«Préparons la téléphonie sur IP» Séminaire du 7 février 2002
Sommaire 1ère partie : Introduction 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP 4ème partie : Comment migrer? 5ème partie : Les conclusions - les recommandations
Sommaire 1ère partie : Introduction La téléphonie dans les entreprises : le constat, les besoins Le positionnement de la VoIP et de la ToIP Le marché Les premières conclusions 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP 4ème partie : Comment migrer? 5ème partie : Les conclusions - les recommandations
La téléphonie : le constat dans les entreprises Les matériels téléphoniques entreprises avec sites de grande taille réseau privé de pabx (homogènes) un outil de gestion par site ou par plaque métropolitaine entreprises avec beaucoup de sites de petite taille parc de pabx hétérogènes pas de réseau privé en téléphonie, (service de RPV peu répandu) pas ou peu d outils de gestion Les applications utilisateurs taux de numérisation «faible» dans l'industrie, le transport, la santé «élevé» dans les services, la finance et la distribution, les collectivités messagerie vocale couramment déployée centres d appels connectés à la TG mais solution souvent dédiée
La téléphonie : le constat dans les entreprises L organisation de l exploitation Téléphonie séparée de l'informatique Ou intégrée à la DSI mais : infrastructure de transport séparée (à 95 %) Systèmes différents Outils d administration différents et peu performants Personnel différent procédures d exploitation différentes supports utilisateurs séparés
La téléphonie : les besoins dans les entreprises Les besoins applicatifs (utilisateurs) Les besoins entreprise B esoins applicatifs Nb utilisateurs Centre d appels, CTI, multimédias + Cou plage téléphonie au CRM ou aux applications métier ++ M essagerie Unifiée +++ Ann uaire +++ Convergence fixe/mobile ++ Visioconférence ++ Autres services : Traduction simultanée, enregistrement des communications, + Optimiser les coûts (outils, personnel ) Déployer des applicatifs pour des utilisateurs, quelque soit leur emplacement géographique
Qu'entend-on par Voix/IP? Technologie pour le transport de la voix sur un réseau IP Enjeux Mutualiser les ressources Infrastructure (convergence des réseaux voix/données) Personnel (administration et exploitation communes) Et donc optimiser les coûts télécoms Contraintes coût bande passante lan/wan IP en baisse coût exploitation en baisse Garantir une qualité de service comparable à la téléphonie traditionnelle (transparence utilisateur) Qualité de la voix Disponibilité
Qu'entend-on par Téléphonie/IP? Enjeux Architecture informatique pour le support des applications de téléphonie Distribution des applications à moindre coût (mobile, petits sites, campus, immeuble) Disposer d'une technologie permettant de réduire les coûts de développement des applications disposer de nouvelles applications pour les utilisateurs, orientée métier : ergonomie efficacité Contraintes Proposer un service au moins comparable à la téléphonie traditionnelle Qualité de la voix, disponibilité Ergonomie, Fonctionnalités Prévoir l'intégration des technologies traditionnelles Fax, Minitels,...
