ĐỒ ÁN GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK

Luận Văn Group viết luận văn thạc sĩ,chuyên đề,khóa luận tốt nghiệp, báo cáo thực tập,
Assignment, Essay
Zalo/Sdt 0967 538 624/ 0886 091 915 Website:lamluanvan.net
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA VIỄN THÔNG II
_____________
ĐỒ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG
HỆ: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
NIÊN KHÓA: 2013-2018
Đề tài:
GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE
CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK
Mã số đề tài: 17N13DCVT092
Sinh viên thực hiện: TỪ SĨ KHA
MSSV: N13DCVT092
Lớp: D13CQVT02-N
Giáo viên hướng dẫn: ThS. LÊ DUY KHÁNH
12/2017
TP.HCM-2017

Assignment, Essay
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU................................................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN VỀ VOIP VÀ ASTERISK..................................................... 2
1.1 Tổng Quan Về VoIP...................................................................................................................... 2
1.1.1 Khái Niệm.................................................................................................................................... 2
1.1.2 Chuyển Mạch Gói..................................................................................................................... 3
1.1.3 Các Giao Thức Tiêu Biểu ..................................................................................................... 4
1.1.4 Đặc Tính Của Mạng VoIP .................................................................................................... 4
1.2. Giao Thức SIP................................................................................................................................. 5
1.2.1 Giới Thiệu Chung..................................................................................................................... 5
1.2.2 Bản Tin SIP................................................................................................................................. 6
1.2.3. SIP Registeration..................................................................................................................... 7
1.2.4. SIP Trunk.................................................................................................................................... 8
1.2.5. SIP Three-Ways-Handshake............................................................................................... 9
1.3. Asterisk............................................................................................................................................. 11
1.3.1 Giới Thiệu Chung.................................................................................................................. 11
1.3.2 Dịch Vụ Đi Kèm .................................................................................................................... 11
CHƯƠNG 2 – TÍNH SẴN SÀNG CAO (H.A) ......................................................................... 16
2.1 Giới Thiệu Chung........................................................................................................................ 16
2.2 DRBD ................................................................................................................................................. 17
2.3. Heartbeat.......................................................................................................................................... 19
CHƯƠNG 3 – CÀI ĐẶT ELASTIX VÀ CẤU HÌNH H.A................................................ 20
3.1 Cài Đặt Elastix............................................................................................................................... 20
3.2 CÀI ĐẶT HA................................................................................................................................. 27
CHƯƠNG 4 – NGHIỆM THU VÀ KẾT LUẬN..................................................................... 35
4.1 Nghiệm thu....................................................................................................................................... 35
4.2 Kết luận.............................................................................................................................................. 35
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 36
i

Assignment, Essay
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮC
Viết tắt Viết đầy đủ Ý nghĩa
VoIP Voice over Internet Protocol Truyền thoại bằng giao thức IP
LAN Local Area Network Mạng nội bộ
WAN Wide Area Network Mạng diện rộng
SIP Session Initial Protocol Giao thức báo hiệu khởi tạo phiên
PBX Private Branch Exchange Tổng đài chi nhánh riêng
ITU International Telegraph Union Tổ chức viễn thông quốc tế
RTP Real Time Transport Protocol
Giao thức vận chuyển thời gian
thực
IETF Internet Engineering Task Force
Lực lượng chuyên trách về kỹ thuật
liên mạng
QoS Qualify of Service Chất lượng của dịch vụ
IP Internet Protocol Giao thức Internet
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền vận
UA User Agent Người dùng đại diện
ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ
PSTN
Public Switched Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch công
Network cộng
DRBD
Distributed Replicated Block
Giao thức phân phối dữ liệu
Device
HA High Availability Tính sẵn sang cao
ii

Assignment, Essay
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan VoIP............................................................................................................. 2
Hình 1.2: So sánh chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói ........................................................ 3
Hình 1.3: Các bản tin SIP........................................................................................................................... 7
Hình 1.4: Quá trình Register..................................................................................................................... 8
Hình 1.5: Giao diện cấu hình IP Phone Yealink.............................................................................. 8
Hình 1.6: Trunk peer detail........................................................................................................................ 9
Hình 1.7: Trunk register detail................................................................................................................. 9
Hình 1.8: Register string.......................................................................................................................... 10
Hình 1.9: Quá trình thực hiện cuộc gọi của SIP............................................................................ 10
Hình 2.1: Sơ đồ phân vùng HA ............................................................................................................ 16
Hình 2.2: Sơ đồ máy chủ dự phòng .................................................................................................... 16
Hình 2.3: Sơ đồ tuyến dự phòng .......................................................................................................... 17
Hình 2.4: Sơ đồ cân bằng tải.................................................................................................................. 17
Hình 2.5: Kiến trúc DRBD..................................................................................................................... 18
Hình 3.1: Chọn ngôn ngữ cho Elastix................................................................................................ 20
Hình 3.2: Chọn phương thức nhập cho Elastix.............................................................................. 20
Hình 3.3: Chọn ổ cứng cài đặt............................................................................................................... 21
Hình 3.4: Chia phân vùng boot............................................................................................................. 21
Hình 3.5: Chia phân vùng swap ........................................................................................................... 22
Hình 3.6: Chia phân vùng root.............................................................................................................. 22
Hình 3.7: Kết quả sau khi chia phân vùng....................................................................................... 23
Hình 3.8: Chọn card mạng...................................................................................................................... 23
Hình 3.9: Cấu hình IPv4.......................................................................................................................... 24
Hình 3.10: Cấu hình IPv6........................................................................................................................ 24
Hình 3.11: Cấu hình hostname.............................................................................................................. 25
Hình 3.12: Cấu hình múi giờ ................................................................................................................. 25
Hình 3.13: Cấu hình password root .................................................................................................... 26
Hình 3.14: Tiến trình cài đặt.................................................................................................................. 26
Hình 3.15: Đặt password MySQL....................................................................................................... 27
Hình 3.16: Đặt password Elastix.......................................................................................................... 27
Hình 3.17: Cấu hình static IP................................................................................................................. 28
iii

