără restartarea sau deconectarea sistemului. Necesitate minimă de intervenţie a

operatorului, deoarece adaptoarele porturilor se reconfigurează automat;

- startare iniţială rapidă (de regulă, 35 de secunde) ce asigură ieşirea rapidă a

sistemului în regim de lucru după reînnoirea sistemului operaţional, fapt care

reduce la minim influenţa asupra reţelei;

- monitorizarea parametrilor mediului ambiant: emiterea mesajelor de alarmă în

cazul devierii acestora de la parametrii normă;

- autodiagnosticarea şi instrumentele de control hardware garantează

funcţionalitatea modulelor înainte de includerea acestora în lucru;

- utilizarea blocului facultativ de alimentare măreşte fiabilitatea sistemului;

- memoria Flash asigură modernizarea rapidă şi fiabilă a soft-ului şi microcodului

de la punctul central de dirijare a reţelei.

2. Switch Cisco Catalyst 2960

Fig 2.10 Cisco Catalyst 2960

54



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Caracteristici :

Tipul Softului : C2960-LANBASE-M

- Rată de forwardare de la 16 Gb/s la 32 Gb/s

- Qos, calitatea serviciilor pentru suportarea comunicarii Ip.

- ACL, liste de acces control

- Fast Ethernet si Gigabit Ethernet conexiuni

- Pîna la 48 porturi a cîte 10/100/1000 cu 2 porturi Gigabit adiţionale.

Intefeţe fizice:

- Fast Ethernet 12x 10/100

- Gigabit Ethernet 2x 1000

Caracteristici principale

Switch-urile Catalyst 2960 asigură suport pentru:

- Comunicaţii "totul-în-unu". Suportul pentru comunicaţii de date, wireless şi

de voce vă permite ca, atunci cînd sunteţi pregătit să implementaţi aceste

tipuri de comunicaţii, să aveţi o singură reţea care să ofere suport pentru toate

cerinţele afacerii dvs.

- Inteligenţă. Ierarhizaţi traficul de comunicaţii de voce sau schimbul de date

pentru ca furnizarea de informaţii să se alinieze la cerinţele afacerii dvs.

- Securitate îmbunătăţită. Protejaţi informaţiile importante, împiedicaţi accesul

utilizatorilor neautorizaţi la reţea şi menţineţi funcţionarea fără întreruperi.

- Fiabilitate. Beneficiaţi de metodele bazate pe standarde pentru creşterea

securităţii funcţionale şi recuperarea rapidă după apariţia unor probleme . Deasemenea, puteţi adăuga o sursă de alimentare redundantă pentru fiabilitate

suplimentară.

- Configurare simplă. Utilizaţi Cisco Network Assistant pentru a simplifica

operaţiile de configurare, upgrade-urile şi depanarea.

Switch-urile Cisco Catalyst 2960 oferă o gamă largă de caracteristici, inclusiv:

55



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- Suport pentru comunicaţii de date, wireless şi de voce pentru instalarea unei

singure reţele pentru toate cerinţele de comunicaţii

- Capabilitate Power over Ethernet vă permite să implementaţi cu uşurinţă

funcţionalităţi noi, de exemplu comunicaţii de voce şi wireless, fără a fi

nevoit să efectuaţi recablări

- Opţiune de Fast Ethernet (rată de transfer a datelor de 100 megabiţi/secundă)

sau Gigabit Ethernet (rată de transfer a datelor de 1000 megabiţi/secundă), în

funcţie de cerinţele legate de preţ şi performanţe

- Configuraţii cu mai multe modele cu posibilitatea de a conecta computere

desktop, servere, telefoane IP, puncte de acces wireless, camere video pentru

televiziune în circuit închis sau alte dispozitive de reţea

- Posibilitate de configurare de reţele LAN virtuale pentru conectarea

angajaţilor în funcţie de unităţi organizaţionale, echipe de proiectare sau

aplicaţii şi nu pe bază fizică sau geografică

- Securitate integrată

- Capabilităţi de monitorizare a reţelei şi de depanare îmbunătăţită pentru

probleme e conectivitate

- Garanţie limitată pe durata de viaţă a componentelor hardware

3. Ip telefon Cisco 7960

Fig 2.11 Ip telefon Cisco 7960

56



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Prezentare generală

Telefonul IP Cisco 7960G sau 7940G este un telefon cu caracteristici complete care

asigură comunicarea vocală prin aceeaşi reţea de date utilizată de calculator,

permiţîndu-vă să efectuaţi şi să primiţi apeluri telefonice, să plasaţi apeluri în

aşteptare, să apelaţi rapid numere, să transferaţi apeluri, să efectuaţi apeluri

conferinţă ş.a.m.d. În afară de caracteristicile principale de gestionare a apelurilor,

telefonul dvs. acceptă caracteristici de telefonie specializată sau avansată care pot

extinde şi particulariza posibilităţile dvs. de a gestiona apelurile.

De asemenea, telefonul IP Cisco vă asigură:

• Accesul la date şi servicii de reţea—Aveţi posibilitatea să accesaţi servicii

specializate bazate pe web de la telefonul dvs.

• Controlul în mod conectat din paginile dvs. web Opţiuni utilizator—Aveţi

posibilitatea să particularizaţi caracteristicile telefonului utilizînd un browser web de

pe calculatorul dvs.

• Un sistem de ajutor în mod conectat—Aveţi posibilitatea să obţine

3. Cablu UTP cat. 5

Fig 2.12 Cablu UTP cat. 5

57



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Prezentare generală Cablu torsadat neecranat (UTP)

Cablul torsadat neecranat este cea mai des întîlnită variantă de cablu torsadat

din re elele de dateț . Cablurile UTP sunt numite adesea cabluri Ethernet, după Ethernet,

standardul cel mai răspîndit (dar nu i cel mai fiabil) ce folose te cabluri UTP. Acestaș ș este tipul principal de cablu utilizat în bucla locală a re elelor ț telefonice i în re eleleș ț

de date (în special drept cablu patch sau conexiune temporară la re ea) datorităț

flexibilită ii sale deosebite.Spre deosebire de FTP i STP, cablul UTP nu are nici un tipț ș

de ecranare.

Categoria 5 a fost proiectată pentru a oferi o înaltă integritate a semnalului.

Odată cu introducerea în anul 2001 a standardului TIA/EIA-568-B, categoria 5 adevenit perimată i a fost înlocuită deș categoria 5e.

Specifica iile ini iale pentru cablul cat.5 au fost definite în ANSI/TIA/EIA-568-ț ț

A, cu clarificări în TSB-95. Aceste documente precizau caracteristicile de performan ăț

i cerin ele de testare pentru frecven e de pînă la 100MHz. Cablul cat.5 includea patruș ț ț

perechi răsucite într-o căma ă i a fost utilizat în mod deosebit în re elele de 100Mbps,ș ș ț

precum 100BASE-TX Ethernet, de i IEEE 802.3ab definea standardeș pentru 1000BASE-T - Gigabit Ethernet pe cablu cat.5. Cablul cat.5 avea 3 răsuciri la

fiecare ol (2,54 cm) de cablu de cupruț AWG 24. O altă caracteristică importantă este

că firele sunt izolate cu fluoretilen-propilenă (FEP) - plastic cu dispersie redusă; cu alte

cuvinte, constanta dielectrică a plasticului nu depinde în mare măsură de frecven ăț . A

fost acordată, de asemenea, aten ie deosebită minimizării dezacrodurilor ț

de impedan ăț la punctele de conexiune.Cablurile cat.5 au fost în principal utilizate în cablarea structurată a re elelor deț

date, precum Fast Ethernet, dar au avut aplica ie i în transportul altor semnale, deț ș

exemplu servicii de telefonie de bază, re eleț jeton în inel iș ATM (cu viteze de pînă la

155 Mbps, pe distan e scurte). Pentru conectarea cablului cat.5 se utilizau aproapeț

întotdeauna conectori RJ-45.

58

http://ro.wikipedia.org/wiki/Re%C8%9Bea_de_calculatoare


http://ro.wikipedia.org/wiki/Ethernet

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Bucl%C4%83_local%C4%83&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Telefonie

http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablu_patch

http://ro.wikipedia.org/wiki/2001

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=TIA/EIA-568-B&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablu_torsadat#Cat.5e


http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=1000BASE-T&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=American_Wire_Gauge&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Dispersie&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Frecven%C8%9B%C4%83


http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Impedan%C8%9B%C4%83&action=edit&redlink=1


http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablare_structurat%C4%83




http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fast_Ethernet&action=edit&redlink=1


http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Jeton_%C3%AEn_inel&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Mod_de_transfer_asincron

http://ro.wikipedia.org/wiki/Mbps

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=RJ-45&action=edit&redlink=1



http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Bucl%C4%83_local%C4%83&action=edit&redlink=1


http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablu_patch

http://ro.wikipedia.org/wiki/2001

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=TIA/EIA-568-B&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablu_torsadat#Cat.5e


http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=1000BASE-T&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=American_Wire_Gauge&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Dispersie&action=edit&redlink=1



http://ro.wikipedia.org/wiki/Cablare_structurat%C4%83



http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Fast_Ethernet&action=edit&redlink=1


http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Jeton_%C3%AEn_inel&action=edit&redlink=1

http://ro.wikipedia.org/wiki/Mod_de_transfer_asincron

http://ro.wikipedia.org/wiki/Mbps

http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=RJ-45&action=edit&redlink=1



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

2.6 Construirea reţelei

Acum dacă am descris tehnologia şi echipamentul necesar implementării ei, voi

merge mai departe cu o caracterizare a configurării acestui echipament.

Pentru a descrie acest lucru mai bine ma voi referi la o filila anume, şi voidescrie ce şi cum anume am configurat acolo.

Fig 2.13 Topologia reţelei locale Comrat.

59



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Pentru a face această reţea să lucreze este necesar de configura echipamentul de

reţea adică routerul şi switchul. Voi analiza mai jos comenzile folosite pentru

configurarea lor.