Convergence des infrastructures et convergence des applications Téléphonie / IP A pplications téléphonie A pplications convergentes Applications data Téléphonie D onnées TD M IP (Lan) TDM, FR, ATM, IP (WAN) Séparation entre infrastructure de transport et applications Applications convergentes ne veut pas forcément dire VoIP et ToIP
Le marché de la téléphonie Le raz de marée des solutions des constructeurs data a fait basculer l ensemble de la profession vers la VoIP plus rapidement que prévu Les nouveaux : 3Com, Cisco, les traditionnels : Avaya, Nortel, Siemens, Alcatel, effort de développement pour la VoIP et ToIP Redistribution des cartes chez les intégrateurs les intégrateurs réseaux déploient de la téléphonie la V/IP est plus complexe à déployer Services plus élaborés, compétences à trouver Les offres MPLS des opérateurs se déploient gestion possible de la QoS sur le Wan offre encore émergente de services V/IP Le marché est résolument tourné vers la VoIP et la ToIP
La croissance du marché pour la Téléphonie/IP Vendeurs classiques en compétition avec les vendeurs data Leaders du marché IP PBX : Cisco et 3Com Leaders du marché Pabx IP : Nortel and Avaya Marché tiré en petite et moyenne capacité % de ports IP par rapport au nombre total de ports téléphonie achetés* 0% 10% 20% 30% 40% 50% 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Source: Giga Information Group
Téléphonie sur IP : a-t-on le choix? De la migration NON il faut justifier un planning de migration et les impacts budgétaires paradoxe : encore peu d applications qui utilisent le potentiel ToIP De l implémentation OUI Les entreprises doivent se préparer à migrer vers la VoIP et la ToIP les infrastructures réseaux Lan les infrastructures réseaux Wan architecture système téléphonique les postes de travail informatiques l administration de la téléphonie le support utilisateurs plan de communication utilisateurs
Sommaire 1ère partie : Introduction 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP Le matériel Les standards Les fonctionnalités Les offres 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP 4ème partie : Comment migrer? 5ème partie : Les conclusions - les recommandations
3 architectures PBX pour le support de la Téléphonie / IP Les offres actuelles se déclinent sous 3 architectures : Pabx IP hybride Pabx IP convergent IPBX ou Lan PABX Les constructeurs traditionnels proposent en priorité des solutions hybrides ou convergentes migration du parc existant mais annonce de solutions natives IPBX Les constructeurs data proposent des produits IPBX Cisco, 3Com mais aussi Siemens, Ericsson
Pabx IP hybride Les Pabx TDM supportent un accès IP et des postes IP Avantages: Permet une connexion IP Evolution de Pabx existants Inconvénients : Peu efficace pour le support d IP Pabx TDM pas conçu pour des applicatifs nécessitant des hauts débits RTC Faisceaux T2 WAN Poste IP Pabx TDM Passerelle Lan Lien IP Poste numérique Poste analogique
Pabx IP convergent Support natif de la voix/ip Intégration d un cœur de commutation de circuits Connexion directes de postes analogiques et numériques Avantages: Migration en douceur pérennité des investissements dans les applicatifs traditionnels Inconvénients Up grade matériel ne favorise pas l abandon du trafic analogique Poste Analogique FAX RTC Passerelle Call Server avec TDM LAN IP Phone PC Softphone PC WAN
LAN-Based IP PBX Call Server IP gère toutes les communications. Avantages: Architecture voix et data identiques pour connecter les postes de travail Mutualisation possible de l exploitation et de l administration Inconvénients Nécessite un upgrade complet du réseau Abandon de son parc de Pabx Serveur de communications Poste IP Poste analogique Poste analogique Lan RTC Passerelle Softphone PC WAN
Architecture ToIP en Lan based IPBX Serveur de communication sur le site central les sites distants n'ont pas de serveur de comm. Passerelles site central sites importants ou critiques ayant besoin d'une connexion au RTC sites ayant des équipements analogiques Dimensionnement du WAN déploiement souple des services installés fonctionnement en réseau en cours d implémentation? Po ste IP IP So ftphone Ps analogique Site central S erv eur de co m m u nic ation Pa ss ere lle Ps analogique R ou te ur Télétravailleur R T C S oftph on e W A N IP Agence A Po ste IP IP S oftph on e Ps analogique R o ute ur P oste IP IP So ftphone R o ut eu r Pa ss er elle Agence B