Assignment, Essay
Hình 3.18: Cấu hình hostname.............................................................................................................. 28
Hình 3.19: Update hệ thống ................................................................................................................... 28
Hình 3.20: Tạo phân vùng DRBD....................................................................................................... 29
Hình 3.21: Format phân vùng DRBD................................................................................................ 30
Hình 3.22: Cấu hình DRBD................................................................................................................... 31
Hình 3.23: Start dịch vụ DRBD ........................................................................................................... 31
Hình 3.24: Đồng bộ phân vùng DRBD............................................................................................. 32
Hình 3.25: Cấu hình thông số heartbeat............................................................................................ 34
iv

Assignment, Essay
LỜI MỞ ĐẦU
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay trong thời đại công nghệ phát triển, các hệ thống thoại đã chuyển dần từ
analog sang digital bắt buộc các doanh nghiệp phải chuyển mình theo. Không nhất
thiết phải đầu tư một hệ thống tổng đài cứng tốn kém và khó khăn trong vận hành. Các
doanh nghiệp có thể tự đầu tư cho mình một hệ thống tổng đài sử dụng mã nguồn mở
với chi phí 0 đồng để có thể đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong công việc. Không
những vậy, việc dự phòng các tổng đài cũng là vấn đề được đặt lên hàng đầu để quá
trình sử dụng không bị gián đoạn gây ra thiệt hại.
Thông qua đề tài “Giải Pháp High Available Cho Tổng Đài Asterisk” em muốn giới
thiệu đến mọi người hệ thống tổng đài Elastix sử dụng mã nguồn mở Asterisk và xây
dựng hệ thống đáp ứng tính sẵn sang cao bằng cách sử dụng DRBD và Heartbeat. Với
hệ thống tổng đài Elastix chúng ta có thể triển khai cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ
với lượng user lên tới 300, và khả năng đáp ứng sẵn sàng cao này có thể cho phép các
tổng đài hoạt động 24/7 với hiệu suất làm việc cao nhất.
Em xin gởi lời cảm ơn đến thầy ThS. Lê Duy Khánh đã hỗ trợ em tận tình trong quá
trình làm đề tài để em có thể hoàn thiện được đề tài đồ án tốt nghiệp này.

Assignment, Essay
SVTH: TỪ SĨ KHA LỚP: D13CQVT02-N 1

Assignment, Essay
CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN VỀ VOIP VÀ ASTERISK
1.1 Tổng Quan Về VoIP
1.1.1 Khái Niệm
Hình 1.1: Sơ đồ tổng quan VoIP
VoIP (viết tắt của Voice over Internet Protocol, nghĩa là truyền giọng nói trên
giao thức IP) là công nghệ truyền tiếng nói của con người (thoại) qua mạng máy tính
sử dụng bộ giao thức TCP/IP. VoIP cho phép tạo cuộc gọi đường dài qua mạng dữ liệu
IP có sẵn thay vì phải được truyền qua mạng PSTN (Public Switch Telephone
Network). Nó sử dụng các gói dữ liệu IP (trên mạng LAN, WAN, Internet) với thông
tin được truyền tải là mã hoá của âm thanh.
Công nghệ này bản chất là dựa trên chuyển mạch gói, nhằm thay thế công
nghệ truyền thoại cũ dùng chuyển mạch kênh. Nó nén (ghép) nhiều kênh thoại trên
một đường truyền tín hiệu và những tín hiệu này được truyền qua mạng Internet, vì thế
có thể giảm giá thành.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Để thực hiện việc này, điện thoại IP thường được tích hợp sẵn các giao thức
báo hiệu chuẩn như SIP hay H.323, kết nối tới một tổng đài IP (IP PBX) của doanh
nghiệp hay của nhà cung cấp dịch vụ. Điện thoại IP có thể là điện thoại thông thường
(chỉ khác là thay vì nối với mạng điện thoại qua đường dây giao tiếp RJ11 thì điện
thoại IP nối trực tiếp vào mạng LAN qua cáp Ethernet với giao tiếp RJ45) hoặc phần
mềm thoại (soft-phone) cài trên máy tính.
1.1.2 Chuyển Mạch Gói
Trong chuyển mạch gói mỗi bản tin được chia thành các gói tin (packet), có
khuôn dạng được quy định trước. Trong mỗi gói cũng có chứa thông tin điều khiển:
địa chỉ nguồn, địa chỉ đích và số thứ tự của gói tin…Các thông tin điều khiển được tối
thiểu, chứa các thông tin mà mạng yêu cầu để có thể định tuyến được cho các gói tin
qua mạng và đưa nó tới đích. Tại mỗi node trên tuyến gói tin được nhận, nhớ và sau đó
thì chuyển tiếp cho tới trạm đích. Vì kỹ thuật chuyển mạch gói trong quá trình truyền
tin có thể được định tuyến động để truyền tin. Điều khó khăn nhất đối với chuyển
mạch gói là việc tập hợp các gói tin để tái tạo bản tin ban đầu, đặc biệt là khi các gói
tin được truyền theo nhiều con đường khác nhau cho tới trạm đích. Chính vì lý do trên
mà các gói tin cần phải được đánh dấu số thứ tự, điều này có tác dụng chống lặp, sửa
sai và có thể truyền lại khi hiện tượng mất gói xảy ra.
Chuyển mạch kênh Chuyển mạch gói
• Dữ liệu được truyền liên • Mỗi packet được truyển tải với băng
tục với độ trễ rất thấp thông lớn nhất của đường link
• Nhiều user sử dụng đồng thời vì băng
• Khó xảy ra mất dữ liệu
thông của đường truyền không bị
Ưu điểm chiếm giữ liên tục
• Hiệu suất cao vì kích thước các gói
tin được thiết kế sao cho các node
mạng có thể xử lý nhanh nhất
• Mất thời gian và tốn • Khó khăn trong việc tập hợp các gói
tin và tái tạo thành bản tin ban đầu
Nhược kém để thiết lập kênh
• Dễ xảy ra hiện tượng rớt gói tin trên
truyền
điểm đường truyền
• Hiệu suất sử dụng kênh
truyền không cao
Hình 1.2: So sánh chuyển mạch kênh và chuyển mạch gói