Router – Comrat-RT

Pasul 1. Primul pas constă în configurarea interfeţelor de reţea şi setarea ip

adreselor. Deoarece telefoanele şi calculatoarele trebuie sa fie plasate în diferite

Vlanuri am creat pe router 3 subinterfeţe şi anume:

interface FastEthernet0/0.10

encapsulation dot1Q 10

ip address 192.168.4.1 255.255.255.0

!


encapsulation dot1Q 20

ip address 172.20.4.1 255.255.255.0

!


encapsulation dot1Q 99 native

ip address 99.99.4.1 255.255.255.0

Astfel subinterfaţa Fa0/0.10 este setată ca gateway implicit pentru Vlanul 10 –

voce, subinterfaţa Fa0/0.20 este setată ca gateway implicit pentru Vlanul 20 – Date, şi

subinterfaţa Fa0/0.99 este setată ca gateway implcit pentru Vlanul 99 – Management.

Aceste interfeţe sunt configurate cu ip adrese manual.

A 2-a interfaţă fastethernet este folosită pentru conexiunea cu serverul şi areurmătoarea configuraţie:

interface FastEthernet0/1

ip address 192.168.100.17 255.255.255.252

duplex auto

speed auto

60



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Pentru a seta ip adresele pentru telefoane şi pc-uri automat am creat pentru

fiecare interfaţă în parte cîte un DHCP server, care imparte ip adrese automat pentru

fiecare Vlan în parte:

Un DHCP server pentru Vlanul Voip, din care au fost exscluse primele 5 ip

adrese:

ip dhcp excluded-address 192.168.4.1 192.168.4.5

ip dhcp pool voice

network 192.168.4.0 255.255.255.0

default-router 192.168.4.1

option 150 ip 192.168.4.1

Şi al doilea DHCP server s-a creat pentru Vlanul calculatoarelor:

ip dhcp excluded-address 172.20.4.1 172.20.4.5

ip dhcp pool Data

network 172.20.4.0 255.255.255.0

default-router 172.20.4.1

dns-server 10.10.10.100

Pasul 2. Al doilea pas constă în configurarea Call Manager pe router, acesta este

pasul principal pentru activarea serviciilor de telefonie Ip, şi este configurat în felul

următor:

Comrat-RT(config)#telephony-service #configurarea routerului pentru telefonie ip#

Comrat-RT(config-telephony)#max-dn 144 #Defineşte numarul maxim de directorii pentru telefoane#

Comrat-RT(config-telephony)#max-ephones 42 #Defineşte nr maxim de telefoane#

Comrat-RT(config-telephony)#ip source-address 192.168.10.1 port 2000 #Ip adresa şi

portul sursă#

Comrat-RT(config-telephony)#auto assign 1 to 144 #Asimilează automat directoriile

telefoanelor#

61



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Pasul 3. Configurarea fiecarui directoriu pentru fiecare telefon în parte:

Comrat-RT(config)#ephone-dn 1 #Defineşte un directoriu anumit#

Comrat-RT(config-ephone-dn)#number 4001 #Asimilează un anumit nr pentru acest

directoriu#

Pasul 4. Se configurează rutarea pe acest router. Ca protocol de rutare în această

lucrare voi folo si OSPF:

Comrat-RT(config)#router ospf #deschiderea meniului OSPF#

Comrat-RT(config-router)#network 0.0.0.0 255.255.255.255 area 0

Astfel routerul va introduce în rutele sale toate interfeţele care sunt configurate

cu ip adrese.

Pasul 5. Configurarea rutării apelurilor. Pentru a efectua rutarea intre apelurile

voip este necesar de creat cite un dial-peer pentru fiecare rută destinaţie în parte.

dial-peer voice 1 voip

destination-pattern 1...

session target ipv4:172.16.0.2

Prima linie creeză dial-peerul 1.A doua linie indică numarul pentru care este folosit acest dial-peer 1… înseamnă

că toate numerele care încep cu 1 şi mai au după ele încă 3 cifre să fie rutate conform

acestui dial-peer.

A treia linie reprezintă destinaţia acestui dial-peer, adica toate numerele ce încep

cu 1 vor fi trasnmise catre ip adresa 172.16.0.2.

Switch – Comrat-SW

Pasul 1. În primul pas la configurarea switchului am configurat 3 Vlanuri:

Vlan 10 – Voip

Vlan 20 – Data

Vlan 99 – Management

Comrat-SW(config)#Vlan 10

62



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Comrat-SW(config-vlan)#name Voip


Comrat-SW(config-vlan)#name Data


Comrat-SW(config-vlan)#name Management

Pasul 2. Aici se atribuie interfeţele fizice Vlanurilor create mai sus:

Comrat-SW(config)#interface-range fa0/1-fa0/7

Comrat-SW(config-int-range)# mls qos trust cos# Se setează prioritatea pentru

pachetele voip#

Comrat-SW(config-int-range)# switchport voice vlan 10# Se alocă interfeţele de la 1

la 7 pentru Vlanul 10 Voip#

Comrat-SW(config-int-range)# switchport access vlan 20#Se alocă aceleaşi porturi

pentru vlanul 20 aică Data#

Comrat-SW(config-int-range)#no shutdown#Se stratează interfeţele#

Linkul de la switch pînă la ip telefon va funcţiona ca trunk adică el va conduce

prin el pachetele a 2 vlanuri.

Pasul 3. Verificarea configurărolor. Vom verifica dacă configurarile de mai sus

printr-un mod simplu. Pur şi simplu voi apela de pe un telefon pe altu si vom vedea

daca apelul este transferat.

1. Apelăm de pe telefonul 4001 la 4002

63



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig 2.14 Testarea conexiunii

2. Pachetul cu numarul este transmis catre router

64



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.15 Testarea conexiunii

3. Ruterul transmite innapoi tonul de apel, si catre numarul 4002 transimte

impulsul pentru pornirea soneriei

65



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.16 Transmisiunea pachetelor pe calea Ip telefon Switch

66



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.17 Transmisiunea pachetelor pe calea Switch router

4. Telefonul cu nr 4002 ridică receptorul şi legătura este făcută:

Fig 2.18 Efectuarea apelului

67



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

2.7 Implementări MPLS în reţeaua VoIP

Deci cum am menţionat de la bun început în această lucrare voi descrie şi modul

cum se implementează tehnologia Voip încapsulată cu etichete MPLS din punctul de

vedere a prestatorului de servicii.

Prestatorii de servicii întîlnesc multe provocări atunci cînd încearcă să satisfacă

cererea clienţilor. Una din aceste provocări este nevoia continuă de servicii cu valoare

adăugată (VAD). Prestatorii de servicii trebuie sa fie interesaţi de două lucruri, să-şi

protejeze infrastructura existentă şi să gasească metode pentru generarea noilor servicii

care nu sunt suportate de tehnologiile curente. O necesitate strigentă în această direcţie

este comutarea pachetelor.

Comutarea bazată pe protocolul IP are numeroase limitări, şi mulţi prestatori de

servicii realizează ca este necesar de ceva nou. Cisco IOS Multiprotocol Label

Switching combină inteligenţa rutingului şi performaţa comutării ceea ce oferă un

beneficiu enorm.

MPLS oferă un proces optimal de rutare între părţi. Cu MPLS, o filială necesită

doar o singură conexiune catre prestatorul de servicii.

MPLS oferă un amestec dintre comutarea de nivelul 2 şi rutarea de nivelul 3

pentru comutarea pachetelor catre destinaţie utilizînd etichete mici de marime fixă.

Folosind MPLS într-o reţea WAN aduce multe beneficii acestei reţele:

- În rutarea tradiţională, fiecare router trebuie să analizeze tabela de

rutare pentru fiecare pachet în parte. Fiecare router în reţea i-a propria

decizie privind rutarea pachetului. Folosind MPLS se reduce numărulde analizări a tabelei de rutare. Această capacitate elimină necesitatea

de a configura un singur protocol de rutare pentru toate ruterele.

- MPLS este un mecanism de comutare care alipeşte etichete pachetelor,

aceste etichete sunt folosite pentru comutarea pachetelor. Etichetele

sunt ataşate la marginea reţelei MPLS, şi comtarea în interiorul reţelei

este bazată pe aceste etichete.

68



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- Etichetele corespund unei căi către o destinaţie de nivelul 3.

- MPLS suportă şi alte protocoale de comutare decît TCP/IP. Etichetarea

are loc la fel pentru diferite protocoale.

Figura de mai jos arată cum MPLS efectuiază rutarea rapidă pentru reţele mari.

Doar ruterele de la frontieră fac o analiză a tabelei de rutare, iar ruterele core

comutează pachetele conform etichetelor. Aceste 2 opţiuni permit comutarea

pachetelor în interiorul reţelei prestatorului de servicii.

Exemplul ilustrează o situaţie în care ruterele intermediare sau core, nu trebuie

să piarda timp cu analiza tabelei de rutare. În scimb, ruterele core fac un simplu

schimb al etichetelor 25 cu 23. Ruterul core apoi comutează pachetul catre ruterul

Edge-1 în baza etichetei.

În exemplu, tabela de rutare comunică routerului Edge 2 că pentru a ajunge la

destinaţia 10.1.1.1, ruterul Edge 2 trebuie sa eticheteze pachetele cu eticheta 25.

Ruterul Edge apoi comutează pachetul catre routerul core. Eticheta spune ruterului

Core că cînd se primeşte un pachet cu eticheta 25 ruterul trebuie sa schimbe eticheta

25 cu 23 şi să comuteze pachetul spre Edge 1.

Fig. 2.19 Proces MPLS

69



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

2.7.1 Mecanisme de comutare

Platformele Cisco IOS suportă trei mecanisme de comutare IP:

- Comutare proces

- Comutare rapidă

- Cisco express Forwarding (CEF)

Mecanismul original de comutare disponibil pe rutere a fost comutarea proces.

