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1 M ultisites S.A. module «téléphonie» TP N 2 : étude du protocole SIP - analyse des trames éhangées lors d'une conversation telephonique Nom : Prénom : Classe : Date : Appréciation : Note : Objectifs : - Etre capable d'effectuer des analyses de trames de communications téléphoniques - comprendre le protocole SIP durée : 12h Matériel : - 2 ordinateur PC clients avec l'os Windows XP pro - 1 ordinateur PC avec l'os TrixBox Travail à réaliser : - capturer des trames téléphoniques - s'informer, en lisant les annexes - calculer le débit de la communication téléphonique Remarque : Le temps de 12h alloué pour ce TP tient compte de la difficulté de compréhension des protocoles étudiés et des calculs à effectuer. TP N 2 : étude du protocole SIP 1

2 prérequis : avoir configuré et testé les comptes S IP 7001 à analyse de trame on utilise la configuration suivante : sam frodon (trixbox) = = compte sip = 7001 compte sip = 7002 telecharger Whireshark et l installer sur le PC sam qui «héberge» le softphone1 (compte sip 7001) ouvrir Whireshark et préparer la capture : éteindre les softphones lancer une capture et visualiser les trames «parasites». stopper la capture créer alors le filtre approprié pour ne plus visualiser ces trames parasites : étapes : analyse display filters: Ecrire l expression: not arp and!(udp.port == 6515) and!(udp.port <= 3000) and!(tcp.port <= 3000) nommer le filtre new apply lancer les 2 softphones et commencer la capture de trame. Observer l authentification des softphones auprès du serveur. Compléter alors le diagramme suivant, à l aide des informations suivantes : TP N 2 : étude du protocole SIP 2

3 SIP request : SIP status : UDP : = frodon IPBX = Première demande d enregistrement Enregistrement réussi Souscription à un service (?) refusé Communication pour vérifier les fonctionalités du softphone et du serveur une fois les 2 softphones enregistrés auprès du serveur, observer l échange de trames lors d une communication téléphonique : le softphone1 appelle le softphone2 (compte sip 7002 ; sur aragorn) TP N 2 : étude du protocole SIP 3

4 le softphone2 décroche la communication a lieu le softphone2 raccroche Compléter alors le diagramme suivant, à l aide des informations suivantes : SIP request : SIP status : RTP : RTCP : = frodon IPBX = = initialisation communication Fin d'appel TP N 2 : étude du protocole SIP 4

5 quels sont les ports utilsisés par clients et le serveur pour les échanges suivants : frodon Sam (softphone1) Aragorn (softphone2) SIP RTP RTCP Étude du protocole SIP parfois, le protocole SIP est accompagné d un paquet SD (SIP/SD), quel est l utilité de ce protocole? En fait, il s agit du protocole SDP (session description protocol), qui décrit les capabilités média du terminal envoyant le message quels sont les deux principaux types de messages SIP? Request requêtes réponses donner 2 exemples de réponses de requêtes sans succès que vous avez observées : 401 unauttorized 489 bad event 407 proxy authentification required donner 2 exemples de réponses de requêtes informationnelles ou avec succès que vous avez observées : 100 trying information 180 ringing information 200 OK succès que signifie RTP? que signifie RTCP? étude du protocole RTP Real time Transport Protocol pour transporter les informations en temps réel avec une excellente qualité de service. Real Time Control Protocol pour assurer le contrôle de flux de données multimédia à quel niveau de la couche du modèle OSI appartiennent ces 2 protocoles? au dessus de la couche 4 le RTCP assure-t-il la qualité de service? Non, il fournit juste des informations sur la gigue ou la perte des paquets mais ne permet pas de remédier aux éventuels problèmes que peut-on dire des n de port utilisés pour le RTP et le RTCP? Ils sont négociés dynamiquement par le protocole de signalisation (SIP) RTP utilise un nombre pair Port RTCP = port RTP+1 TP N 2 : étude du protocole SIP 5

6 étude du codec à l aide de l analyse de trames précédentes et des annexes, de quelle manière numérise-t-on la voie? Par échantillonnage on prélève un échantillon de la ddp analogique produite par la voix tous les x secondes (µs) que dit le théorème de Shanon? la fréquence d'échantillonnage d'un signal doit être égale ou supérieure au double de la fréquence maximale contenue dans ce signal. quel est le codec utilisé dans les trames que vous avez capturées? Codec G711 Pour le G.711 : on prélève un échantillon toutes les 125 µs chaque échantillon est codé sur 8 bits (d abord sur 12 bits puis converti sur 8 bits suivant une loi logarithmique) Calculer le débit, en kbits/s du signal ainsi codé : 1 échantillon 125 µs or 1ms = 1000µs = 8*125µs 8 échantillons 1 ms 8000 échantillons 1 s or 1 échantillon = 8 bits = 1octet 8*8000 bits 1s bits/s = 64 kbits/s A l aide des 2 copies d écran ci-dessous : déterminer à quelle période, le softphone2 envoie des échantillons de voix au serveur astérisk (celle-ci s appelle le sampling rate)? déterminer la quantité, en octets de l information audio transportée dans chaque paquet envoyé (celle-ci s appelle le payload(charge utile))? cela est-il concordant avec les deux réponses précédentes? déterminer la longueur réelle, en octets, de chaque trame de niveau 2 envoyée et en déduire la largeur de bande (bandwidth) au niveau 2 en kbps utilisée par la conversation : TP N 2 : étude du protocole SIP 6

7 TP N 2 : étude du protocole SIP 7

8 étude du G.729 : relever, sur les annexes, le débit du G.729 sachant que chacun de ses échantillons est codé sur un octet, en déduire le nombre d échantillons prélevés par seconde puis la fréquence d échantillonnage (on prélève 1 échantillon tous les s) en déduire aussi le payload des paquets transportant ce codec si le softphone envoie un paquet toutes les 30ms Si on ajoute à ce payload 40 octets d entêtes pour constituer chaque paquet IP transportant ce codec, calculer la bandwidth au niveau 3 utilisée par la conversation téléphonique : quels sont les éléments à prendre en compte pour le choix d un codec? dans quel cas préfèrait-ton le codec G.729 au codec G.711? TP N 2 : étude du protocole SIP 8

9 annexes 1) le codage de la voix TP N 2 : étude du protocole SIP 9

10 TP N 2 : étude du protocole SIP 10

11 TP N 2 : étude du protocole SIP 11

12 TP N 2 : étude du protocole SIP 12

13 TP N 2 : étude du protocole SIP 13

14 TP N 2 : étude du protocole SIP 14

15 TP N 2 : étude du protocole SIP 15

16 2) le rtp et le rtcp TP N 2 : étude du protocole SIP 16

17 TP N 2 : étude du protocole SIP 17

18 3) le SIP TP N 2 : étude du protocole SIP 18

19 TP N 2 : étude du protocole SIP 19

20 TP N 2 : étude du protocole SIP 20

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