Architecture ToIP en IPBX convergent Serveur de communication sur le site central sur site distant Passerelles site central sites importants ou critiques ayant besoin d'une connexion au RTC sites ayant des équipements analogiques ou numériques Dimensionnement du WAN déploiement souple des services installés fonctionnement en réseau oui Po ste IP IP So ftphone Ps analogique ps numérique Site central S erv eur de co m m u nic ation R ou te ur Pa ss ere lle Télétravailleur Réseau privé TG R T C S oftph on e W A N IP Po ste IP IP S oftph on e R o ute ur Ps analogique ps numérique Agence A P oste IP IP So ftphone R o ut eu r Pa ss er elle Agence B
2 types de terminaux téléphoniques IP Poste IP (ou hardphone IP) Comparable à un poste numérique Grand écran pour services de données (XML) Alimentation locale ou télé-alimentation SoftPhoneIP Nécessite casque ou combiné couplage informatique plus naturel minimum de configuration du PC (multimédia, mémoire, CPU, ) Acceptabilité des utilisateurs à valider
4 possibilités de connexion des terminaux IP Un seul câble avec switch intégré sur le poste IP Déploiement rapide Un seul port sur le commutateur Mais disponibilité du PC dépendante de celle du poste IP pas recommandé au sens réseau data Plusieurs câbles Redondance Disponibilités indépendantes Plusieurs commutateurs Redondance accrue Softphone Un seul port sur le commutateur Mais disponibilité du téléphone dépendante de celle du PC Mais acceptabilité utilisateurs IP IP IP
Les standards H.323 : reconnu comme le principal standard Signalisation pour les communications voix, vidéo, données Complexe H.323 v2 : actuellement prédominant Version simplifiée de H323 (moins d échanges de paquets) Ajout de H.450 (Téléservices), H.235 (Sécurité et chiffrement) SIP (Session Initiation Protocol) Concurrent de H323 : signalisation pour les communications voix plus performant, plus simple, plus évolutif MGCP (Media Gateway Control Protocol) Protocole de contrôle des passerelles VoIP Fonctionnalités de réseau intelligent H.248 / Megaco Evolution de MGCP support H323 et SIP mais fonctions téléphoniques évoluées propriétaires
Les fonctionnalités Fonctionnalités TG de base et évoluées reprise des fonctions pour les solutions des constructeurs historiques perte de fonctions pour les solutions des constructeurs data (développement rapide ) Centre d appel centres d appel virtuel intégration de télétravailleur web call center Messagerie unifiée et Annuaires/Directory unifiés apport de la VoIP? Pas beaucoup d applications nouvelles.. Pour justifier la ToIP aujourd hui Mais promesse de développement par des éditeurs partenaires des constructeurs ou des intégrateurs
Les offres C isco C all Manager (Lan-Based) A lcatel O m nip CX 4400 (convergent) Siem ens HiPath (Lan -Based) A vaya D efinity ECS (hybride) N ortel Su ccession (co nvergen t)) Origine données téléphonie téléphonie téléphonie téléphonie O S Signalisation Standards supportés Codecs Alim entation M essagerie unifiée Win2000 U nix temps réel (C horus Mix) Win NT Propriétaire H323 H323 H 323v2 H 323 G 711 G729a par le réseau (propriétaire) G 711 G723.1 Par le réseau (propriétaire) G 711 G723.1 Par le réseau (propriétaire) G711 G 729a par le réseau (IEEE802.3af) Unix temps réel (VxWorks) H 323 SIP MeGaC o G711 G 723.1 G729a alim entation externe Unity Unified Messaging H ipath Xpression U nified Messenger C all Pilot Support ps analogique Via adaptateur passerelle passerelle omnipc X 4400 remote office Via adaptateur passerelle passerelle D efinity Pass erelle Rem ote office Support ps numériques Softphone Support ps H323 N bre utilisateurs non gamme Alcatel non gamme avaya gamme nortel oui oui (avec ou sans ps associé) oui oui oui oui oui oui oui oui plusieurs milliers plusieurs milliers 800 max plusieurs milliers plusieurs milliers R emote office oui oui non oui oui Support protocole réseau privé no oui non oui oui