Cu toate acestea, comutarea proces este foarte lentă deoarece trebuie să găsească o rută

destinaţie în tabela de rutare înainte de a transmite pachetul. Acest proces poate duce

chiar şi la o a doua analiză a tabelei de rutare. Plus la asta comutarea proces trebuie de

asemenea să costruiască un cadru de nivelul 2 pentru fiecare pachet. Ca rezultat,

comutarea proces nu mai este utilizată pe larg în reţelele moderne.

Platformele Cisco IOS au capacitatea de a învinge performanţa lentă a comutării

proces. Platformele suportă cîteva mecanisme de comutare care utilizează un bufer

pentru stocarea celor mai recente destinaţii. Un bufer foloseste un mecanism de

comutare mai rapid decît comutarea proces salvînd în el un cadru de nivelul 2 în

întregime pentru a îmbunătăţi performanţa încapsulării. În comutarea cu ajutorul

buferului, cînd primul pachet cu destinaţie necunoscută soseşte la ruter în bufer este

creată o înscriere cu calea pe care este transmis acest pachet, iar pachetele care vor

veni după el cu aceeaşi destinaţie vor fi procesate de comutarea rapidă.

Cel mai recent şi preferat mecanism de comutare este CEF care conţine în sine

ceea ce este mai bun de la prcedentele mecanisme. Unu din beneficii este că acest

mecanism poate face o balansare a încărcării pentru fiecare pachet. De asemenea acest

mecanism oferă posibilitarea balansării încărcarii dupa sursă şi după destinaţie,căutarea rapidă a destinaţiei etc.

CEF foloseşte o bază informativă de comutare FIB(Forwarding Information

Base) pentru comutarea pachetelor. FIB este similară cu o tabelă de rutare. Menţine în

ea o imagine copie a informatiei de comutare din tabela de rutare.

70



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Figura de mai jos este prezentată o reţea simplă Ip care foloseşte MPLS.

Fig 2.20 Iniţiere în MPLS

Într-o reţea Ip standard ruterul R1 şi R4 sunt rutere de frontieră, iar R2 şi R3

sunt rutere core. Ruterele core comunică cu restul lumii prin ruterele de frontieră.Pentru a utiliza MPLS în reţeaua dată ruterele core trebuie configurate pentru

comutarea etichetelor LSR(label switching router), iar ruterele de frontieră trebuie

configurate ca Edge LSR.

- Cînd un pachet Ip intră în domeniul MPLS, ruterul Edge LSR îi

adaugă o etichetă. Cînd pachetul iese din această zonă, acelali Edge

LSR converteşte pachetul înapoi decupînd eticheta.

71



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- În interiorul domeniului, LSR-urile comutează pachetele conform

instrucţiunile din etichete.

Cînd un router LSR primeşte un pachet MPLS, ruterul analizează pachetul

pentru a extrage informaţia necesară comutării acestui pachet.

În figura de mai sus, cadrul generat de staţia A este transmis conform regulilor

ethernet pină la ruterul R1. Acest ruter se adresează tabelei interne de comutare (Label

Forwarding Information Base LFIB)pentru a determina ce eticheta sa atribuie acestui

pachet. Această etichetă este introdusă între nivelul 2 şi nivelul 3 a OSI, pentru a

indică calea pe care o va urma acest pachet. Routerul 2 analizează cadrul primit şi

observă că între nivelul 2 şi 3 este o etichetă, prin urmare ruterul tratează cadrul

conform configrărilor din tabela LFIB, care indică transmisiunea pachetului către

portul 2 şi schimbarea etichetei cu una nouă. Fiecare din ruterele pînă la destinaţie

tratează cadrul în felul expus mai sus pînă acest cadru ajunge la ruterul Edge de ieşire

din reţeaua MPLS. Acest ruter eliberează cadrul de etichetă şi îl transmite prin ethernet

staţiei B. Deoarece fiecare ruter din domeniul dat MPLS poate comuta cadrele

conform informaţiei din LFIB, şi nu este necesă o analiză a tabelei de rutare la fiecare

ruter în parte, cadrul este comutat cu mult mai rapid decît prina alte metode.

Pentru a putea suporta mai multe protocoale, MPLS împarte arhitectura clasică a

unui ruter în 2 mari compartimente:

1. Planul de control: Controloează schimbul informaţiei de rutare şi shimbul

etichetlor între ruterele adiacente.

2. Planul de date: Altfel cunoscut sub denumirea, planul de comutare, acest plan

controlează comutarea bazînduse pe adresa destinaţie sau pe etichetă.

Planul de control este dependent de protocolul de rutare care este folosit:

1. Open Shortest Path First (OSPF)

2. Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)

3. Intermediate System-to-Intermediate System (IS-IS)

4. Routing Information Protocol (RIP)

72



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

5. BGP

Planul de control necesită un protocl pentru schimbarea etichetelor, care este

LDP sau BGP ce se folosesc pentru MPLS VPN.

Planul de date este un simplu mecanism bazat pe comutarea conform etichetelor

şi care este independent procesului de rutare sau de protoculul de schimbare a

etichetei.

O tabelă LFIB(label forwarding information base) înregistrează informaţia din

etichete care este folosită de mecanimul de comutare. Tabela LFIB este populată cu

etichetele protocolului care este utilizat LDP, BGP sau RSVP.

2.7.2 Componentele Arhitecturii LSR

Planul de control şi planul de date intercaţionează unul cu altul pornind procesul

de comutare a etichetelor şi procesul de comutare a cadrelor conform etichetelor.

Toate ruterele LSR au următoarele funcţii:

- Schimbul informaţiei de rutare (planul de control)

- Schimbul de etichete (planul de control)

- Comutarea pachetelor (planul date). MPLS de tipul cadru comutează

pachete conform etichetelor de 32 biţi.

Funcţia primară a unui LSR este comutarea pachetelor etichetate. Pentru

satisface acest lucru, fiecare LSR are nevoie de un protocol de rutare de nivelul 3 şi de

un protocol pentru schimbul de etichete. Figura de mai jos arată arhitectura unui LSR.

73



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.21 Arhitectura unui LSR

Figura 2.22 arată arhitectura unui Edge LSR. Ruterele Edge LSR de asemenea

comutează pachete IP în baza cîmpului de destinaţie a IP adresei şi de asemenea

pachete etichetate.

Iată cîteva combinaţii posibile de comutare a pachetelor etichetate:

- Comutarea IP pachetului primit conform cîmpului adresă destinaţie şi

transmiţînd-ul ca IP pachet.

- Comutarea IP pachetului la bază avînd adresa destinaţie însă aplicîndui

o etichetă.

- Comutarea pachetului etichetat în baza etichetei, în acelaşi timp

schimbînd eticheta.

- Comutarea pachetului etichetat în baza etichetei, înlăturînd eticheta şi

transmiţînd un IP pachet.

74



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.22 Arhitectura unui Edge LSR

2.7.3 Alocarea etichetelor într-un mediu MPLS

Pentru alocarea etichetelor un ruter trebuie să parcurgă patru paşi:

1. Ruterele fac schimuri de informatie utilizînd un protocol de rutare.

2. Sunt generate etichete locale. Pentru fiecare destinaţie gasită în tabela de

rutare este aplicată o etichetă cu semnificţie locală şi care sunt înscrise

baza de date a etichetelor LIB (Label Information Base).3. Etichetele locale sunt transmise ruterelor adiacente, unde pot fi folosite ca

următorul hop pînă la destinaţie şi care sunt înscrise în FIB (Forwarding

Information Base) şi LFIB pentru permiterea procesului de comtare

conform etichetelor.

4. Fiecare LSR construieşte bazele de date LIB, LFIB şi FIB, în parte

conform etichetelor primite.

75



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Aceste baze de date conţin informaţii despre etichetele folosite:

- LIB, în planul de control, este baza de date care este utilizată de

LDP. În această bază de date sunt înscrise ip adresele şi prefixul lor

şi etichetele atribuite acestora plus la asta aici este înscris următorul

ruter pînă la destinaţie conform ip adresei si etichetei.

- LFIB, în planul de date, este baza de date folosită pentru comutarea

pachetelor etichetate. Etichetele locale, anterior transmise ruterelor

amonte, sunt mapate catre etichetele ruterului urmator, recent

primite de la ruterele avale vecine.

- FIB, în planul de date, este baza de date utilizată pentru comutarea

pachetelor neetichetate. Un pachet comutat este etichetat doar dacă

este disponibilă o etichetă catre ruterul următor spre o reţea IP

destinaţie. Altfel, pachetul comutat nu este etichetat.

Figura 2.23 arată cum toate ruterele dintr-un mediu MPLS învaţă despre o reţea

(Reţeaua X) printr-un IGP(interior gatewaz protocol). În acest exemplu IGP a convers

şi tabela FIB a routerului A conţine înregistrarea pentru reţeaua X care este mapată

către ip adresa ruterului următor. Oricum la acest moment o eticheta a următorului

ruter nu este disponibilă şi pachetele sunt comutate în mod tradiţional.

Fig 2.23 Procesul convergerii MPLS

76



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Ruterele generează etichete independent(alocare asincronă a etichetelor).

Ruterul B generează o etichetă unică, locală (25) şi asimilează această etichetă reţelei

X.

Cînd o etichetă este ataşată unui IP prefix, această etichetă este înscrisă în 2

tabele: LIB şi LFIB. Ruterul foloseşte LIB pentru menţinerea mapării între prefixul

IP(Reţeaua X) şi etichetă ataşată (25).

În tabela LFIB este introdusă aceasta intrare, adică eticheta ataşată şi modul de

comutare a ei. În acest exemplu acţiunea este neetichetată deoarece ruterul dat incă nu

a primit de la vecinii săi informaţii despre reţeaua X. Statutul de neetichetat este

pastrat pînă în momentul cînd ruterul B va primi de la ruterul vecin aval, care în cazul

dat este ruterul C, informaţie despre reţeaua X.

Fig 2.24 Procesul convergerii MPLS.

