Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO

Garant předmětu: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. Autoři textu: Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

BRNO * 2014

Vznik těchto skript byl podpořen projektem č. CZ.1.07/2.2.00/28.0062 Evropského sociálního fondu a státním rozpočtem České republiky.

2

FEKT Vysokého učení technického v Brně

Autor

Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D.

Název


Vydavatel

Vysoké učení technické v Brně Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Ústav telekomunikací Technická 12, 616 00 Brno

Vydání

první

Rok vydání

2014

Náklad

elektronicky

ISBN

978-80-214-4870-4

Tato publikace neprošla redakční ani jazykovou úpravou


3

Obsah ÚVOD ........................................................................................................................................ 6 1

PBX S VOIP BRÁNOU 2N - ATEUS OMEGA ............................................................. 7

1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.5 1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5 1.6 2

PBX ERICSSON BUSINESSPHONE 24 ...................................................................... 21

2.1 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.4 2.5 3

ÚVOD...............................................................................................................................7 ZAPOJENÍ ÚSTŘEDNY ATEUS 2N OMEGA V ROZVADĚČI, POPIS PRACOVIŠTĚ ....................8 MOŽNOSTI KONFIGURACE ÚSTŘEDNY 2N ATEUS OMEGA ..............................................10 Konfigurace analogové části ústředny 2N Ateus Omega...........................................10 Konfigurace VoIP modulu ústředny 2N Ateus Omega...............................................11 KONFIGURACE ÚSTŘEDNY 2N ATEUS OMEGA ...............................................................12 Konfigurace analogových účastníků ..........................................................................12 Konfigurace přenašeče ISDN BRI..............................................................................12 Šetřící automat ...........................................................................................................13 KONFIGURACE VOIP MODULU ÚSTŘEDNY 2N ATEUS OMEGA .......................................15 Konfigurace SIP účastníků/účtů.................................................................................15 SIP přenašeč do ústředny Asterisk – ANCA...............................................................16 Konfigurace směrovacích pravidel SIP Proxy ...........................................................17 Konfigurace šetřícího automatu LCR.........................................................................18 Použití normalizace v šetřícím automatu LCR...........................................................19 ROZŠIŘUJÍCÍ ÚKOLY A ZÁVĚREČNÝ ÚKLID .....................................................................20 ÚVOD.............................................................................................................................21 ZAPOJENÍ ÚSTŘEDNY BUSINESSPHONE 24 V TELEKOMUNIKAČNÍ SÍTI LABORATOŘE, POPIS PRACOVIŠTĚ ...................................................................................................................22 KONFIGURACE ÚSTŘEDNY BUSINESSPHONE 24 .............................................................23 Konfigurace poboček – menu 1.Extension .................................................................24 Konfigurace přenašečů – menu 2.Trunk Line ............................................................25 Konfigurace odbavování hovorů – menu 3.Call Handling ........................................25 Konfigurace prostředků – menu 4.Resource ..............................................................26 Konfigurace omezení – menu 5.Restriction................................................................27 VARIANTY KONFIGURACE ÚSTŘEDNY BUSINESSPHONE 24............................................27 ZADÁNÍ ÚLOHY - KONFIGURACE ÚSTŘEDNY BUSINESSPHONE 24..................................28

VÝUKOVÝ PANEL PBX LUCAS NÜLLE, MĚŘENÍ NA ÚSA ............................... 30

3.1 ÚVOD.............................................................................................................................30 3.1.1 Blok elektronické ústředny, viz Obr. 18, obsahuje:....................................................31 3.1.2 Blok telefonního přístroje...........................................................................................32 3.2 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – MĚŘENÍ NA ÚČASTNICKÉ SADĚ ............................................33 3.2.1 Napájecí funkce účastnické sady................................................................................33 3.2.2 Vyzváněcí funkce účastnické sady ..............................................................................34 3.2.3 Funkce dohlížení.........................................................................................................35 3.2.4 Připojení k nadřazené ústředně..................................................................................36 3.2.5 Funkce ústředny .........................................................................................................36 4 4.1 4.2

PBX ALCATEL 4400, PŘENAŠEČ E1 SE SIGNALIZACÍ CAS-K S MULTIFREKVENČNÍM VÁZANÝM REGISTROVÝM KÓDEM R2................ 37 ÚVOD.............................................................................................................................37 ZAPOJENÍ ÚSTŘEDNY ALCATEL 4400 V ROZVADĚČI ......................................................38

4


4.3 4.4 4.5

MOŽNOSTI KONFIGURACE A OVLÁDÁNÍ ÚSTŘEDNY ALCATEL 4400 .............................. 39 KONFIGURACE ÚSTŘEDNY ALCATEL 4400 S KONZOLE .................................................. 40 KONFIGURACE ÚSTŘEDNY ALCATEL 4400 POMOCÍ GRAFICKÉHO ROZHRANÍ - NMC PANEL ........................................................................................................................... 42 KONFIGURACE UŽIVATELŮ – KONCOVÝCH TERMINÁLŮ ................................................ 44 KONFIGURACE PŘIPOJENÍ ÚSTŘEDNY ALCATEL 4400 DO NADŘAZENÉ SÍTĚ ................... 46

4.6 4.7 5

PBX ASTERISK – ZÁKLADNÍ KONFIGURACE .....................................................51

5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6

ÚVOD ............................................................................................................................ 51 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – SEZNÁMENÍ S PBX ASTERISK ............................................. 52 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – PROTOKOL SIP A SMĚROVÁNÍ HOVORŮ ............................... 52 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE ROZHRANÍ DAHDI...................................... 52 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE SOFTWAROVÉHO TELEFONNÍHO KLIENTA .... 53 PBX ASTERISK – ČÍSLOVACÍ PLÁN........................................................................54

6.1 6.2 6.3 7

ÚVOD ............................................................................................................................ 54 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – VOLÁNÍ MEZI KONTEXTY..................................................... 54 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – MAKRA ............................................................................... 56 PBX ASTERISK – HLASOVÉ MENU..........................................................................56

7.1 7.2 7.3 8

ÚVOD ............................................................................................................................ 56 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – HLASOVÉ MENU .................................................................. 57 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – PRÁCE SE ZVUKOVÝMI SOUBORY ........................................ 57 PBX ASTERISK – PROPOJENÍ ÚSTŘEDEN ............................................................58 ÚVOD ............................................................................................................................ 58 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY - PROPOJENÍ DVOU ÚSTŘEDEN POMOCÍ SIP PROTOKOLU ........ 58 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY - PROPOJENÍ DVOU ÚSTŘEDEN POMOCÍ IAX2 PROTOKOLU..... 59 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY - PROPOJENÍ DVOU ÚSTŘEDEN POMOCÍ ANALOGOVÉHO PŘENAŠEČE .................................................................................................................... 59

8.1 8.2 8.3 8.4 9

PBX ASTERISK – HLASOVÁ POŠTA ........................................................................61

9.1 9.2 9.3

ÚVOD ............................................................................................................................ 61 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE HLASOVÉ POŠTY .......................................... 61 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – OVLÁDÁNÍ HLASOVÉ POŠTY ................................................ 61

10 PBX ASTERISK – ROZHRANÍ AMI A AGI...............................................................62 10.1 10.2 10.2.1 10.2.2 10.2.3 10.2.4 10.3 10.3.1 10.3.2 10.4 10.5 10.6

ÚVOD ............................................................................................................................ 62 ASTERISK MANAGER INTERFACE (AMI)....................................................................... 62 Asterisk Manager Interface (AMI) - Akce (Action) ................................................... 62 Asterisk Manager Interface (AMI) - Odpověď (Response)........................................ 62 Asterisk Manager Interface (AMI) - Událost (Events) .............................................. 63 Obsluha Asterisk Manager Interface (AMI) .............................................................. 63 ASTERISK GATEWAY INTERFACE (AGI)........................................................................ 64 Proměnné AGI ........................................................................................................... 64 Příkazy AGI................................................................................................................ 65 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – SEZNÁMENÍ S AMI ROZHRANÍM, POČÁTEČNÍ KONFIGURACE66 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE AMI ROZHRANÍ ........................................... 70 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – WEBOVÁ NÁSTAVBA PBX ASTERISK .................................. 72

11 EXPERIMENTÁLNÍ GSM SÍŤ S VYUŽITÍM OPENBTS ........................................76

Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 11.1 11.2 11.3

5

ÚVOD.............................................................................................................................76 KONCEPCE EXPERIMENTÁLNÍ GSM SÍTĚ S VYUŽITÍM KITU USRP1 ..............................77 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE EXPERIMENTÁLNÍ SÍTĚ .................................78

12 ANALÝZA GSM SÍTĚ S VYUŽITÍM PROJEKTU OSMOCOMBB....................... 82 12.1 12.2

ÚVOD.............................................................................................................................82 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – ANALÝZA GSM EXPERIMENTÁLNÍ SÍTĚ ...............................84

13 OPEN SOURCE PBX YATE ......................................................................................... 89 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 13.10

ÚVOD.............................................................................................................................89 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – SEZNÁMENÍ S PBX YATE...................................................89 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – VZDÁLENÁ SPRÁVA PBX YATE .........................................90 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE PROTOKOLU SIP V PBX YATE ...................91 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE PROTOKOLU IAX2 V PBX YATE ................91 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE REGISTRACE KLIENTŮ V PBX YATE ...........93 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE PROTOKOLU H.323 V PBX YATE ...............94 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE SMĚROVÁNÍ HOVORŮ - REGEXROUTE ...........95 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – PRÁCE SE ZVUKOVÝMI SOUBORY V PBX YATE..................96 VLASTNÍ ZADÁNÍ ÚLOHY – KONFIGURACE HW KARET DIGIUM A SANGOMA .................97

14 SYSTÉMY HROMADNÉ OBSLUHY .......................................................................... 99 14.1 TEORETICKÝ ÚVOD - SYSTÉMY HROMADNÉ OBSLUHY ...................................................99 14.1.1 Části SHO.................................................................................................................100 14.1.2 Kendallova klasifikace SHO.....................................................................................101 14.1.3 Jednokanálové SHO .................................................................................................102 14.2 PROGRAM PRO SIMULACI SHO ....................................................................................103 14.3 ZADÁNÍ ÚLOHY ............................................................................................................104 15 ZAPOJENÍ ÚSTŘEDEN V LABORATOŘI.............................................................. 105 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY ................................................................................ 106

6


Úvod Skripta „Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO“ obsahují laboratorní úlohy zaměřené na konvergované telekomunikace. V laboratorních úlohách se mohou studenti seznámit jak s ústřednami tradičních výrobců, tak s progresivními Open Source PBX, z nichž nejznámější jsou PBX Asterisk, YATE a FreeSWITCH. V jednotlivých úlohách se mohou studenti setkat s ústřednami 2N Ateus Omega, Ericsson - BusinessPhone 24, Alcatel - 4400, změřit parametry analogové účastnické sady a analyzovat provoz na lince E1. Podrobněji se pak mohou studenti seznámit s Open Source PBX ústřednami Asterisk a YATE. Open Source PBX Asterisk je věnováno 6 laboratorních úloh. Dvojice laboratorních úlohy je věnována rovněž GSM technologii, a to možnostem vytvoření experimentální sítě s využitím Open Source projektu OpenBTS a analýze GSM sítě s využitím Open Source projektu OsmocomBB.


7

1 PBX s VoIP bránou 2N - Ateus Omega 1.1 Úvod Pobočková ústředna 2N Ateus Omega je malá ústředna 3. generace, do které byly doplněny prvky 4. generace (ISDN BRI rozhraní) a 5. generace (VoIP brána se SIP Proxy). Technický popis ústředny naleznete v Ateus Omega – technický popis [ 1 ], který je dostupný na pracovišti.

Obr. 1:

Ústředna Ateus Omega 2N – celkový pohled [ 1 ].

Ústředna je složena ze základní desky, viz Obr. 2, kde do pozic J17 až J20 lze osadit moduly vnitřních rozhraní [ 1 ], [ 3 ]: 2x vnitřní linka (VL), 2x vnitřní linka s identifikací volajícího CLIP, 2x modul systémového telefonu (SYS), moduly vnějších rozhraní: 2x vnější linka (CO) – v několika variantách např. s přijímačem tarifikačních impulsu, s identifikací volajícího CLIP, s podporou přenosu DAT dle V.90 atd., modul GSM brány, modul ISDN BRI T0 rozhraní, modul VoIP brány se SIP Proxy a další. V případě nedostatku pozic lze rozšířit základní desku pomocí dalších desek tzv. extendrů (konektor J3), kde každá obsahuje 8 rozšiřujících pozic. Maximální počet vnitřních linek + vnějších linek je 24 (základní deska + extendr) nebo ve vysokém provedení 56 (základní deska + 3x extender). Pozice J8 až J11 slouží k připojení hlasových modulů. Standardně je osazen základní hlasový modul v pozici J11.

8

Obr. 2:


PBX Ateus Omega 2N – moduly (VL, ISDN, CO), základní deska ústředny [ 1 ].

Ústředna Ateus 2N Omega s VoIP modulem tvoří de facto dvě samostatné ústředny, které se samostatně konfigurují. Jedná se o analogovou ústřednu a VoIP ústřednu. V každé se samostatně definují telefonní účastníci/SIP účty, směrovací pravidla, a každá obsahuje šetřící automat. Vzájemná vazba je ze strany analogové ústředny pomocí VoIP brány (označené v SW ústředny jako digitální vnější linka VoIP), ze strany SIP Proxy pomocí SIP přenašeče (trunku) vázaného na VoIP bránu 2N Omegy [ 4 ].

1.2 Zapojení ústředny Ateus 2N Omega v rozvaděči, popis pracoviště Jednotlivá rozhraní ústředny jsou vyvedena v rozvaděči na patch panel 1, viz Tab. 1. Na pracovní stůl pracoviště jsou vyvedeny analogové linky VL1 a VL2. Pracoviště je dále osazeno dvojicí analogových telefonů Interbell a SIP/IAX2 telefonem Well 3130IF, registrovaným k SIP Proxy Ateus Omega pod číslem 493. Pro účely testování vnějšího volání je na PC instalován SIP klient X-lite, registrovaný k ústředně Asterisk – Anca s IP adresou 192.168.10.5 a jménem i heslem 801, viz Obr. 3. Ústředna Asterisk – Anca je nakonfigurována tak, že čísla 451 - 454 jsou směrována na ISDN rozhraní ústředny 2N Ateus Omega a čísla 49X na SIP přenašeč VoIP modulu ústředny 2N Ateus Omega. Při nefunkčnosti jeden přenašeč zastoupí druhý. Při konfiguraci použijte přidružení klapek k VL analogovým linkám, jak uvádí Tab. 1 a Obr. 3.

Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO Tab. 1: číslo

9

Zapojení ústředny Ateus 2N Omega v rozvaděči. umístnění

pozice

Ethernet

Rozvaděč - patch panel 1 - 192.168.10.20

17

ISDN T0

Rozvaděč - patch panel 1

18

CO1


19

CO2


20

451

analogový VL1


21

452

analogový VL2


22

453

analogový VL3


23

454

analogový VL4


24

45X

specifikace

451

na stole

452

493

801

491

Obr. 3: Osazené telefonní přístroje Interbell IB-2027 (451), ConCorde 550CID (452), Well 3130IF (493) a SIP klienti x-Lite (801) a SJphone 2N Star (491) nainstalované na PC.

10


1.3 Možnosti konfigurace ústředny 2N Ateus Omega 1.3.1

Konfigurace analogové části ústředny 2N Ateus Omega

Analogovou ústřednu je možno konfigurovat pomocí programu označeného „Konfigurační nástroj“ [ 2 ], viz Obr. 4. S pomocí tohoto programu je možno se připojit k ústředně prostřednictvím rozhraní RS232. Pokud je instalován VoIP modul, lze se připojit rozhraním Ethernet, prostřednictvím VoIP modulu [ 4 ].

 Úkol 1: Pro připojení zkontrolujte v záložce Nastavení -> Volba komunikačního zařízení a potvrzení zda je nastaveno TCP/IP, zaškrtnuto Přes IP modul, zvolena IP adresa 192.168.10.20 a port 6812. Data jsou načtena z ústředny po volbě Data -> Z ústředny Superuser a heslo 1111.

. Dále zvolte uživatele

Po provedení konfiguračních změn je nutno změny uložit do ústředny příkazem Data -> Do ústředny . Jedná se tedy o tzv. off-line konfiguraci ústředny. Provoz v ústředně je možno monitorovat pomocí nástroje „Panel“, který naleznete v záložce Okna. Vnější volání můžete testovat pomocí SIP klienta, přihlášeného k ústředně Asterisk – Anca (192.168.10.5), se jménem i heslem 801. Na obrázku Obr. 4 je ukázka volání z vnějšího rozhraní ústředny ISDN na klapku 453.

Obr. 4:

PBX konfigurační nástroj, „Panel“ ústředny, SIP klient X-lite.


11

V rámci této úlohy provedeme konfiguraci analogové ústředny od počátečního nastavení (inicializace). Postupně nakonfigurujeme vnitřní linky, vnější rozhraní a šetřící automat. Manuál ke konfiguračnímu nástroji „Ateus Omega – program“ je k dispozici na pracovišti.

 Úkol 2: Počáteční nastavení ústředny: Zvolte v záložce Data -> Otevřít a zvolit soubor Firemni hodnoty.cfg. Uložte data do ústředny, viz dříve. Okno zavřete a znovu načtěte data z ústředny a v záložce Vnitřní linky -> Číslování zkontrolujte, zda čísla linek jsou 11 a 14. Pokud se tak nestalo, celý postup zopakujte. 1.3.2

Konfigurace VoIP modulu ústředny 2N Ateus Omega

VoIP modul je možno konfigurovat pomocí Webového prohlížeče, viz Obr. 5. Manuál popisující VoIP modul a jeho konfiguraci naleznete na pracovišti. V rámci této úlohy provedeme konfiguraci SIP účtů, SIP přenašeče k ústředně Asterisk Anca, nastavení směrovacích pravidel a šetřícího automatu.

Obr. 5:

Konfigurace VoIP modulu ústředny 2N Ateus Omega.

12


Na začátku VoIP modul oproti ústředně nebude zcela inicializován, neboť by bylo nutno znovu nastavit IP adresu pomocí RS232 kabelu. Počáteční konfigurace by měla být načtena již Vašimi předchozími kolegy na konci cvičení, ale přesto ji načtěte znovu.

 Úkol 3: Ve webovém prohlížeči zadejte IP 192.168.10.20, jméno Admin a heslo 1111. Inicializace VoIP modulu: Zvolte záložku Konfigurace (druhá vlevo shora) -> Zápis/Stažení -> Zápis konfigurace -> Vyberte soubor: pocatecni_nastaveni_u_10.tgz a zvolte Zapsat... Po resetu VoIP modulu, který trvá cca. 1 minutu, zkontrolujte, zdali je registrován telefon Well číslo 493 a případně jej zinicializujte.

1.4 Konfigurace ústředny 2N Ateus Omega V následující část použijte program „Konfigurační nástroj“ popsaný v kapitole 1.3.1. Pro konfiguraci využijte záložku Tématický rejstřík, pomocí ní lze přehledně realizovat následnou konfiguraci specifikovanou v individuálních úkolech. 1.4.1

Konfigurace analogových účastníků

 Úkol 4: V záložce Vnitřní linky -> Číslování proveďte přidružení telefonních čísel 451 až 454 analogovým telefonním linkám. Provolbové číslo, které je uplatněno při volání z vnější sítě, volte totožné jako vnitřní číslování. Po konfiguraci nezapomeňte změny uložit do ústředny příkazem Data -> Do ústředny . Ověřte funkčnost. 1.4.2

Konfigurace přenašeče ISDN BRI

Jako vnějšího přenašeče využijeme rozhraní ISDN BRI. Další možností by bylo využít analogový přenašeč CO. V dalších částech nasměrujeme některé vnější hovory (zejména VoIP) na rozhraní VoIP, které bude SIP přenašečem připojeno k nadřazené ústředně. Nejprve provedeme přidružení přenašečů (trunks) Svazkům (trunks group). 

 Úkol 5: V záložce Vnější linky -> Svazky proveďte přidružení vnějších rozhraní svazků, a to takto: jeden So1 a So1L; další CO1; další GSM1 a 2 a poslední VoIP. Poznamenejte si Vaše přidružení. V záložce Vnější linky -> Digitální linky -> So1 zkontrolujte DDI – provolbová linky, Auto TEI, bez oprávnění a přeposílat CLIP. Provolbová linka DDI znamená, že všechny vnitřní telefonní linky mají veřejné telefonní číslo. V případě naší experimentální sítě využíváme čísla trojmístná. Ve veřejné telefonní síti s devítimístnými čísly, pokud v rámci ústředny chceme používat pouze čísla nezbytné délky, např. 2, použili by jsme položku Série a vybrali patřičnou skupinu účastníků,


13

např. pro veřejné číslo 541141211 při vnitřním číslování 11-XX by série byla 5411412. Další možností je linka MSN. Zde však máme pouze 8 číslic. Při více jak 8 vnitřních linkách by více linek muselo využívat stejné vnější číslo.

 Úkol 6: V záložce Vnitřní linky -> Přístup na vnější -> Přidělení svazků a prioritní definujte svazek, do kterého jste přidružili přenašeče So1 a So1L. V položce prioritní můžete zvolit So1 či SoL1. Navolí-li vnitřní účastník službu Přístup na vnější linku a nemá aktivován šetřící automat nebo se z něj vrátí, protože nebyla nalezena jiná levná cesta, pak se pro volání do VTS (Veřejné telefonní sítě) použije nejprve prioritní vnější linka a při její nedostupnosti první volná vnější linka vybraná ze svazku. Prioritní linka může být i z nepovoleného svazku.

 Úkol 7: a ověřte funkčnost voláním z vnitřní linky (přes 0) na Uložte data do ústředny SIP klienta 801 a voláním z něj na vnitřní linku. K monitorování použijte nástroj Panel. Pobočkové ústředny umožňují celou řadu služeb. V naší ústředně budeme předpokládat, že na klapce 451 je sekretářka. Ústřednu nastavíme tak, že pokud účastník nevyzvedne po třech zvoněních, bude vyzváněna klapka 451.

 Úkol 8: V záložce Vnitřní linky -> Povolení služeb -> Celkově zvolte pro klapky 452 až 453 přesměrování v nepřítomnosti ve dne na klapku 451. Čas přesměrování zvolte 15 sekund, což odpovídá třem zvoněním (1 sec doba zvonění + 4 sec mezera = 5 sec). Uložte data do ústředny a ověřte funkčnost voláním z vnitřní linky na SIP klienta 801 a voláním z něj na vnitřní linku. K monitorování použijte nástroj Panel.

 Úkol 9: Prostudujte a ověřte i další možnosti služeb. 1.4.3

Šetřící automat

Šetřící automat umožňuje na základě analýzy volby určit optimální vnější rozhraní trasu. V našem případě budeme využívat ISDN BRI rozhraní nebo VoIP modul. Pro možnost využití šetřícího automatu musí mít účastník zaškrtnuto v záložce Vnitřní linky -> Přístup na vnější -> Oprávnění, Šetřící automat - Používat nebo Povinně! Rozdíl je následující: Není-li volba Používat šetřící automat zaškrtnuta, tak se po navolení služby náběhu na vnější linku přidělí přímo volná vnější linka, aniž by se jakkoli využilo odchozích tras v šetřícím automatu. Je-li volba zaškrtnuta, tak po volbě služby náběhu na vnější linku nezvedne žádný přenašeč, volající dostane simulovaný vnější oznamovací tón a pokračuje ve volbě. Po každé volené číslici se jeho volba porovnává s čísly uvedenými v tabulce Analýza volby a současně se porovnávají stupně šetření vnitřního účastníka a analýzy volby. Je-li nalezena nějaká trasa, provede se po ní hovor. Je-li nalezená trasa obsazená, nebo

14


není-li nalezena náhradní trasa vůbec, nebo pokud nesouhlasily stupně šetření, pak se uskuteční hovor po standardní vnější lince s hláškou “Pozor dražší hovor” Volba Povinně šetřící automat. Jestliže je zaškrtnuto toto políčko, znamená to stejně jako v předchozím případě, že po navolení služby náběhu na VTS se dává simulovaný vnější oznamovací tón a kontroluje se, jestli se volené číslo neshoduje s nějakou předvolbou v tabulce Analýza volby. Jestliže je voláno číslo, které není uvedeno v Analýze tras nebo je nalezeno a neodpovídají si stupně šetření, pak se vytvoří spojení přes standardní vnější linku. Jestliže je nalezena shoda a trasa je volná, provede se hovor po této vybrané trase. V případě, že vybraná trasa je obsazena, nepovolí se účastníkovi hovor vykonat a on dostane obsazovací tón nebo hlášku o ukončení pokusu o sestavení spojení. Dále je nutno nastavit v záložce Vnitřní linky -> Přístup na vnější -> Maska pro analýzu volby jednu nebo více masek. Ty korespondují s maskami v záložce Šetřící automat -> analýza volby. Pomocní masek, tedy lze určit odlišné využívání tras šetřícím automatem pro různé účastníky. Šetřící automat se skládá ze tří částí: Analýza volby, Trasy a Operátoři. Masek služby ARS si zatím nevšímejte. Jedná se o přímý přístup na trasu. Ten uplatníme v další části. Následuje číslo, které je srovnáváno s volaným. Při nalezení shody je hovor směrován na zvolenou trasu. Trasy se konfigurují v následující záložce. Zde je číslo trasy korespondující s předchozí záložkou, dny a hodiny, kdy má být trasa využívána. Dále je specifikován svazek VTS, kam má být hovor směrován (přiřazení svazků k jednotlivým rozhraním jste si měli za úkol poznamenat v předchozí sekci při jejich konfiguraci), počet číslic, které se mají odebrat, číslice, které se mají vložit (nejprve nutno definovat v sekci operátor). MSN umožňuje přidat identifikaci volajícího při volbě ISDN trasy a na závěr A/N povolení trasy.