Agences Site principal 3 Bâtiments 5000 utilisateurs Voice IP Site 2 si distribuée Call Managers Cluster (5 serveurs) PSTN Network Voice IP Network Site 1 1000 utilisateurs IP Phones SRST
Avaya HQ Campus Network & Policy Mgmt PSTN I NTUITY AUDIX Digital Feature Phones DEFINITY ECS Apps Server Cajun Campus Policy Managed IP Network Satellite Branch Cajun Campus Network IP Telephones IP Soft Phones IP Telephones IP Soft Phones &PC QoS WAN Voice&Data New Branch PSTN International Branch Internet Contact Center IP Communications Server PSTN Remote Office Gateway Cajun Campus Network Soft Phones Digital Phones IP Soft Phone Remote Worker IP Telephones IP Soft Phones PSTN Avaya IP PBX Intuity Audix Messaging From 1m to 10,000km IP network Mobile work force IP Soft Phone PSTN Remote Gateway R300 Central Management SOHO IP phone Telecommuter IP Softphone Remote Office IP Phone
L offre Constructeurs historiques mise en réseau privé propriétaire Pabx et Call Serveur permet des migrations en douceur postes IP par adjonction d un plugware IP gamme postes IP natifs Softphone solution de remote office servant de passerelle RTC et pouvant raccorder des postes numériques ou analogiques Cisco, Siemens, 3 Com migration en rupture technologique postes IP (services classiques dégradés, nouveaux services) Softphone pas ou peu de services entre sites
Sommaire 1ère partie : Introduction 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP Les contraintes de la VoIP Les impacts sur le réseau Les impacts sur les utilisateurs Les impacts sur l administration/exploitation 4ème partie : Comment migrer? 5ème partie : Les conclusions - les recommandations
Les contraintes de la VoIP Compression Ligne de transmission Congestion réseau Commutation routage Bande passante suffisante (surtout le WAN) Compression (attention au transcodage) Ne pas oublier l overhead IP Faible délai de transit, faible gigue sinon : risque de conversations half-duplex Faible perte paquet Distorsions du signal Perte paquet Latence Gigue sinon : risque de conversations «hâchées» Qualité de la voix
Impacts sur le réseau : Le câblage et l alimentation Câblage «téléphonique» performant fiable structuré Câblage banalisé jusqu au poste de travail Catégorie 5e minimum Longueur maximale : 100m Organisation des baies de brassage Alimentation par le réseau data, en cours de standardisation 802.3af par le courant fort
Impacts sur le réseau : La qualité de service sur le LAN Commutation de bout en bout (évite la perte paquets) Ethernet 10/100 commuté jusqu'au poste de travail Hubs à proscrire Gestion de la QoS sur les commutateurs Ethernet Classification et priorisation des paquets voix Classes de service IEEE802.1p VLAN IEEE802.1q Mécanismes de gestion de files d'attentes (priority Queuing) pour permettre la diffusion de différents types d information : Flux batch : messagerie, transfert de fichiers Flux interactifs : Mainframe, ERP, CRM Flux temps réel : Voix sur IP
Impacts sur le réseau : La qualité de service sur le WAN Dimensionnement des liens Min Voix + Min Data < 75% des liens Compression possible sans compression avec compression efficace 80 kb/s 20 à 30 kb/s gestion de débordement sur RTC par Call Server si qualité ou bande passante insuffisante Gestion de la QoS sur les routeurs IP Classification et priorisation des paquets voix DiffServ (champ DSCP de l'entête IP) Mécanismes de gestion de files d'attentes (Priority Queuing, Wight Fair Queuing) pour permettre la diffusion de différents types d information : Flux batch : messagerie, transfert de fichiers Flux interactifs : Mainframe, ERP, CRM Flux temps réel : Voix sur IP Fragmentation Link Fragmentation and Interleaving (liens bas débit)
Impacts sur le réseau : La qualité de service sur le WAN Sur liaisons louées ou réseau frame relay gestion de la QoS de point à point, par les routeurs d extrémité, entre Site central et site distant difficile d assurer QoS entre sites distants Sur réseau VPN IP gestion de la QoS par les routeurs d extrémité pas de garantie de QoS dans le backbone opérateur, mais surdimensionnement des backbone opérateurs Sur réseau VPN IP MPLS gestion de la QoS par les routeurs d extrémité et du backbone Garantie de QoS dans le backbone opérateur (classe voix pas encore commercialisée) Accès ADSL QoS incompatible avec la VoIP (aujourd hui)