MPLS adaugă noi bucăţi de informaţie pachetului de nivelul 3, pe care ruterele

adiacente trebuie să le schimbe. Sunt 2 posibilităţi de a propaga aceste etichete

adiţionale între ruterle adiacente:

- Extinderea funcţionalităţii protocoalelor de rutare existente

- Crearea unui nou protocol care să efectuieze acest schimb

77



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Extinderea protocolalelor existente nu este posibilă deoarece necesită mult mai

mult timp decît creearea unui protocol nou, plus la asta va fi necesar de modificat toate

IOS-urile existente. Deci mai bine ar fi crearea unui nou protocol.

Figura de mai jos ilustrează pasul următor în convergerea MPLS, după ce s-a

alocat o etichetă locală. Ruterul B transmite această etichetă, 25, la toţi adiacenţii lui

unde această etichetă poate fi utilizată ca hop următor. Eticheta ataşată este transmisă

tuturor LSR adiacenţilor.

La primirea actualizării de la ruterul B, ruterele A, C şi E înscriu această

informaţie în tabelele lor LIB, LFIB şi FIB.

Fig. 2.25 Transmiterea actualizărilor

2.7.4 Propagarea pachetelor într-o reţea MPLS

Uneori un pachet ajunge la reţeaua MPLS înnainte ca toate ruterele să înveţe

eticheta pentru reţeaua X. Figura de mai jos arată un exemplu:

1. Un pachet neetichetat ajunge la routerul A

2. Pachetul este comutat în baza informaţiei din tabela FIB a routerului A.

3. Eticheta 25, găsită în tabela FIB, este folosită pentru a eticheta pachetul, şi

acest pachet este comutat către următorul hop, ruterul B.

78



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

4. Ruterul B trebuie să înlăture eticheta deoarece LSR B încă nu a primit nici o

etichetă a următorului hop.

5. Ruterul B comutează pachetul ca un simplu IP pachet.

Fig. 2.26 Propagarea pachetelor printr-o reţea MPLS.

2.7.5 Popularea tabelei LFIB

Un IGP populează tabela de rutare în toate ruterele într-un domeniu MPLS. LDP propagă etichete pentru aceste reţele. Fiecare ruter determină calea cea ,ai optimă catre

destinaţie folosind IGP.

Tabela LFIB este populată indicînd acţiunile care ar trebui să se întimple la

comutarea pachetelor bazată pe etichete. Acestă acţiune poate fi de a comuta o

etichetă, de decupare a etichetei, de adăugare a unei etichete.

LDP adaugă etichetele în tabelele FIB şi LFIB. Doar etichetele care vin de lahopul următor sunt inserate în domeniul de ieşire a tabelei LFIB. În figura de mai jos

ruterul B primul ataşează eticheta 25 local reţelei X şi apoi primeşte eticheta 47 de la

ruterul amonte. Tabela LFIB a ruterului B este completată pentru reţeaua X

introducînd eticheta de ieşire 47.

79



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig 2.26 Propagarea etichetelor

2.7.6 Penultimate Hop Popping(PHP)

Folosind PHP, un LSR decupează eticheta înainte ca acest pachet să fie transmis

unui Edge LSR. Acest proces transferă o parte din procese pe care Edge LSR trebuie

să le efectuieze şi astfel procesorul ruterului Edge LSR nu este aşa de încărcat.

Implementarea PHP într-o reţea ofera noi carateristici ce ţin de calitatea serviciilor

QoS.

PHP introduce performanţă în reţelele MPLS eliminînd necesitatea cautarii

repetate în tabelele de comutare şi rutare le ruterele de ieşire (Egrees). Cînd un ruter

realizază că este ultimul în calea comutării LSP el transmite către ruterul upstream o

etichetă cu nr 3 catre el, atfel ruterul dat înţelege ca trebuie să decupeze eticheta şi să

transmită către acest ruter pachetul curat.

Termenul de POP înseamnă s decupa eticheta de vîrf din stiva etichetelor MPLS

în locul schimbării acesteia cu alta:

1. Pachetul Ip intră în reţeaua MPLS prin routerul A (Ingrease LSR)

2. Este efectuată o căutare în tabela FIB şi pachetul este etichetat cu eticheta 17.

3. Pachetul apoi este transmis ruterului B unde este efectuată o căutare în tabela

LFIB şi eticheta este schimbată cu 18 care este hopul urmator către ruterul C.

80



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

4. Ruterul C efectuiază o căutare în tabela LFIB şi decupează eticheta (acesta

este procesul Popping)

5. Ruterul C transmite pachetul catre ruterul D (Egress LSR).

Fig 2.27 Implementarea serviciului POP

2.8 Analiza performan elorț

Acum dacă am explicat totul voi face o analiză a acestei retele şi acestor

tehnologii. Voi analiza mai jos eficienţa acestei reţele cu i fără MPLS, de asemeneaș

voi analiza transmisiunea pachetelor voce atunci cînd este încărcată reţeaua.

81



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig 2.28 Estimarea performan ei re elei datorită tehnologiei MPLSț ț

Serie 1 – performa ă fără MPLSț

Serie 2 – performa ă cu MPLSț

Figura 2.28 ilustrează impactul tehnologiei MPLS asupra întirzierii variabile

adica asupra jitterului. Astfel datorită MPLS se mic orează întirzierea pachetlor cuș

pînă 50 la sută, ceea ce determină o importantă cre tere a calită ii serviciului,ș ț

deasemena cre te i capacitatea de procesare a ruterelor ce duce la marirea cantită ii deș ș ț

date procesate de acestea.

82



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.29 Impactul MPLS asupra re elei VoIPț

În figura 2.29 este demonstrat impactul MPLS asupra unei re ele de comunica iiț ț

digrama 1 reprezintă eficien a re elei fără tehnologia MPLS, iar diagrama 2 reprezintăț ț eficien a re elei deja cu tehnologia MPLS implementată.ț ț

83



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Fig. 2.30 Întirzierea pachetelor VoIP într-o re ea MPLS încărcată la 100%.ț

Figura 2.30 arată ce întîrziere au pachetele VoIP la o încărcare a re elei deț

100%, întîrzierea în cazul cercetat este de maxim 78ms. Tehnologia VoIP pentru a

satisface calitatea apelului într-o re ea trebuie să fie bazată pe o întîrziere de maximț

200ms. Deci datorită implementării parametrilor de calitate a serviciului chiar i cindș

re eaua este încărcată la maxim calitatea de prestare a serviciilor VoIP este foarteț

buna.

2.9 Protec ia munciiț

Protecţia muncii este un sistem de măsuri şi mijloace social-economice,

organizatorice, tehnice, profilactic-curative, care acţionează în baza actelor legislative

şi normative şi care asigură securitatea angajatului, păstrarea sănătăţii şi a capacităţii

de muncă a acestuia în procesul de muncă.

84



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Scopul protecţiei muncii este de a reduce la minimum, probabilitatea afectării

sau îmbolnăvirii angajatului cu crearea concomitentă a condiţiilor confortabile de

muncă la o productivitate maximală a acesteia.

Securitatea muncii în activitatea de producţie se asigură pe următoarele căi:

- instruirea în materie de protecţia muncii a tuturor angajaţilor şi a altor persoane la

toate nivelurile de educaţie şi pregătire profesională;

- instructarea prealabilă şi periodică a tuturor angajaţilor;

- pregătirea specială angajaţilor care deservesc maşini, mecanisme şi utilaje faţă de

care sînt înaintate cerinţe sporite de securitate;

- verificarea periodică a cunoştinţelor personalului tehnic ingineresc a materiei în

protecţia muncii(nu mai rar decît o dată în trei luni).

Direcţii principale ale politicii de stat în domeniul protecţiei muncii:

- asigurarea priorităţii ale politicii de stat în domeniul protecţiei muncii

- emiterea şi aplicarea actelor normative privind protecţia muncii;

- coordonarea activităţilor în domeniul protecţiei muncii şi al mediului;

- supravegherea şi controlul de stat asupra respectării actelor normative în

domeniul protecţiei muncii;

- cercetarea şi evidenţa accidentelor de muncă şi a bolilor profesionale;

- apărarea intereselor legitime ale salariaţilor care au avut de suferit în urma

accidentelor de muncă şi a bolilor profesionale;

- stabilirea compensaţiilor pentru munca în condiţii grele, vătămătoare sau

periculoase ce nu pot fi înlăturate în condiţiile nivelului tehnic actual;

- participarea autorităţilor publice la realizarea măsurilor de protecţie şi alorganizării muncii;

- pregătirea şi reciclarea specialiştilor în domeniul protecţiei muncii;

- organizarea evidenţei statistice de stat privind condiţiile de muncă, accidentele de

muncă, bolile profesionale şi consecinţele materiale ale acestora;

- colaborarea internaţională în domeniul protecţiei muncii;

85



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- contribuirea la crearea condiţiilor nepericuloase de muncă, la elaborarea şi

utilizarea tehnicii şi tehnologiilor nepericuloase, la producerea mijloacelor de protecţie

individuală şi colectivă a salariaţilor;

- reglementarea asigurării salariaţilor cu echipament de protecţie individuală şi

colectivă cu încăperi şi instalaţii sanitar-social, cu mijloace curativ profilactice din

contul angajatului.

Ministerul Muncii şi Protecţiei Sociale exercită coordonarea activităţii de

protecţie a muncii în Republica Moldova.

2.9.1 Analiza condiţiilor de muncă

- evidenţierea stării reale a condiţiilor de muncă la obiectul de bază;

- analiza măsurilor tehnice şi organizatorice spre preîntâmpinarea acţiunii negative

asupra muncitorilor a factorilor nocivi de producere.

Analiza condiţiilor de muncă se înfăptuieşte în perioada practicii de diplomă

sau de producere şi se începe cu aprecierea vizuală a locurilor de muncă (categoriei de

lucrări) din punct de vedere a condiţiilor reale de muncă folosind indexaţia

„normal”(n), „periculos (p). Datele se înscriu în tabela de mai jos.