 Úkol 10: Nakonfigurujte šetřící automat tak, aby čísla začínající na 49 (VoIP klapky) a čísla začínající na 8 (SIP klapky ústředny Asterisk - Anca) byla směrována do VoIP modulu. Ostatní klapky budou směřovat na ISDN rozhraní. V záložce Vnější linky -> Digitální linky -> VoIP zvolte Bez oprávnění. Ověřte funkčnost voláním na 493 a 201. SIP klapky 80X však ověříme až po konfiguraci SIP přenašeče ve VoIP modulu. Je poněkud nestandardní, že klapky jedné ústředny (SIP čísla 49X) jsou volány přes nulu. Nakonfigurujeme tedy číslo 49 jako číslo přímého přístupu na trasu VoIP s dotočením.

 Úkol 11: Nastavení ARS: Nejprve je nutno přidat službu ARS. V záložce Číslování -> Služeb, Všechny definujte ARS1 jako 49.


15

V záložce Šetřící automat -> Operátoři definujte číslo 49 a čekej 1. V záložce Šetřící automat -> analýza volby odstraňte Masky pro analýzu volby a zaškrtněte ARS1. Číslo definujte jako 1 (bude odpovídat 491). Zvolte novou trasu. V záložce trasy nasměrujte tuto trasu na VoIP modul a zvolte přidat 49. Tímto postupem je nutno vytvořit každé číslo (trasa je pro všechny již stejná). Vytvořte takto přímou volbu na SIP klapky 491 až 495. Dále je nutno službu použití ARS trasy povolit. Službu povolíte v záložce Vnitřní linky -> Povolení služeb -> Služby B, Použit ARS1 (u všech linek,které ji mají využívat ). Ověřte funkčnost. V této části jsme realizovali některé konfigurace analogové ústředny 2N Ateus Omega. Zdaleka nebyly vyčerpány veškeré možnosti této ústředny. Zejména nastavení oprávnění jednotlivým uživatelů, konfigurace rozhraní CO a GSM, problematika tabulek zvonění atd. Pokud Vám zůstane na konci cvičení čas, realizujte některé rozšiřující části uvedené na konci zadání.

1.5 Konfigurace VoIP modulu ústředny 2N Ateus Omega V následující část realizujeme konfiguraci VoIP modulu ústředny Ateus Omega [ 4 ]. Přihlášení ke konfiguračnímu nástroji a počáteční konfigurace byly popsaný v kapitole 1.3.2. Pokud jste neprovedli počáteční konfiguraci uvedenou v kapitole 1.3.2, tak tak nyní učiňte. V nahrané konfiguraci je již vytvořen účet pro SIP telefon Well 3130IF s číslem 493, SIP přenašeč do ústředny 2 N Ateus Omega s názvem Ateus - VoIP linka a definována směrovací pravidla pro vazbu mezi VoIP modulem a analogovou ústřednou. 1.5.1

Konfigurace SIP účastníků/účtů

 Úkol 12: V záložce Správa uživatelů

-> Uživatelé vytvořte účty 491, 492, 494 a 495.

Stejně jako již u vytvořeného účtu 493 zvolte jméno i heslo totožné jako číslo linky. Druhého SIP klienta 2N Star zaregistrujte na jedno z vytvořených čísel a ověřte funkčnost volání mezi ním a telefonem 493. Všimnete si účtu VoIP_Linka v Obr. 6. Na ten je registrován SIP přenašeč s názvem Ateus. Tato „smyčka“ v rámci VoIP modulu je využívána například při směrování z analogové ústředny (VoIP brány) na SIP účty VoIP modulu nebo jí lze využít při směrování ze SIP Proxy na LCR (šetřící automat). V rámci LCR totiž lze směrovat jen na přenašeče, tedy na interní registrace se směruje prostřednictvím této smyčky.

16


Obr. 6:

Konfigurace SIP účtů.

Aktuálně registrovaná zařízení můžeme najít v záložce Služby Registrace Obr. 7.

Obr. 7: 1.5.2

-> SIP Proxy ->

Registrovaná zařízení k SIP Proxy.

SIP přenašeč do ústředny Asterisk – ANCA SIP přenašeče se definují v záložce Konfigurace

Obr. 8:

->Zařízení->Linky SIP viz Obr. 8.

Konfigurace SIP přenašečů.

  Úkol 13: Vytvořte SIP přenašeč registrovaný k ústředně Asterisk – ANCA s následujícím nastavením: IP adresa: 192.168.10.5, port: 5062, jméno linky i uživatelské jméno: UC_427_2N, heslo: omega, kodek: ALaw.


17

Pro zobrazení identifikace volajícího CLIP nevyplňujte Zobrazované jméno a zvolte Povolit CLIP. Při nejasnostech se můžete inspirovat již vytvořeným SIP přenašečem Ateus. Vytvořený SIP přenašeč by se mněl okamžitě zaregistrovat. To můžeme ověřit v -> Stavy -> Zařízení viz Obr. 9. záložce Stavy a záznamy

Obr. 9: 1.5.3

Stavy zařízení - SIP přenašeče.

Konfigurace směrovacích pravidel SIP Proxy

Směrovací pravidla SIP Proxy lze nastavit v záložce Služby -> SIP Proxy viz Obr. 10. Dle těchto pravidel je na základě prefixu telefonního čísla definována akce, která se má provést. Telefonní číslo lze upravit odebráním či přidáním čísel z jeho začátku. Z akcí, které jsou zde nabízeny, použijeme buď propojit na LCR, kde je parametrem SIP přenašeč po kterém má být realizováno další směřování, nebo vyhledání registrace pro interní účty.

Obr. 10:

Směrovací pravidla SIP Proxy.

 Úkol 14: Proveďte konfiguraci směrovacích pravidel SIP Proxy. Možné řešení je naznačeno v Obr. 10.

18 1.5.4

FEKT Vysokého učení technického v Brně Konfigurace šetřícího automatu LCR

Vlastní efektivní směrování lze provést pomocí šetřícího automatu LCR, který naleznete záložce Konfigurace -> Šetřící automat. Úkolem šetřícího automatu je nalézt optimální výstupní linku pro volané číslo. LCR proces má několik fází [ 4 ]: 1) Vstupní normalizace: Převod čísel volajícího a volaného účastníka do tzv. normálního tvaru před vstupem do šetřícího automatu. 2) Vyhledání destinace: Destinací rozumíme cílovou stranu hovoru. Součástí destinace je skupina a způsob procházení jednotlivých linek ve skupině. Skupina se vyhledává podle prefixu normalizovaného čísla volaného. 3) Nalezení skupiny: skupinou rozumíme logické seskupení linek. Součástí definice skupiny je i časové omezení platnosti cesty v rámci jednotlivých dnů týdne. 4) Vyhledání linky: Cesta může být tvořena jednou nebo více linkami. Linka, do které se volání nakonec přepojí, se určí podle zvoleného algoritmu výběru linky. K dispozici jsou tři způsoby hledání: 1) první volná – nalezne první volnou linku, 2) cyklus – vybere volnou linku s nejstarším časem posledního hovoru a 3)volné minuty – použije volnou linku s nejvyšším počtem zbývajících volných minut. Aby tato metoda pracovala správně, musí být pro příslušné linky nastaveny tarify. 5) Výstupní normalizace: Převod čísel volajícího a volaného účastníka do normálního tvaru před přepojením do výstupní linky. 6) Kontrola zakázaných čísel: Po výstupní normalizaci před přepojením do nalezené výstupní linky se prohledává tabulka zakázaných čísel a v případě shody je hovor odmítnut. Příklad definice směrovacích pravidel uvádí Obr. 11. Destinace je zvolena na základě prefixu telefonního čísla. Dle něj je určena skupina, v podstatě svazek, do nějž bude hovor směřován. Význam má samozřejmě i pořadí definovaných pravidel.

Obr. 11:

Směrovací pravidla šetřícího automatu (LCR).

Skupiny se vytváří v záložce Konfigurace -> Šetřící automat -> Skupiny. Každá skupiny může obsahovat jeden nebo více SIP přenašečů nebo vazbu na PBX modul (vazba na analogovou ústřednu). Dále lze ve skupině definovat časový interval a limity – maximální počet minut hovoru atd.


19

 Úkol 15: Vytvořte skupinu směřující na ústřednu Asterisk ANCA. Upravte směrovací pravidla tak, aby čísla začínající na 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9 byla směrována na ústřednu ANCA. Ověřte funkci voláním mezi linkami např. 451, 493, 831,201. 1.5.5

Použití normalizace v šetřícím automatu LCR

Když jsme se seznamovali s činnostmi šetřícího automatu, zmínili jsme i úpravy čísel před vstupem a po výstupu ze směrovacího procesu – tzv. normalizace. Jsou to podmíněné transformace volaného a/nebo volajícího čísla. Zajišťuje se tak převod do jednotného formátu, který následně zjednodušuje definici vlastních směrovacích pravidel. Normalizační předpis je určen třemi parametry [ 4 ]: 1) Typ normalizace – určuje v jaké fázi procesu LCR automatu (na začátku/na konci) se má použít. Příchozí upravuje číslo ještě před zpracováním v LCR, odchozí normalizace až po nasměrování, tedy těsně před opuštěním LCR. Dále se definuje, zdali má být uplatněna na číslo volaného či volajícího. 2) Podmínka – transformace bude aplikována pouze čísla, vyhovující podmínce. Podmínka je specifikována prefixem – řetězcem, kterým musí číslo začínat. Prefix je automaticky odtržen a do transformační fáze už vstupuje pouze zbytek čísla následující za prefixem. 3) Transformační předpis – umožňuje modifikovat číslo odtržením určitého počtu znaků z jeho počátku, příp. přidáním nového prefixu. K nastavování normalizačních předpisů se dostaneme v záložce Konfigurace Šetřící automat -> Normalizace.

->

Výchozím pohledem je seznam založených normalizačních pravidel. Ukázky některých normalizací můžete vidět na Obr. 12. První pravidlo realizuje doplnění čtyřmístného čísla 9XXX na číslo devítimístně a nuly 0541149XXX. Pravidlo se uplatní až po nasměrování v LCR dle prefixu 9. Druhé pravidlo naopak je uplatněno před vstupem do LCR. Jakékoli číslo začínající na 1 bude přepsáno na číslo 451 (např. se bude jednat o telefonní číslo sekretářky). Směrování v LCR už probíhá dle pravidel pro číslo 451.

Obr. 12:

Ukázky normalizačních pravidel.

20


Normalizační a směrovací pravidla lze otestoval LCR testem. Ten naleznete v záložce Konfigurace -> Šetřící automat -> LCR test. Zde dle čísla volajícího a volaného je zobrazeno výsledné číslo volajícího a volaného po průchodu LCR a dále je zobrazeno rozhraní na které je hovor směrován. Na obrázku Obr. 13 je ukázka pro číslo 1.

Obr. 13:

Ukázky LCR testu.

 Úkol 16: Nakonfigurujte normalizační pravidla tak, aby libovolné číslo začínající na 1 bylo přesměrováno na klapku 451 viz Obr. 12. Dále nakonfigurujte normalizace tak, aby číslo začínající na 7 byla přepsána na 4XX. Dále pomocí normalizace skryjte odchozí číslo. Vytvořené normalizace ověřte. Vyzkoušejte i další možnosti normalizací a LCR.

1.6 Rozšiřující úkoly a závěrečný úklid

 Úkol 17: Pokud máte ještě čas, prostudujte a ověřte možnosti omezení oprávnění u účastníků analogové ústředny 451 a 453.

Prostudujte a ověřte další možnosti konfigurací ústředny 2N Ateus Omega. Úklid: Rozpojte vše, co jste během zpracování úlohy zapojili.


21

2 PBX Ericsson BusinessPhone 24 2.1 Úvod Pobočková ústředna Ericsson BusinessPhone 24 je malá ústředna 4. generace, která umožňuje připojení až 24 digitálních telefonů (proprietální dvoudrátové rozhraní) a obsahuje až 8 stáních analogových přenašečů. Analogové telefonní přístroje lze připojit prostřednictvím adaptéru (v pravé části naší ústředny). Je to nejmenší, v součastné době už nevyráběná, ústředna z řady ústředen BusinessPhone firmy Ericsson. V součastné době jsou vyráběny ústředny BusinessPhone 50 (až 64 poboček), BusinessPhone 50 Compact (až 44 poboček), BusinessPhone 250 (až 200 poboček) a BusinessPhone 128i (až 128 poboček, provedení do rozvaděče 19") Obr. 14.

Obr. 14:

Řada ústředen Ericsson BusinessPhone (Compact, 50, 128i).

Technický popis ústředny Ericsson BusinessPhone 24 [ 5 ] naleznete na pracovišti. Vnitřní uspořádání ústředny uvádí Obr. 15. Naše ústředna je v základním provedení a obsahuje základní desku (Basic) s možností připojit 16 poboček (extensions), desku přenašečů (Trunk) umožňující připojení až na 6 stáních analogových linek a procesorovou desku (Daughter). Pomocí rozšiřující desky (Expansion) lze zvýšit počet poboček na 24 a přenašečů na 8. Spojovací pole ústředny je realizováno přístupem na společnou sběrnici, tj. zajištěním připojení vstupního i výstupního kanálu ve stejných časových polohách (time slotech) na tuto sběrnici. Přenos mezi koncovými zařízeními a pobočkovou ústřednou je digitální prostřednictvím proprietárního dvoudrátového ISDN rozhraní firmy Ericsson. Jako koncová zařízení je nutno využít „systémové“ telefonní přístroje Ericsson.

22


Na pracovišti jsou k dispozici přístroje BusinessPhone Standard a Executive. Analogové telefonní přístroje vyžadují použití adaptéru buď pro pulsní (SAK) nebo tónovou (MFC) volbu. Ten je umístněn vedle ústředny vpravo a lze na něj připojit dva analogové telefony. Adapter je připojen na rozhraní digitálního telefonu. Ústřednu lze konfigurovat pomocí systémového telefonního přístroje, což byl dříve běžný způsob konfigurace PBX a bude i náplní této laboratorní úlohy. Pobočková ústředna může sloužit bez spojovatelky - operátora - (noční zapojení), se spojovatelkou nebo v kombinaci, kdy některá státní vedení jsou přímo propojována na některé pobočky (bez provolby – nutné číslovat již ve veřejné ústředně). Spojovatelka nemá speciální obsluhovací pracoviště, ale musí být vybavena přístrojem BusinessPhone Executive.

Obr. 15:

Ericsson BusinessPhone 24 - Vnitřní uspořádání a zadní panel s konektory [ 5 ].

2.2 Zapojení ústředny BusinessPhone 24 v telekomunikační síti laboratoře, popis pracoviště Ústředna je připojena k nadřazené ústředně pomocí analogové linky, klapka 732, zapojené do přenašeče 1 (trunk) ústředny Ericsson BusinessPhone 24. Testovat volání z vnější sítě čí do vnější sítě lze pomocí VoIP telefonu Well 3130IF, který je registrován k ústředně Asterisk – Anca (192.168.10.5), se jménem i heslem 802. Pracoviště je dále vybaveno dvojicí systémových telefonů: Standard a Executive. Dále pak jedním analogovým telefonem Interbell MS-235.


23

2.3 Konfigurace ústředny BusinessPhone 24 Ústřednu lze konfigurovat pomocí systémového telefonu Executive (digitální telefon s displejem). Strukturu konfiguračního menu uvádí tabulka Tab. 2. V této tabulce jsou tučně uvedeny názvy položek tak, jak jsou zobrazovány a následuje jejich přibližný, významový překlad. Vstup do konfiguračního menu je zajištěn po zadání  # * 000000 a potvrzení F2 (Show). Další výběr položek probíhá pomocí kláves F1 až F3 (pod displejem) dle nápovědy na displeji (např.:back next show nebo back next chg). 

Pomocí volby show se postupuje o úroveň níže, zpět o úroveň výše pomocí klávesy . Konfigurační menu lze opustit klávesou C. Tab. 2:

Strukturu konfiguračního menu ústředny Ericsson BusinessPhone 24 [ 5 ].

1. Extension

2. Trunk Line

3. Call Handling

4. Resource

1. Pobočka kapitola 3.1 návodu k programování

2. Přenašeč kapit. 3.2 návodu k programování

3. Odbavování hovorů kapitola 3.3 návodu k programování

4. Prostředek kapitola 3.4 návodu k programování

Show ext-výběr pobočky Show trunk

Intrusion

Ring scheme

pro následnou konfiguraci výběr přenašeče..

Příposlech hovoru jiné pob Schémata vyzvánění

Day class 

Dialing type

Intrusion tone

Letter type

Třída opr. denního prov

Druh volby

Aktivuj napojovací tón

Přidruž. písmen tlačítkům

Night class 

Forced release

Ind. parking time

Třída opr. nočního prov

Nucené vybavení

Doba výlučného přidržení

ATTENDANT Operator Číslo spojovatelky 

Trunk assignment 

Trunk type

Přiřazení odch. přenaš.

Druh přenašeče

FLASH TIME Reg recall signal time Doba FLASH signálu

Alternate operator pos Alternativní pozice spojovatelky

Receive assignment  Loud bell

Parking remind time

Přiřazení přích. přenaš. 

Vyzván.ext.zvon.

Doba připomen. přidržení

System alarm Návěsti systému (např. čas oběda)

Ring assignment 

Trunk group

Pause time

Night start

Přiřazení vyzv. přen.

Svazek přenašečů

Doba mezery mezi čísly

Počátek nočního provozu

Night service

Private trunk

PBX-line access code

Night end

Vyzv. z přen. i v noci

Soukromý přenaš.

Příst. kód na PBX přen

Konec nočního provozu

Extension group

PBX auto pause

Database password

Skupina poboček

Mezera po přístup. kódu

Heslo vstupu databáze

Warning tone

DMTF-tone time

Show user password

Upozorňující tón

Doba tónu DTMF

Ukaž heslo uživatele

Drop timeout

Warning time

Extension-user name

Přerušení hovoru Změna čísla pobočky

Doba do upozornění na Jména uživatelů  moc dlouhý hovor na CO Recall time Doba Preprog messages vrácení předaného hovoru Předem progr.zpráv.

Mail Box

SLT hook flash

Není implementováno

Parametry FLASH- příjem Zkrácená volba

Extension number 

Common abbr dial

DISA

Tenat service

Přímý vnější přístup

Vazba svazek-skupina pob.

External call diversion Trunk copy Přesměr. přích. hovor.  Kopie profilu přenašeče Operator access code Kód ke spojovatelce

Extension copy

Trunk-to-trunk conf

System time

Kopie profilu pobočky

Konference do veřejné sítě Systémový čas

5. Restriction 5. Omezení kap. 3.5 návodu k programování Trunk-call discr Třídy oprávnění

24


1. Extension

2. Trunk Line

3. Call Handling

4. Resource

1. Pobočka kapitola 3.1 návodu k programování

2. Přenašeč kapit. 3.2 návodu k programování

3. Odbavování hovorů kapitola 3.3 návodu k programování

4. Prostředek kapitola 3.4 návodu k programování

Auto busy redial

RMT X-rate


Rychlost dat COM1

Voice mail

CIL X-rate


Rychlost dat COM2

5. Restriction 5. Omezení kap. 3.5 návodu k programování

Hour mode Zobrazení hodin

Dial tone detection Detekce oznamovací. tónu

Dial waiting time Doba volby

KSU revision Verze firmware

Menu je rozděleno do pěti základních skupin [ 5 ]: 1. Extension (Pobočka), 2. Trunk Line (Přenašeč), 3. Call Handling (Odbavování hovorů), 4. Resource (Prostředek), 5. Restriction (Omezení). 2.3.1

Konfigurace poboček – menu 1.Extension

Zde se nastavují vlastnosti poboček. Nejprve je vybrána pobočka (10 – 89), a pak již další nastavení se vztahují k této pobočce. Číslo pobočky koresponduje s číslem vedení z ústředny, a tedy i s popisem na krabicích konektorů RJ11 (platí, pokud Vaši kolegové nerealizovali přemístění poboček). Je zde možno nastavit: - denní a noční oprávnění (Day class, Night class 0 – 7, kde 0 je nejvyšší třída), - přidružení pobočky k přenašečům (v naší ústředně 1 – 6): - pro odchozí hovory (Trunk assignment), - pro příchozí hovory (Receive assignment) - pro které přenašeče má být pobočka vyzváněna (Ring assignment) - přidružení ke skupině poboček (skupiny 1 – 8, některé vlastnosti se definují ve vztahu ke skupině poboček – např. Tenat service), - povolení upozorňovacího tónu Warning tone při překročení doby odchozího hovoru předdefinované v 3.Call Handling-Warning Time Outgoing Calls. - povolení přerušení hovoru Drop timeout (při překročení doby odchozího hovoru), - změna telefonního číslo (Extension number), a tím i umístnění pobočky atd.


25

Pomocí položky Extension number lze i vzájemně přemístit pobočky (přestěhovat). Pokud například chceme přemístit pobočku A na pozici pobočky B a opačně, nejprve pobočku A přemístíme na pozici nepoužitého telefonního čísla např. 50, následně pobočku B přemístíme na pozici pobočky A, a poté přemístíme původní pobočku z pozice 50 na pozici B. Než opustíte pracoviště, vraťte umístění poboček tak, aby korespondovalo s popisy. Podrobný popis naleznete v příručce – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování [ 5 ], str. 7. , dostupné na pracovišti. 2.3.2

Konfigurace přenašečů – menu 2.Trunk Line

V této záložce se nastavují vlastnosti přenašečů (trunk). Opět nejprve je vybrán přenašeč, v našem případě 1 – 6, a další nastavení se již vztahuje k tomuto přenašeči. Je zde možno nastavit [ 5 ]: - typ volby (Dialing type DMTF/pulsní), - nucené vybavení – Forced release (je li hovor přidržen, při detekci zavěšení hovoru druhou stranou, je hovor okamžitě ukončen a přenašeč uvolněn), - druh přenašeče (Trunk type CO/PBX, je li zvoleno PBX, uživatel musí před přístupem na přenašeč zadat přístupový kód), - externí zvonek (Loud bell), - přidružení ke svazku (Trunk Group 1, 2), - soukromý přenašeč (Private trunk - je definováno číslo pobočky, a pouze tato pobočka může na přenašeč přistupovat). Podrobný popis naleznete v příručce – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování [ 5 ], str. 15. , dostupné na pracovišti. 2.3.3

Konfigurace odbavování hovorů – menu 3.Call Handling

V této záložce se nastavují globální parametry ústředny vztahující se k odbavování hovorů. Jedná se např. o časové parametry, konfigurace přístupu z vnější linky (DISA), přístupové kódy, atd. Intrusion – je povolení možnosti příposlechu hovoru jiné pobočky. Při aktivaci Intrusion tone je připoslouchávaná pobočka upozorněna napojovacím tónem. Doba výlučného přidržení (Ind. parking time) je čas po kterém automaticky přechází hovor ve výlučném přidržení (individual parking) do obecného přidržení (Common parking). Při aktivaci obecného přidržení může kterákoli pobočka převzít hovor, při výlučném přidržení může opět vyzvednout hovor jen pobočka, která aktivovala výlučné přídržní. Režimy jsou indikovány pomocí LED diod (červená/zelená). Během přidržení (parking) je druhé straně přehrávána melodie. Parking remind time je doba připomenutí, že je přidržován hovor. Reg recall signal time (0,1 – 1,5 s) je doba FLASH signálu (na běžných telefonních přístrojích bývá i takto označen). Je to doba přerušení proudové smyčky na přenašeči. Proto je FLASH někdy označován jako poklep na vidlici.