Assignment, Essay

Assignment, Essay
1.1.3 Các Giao Thức Tiêu Biểu
H.323: Đây là giao thức chuẩn của ITU. Giao thức này ban đầu được phát triển
cho hệ thống đa phương tiện (multimedia) trong môi trường không hướng kết nối
(connectionless). H.323 là chuẩn định nghĩa tất cả tiến trình liên quan đến vấn đề đồng
bộ cho thoại, video, và truyền dữ liệu. H.323 định nghĩa tín hiệu cuộc gọi end-to-end.
MGCP: Chuẩn được phát triển điều khiển cổng ra vào (gateway) cho hệ thống
PSTN. MGCP định nghĩa giao thức, hay quy tắc để điều khiển (control) cho cổng ra
vào của VoIP mà kết nối với thiết bị điều khiển cuộc gọi (call-control) bên ngoài,
thường được gọi là tác nhân gọi (call agent), MGCP cung cấp tính năng báo hiệu cho
những thiết bị rẻ tiền ở vị trí rìa như là cổng ra vào, đây là những thiết bị mà không có
tính năng tạo đầy đủ tín hiệu cho thoại như là H.323. Thực chất, bất kỳ lúc nào khi xảy
ra sự kiện như quá trình nhấc ống nghe (off hook) tại cổng thoại (voice port) của cổng
ra vào, cổng thoại sẽ thống báo sự kiện đến tác nhân gọi. Sau đó tác nhân gọi tạo tín
hiệu đến thiết bị mà cung cấp dịch vụ, như là tín hiệu mời quay số.
SIP: Đây là giao thúc chi tiết mà xác định những chỉ thị và những đáp ứng, để
thiết lập hay kết thúc cuộc gọi. SIP cũng mô tả chi tiết về các tính năng như bảo mật
(sercurity), sự ủy nhiệm (proxy), vận chuyển (transport). SIP định nghĩa ra cớ chế báo
hiệu cuộc gọi end-to-end giữa các thiết bị. SIP là giao thức text-based mà có nhiều tính
năng tương tự HTTP, như là cùng mô hình yêu cầu (request) và đáp ứng (response).
RTP: Giao thức chuẩn của IETF về media-stream. RTP mang dữ liệu thoại qua
mạng. RTP cung cấp số trình tự và thông số thời gian (time stamp) để xử lý đúng thứ
tự của gói tin thoại.
RTCP: Cung cấp tính năng điều khiền thông tin ngoài băng (out-of-band) cho
một luồng RTP. Mỗi luồng RTP có tương ứng luồng RTCP để mà thông báo
những số liệu thống kê trên cuộc gọi.
1.1.4 Đặc Tính Của Mạng VoIP
❖Ưu điểm:
Giảm chi phí cuộc gọi: Ưu điểm nổi bật của VoIP so với dịch vụ điện thoại
Analog kiểu cũ là khả năng cung cấp những cuộc gọi đường dài giá rẻ với chất
lượng chấp nhận được. Nếu dịch vụ VoIP được triển khai thì chi phí cho một
cuộc gọi đường dài sẽ chỉ tương đương với chi phí truy cập Internet. Nguyên
nhân dẫn đến chi phí thấp như vậy là do tín hiệu thoại được truyền tải trong mạng
IP có khả năng sử dụng băng thông hiệu quả cao. Đồng thời, kỹ thuật nén thoại
tiên tiến giảm tốc độ bit từ 64Kbps xuống thấp tới 8Kbps kết hợp với tốc độ xử lý
nhanh của các bộ vi xử lý ngày nay cho phép việc truyền tiếng nói theo thời gian
thực là có thể thực hiện được với lượng tài nguyên băng thông thấp hơn nhiều so
với kỹ thuật cũ.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Khả năng mở rộng: Nếu như các hệ tổng đài thường là những hệ thống kín, thì
rất khó để thêm vào đó những tính năng thì các thiết bị trong mạng Internet
thường có khả năng thêm vào những tính năng mới. Chính tính linh hoạt đó mang
lại cho VoIP khả năng mở rộng dễ dàng hơn so với điện thoại truyền thống.
Nhiều tính năng dịch vụ: Tính linh hoạt của mạng IP cho phép tạo ra nhiều tính
năng mới trong dịch vụ thoại như: Concurrent Call, Call Center, Conference,
Contact Center…
Khả năng multimedia: Trong một cuộc gọi người sử dụng có thể vừa nói chuyện
vừa sử dụng các dịch vụ khác như truyền file, chia sẻ dữ liệu, hay xem hình ảnh
của người nói chuyện bên kia.
❖Nhược điểm:
Kỹ thuật phức tạp: Truyền tín hiệu theo thời gian thực trên mạng chuyển mạch
gói là rất khó thực hiện do mất gói trong mạng là không thể tránh và độ trễ không
cố định của các gói thông tin khi truyền trên mạng. Để có được một dịch vụ thoại
chấp nhận được cần phải có một kỹ thuật nén tín hiệu đạt được những yêu cầu
khắt khe như: Tỉ số nén lớn, có khả năng suy đoán và tạo lại thông tin của các gói
bị thất lạc…Tốc độ xử lý của các bộ codec phải đủ nhanh để không làm cuộc
đàm thoại bị gián đoạn. Đồng thời cơ sở hạ tầng của mạng cũng cần được nâng
cấp lên các công nghệ mới để có tốc độ cao hơn và có cơ chế thực hiện chức
năng QoS (Quality of Service).
1.2. Giao Thức SIP
1.2.1 Giới Thiệu Chung
SIP (Session Initiation Protocol) là giao thức điều khiển báo hiệu thuộc lớp
Application hoạt động với socket (UDP port) 5060 trong mô hình TCP/IP, được phát
triển như là một chuẩn mở RFC 2543 của IEFT. Khác với H.323, nó dựa trên nguồn
gốc Web (HTTP) và có thiết kế kiểu module, đơn giản và dễ dàng mở rộng với các
ứng dụng thoại. SIP là một giao thức báo hiệu để thiết lập, duy trì và kết thúc các
phiên đa phương tiện như: Thoại IP, hội nghị và các ứng dụng tương tự khác liên quan
đến việc truyền thông tin đa phương tiện.
SIP có thể hoạt động kết hợp với các giao thức báo hiệu khác như H.323. SIP
là một giao thức theo thiết kế mở do đó nó có thể được mở rộng để phát triển thêm các
chức năng mới. Sự linh hoạt của các bản tin SIP cũng cho phép đáp ứng các dịch vụ
thoại tiên tiến bao gồm cả các dịch vụ di động.
SIP gồm 2 thành phần lớn là SIP Client và SIP Server:

Assignment, Essay

Assignment, Essay
SIP Client: Là thiết bị hỗ trợ giao thức SIP như SIP phone, chương trình
chat… Đây chính là giao diện và dịch vụ của mạng SIP cho người dùng.
SIP Server: Là thiết bị trong mạng xử lý các bản tin SIP. Trong SIP Server
bao gồm 4 thành phần quan trọng như: Proxy Server (máy chủ uỷ quyền),
Location Server (máy chủ định vị), Redirect Server (máy chủ chuyển tiếp),
Register Server (máy chủ đăng ký).
1.2.2 Bản Tin SIP
SIP bao gồm 2 loại bản tin: Bản tin yêu cầu và bản tin đáp ứng:
❖Bản tin yêu cầu (Request): Được gửi từ client tới server. RFC 3261 định
nghĩa 6 kiểu bản tin Request cho phép UA và proxy có thể xác định người
dùng, khởi tạo, sửa đổi, hủy một phiên.
Bản tin INVITE: Yêu cầu thiết lập một phiên hoặc để thay đổi các đặc tính
của phiên trước đó.Trong bản tin này có sử dụng SDP để định nghĩa về các
thông số media của phiên. Một Response thành công có giá trị 200 được trả
lại các thông số mà người được gọi chấp nhận trong phiên media.
Bản tin ACK: xác nhận rằng Client đã nhận được Response cuối cùng của
bản tin INVITE. ACK chỉ được sử dụng kèm với bản tin INVITE. ACK
được gửi từ đầu cuối đến đầu cuối cho Response 200 OK. ACK cũng có thể
chứa phần thân bản tin với mô tả phiên cuối cùng nếu bản tin INVITE
không chứa.
Bản tin OPTIONS: UA sử dụng Request này để truy vấn tới server về khả
năng của nó.
Bản tin BYE: UA sử dụng bản tin này để yêu cầu hủy một phiên đã được
thiết lập trước đó.
Bản tin CANCEL: Cho phép Client và Server hủy một Request, ví dụ như
INVITE. Nó không ảnh hưởng tới Request đã hoàn thành trước đó mà
Server đã gửi Response.
Bản tin REGISTER: Một Client sử sụng REGISTER để yêu cầu đăng kí vị
trí của nó tới AOR (address of record) của người dùng với SIP server.
❖Bản tin đáp ứng (Response): Server gửi bản tin SIP đáp ứng (SIP
response) tới Client để báo về trạng thái của SIP Request mà Client gửi
trước đó. Các SIP Response được đánh số từ 100 đến 699, được chia thành
các lớp nghĩa khác nhau:
1xx = phản hồi thông tin.
2xx = phản hồi thành công.
3xx = phản hồi chuyển hướng.
4xx = yêu cầu bị thất bại.
5xx = lỗi máy chủ.
6xx = thất bại toàn cục.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 1.3: Các bản tin SIP
1.2.3. SIP Registeration
Trước khi bắt đầu cuộc gọi, các user phải thực hiện bước đăng ký account lên
SIP server. Quá trình này bắt đầu khi user gởi bản tin Register lên SIP server, bản tin
này chứa hai thông tin bắt buộc để thực hiện xác thực là username và password. Nếu
thông tin mà user gởi lên trùng khớp SIP server thì SIP server sẽ trả về bản tin 200 OK
để xác nhận với user rằng quá trình đăng ký đã thành công
Hình 1.4: Quá trình Register