Impacts sur le réseau : la disponibilité Disponibilité du réseau téléphonique IP comparable à celle des réseaux traditionnels Connexions physiques maillées entre les équipements d'accès et les équipements de concentration Spanning tree Clusterisation des serveurs de communication T élé phones IP C om m utate urs d'accès C om m utate urs de concentration C oeur de réseau de niveau 3 IP IP IP IP IP IP C lu ster de serveurs de communications
Impacts sur le réseau : Adressage IP Diverses options pour l'attribution des adresses IP des téléphones Options d adressage IP Attribuer des adresses du même sous-réseau IP que les équipements de données Créer un sous-réseau IP dédié aux téléphones IP Recommandations des constructeurs Conditions Les équipements de données doivent utiliser moins de 50% des adresses disponibles dans le sous-réseau IP Les commutateurs doivent gérer les VLAN Conserver le plan d'adressage pour les équipements de données Créer un sous réseau IP dédié ToIP Utiliser un plan d'adressage conforme à la RFC 1918 Utiliser les VLAN, ce qui nécessite des commutateurs compatibles IEEE802.1q Utiliser DHCP pour l'attribution des adresses IP des téléphones
Impacts sur le réseau : la sécurité Ouverture du réseau informatique au RTC Ouverture du réseau téléphonique à l informatique / à internet Prévenir les malveillances : les attaques DoS (Denial of Service) les interceptions de conversations les intrusions... Nécessité de mener une étude sécurité
Impacts sur le réseau : synthèse Impacts à tous les niveaux câblage QoS lan et Wan Design Wan Design architecture serveur applicatif téléphonie Adressage IP Sécurité sans oublier Optimisation du réseau NT (temps réel) poste de travail Windows pour Softphone (carte son, port USB, ) alimentation
Impact utilisateurs : le plan de communication Attention à ne pas vendre du «rêve» aux utilisateurs Disponibilité moindre Dépendante de la fiabilité du réseau Dépendante de la stabilité du PC (Softphones) système plus complexes, développements moins fiables Qualité audio perturbée Perte de fonctionnalités? Acceptabilité à valider (Softphones) Formation des utilisateurs aux nouveaux outils nouveaux postes, nouvelles fonctionnalités, nouveaux services
Impact administration / exploitation : La réorganisation Réflexion sur l'organisation des services téléphonie et informatique réorganisation selon un schéma utilisateur S ch ém a technicien Direc tion inform atique Service téléphonie HelpD esk Service client S ch ém a utilisate ur Contrôle qualité Formation lourde des exploitants indispensable T echnique Infrastructure Résau Nouveaux matériels, nouveaux logiciels, nouvelles technologies Exploitation/maintenance davantage logicielle nouvelles procédures d exploitation
Sommaire 1ère partie : Introduction 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP 4ème partie : Comment migrer? Méthodologie 5ème partie : Les conclusions - les recommandations
Problématique Préparer la migration les infrastructures réseaux Lan les infrastructures réseaux Wan architecture système téléphonique l administration de la téléphonie le support utilisateurs plan de communication utilisateurs migration douce ou rupture ancienneté du parc de terminaux téléphoniques et micro? Montant des investissements non amortis? Hétérogénéïté des matériels? Profils des utilisateurs? Nouveaux sites? Besoin de déployer un applicatif stratégique sur plusieurs sites? Planification des actions, budgets
Préparation de la migration - méthodologie Recensement de l existant - Collecte des informations locaux technique, câblages téléphoniques et informatiques L architecture du réseau téléphonique l architecture du système d information (serveurs, applications) Terminaux téléphoniques existants, localisations, Plan de numérotation Configuration des équipements réseaux téléphoniques (pabx, messageries, ACD ) et réseaux informatiques (switches, routeurs, fonctions de priorisation, Vlan, ) la politique sécurité terminaux informatiques (configuration) Plan d'adressage IP, L organisation de l exploitation de la téléphonie et de l informatique