26


FLASH signál se využívá k možnosti realizace dalšího hovoru při přidržení stávajícího hovoru. Pomocí FLASH signálu (přerušení proudové smyčky) lze přecházet mezi hovory. Tuto funkci nabízí běžné veřejné ústředny. Doba bývá zpravidla mezi 75 až 150 ms a doba větší než 400 ms je považována za zavěšení. SLT hook flash naopak nastavuje časové parametry FLASH signálu, které ústředna akceptuje. Pause time je doba mezery mezi vytáčenými čísly. Doba vytáčeného DMTF čísla na přenašeči je definována parametrem DMTF-tone time. Zpravidla je akceptována doba trvání tónu minimálně 70 ms a délka mezery minimálně 75 ms. Warning time viz 2.3.1. Recall time – je doba, po které hovor předaný jiné pobočce (zpravidla spojovatelkou) je vrácen zpět, v případě že volaný účastník nevyzvedne. Pokud je přenašeč nakonfigurován jako přenašeč typu PBX (v Trunk Line/ Trunk type), v položce PBX-line access code je nutno nadefinovat kód/číslo, které bude zasláno do nadřazené PBX pro směrování na státní přenašeč. Po tomto kódu následuje časová mezera definovaná v položce PBX auto pause. DISA (Direct Inward System Access) je možnost přístupu vnějšího volajícího do PBX. Volající dostává oznamovací tón a může volit přímo číslo pobočky. Přístup může být chráněn přístupovým kódem. Položka DISA obsahuje několik dalších položek. Je možno nadefinovat až 24 přístupových kódů. Další položky jsou specifikovány přímo pro daný přenašeč. Jsou to aktivace funkce DISA, třídy služeb COS (0–7), které jsou definované pro noc i den, kdy má být DISA aktivní a doba hovoru. Funkce External call diversion umožňuje přesměrovat příchozí hovor na některých přenašečích na jiný přenašeč, tedy ven z PBX. Operator access code je číslo (0–9), po jehož vytočení budete nasměrování na pobočku spojovatelky. Trunk-to-trunk conf je povolení služby konferenčního hovoru mezi více než jedním přenašečem. Podrobný popis naleznete v příloze příloha č. 2 – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování, str. 19. 2.3.4

Konfigurace prostředků – menu 4.Resource V této záložce se nastavují globální parametry ústředny.

Ring scheme umožňuje nastavit schéma vyzvánění (0-mezinárodní, dále pak Švédské, Norské a Dánské). Letter type umožňuje různé přiřazení písmen číslicím (využití je při zadávání jmen poboček, psaní zpráv, atd.). Operator (Attendant) definuje pobočku spojovatelky. Alternate operator pos definuje alternativní pobočku, je li spojovatelka obsazena. Jedná li se o systém bez spojovatelky, změňte číslo operátora na vysoké nepoužité číslo a alternativní na NULL.


27

System alarm umožňuje nadefinovat časy, kdy budou pobočky upozorněny na nějakou událost – alarmy. Využití může být například pro upozornění na začátek polední přestávky či konce pracovní doby. Night start a Night end definuje začátek a konec nočního provozu. Database password a Show user password jsou hesla, která prosím neměňte!!! Extension-user name umožňuje definovat jméno uživatele ke každé pobočce. Preprog messages jsou zprávy, které lze nastavit volaným tak, aby se zobrazily volajícímu (samozřejmě má li displej), při volání pobočky (např. JSEM NA OBEDE, ... ). Common abbr dial umožňuje nadefinovat až 80 zkrácených voleb. Tenat service umožňuje definovat vazbu mezi svazky (trunk group) a skupinami poboček. Funkce Trunk copy a Extension copy umožňují kopírovat nakonfigurovaná nastavení (profily) přenašečů/poboček. System time umožňuje nastavit Systémový čas a Hour mode je mód zobrazování času. RMT X-rate a CIL X-rate umožňují nastavit rychlost sérových portů. Dial tone detection – je aktivace detekování oznamovacího tónu minimálně po dobu 2,7 sekundy, než začne PBX posílat tónovou volbu. Dial waiting time definuje čas, po kterém se začne posílat volba. Podrobný popis naleznete v příloze příloha č. 2 – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování [ 5 ], str. 33. 2.3.5

Konfigurace omezení – menu 5.Restriction

Tato záložka má jen jednu položku Trunk-call discr. Položka umožňuje definovat třídy oprávnění COS. Vždy je definován interval čísel a k němu přidružena denní a noční třída, která je oprávněna tento rozsah volit. Podrobný popis naleznete v příručce – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování [ 5 ], str. 58., dostupné na praovišti.

2.4 Varianty konfigurace ústředny BusinessPhone 24 Ústředna může pracovat v několika režimech: Se spojovatelkou, bez spojovatelky, ve smíšené konfiguraci nebo jako podsystém jiné PBX viz Obr. 16. V režimu se spojovatelkou je nutno definovat pobočku spojovatelky, dále nastavit pobočku spojovatelky tak, aby přes den přijímala všechny vnější hovory (Receive assignment = YES, Ring assignment = YES a Night service = NO a vypnout přímý přístup k pobočkám - DISA). Všechny ostatní pobočky je pak zapotřebí nastavit přesně opačně. V režimu bez spojovatelky je nutno všechny pobočky nastavit tak, aby přijímaly vnější hovory (Receive assignment = YES, Ring assignment = YES) a změnit pobočku operátora na neosazenou pobočku (např. vysoké číslo). Pak budou v případě příchozího hovoru vyzváněny všechny pobočky součastně. Další možností je aktivovat funkci DISA. Volající pak může dovolit číslo pobočky.

28


přenašeč k CO nebo PBX

PBX

přenašeč k CO nebo PBX

přenašeč k CO

PBX

přenašeč k PBX

PBX

Obr. 16:

Konfigurace: Se spojovatelkou, bez spojovatelky, smíšená konfigurace [ 5 ].

Pokud se bude jednat o podsystém jiné PBX, je nutno přenašeč nastavit na typ PBX, definovat PBX-line access code a nastavit PBX auto pause. Podrobný popis naleznete v příručce – Ericsson BusinessPhone 24 – Návod k programování, str. 5. , dostupné na pracovišti. Na jednotlivé varianty mají dále vliv nastavení v záložce 3. Call Handling. Jedná se zejména o nastavení funkce DISA a přesměrování příchozích hovorů na vnější pobočku External call diversion (viz kapitola 3.3 strana 26 – 31 přílohy 2. System programming).

2.5 Zadání úlohy - Konfigurace ústředny BusinessPhone 24 V rámci této úlohy realizujte dvě konfigurace. V první nakonfigurujete ústřednu ve variantě se spojovatelkou, v druhé ve variantě bez spojovatelky. Každou ze dvou zkonfigurovaných částí prezentujte vyučujícímu. Dále se seznámíte s obsluhou systémových telefonů. Jako nápověda ve vztahu k Tab. 2 pro jednotlivé úkoly jsou vedeny číslice v kroužcích .

 Úkol 1:   Nakonfigurujte ústřednu v režimu se spojovatelkou.  Telefonní přístroj spojovatelky BP24 – Executive umístněte na pozici, kterou Vám sdělí vyučující.  Nakonfigurujte rychlou volbu na spojovatelku na číslo 0.  V denním provozu budou hovory směrovány na spojovatelku.  V noci na všechny instalované pobočky.  Přímý přístup k pobočkám DISA bude vypnut.  Nakonfigurujte jméno pobočky spojovatelky svým jménem.


29

 Pro vnější hovory využijte přenašeč číslo 1.  Ostatní přenašeče by měly být nevyužity/nenakonfigurovány (nejsou zapojeny).

 Úkol 2:  Seznamte se s vlastnostmi digitálních telefonních přístrojů Ericsson BusinessPhone 24 Standard a Executive.  Všechny potřebné návody jsou dostupné na pracovišti.  Ověřte tyto funkce digitálních telefonních přístrojů, a to zejména: o Volání z vnějšího přenašeče. o Předání hovoru spojovatelkou jiné pobočce. o Volaní do vnější sítě prostřednictvím spojovatelky. o Obecné přidržení hovoru. o Výlučné přidržení hovoru. o Automatický přechod z výlučného do obecného přidržení. o Zpětné volání. o Vyčkávání. o Přesměrování hovoru. o Nadefinujte zkrácenou volbu (např. na klapku 802). o Vytvořte konferenční hovor.

 Úkol 3:   Nakonfigurujte ústřednu v režimu bez spojovatelky.  Volání do vnější sítě bude možné přes číslo 0.  Pobočky budou přímo přístupné s pomocí funkce DISA.  Funkční konfiguraci prezentujte vyučujícímu. Funkční úkoly 1, 2 a 3 prezentujte vyučujícímu.

 Úklid: Odstraňte všechny Vámi nastavené „speciální funkce“, které by mohly narušit následující výuku. Ukliďte po sobě pracoviště.

30


3 Výukový panel PBX Lucas Nülle, měření na ÚSa 3.1 Úvod Pracoviště je osazeno výukovým panelem ústředny Lucas Nülle, osciloskopem DSO3102A [ 6 ], proudovou sondou A622, telefonními přístroji, reostatem (proměnným rezistorem) s konektory RJ11. Pro zvýšení citlivosti proudové sondy je přiložena proudová smyčka o sto závitech. Při nastavení převodního poměru 100 mV/A je při použití přiložení smyčky dosažen poměr 10 V/A. Při volbě sondy 100x v konfiguraci osciloskopu bude 1V odpovídat 1 mA. PBX Lucas Nülle je ústředna 3. generace stavebnicového provedení pro názornou výuku spojovacích systémů. Umožňuje připojení jednoho státního vedení a 5 poboček. Celý systém je tvořen (viz Obr. 17): 

Blokem elektronické ústředny (1),



Blokem telefonního přístroje (2) s testovacími zdířkami.



Blokem diferenciálního transformátoru (3)



a dvěma bloky aktivních vidlic (4)

(4)

(1)

Obr. 17:

(4)

(3)

(2)

Výukový panel Lucas Nülle.


31

Pro tuto úlohu budeme využívat pouze blok elektronické ústředny (1) a blok telefonního přístroje (2) s testovacími zdířkami.

Obr. 18: 3.1.1

Blok ústředny na výukovém panelu Lucas Nülle.

Blok elektronické ústředny, viz Obr. 18, obsahuje:

Řídicí jednotku, tvořenou procesorem i8085 s frekvencí hodinových pulsů 6 MHz (MICROPROCESSOR), vstupním a výstupním vyrovnávacím registrem (INPUT BUFFER, OUTPUT BUFFER), pamětí ROM a RAM. Paměť ROM obsahuje vlastní programové vybaven pro interní řízení, RAM slouží jako dočasná paměť pro ukládání okamžitých operačních dat. Vstupní registr převádí stavy detektorů do úrovně TTL pro mikroprocesor, výstupní registr zesiluje řídicí značky z mikroprocesoru na úroveň potřebnou pro spínání relé. Řídicí jednotka dále obsahuje dva čítače 8253 pro generování tónu 425 Hz. Při externím řízení se uplatní z řídicí jednotky vstupní a výstupní řadiče, které jsou za tímto účelem vyvedeny na konektor pro připojení externího počítače. Pomocí PC s vývojovým prostředím LNTOOLS je možné zasahovat do programu ústředny. Jednotku spojovacího pole (CROSSPOINT-MATRIX-CONTROL). Ta obsahuje spojovací pole v maticovém provedení 2x5, tvořeného 10-ti jazýčkovými relé. Dále je to vnitřní spojovací sada (INTRNAL CONNECTIOON UNIT) a vyzváněcí sada (INTERENAL RING GENERATOR).

32


Připojení vnitřní spojovací sady nebo vyzváněcí sady k některému účastníkovi TLNx, Sbsx umožní jedna pětice relé. Připojení spojovací nebo vyzváněcí sady signalizují příslušné LED. Signální detektory (OFF-HOOK DETECTORS) které monitorují stav účastnických smyček a další činnosti. Jsou realizovány optočlenem. Jednotku státního přenášeče (TRUNK UNIT) je připojována v případě externího spojení některé z poboček pomocí druhé pětice relé. Umožňuje identifikaci vyzvánění při příchozím volání (LED Ring detektor), vysílání volby při odchozím volání (LED Dial) a indikuje kontrolní tóny pro státní sadu (LED Tone). Vícebarevná LED Operation hold indikuje: žlutá barva – odchozí volba, červená barva – probíhající hovor, zelená barva-přidržení v případě zpětného dotazu. Tab. 3: volba

Základní služby ústředny Lucas Nülle. vysvětlení poznámka

1, 2, 3, 4, 5

interní volba jedné z pěti pobočky jsou číslovány zprava poboček 1-5 doleva

0 <účastnické číslo>

externí volba

pro externí volbu je nutné mít příslušná oprávnění

0 00 <účastnické číslo>

externí mezinárodní volba

pro externí mezinárodní volbu je nutné mít příslušná oprávnění

Tab. 4:

Doplňkové služby ústředny Lucas Nülle. volba vysvětlení poznámka 6 <číslo pobočky 1-5> přesměrování vyzvánění na jednu z pěti poboček 6 <číslo své pobočky> zrušení přesměrování vyzvánění konferenci řídí (i ukončí) její 1 - 5 (při hovoru) konferenční hovor zřizovatel, postupně je možné zapojit všech 5 poboček 8 nastavení externího příchozího vyzvánění 9 zrušení externího příchozího vyzvánění 7 <číslo pobočky 1-5> předání hovoru předávající účastník může zavěsit (při externím spojení) po volbě pobočky 1-5 (při externím spojení zpětný dotaz tázající účastník se přepne ze státní volba pobočky 1-5), sady na vnitřní; poté 0 návrat do 0 přepne účastníka zpět na státní externího spoje sadu 3.1.2

Blok telefonního přístroje

Blok s testovacími zdířkami umožňuje sledování některých procesů při vysílání a příjmu vnější signalizace.


33

I přes to, že připojení telefonních přístrojů je v podstatě dvoudrátové (není zde třetí vodič pro "zemnící tlačítko" přístrojů některých pobočkových ústředen), jsou zachovány některé běžné služby: zpětný dotaz, předání hovorů možnost nastavení příchozího vnějšího provozu na libovolnou stanici, rozdílný vyzváněcí tón externího a interního volání, konferenční spojení. Tabulka Tab. 3 uvádí základní funkce ústředny, jako volání poboček, volání do veřejné sítě. Tabulka Tab. 4 uvádí doplňkové funkce ústředny, kterými jsou přesměrování vyzvánění na jinou pobočku, konferenční hovor, nastavení externího příchozího vyzvánění, předání hovoru a zpětný dotaz.

3.2 Vlastní zadání úlohy – Měření na účastnické sadě V rámci této úlohy změříte A-V charakteristiku účastnické sady, parametry vyzváněcího signálu, funkci dohledu, vidlicovou funkci účastnické sady. O průběhu měření si veďte záznamy. Změřené průběhy zpracujte do grafů. 3.2.1

Napájecí funkce účastnické sady

Telefonní přístroj je napájen konstantním stejnosměrným proudem většinou 20-30 mA s napěťovým omezením. V dnešních ústřednách je možno hodnotu proudu nastavit softwarově. V ústřednách prvních generací bylo realizováno napájení z napěťového zdroje přes vinutí relé 2 x 500 . Napájecí napětí zde bylo -60V. Z historické zvyklosti je uzemněn kladný potenciál (elektrokoroze). Dnes se používá napájecí napětí ve veřejné síti -48 V (prakticky z důvodů nabíjení baterií je kolem -52 V). V pobočkových ústřednách je napětí nižší, zpravidla 24 V. Napájení konstantním zdrojem proudu umožňuje minimalizovat vliv délky vedení na napájení telefonního přístroje. Ampér-voltovou charakteristiku účastnické sady uvádí obrázek Obr. 19. Pracovní oblastí je tedy oblast konstantního proudu. Napájecím napětím je limitována maximální délka vedení. Ta samozřejmě závisí i na proudu a typu, průměru, vedení, ale to jsou parametry požadované či dané konstrukcí. Mezní parametry vedení jsou v normě definovány na 2 x 800  a 0,5 F (vedení o průměru 0,4mm má měrný odpor 270 /km a charakteristickou impedanci na 1 kHz Zch_1kHz ~ 850 ; vedení o průměru 0,5 mm ~ 180 /km Zch_1kHz ~ 700 , Rtelefonu = 600 ). Ub-a [V] Ub

Oblast konstantního napětí R

Oblast konstantního proudu Ik

Obr. 19:



Ismyčky [mA]

Ampér-voltová charakteristika účastnické sady.

34


 Úkol 1: Pomocí proudové sondy změřte napájecí proud telefonního přístroje pro ústředny Lucas Nülle a Ericsson BusinessPhone 24.

 Úkol 2: Zobrazte na osciloskopu v režimu X-Y A-V charakteristiku účastnické sady ústředen Lucas Nülle a Ericsson BusinessPhone 24. Ampér-Voltová (A-V) charakteristika by měla odpovídat Obr. 20. K měření využijte proudovou sondu, diferenční napěťovou sondu, reostat a telefonní přístroj ve stavu vyvěšeno. Režim osciloskopu X-Y je popsán na straně 2-27 návodu osciloskopu DSO3000 [ 6 ]. Pro zobrazení celé A-V charakteristiky, a tedy nikoli pouze jednoho aktuálního bodu, nastavte nekonečný dosvit displeje v menu: Display -> Persist – Infinity viz strana 2-43 návodu k osciloskopu [ 6 ].

Obr. 20:

Ampér-voltové charakteristiky účastnických sad ústředen Ericsson BP 24 a Lucas Nülle (osa x, CH1 – proud, 1V ~ 1mA )

 Úkol 3: Na základě měření a informací uvedených v úvodu této podkapitoly vypočtěte jakou maximální délkou kabelu o průměru 0,4 a 0,5 může být telefonní účastník připojen. 3.2.2

Vyzváněcí funkce účastnické sady

Vyzvánění je realizováno střídavým napětím o efektivní hodnotě 75 V, 25±2 Hz superponovaným na záporné napětí baterie -Ub. Vyzvánění je přerušovaný signál zvonění/mezera 1/4 s. U pobočkových ústředen se používají i jiné kombinace (např. 0,3/0,3/0,3/4 s) pro zvonění z vnitřní linky PBX. V moderních PBX lze definovat vlastní. Telefon by měl být schopen detekovat už 25 V efektivních. V některých zemích se používá 50 Hz. V mezeře mezi prvním a druhým zvoněním se přenáší CLIP (identifikace volajícího).

  


35

 Úkol 4: Změřte parametry vyzváněcího signálu (efektivní hodnotu napětí i proudu, stejnosměrný posuv, kmitočet, dobu trvání a dobu mezery) pro ústředny Lucas Nülle a Ericsson BusinessPhone 24.

Obr. 21:

Vyzváněcí signál ústředny Lucas Nülle (žlutá proud, zelená napětí).

 Úkol 5: Vypočtěte impedanci telefonního přístroje na kmitočtu vyzváněcího signálu. Porovnejte s teoretickými předpoklady. 3.2.3

Funkce dohlížení

Jedná se o dohled nad stavem účastníka (vyvěšeno/ zavěšeno). V podstatě účastnická sada sleduje stejnosměrný proud smyčky a předává tuto informaci dále. Stejnosměrný proud smyčky při zavěšení musí být menší než 0,5 mA (typicky 0,05 mA), detekuje se pokles o 2 mA, odpor smyčky je větší než 100 k (typicky větší než 1 M). Stejnosměrný proud smyčky při vyvěšení je 15 až 60 mA, odpor smyčky je menší než 2 k. Na základě doby trvání a logickém stavu je vyhodnoceno, zdali se jedná o vyzvednutí (uzavření proudové smyčky po dobu delší než 300ms), zavěšení (přerušení proudu smyčky na dobu delší než 400ms), pulsní volbu (pulsy 40/60ms) či signál FLASH (30 až 180 ms). V dřívějších ústřednách se místo signálu FLASH používalo tzv. zemnící tlačítko, které a-drát uzemnilo.

  Úkol 6: Změřte délku trvání signálu FLASH (generovaného telefonním přístrojem). Srovnejte s teoretickými předpoklady.

 Úkol 7: Změřte délku trvání pulsu a mezery pulsní volby. Srovnejte s teoretickými předpoklady.



36


Obr. 22:

Pulsní volba (žlutá proud, zelená napětí) a FFT tónové volby.

  Úkol 8: V režimu FFT zobrazte na osciloskopu tónovou volbu. 3.2.4

Připojení k nadřazené ústředně

Na státní přenašeč přistupují pobočky přes číslo 0. Ústředna Lucas Nülle umožňuje pulsní volbu, ústředna Ericsson BusinessPhone 24 volbu tónovou.

 Úkol 9: Jednotku státního přenášeče (TRUNK UNIT) připojte k nadřazené ústředně Ericsson BusinessPhone 24. Ověřte funkčnost. 3.2.5

Funkce ústředny

 Úkol 10: Ověřte základní a doplňkové funkce telefonní ústředny, uvedené v tabulkách Tab. 3 a Tab. 4.

Úklid: Uveďte pracoviště do původního stavu. Vypněte všechny přístroje včetně bateriově napájené proudové sondy.


37

4 PBX Alcatel 4400, přenašeč E1 se signalizací CAS-K s multifrekvenčním vázaným registrovým kódem R2 4.1 Úvod Alcatel 4400 je digitální pobočková ústředna 4. generace a nejnovější z řady 4000. V součastné době se vyrábí její inovovaná verze OmniPCX Enterprise s podporou VoIP. Podle velikosti skříně se vyráběla ve třech variantách: skříně M1 mají 10 pozic pro desky, M2 mají 28 pozic a M3 56 pozic [ 7 ]. Tato ústředna má modulární architekturu, což je výhodné při jejím postupném rozšiřování. Podle typu desek lze sestavit různé varianty. Například u skříně M1 215 terminálů, u skříně M3 až 1100 terminálů [ 7 ]. Ústředna je strukturována do tzv. „krystalu“, což je vlastně vytvoření úplné mřížové sítě mezi „rohy“ krystalu realizovanými určitým typem desky. V naší laboratoři je použita skříň typu M1 Obr. 23 a i přes to v ní nejsou všechny desky osazeny. V horní části se nachází 48V zdroj se záložní baterií.

Obr. 23:

Ústředna Alcatel 4400 ve skříni typu M1 [ 7 ].

9 NDDI 8 PCM 7 6 Z12 5 4 3 UA32 2 1 CPU3 0 VG

Obr. 24:

Umístnění desek v naší ústředně.

38


Provedení ústředny typu M1 umožňuje osadit až 10 desek. Osazení naší ústředny uvádí Obr. 24. Jedná se o tyto desky: -

VG (Voice Guide) - signalizace a hlasitý průvodce.

-

CPU3 - procesorová deska se softwarem PC-MAO, jehož základem je unixový operační systém CHORUS.

-

UA 32 - deska 32 digitálních telefonů 3B+D dle specifikací firmy Alcatel VN3 a VN4.

-

Z12 - deska 12 analogových telefonů.

-

PCM - deska pro připojení ústředny do veřejné sítě pomocí rozhraní E1 PCM 2 Mb/s se signalizací CAS.

-

NDDI - deska 8 analogových přenašečů pro připojení do veřejné sítě.

4.2 Zapojení ústředny Alcatel 4400 v rozvaděči Pro snazší přepojování jsou kabelové svazky z jednotlivých desek propojeny do přepojovacích lišt (bílé barvy), umístněných nad ústřednou Tab. 5. Mezi jednotlivými konektory lze snadno přepojovat pomocí přiložených kabelů. Libovolný port dané desky lze tedy přepojit na konektor číslo 9 (druhý zprava), který je vyveden na patch panel číslo 2 na pozice 15 až 24 (jak uvádí Tab. 5 Z něj lze v rozvaděči provést přepojení na libovolný konektor RJ45 na kterémkoli stole v laboratoři. Port E1 deska PCM je přiveden na patch panel 2, a to kříženě. K další ústředně je možno tedy E1 propojit přímým kabelem. Deska UA32 je připojena na konektory 1 až 4, deska Z12 na konektory 5 a 6. Deska NDDI je připojena na konektor 7. Konektor 8 slouží pouze ke křížovému přepojení E1, tedy na něj nic nepřipojujte. Označení ID v Tab. 5 koresponduje s označením v konfiguračním softwaru. Každý port je identifikován trojicí čísel: -

Číslo krystalu (Shelf Address - u nás vždy 0)

-

Pozice desky (Board Address – v našem případě 3, 6, 8 nebo 9)

-

Pozice na desce (Equipment Address - 0-31 pro UA32, 0-11 pro Z, 0-7 pro NDDI).

Pro doplnění uveďme, že u desky E1 PCM jsou jednotlivé kanály 1-15 a 17-31 identifikovány poslední třetí číslicí (Equipment Address). Tedy například 5. kanál PCM má ID 0-8-5. Prvních pět portů karty Z12 je využíváno v jiném předmětu, a proto je prosím nepřepojujte ani nepřekonfigurovávejte (lišta 5, konektor 1-5 na lištu 9, konektor 6-10 s telefonními čísly 201 - 205) !!!.

Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO Tab. 5: 1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

Přepojovací lišty, připojení kabelových svazků z ústředny Alcatel 4400. 2

3

4

5

UA32

UA32

UA32

UA32

ID 0-3-9 0-3-8 0-3-7 0-3-6 0-3-5 0-3-4 0-3-3 0-3-2 0-3-1 0-3-0

ID 0-3-19 0-3-18 0-3-17 0-3-16 0-3-15 0-3-14 0-3-13 0-3-12 0-3-11 0-3-10

ID 0-3-29 0-3-28 0-3-27 0-3-26 0-3-25 0-3-24 0-3-23 0-3-22 0-3-21 0-3-20

ID

číslo

250 240 230 220

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

39

číslo

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

číslo

6

Z12

číslo

10 9 8 7 6 5 4 3 2 0-3-31 1 0-3-30

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ID 0-6-9 0-6-8 0-6-7 0-6-6 0-6-5 0-6-4 0-6-3 0-6-2 0-6-1 0-6-0

7

Z12 číslo

210 209 208 207 206 205 204 203 202 201

ID

NDDI ID

číslo

10 9 8 7 6 5 4 3 2 0-6-11 212 1 0-6-10 211

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

0-9-7 0-9-6 0-9-5 0-9-4 0-9-3 0-9-2 0-9-1 0-9-0

číslo

8

9

10

přepojení E1 Alca Aster 10 Tx Rx 9 Rx Tx 8 7 6 5 4 3 2 1

k patch panelu

nevyužito ID číslo 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

číslo

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Pracoviště je osazeno čtveřicí telefonů: Alcatel 4012 a 4034 s rozháním ISDN VN4, analogovými telefony Interbell MS-235 a IB-5030. Telefon IB-5030 je připojen k nadřazené ústředně Asterisk-Anca a umožňuje tak testovat vnější volání.

220

230

831 206

Obr. 25:

Osazené telefonní přístroje Alcatel 4012, 4034, Interbell MS-235 a IB - 5030.

4.3 Možnosti konfigurace a ovládání ústředny Alcatel 4400 Ústřednu Alcatel 4400 lze konfigurovat prostřednictvím sériových portů COM2, COM3 nebo pomocí rozhraní Ethernet. V našem případě použijeme rozhraní Ethernet. IP adresa ústředny je 192.168.10.50. Konfiguraci ústředny můžeme realizovat přes konzoli (např. pomocí programu telnet) viz 4.4 nebo pohodlněji pomocí grafického rozhraní programu NMC Panel viz 4.5.

40


Konzoli využívejte při potřebě restartu ústředny nebo zjištění stavu desky či přenašeče. Pro vlastní konfiguraci, zejména při nastavení více položek, je vhodnější využití grafického rozhraní popsaného v 4.5.

4.4 Konfigurace ústředny Alcatel 4400 s konzole Pomocí konzole (připojení přes COM nebo Ethernet) lze realizovat základní nastavení a poměrně nepohodlně i veškeré další. Přihlašovací jméno i heslo je mtcl. Ústřednu lze resetovat pomocí příkazu shutdown –i (trvá cca 5 minut). Pomocí příkazu config 0 lze zjistit stav jednotlivých instalovaných desek Obr. 26. Lze však také resetovat jednotlivé desky příkazem rstcpl , například reset desky přenašečů NDDI provedeme příkazem rstcpl 0 9. Čísla cr a cpl viz Obr. 26. Průběh inicializace lze sledovat zadáním config 0.

Obr. 26:

Konfigurace ústředny Alcatel 4400 pomocí konzole - výpis příkazu config.

Vlastní konfiguraci zde můžeme realizovat po zadání příkazu mgr (viz Obr. 27). Prostředí se ovládá pomocí šipek, kláves: Enter – výběr v menu, F1 – potvrzení zadání, F2 – escape. Vlastní uspořádání položek je podobné s následně popsaným grafickým rozhraním NMC Panel.


Obr. 27:

41

Konfigurace ústředny Alcatel 4400 pomocí konzole - mgr.

Přehled vybraných příkazů konzole: help – nápověda k jednotlivým příkazům, mgr – konfigurační aplikace ústředny, config 0 – přehled stavu instalovaných desek, listerm 0 8 – zobrazí stav desky (v našem případě deska ve slotu 8 - PCM), trkvisu all – zobrazí definované svazky - trunk group, trkstat 0 8 – zobrazí stav všech kanálů jednotlivých svazků dané katy (8 - PCM), trkstat 1 – zobrazí stav všech okruhů („trunků“) svazku 1 (viz Obr. 28), termstat n 230 – zobrazí stav terminálu s číslem 230, rstcpl 0 9 – restartuje desku (v našem případě desku ve slotu 9 - NDDI), shutdown –i – restart celé ústředny, pozor trvá cca 5 minut.

42

Obr. 28:


Výpis příkazu trkstat – konzole konfigurace ústředny Alcatel 4400.

4.5 Konfigurace ústředny Alcatel 4400 pomocí grafického rozhraní NMC Panel

-

Nejprve spusťte program Panel , umístněný na ploše PC. Následně se zobrazí přihlašovací dialog NMC Login, ve kterém zadejte Account i Password SUPERUSER. Jestliže je správně nastavena komunikaci, můžeme v okně NMC Panelu zvolit Configuration, viz Obr. 29.

Obr. 29:

Program NMC Panel ústředny Alcatel 4400.


43

Dále se otevře okno Network Configuration Application, ve kterém klikněte na tlačítko Configure, tím se dostaneme do hlavního okna konfiguračního softwaru GNS (Generic Configuration Software). Pamatujte na to, že tato ústředna je už dost stará, a tedy i její procesor je pomalý (386EX), tedy mějte strpení, než se Vám požadované okno otevře. Program GNS zobrazuje položky ve stromové struktuře Obr. 30. Procházení do další úrovně provádíme buď dvojklikem na zvolenou položku, nebo klikneme pravým tlačítkem myši a zvolíme Open/Close. Zde je možno u mnohonásobných položek použit zobrazení Grid Edit. Pomocí něj lze hromadně nadefinovat či smazat všechny položky např. uživatelů, svazků (trunk group) atd. Pokud nedojde k okamžitému načtení již existujících položek, zvolte Action -> Open, či první ikonu zleva.

Obr. 30:

Konfigurační software GNS ústředny Alcatel 4400.

Pro začátek se můžete podívat do položky Shelf -> 0 ACT-10 Interfaces -> Board, kde můžete spravovat jednotlivé desky Obr. 31. Čísla před názvy desek udávají adresu desky (board address). Dále vidíme, zda je karta aktivní, povolená. Poslední čísla udávají kolik okruhů (linek) je pro danou kartu nadefinováno.

44


Obr. 31:

Nastavení desek ústředny Alcatel 4400.

4.6 Konfigurace uživatelů – koncových terminálů Dále si nadefinujeme nové uživatele, kterým přiřadíme telefonní čísla. Zvolte tedy položku Users (v kořenu stromové struktury), klikněte pravým tlačítkem myši a zvolte Create. Otevře se nám dialogové okno pro definici nového uživatele Obr. 32.

Obr. 32:

Přidání nového uživatele – Alcatel 4400.


45

Directory Number udává telefonní číslo nového uživatele v rámci vnitřní sítě. Zvolte číslo v rozsahu 230-299. Directory name udává jméno nového uživatele a slouží k rozlišení uživatelů a jejich snadnějšímu spravování. Zvolte vhodný název, např. Vaše jméno nebo lépe telefonní číslo (stejné jako Directory Number). Nyní budeme pokračovat v konfiguraci analogového uživatele připojeného k desce Z12 na port 10. Adresa Shelfu (Shelf Address) je 0, Adresa desky (Board Adress) je 6 (deska Z12). Equipment Adress udává pořadové číslo portu, zvolíme 10. Set Type nastavíme jako Analog, protože nový uživatel bude používat analogový telefon a konfigurujeme desku Z12. Ostatní parametry už můžeme ponechat v defaultním nastavení. Nakonec klikneme na tlačítko Create/Set, čímž dojde k vytvoření nově definovaného uživatele). Pokud budeme chtít přidat další uživatele, budeme postupovat obdobně, jako u desky Z12 zadáme pouze jiné Directory name a jinou Equipmnet Adress. Pokud bychom připojovali digitální telefon, nastavili bychom Board Address na 3 (karta UA32 pro připojení 32 digitálních systémových telefonů) a Set Type na typ použitého přístroje (v našem případě 4012 nebo 4034). Pro hromadnou rekonfiguraci může být vhodnější celkové zobrazení „Grid Edit“ Obr. 33. Klikněte pravým tlačítkem na položku Users a vyberte Grid Edit. Pokud nedojde k okamžitému načtení již existujících položek, zvolte Action -> Open, či první ikonu zleva. V tomto okně je možno přidat, smazat či upravit více uživatelů součastně. Zde je možno přidat zadaný počet prázdných řádků zadáním jejich počtu v okně vedle textu line(s) a následným potvrzením Create. Do prázdných řádků je možno po jejich označení (stejně jako v Excelu) nakopírovat vybraný řádek. P oté je nutno změnit jednotlivé položky adres a telefonních čísel. Nezapomeňte vyplnit první šedé pole Directory Number telefonním číslem.

46


Obr. 33:

Hromadná konfigurace uživatelů - Alcatel 4400.

 Úkol 1: Zapojte a nakonfigurujte tři přístroje: Analogový, digitální Alcatel 4012 a 4034. Ověřte funkčnost. Při zapojování a konfiguraci zachovejte klapky 201 – 205, jsou používány v jiném předmětu !!! Telefony jsou již připojeny na pozicích 1, 2 a 3 na 9. liště viz Tab. 5. Stačí tedy propojit pouze třemi atypickými kabely odpovídající pozice na lištách.

 Úkol 2: Seznamte se s vlastnostmi digitálních telefonních přístrojů Alcatel 4012 a 4013 (viz přiložené manuály).

4.7 Konfigurace připojení ústředny Alcatel 4400 do nadřazené sítě Ústřednu Alcatel 4400 lze připojit do nadřazené sítě pomocí analogových přenašečů (deska NDDI), přenašečem E1 se signalizací CAS-K (deska PCM) nebo nověji pomocí E1 se signalizací ISDN Q-sig. (deska PRA). Desku PRA však naše ústředna neobsahuje. Svazky (Trunks Group) se konfigurují v záložce Trunks Group, umístněné v hlavním stromu. Naleznete zde již předefinované svazky 1 – E1 odchozí okruhy a 2 – E1 příchozí okruhy Obr. 34.


47

Okruhy E1 jsou rozděleny na příchozí a odchozí, protože v ČR se používá signalizace CAS-K, která je jednosměrná. Takto je zde realizováno oddělení směrů, aby nemohl být obsazen odchozím hovorem příchozí okruh. Číslice 1 a 2 jsou ID svazku a můžeme se na ně odkazovat při směrování hovoru (předvolby atd.). Každý svazek může mít dále více svazků různého typu Obr. 35. V našem případě má právě jeden.

Obr. 34:

Předdefinované svazky přenašečů - Alcatel 4400.

Jednotlivé okruhy (trunky) se přidávají v položce Trunk. Zde se definuje opět přidružení k hardwaru pomocí trojčíslí (např. 0-8-1 viz dříve), Trunk Category ID – je číslo specifikující profil, kde jsou definovány parametry okruhu. Pro odchozí svazek E1 zvolte Trunk Category ID – 26. Pro příchozí E1 Trunk Category ID – 27. V praxi je nutno často profily „doladit“. S ohledem na časovou náročnost jsou tyto profily přednastaveny. Položka Channel Specialization specifikuje, zdali je okruh jen odchozí, jen příchozí či kombinovaný. Při konfiguraci opět s výhodou využijte možnost hromadné konfigurace Grid Edit. Který svazek bude při odchozím hovoru použit je definováno v záložce Translator - > Prefix Plan. Zde již je předdefinováno číslo 0 pro svazek E1 odchozí Trunks Group ID 1.

48


Obr. 35:

Struktura položky Trunk Groups - Alcatel 4400.

  Úkol 3: Nakonfigurujte E1 přenašeč. Nakonfigurujte 1-15 okruh pro odchozí směr. 17-31 okruh nakonfigurujte pro příchozí směr. Čísla profilů pro odchozí i příchozí konfiguraci byla uvedena v předchozím textu.

  Úkol 4: Seznamte se či zopakujte si vlastnosti signalizace CAS-K s registrovým multifrekvenčním vázaným kódem R2 (viz přednáška PSTN signalizace číslo 5). V této části realizujeme připojení ústředny prostřednictvím E1 přenašeče se signalizací CAS-K a monitorování komunikace. Při oživování a monitorovaní využijeme tester ParaScope Lite. K E1 rozhraní mezi ústřednami Alcatel a Asterisk BARCA se připojte pomocí přípravku s přepínačem směru, který najdete vlevo vedle „patch“ panelu. Po zapnutí testeru ParaScope Lite nezapomeňte ještě před připojením přepnout z defaultní volby T1 na E1. Dále zvolte mód RX only, PCM30, kód HDB3 a rozhraní 120(CF-Bridged). Po připojení by měly na přístroji zhasnout červené LED diody. Zobrazte si ABCD bity. Měl by být signalizován klidový stav 1001. Přístroj umožňuje zobrazovat vždy pouze jeden směr, druhý směr přenosu lze zobrazit po přepnutí přepínače na přípravku. Hovor má následující průběh: Po volbě čísla 0 začne vysílat ústředna kombinaci 0001 (obsazení), v obráceném směru ústředna ANCA potvrdí obsazení kombinací 1101. Následně po zadání voleného čísla proběhne přímo v příslušném hlasovém kanále komunikace pomocí R2 kódu, viz Obr. 36. Tu bude analyzovat ze zaznamenaného souboru v úkolu 6.


[14:51:19:190] [14:51:19:190] [14:51:19:190] [14:51:19:210] [14:51:19:210] [14:51:19:210] [14:51:19:290] [14:51:19:290] [14:51:19:410] [14:51:19:410] [14:51:19:490] [14:51:19:490] [14:51:19:610] [14:51:19:610] [14:51:19:610] [14:51:19:690] [14:51:19:690] [14:51:19:810] [14:51:19:810] [14:51:19:810] [14:51:19:890] [14:51:19:890] [14:51:20:010] [14:51:20:010] [14:51:20:010] [14:51:20:110] [14:51:20:110] [14:51:20:230] [14:51:20:230] [14:51:20:230] [14:51:20:310] [14:51:20:310] [14:51:20:430] [14:51:20:430] [14:51:20:430] [14:51:20:430] [14:51:20:530] [14:51:20:530] [14:51:20:650] [14:51:20:650] [14:51:20:650] [14:51:20:650] [14:51:20:750] [14:51:20:750] [14:51:20:870] [14:51:20:870] [14:51:20:970] [14:51:20:970] [14:51:30:950] [14:51:30:950] [14:51:30:950] [14:51:30:950]

Obr. 36:

[Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan [Chan

33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33] 33]

-

Initialized R2 MF detector CAS Tx >> [SEIZE ACK] 0x0C CAS Raw Tx >> 0x0D MF Rx << 8 [ON] DNIS so far: 8, expected length: 3 MF Tx >> 5 [ON] MF Rx << 8 [OFF] MF Tx >> 5 [OFF] MF Rx << 1 [ON] MF Tx >> 5 [ON] MF Rx << 1 [OFF] MF Tx >> 5 [OFF] MF Rx << 2 [ON] ANI so far: 2, expected length: 12 MF Tx >> 5 [ON] MF Rx << 2 [OFF] MF Tx >> 5 [OFF] MF Rx << 2 [ON] ANI so far: 22, expected length: 12 MF Tx >> 5 [ON] MF Rx << 2 [OFF] MF Tx >> 5 [OFF] MF Rx << 1 [ON] ANI so far: 221, expected length: 12 MF Tx >> 5 [ON] MF Rx << 1 [OFF] MF Tx >> 5 [OFF] MF Rx << F [ON] Got end of ANI MF Tx >> 1 [ON] MF Rx << F [OFF] MF Tx >> 1 [OFF] MF Rx << 0 [ON] DNIS so far: 80, expected length: 3 MF Tx >> 1 [ON] scheduled timer id 8 (mf_back_cycle) MF Rx << 0 [OFF] MF Tx >> 1 [OFF] MF Rx << 1 [ON] DNIS so far: 801, expected length: 3 Done getting DNIS! MF Tx >> 3 [ON] MF Rx << 1 [OFF] MF Tx >> 3 [OFF] MF Rx << 1 [ON] MF Tx >> 6 [ON] MF Rx << 1 [OFF] MF Tx >> 6 [OFF] Bits changed from 0x00 to 0x08 CAS Rx << [CLEAR FORWARD] 0x08 Far end disconnected. Call ended

Zkrácený záznam průběhu signalizace R2 kódem.

49

50

FEKT Vysokého učení technického v Brně Pomocí R2 kódu je přeneseno číslo volaného, volajícího a kategorie volajícího.

Přístroj umožňuje i odposlech na daném kanálu. Nejprve zjistěte, který kanál je obsazoven, a poté se na něj pomocí tlačítek připojte. Vyslechněte inicializaci spojeni (R2 kód). Poté začne být volaná stanice vyzváněna. Vyzvednutí volané strany je signalizováno bitovou kombinací 0101. Zavěšení volaného je signalizováno bitovou kombinací 1101 a zavěšení volajícího, po kterém dojde k rozpadu spojení, kombinací 1001 (klid). Podrobnosti k obsluze přístroje naleznete v manuálu ParaScope Lite User’s manual, dostupném na pracovišti.  

 Úkol 5: Seznamte se s přístrojem ParaScope Lite. Připojte jej k přípravku pro monitorování komunikace mezi ústřednami. Přístroj monitoruje vždy jen jeden směr dle přepnutí přepínače na přípravku. Dle předchozího textu monitorujte průběh komunikace ABCD bity. Zjistěte, který kanál je obsazován a odposlechněte na něm komunikace R2 kódem. Po stisku nuly se kurzory přesuňte na obsazený kanál a zapněte reproduktor.

  Úkol 6: Připojte se k FTP serveru jméno: mfcr2deb, heslo: mfcr2deb.

na

ústředně

Asterisk:

192.168.10.6,

Stáhněte si soubory, které byly Vámi vytvořeny během experimentálních hovorů. Jedná se o záznam R2 signalizace. Proveďte jejich rozbor. Význam značek viz přednáška PSTN signalizace - R2 kód. Každý z dvojice zakreslí na papír jeden časový diagram průběhu R2 signalizace z odlišných hovorů.

 Úklid: Rozpojte vše, co jste během zpracování úlohy zapojili. Odstraňte veškeré Vaše konfigurace ústředny Alcatel 4400. Nezapomeňte ponechat zapojeny a nakonfigurovány linky 201 až 205. Připojte tester k sítovému adaptéru. Ukliďte pracoviště.


51

5 PBX Asterisk – Základní konfigurace 5.1 Úvod Pobočková ústředna Asterisk [ 8 ] je softwarovou open source ústřednou s bohatými možnostmi připojení pomocí technologií „klasické“ telefonie, jakými jsou přípojky analogové, označované též jako POTS (Plain old telephone service), digitální ISDN (Integrated Services Digital Network) přípojky, a to ISDN-BRI 2B+D i ISDN-PRI 30B+D a dokonce i přípojky E1 se signalizacemi CAS s R2 kódem a přípojky E1 se signalizací SS7, která není běžně v PBX ústřednách implementována. Rovněž jsou podporovány protokoly Voice over IP (VoIP) technologií, a to zejména protokol SIP (Session Initiation Protocol). Asterisk umožňuje pracovat jako SIP klient, SIP proxy server i SIP registrační server. Další možností je využití protokolové sady H.323, v tomto případě dokáže Asterisk pracovat jen jako brána (gateway), nikoliv jako gatekeeper, u kterého se mohou registrovat H.323 koncová zařízení jako telefony a podobně. Rovněž je možno využít MGCP (Media Gateway Control Protocol) protokol, kdy Asterisk může pracovat jako Call Agent a řídit analogovou či TDM bránu.Zajímavou možností z hlediska úspory režie je vlastní protokol tvůrců této ústředny s názvem IAX2 (Inter-Asterisk eXchange 2), který je navržen s důrazem na maximální jednoduchost a minimální režie při signalizaci. PBX Asterisk nabízí rovněž celou řadu služeb, z nichž se s některými v laboratoři seznámíme. Budou to zejména hlasový průvodce (IVR - Interactive voice response), hlasové schránky, vzdálená správa a některé další. Konfiguraci PBX Asterisk lze realizovat pomocí textových souborů umístněných ve složce /etc/asterisk. Správu ústředny lze realizovat pomocí konzole Obr. 37, která je dostupná příkazem asterisk –rvvvv.

Obr. 37:

Konzola pro správu PBX Asterisk.

52


5.2 Vlastní zadání úlohy – seznámení s PBX Asterisk  Úkol 1: S pomocí literatury [ 8 ] (str. 19 až 48), [ 9 ], [ 10 ] se seznamte s pobočkovou ústřednou Asterisk a jejími možnostmi.  Úkol 2: Seznamte se s konfigurací protokolu SIP v PBX Asterisk [ 8 ] (str. 81), [ 10 ].  Úkol 3: Zálohujte všechny soubory, které se nachází ve vašem počítači v adresáři /etc/asterisk. Zálohu proveďte do adresáře /home/student/zaloha a nejlépe si soubory nahrajte i na svůj flash disk, pokud jej máte, neboť se jedná o konfigurační soubory ve verzi, v jaké byly po kompilaci ústředny Asterisk a v komentářích obsahují cenné informace o možnostech nastavení.

5.3 Vlastní zadání úlohy – protokol SIP a směrování hovorů  Úkol 4: Smažte konfigurační soubor sip.conf, který se nachází v adresáři /etc/asterisk a vytvořte jej tak, aby obsahoval čtyři SIP účty se jmény ucet1 až ucet4 a přiřaďte tyto účty do kontextu s názvem zakladni_kontext. Povolte u těchto účtů využití kodeků G.711 A-law a GSM, všechny ostatní kodeky zakažte. Návod k nastavení naleznete v [ 8 ], [ 10 ]. Popis všech možností nastavení naleznete v komentářích ve vámi zálohované původní verzi souboru.  Úkol 5: Nyní definujte vlastní číslovací plán. Smažte konfigurační soubor extensions.conf, který se nachází v adresáři /etc/asterisk a vytvořte jej tak, aby byly účtům ucet1 až ucet4 přiřazeny klapky 101 až 104. Nezapomeňte využít stejného kontextu, jaký byl přiřazen v souboru sip.conf, tedy zakladní_kontext. Základy tvorby číslovacího plánu naleznete v [ 8 ] v kapitole 5. Další informace lze nalézt také ve [ 10 ] a v komentářích ve vámi zálohované původní verzi souboru.

5.4 Vlastní zadání úlohy – konfigurace rozhraní DAHDI  Úkol 6: Přesvědčte se, že v souboru chan_dahdi.conf, který se nachází v adresáři /etc/asterisk je všem položkám context přiřazena hodnota zakladni_kontext. Pokud tomu tak není, sjednejte nápravu. Nic jiného v souboru neměňte.


53

 Úkol 7: Ověřte funkčnost nastavení tím, že k ústředně zaregistrujete IP telefon. Poté na něj zkuste zavolat z připojeného telefonu analogového.  Úkol 8: Přiřaďte v číslovacím plánu (extensions.conf) telefonní číslo také analogovému telefonu. Volte číslo z rozsahu 2xx. Zkuste provést testovací hovor směrem z IP telefonního přístroje na přístroj analogový.

5.5 Vlastní zadání úlohy – konfigurace softwarového telefonního klienta  Úkol 9: Využijte softwarový IP telefon Ekiga Obr. 38, který spustíte ikonou na pracovní ploše. Proveďte registraci libovolného uživatelského účtu a proveďte volání na IP telefon.  Úkol 10: Po skončení práce si zálohujte všechny konfigurační soubory z adresáře /etc/asterisk. Budete je potřebovat jako výchozí stav pro další cvičení. Zálohu proveďte na vlastní flash disk nebo je uložte do archivu a odešlete si je emailem. Zachování jakýchkoliv souborů na lokálním disku počítače není zaručeno!

Obr. 38:

Softwarový klient Ekiga.

54


6 PBX Asterisk – Číslovací plán 6.1 Úvod V minulém cvičení jste se seznámili se základy konfigurace ústředny Asterisk. Jednou z nejdůležitějších součástí je číslovací plán, který definuje spojování v ústředně. Prozatím byla práce omezena pouze na využití jednoho kontextu a statické konfigurace. Následující cvičení si klade za cíl demonstrovat další možnosti, jako je využití různých kontextů, skupinové vyzvánění a využití maker.

6.2 Vlastní zadání úlohy – volání mezi kontexty  Úkol 1: Obnovte si z vlastní zálohy konfigurační soubory z minulého cvičení a uložte je do adresáře /etc/asterisk.  Úkol 2: V číslovacím plánu (extensions.conf) a konfiguračním souboru SIP účtů (sip.conf) nadefinujte uživatelské účty spadající do různých kontextů podle Tab. 6. Tab. 6:

Tabulka přidružení účtů, kontextů a klapek.

Účet

Kontext

Klapka

ucet1

kontext1

100

ucet2

kontext1

101

ucet3

kontext1

102

ucet4

kontext2

100

ucet5

kontext2

101

ucet6

kontext2

102

 Úkol 3: Při správné konfiguraci nebude možné, aby si uživatelé z různých kontextů navzájem telefonovali. Tento fakt ověřte pomocí připojeného SIP telefonu Well 3130F Obr. 39 a SIP softwarového klienta, případně analogového telefonu. Přiřazení kontextu pro analogový telefon provedete v konfiguračním souboru chan_dahdi.conf.


Obr. 39:

55

Konfigurační rozhraní IP telefonu Well 3130F.