Tabelul 2.8.1 Caracteristica condiţiilor igieno-sanitare a factorilor periculoşi şi

dăunători de producţie

Factorii periculoşi şi dăunătoride producţie

Aprecierea condiţiilor de muncă

Vizuală După proiect

1 2 31.Factorii sanitaro-igienici Per. rece Per. Caldă1.1 Microclimatultemperatura , 0 C

umeditatea relativă a aerului,%viteza mişcării aerului , m/s

nnn

17-1940-600,2

20-2240-600,3

1.2 Iluminatulnatural lateral,% + 0,9

86



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

artificial comun,lx + 200

1.3 Ventilaţiaaeraţia naturală,k dvinfiltrarea naturală,k dv

23

23

2.Caracteristica încăperilor 2.1 zona sanitară de protecţie2.2 categoria industriei după

pericolul exploziv şi incendiar 2.3 gradul de rezistenţă la foc a

clădirii

IV

G

I

IV

G

I3.factorii periculoşi şi nocivi deproducere3.1 Electricigenul curentuluitensiunea , Vfregvenţa ,Hz

Alternativ220/380

50

Alternativ220/380

503.2 Mecanicivbraţie,Hz(mm/sec,dB)zomotul ,dBmişcarea părţilor maşinilor şi

mecanismelor

++

+

93

+3.3Termică

detalii încălzite, C 0 + +3.4 Paf (pulbere)

neorganic + C MA ⟩10 mg/m 3

4. Posibilitatea izbucniriiincendiului sau a explozieigazul inflamabil

surse de aprindere+

ţigară,scînteie+

ţigară,scînteie

2.9.2 Sanitaria industrială.1. Mijloace de protecţie în cazul prafurilor.

Un şir de producţie tehnologică în construcţia, industria materialelor de

construcţie şi în alte domenii ale industriei sînt însoţite de formarea şi răspîndirea în

mediul de producţie a prafului, care influenţează negativ asupra organismului uman şi

în îndeosebit asupra organelor respiratorii. Praful de producţie influenţează negativ nu

numai asupra organismului uman, adesea el înrăutăţeşte mediul de producţie în

87



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

limitele zonei de lucru, duce la uzarea rapidă a pieselor şi agregarea supuse frecării.

Afară de aceasta, praful poate fi sursă de electricitate statică. Praful se formează în

timpul mărunţirii, măcinării, fracţionării diferitor materiale, la transportarea, încărcarea

şi descărcarea materialelor pulverulente; la pregătirea suprafeţelor construcţiilor pentru

izolare şi finisare; în timpul executării lucrărilor de terasamente; la demolarea

constrcuţiilor şi instalaţiilor etc.

Gradul de influenţă a prafului asupra organismuli uman depinde de proprietăţile

lui fizico – chimice, toxicitate, dispersitate şi concentraţie.

În cazul, cînd metodele de desprăfuire a aerului zonei de muncă nu asigură

micşorarea concentraţiei prafului pînă la valoarea admisibilă sau curăţarea mediului

aerian este imposibilă sau neefectivă pentru protecţia vremelnică a organelor omului

sunt folosite haine speciale şi mijloace individuale de protecţie.

Echipamentul de protecţie antipraf se alege în conformitate cu normele

existente „îmbrăcăminte, încălţăminte specială şi echipament de protecţie” elaborat de

Institutul Central de Cercetare în Domeniul Protecţia Muncii.

Pentru protecţia organelor de respiraţie, de prafurile de var, de ciment, ipsos,

azbest sunt folosite respiratoare de tipul RN-19. Pentru protecţia ochilor se folosesc

ochelarii speciali antipraf. Pentru protecţia corpului sunt folosite costume şi

combinizoane contra prafului confecţionate dintr-o ţesătură specială, care se curăţă

uşor prin scuturare.

2. Metode de combatere a zgomotului.

Pot fi folosite următoare metode şi mijloace:1)metode tehnic-organizatorice

- folosirea proceselor tehnologice cu zgomot redus;

- perfecţionarea tehnologiilor de deservire şi reparaţie a maşinilor şi utilajelor;

- folosirea mijloacelor şi utilajul cu zgomot redus.

2) metode arhitectural-planificatoare

88



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

-amplasarea raţională, din punct de vedere acustic, a întreprinderilor, încăperilor

clădirilor şi instalaţiilor;

- amplasarea raţională a zonelor de muncă.

3) mijloace acustice

- împrejmuiri fonoizolatoare a clădirilor, făţuieli fonoabsorbante, sprijine

vibroizolante

În cazul soluţionării problemei protecţiei contra zgomotului se porneşte de la

cele două forme sub care apar acestea:

1)forma obiectivă(micşorarea oscilatorie a corpurilor elastice);

2)forma subiectivă(senzaţie pe care o percepe organul auditiv).

Temperatura de asemenea trebuie luată în considerare, deoarece, influenţând

proprietăţile materialelor fonoizolante, poate să afecteze performanţele acustice, cît şi

gradul de confort.

Protecţia individuală a personalului contra zgomotului se realizează prin

utilizarea antifoanelor, care constituie baraje fonoizolante situate în imediată apropiere

a receptorului. Cerinţe care trebuie să le respecte un antifon sunt următoarele: să

asigure o izolare cît mai bună a zgomotului; să asigure un grad de confort mai ridicat;

să nu producă iritaţii ale pielii; să se manipuleze uşor.

În practică se utilizează două tipuri de antifoane: de tip extern(sub formă de

cască) şi de tip intern(sub formă de dop).

Astfel dacă este necesară o atenuare acustică mare, în special la frecvenţe înalte

şi pentru un interval scurt de timp, se va utiliza antifonul de tip extern şi în cazul

contrar se va utiliza cel intern.

3. Cerinţe sanitaro-igienice faţă de sisteme de ventilare.

1. sisteme de ventilaţie trebuie să fie calculate corect. Volumul de aer trebuie să fie

suficient pentru eliminarea surplusurilor de căldură, umezeală şi a substanţelor nocive;

2. Volumul de aer aspirat La în încăpere trebuie să corespundă volumului de aer

eliminat Lel.

89



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

3. sisteme de ventilare trebuie să fie plasate în aşa mod ca eliminare să fie executată

din locuri cu degajări sporite, iar aspirarea aerului curat - în locuri cu concentraţii

minime. Dacă această se referă la surplusuri de căldură, atunci aspirare să se execute

la podea, iar eliminarea de sub tavanul încăperii.

4. sisteme de ventilare nu trebuie să provoace suprarăcirea sau supraîncălzirea

angajaţilor;

5. Sisteme de ventilaţie trebuie să asigure electrosecuritatea de incendiu şi de

explozie.

4. Cerinţe faţă de iluminatul de producţie.

1. Iluminatul la locuri de muncă trebuie să corespundă lucrului vizual, care este

determinat de următorii parametri: obiectul de distingere; fondul valorile căruia se află

între limite 0,02..0,95.

2. Este necesară asigurarea unei uniformităţi îndestulătoare a luminaţiei pe

suprafaţa de lucru, precum şi în limitele spaţiului înconjurător.

3. re suprafaţa de lucru nu se admit umbre puternice.

4. Valoarea iluminării trebuie să fie constantă în timp.

5. E necesar de a alege direcţia optimă a fluxului de lumină.

6. E necesar de a alege componenţa spectrală a luminii.

7. Toate elementele instalaţiilor de iluminat trebuie să fie asigurate prin legarea la

pământ sau la firul nul, limitarea tensiuni alimentarea instalaţiilor trebuie să fie pînă la

42, 36, 24 şi 12V.

Iluminatul natural în încăperi este reglementat de normele NRC (SNiP)II-4-79„Iluminatul artificial şi natural”.

5. Cerinţe ergonomice faţă de organizarea şi construcţia locurilor de muncă.

Locul de muncă trebuie să fie acomodat pentru o muncă concretă şi pentru

muncitori de o anumită calificare cu considerarea particularităţilor antropometrice,

fizice şi psihice ale lor.

90



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

La construirea locurilor de muncă se vor respecta următoarele condiţii de bază:

prezenţa spaţiului suficient pentru executarea mişcărilor de lucru la executarea muncii,

conducerea sau deservirea maşinii; asigurarea suficientă a legăturilor fizice, vizuale şi

auditive dintre muncitor şi utilaj.

La organizarea, construirea şi amplasarea locurilor de muncă trebuie prevăzute

măsuri care preîntâmpină sau reduc oboseala precoce a muncitorului.

De asemenea este necesar de prevăzut la locuri de muncă: alegerea pozei

raţionale de lucru, amplasarea raţională a panourilor indicatoare şi a organelor de

dirijare; asigurarea câmpului de vedere optim a elementelor locului de muncă.

La amplasarea elemetelor locului de muncă şi determinarea dimensiunii lor se

va ţin cont de indicii antropometrici, statici şi dinamici şi de posibilitatea reglării a lor

în dependenţă de diferite grupe de populaţie pentru care locul de muncă este destinat.

2.9.3 Tehnica securităţii.

1.Totdeauna a păstra curăţenie şi regulă la locul de lucru şi în hala industrială.

2.A se adresa la şef direct pentru explicarea în cazul lipsei de informaţie sau apariţiei

îndoielei la executerea lucrului.

3.A fi atent în timpul executării lucrului, a nu se distrage cu convorbire sau lucru

străin.

4.A se folosi numai de insrumente spacializate într-o stare bună de funcţionare. De a

nu folosi instrumente ocaziţionale.

5.Lucrările cu grad de pericol redicat se execută numai după primirea permisului şi

ascultarea instrucţiulor adăugătoare.6.La timp executarea lucrărilor de reparaţie cu materiale refractorii a fisurilor apărute

la cuptorul de sticlă.

7.A executa lucrările de reparaţie a unor noduri separate a cuptorului numai cu

permisiunea şefului de schimb.

8.Despre începerea lucrărilor de reparaţie a unor elemente ale cuptorului preventiv se

informează fierbător de sticlă de serviciu.

91



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

9.Examenarea boltei cuptorului se execută numai de pe platformele specializate.