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Để thiết bị (IP Phone, SoftPhone) có thể thực hiện quá trình đăng ký account,
user phải khai báo các thông số lên thiết bị, các thông số bắt buộc bao gồm: username,
password, server host, và port.
Hình 1.5: Giao diện cấu hình IP Phone Yealink
1.2.4. SIP Trunk
SIP Trunk là trung kế thoại SIP nhằm mục đích đấu nối 2 tổng đài với nhau.
Để kết nối 2 tổng đài thành công thì thông tin trong SIP Trunk (Trunk detail) của mỗi
tổng đài phải được xác thực bởi tổng đài còn lại. Ngoài chức năng tạo ra kết nối và xác
thực, SIP Trunk còn mang theo những thông tin khác như codec, context, qualify
checking…
Có 2 mô hình SIP Trunk đang được các ISP tại Việt Nam sử dụng:
Trunk peer (Peer-to-Peer): Với mô hình Peer-to-Peer thì cả 2 tổng đài đều
đứng ngang hang với nhau và dùng IP tĩnh để xác thực:

Assignment, Essay

Assignment, Essay
[Trunk detail]
type=peer
qualify=yes
insecure=very
host=192.168.0.254
isallow=all
canreinvite=no
allow=ulaw&alaw
dtmfmode=rfc2833
Hình 1.6: Trunk peer detail
Trunk register (Client-Server): Với mô hình Client-Server thì trong hai tổng
đài đấu nối với nhau sẽ có một tổng đài đóng vai trò Client và một tổng đài
đóng vai trò Server. Mô hình này xác thực bằng cách Client sẽ gởi thông tin
username và password được chứa trong Trunk detail và Trunk registeration
String (có dạng: username:password@host/ID) lên Server:
[Trunk detail]
type=friend
username=1000
secret=Admin123
host=192.168.0.254
dtmfmode=rfc2833
insecure=invite,port
canreinvite=yes
nat=yes
qualify=yes
Hình 1.7: Trunk register detail
[Register String]
1000:Admin123@192.168.0.254/1000
Hình 1.8: Register string
1.2.5. SIP Three-Ways-Handshake
Three-ways-handshake hay bắt tay ba bước là quá trình trao đổi bản tin báo
hiệu để thực hiện kết nối cuộc gọi. Một cuộc gọi được kết nối thành công khi và chỉ
khi hai đầu thiết bị thực hiện trao đổi đủ ba bước:

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Bước 1 – Người gọi gửi bản tin INVITE.
Bước 2 – Người bị gọi gửi lại bản tin 200 OK nếu chấp nhận cuộc gọi.
Bước 3 – Người gọi gửi lại bản tin ACK để xác nhận cuộc gọi kết nối thành
công.
Trong quá trình báo hiệu, SIP server đóng vai trò là node trung giản để chuyển
tiếp các gói tin đến các thiết bị đầu cuối.
Hình 1.9: Quá trình thực hiện cuộc gọi của SIP
Sơ đồ trên mô tả đầy đủ các quá trình từ bắt đầu cuộc gọi đến kết thúc cuộc
gọi. Một cuộc gọi đầy đủ bao gồm 3 quá trình:
Báo hiệu: Người gọi gửi ra gói tin INVITE và người bị chấp nhận bằng
cách gửi lại gói tin 200 OK.
Đàm thoại: User trao đổi tín hiệu thoại thông qua luồng media stream bằng
giao thức RTP.
Kết thúc cuộc gọi: Người chủ động kết thúc cuộc gọi sẽ gửi ra gói tin BYE.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
1.3. Asterisk
1.3.1 Giới Thiệu Chung
Asterisk là một phần mềm mã nguồn mở có tính năng tương đương như 1 tổng đài
PBX. Với Asterisk, một chiếc máy tính PC chạy hệ điều hành Linux có thể trở thành
một hệ thống tổng đài lớn.
Asterisk đem đến cho người sử dụng tất cả các tính năng và ứng dụng của hệ
thống tổng đài PBX và cung cấp nhiều tính năng mà tổng đài PBX thông thường
không có được, đó là sự kết hợp giữa chuyển mạch VoIP và chuyển mạch TDM, đó là
khả năng mở rộng đáp ứng nhu cầu cho từng ứng dụng…
Asterisk là hệ thống chuyển mạch mềm (soft-switch), là phần mềm mã nguồn mở
được viết bằng ngôn ngữ C chạy trên hệ điều hành Linux thực hiện tất cả các tính năng
của tổng đài PBX và hơn thế nữa. Asterisk là một phần mềm mang tính cách mạng, tin
cậy, mã nguồn mở và miễn phí mà biến một PC rẻ tiền thông thường chạy Linux thành
một hệ thống điện thoại doanh nghiệp mạnh mẽ. Asterisk là một bộ công cụ mã nguồn
mở cho các ứng dụng thoại và là một server xử lý cuộc gọi đầy đủ chức năng. Asterisk
là một nền tảng tích hợp điện thoại vi tính hoá kiến trúc mở. Nhiều hệ thống Asterisk
đã được cài đặt thành công trên khắp thế giới. Công nghệ Asterisk đang phục vụ cho
nhiều doanh nghiệp.
Hiện nay Asterisk trên đà phát triển nhanh được rất nhiều doanh nghiệp triển khai
ứng dụng cho công ty của mình. Đây là xu thế tất yếu của người sử dụng điện thoại, vì
các công ty đều có mạng máy tính và cần liên lạc với nhau trong công việc giữa các
phòng ban hoặc chi nhánh và cần một chi phí thấp thậm chí không phải tốn chi phí khi
thực hiện các cuộc gọi trên mạng nội bộ của công ty.
1.3.2 Dịch Vụ Đi Kèm
Không gói gọn thông tin liên lạc trong công ty mà các ứng dụng giao tiếp với
mạng PSTN hoặc mạng VoIP cho phép gọi ra bất cứ số điện thoại nào.
Ngoài ra việc tích hợp vào các ứng dụng như CRM và Call Center làm cho khả
năng ứng dụng của Asterisk linh hoạt hơn đáp ứng nhu cầu cần thiết cho người sử
dụng điện thoại.
Asterisk thoạt đầu được phát triển trên GNU/Linux nền x86 (Intel), nhưng giờ đây
nó cũng có thể biên dịch và chạy trên OpenBSD, FreeBSD và Mac OS X và Microsoft
Windows