 Úkol 4: Realizujte možnost vzájemného volání mezi uživateli v různých kontextech pomocí předvolby „0“. Návod k využití předvoleb naleznete v [ 8 ] v kapitole 5.  Úkol 5: Ověřte vzájemné volání mezi uživateli z různých kontextů pomocí předvoleb.  Úkol 6: Zařiďte, aby při volání na kontext1 vyzváněly najednou všechny klapky. Návod naleznete v [ 8 ] v kapitole 5.

56


6.3 Vlastní zadání úlohy – makra  Úkol 7: Předělejte číslovací plán tak, aby bylo možno pro volání využít makra a tím zmenšete nutnost otrockého opisování stejných položek v číslovacím plánu. Návod naleznete v [ 8 ] v kapitole 6.  Úkol 8: Zálohujte si konfigurační soubory pro příští cvičení.

7 PBX Asterisk – Hlasové menu 7.1 Úvod Původně bylo hlavním posláním telefonní ústředny co nejrychleji a s nejmenšími náklady propojit hovor mezi telefonními účastníky. V součastné době však je prioritou obsloužit volajícího. Může se zdát, že se jedná o tutéž věc, ale není tomu zcela tak. Zvláště u velkých organizací nepotřebujeme nezbytně nutně hovořit s nikým konkrétním, pouze požaduje nějakou informaci, či zajistit službu. Například zadat platební příkaz, odblokovat platební kartu či získat potřebné informace. Zejména s ohledem na snahu snížení nákladů na tyto služby jsou hlasová menu stále více využívaná. Cílem dnešního cvičení bude tvorba jednoduchého hlasového menu, tzv. IVR (Interactive Voice Response), včetně vlastních hlášení a jeho otestování v provozu. Na Obr. 40 jsou plnými šipkami zobrazeny volby provedené uživatelem, čárkovaně automatické chování ústředny.

Základní nabídka

1

Informace o ústředně

Základní informace, uvítání

2 9 3

timeout

Volba oddělení

timeout

Informace o odděleních, výzva k volbě

9 Přímá volba

1 Spojení s operátorem

Výzva k volbě klapky

2

3

Klapka 1 Klapka 2 timeout

Obr. 40:

Funkce hlasového menu.

Klapka 3


57

Pojmem „základní nabídka“ se rozumí prvotní uvítací zpráva a informace o možných volbách. V poli „informace o ústředně“ se volající dozví základní informace o ústředně. „Volba klapky“ – volajícímu je nabídnuto spojení na různé klapky (u nákupního centra by to mohly být například jednotlivá oddělení). Při přímé volbě klapky zadá volající číslo konkrétní klapky a je na ně spojen.

7.2 Vlastní zadání úlohy – hlasové menu  Úkol 1: Obnovte si z vlastní zálohy konfigurační soubory z minulého cvičení a nahrajte je do adresáře /etc/asterisk.  Úkol 2: Seznamte se strukturou hlasového menu dle Obr. 40. Pro další práci využijte toto schéma nebo navrhněte vlastní s obdobnou složitostí.  Úkol 3: V souboru extensions.conf navrhněte strukturu hlasového menu. Potřebné příkazy naleznete v [ 8 ] v kapitole 5 a 6.

7.3 Vlastní zadání úlohy – práce se zvukovými soubory  Úkol 4: Pomocí analogového nebo IP telefonu nahrajte potřebné zprávy pro volajícího. Popis příkazu „record“, který je pro tento účel využit, naleznete v [ 8 ] na straně 179, 180, 288.  Úkol 5: Zakomponujte nahrané zprávy do vašeho hlasového menu.  Úkol 5: Celý systém otestujte.  Úkol 6: Pomocí poznatků v [ 8 ], kapitole 6 uzpůsobte hlasové menu tak, aby po delší nečinnosti uživatele (například třech po sobě jdoucích timeoutech) byl hovor ukončen.  Úkol 7: Zálohujte si konfigurační soubory pro příští cvičení.

58


8 PBX Asterisk – Propojení ústředen 8.1 Úvod V předchozích cvičeních jsme provedli základní konfiguraci ústředen Asterisk, seznámili se s číslovacím plánem a SIP účty a provedli řadu testovacích volání. V minuém cvičení jsme vytvořili hlasového průvodce. Pro umožnění volání nejen v rámci vlastní pobočkové ústředny, ale i do veřejné sítě a z ní je nutné nakonfigurovat také propojení s jinými ústřednami. Trunk je obecné označení přenosových prostředků umožňující propojení s nadřazenou telekomunikační sítí a zpravidla dokáže přenést více hovorů najednou. Tímto termínem se nejčastěji označují spojení mezi dvěma ústřednami, ať už se jedná o jedinou linku nebo je jich více. V první části tohoto cvičení se naučíme vytvářet trunk pomocí protokolu SIP. Takové spojení je v oblasti Voice over IP nejčastější. V druhé části využijeme pro spojení dvou ústředen i protokolu IAX2 (Inter Asterisk Exchange). Ve třetí části využijeme pro spojení dvou ústředen analogový přenašeč.

8.2 Vlastní zadání úlohy - Propojení dvou ústředen pomocí SIP protokolu  Úkol 1: Obnovte si z vlastní zálohy konfigurační soubory z minulého cvičení a nahrajte je do adresáře /etc/asterisk.  Úkol 2: Pro zdárnou koufiguraci SIP trunk je nutné nejprve vytvořit uživatelský účet s požadovanými parametry. Účet musí být vytvořen na obou ústřednách. Typ účtu by měl být kvůli vyšší univerzálnosti „friend“. V tomto případě nemusíte řešit směr registrace. Oproti klasickým účtům se jinak nikterak neliší. Vytvořte v souboru sip.conf uživatelský účet s názvem trunksip.  Úkol 3: Asterisk dokáže pracovat i jako SIP klient. Registrace ke vzdálenému systému proběhne ve chvíli, kdy v souboru sip.conf nadefinujete v sekci [general] následující příkaz: register => trunksip:heslo@ip_adresa_druhé_ústředny  Úkol 4: Ve spolupráci s kolegy proveďte nastavení příslušných účtů a registraci. Úspěšnou registraci ověříte tak, že v konzoli ústředny, na kterou se registruje, zadáte příkaz sip show peers. Pokud je ústředna správně zaregistrována, objeví se u účtu údaje o IP adrese a také ping.


59

 Úkol 5: Jestliže máte spojení správně zaregistrováno, nastavte v číslovacích plánech obou ústředen volbu druhé ústředny pomocí předvolby. Ukázkový příklad naleznete zde: exten => _1XX,1,Dial(SIP/trunksip/${EXTEN},60) Uzpůsobte jej konfiguraci vašeho systému.  Úkol 6: Realizujte testovací spojení a ověřte funkčnost SIP trunku.

8.3 Vlastní zadání úlohy - Propojení dvou ústředen pomocí IAX2 protokolu Při propojení dvou ústředen pomocí IAX2 je situace velmi podobná jako při využití SIP. Konfigurace se provádí v souboru iax.conf. Při správné konfiguraci není nutná vzájemná registrace ústředen.  Úkol 7: V souboru iax.conf založte účet trunkiax. Nastavte jej podle [2]. Nejlépe bude, když účet nakonfigurujete obdobně jako účet se jménem iax-test ve [2]. Pouze typ uživatele nastavte na user.  Úkol 8: V souboru číslovacího plánu extensions.conf nastavte volání tak, aby bylo možno pomocí předvolby využít volání pomocí IAX trunku. Nejdůležitější část by měla vypadat asi takto: exten => _1XX,1,Dial(IAX2/trunkiax:heslo@ip_adresa/${EXTEN},60) Ověřte funkčnost IAX trunku.

8.4 Vlastní zadání úlohy - Propojení dvou ústředen pomocí analogového přenašeče V případě propojení dvou ústředen pomocí analogové linky je třeba si uvědomit jaké je možno v tomto případě využít porty. Port FXO tvoří analogový přenašeč a de facto emulují analogový telefon. Pomocí něj lze připojit ústřednu na pozici, kde je běžně zapojen telefonní přístroj. Port FXS je portem, sloužícím k připojení analogových přístrojů. Pro zdárnou funkčnost je bezpodmínečně nutné, aby na jedné straně byl kabel zapojen do portu FXO a na straně druhé do portu FXS. V počítačích v laboratoři jsou nainstalovány PCI karty firmy DIGIUM TDM410, osazené jedním modulem FXS (port 1) a jedním modulem FXO (port 4), viz Obr. 41.

60


 Úkol 9: Propojte dvě ústředny tak, aby na jedné straně bylo využito portu FXO a na druhé portu FXS.  Úkol 10: Soubor chan_dahdi.conf (dříve zapata.conf) již je předkonfigurován a nemusíte v něm tedy provádět žádné změny. Přesto se do souboru podívejte a projděte si nastavení.  Úkol 11: V soboru číslovacího plánu extensions.conf u ústředny připojené pomocí FXS portu proveďte nastavení pro propojení s druhou ústřednou pomocí předvolby. Jedná se o činnost velice obdobnou jako u propojení pomocí SIP trunk.  Úkol 12: U ústředny, která je připojena pomocí portu FXO, je nutné v číslovacím plánu ošetřit příchozí volání pomocí linky „s“ a nasměrováním na konkrétní klapku, případně hlasový automat. Při takovémto spojení totiž ústředna není schopna přímo rozlišit volanou klapku. Ověřte funkci spojení pomocí analogové linky.  Úkol 13: Zálohujte si konfigurační soubory pro příští cvičení.

Obr. 41:

Analogová karta DIGIUM TDM410, moduly FXO a FXS.


61

9 PBX Asterisk – Hlasová pošta 9.1 Úvod Telefonní přístroje se záznamníky již delší dobu nejsou příliš v kurzu. Tento způsob zanechávání vzkazů totiž přebírají telefonní ústředny. V dnešním cvičení se podíváme na základní konfiguraci systému hlasové pošty ústředny Asterisk.

9.2 Vlastní zadání úlohy – konfigurace hlasové pošty  Úkol 1: Obnovte si z vlastní zálohy konfigurační soubory z minulého cvičení a uložte je do adresáře /etc/asterisk.  Úkol 2: Pomocí editace souboru voicemail.conf proveďte nastavení hlasové pošty pro vaše účty.  Úkol 3: V souboru číslovacího plánu extensions.conf proveďte takové nastavení, aby bylo volání přepojeno do systému hlasové pošty ve chvíli, kdy není hovor vyzvednut do 15 vteřin. Návod pro práci na bodu 2 a 3 najdete v [ 8 ] na straně 153. Ověřte funkčnost hlasové pošty.

9.3 Vlastní zadání úlohy – ovládání hlasové pošty  Úkol 4: Seznamte se s ovládáním hlasové schránky a nahrajte vlastní uvítací zprávu.  Úkol 5: Upravte soubor extensions.conf tak, aby uživatel nemusel při přístupu do hlasové schránky zadávat její číslo. Ověřte funkčnost nastavení.

62


10 PBX Asterisk – Rozhraní AMI a AGI 10.1 Úvod Ústředna PBX Asterisk umožňuje implementovat uživatelem vytvořené vlastní zdrojové kódy, označované jako skripty. Díky tomu je dosažen vysoký stupeň modulárnosti. Rozhraní umožňující práci s těmi skripty se nazývá AGI (Asterisk Gateway Interface) [ 8 ]. Ve všech minulých cvičeních jste pracovali s ústřednou přímo na pracovišti. V rámci globalizace světa a snižování nákladu není efektivní pracovat vždy na přímo na fyzickém umístění ústředny. Např. dohledové centrum je v Evropě a sama ústředna je fyzicky v Africe, či Asii. Proto ústředna obsahuje vestavěné rozhraní, umožňující přistupovat do řídící konzole CLI pomocí TCP/IP spojení. Jméno výše zmíněného rozhraní je AMI (Asterisk Manager Interface) [ 8 ].

10.2 Asterisk Manager Interface (AMI) Rozhraní AMI (Asterisk Manager Interface) [ 8 ] umožňuje klientovi připojit se k instanci programu Asterisk a zadávat příkazy, anebo číst události pomocí TCP / IP spojení. Vestavěné příkazy, výše zmíněného rozhraní, jsou definovány v rámci řídící konzole CLI. Samo rozhraní je navržené pro sledování stavu a řízení telefonie klienta uvnitř Asterisku. Rozhraní používá komunikační protokol typu klient – server na portu 5038. Přístupové informace a práva uživatelů jsou definovány v /etc/asterisk/manager.conf. Server je v tomto případě sama pobočková ústředna Asterisk. Klientem může být jakákoliv aplikace, jež je schopná vytvořit TCP/IP spojení a dodržující formální zápis komunikačního protokolu rozhraní AMI. Komunikační protokol je založený na zápisu klíč:hodnota. Jednotlivé řádky jsou odděleny znakem CR/LF (ukončení řádku). Samotné ukončení kompletního příkazu, značeného jako „paket“, pak přidáním dodatečného CR/LF. Pozn. Nejde o ukončení TCP/IP komunikace klient - server. Typ použitého klíče určuje typ paketu. Existují tři následující pakety: Akce (Action), Odpověď (Response) a Událost (Events). 10.2.1 Asterisk Manager Interface (AMI) - Akce (Action) Paket vyslaný z klienta do pobočkové ústředny Asterisk. Využívá sadu vestavěných příkazů AMI. Sada příkazů zaleží na nainstalovaných modulech v rámci pobočkové ústředny Asterisk. Vždy je prováděn jen jeden akční paket v daný čas, i když v rozhraní může byt přihlášených více klientů. Pro úspěšné provedení je nutné, aby paket obsahoval příkaz a potřebné dodatečné parametry. Komunikační směr je od klienta k serveru. 10.2.2 Asterisk Manager Interface (AMI) - Odpověď (Response) Paket obsahující výsledek a dodatečné informace posledního zaslaného Akčního paketu. Komunikační směr je od serveru ke klientu.


63

10.2.3 Asterisk Manager Interface (AMI) - Událost (Events) Paket obsahují událost, jež vytvořilo jádro pobočkové ústředny Asterisk, anebo přídavný modul. Komunikační směr je od serveru ke klientu. 10.2.4 Obsluha Asterisk Manager Interface (AMI) Konfigurace rozhraní se specifikuje v souboru /etc/asterisk/manager.conf. Po úspěšné autentizaci jsou pakety posílaný střídavě oběma směry. První řádka obsahuje klíč akce, který určuje typ paketu. Pořadí řádku kromě prvního není přesně definováno. Každý řádek je ukončen znakem CR/LF. Dva tyto znaky za sebou pak znamenají vykonání příkazu. Příklad zápisu souboru konfiguračního souboru /etc/asterisk/manager.conf. Parametr enable aktivuje, popřípadě deaktivuje rozhraní AMI. Parametr webenable, aktivuje/deaktivuje přístup pomoci http. Parametr debug povoluje práci v debug modu AMI v CLI konzoly. Učet se vytváří pomocí hranatých závorek a jména účtu, např. [Petra]. Parametry pak následují pod řádkem vytvořeného řetězce. Parametr secret obsahuje heslo, deny blokuje vypsanou IP adresu pro přístup do AMI rozhraní. Parametr permit povoluje IP adrese přístup do AMI rozhraní. Parametry read a write určují práva uživatele. Jednotlivé pravá umožňují uživateli pracovat s jednotlivými AMI příkazy. Výpis významu jednotlivých oprávnění [ 8 ]: system – Obecné povolení pro práci se systémem, jako vypínaní, restartovaní, reload. call – Povolení získavaní informací o kanálech a aktivních spojeních. log – Povolení čtení logových informací verbose – Povoluje čtení Verbose zpráv. agent – Povoluje praci s frontami a přidávaní členů do fronty. user – Povolení příjmení a vysílaná uživatelských událostí (UserEvent). config – Povolení modifikace konfiguračních souborů. command – Povolení spouštět příkazy v CLI konzoly. dtmf – Povolení přijímaní zpráv práce s DTMF událostmi. reporting – Povolení čtení systémových informaci jádra. cdr – Povolení čtení výstupu z cdr_manager. dialplan – Povolení čtení číslovacího plánu a získávaní parametrů NewExten a VarSet. originate – Povolení vytvářet hovory. Pro získání konkrétních požadavků na oprávnění pro jednotlivé příkazy, zadejte do CLI konzole, manager show commands, a poté manager show command jméno příkazu. Pro debutovaní je užitečný příkaz manager debug.