10. Examenarea fundului baiei se execută de pe platforma permanentă şi în prezenţa a

încă unui lucrător.

11. Demontarea cuptorului totdeauna se începe numai de sus.

12. Cărămida demontară după răcire se amplasează într-un loc special.

13. În timpul licvidării avariei e obligatorie aflarea din partea vîntului.

14. La transportarea materialelor refractorii fierbinţi spre locul executării reparaţiei, de

a le izola cu capac termic.

15. La executarea lucrărilor în zonele cu temperaturi redicate obligatoriu de a se folosi

de paravan termoizolant şi alte obiecte de protecţie.

16. În timpul executării lucrărilor fierbinţi de a nu ieşi la curent sau folosi curenţi de

aer reci pentru răcirea corpului.

17. Examenarea stării în interiorul cuptorului se face numai prin ferestruici de

observare, folosind ochelarii de protecţie.

18. Folosirea insrumentelor numai după răcirea lor.

19. De a nu lăsa instrumentul la locul de lucru sau treceri.

20. De a nu permite prezenţa persoanelor străine sub baia cuptorului, la generatoere,

conducta de gaz, camere de încărcare.

21. A cunoaşte şi a respecta normele redicării şi transportării greutăţilor.

22. La folosirea maşinelor pentru ridicarea şi transportarea greutăţilor de a nu depăşi

capacitatea lor maximală.

23. De a nu lua şi transmite obiecte deasupra conveerilor sau a altor utilage.

24. De a nu ridica obiectele căzute acolo unde este riscul de a fi prinsă haina sau o parte a corpului de mecanizmeme în mişcare sau riscul de a fi lovit de curent. În acest

caz utilajul se opreşte.

25. La executarea lucrărilor la o înălţime mai mare de de 1,1 m de a se folosi de scări

şi suporturi, stabilitatea rezistenţa cărora preventiv se verifică.

26. Curăţenia şargei şi rămăşiţelor de sticlă nu se execută manual şi numai cu

instrumente specializate.

92



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

27. A nu lucra la insatlaţii cu îngrădire deschisă.

28. De anu bara trecerea spre locurile de muncă sau instrumentele antiincendiare.

29. De urmărit stare de funcţionare a utilajului. În cazul lucrului incorect a se adresa

imediat maistrului de schimb.

30. În cazul simţirei curentului electric la atingerea utilajului sau unei construcţii

metalice de a preîntîmpina oamenii din jur şi maistrul de schimb.

31. La executarea lucrărilor de extragerea masei de sticlă toate persoanele ce nu au

atitudine directă la lucrările date se evacuiază de la cuptor li zona situării gropii de

evacuare.

32. La evacuarea sticlei topite se interzice prezenţa lîngă groapa de evacuare.

33. La observarea scurgerii neplanificate a masei de sticlă din cuptor imediat de

informat maistrul de schimb. După posibilitate de a opri scurgerea prin folosirea de aer

condensat sau a soluţiei refractorii. Se interzice pentru răcirea cărămizei de a uda

blocul scurgerii cu apă.

34. Permanent de a verifeca Permanent de a verifica întroducerea şargei şi a cioburilor

în bunchere.

35. Periodic de a verifica curăţenia platformei de încărcare.

36. Se înterzice examinarea buncherilor prin gura inferioară.

37. Regulat de verificat temperatura apei din frigiderele de răcire. În caz de stopare a

livrărilor de apă se informează managerul de schimb.

Măsuri privind profilaxia antiincendiara

Securitatea obiectului împotriva incendiului se asigura prin:- printr-un sisitem de preîntîmpinare a incendiului

- printr-un sistem de protecţie împotriva incendiului care costă din dulapuri

antiincendiare unde se află nisip, o lopată şi o căldare cu fundul ascuţit ;

- prin măsuri tehnico-organizatorice adică toţi sunt instruiţi cum sase comporte şi

ce să facă în caz de incediu .

93



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Factorii periculoşi a incendiului care influienţeaza asupra oamenilor sunt

următorii:

- focul deschis şi scînteile

- temperatura înaltă a mediului înconjurător

- fumul

- concentraţia scăzută de oxigen

- prăbuşirea părţilor clădirii, instalaţiilor, etc.

Preîntîmpinarea incendiilor se asigură prin:

- prevenirea formării mediului combustibilului

- prevenirea formării sau includerii în mediul de combustibil a surselor deaprindere

Pentru a nu forma mediul combustibil trebuie:

- de folosit la maxim materialele greu combustibil şi necombustibile

- de a limita utilizarea substanţei inflamabile şi utiliza cele mai nepericuloase

procedee de amplasare şi păstrare

- de aizala mediul combustibil;- de a menţine mediul de vapori şi gaze în afara zonei deaprindere

- de a automatiza şi mecaniza la maximum procesele tehnologice ce ţin de

folosirea substanţei combustibile ;

- de a instala utilajul cu pericol de incendui în înbcăperi izolate sua pe tern

deschis;

- de a utiliza ambalaje ermetice pentru substanţe combustibile- de afolosi dispozitive de protecţie la utilajul de producţti în care se manipulează

substanţele combustibile pentru cazurile de defectări sau avari;

- folosirea încăperilor şi cabinelor bine izolate de mediul înconjurător.

Prevenirea formării în mediu combustibil a surselor de aprindere trebuie să se

asigure prin:

94



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- folosirea maşinilor şi mecanismelor la exploatarea cărora nu se formeaza surse

de aprindere;

- folosirea utilajului electric în corespundere cu ceriţele regulilor de construcţie a

instalaţiilor electrice;

- folosirea în construcţie a mijloacelor cu acţiune rapidă de deconectare a

posibilelor surse de aprindere;

- amenajarea protecţiei contra fuljerului a clădirilor , instalaţiilor şi utilajului

- executarea regulilor stabilite privind securitatae incendiilor

Faţa de sistemul de protecţie împotriva incendiilor sînt înaintate uramătoarele

cerinţe:- folosirea mijloacelor de stingere a incendiilor şi tipurilor de tehnică împotriva

incendiilor respective;

- folosirea instalatiilor automate de semnalizare a incendiilor;

- instalaţii şi dispozitive ce asigură limitarea propagării incendiilor;

- folosirea sistemelor de protecţie antifum.

Sistemul de protecţie antifum trebuie să aigure protecţia căilor de evacuare defum,temperaturile înalte şi produsele toxice ale arderii atîta timp, cît este necesar

pentru evacuarea sau protecţia colectivă a oamenilor .

Responsabilitatea pentru decuritatea împotriva incendiilor a obiectului o poartă

şeful obiectului sau alte persoane oficile, numite prin ordin de către conducerea

unităţii.Aceste persoane sunt obligate:

- să cunoască proprietăţile incendiare a materialelor şi substanţelor care se

folosesc sau se păstrrează pe sectorul încredinţat ,să nu admită încalcarea

regulelor de păstrare;

- să urmăreasca starea de funcţionare a tuturor sistemelor ţi instalaţiilor , să ia

măsuri de înlăturare a neajunsurilor depistate;

- să explice angajaţilor instrucţiunile şi regulile securităţii împotriva incendiilor

care sînt în vigoare la obiectivul dat .

95



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Vaporii tuturor lichidelor inflamabile sînt mai grei ca aerul şi se acumuleză, de

regulă, în zonele de jos ale încaperilor.Viteza de ardere a lichidelor este o mărime

instabilă şi depinde de tempereatura de fierbere şi aprindere a lichidului.Prafurile

prezintă un pericol de incendiu sporit, deoarece posedă toate proprietăţile incendiare

ale materiallelor solide. Valorile limitelor concentraţiilor explozive ale amestecurilor

praf-aer depind nu numai de componenţa chimică , dar şi de umeditate şi dipersitate.

3. ARGUMENTARE ECONOMICĂ A PROIECTULUI DE LICEN ĂȚ

În acest capitol este prezentat calculul cheltuielilor necesare pentru crearea unei

re ele de comunicaţii pe baza telefoniei IP pentru o companie na ională care are filialeț ț

în toată Moldova.

3.1. Calculul costului unitar al reţelei de comunicaţii

Costul unitar al reţelei de comunicaţii se poate determina prin metoda calcul-

analitică. Metoda constă în calculul cheltuielilor directe necesare pentru fabricarea

unităţii de produs conform calculaţiei. Conform clasificării existente este aprobat

următorul nomenclator articolelor de cheltuieli pentru întreprinderile de producţie şi

de prestări servicii :

1. Materiale şi materia primă;

2. Dispozitive componente achiziţionate;

3. Salariul de bază al muncitorilor;

4. Salariul suplimentar al muncitorilor;

5. Decontări pentru asigurări sociale;

6. Cheltuieli pentru asimilarea producţiei;

7. Cheltuieli pentru exploatarea şi întreţinerea utilajului;

96



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

8. Costurile de regie;

3.2 Calculul materialelor si materiei primă

Aici se vor include cheltuielile ce ţin de materiale de bază folosite pentru

proiectarea reţelei de comunicaţii. Calculul materialelor şi materiei primă este

prezentat în tabelul 3.1

Nr.crt.

Denumir ea

materialului

Marca, tip,document

Normativ pentru un

produs

Preţul uneiunităţi demăsură,

lei

Preţulmaterial.

pentru un produs, lei

1 2 3 4 5 61 Router Cisco 2801 series 8 12300 98400

2IP

PhoneCP-7960G 54 1200 64800

3 Cablu UTP 2000m 2 40004 Switch Cisco Catalyst 2960 8 3600 288007 Total materiale 196000

8Total material inclusive materialele de transport (3% din

cost)201880

Tab. 3.1 Materiale folosite pentru elaborarea reţelei

3.3 Determinarea fondului de salarizare a muncitorilor de bază

3.3.1 Determinarea volumul de lucru al secţiei om/ ore:

1sec F N T m ∗= ; (3.1)

97



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

unde: Fl – fondul timpului de lucru al unui muncitor timp de 1 an în ore;

Nm – numărului necesar de muncitori;

Tsec – volumul de lucru al secţiei om/ore.