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Ngoài những tính năng tương tự như tổng đài PBX, Asterisk còn có thêm nhiều
tính năng khác mà chỉ có thể có được ở những tổng đài rất đắt tiền. Đó là các tính
năng:
Voicemail (hộp thư thoại)
Đây là tính năng cho phép hệ thống nhận các thông điệp tin nhắn thoại, mỗi máy
điện thoại được khai báo trong hệ thống Asterisk cho phép khai báo thêm chức năng
hộp thư thoại.
Mỗi khi số điện thoại bận hay ngoài “vùng phủ sóng” thì hệ thống asterisk định
hướng trực tiếp các cuộc gọi đến hộp thư thoại tương ứng đã khai báo trước.
Voicemail cung cấp cho người sử dụng nhiều tính năng lựa chọn như : password
xác nhận khi truy cập vào hộp thư thoại, gửi mail thông báo khi có tin nhắn mới.
Call Forwarding (chuyển cuộc gọi)
Khi không ở nhà, hoặc đi công tác mà người sử dụng không muốn bỏ lỡ tất cả các
cuộc gọi đến thì hãy nghĩ ngay đến tính năng chuyển cuộc gọi.
Đây là tính năng thường được sử dụng trong hệ thống Asterisk. Chức năng cho
phép chuyển một cuộc gọi đến một hay nhiều số máy điện thoại được định trước.
Một số trường hợp cần chuyển cuộc gọi như : Chuyển cuộc gọi khi bận, chuyển
cuộc gọi khi không trả lời, chuyển cuộc gọi tức thời, chuyển cuộc gọi với thời gian
định trước.
Caller ID (hiển thị số gọi)
Chức năng này rất hữu dụng khi một ai đó gọi đến và ta muốn biết chính xác là gọi
từ đâu và trong một số trường hợp biết chắc họ là ai.
Ngoài ra Caller ID còn là chức năng cho phép chúng ta xác nhận số thuê bao gọi
đến có nghĩa là dựa vào caller ID chúng ta có tiếp nhận hay không tiếp nhận cuộc gọi
từ phía hệ thống Asterisk. Ngăn một số cuộc gọi ngoài ý muốn.
Interactive Voice Response (IVR)
Chức năng tương tác thoại có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, khi gọi điện thoại
đến một cơ quan hay xí nghiệp thuê bao thường nghe thông điệp như “Xin chào mừng
bạn đã gọi đến công ty chúng Tôi hãy nhấn phím 1 để gặp phòng kinh doanh, phím 2
gặp phòng kỹ thuật…” sau đó tuỳ vào sự tương tác của thuê bao gọi đến, hệ thống
Asteisk sẽ định hướng cuộc gọi theo mong muốn.
Time and Date

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Vào từng thời gian cụ thể cuộc gọi sẽ định hướng đến một số điện thoại hay một
chức năng cụ thể khác, ví dụ trong công ty giám đốc muốn chỉ cho phép nhân viên sử
dụng máy điện thoại trong giờ hành chánh còn ngoài giờ thì sẽ hạn chế hay không cho
phép gọi ra bên ngoài.
Call Parking
Đây là chức năng chuyển cuộc gọi có quản lý. Có một số điện thoại trung gian và
hai thuê bao có thể gặp nhau khi thuê bao được gọi nhấn vào số điện thoại mà thuê bao
chủ gọi đang chờ trên đó và từ đây có thể gặp nhau và đàm thoại.
Remote call pickup
Đây là tính năng cho phép chúng ta từ máy điện thoại này có thể nhận cuộc gọi từ
máy điện thoại khác đang rung chuông
Privacy Manager
Khi một người chủ doanh nghiệp triển khai Asterisk cho hệ thống điện thoại của
công ty mình nhưng lại không muốn nhân viên trong công ty gọi đi ra ngoài trò chuyện
với bạn bè, khi đó Asterisk cung cấp 1 tính năng tiện dụng là chỉ cho phép số điện
thoại được lập trình được phép gọi đến những số máy cố định nào đó thôi, còn những
số không có trong danh sách định sẵn sẽ không thực hiện cuộc gọi được.
Backlist
Backlist cũng giống như Privacy Manager nhưng có một sự khác biệt là những
máy điện thoại nằm trong danh sách sẽ không gọi được đến máy của mình (sử dụng
trong tình trạng hay bị quấy rối điện thoại)

Assignment, Essay

Assignment, Essay
CHƯƠNG 2 – TÍNH SẴN SÀNG CAO (H.A)
2.1 Giới Thiệu Chung
Ngày nay, hệ thống Công nghệ thông tin – Truyền thông là thành phần không thể
thiếu, đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và vận hành của doanh nghiệp, năng
lực cạnh tranh cũng như hiệu quả kinh doanh. Do vậy, hệ thống mạng máy tính đòi hỏi
luôn luôn hoạt động và có tính sẵn sàng cao nhằm đảm bảo việc kết nối thông suốt cho
việc truyền thông và ngoài tổ chức.
Hình 2.1: Sơ đồ phân vùng HA
Để đáp ứng nhu cầu nêu trên thì cần có High Availability (HA), HA cung cấp cơ
chế dự phòng trong hạ tầng mạng, đảm bảo các host luôn truy cập được đến các server
quan trọng trong mạng hoặc Internet ở bất cứ thời điểm nào . Hầu hết các hạ tầng
mạng doanh nghiệp hiện nay đều được triển khai tính năng HA.
Có 3 mô hình HA chủ yếu:
❖Server Redundancy (Máy chủ dự phòng)
Hình 2.2: Sơ đồ máy chủ dự phòng