64


10.3 Asterisk Gateway Interface (AGI) Rozhraní Asterisk Gateway Interface (AGI) [ 8 ] umožňuje spouštět uživatelské zdrojové kódy (skripty) vytvořené pomoci jiných programovacích jazyků, např. C, Pascal, Bourne Shell, PHP, Perl. Rozhraní se vyvolává jako příkaz v číslovacím plánu v konfiguračním souboru extensions.conf. Komunikace probíhá pomocí protokolu AGI, jež pracuje se standardními vstupy (STDIN) a výstupy (STDOUT) počítače. Pro práci s AGI je na uživatelském skriptu vyžadováno: Skript musí byt spustitelný. Skript se musí nacházet /var/lib/asterisk/agi-bin, nebo usr/share/asterisk/agi-bin. Umístnění zaleží na verzi Asterisku. Tento požadavek neplatí pro FastAGI. Skript musí být správně definován v konfiguračním souboru extensions.conf. Rozhraní AGI je dále rozděleno na několik typů dle funkčnosti: AGI – Umožňuje uživatelskému zdrojovému kódu prací v číslovacím plánu, je volána z extensions.conf. EAGI – Umožňuje uživatelskému zdrojovému kódu prací s možností přístupu a řízení zvuku kanálu, DTFM apod. Jde o rozšíření AGI. FastAGI – Umožňuje spouštět uživatelské zdrojové kódy nacházející se fyzicky na jiném vzdáleném pracovišti dostupné pomocí síťového rozhraní. V některých případech je užitečné předávat do skriptu parametry. To lze provézt následujícím způsobem: AGI(script.agi,arg1, arg2, ...) V prostředí PHP jsou parametry získány ve tvaru: $arg1=$argv[1]; $arg2=$argv [2]; Prostředí AGI umožňuje uživatelskému skriptu zasílat AGI příkazy přímo do prostředí pomocí standardního výstupu, odpověď od AGI prostředí je pomocí standardního vstupu. Typická forma odpovědi je následující: result= [data] , kde code – http odpověď stavu spojení, result – výsledek požadovaného příkazu, některé příkazy zasílají dodatečné zpětné informace s daty [data]. 10.3.1 Proměnné AGI Při vytváření spojení mezi AGI rozhraním a uživatelským skriptem jsou předávány do skriptu implicitní proměnné s předponou agi_. Jsou to [ 8 ]: agi_request - The filename of your script. agi_channel - The originating channel. agi_language - The language code. agi_type - The originating channel type. agi_uniqueid - A unique ID for the call. agi_version - The version of Asterisk. agi_callerid - The caller ID number. agi_calleridname - The caller ID name. agi_callingpres - The presentation for the callerid in a ZAP channel Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 65 agi_callingani2 - The number which is defined in ANI2. agi_callington - The type of number used in PRI Channels. agi_callingtns - An optional 4 digit number used in PRI Channels. agi_dnid - The dialed number id. agi_rdnis - The referring DNIS number. agi_context - Origin context in extensions.conf . agi_extension - The called number. agi_priority - The priority it was executed as in the dial plan. agi_enhanced - The flag value is 1.0 if started as an EAGI script, 0.0 otherwise agi_accountcode - Account code of the origin channel. agi_threadid - Thread ID of the AGI script. 10.3.2 Příkazy AGI Rozhraní AGI obsahuje stejně jako AMI sadu implementovaných příkazu. Jsou to: asyncagi break: Break Async AGI loop. channel status: Returns status of the connected channel control stream file: Send the given file, allowing playback to be controlled by the given digits, if any. database del: Removes database key/value database deltree: Removes database keytree/value database get: Gets database value database put: Adds/updates database value exec: Executes a given Application. get data: Gets data on a channel get full variable: Gets a channel variable. get option: Behaves similar to STREAM FILE but used with a timeout option. get variable: Gets a channel variable. hangup: Hangup the current channel. noop: Does nothing. receive char: Receives one character from channels supporting it. receive text: Receives text from channels supporting it. record file: Records to a given file. say alpha: Says a given character string. say date: Say a date. say datetime: Say a formatted date and time. say digits: Says a given digit string. 66 FEKT Vysokého učení technického v Brně say number: Says a given number. say phonetic: Say the given character string. say time: Say a time. send image: Sends images to channels supporting it. send text: Sends text to channels supporting it. set autohangup: Autohangup channel in some time. set callerid: Sets callerid for the current channel. set context: Sets channel context. set extension: Changes channel extension. set music: Enable/Disable Music on hold generator. set priority: Prioritizes the channel. set variable: Sets a channel variable. speech activate grammar: Activates a grammar. speech create: Creates a speech object. speech deactivate grammar: Deactivates a grammar. speech destroy: Destroys a speech object. speech load grammar: Loads a grammar. speech recognize: Recognizes speech. speech set: Sets a speech engine setting. speech unload grammar: Unloads a grammar. stream file: Sends audio file on channel. tdd mode: Activates TDD mode on channels supporting it. verbose: Logs a message to the asterisk verbose log. wait for digit: Waits for a digit to be pressed. 10.4 Vlastní zadání úlohy – seznámení s AMI rozhraním, počáteční konfigurace  Úkol 1: Prostudujte vzorové konfigurační soubory PBX Asterisk: manager.conf, README.conf a zdrojové kódy jazyku PHP pro AMI rozhraní. Výše zmíněné soubory naleznete na následujících odkazech: /etc/asterisk/manager.conf /etc/asterisk/manager.d/README.conf, /var/www/index.php a /var/www/commands/*.php. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 67 Zvláště se zaměřte na soubory na Obr. 42. Webový server je Apache obsahující i PHP, adresář s PHP skripty je /var/www. Výběr příkazu AMI rozhraní index.php Větvení a informace pro obsluhu. decision.php Výpis AMI příkazů. listcommands.php Obr. 42: Vytvoření spojení. originate,php Zobrazení SIP peers. Zobrazení IAX peers. SIPpeers.php IAXpeers.php Úkol. command.php Ostatní php zdrojové soubory. Struktura a návaznost jednotlivých PHP souborů na Apache serveru.  Úkol 2: Vytvořte v sip.conf dva účty SIP s následujícími parametry. První účet SIP bude mít následujícími parametry: Jméno SIP účtu bude 1100. Typ připojení bude friend. Heslo asdf. Pro autentizaci hesla bude použita hashovaní funkce md5. Účet bude patřit v číslovacím plánu do kontextu1. K účtu se bude moci připojit jakýkoliv telefon podporující práci s IP adresami. Druhý účet SIP bude mít stejné parametry jen s tím rozdílem, že jméno bude 1200. Ověřte vytvořené účty zaregistrováním telefonů. Otevřete si konfigurační soubor sip.conf. V sekci [generals] toho souboru nastavte port na 5060 (bindport=5060). Zakažte všechny používané kodeky (dislallow=all). Povolte používání kodeku (allow=alaw). Nyní můžete pro všechny SIP účty přiřadit doporučený kontext1 v číslovacím plánu (context=kontext1). Toto doporučení je možno později změnit pokud přímo u SIP účtu uvedeme jiný, např. context=kontext2. V takovémto případě je prioritně upřednostněna hodnota kontext2. Vytvoření oddílu SIP účtu se zapisuje tímto způsobem [jméno SIP účtu]. Z hlediska PBX Asterisk je nutné definovat směry připojení a autentizace: U každého účtu s typem peer má PBX Asterisk uloženou jeho IP adresu. IP Adresu lze nastavit přímo příkazem host (např. host=192.168.10.XXX), nebo může být nastavena pomocí registrace (tomu odpovídá volba host=dynamic). Pevné nastavení IP adres se používá pro vnější ústředny (ústředny mají obvykle nastavenou pevnou IP adresu a některé nepodporují registrační proces). Proces registrace se 68 FEKT Vysokého učení technického v Brně registrace používá u telefonů. Najde-li PBX Asterisk v dialplanu příkaz pro volání na uživatele typu peer, pošle požadavek INVITE na IP adresu účtu typu peeru. Při příchozím hovoru Asterisk může prohledat seznam peers a podle IP adresy, ze které požadavek přišel, najde odpovídající peer. Kontext účtu typu peer pak určuje konfiguraci pro zpracování hovoru [ 8 ]. Účet typu user lze využít pro příchozí hovory. K účtu se nelze zaregistrovat. Autorizuje se pouze hovor na základě jména a hesla. Účet typu friend lze obdobně jako peer použít jak pro příchozí, tak odchozí hovoru. Rozdíl je v tom, že Asterisk hledá shodu dle jména nikoli IP adresy. Pro úplnost dodejme, že nejprve pro příchozí hovory je nejpreve hledána shoda s účty typu user a friend, teprve poté s typem peer (tj. dle IP adresy). Heslo se zadává příkazem secret. Uživatelské jméno se nastavuje příkazem username. V některých případech požadujeme (pozn. funkce závisí na typu účtu), aby se na daný účet dalo registrovat pouze z konkrétní IP adresy. K tomuto účelu slouží příkaz host. Povolení pro všechny IP adresy se provádí následujícím zápisem (host=dynamic). Pro nastavení identifikace volajícího lze použít příkaz callerid. Nyní restartujte ústřednu PBX Asterisk. či VoIP telefonem se zaregistrujte na vámi vytvořené. Softwarovým telefonem, ;Příklad zápisu vytvoření jednoho účtu [1100] type=friend username=1100 secret=asdf host=dynamic context=kontext1 callerid=Karel Novak <1100>  Úkol 3: Vytvořte v iax.conf dva účty IAX s následujícími parametry: První účet bude mít jméno 2300. Typ připojení bude friend. Heslo asdf. Pro autentizaci hesla bude použita hashovaní funkce md5 (auth=md5). Účet bude patřit v číslovacím plánu do kontextu2. K účtu se bude moci připojit jakýkoliv telefon podporující práci s IP adresami. Druhý účet IAX bude mít stejné parametry jen s tím rozdílem, že jméno bude 2400. Ověřte vytvořené účty zaregistrováním telefonů. Otevřete si konfigurační soubor iax.conf. Postup je stejný jako v předcházejícím úkolu. Rozdíl je v portu IAX protokolu 4569 (bindport=4569). Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 69 V sekci [generals] nelze globálně přiřazovat doporučené kontexty. Nezapomeňte přiřadit správné jména účtům 2300 a 2400. Dále vytvořené účty IAXpak přiřaďte je do kontextu2. Pro registraci použijte dříve uvedené postupy. Nezapomeňte u obou telefonů vypnout registraci k SIP účtům a zapnout registraci k účtům IAX protokolu. Pro umožnění odchozího volání z telefonu VoIP telefonu Well je nutné zaškrtnout Povolit registraci i IAX2 (výchozí protokol).  Úkol 4: Nastavte analogový telefon Interbell IB-2010, tak aby patřil do kontextu s názvem kontext3 v číslovacím plánu. Přiřazení analogového telefonu ke kontextu obsahuje konfigurační soubor chan_dahdi.conf. Konkrétně se jedná o příkaz context. Najděte řádek s tímto příkazem a změňte ho na context =kontext3.  Úkol 5: Soubor extensions.conf upravte tak, aby bylo možné dovolat se jednotlivým telefonům. Dále vytvořte jednotlivé kontexty a vytvořte jejích propojení s následujícími parametry: Telefony v kontextu 1 si budou moci volat mezi sebou. Telefony v kontextu 2 si budou moci volat mezi sebou. Na telefon v kontextu 3 se půjde dovolat po vytočení telefonní klapky 8888. Číslovací plán obsahuje soubor extensions.conf. Vytvoření kontextu se zapisuje tímto způsobem [jméno kontextu] (Pozn. Kontext je část číslovacího plánu, pro kterou, jsou platné pouze klapky definované v něm). Příkazy uvnitř kontextu se zapisují následujícím způsobem: exten =>klapka,priorita,příkaz(parametry příkazu) Pozn. seznam příkazu je dostupný v [ 8 ]). Např. exten =>1100,1,Dial(SIP/1100), znamená, že pokud telefon, jež je, přiřazen do daného kontextu vytočí klapku 1100, je s prioritou jedna provedeno volání na SIP účet 1100 (Dial/(SIP/1100)). Pokud chceme volat na IAX, či analogový telefon, použijeme syntaxí: exten =>2300,1, Dial(IAX/2300) a exten =>8888,1,Dial(dahdi/1). Pod jednotlivými klapkami může být definována skupina příkazů. Pořadí, v nichž se mají provádět, určuje číslo priority, jež je číslováno od jedničky. Pro zjednodušení práce, lze od druhého příkazu použít zástupný znak n. Po provedení změn v konfiguračním souboru (uložení) nezapomeňte restartovat ústřednu, nebo nahrát v CLI nový číslovací plán po uložení extensions.conf. Nyní ověřte, že telefony se SIP účty a IAX účty si mohou v rámci kontextů volat mezi sebou. 70 FEKT Vysokého učení technického v Brně  Úkol 6: Soubor extensions.conf upravte tak, aby bylo možné volat mezi kontexty pomocí předvolby 0. Volání jen v rámci kontextů by bylo značně omezující, proto vytvoříme pomocí příkazu GotoIf možnost předvolby. Tento příkaz umožňuje skákání na různé návěští (label) dle splnění/nesplnění podmínky. Navěští se definuje v závorkách () za číslem priority. Přesná syntaxe je GotoIf(podmínka?návěští1:náveští2). Parametr Návěští 2 je nepovinný. Proměnná se definuje ${Název proměnné}. V proměnné EXTEN se nachází volaná klapka. Pokud je splněna podmínka přesune se vykonávání příkazů na návěští jedna, pokud ne tak na návěští dva. Příkaz GotoIf má i další možnosti. Vyhledejte parametry v literatuře pro příkaz Goto [ 8 ]. Nyní pomocí těchto příkazů a práci s řetězcem EXTEN vytvořte předvolbu 0. Využijte u toho vlastnosti číslovacího plánu. První číslo klapky definuje, zda jde o kontext1, kontext2 nebo kontext 3. Ověřte volaní mezi všemi telefony mezi sebou. 10.5 Vlastní zadání úlohy – konfigurace AMI rozhraní  Úkol 7: Otevřete soubor /etc/asterisk/manager.conf. Prohledně si strukturu tohoto souboru. Soubor manager.conf je konfigurační soubor AMI rozhraní. Nastavte parametry v sekci [general] na následující hodnoty: enabled = yes, port = 5038, bindaddr = 127.0.0.1. Prvním parametrem aktivujeme AMI rozhraní, druhým nastavíme naslouchací port pro AMI rozhraní v naší ústředně, třetí parametr nastavuje IP adresu, z nichž se může uživatel napojit pomocí TCP/IP spojení na AMI rozhraní. Pozn. Lze definovat i masku podsítě. Pro přehlednost jsou soubory konfigurující uživatele a jejich pravá vloženy do adresáře /etc/asterisk/manager.d/*.conf. Příkazem #include vkládáme dodatečné parametry, jež obsahují soubory *.conf v adresáři manager.d do manager.conf. [general] enabled = yes port = 5038 bindaddr = 127.0.0.1 #include "manager.d/*.conf" Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 71  Úkol 8: Otevřete soubor /etc/asterisk/manager.d/README.conf. V tomto souboru vytvořte uživatele admin se všemi právy. Tento účet bude mít povolen přístup pouze z místního počítače (tedy IP adresa 127.0.0.1/255.255.255.0), ostatní přístup zakažte. Heslo nastavte na asdf. Otevřete soubor /etc/asterisk/manager.d/README.conf. Pomocí hranatých závorek [jméno_uživatele] vytvoříte účet uživatele. Parametrem secret = asdf, nastavíte u účtu požadované heslo. Parametrem deny = 0.0.0.0/0.0.0.0, zakážeme všechny přístupy do AMI rozhraní. Tento parametr je nepovinný, ale velmi důležitý z hlediska zabezpečení naší telefonní ústředny. Parametrem permit = 127.0.0.1/255.255.255.0, povolíme našemu počítači přístupy do AMI rozhraní. Parametry read a write nastavujeme jednotlivé prává uživatele pro čtení a zápis. Potřebné získaní nutných práv pro vykonávání jednotlivých AMI příkazu zjistíte v následujícím úkolu. Samotný popis jednotlivých práv naleznete v teoretickém rozboru této laboratorní úlohy. [admin] secret = asdf deny=0.0.0.0/0.0.0.0 permit=127.0.0.1/255.255.255.0 read = system,call,log,verbose,command,agent,user,all write = system,call,log,verbose,command,agent,user,all  Úkol 9: V klientské konzoly CLI Asterisku, zjistěte seznam všech podporovaných příkazu AMI rozhrání. K příkazům rozhraní AMI command, originate zjistěte potřebná oprávnění a strukturu paketu. Otevřete klientskou konzoly CLI Asterisku příkazem Asterisk –rvvvvvvvvvvv. Pro výpis všech podporovaných AMI příkazu použijte příkaz manager show commands. Pro zjištění oprávnění struktury paketů a nastavení potřebných práv pro AMI příkaz originate vepište příkaz manager show command originate. Stejně postupujte i pro AMI příkaz command. Tento příkaz rozhraní AMI umožňuje, spouštět některé příkazy CLI konzole Asterisku. Možnosti palety příkazů se liší dle nainstalované verze Asterisku. 72 FEKT Vysokého učení technického v Brně  Úkol 10: V klientské konzoly CLI Asterisku, zapněte debugování SIP a IAX2 komunikace. Pro pozorování komunikace aktivujte debutovaní SIP pomocí příkazu sip set debug on. Dále aktivujte debutovaní IAX2 protokolu pomocí příkazu iax2 set debug on. 10.6 Vlastní zadání úlohy – webová nástavba PBX Asterisk  Úkol 11: Vyučují vám předá archiv student, jehož obsah vložte do /var/www/  Úkol 12: Prohledněte si strukturu PHP souboru listcommands.php obsahující AMI příkazy listcommands, IAXpeers, SIPpeers. Realizujte pomocí TCP/IP spojení s vaší ústřednou Asterisk. V textovém editoru otevřete soubor /var/www/commands/listcommands.php a dukladně si ho prohlédněte. Následně spusťte daný php skript pomocí skriptu, jež se nachází ve /var/www/index.php. Spuštění provedete tak, že si otevřete www prohlížeč Mozilla Firefox a otevřete jim adresu http://localhost/index.php. Obr. 43: Okno s nabídkou menu příkazů. Otevře se vám menu pro výběr příkazů. Vyberte příkaz listcommands a dejte odeslat. Nyní si do jednoho okna dejte příkazovou konzoly Asterisku a potvrďte volbu. V konzoly nezapomeňte aktivovat debug mód pro SIP A IAX2 protokol. Pro provedení daného příkazu je nutné zadat příslušné přihlašovací údaje a IP adresu ústředny a odeslat. Dle úkolu 8 je login admin, heslo asdf a IP adresa 127.0.0.1. V CLI konzoly Asterisku pozorujte průběh komunikace. Stejným způsobem aktivujte a pozorujte komunikaci příkazů IAXpeers, SIPpeers, viz. Obr. 44. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO Obr. 44: 73 Zadávaní údajů do formuláře AMI příkazu IAXpeers.  Úkol 13: Prohledněte si strukturu PHP souboru originate.php obsahují AMI příkaz originate a proveďte ho pomocí TCP/IP spojení ve vaší ústředně Asterisk. Rovněž si prohledněte komunikaci SIP a IAX2 protokolu. Spojte tímto příkazem klapky 1100 a 2300. Postupujte stejně jako v předchozím bodě, jen ve výběru příkazu si vyberte příkaz originate. Tento příkaz vám umožní volaní z telefonu na telefon, vyvolané AMI příkazem z internetu pomocí webového prostředí zobrazeném na Obr. 45. Nejprve je nutno zadat přihlašovací údaje do Asterisk ústředny. Dle úkolu 8 je login admin, heslo asdf a IP adresa 127.0.0.1. Následně je nutno zadat protokol, na kterém pracuje volající učet. Do položky Protokol volaní definujte SIP. Do kolonky formuláře Odchozí účet vložte 1100. Do položky formuláře Volaná klapka vložte volanou klapku 2300. Kontext zvolte dle extensions.conf na kontext2.  Úkol 14: Prohledněte si strukturu PHP souboru command.php. Do proměnných $A, $B, $C, $D vložte textové řetězce. Vašim cílem je spustit příkaz reload v CLI Asterisku pomoci AMI rozhraní pomocí vašeho PHP skriptu. Možný příklad tvaru zápisu řetězce $E=”Action: ”. Řetězce se v jazyku PHP spojují pomocí znaku „.“. V PHP skriptu nic neměňte kromě výše zmíněných čtyř proměnných. 74 FEKT Vysokého učení technického v Brně Obr. 45: Zadávaní údajů do formuláře AMI příkazu originate.  Úkol 15: Vytvořte v kontextu1 klapku 7777. Tato klapka provede vytvoření hovoru, dále pak vytvoří proměnnou A = 5 a B = 8. Hodnotu těchto proměnných zobrazte do klientské konzole CLI. Následně zavolejte skript s názvem druhy.php a předejte do něj hodnoty proměnných A a B. [kontext1] exten =>7777,1,Answer ;Vytvoření hovoru - odpověď exten =>7777,n,Set(A=5) ;Vytvoření proměnné A s hodnotou 5 exten =>7777,n,Set(B=8) ;Vytvoření proměnné A s hodnotou 8 exten =>7777,n,Verbose(1. promenna A je ${A}) ;Vypsaní hodnoty A do CLI konzole exten =>7777,n,Verbose(2. promenna B je ${B}) ;Vypsaní hodnoty B do CLI konzole exten =>7777,n,AGI(druhy.php,${A},${B}) ;Zavolaní skriptu druhy.php s parametry ${A} a ${B} exten =>7777,n,AGI(druhy.php,${A},${B}) Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 75  Úkol 16: Seznamte se PHP skriptem druhy.php, jenž se nachází ve /var/lib/asterisk/agi-bin. Tento skript postupně provede tyto funkce:  Příjme proměnné, jež implicitně vysílá PBX Asterisk.  Zobrazí je v CLI konzoly.  V otevřeném kanálu převede textové pole s čísly 1234 na audio signál, pomocí AGI příkazu SAY NUMBER.  Neprovede nic, pomocí AGI příkazu NOOP  Vytvoří proměnou volej obsahující pomocí příkazu SET VARIABLE. textový řetězec SIP/1200,  Vytvoří proměnou s názvem vysledek obsahující textový řetězec dvou součtu přijatých proměnných, pomocí příkazu SET VARIABLE.  V otevřeném kanálu převede textové pole s čísly 1234 na audio signál, pomocí AGI příkazu SAY NUMBER. Ve skriptu si povšimněte prvního řádku, jenž umožňuje samotné spuštění skriptu. Dále pak tří vnitřních funkcí Send_text_agi_U, Get_response_agi_U, Send_command_agi_U. Prvně jmenovaná zasílá text do konzole klienta CLI. Druhá pak přijímá ze standardního vstupu STDIN odpověď od funkce(PBX Asterisk). Pokud je odpověď 200 operace se zdařila. Pokud je 5XX nastala chyba. Třetí vysílá příkaz do PBX Asterisk pomocí standardního výstupu STDOUT.  Úkol 17: Zobrazte v klientské konzoli CLI proměnnou vysledek, předanou z uživatelského skriptu druhy.php a zavolejte na klapku definovanou v proměnné volej. exten =>7777,n,Verbose(Vysledek A+B je ${vysledek}) exten =>7777,n,Dial(${volej}) exten =>7777,n,Hangup  Úkol 18: Všechny vámi vytvořené konfigurační soubory si zálohujte. Po odhlášení z OS Linux se vymazávají z PC!!!!!  Úkol 19: Z E-lerningu si stáhněte archiv se vzorovým vypracováním obsahující jedno z mnoha možných řešení. Důkladně si ho prostudujte. 76 FEKT Vysokého učení technického v Brně 11 Experimentální GSM síť s využitím OpenBTS 11.1 Úvod V této úloze se seznámíte s KITem softwarového rádia USRP1 firmy Ettus Research a Open Source softwarem OpenBTS [ 13 ], [ 11 ], s pomocí nichž si vytvoříte vlastní experimentální GSM síť s jednou základnovou stanicí (BTS). Softwarově definované rádio (SDR) je zařízení, využívající číslicového zpracování signálu při softwarově realizovaných aplikacích s využitím víceúčelového hardware. Hardwarově jsou v těchto zařízeních realizovány vstup/výstupní obvody, hlavní funkce, rádiové přijímače a vysílače. Dále zpravidla obsahuje A/D převodníky a programovatelné logické obvody FPGA, jimiž je signál zpracováván. Takto lze realizovat jednotlivé operace digitálního rádia softwarově, např. zpracování signálu, filtrace, modulátory, komunikační protokoly atd. Obr. 46: KIT softwarového rádia USRP1 firmy Ettus Research. KIT USRP1 od firmy Ettus Research, viz Obr. 46, je jedním ze zástupců softwarově definované rádio. Obsahuje 4 vysokorychlostní 12-ti bitové analogově-digitální konvertory s rychlostí 64MS/s (milionu vzorků za sekundu); dále 4 vysokorychlostní převodníky digitálněanalogové se 14 bity na vzorek dosahující rychlost 128MS/s. Veškeré vstupy a výstupy jsou připojeny k programovatelnému logickému poli FPGA Cyclone od firmy Altera. KIT USRP1 je propojen s počítačem pomocí rozhraní USB verze 2.0. USRP1 je dále doplněn o modul tzv. daughterboard, který obsahuje vysokofrekvenční obvody rádiového vysílače a přijímače. Náš KIT je osazen modulem WBX, který pracuje v kmitočtovém rozsahu 50MHz až 2,2GHz s výstupním výkonem až 100 mW. KIT je navíc doplněn přesným externím generátorem hodinových impulsu pro zajištění dobré synchronizace s mobilními stanicemi (MS). Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 77 11.2 Koncepce experimentální GSM sítě s využitím KITu USRP1 Koncepci experimentální sítě GSM s využitím KITu USRP1 a Opens Source projektů OpenBTS a Asterisk uvádí Obr. 47. Obr. 47: Koncepci experimentální sítě GSM s využitím KITu USRP1 a OpenBTS [ 11 ]. Nízko-úrovňovou vazbu na KITu USRP1 realizuje rozhraní UHD (USRP Hardware Driver), které obsahu řadu ovladačů a také aplikační programovací rozhraní API. Na toto rozhraní je vázán toolkit GNU Radio [ 12 ]. Ten poskytuje bloky zpracování signálu pro softwarové řešení filtrů, kanálového kódování, synchronizační prvky, ekvalizéry, de/modulátory, vokodéry, kodéry, dekodéry a rovněž řadu dalších prvků, které se v rádiových systémech využívají. Je zde rovněž možno vytvořit i vlastní specifický blok. Mezi bloky se pak mohou předávat data ať už v bitech, bajtech, vektorech, či složitějších datových typech. OpenBTS (Open Base Transceiver Station) je Unixovou aplikací užívající softwarové rádio pro realizaci GSM sítě, respektive jejího přístupového bodu. Softwarové řešení OpenBTS [ 13 ], [ 11 ], zahrnuje funkce rozhraní Um v GSM architektuře. Ta zhruba odpovídá vrstvám OSI modelu, tedy rozhraní Um, a rovněž tak i SW OpenBTS, tvoří tři jeho nejnižší vrstvy: nejnižší je fyzickou, linkovou (spojovou) a síťovou. Na fyzické vrstvě Um rozhraní GSM standardu jsou realizovány bloky: radiomodemu, mutiplexování, časování a rovněž kódování. OpenBTS verze P2.8 podporuje na úrovni radiomodemu standardně GMSK modulaci se šířkou kanálu pásma 200MHz. Součástí je podpora pásem GSM850, PGSM900 (EGSM900), DCS1800, PCS1900. Součástí balíku s OpenBTS je řada podpůrných prostředků, dalšího software, pro vazbu mezi softwarovou pobočkovou ústřednou (PBX) a aplikací OpenBTS. Funkční vazbu mezi komponenty uvádí Obr. 48. Komponenta sipauthserve zajišťuje registraci klientů SIP protokolem. Podpora SMS zpráv je zajištěna pomocí smqueue. Všechny komponenty jsou nastavovány pomocí databází. Ke spojování hovorů je využita Open Source PBX Asterisk. Obecně však lze využít i jinou ústřednu s podporou SIP protokolu. PBX Asterisk poskytuje kompletní řešení softwarové PBX ve formě open source projektu, který lze instalovat na platformách Linux. Jak již bylo naznačeno, vazba na OpenBTS je zajištěna pomocí protokoluy SIP. Každá mobilní stanice je tak registrována jako SIP uživatel v PBX Asterisk a je identifikována 78 FEKT Vysokého učení technického v Brně pomocí IMSI SIM karty. Každé IMSI pak musí být přidáno do konfiguračních souborů SIP protokolu a směrovacího souboru PBX Asterisk. Obr. 48: Koncepci experimentální sítě GSM s využitím KITu USRP1 a OpenBTS [ 11 ]. 