768019204sec =∗=T om/ore;

3.3.2 Calculul sumei salariilor pe unitate de timp

secT TOS med sut ⋅= ,lei (3.2)

unde: TOmed – tarif orar mediu;

1547527680*15.20 == sut S lei

3.3.3 Calculul tarifului orar mediu

B

TOTOTOTO micmare

med 10

min

−+=

, lei/h (3.3)

unde: TOmic – tariful orar p/u muncitorii de cea mai mică categorie;

TOmare – tariful orar p/u muncitorii de cea mai mare categorie;

B – diferenţa dintre categorii.

hleiTOmed /15.2025.6

10

25.165.2225.16 =⋅

−+=

3.3.4 Suma adaosului p/u tehnicianul superior

)150...100(12 ⋅⋅= tsats N S , lei (3.5)

unde: Nts – numărul de tehnicieni superiori;

4800400121 =⋅⋅=atsS lei

98



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

3.3.5 Calculul sumei salariilor de bază

nt ats sut sb S S S S ++= , lei (3.6)

unde: Ssut – suma salariilor pe unitate de timp;

Sats – suma adaosului la salariu pentru tehnicianul superior;

Snt – salariul pe schimb de noapte.

15955204800154752 =++= sbS , lei

3.3.5 Calcul procentului salariului suplimentar

%1,1100

%sup

+

−−−

⋅=

con sarbod c

con

Z Z Z Z

Z S (3.7)

unde: Zcon – zile de concediu = 24-30;

Zc – zile calendaristice = 365;

Zod – zile de odihnă = 52-104;

Zsărb – 10.

%73.111,1251095365

10025% sup =+

−−−

⋅=S

3.3.6 Calculul sumei salariilor suplimentare

100

%sup

sup

S S S

sb⋅

= , lei (3.8)

unde: %Ssup – procentul salariului suplimentar;

18716100

73.11159552sup =

⋅=S , lei

99



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

3.3.7 Calculul salariului mediu lunar

12⋅

=

m

fs

ml N

S S , lei (3.9)

S(fs)=S(sb)+Ssup

91.3713124

178268=

⋅

=ml S , lei

3.3.8 Determinarea decontărilor p/u asigurarea socială

fsas S S ⋅= 23,0 , lei (3.10)

85491.371323,0 =⋅=asS lei

3.3.9 Calculul fondului total de salarizare

as fs

tot

fs S S S += ,lei (3.11)

unde: Sas – decontări p/u asigurarea socială;

456785491.3713 =+=tot

fsS lei

100



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

3.3.10 Indicatorii şi fondul de salarizare a muncitorilor.

Nr. Indicatorul Notarea Unitateade

măsură

Valoarea obţinută

1 2 3 4 5

1 Nr. de muncitori Nm om 42 Tariful orar mediu TOmed lei/h 20.153 Suma fondului de salarizare Sfs lei 178268

4 Suma salariului de bază Ssb lei 159552

1 2 3 4 5

5 Suma salariilor pe unitate detimp

Ssut lei 154752

6 Suma adaosului tehnicianuluisuperior

Sats lei 4800

7 Suma salariilor suplimentare Ssup lei 18716

8 Procentul salariuluisuplimentar

%Ssup lei 11.73

9 Salariul mediu lunar Sml lei 3713.9110 Fondul total de salarizare Sfs

tot lei 4567

11 Decontări pentru asigurareaasocială

Sas lei 854

Tab. 3.2 Indicatorii şi fondul de salarizare a muncitorilor

3.4 Determinarea cheltuielilor de regie

3.4.1 Determinarea cheltuielilor pentru protecţia muncii

cpmm pm H N C ⋅= , lei (3.12)

101



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

unde: Hcpm – norma cheltuielilor p/u protecţia muncii lei pe an la un muncitor;

Hcpm = 500 – 1500 lei/an p/u 1muncitor.

32008004 =⋅= pmC , lei

3.4.2 Determinarea cheltuielilor p/u securitatea antiincendiară

csam sa H N C ⋅= , lei (3.13)

unde: Hcsa – norma cheltuielilor anuale p/u securitatea antiincendiară;

Hcsa = 1000 – 1500 lei/an p/u 1muncitor.

40001000*4 == saC

3.4.3 Determinarea cheltuielilor p/u iluminarea încăperii de producere

KW

p

il il

il P

K

q F S C

110

⋅

⋅

⋅⋅

= , lei (3.14)

unde: S – suprafaţa m2;

Qil – norma de consum a enargiei electrice p/u iluminarea 1m2 = 0,2-0,3kw;

P1kw – preţul 1kw de energie = 1,55 lei;

Fil – fondul de iluminare anual/ore = 2700 ore/an;

K p – coeficientul de corecţie în dependenţă de pierderile de energie în reţea =

0,96;

84.455,196,01025,0206 =⋅

⋅

⋅⋅=îl C lei

3.4.4 Determinarea cheltuielilor p/u menţinerea curăţeniei în incăperea de

producere.

mcmc H S C ⋅= , lei (3.16)

unde: Hmc – norma de consum p/u menţinerea curăţeniei; Hmc = 48-96 lei

102



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

10005020 =⋅=Cmc , lei

3.4.5 Determinarea cheltuielilor energiei electrice p/u utilajul de forţă

leik P Kp

k k F P C wmed

ut

sînclut

tot

CE eef ,1

η ⋅

⋅⋅⋅

= (3.17)

unde: Pcetot – puterea totală a consumului de energie electrică;

Flut – fondul de lucru al utilajelor;

K înc – coeficientul de încărcare a utilajului 0,7… 0,8;

K s – coeficientul de simultanitate 0,6…0,8;

K p – coeficientul de corecţie 0,96;

ηutmed – randamentul mediu la utilaje 0,85-0,9;

Flut = Zl · tsc · Nsc, ore/an (3.18)

Flut = 255 · 8 · 1 = 2040, ore/an

119755,185,096,0

7,075,0800015.0=⋅

⋅

⋅⋅⋅=eef C lei

3.4.6 Calculul cheltuelilor pentru apă rece şi caldă

lei P Z H N P Z H N

C r mcmr mr m

apă ,1000

1*1**

1000

11** 33

+

∗

= (3.19)

unde: Hr – norma de consum de apă rece pentru 1 muncitor timp de un schimb;

Hr = 25 lei

103



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Hc – norma de consum de apă caldă pentru 1 muncitor timp de un schimb;

Hc = 20 lei

P1m

3

r – preţul unui metru cub de apă rece;

P1m3r = 9,19 lei

P1m3c – preţul unui metru cub de apă caldă;

P1m3c = 19,13 lei

9371000

13,192552061000

19,9255256 =⋅⋅⋅

+⋅⋅⋅

=apăC , lei

3.4.7 Calculul cheltuelilor pentru RC a utilajelor

100

ut ut ut

RC

H S C

⋅

= , lei (3.20)

unde: Hut = 5%;

Sut – suma costului utilajului

10094100

5201880=

⋅=

ut

RC C lei

3.4.8 Calculul amortizării utilajului

100

A

ut ut ut

N S A

⋅= , lei (3.21)

unde: NAut = 5;

10094100

5018802=

⋅=

ut A , lei

3.4.9 Determinarea sumei cheltuelilor de regie

ut

ut

RC apăeef mcil sa pmregie AC C C C C C C C +++++++= , lei (3.22)

104



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

lei

C regie

3119010094

100949371197100084.440004800

=+

++++++=

3.4.10 Cheltueli totale de regie

ad

regieregieregie C C TC += , lei (3.23)32750156031190 =+=regieTC lei

3.4.11 Cheltueli adăugătoare

%10...5=ad

regieC din regieC (3.24)

1560=ad

regieC lei

3.4.12 Deviza chzeltuelilor de regie

105



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Nr. Categorie de cheltueli Notarea

Valoarea,lei

1 2 3 41 Determinarea cheltuelilor pentru protecţia muncii C pm 48002 Determinarea cheltuelilor pentru securitatea

antiincendiară

Csa 4000

3 Determinarea cheltuelilor pentru iluminareaîncăperii de producere

Cil 4.84

4 Determinarea cheltuelilor pentru menţinereacurăţeniei

Cmc 1000

6 Determinarea cheltuelilor de energie electrică pentru utilajul de forţă

Ceef 1197

7 Calculul cheltuelilor pentru apă caldă şi rece Capă 9378 Calculul cheltuelilor pentru RC a utilajelor CRC

ut 10094

9 Calculul amortezării utilajului Aut 1009410 Calculul amortezării instrumentului Ainstr 011 Determinăm suma cheltuelilor de regie Cregie 3119012 Cheltuieli adăugătoare Cregie

ad 156013 Cheltuieli totale de regie TCregie 32750

Tab. 3.3 Deviza chzeltuelilor de regie

3.5 Avantaje VoIP

Cu o retea bazata pe IP (Internet Protocol), utilizatorii si operatorii au la dispozitie

numeroase posibilitati. Avantajele sunt urmatoarele:

- Reducerea costurilor

Utilizand VoIP in loc de reteaua PSTN (retea de telefonie comutata), companiile isi

pot reduce costurile aferente comunicarii, in special in contextul international de

comunicare. Utilizand inter-site-urile WAN/IP, reducerile de costuri sunt si mai mari,

mai ales daca exista mai multe site-uri la distanta. Pe scurt, comunicarea intre doua

persoane prin utilizarea VoIP ar putea reduce costurile de comunicare intre 60 si 70%.

- Standardizarea si interoperabilitatea intre furnizori

Arhitectura folosita este unica pentru ca reteaua de telefonie este integrata in reteaua

de date, formand astfel o singura retea de comunicare.

106



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- Mobilitate

Spre deosebire de telefoanele clasice, telefoanele IP pot fi si mobile. Singura conditie

este existenta unei conexiuni la Internet (acces la o retea de date). Numarul de telefon

poate fi pastrat indiferent de locul in care va aflati.