Assignment, Essay

Assignment, Essay
❖Router Redundancy (Tuyến dư phòng)
Hình 2.3: Sơ đồ tuyến dự phòng
❖Cân bằng tải (Load Balancing)
Hình 2.4: Sơ đồ cân bằng tải
2.2 DRBD
DRBD viết tắt của Distributed Replicated Block Device, là một tiện ích sử dụng để
nâng cao tính sẵn sàng của hệ thống. Nó là được xây dựng trên nền ứng dụng mã
nguồn mở để đơn giản hóa việc chia sẻ các dữ liệu trong hệ thống lưu trữ với nhau qua
đường truyền mạng. Chúng ta có thể hiểu nôm na rằng đây là RAID-1 sử dụng các
giao tiếp mạng để trao đổi dữ liệu cho nhau.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Về tổng quan, DRBD gồm 2 server cung cấp 2 tài nguyên lưu trữ độc lập, không
liên quan gì với nhau. Trong một thời điểm, một server sẽ được cấu hình làm node
primary đọc và ghi dữ liệu; node còn lại là secondary làm nhiệm vụ đồng bộ dữ liệu từ
node primary để đảm bảo tính đồng nhất dữ liệu 2 node.
Nhìn chung, các dịch vụ đồng bộ dữ liệu hoạt động ở chế độ Active - Passive. Ở
chế độ này, node chính (primary) sẽ lắng nghe toàn bộ các thao tác (đọc, ghi) của
người dùng. Node phụ (secondary) sẽ được kích hoạt thành node chính khi một giải
pháp cluster nào đó phát hiện node chính down. Việc ghi dữ liệu sẽ được xảy ra đồng
thời trên cả 2 node.
Hình 2.5: Kiến trúc DRBD
Các chế độ replication của DRBD
❖Protocol A
Giao thức đồng bộ không đồng thời. Các thao tác ghi dữ liệu trên node chính sẽ
được thực thi đến khi nào hoàn thành tác vụ, các gói tin replication được lưu trữ ở bộ
đệm TCP. Trong trường hợp fail-over, dữ liệu này có thể bị mất.
❖Protocol B
Giao thức đồng bộ đồng thời trên RAM (semi-synchronous), các thao tác ghi được
thực hiện trên node chính ngay khi có yêu cầu, các gói tin replication được gửi ngay
khi node chính đã ghi xong. Khi fail-over, dữ liệu sẽ bị mất.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
❖Protocol C
Giao thức đồng bộ, dữ liệu được ghi hoàn thiện chỉ khi nào 2 node chính và phụ
xác nhận là đã hoàn thành. Giao thức này đảm bảo tính an toàn dữ liệu và được sử
dụng phổ biến khi cấu hình DRBD.
2.3. Heartbeat
Heartbeat chạy thường trú (daemon) trên các máy trong một cluster, thông tin liên
tục cho máy phụ biết về trạng thái dịch vụ cần high availability trên máy chính (tôi còn
sống và đang làm việc!). Một khi dịch vụ đó “chết”, heartbeat lập tức khởi động các
dịch vụ thay thế trên máy phụ để chuyển máy đó thành máy chính. Việc thay thế này
thực hiện được vì partition ổ cứng trên hai máy đã được drbd đồng bộ như nói ở trên.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
CHƯƠNG 3 – CÀI ĐẶT ELASTIX VÀ CẤU HÌNH H.A
3.1 Cài Đặt Elastix
Bước 1: Chọn ngôn ngữ và phương thức nhập cho hệ thống.
Hình 3.1: Chọn ngôn ngữ cho Elastix
Hình 3.2: Chọn phương thức nhập cho Elastix
Bước 2: Phân vùng ổ cứng. Chúng ta sẽ có 4 phân vùng, 100MB
cho phân vùng boot, 2GB cho phân vùng swap, 8GB cho phân vùng
root và chừa lại dung lượng còn lại cho phân vùng đồng bộ DRBD
sau này.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.3: Chọn ổ cứng cài đặt
Hình 3.4: Chia phân vùng boot

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.5: Chia phân vùng swap
Hình 3.6: Chia phân vùng root

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.7: Kết quả sau khi chia phân vùng
Bước 3: Cấu hình thông tin card mạng. Tất cả các thông số card
mạng bao gồm IP Address và Hostname chúng ta sẽ để mặc định cho
DHCP cấp. Sau khi cài đặt xong sẽ tiến hành cấu hình lại.
Hình 3.8: Chọn card mạng

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.9: Cấu hình IPv4
Hình 3.10: Cấu hình IPv6

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.11: Cấu hình hostname
Bước 4: Chọn múi giờ và nhập password root cho Linux và tiến
hành cài đặt
Hình 3.12: Cấu hình múi giờ

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.13: Cấu hình password root
Hình 3.14: Tiến trình cài đặt
Bước 5: Cài đặt password MySQL và password admin PBX và
hoàn tất quá trình cài đặt

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.15: Đặt password MySQL
Hình 3.16: Đặt password Elastix
3.2 CÀI ĐẶT HA
Bước 1: Cài đặt IP Address và Hostname cho cả 2 hệ thống bằng các
lệnh
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
vi /etc/hosts
vi/etc/sysconfig/network

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.17: Cấu hình static IP
Hình 3.18: Cấu hình hostname
Bước 2: Thực hiện update hệ thống bằng câu
lệnh yum update -y
Hình 3.19: Update hệ thống
Bước 3: Thực hiện tạo phân vùng đồng bộ replica bằng các
lệnh fdisk /dev/hda
Chọn n
Chọn p
Chọn t
Chọn 4