11.3 Vlastní zadání úlohy – konfigurace experimentální sítě  Úkol 1: Seznamte s pracovištěm a zkontrolujte připojení kitu USRP1 do USB portu PC. Zapojte obě napájení, tj. napájení KITu USRP1 i externího generátoru hodinového signálu. Spusťte terminál. Zadejte příkaz: uhd_find_device. Mělo by být vypsáno sériové číslo a typ zařízení.  Úkol 2: Zvolte číslo kanálu a ověřte, zdali je „volný“ a naše experimentální sít o minimálním výkonu nebude rušena. Na webové stránce gsmweb.cz zjistěte frekvenční příděl GSM v ČR. Zaměřte se na pásmo DCS (1800MHz) a zvolte ARFCN kanál tak, aby nebyl přidělen žádnému operátorovi. Nejlépe bude zvolit takový, aby dva sousední ARFCN (z obou stran) byly taktéž volné. U zvolené ARFCN si zjistěte frekvence, na kterých se kanál nachází (např. pomocí aplikace arfcncalc, dostupné na internetu). Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO Obr. 49: 79 Pracoviště osazené KITem USRP1 firmy Ettus Research [ 11 ]. V terminálu zadejte příkaz usrp_fft.py, pro spuštění spektrálního analyzátoru, využívající SDR. Do okna „Center freq“ zadejte čísla zjištěných frekvencí Vámi vybraného kanálu. Je doporučeno zaškrtnout položku průměrování (Average). Pokud by se na zvolených frekvencích vyskytoval signál, vyberte jiné ARFCN.  Úkol 3: Nastavte databáze OpenBTS, tj. parametry sítě. V terminálu zadejte: sudo sqlitebrowser /etc/OpenBTS/OpenBTS.db Otevře se databázový prohlížeč. Parametry vybudovávané sítě se nacházejí v kartě „Browse Data“. Prozkoumejte nastavené parametry a jejich hodnoty, ale žádné zatím neměňte. Na základě zjištěných parametrů zkuste například zjistit, jaký bude mít síť název a jak bude identifikována. Aby se spojování hovorů řídilo pouze hodnotami PBX Asterisk, musí být v databázi nastavena otevřená registrace. Zkontrolujte tedy, zda je v položce „Control.LUR.OpenRegistration“ hodnota „ .* “ (tečka a hvězdička). Dále nastavte číslo Vámi zvoleného ARFCN. To specifikuje položka „GSM.Radio.C0“. 80 FEKT Vysokého učení technického v Brně Nezapomeňte, „GSM.Radio.Band“. zkontrolovat správné nastavení pásma GSM, tj. položku  Úkol 4: Spusťte testovací síť a registrujte do ní MS. Testovací síť se zprovozní spuštěním všech pěti jejich částí, tj. PBX Asterisk, smqueue, sipauthserve, openBTS a konzole OpenBTSCLI. Abyste nemuseli spouštět každou aplikaci zvlášť, je pro tento účel připraven skript: ./obts_startup.sh Tento skript za Vás také zkontroluje, zda nedochází k duplicitě spuštěných programů, což by vedlo k chybě. Po zadání příkazu se spustí další tři terminály, přičemž v jednom jsou dvě aplikace. Počkejte než se v původním terminálu, kde je spuštěn OpenBTS, vypíše hláška: „I’m ready. Use OpenBTSCLI utility to access CLI“ Pomocí svých či testovacích mobilních telefonů se připojte k testovací síti. V případě nezdaru vyhledání sítě, zkuste vyhledání sítě několikrát zopakovat. Připojená síť se bude hlásit jako „01 001“ nebo „Range“, popř. Test. Následně Vám bude zaslána SMS o úspěšné registraci s Vaším IMSI.  Úkol 5: Vytvořte v Asterisku své SIP účty a směrování mezi nimi. Editujte soubor sip.conf se specifikací SIP účtů. Ten se nachází v adresáři /etc/asterisk/. Své účty vytvořte dle příkladů, uvedených v souboru. Pokud neznáte své IMSI, nepřišla Vám registrační SMS a jste registrováni do sítě, můžete si je vypsat v konzoli OpenBTSCLI zadáním: OpenBTS> tmsis IMSI, kterým jste identifikováni, zadávejte v účtech ve formátu: IMSI012345678901234. Následně editujte soubor extensions.conf, který je rovněž v adresáři /etc/asterisk/, sloužící k specifikaci směrování hovorů. Za jednotlivé IMSI je navíc nutné, z důvodu zajištění správné funkce, přidat adresu a port, tedy @127.0.0.1:5062. Jakým způsobem toto propojování mezi Vámi vytvořit, můžete odhadnout dle příkladu v souboru. Číslo, pod jakým budete v této síti vystupovat, si samozřejmě volte libovolně, dle Vašeho uvážení. Soubory pak uložte. Nakonec restartujte PBX Asterisk tak, že do jeho konzole zadáte příkaz: core restart now Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 81  Úkol 6: Realizujte hovor mezi telefony. Pokud jste dodrželi následující postup, mělo by být možno realizovat hovor mezi registrovanými telefony v experimentální síti. Zadejte vámi zvolené číslo druhého z telefonů a zkuste na něj zavolat. Sledujte přitom jednotlivé výpisy v terminálech. Jejich výstupy by měly odpovídat, jak je uvádí Obr. 50. Obr. 50: CLI jednotlivých komponent při realizaci hovoru [ 11 ].  Úkol 7: Ověřte možnosti konzole OpenBTSCLI a jejích nástrojů. Jejich přehled lze získat zadáním: OpenBTS> help 82 FEKT Vysokého učení technického v Brně 12 Analýza GSM sítě s využitím projektu OsmocomBB 12.1 Úvod V této úloze si ukážeme možnosti analýzy vytvořené experimentální sítě, tak i ostatních sítí pomocí projektu OsmocomBB [ 11 ], [ 14 ]. Projekt Osmocom (Open Source Mobile Communication) zahrnuje Open Source software z oblasti mobilních komunikací. Obsahuje celou řadu projektů zaměřených na GSM/GPRS, bezšňůrové telefony DECT i satelitní telefonii. Pro práci s GSM sítěmi je určen dílčí projekt s názvem OsmocomBB (Osmocom Base Band) [ 14 ]. Jeho cílem je vytvořit plnohodnotné Open Source GSM zařízení (tzv. stack) 1 až 3 vrstvy. Tento projekt je jedním z nejvíce užívaným Open Source projektem pro implementace testování GSM sítí. Projekt vznikl k účelům zvýšení bezpečnosti zařízení ve veřejné síti, dále pro vzdělávání a také výzkum v oblasti GSM sítí. OsmocomBB používá pro své aplikace mobilní telefony, které jsou postaveny na obvodech platformy Calypso. U těchto telefonů se totiž podařilo zjistit, jakým způsobem pracují a jak v nich spustit vlastní kód. Mezi tyto telefony patří např. telefony Motorola C123, viz Obr. 51. Obr. 51: Telefon Motorola C123, se spuštěnou aplikací OsmocomBB [ 11 ]. Do těchto telefonu je možné nahrávat svůj vlastní firmware a využít tak hardware tohoto tohoto telefonu pro vlastní Open Source aplikaci. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 83 Aplikace, které OsmocomBB poskytuje, je možné rozdělit na: - Aplikace „běžící“ na čipsetu telefonu - Aplikace „běžící“ v počítači, komunikující s telefonem přes sériové rozhraní Druhou skupinu lze dále rozdělit na aplikace pro správu firmwaru (např. nahrávání dalších aplikací) a aplikace GSM vrstvy L2/3. K aplikacím „běžícím“ na čipu telefonu patří: layer1 – implementace L1 GSM vrstvy, využívána jinými aplikacemi loader.bin – zavaděč pro flash paměti l1test – testovací verze aplikace layer1 bootloader – univerzální zavaděč pro telefony s čipy Calypso. hello_world – testovací výpis „Hello world“ rssi – aplikace určená ke sledování přijímaného signálu, dokáže měřit jednotlivé kanály i celé spektrum. Aplikacemi pro správu jsou: osmocon – konzolový nástroj propojující firmware v telefonu s aplikacemi na počítači. osmoload – slouží k zápisu, mazání a prohlížení flash paměti calypso_pll – zobrazení možných kombinací násobičky/děličky pro výstupní frekvence. rita_pll – zobrazení možných kombinací násobičky/děličky pro výstupní frekvence. Mezi aplikace pro GSM vrstvy L2/3 patří: mobile – aplikace emulující chování standardního mobilního telefonu rozšířené o zajímavé funkce cell_log – skenuje dostupné frekvence a sbírá informace z logického kanálu BCCH (Broadcast Control CHannel). Díky tomu je možné vytvořit seznam použitých ARFCN s údaji o úrovni, MNC, MCC a informacemi o systému ccch_scan – aplikace se synchronizuje s ARFCN, zaznamenává měření výkonu a údaje z logického kanálu CCCH (Common Control Channel) bcch_scan – předchůdce aplikace cell_log cbch_sniff – zaznamenává informační zprávy vysílané o dané buňce Uložení software do telefonu se provádí příkazy, které specifikují aplikaci, port, zařízení a typ telefonu. Aplikace typu rssi.bin jsou náročnější na paměť, proto potřebují nejprve upravit ovládání paměti telefonu přes tzv. „chainload“. V případě aplikací L2/3 vrstvy se spouštějí dva terminály – jeden pro aplikaci ovládající první vrstvu, druhý pro specifikaci nástroje L2/3. 84 FEKT Vysokého učení technického v Brně Proto byl vytvořen skript pro jednodušší ovládání. Nahrávání aplikace se provádí stisknutím „enter“, a také krátkým stiskem červeného tlačítka na telefonu. Uložení aplikace můžou provázet problémy, a proto je třeba, pokud je v terminálu vypsán error, červené tlačítko zmáčknout vícekrát. V některých případech nezbývá než vše ukončit, vytáhnout a znovu vložit baterii telefonu a zkusit vše znovu. Vytažením baterie se vymaže veškerý nahraný SW a MS (telefon) se vrací do původního stavu. Měření lze ukončit stiskem ctrl+c v terminálu. 12.2 Vlastní zadání úlohy – analýza GSM experimentální sítě  Úkol 1: Zkontrolujte zapojení telefonu Motorola C123. Sluchátkový port propojen k USB portu PC. Ujistěte se, že je telefon vypnut.  Úkol 2: Na PC spusťte terminál a přesuňte se do složky se skriptem run_osmo.sh.  Úkol 3: Vyzkoušejte uložení softwaru do telefonu pomocí aplikace „Hello world.“ Skript spusťte zadáním ./run_osmo.sh Volbou „h“ a stiskem enter bude aplikace čekat na povolení nahrávání uživatelem na MS. Stiskněte krátce červené tlačítko a počkejte, než se aplikace nahraje. Správné nahrání signalizuje nápis „Hello world“ na obrazovce telefonu. Povedlo-li se, můžete telefon červeným tlačítkem vypnout a v terminálu stisknout ctrl+c pro zastavení běhu programu.  Úkol 4: Pomocí aplikace rssi.bin proměřte testovací síť. Dále pomocí této aplikace zjistěte, jaké jsou v okolí aktivní ARFCN. Postupujte při nahrání aplikace do telefonu jako v předchozím úkolu. Zvolte ale možnost „r“ pro aplikaci rssi.bin. Rssi.bin se plně ovládá na klávesnici telefonu a je vcelku intuitivní. V základním zobrazení je uvedeno číslo kanálu, frekvenci kanálu a sílu signálu. Lze měnit jak normy (DCS, PCS), tak i směr analýzy (downlink, uplink), což lze provést přidruženými tlačítky pod displejem, viz Obr. 52. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 85 Volba frekvence je možná buď to po každém kanálu – tlačítky vlevo, vpravo – nebo přímým zadáním ARFCN na číselné klávesnici. Tlačítka „nahoru, dolů“ ovládají hlasitost (resp. i zapínání) akustického oznamování síly signálu. Pro zobrazení maximální hodnoty naměřené síly signálu slouží prostřední tlačítko. Obr. 52: Zobrazení úrovně signálu pomocí aplikace rssi pro downlink a uplink [ 11 ]. Další obrazovkou aplikace rssi.bin je „zobrazení spektra“ do níž se přechází stisknutím hvězdičky, viz Obr. 53. Obrazovka v tomto módu zobrazuje spektrum, tedy sílu signálu na jednotlivých GSM kanálech. Celým spektrem se dá pohybovat (vlevo, vpravo) po jednotlivých kanálech, šipkami nahoru a dolů se celé spektrum zvětšuje a zmenšuje (volba měřítka). Obr. 53: Zobrazení spektra pomocí aplikace rssi [ 11 ]. Zelené tlačítko (přijetí hovoru) se používá k přechodu na obrazovku synchronizace. Původní obrazovka zobrazuje informace o základnové stanici (BSIC, cell id), síti (MCC, MNC, LAC) s doplňkem o aktuální sílu signálu, viz Obr. 54. Při stisku tlačítka „nahoru“ se přechází do zobrazení, které zobrazuje úroveň signálu každého timeslotu, viz Obr. 54 vpravo. Pokud na původní obrazovce dojde ke stisku tlačítka „dolů“ zobrazí se kanály současné i sousedních buněk. Opětovným stiskem zeleného tlačítka se telefon pokusí o měření 86 FEKT Vysokého učení technického v Brně vzdálenosti a zpoždění od dané BTS Obr. 55. Tato volba však nefunguje zcela korektně u neupraveného filtru v telefonu. Obr. 54: Zobrazení informací o BTS, zobrazení úrovně signálu v timeslotech [ 11 ]. Obr. 55: Výpis sousedních buněk, měření vzdálenosti a zpoždění [ 11 ]. Pomocí aplikace rssi.bin zjistěte a poznamenejte si všechny zjistitelné informace o testovací síti. Poté zjistěte co nejvíce obsazených ARFCN od komerčních poskytovatelů. Využijte obě pásma GSM (900 i 1800). Zjištěné hodnoty si poznamenejte. Až budete hotový, Motorolu C123, stejně jako terminál, opět vypněte.  Úkol 5: Pomocí aplikace cell_log ověřte výsledky měření předchozího bodu 4. Protože se jedná o aplikaci vyšší vrstvy, spouští startovací skript run_osmo.sh další terminál na víc, ve kterém běží aplikace ovládající první vrstvu GSM stacku. Především Vás bude ale zajímat výstup do původního terminálu a Wiresharku, který skript také automaticky spouští. Aplikace cell_log rovněž vytváří ze zachycených dat log s naměřenými daty. Na ten se zaměříme především. Předtím, než spustíte nahrávání aplikace do zařízení, přečtěte si následující postup. Na začátku zvolíte „a“ pro cell_log na všech kanálech. Následuje spuštění Wiresharku, který začne zachytávat na loopback smyčce. Ve spuštěném programu Wireshark zadejte do filtru, tj. kolonka Filter, „gsmtap“. Tím je odfiltrována jiná komunikace na smyčce loopback. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 87 Na zadání máte méně než 15 sekund. Poté se vraťte zpět do terminálu. Po zmíněných 15 sekundách se otevře další okno terminálu. Jakmile jej uvidíte, spusťte nahrávání aplikace krátkým stiskem červeného tlačítka na telefonu. Možné je stisk opakovat, objeví-li se vertikální výpis error. Správné identifikuje průběh nahrávání dat do telefonu. Po nahrání aplikace by se na telefonu měla objevit hláška „Layer1“, viz Obr. 51. V původním terminálu vypisovat rychle za sebou hodnoty naměřené na kanálech. Celou situaci můžete výpisů programu Wireshark, viz Obr. 56. Obr. 56: nahrávání obrazovce se začnou sledovat z Výpis programu Wireshark. Celou aplikaci nechejte běžet cca 1 až 2 minuty. Po té obě aplikace v terminálech vypněte (ctrl+c) a zachytávání ve Wiresharku taktéž. Po provedeném zachytávání si v terminálu otevřete zachycený log, v němž jsou vypsány hodnoty měření: gedit cell_log_analyza.log 88 FEKT Vysokého učení technického v Brně V úvodu souboru se nalézají hodnoty power, které nejsou moc důležité. Hodnoty sysinfo zobrazují kanály, na kterých se povedla synchronizace zařízení s BTS. Tyto hodnoty si projděte a porovnejte je s hodnotami získanými z předchozího úkolu.  Úkol 6: Zachyťte provoz testovací sítě při hovoru pomocí aplikace ccch_scan. Postupujte podobně jako u aplikace cel_log v předchozím úkolu. Rozdíl je ve volbě (c, l, s). Po volbě aplikace, kde je zadáváno ARFCN skenovaného kanálu. S vědomím těchto rozdílu proveďte nahrání ccch_scan dle postupu z předchozího úkolu. Při zachytávání se může objevit velké množství chyb (označené červeně). Pokud by to tak bylo, vyjměte a vložte baterii a spusťte analýzu znova. Během spuštěného zachytávání proveďte mezi sebou testovací hovor. Sledujte přitom terminál, ve kterém je spuštěn program ccch_scan. Pokuste se vysvětlit, co do něj aplikace vypisuje. Po dokončení analýzy projděte zachycená data v programu Wireshark. Prohlédněte si hodnoty v jednotlivých zprávách a pokuste se určit, kde začal, či probíhal testovací hovor. Pokud se Vám to nepodaří, zkuste do filtru programu Wireshark připsat ke „gsmtap or sip“, čímž se vypíše aktivita SIP ze strany Asterisku. Poté můžete program Wireshark zavřít.  Úkol 7: Použijte aplikaci cbch_sniff k porovnání výpisu na testovací síti a komerční síti v okolí. Zvolte si jeden kanál ARFCN z komerční sítě, na kterém jste v předchozích úkolech změřil silný signál. Je jedno, která síť eventuelně BTS to bude záležet na Vás. Nejprve, podobně jako v předchozích dvou úkolech spusťte startovacím skriptem aplikaci cbch_sniff na ARFCN testovací sítě. Během zachytávání opět realizujte hovor. Poté v programu Wireshark vypněte zachytávání a analyzujte zachycená data. Poté ale program Wireshark NEVYPÍNEJTE, pouze jej minimalizujte. Nyní spusťte opět cbch_sniff, ale teď na kanále Vámi zvolené komerční sítě. V nově spuštěném Wiresharku zadejte „gsmtap“ a testování této sítě nechejte běžet cca minutu. Po té zachytávání stopněte (v terminálu i programu Wireshark). Data v obou oknech programu Wireshark porovnejte. Pokuste se vysvětlit rozdíl zachycených dat.  Úkol 8: Získané výsledky prezentujte vyučujícímu.  Úkol 9: Uveďte pracoviště do původního stavu. Vypněte terminály, odpojte kit USRP1 ze zásuvky. MS Motorola vypněte a odpojte od PC. V souborech Asterisku sip.conf a extensions.conf, smažte Vámi vytvořené účty. Původní ukázkovou konfiguraci v souborech ponechejte! Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 89 13 Open Source PBX YATE 13.1 Úvod YATE (Yet Another Telephony Engine) je Open Source pobočková ústředna (PBX) nové generace, zaměřená na VoIP a PTSN (Public Switched Telephone Network), mezi jejíž přednosti patří snadná rozšiřitelnost [ 15 ], [ 16 ]. Podporuje hlasové služby, video, datové služby a také IM (instant messaging). Je napsána v jazyce C++ a podporuje scriptování v různých programovacích jazycích (PHP, Python a Perl knihovny). PBX YATE může být použita, podobně jako PBX Asterisk, jako VoIP server, VoIP klient, VoIP na PTSN brána (gateway). Podporuje protokoly SIP, H.323, IAX2, MGCP a řadu dalších. Oproti PBX Asterisk je zde implementován navíc například i H.323 gatekeeper, MGCP brána. PBX YATE nabízí mezi Open Source nejrozsáhlejší implementaci signalizačního systému číslo 7 a je zde krom implementace SSP (Service Switching Point), která je dostupná i v PBX Asterisk, i implementace dalších prvků sítě, jako jsou STP (Signal Transfer Point), SCP Service Control Point). PBX YATE navíc nabízí i implementace protokolů pro přenos či konverzi signalizačního systému číslo 7 po IP sítích, protokoly SIGTRAN a SIP-T. 13.2 Vlastní zadání úlohy – seznámení s PBX YATE  Úkol 1: Seznamte s pracovištěm s instalovanou Open Source PBX YATE. Prostudujte konfigurační soubory, zejména pak: ysipchan.conf, regfile.conf, yate.conf, system.conf a yiaxchan.conf. Všechny uvedené soubory naleznete v adresáři /etc/yate/.  Úkol 2: Nastavte výpis debug zpráv pro použité protokoly SIP, IAX a H.323. Spusťte pobočkovou ústřednu YATE s barevně odlišeným výpisem zpráv. Prozkoumejte jednotlivé výpisy zpráv z načítaných modulů. Vyzkoušejte klávesové zkratky pro reload a ukončení YATE. Výpis debug zpráv pro jednotlivé moduly nastavíte v konfiguračním souboru yate.conf v adresáři /etc/yate v sekci [debug] přidáním řádku ve tvaru: 90 FEKT Vysokého učení technického v Brně ;název_modulu = level číslo [debug] tedy např: iax=level 10 sip=level 10 Spuštění YATE s výpisem zpráv provedete z příkazové řádky terminálu zadáním příkazu: yate –vvvv –Do přičemž počet použitých písmen „v“ ovlivňuje míru zobrazovaných informací. Reload provedete pomocí klávesové zkratky „CTRL + \“, ukončení YATE pak kombinací kláves „CTRL + C“. 13.3 Vlastní zadání úlohy – vzdálená správa PBX YATE  Úkol 3: Prostudujte nastavení konfiguračního souboru vzdálené správy - remote manager CLI (Command Line Interface) – manager.conf. Připojte se přes telnet k CLI a prozkoumejte možnosti příkazů CLI. Vyzkoušejte restart a reload PBX YATE přes rozhraní CLI. IP adresa pro remote manager je nastavena na lokální smyčku, tedy 127.0.0.1, na portu 5038, připojení přes telnet pak provedete např. otevřením dalšího terminálového okna a z jeho příkazové řádky následovně: telnet localhost 5038 Výpis možných příkazu provedete zadáním volby help a restart resp. reload YATE pak stejnojmenným příkazem. Připojení remote manageru můžete také ověřit v okně terminálu s YATE, který vypíše remote connection from 127.0.0.1:56037 to 127.0.0.1:5038 Nezapomeňte po každé změně konfigurace YATE restartovat. Obr. 57: Remote konzole PBX YATE. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 91 13.4 Vlastní zadání úlohy – konfigurace protokolu SIP v PBX YATE  Úkol 4: Pomocí parametrů v konfiguračním souboru pro rozhraní SIP nakonfigurujte 2 softwarové telefony tak, aby používaly SIP protokol, registrovaly se do vaší pobočkové ústředny pod účtem 101 a 102, hesla zvolte shodné s číslem účtu pro danou klapku. Ověřte registraci testovacím hovorem. Na pracovišti je nainstalovaný softwarový telefon Zopier, který umožňuje registraci více účtu najednou, nicméně můžete použít i jiné softwarové telefony, např. YATE Client, který má jednoduché administrační rozhraní. Pro program Zopier postupujte následovně: Pomocí ikony na ploše spusťte program. Použijte klávesovou zkratku „CTRL + O“ nebo klikněte pravým tlačítkem myši a zvolte možnost „Options“ Vytvořte SIP účet pomocí „SIP Accounts“, „Add new SIP account“. IP adresu zvolte dle IP uvedené v konfiguračním souboru, Username a Password zvolte dle čísla klapky, kterou definujete. Caller ID Name je identifikace volajícího. Jednotlivé klapky 101 a 102 najdete nadefinované s konfiguračním souboru regfile.conf adresáři /etc/yate. Samotná registrace a odregistrace se provádí pomocí tlačítka Register, resp. Unregister. Obdobným způsobem zaregistrujte i druhou klapku na druhém VoIP softwarovém telefonu, ověřte registraci voláním mezi softwarovými telefony voláním na klapku 102 z prvního telefonu a na klapku 101 z druhého telefonu. 13.5 Vlastní zadání úlohy – konfigurace protokolu IAX2 v PBX YATE  Úkol 5: Obdobným způsobem jako v úkolu č. 4 nakonfigurujte softwarové telefony tak, aby používaly IAX protokol, registrovaly se do vaší pobočkové ústředny pod účtem 101 a 102, hesla zvolte shodné s číslem účtu pro danou klapku. Ověřte registraci testovacím hovorem. PBX YATE v registračním souboru regfile.conf nerozlišuje použité protokoly pro definované klapky. Odregistrujte tedy obě SIP klapky na softwarových telefonech, definujte nové IAX účty 101 a 102 (demoverze Zoiperu umožňuje pouze 3 definované účty, můžete tedy např. SIP 102 účet vymazat pravým tlačítkem myši) a zaregistrujte obě klapky softwarovým telefonem. Ověřte testovacími hovory na obě klapky. Obdobně také můžete volat vzájemně mezi protokoly, např. zaregistrováním účtu 101 na SIP a 102 na IAX. 92 FEKT Vysokého učení technického v Brně  Úkol 6: Připojte se na ethernetové rozhraní VoIP telefonu Well 3130F a nastavte ho tak, aby používal protokol SIP a IAX. Použijte stejné přihlašovací údaje stejné z předchozího úkolu 4 a 5. Ověřte registraci testovacím hovorem. Odregistrujte všechny vámi zaregistrované účty na softwarových telefonech. V terminálové konzoly OS Linux zjistěte IP adresu vašeho počítače pomocí příkazu ifconfig, zmáčkněte tlačítko Local IP/OK na VoIP telefonu Well 3130F a vyčtěte z displeje přiřazenou IP adresu telefonu. Spusťte www prohlížeč, např. Mozilla Firefox, a do prohlížeče zadejte IP adresu vašeho telefonu, port 9999. (např. 192.168.1.161:9999). V prohlížeči se objeví formulář pro zadání přihlašovacích údajů do VoIP telefonu Well 3130F. Zadejte login root a heslo ponechte prázdné. Pokud se přihlášení nepodaří, obraťte se na vyučujícího. Pro přihlášení si prostudujte jednotlivé položky v menu. Zvolte položky menu VOIP a podmenu SIP nebo IAX2. Pokud chcete nastavit telefon pro SIP účet, je nutné, aby v podmenu IAX2 položky Povolit registraci a IAX2 (výchozí protokol), viz Obr. 58, byly odškrtnuty, podobně pokud chcete nastavit telefon pro IAX účet, odškrtněte v podmenu SIP položku Povolit registraci. Obr. 58: Konfigurační rozhraní telefonu Well 3130F, konfigurace IAX2. Nastavte v podmenu SIP nebo IAX všechny potřebné údaje pro registraci telefonu k ústředně PBX YATE stejně jako v předchozích úlohách pro klapku 101. Proces registrace Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 93 VoIP telefonu do PBX Asterisk provedete zaškrtnutím Povolit registraci pro SIP a pro IAX navíc ještě zaškrtnutím Použít jako výchozí protokol. Stav registrace by měl být Registrován. Při špatném nastavení Uživatelského jména nebo hesla se objeví chybová zpráva Failed with 403. Nepoužívejte na VoIP telefonu více jak jeden účet zároveň. V softwarovém telefonu nadefinujte a registrujte klapku 102 (viz úkol 3, 4) a prověřte vzájemné volání mezi softwarovým a VoIP telefonem Well 3130F pro různé kombinace použitých protokolů SIP a IAX. 13.6 Vlastní zadání úlohy – konfigurace registrace klientů v PBX YATE  Úkol 7: Seznamte se s konfiguračním souborem pro registraci uživatelů regfile.conf a upravte jej tak, aby identifikace volajícího pro klapku 101 byla nastavena na jméno Jarda. Identifikace volajícího je nastavena parametrem username. Změňte tedy tento řádek na username=Jarda. Ověřte zaregistrováním této klapky, tedy 101, jako SIP účet na softwarovém telefonu, na VoIP telefonu Well zaregistruje SIP účet 102 a ověřte voláním na 102 na displeji telefonu. Nezapomeňte restartovat YATE.  