- Servicii noi

Cu acesta arhitectura unica, printre serviciile care pot fi adaugate la VoIP, avem:

• Voice Mail: mesagerie vocala

• Click-to-Dial: apelarea unui contact prin intermediul unui client de e-mail

• Sincronizarea contactelor: datele contactelor pot fi actualizate cu ajutorul telefonului

IP

- Transmiterea datelor

Linia telefonica standard foloseste PSTN (retea de telefonie comutata) pentru a

conecta partile implicate intr-un apel telefonic. Desi acest sistem este fiabil, el nu este

foarte eficient. Dat fiind faptul ca acesta functioneaza pe aceleasi principii de baza

existente inca de la inventarea telefonului, este uimitor faptul ca inca se mai utilizeaza

un sistem atat de arhaic. Un apel facut in acest sistem utilizeaza o retea bazata pe

comutarea circuitelor, astfel incat ambele parti sa fie conectate constant pe durata

intregului apel, la fel ca un circuit.

Apelul VoIP nu utilizeaza PSTN si nu mentine cele doua parti conectate pe

durata intregii conversatii. Conversatia prin VoIP utilizeaza o retea bazata pe

„comutare de pachete”, datele fiind impartite in pachete de date (segmentare de

pachete). Conexiunea este stabilita numai atunci cand sunt transmise pachete.

Avantajul acestei metode consta in faptul ca pachetele de date sunt transmise in modfoarte eficient pe Internet, si nu pe o linie dedicata. Prin urmare, exista o economie de

latime de banda si mai multe apeluri telefonice pot fi efectuate in acelasi „spatiu”.

Astfel, pachetele de date sunt comprimate atunci cand sunt transmise si decomprimate

atunci cand sunt receptionate.

107



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

- Însă principalul avantaj al acestei tehnologii este că elimină necesitatea de a

construi 2 re ele un pentru telefonie fixă i una pentru calculatoare astfel seț ș

economise te foarte mult.ș

Fig 3.1 Cheltuielile VoIP în compara ie cu PSTNț

Dacă în re eaua PSTN cheltuielile deja nu se mai poate de redus din cauzaț

conexiunii fizice care este făcută între cei ce participă la această convorbire. Deoarece

în VoIP conexiune este transparentăsi nu este necesar un circuit fizic separat pentru

fiecare conexiune acest dezavantaj este înlăturat în VoIP astfel se ob ine oț

economisere de pînă la 60-70% fa ă de telefonia fixa prin PSTN. Prima figură dinț

diagrama arată cheltuielile unei re ele PSTN iar figura 2 reprezintă cheltuielile uneiț

re ele VoIP.ț

CONCLUZII

108



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

1. Conform temei prezentei teze, s-a efectuat analiza modului de func ionare aț

tehnologiilor VoIP i MPLS, i pe baza rezultatelor s-a construit o re eaș ș ț

func ionabilă de telefonie IP, s-au identificat problemele principale i releva iț ș ț

factorii de bază a acestor tehnologii.

2. S-a analizat detaliat tehnologia VoIP, s-au eviden iat avantajele acesteiț

tehnologii. Am ajuns la concluzia că VoIP este telefonia viitorului. Am ajuns

la această concluzie reie ind din avantajele acestei tehnologii i anume căș ș

această tehnologie elimină necesitatea construirii a 2 re ele una pentruț

telefonie i una pentru calculatoare, ea integrînd ambele servicii în unul. Astfelș

se ob ine o economisire a capitalului companiei. Un alt avantaj important alț VoIP este că aici se poate de securizat traficul voce pentru a men ine oț

securitate înaltă a informa iei.ț

3. S-a analizat detaliat tehnologia MPLS i cerin ele acestei tehnologii. Conformș ț

rezultatelor acestei cercetări am ajuns la concluzia că MPLS mic oreazăș

întîrzierea pachetelor în re ea ceea ce duce la o mărire a capacită ii deț ț

procesare a echipamentului de re ea cu aproximativ 10%. Acest lucru a fostț posibil în tehnologia MPLS datorită etichetelor pe care acesta le folose te.ș

Datorită acestor etichete pachetul ajuns la un router nu trebuie sa fie decupat

pînă la nivelul 3 pentru a efectua o simplă rutare, în schimb este plasată o

etichetă MPLS undeva între nivelul 2 i 3 ale sistemului OSI, astfel un a aș ș

pachet cînd ajunge la un router trebuie de decupat doar informa ia pînă laț

această etichetă ce duce la eliberarea unei păr i din memoria procesorului ceț poate fi folosită pentru procesarea altor pachete. Astfel datorită MPLS cre teș

capacitatea re elei.ț

4. Am analizat de asemenea i avantajele VoIP din punct de vedere a tarifelor ș

apelurilor. De oarece în telefonia ip nu este necesar un link direct fizic între

cei ce participă la convorbire această tehnologie permite o reducere a

109



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

pre urilor majoră în compara ie cu telefonia oferită prin PSTN. Astfel amț ț

ajuns la concluzia ca VoIP este cea mai buna solu ie pentru o companie careț

î i dore te o calitate i o securitate înaltă a serviciilor. Însă în calea VoIP stăș ș ș

încă bine pe piciore vechea re ea PSTN care cu toate ca este destul deț

costisitoare, încă se mai utilizează. Ar fi detul de greu de făcut o migrare

spontană de la PSTN la VoIP. Însă în ultimii ani se observă e exindere enormă

a tehnologiei VoIP i asta doar din motivul ca are pre urile cu aproximativ 60-ș ț

70% mai ieftine ca cele din PSTN.

5. Deasmenea în această teză s-a implementat în practică simulatorie tehnologia

VoIP încapsulată cu MPLS, astfel s-a demonstrat func ionalitatea acesteiț tehnologii i s-au efectuat diferite procese de testare a re elei, s-a demonstratș ț

impactul tehnologiei MPLS asupra întîrzierii pachetelor adică a mic orării ei.ș

Ceea ce demonstreaza ca MPLS este o tehnologie ce permite mărirea

performan elor re elei.ț ț

6. De asemenea în această teză am analizat re eaua creată din punct de vedereț

economic. Am calculat cheltuielile necesare pentru implementarea tehnologieidate în realitate. Astfel pentru implmentarea acestei tehnologii într-o companie

cu 8 filiale este necesară suma de 412900 lei. Luînd în considerare că în

această suma este integrat i constul re elei de calculataore atunci aceastăș ț

suma nu este mare deloc. Adică oricum este necesar construirea unei re ele deț

calculatoare i deci pe asta se vor scruge aporximativ tot ati ia bani, deceș ț

atunic în această sumă să nu integram cîteva servicii ce ar permite i VoIP,ș astfel reese ca VoIP apare ca un bonus la re eaua de date.ț

În ultimii 15 ani VoIP este tehnologia tot mai des întîlnită i tot mai des cerută deș

către utilizatorii de telefonie ca principal avantaj fiind pre ul ei. Astfel se observă oț

extindere în masă a acestei tehnologii i mai ales în ultimii cî iva ani au început să seș ț

110



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

extindă multe aplica ii pc care folosesc internetul pentru transportarea vocii, una dinț

cele mai vestite, de acest gen aplica ii, este Skype care înregistrează un succes enormț

înregistrînd deja cîteva zeci de milioane de utilizatori, acest lucru chiar sperie pe unii

prestatori de servicii care în unele ari de in monopolul telefoniei. A a că VoIP se aflăț ț ș

încă în faza de început a dezvoltării sale. Ar fi foarte bine dacă companiile prestatoare

de servicii ar presta internet i prin el i telefonie IP asta ar duce la economisiri la nivelș ș

mondial a resurselor financiare. Cum am mai spus VoIP este Telefonia Viitorului i eaș

ne va deschide noi orizonturi.

111



Coala


IMTC 1871 071 021 P.L

Listă de abrevieri

VoIP – Voice over IP

IP – Internet Protocol

SIP – Session Initiation Protocol

QoS – Quality of Service

GW – Gateway

SDP – Session Description Protocol

TDM – Time Divizion Multiplexing

RTP – Real-time Transport Protocol

RTCP – RTP Control Protocol

RTSP – Real Time Streaming Protocol

ISUP – ISDN User Part

UDP – User Datagram Packet

TCP - Transmission Control Protocol

112



Bibliografie

1. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tsd_technology_support_technol

ogy_information.html

2. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tech_design_guides_list.html

3. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tech_configuration_examples_lis

t.html

4. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/technologies_configuration_guid

e_book09186a00800eaa0e.html

5. http://www.cisco.com/en/US/products/hw/phones/ps379/products_tech_note091

86a0080094584.shtml

6. Cisco Voice over IP (CVoice) (Authorized Self-Study Guide) (2nd Edition)

7. http://docstore.mik.ua/cisco/pdf/other/Configuring%20Cisco%20Voice

%20Over%20IP%20Second%20Edition.pdf

8. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk436/tk428/tech_configuration_examples_lis

t.html

9. http://www.cisco.com/en/US/tech/tk436/tk428/technologies_q_and_a_item0918

6a00800949e5.shtml

10.http://www.cisco.com/en/US/tech/tk436/tk428/technologies_configuration_exa

mple09186a0080093f23.shtml

http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tsd_technology_support_technology_information.html


http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tech_design_guides_list.html

http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tech_configuration_examples_list.html


http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/technologies_configuration_guide_book09186a00800eaa0e.html


http://www.cisco.com/en/US/products/hw/phones/ps379/products_tech_note09186a0080094584.shtml


http://docstore.mik.ua/cisco/pdf/other/Configuring%20Cisco%20Voice%20Over%20IP%20Second%20Edition.pdf




http://www.cisco.com/en/US/tech/tk436/tk428/technologies_q_and_a_item09186a00800949e5.shtml


http://www.cisco.com/en/US/tech/tk436/tk428/technologies_configuration_example09186a0080093f23.shtml




http://www.cisco.com/en/US/tech/tk652/tk701/tech_design_guides_list.html















PROIECTUL BUN1

Documents

Transcript of PROIECTUL BUN1