Préparation de la migration - méthodologie Recensement de l existant - Collecte des informations Fonctionnalités déployées les applications périphériques : alarmes, rondier,... les trafics inter-sites en téléphonie et data les coûts (consommations, exploitation, maintenance, standard, services) la politique sécurité la sécurisation audit approfondie de la qualité des réseaux
Préparation de la migration - méthodologie Identification des besoins et des contraintes typologie des utilisateurs - profil de poste - en fonction des métiers les fonctions téléphoniques de base les fonctions téléphoniques évoluées les fonctions de convergences V/D besoins de communications inter-site : matrice de trafic par profil de poste sécurisation - disponibilité par site par type d utilisateur politique immobilière administration téléphonie planning prévisionnel de déploiement des terminaux et applicatifs informatiques messagerie intranet/extranet SAP, CRM, Grille de besoins classée par priorité
Préparation de la migration - méthodologie Conception de l architecture cîble scénarios d architecture cible en ToIP cible en téléphonie classique scénarios intermédiaires avec planification complexité de design des solutions (modélisation du trafic voix et données, architecture réseau, architecture informatique, sécurisation, sécurité, cohabitation de deux architectures) impacts financiers trafic voix et données serveurs applicatifs éléments actifs postes de travail câblage Etude de scénarios d organisation impacts RH impacts financiers
Préparation de la migration - méthodologie Plan directeur de migration de la téléphonie les objectifs architecture cîble planification des phases de migration technique en déduire des plannings de mise à jour des infrastructures et des postes de travail évaluer les budgets correspondants planification des phases correspondantes de migration de l organisation et des procédures d exploitation budget formation
Migration vers la ToIP Phase pilote pour acceptabilité des utilisateurs Un nombre restreint d'utilisateurs est migré en IP adaptation du plan de migration Migration progressive des utilisateurs par blocs (services, agences, domaines applicatifs, ) La nuit, le week-end Au rythme des capacités d'investissement
Sommaire 1ère partie : Introduction 2ème partie : Etat de l art sur la VoIP et la ToIP 3ème partie : Impacts de la technologie ToIP 4ème partie : Comment migrer? 5ème partie : Les conclusions - les recommandations Les conclusions Les recommandations
Les conclusions : Le stade d'industrialisation aujourd'hui atteint Les premiers essais ont montrés que les produits étaient utilisables en entreprise Fiabilité et évolutivité démontrées Le développement de nouvelles applications accélérera les décisions de migration Premières mises en oeuvre Migrations massives 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 >2005 Premiers essais Première vague de migrations Retardataires
Les conclusions : Une migration complexe Migration complexe techniquement refonte câblage et Lan design de réseau wan gestion de QoS sécurisation design de l architecture système Migration complexe pour les utilisateurs quels applicatifs? (déception) acceptabilité des softphone? Migration complexe administration mutualisation des équipes téléphonie et data
Les avantages potentiels Architecture réseau performante gain sur l exploitation distribution d applications performantes à moindre coût baisse des coûts des éléments actifs baisse des coûts de la bande passante Wan
Les recommandations Planifier la migration vers IP, sans forcément l implémenter de suite Bien connaître son infrastructure Choisir un intégrateur disposant de compétences et de support en voix et données Évoluer vers du Pabx IP lorsque cela est nécessaire Déployer en planifiant par palier Revoir l organisation de la téléphonie