Úkol 8: Vytvořte další 2 účty pro registraci 1100 a 1200. Pro účet 1100 zvolte heslo 1100, kodek alaw a jméno Mirek, pro druhý účet 1200 přiřaďte jméno Standa, formát μlaw a heslo zvolte 1200. Pro oba účty použije kodek alaw. Ověřte účty zaregistrováním telefonů. Obdobně jako již přednastavené účty, vytvoříte účty tak, že název účtu (volací číslo) umístíte do hranatých závorek, heslo nastavíte parametrem password a jméno účtu (zobrazovaný název) parametrem username. Nastavené účty pak budou zapsány např. následujícím způsobem: [1100] password=1100 username=Mirek formats=alaw [1200] password=1200 username=Standa formats=ulaw 94 FEKT Vysokého učení technického v Brně 13.7 Vlastní zadání úlohy – konfigurace protokolu H.323 v PBX YATE  Úkol 9: Seznamte s konfiguračním souborem pro kanál H.323. Nastavte použití protokolu H.323 a YATE jako brány (gateway), použijte softwarový telefon 2N Star, který podporuje protokol H.323, a ověřte voláním. Konfigurační soubor YATE h323chan.conf pro H.323 najdete v adresáři /etc/yate. Obsahuje základní sekce pro nastavení H.323 a to [generals] pro obecné nastavení, [codecs] pro nastavení kodeků, [ep] pro nastavení jako endpoint a [gk] pro použití jako gatekeeper. V sekci pro použité kodeky zakažte parametr default a povolte kodeky alaw a gsm, tedy: [codecs] default=disable alaw=enable gsm=enable V sekci [ep] povolte použití jako endpoint (parametr ep) a gateway (parametr gw), nastavte bind adresu na lokální IP adresu počítače, port zvolte standardně 1720 a povolte H.245 tunelování (parametr h245tunneling) a faststart, tedy: [ep] ep=true gw=true addr=192.168.10.174 port=1720 faststart=true h245tunneling=true V softwarovém telefonu 2N Star vytvořte H.323 účet, zvolte způsob spojení H.323 gateway, nastavte adresu serveru a port shodný s vaším konfiguračním souborem, stejně tak zvolte parametry Faststart a H.245 tunneling. Ověřte voláním na jednu z registrovaných klapek.  Úkol 10: Prozkoumejte v terminálu se spuštěným YATE H.323 zprávy, upravte úroveň debug levelu pro H.323 a zapněte externí YATE RTP modul. Ověřte funkčnost voláním. Přestože jste již nastavovali debug level v hlavním konfiguračním souboru yate.conf, můžete dodatečně nastavit debug level v sekci general souboru h323chan.conf parametry debug a dumpcodecs pro použité kodeky. Externí RTP modul zapnete parametrem external_rtp, tedy: [general] debug=3 dumpcodes=1 external_rtp=yes Nastavení RTP modulu prozkoumejte v konfiguračním souboru yrtpchan.conf. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 95 13.8 Vlastní zadání úlohy – konfigurace směrování hovorů - regexroute  Úkol 11: Seznamte se s číslovacím plánem, způsobem zápisu, práci s kontexty, parametry a proměnnými viz [ 16 ]. Soubor s konfigurací volacího plánu najdete v /etc/yate v souboru regexroute.conf  Úkol 12: Definujte v defaultním kontextu směrovací pravidla tak, aby při volání jakéhokoliv čísla začínajícího na 1 byl volán registrovaný uživatel 101 a při volání jakéhokoliv čísla začínajícího na 2 (2XXX) byl volán registrovaný uživatel s číslem následujícím po čísle 2 (tedy XXX). Při volání např. 2345 bude volán registrovaný uživatel 345. Rozdělení volaného výrazu můžeme rozdělit do podvýrazů pomocí znaků $a $ a můžeme pak na něj odkazovat pomocí \číslo_podvýrazu viz [ 16 ]. Nahrazení parametru volaného čísla (destinace) můžeme provést pomocí parametru called=nahrazující_výraz. Zápis zadaného příkladu může vypadat následovně: [default] ^1$.*$$=return;called=101 ^2$.*$$=return;called=\1 Znak ^ značí začátek řetězce, znak $ pak konec řetězce.  Úkol 13: Obdobným způsobem nadefinujte pravidlo pro volání začínající na číslo 3. Vytvořte vlastní kontext s názvem kontext1, na který odkážete z defaultního kontextu. V tomto vámi definovaném kontextu vytvořte pravidlo, podle kterého bude ze zadaného řetězce znaků voláno na číslo bez posledního zadaného čísla, tedy dle vzoru 3XXXXY -> 3XXXX Odkaz na kontext ze zadaného pravidla můžeme psát přímo za znak =, zápis tedy může vypadat následovně: [default] ^3$.*$$=kontext1 [kontext1] ^3$..*$$.*$$=return;called=3\1 Znaky \1 značí první podvýraz. Např. pro volbu 3114 uvedené pravidlo vrátí 311. Číslo 11 je uloženo v podvýrazu \1, číslo 4 v podvýrazu \2 a celé číslo 3114 bychom mohli odkazovat pomocí volání celého výrazu tedy \0. Tohoto pravidla můžeme s výhodou použít při volání na YATE z jiné ústředny při použití signalizace SS7, které standardně posílají ukončovací znak #. Nezapomeňte po každé změně konfigurace YATE restartovat. 96 FEKT Vysokého učení technického v Brně  Úkol 14: Vytvořte pravidlo pro volání na konferenční hovory pro číslo 4444 a 4445 tak, aby každé číslo mělo svoji vlastní konferenční místnost. Ověřte testovacím hovorem ze 2 různých telefonů. Vytvoření tzv. konferenční místnosti provedete opět ve volacím plánu viz [ 16 ]. Definování 2 konferenčních místností pak může vypadat následovně: [default] ^4444$=conf/mistnost1 ^4445$=conf/mistnost2 13.9 Vlastní zadání úlohy – práce se zvukovými soubory v PBX YATE  Úkol 15: Vyzkoušejte si záznam a přehrávání audiosouborů. Nahrávání definujte pro číslo 9999, přehrávání záznamu pro číslo 9998. Záznam a přehrávání můžeme definovat ve směrovacím plánu následovně: [default] ^9999$=wave/record//home/user/zaznam.wav ^9998$=wave/play//home/user/zaznam.wav Cestu pro soubor volte tak, abyste měli právo zápisu. Mezi parametrem rozlišujícím záznam nebo přehrávání a cestou k souboru musí být vždy dvě lomítka, tedy // .  Úkol 16: Vytvořte pravidlo pro volání více alternativním registrovaným uživatelům zároveň. Při volbě čísla 5555 dojde k volání uživatele 101 a 102 zároveň. Při volbě 5556 dojde nejprve k volání uživatele 101, po 5 sekundách dojde i k volání uživatele 102 (volání na 101 stále pokračuje) a po dalších 5 sekundách se volání na obě čísla ukončí. Volání na více čísel zároveň řeší funkce call fork. Pro volání registrovaných uživatelů se používá parametru lateroute, zápis pak může vypadat následovně: [default] ^5555$=fork lateroute=101 lateroute=102 ^5556$=fork lateroute=101 |next=5000 lateroute=102 |exec=5000 Parametr next=5000 způsobí vytáčení po uplynutí zadaného času v milisekundách. Pokud bychom použili parametr drop, došlo by k ukončení volání předchozího volaného čísla. Doporučuje se řádek s funkcí call fork ukončovat řádkem ;stoperror=busy. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 13.10 97 Vlastní zadání úlohy – konfigurace HW karet Digium a Sangoma  Úkol 17: Seznamte se s konfiguračními soubory pro signalizaci a konfiguraci analogových a digitálních E1/T1 karet Digium a Sangoma. Soubory pro signalizaci a nastavení digitálních E1/T1 a analogových karet jsou následující:  /etc/yate/wpcard.conf pro nastavení hlasových a signalizačních kanálů pro E1/T1 karty Sangoma  /etc/yate/zapcard.conf pro nastavení hlasových a signalizačních kanálů pro E1/T1 a analogové karty Digium  /etc/yate/analog.conf pro vytvoření analogových spanů na které se odkazuje ve volacím plánu  etc/yate/ysigchan.conf pro vytvoření E1/T1 spanů na které se odkazuje ve volacím plánu V souboru zapcard.conf si prohlédněte E1 span definovaný pro hlasové kanály 1-15 a 17-31 a 16 kanál signalizace pro Q-sig, resp. 2-31 kanál pro hlas a kanál 1 pro signalizaci SS7 pojmenovaný span1, v souboru ysigchan.conf pak definovaného linku s názvem link1, ve kterém se odkazuje na hlasové a signalizační kanály přes výše zmíněny span1, a ve směrovacím plánu regexroute.conf použití směrovacího pravidla na tento link pomocí syntaxe: zadane_cislo=sig/volane_cislo;trunk=link1  Úkol 18: Vytvořte span pro definici hlasových analogových okruhů typu FXS a analogový link odkazující na vámi definovaný span. Obr. 59: Analogová karta SANGOMA A200, moduly FXO a FXS. 98 FEKT Vysokého učení technického v Brně YATE umožňuje vytváření analogových okruhů pouze pro karty Digium. Přestože je ve vašem PC nainstalována analogová karta Sangoma, jsou její ovladače emulovány přes DAHDI a můžete odkazovat na analogové okruhy stejně jako na digitální E1/T1. Po prostudování souboru /etc/dahdi/system.conf zjistíte, že analogové okruhy jsou definovány na kanálech 34 a 35 (řádky fxoks). V souboru zapcard.conf tedy vytvořte např. spany [span2] a [span3] pro každý analogový kanál zvlášť typu FXS: [span2] type=FXS offset=0 voicechans=34 [span3] type=FXS offset=0 voicechans=35 Analogový link vytvoříte v souboru analog.conf. Vytvořte např. názvy linků [ana-link1] a [ana-link2], nastavte typ FXS a odkažte je na vámi vytvořené spany: [ana-link1] enable=yes type=FXS spans=span2 [ana-link2] enable=yes type=FXS spans=span3  Úkol 19: Vytvořte směrovací pravidlo tak, aby pro čísla začínající na 103 a 104 došlo k volání na analogové linky. Ověřte voláním na analogový telefon. V předchozích úlohách jste vytvořili analogový link link1 odkazující na span2 a link2 na span3. Nyní již stačí vytvořit směrovací pravidlo ve formátu cislo=analog/link tedy: ^103$.*$$=analog/link1 ^104$.*$$=analog/link1  Úkol 20: Seznamte se s další dokumentací pro pobočkovou ústřednu YATE uvedenou v sekci Reference viz [ 16 ]. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 99 14 Systémy hromadné obsluhy 14.1 Teoretický úvod - Systémy hromadné obsluhy Jako systémy hromadné obsluhy (SHO) [ 17 ] jsou označovány většinou modely reálných systémů, jejichž funkce spočívá ve vykonávání obsluhy (tj. poskytování určité služby) pro velké počty přicházejících požadavků (transakcí). Služby poskytují prvky označované jako kanály obsluhy (obslužné linky, servery), před kanálem obsluhy se zpravidla vytváří fronta požadavků čekajících na poskytnutí služby. Pro teorii zabývající se SHO je významnou vlastností abstrakce od sémantiky poskytované služby, zkoumají se především vlastnosti a chování posloupnosti přicházejících požadavků a jejich časovou náročnost na poskytované služby. Hlavním úkolem teorie SHO je určit výkonnostní charakteristiky systému, např. střední dobu strávenou požadavkem v systému, střední délku fronty apod. Použití SHO je typické pro modelování komunikačních systémů, dopravních systémů, výrobních procesů, počítačových systémů, apod. Mělo by umožnit nalezení závislostí mezi veličinami charakterizujícími kvalitu obsluhy a veličinami charakterizujícími vstupní tok, způsob obsluhy a frontový řád. Při dostatečném zjednodušení vlastností reálného systému lze SHO koncipovat jako matematický model, kdy chování systémů lze vyjádřit určitými vzorci. Především pro rozsáhlejší SHO a pro detailnější modelování jejich vlastností je většinou nutné vytvořit model simulační. V následujících odstavcích je uveden stručný popis SHO, dále bez odvození základní vztahy pro analytické řešení elementárního SHO a na závěr popis počítačového programu, který umožňuje simulovat činnost jednoduchého SHO. kanály obsluhy 1 fronta výstupní proud vstupní proud zdroj požadavků odcházející netrpělivé požadavky Obr. 60: n Elementární SHO [ 17 ]. Základní struktura a prvky modelu jednoduchého SHO jsou patrné z Obr. 60. Základním předpokladem pro další popis je stacionární režim činnosti systému, (ustálený provoz nikoliv přechodný děj). Dále se často v teorii SHO vyskytuje pojem stav systému, v tomto případě stav vyjadřuje celkový počet požadavků nacházejících se v systému (tj. ve frontě i v obslužných kanálech). 100 FEKT Vysokého učení technického v Brně 14.1.1 Části SHO Zdroj požadavků: Zdroj požadavků může být omezený nebo neomezený. U omezeného zdroje je množina požadavků konečná a tím pádem vstupní proud požadavků je závislí na stavu obslužného systému. U neomezeného zdroje vstupní proud nezávisí na stavu SHO. Vstupní proud požadavků: Předpokládá se, že požadavky vstupují do SHO náhodně v časových okamžicích t0 < t1< t2< t3 ... , intervaly mezi příchody které označíme k tvoří náhodnou veličinu pomocí které lze vstupní proud požadavků popsat (pomocí distribuční funkce nebo hustoty pravděpodobnosti). Nejčastěji využívaným způsobem matematického popisu vstupního proudu je zadání distribuční funkce pravděpodobnostního rozdělení Fa(t)=p(  t) nebo odpovídající hustoty pravděpodobnosti fa(t). Velice často se uvažuje také tzv. Poissonovský vstupní tok u kterého intervaly mezi příchody mají exponenciální pravděpodobnostní rozložení. Veličiny charakterizující vstupní proud [ 17 ]:  Fa(t) - distribuční funkce pravděp. rozdělení časového intervalu mezi příchody  E() = Ta = 1/ - střední hodnota intervalu mezi příchody. Veličina  představuje střední frekvenci příchodů.  Fa(t)=1- e-t - distribuční funkce časových intervalů mezi příchody v poissonovském proudu. Střední frekvence příchodů  je jediným parametrem rozdělení.  Ca = ()/Ta - kde Ca je koeficient variance číselně charakterizuje nahodilost příchodů pro zcela pravidelné příchody má hodnotu 0, pro příchody v poissonovském proudu má hodnotu 1. () je směrodatná odchylka intervalu mezi příchody. Fronta je charakterizována [ 17 ]:  maximální délkou (počtem míst ve frontě)  frontovou disciplínou - FIFO (First In First Out) řádný frontový režim  LIFO (Last In First Out) inverzní frontový režim  SIRO (Service In Random Order) s náhodným výběrem  PRI fronta s prioritami K popisu fronty slouží veličiny [ 17 ]:  lw - okamžitý počet požadavků ve frontě  E(lw) = Lw - střední počet požadavků ve frontě, tj. střední délka fronty  tw - doba čekání jednoho konkrétního požadavku ve frontě  E(tw) = Tw - střední doba čekání požadavků ve frontě. Kanály obsluhy: V SHO může být jeden nebo i více kanálů obsluhy (obslužných linek), obecně n. Doba obsluhy ts je obvykle náhodná veličina s daným pravděpodobnostním rozdělením stejným pro všechny požadavky. Základní charakteristikou kanálu opět bude distribuční funkce uvažovaného rozdělení, tj. Fs(t)=p(ts  t). Veličiny a vztahy charakterizující jeden kanál obsluhy:  Fs(t) - distribuční funkce pravděp. rozdělení doby obsluhy  E(ts) = Ts = 1/ - střední doba obsluhy. Veličina  představuje střední frekvenci obsluh. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO   101 Fs(t)=1- e-t - distribuční funkce exponenciálního rozdělení doby obsluhy. Střední frekvence obsluh  je jediným parametrem rozdělení. - kde Cs je koeficient variance doby obsluhy číselně Cs = (ts)/Ts charakterizuje nahodilost (resp. pravidelnost) obsluhy. Pro shodné doby obsluh má hodnotu 0, pro obsluhy s exponenciálním rozdělením má hodnotu 1. (ts) je směrodatná odchylka doby obsluhy. 14.1.2 Kendallova klasifikace SHO Tato klasifikace využívá pro elementární SHO symbolické označení X/Y/n, kde se za X dosazuje symbolické vyjádření pravděpodobnostní rozdělení vstupních intervalů, za Y symbolický typ pravděpodobnostního rozložení doby obsluhy a n vyjadřuje počet kanálů obsluhy [ 17 ]. Symboly používané k označení typu pravděpodobnostního rozdělení jsou:  M - exponenciální rozdělení  D - deterministické (konstantní, pravidelné)  Ek - Erlangovo rozdělení s parametrem k  G - libovolné rozdělení Př. Označení M/D/2 znamená, že jde o jednoduchý systém hromadné obsluhy, u kterého jsou intervaly mezi příchody požadavků dány exponenciálním rozdělením, doba obsluhy je pevná, a požadavky mají k dispozici dva obslužné kanály. Veličiny a vztahy pro elementární SHO lq - okamžitý počet požadavků v SHO E(lq) = Lq - střední počet požadavků v SHO tq - doba průchodu celým SHO pro jeden konkrétní požadavek E(tq) = Tq - střední doba průchodu požadavků SHO (střední doba odezvy) Koeficient využití (zatížení, časové využití) obslužných kanálů je jednou z nejdůležitější veličinou ovlivňující chování SHO (předpokládá se, že obslužné kanály jsou identické a jsou zatěžovány rovnoměrně).  1 Ts 1   n Ta n  (1) Nutnou podmínkou pro dosažení stacionárního režimu v činnosti SHO je hodnota  < 1. Pokud tato nerovnost není splněna, narůstá v čase neomezeně délka fronty. Intenzita provozu je dána vztahem u  a k ní nejbližší vyšší číslo představuje  minimální počet obslužných kanálů potřebných pro zajištění stacionárního režimu činnosti SHO. Pro elementární SHO dále zřejmě platí: Lq  Lw  Ls  Lw  n λ μ a Tq  Tw  Ts  Tw  1 μ (2) Veličiny Lq, Tq, a Lw, Tw jsou vzájemně jednoduše nahraditelné díky existenci tzv. Littleových vzorců, které platí pro všechny elementární SHO s neomezenou délkou fronty (3) Lq= Tq a Lw=  Tw V uvedených vztazích lze brát , , n jako součást zdrojového popisu SHO (jeho parametry), zbývající veličiny Lq , Tq , Lw , Tw jsou zpravidla předmětem dalšího 102 FEKT Vysokého učení technického v Brně matematického či simulačního řešení SHO. Důležité je, že stačí určit jednu (kteroukoliv) z nich a ostatní tři lze jednoduše vypočítat. Vstupní proud požadavků Pokud bude SHO pracovat ve stacionárním režimu ( < 1) budou všechny požadavky které vstoupí do SHO v konečném čase obslouženy a střední frekvence i perioda odchodů požadavků je shodná se stejnými parametry příchodů (Ta , ). Nahodilost (pravidelnost) odchodů je pro malé hodnoty zatížení určována charakterem pravděpodobnostního rozdělení intervalů mezi příchody (tj. rozdělení intervalů mezi odchody se blíží rozdělení Fa(t)), pro velké hodnoty zatížení je určující distribuční funkce rozdělení doby obsluhy Fs(t). 14.1.3 Jednokanálové SHO M/M/1 Vstupní proud požadavků je poissonovský, lze ho charakterizovat jediným parametrem - , (jde o parametr exponenciálního rozdělení Fa(t)=1 – e-t ). Doba obsluhy má exponenciální rozdělení s parametrem , (Fs(t)=1 – e-t ). Zatížení SHO je potom    , a pro dosažení stacionárního režimu činnosti musí být menší  než 1. Střední počet požadavků v SHO lze určit ze vztahu Lq   1  ,  < 1. Ostatní parametry lze odvodit ze vztahů uvedených v předchozích odstavcích M/G/1 Vstupní proud požadavků je poissonovský, lze ho charakterizovat jediným parametrem - , (jde o parametr exponenciálního rozdělení Fa(t)=1 – e-t ). Doba obsluhy (G znamená obecné rozdělení dob obsluhy) je specifikována distribuční funkcí Fs(t) nebo hustotou fs(t). Zatížení SHO je potom  = Ts , kde Ts je střední hodnota rozdělení Fs(t). Střední délku fronty lze určit ze vztahu Lw  2 21    1  C  , 2 s Ostatní parametry lze odvodit ze vztahů uvedených v předchozích odstavcích. Koeficient Cs kvalifikuje nahodilost (pravidelnost) doby obsluhy: - pro exponenciální rozdělení doby obsluhy je Cs=1 (M/G/1 přejde v M/M/1) - pro shodné (nenáhodné) doby obsluhy je Cs=0 (M/G/1 přejde v M/D/1) a střední délka fronty vyjde dvakrát menší než pro M/M/1 se stejným zatížením. - pro „nepravidelné“ doby obsluhy (popsané např. gaussovským rozdělením s danou střední hodnotou a směrodatnou odchylkou) je 0 < Cs < 1 a střední délka fronty Lw vychází někde mezi výše uvedenými případy. - pro případ, kdy Cs > 1 (hyperexponenciální nebo diskrétní rozdělení), může vyjít střední délka fronty „horší“ než pro M/M/1. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 103 14.2 Program pro simulaci SHO Program SimSHO je určen pro simulaci SHO s jednou obslužnou linkou s možností volby frontového řádu. Výsledky simulačního experimentu mohou být prezentovány ve formě histogramu, a nebo pomocí tabulek statistických údajů získaných během simulace. Ovládání programu je řešeno pomocí kombinace příkazů menu a panelu nástrojů Sledují se a vyhodnocují tyto údaje:  počet příchodů požadavků,  počet odchodů,  průměrnou a maximální délku fronty,  průměrný a maximální čas strávený požadavkem ve frontě,  počet ztracených požadavků,  využití obslužného kanálu. uložení dat start simulace uspořádání oken načtení dat tabulka nastavení parametrů simulace histogram Obr. 61: Program pro simulaci SHO. Postup vytváření simulačního experimentu Nastavení parametrů simulace: Po otevření příslušné položky v menu „Nastavení - Parametry“ se objeví okno, pomocí kterého lze zadat parametry simulačního experimentu. Spuštění simulace: Zahájení simulace se provede příkazem „Nastavení - Start“ Výsledky simulace: Po skončení simulace se mohou výsledky zobrazit buď ve formě tabulek a histogramu „Graf – Histogram - Tabulka“ nebo ve formě protokolu o simulaci „Graf - Přehled Simulace“. V programu je také možné zobrazit průběhy funkcí hustoty vybraných pravděpodobnostních rozdělení. „Rozdělení “ 104 FEKT Vysokého učení technického v Brně 14.3 Zadání úlohy  Úkol 1: Pro jednoduchý systém hromadné obsluhy, jehož parametry Vám zadá vyučující, určete analyticky (potřebné vztahy naleznete v dalších odstavcích)  Zatížení systému.  Střední počet požadavků akumulovaných v SHO a ve frontě.  Střední dobu trvání průchodu požadavku SHO a střední dobu čekání požadavku ve frontě.  Úkol 2: Pro jednoduchý systém hromadné obsluhy, jehož parametry Vám zadá vyučující, určete pomocí simulace (popis simulačního programu, viz dříve)  Dobu simulace, při které se získané údaje nebudou lišit více jak o 10% od analytického řešení. Tuto dobu pak použijte pro další experimenty.  Zatížení systému.  Střední délku v fronty.  Střední dobu čekání požadavku ve frontě.  Úkol 3: Jak se změní poměry v systému, bude-li doba obsluhy konstantní (zvolte), určete stejné parametry jako v úkolech 1, 2.  Úkol 4: Pomocí simulace zjistěte a do grafu vyneste závislost střední délky fronty a střední doby čekání požadavků ve frontě na využití kanálu (   1 ). Poznámka: Nutno zvolit dostatečnou délku fronty, nesmí docházet k odmítnutí požadavků z důvodu jejího „přetečení“ a následně zkreslení získaných údajů – sledujte údaj „odmítnuté požadavky“ v protokolu o simulaci (musí být nulový). Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 105 15 Zapojení ústředen v laboratoři Pro lepší orientaci ve dříve uvedených návodech laboratorních úloh je na Obr. 62 uvedeno schéma zapojení ústředen v laboratoři. Obr. 62: Schéma zapojení ústředen v laboratoři. 106 FEKT Vysokého učení technického v Brně Seznam použité literatury [1] ATEUS Omega – Technický popis. [online], 18. 10. 2010 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [2] ATEUS Omega – Programování. [online], 18. 10. 2010 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [3] ATEUS Omega – Podrobná instalace. [online], 18. 10. 2010 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [4] VoIP modul ATEUS - OMEGA. [online], 18. 10. 2010 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [5] BUSINESSPHONE 24 – Installation and Maintenance, technická dokumentace Ericsson - ASB 124 01. [6] Osciloskopy řady 3000 - Návod k obsluze. [online], 1. 3. 2005 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [7] Alcatel 4400 – Installation and Maintenance, technická dokumentace Alcatel. [8] MEGGELEN, J.V, SMITH, J., MADSEN, L. Asterisk™. The Future of Telephony, [online]. 2nd ed. Sevastopol: O’Reilly Media, Inc., 2007. [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: < http://cdn.oreillystatic.com/books/9780596510480.pdf >. [9] VALOUŠEK, O., Asterisk: VoIP ústředna – 1 (plánování), ABC Linuxu, ISSN 12141267, [online]. 8.11.2006 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 10 ] VALOUŠEK, O., Asterisk: VoIP ústředna – 2 (konfigurace), ABC Linuxu, ISSN 1214-1267, [online]. 11.12.2006 [cit. 24. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 11 ] KILIAN, P. Analýza GSM sítě pomocí Open Source SW rádia. Diplomová práce VUT v Brně, FEKT, UTKO, vedoucí Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D., 2013. [ 12 ] GNU Radio: WikiStart - gnuradio.org [online]. 2013 [cit. 29. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 13 ] RANGEPUBLIC. OpenBTS: Public Release [online]. 2013 [cit. 29. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 14 ] Osmocom projekt [online]. - 2013 [cit. 29. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 15 ] KOVÁŘ, J. Open source pobočková ústředna YATE. Diplomová práce VUT v Brně, FEKT, UTKO, vedoucí Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D., 2011. [ 16 ] Dokumentace PBX YATE [online]. 2013 [cit. 30. 10. 2013]. Dostupné na internetu: . [ 17 ] NĚMEC, K. Datová komunikace. Skriptum FEKT VUT v Brně, 2007. Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO 107 [ 18 ] COLLINS, D. Carrier grade voice over IP, 2nd ed. New York: McGraw-Hill, 2003. ISBN 0-07-140634-4. [ 19 ] BOSSE, J.G.. Signaling in telecommunication networks. John Wiley & Sons, Ltd. En-gland 2002, ISBN 0-471-66288-7. [ 20 ] RUSSELL, T.. Signaling System #7. McGraw-Hill, New York 2002, ISBN 0-07146879-X.

Telekomunikační technika pro integrovanou výuku VUT a VŠB-TUO

Recommend Documents