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Chọn 83
Chọn w
Hình 3.20: Tạo phân vùng DRBD
Bước 4: Format phân vùng vừa tạo được bằng các lệnh
mke2fs –j /dev/hda4
dd if=/dev/zero bs=1M count=500 of=/dev/hda4
sync

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.21: Format phân vùng DRBD
Bước 5: Cài đặt các gói heartbeat và drbd bằng lệnh
yum install heartbeat drbd83 kmod-drbd83 –y
Bước 6: Cấu hình thông số drbd theo đường dẫn vi /etc/drbd.conf

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.22: Cấu hình DRBD
Bước 7: start dịch vụ drbd bằng các lệnh
drbdadm create-md r0 service
drbd start
Hình 3.23: Start dịch vụ DRBD
Bước 8: Chọn một trong hai node là node primary. Thực hiện
lệnh trên node mong muốn làm primary
drbdadm -- --overwrite-data-of-peer primary r0
Bước 9: Tiến hành đồng bộ phân vùng
drbd watch -n 1 cat /proc/drbd

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Hình 3.24: Đồng bộ phân vùng DRBD
Bước 10: Tiến hành format và mount phân vùng drbd trên
node primary
mkfs.ext3 /dev/drbd0
mkdir /replica
mount /dev/drbd0 /replica
Bước 11: Copy tất cả thư mục hệ thống muốn đồng bộ giữa 2 node
vào thử mục replica vừa tạo
cd /replica
amportal chown
tar -zcvf etc-asterisk.tgz /etc/asterisk
tar -zxvf etc-asterisk.tgz
tar -zcvf var-lib-asterisk.tgz /var/lib/asterisk
tar -zxvf var-lib-asterisk.tgz
tar -zcvf usr-lib-asterisk.tgz /usr/lib/asterisk/
tar -zcvf var-www.tgz /var/www/
tar -zxvf usr-lib-asterisk.tgz
tar -zcvf var-spool-asterisk.tgz
/var/spool/asterisk/
tar -zxvf var-spool-asterisk.tgz
tar -zcvf var-lib-mysql.tgz /var/lib/mysql/
tar -zxvf var-lib-mysql.tgz
tar -zcvf var-log-asterisk.tgz /var/log/asterisk/
tar -zxvf var-log-asterisk.tgz
tar -zxvf var-www.tgz
rm -rf /etc/asterisk
rm -rf /var/lib/asterisk rm
-rf /usr/lib/asterisk/ rm -
rf /var/spool/asterisk rm -
rf /var/www
rm -rf /var/lib/mysql/ rm
-rf /var/log/asterisk/
ln -s /replica/etc/asterisk/ /etc/asterisk
ln -s /replica/var/lib/asterisk/ /var/lib/asterisk
ln -s /replica/usr/lib/asterisk/ /usr/lib/asterisk
ln -s /replica/var/spool/asterisk/
/var/spool/asterisk
ln -s /replica/var/lib/mysql/ /var/lib/mysql
ln -s /replica/var/log/asterisk/
/var/log/asterisk ln -s /replica/var/www /var/www

Assignment, Essay

Assignment, Essay
Bước 12: Stop các dịch vụ mysql, httpd và asterisk trên node
primary service mysqld restart
service mysqld stop
service asterisk stop
service httpd stop
service elastix-updaterd stop
service elastix-portknock stop
Bước 13: Chuyển node primary thành secondary unmount thư
mục replica
umount/replica
drbdadm secondary r0
Bước 14: Chuyển node secondary trước đó thành primary và
mount thư mục replica từ phân vùng drbd
mkdir/replica drbdadm
primary r0 mount
/dev/drbd0 /replica
Bước 15: Remove các thư mục không cần thiết
rm -rf /etc/asterisk
rm -rf /var/lib/asterisk rm
-rf /usr/lib/asterisk/ rm -
rf /var/spool/asterisk rm -
rf /var/lib/mysql/
rm -rf /var/log/asterisk/
rm -rf /var/www
ln -s /replica/etc/asterisk/ /etc/asterisk
ln -s /replica/var/lib/asterisk/ /var/lib/asterisk
ln -s /replica/usr/lib/asterisk/ /usr/lib/asterisk
ln -s /replica/var/spool/asterisk/
ln –s /var/spool/asterisk
ln -s /replica/var/lib/mysql/ /var/lib/mysql
ln -s /replica/var/log/asterisk/
/var/log/asterisk ln -s /replica/var/www /var/www
Bước 16: Stop các service mysql, httpd và asterisk trên
node secondary
service mysqld restart
service mysqld stop
service asterisk stop
service httpd stop
service elastix-updaterd stop
service elastix-portknock stop
Bước 17: Tiến hành unmounts và chuyển primary thành secondary
trên node secondary
umount/replica/
drbdadm secondary r0
Bước 18: Bật node primary trở lại

Assignment, Essay

Assignment, Essay
drbdadm primary r0
mount /dev/drbd0 /replica
Bước 19: Cấu hình thông số cho heartbeat tại đường
dẫn vi /etc/ha.d/ha.cf
Hình 3.25: Cấu hình thông số heartbeat
Bước 20: Tạo key xác thực ở đường dẫn /etc/ha.d/authkeys với
nội dung
auth 1
1 sha1 MySecret
Bước 21: Tạo file theo đường dẫn /etc/ha.d/haresources với nội
dung primary drbddisk::r0
Filesystem::/dev/drbd0::/replica::ext3
IPaddr::192.168.0.230/24/eth0/192.168.0.255 mysqld
asterisk httpd elastix-updaterd elastix-portknock

Assignment, Essay

Assignment, Essay
CHƯƠNG 4 – NGHIỆM THU VÀ KẾT LUẬN
CHƯƠNG 4 – NGHIỆM THU VÀ KẾT LUẬN
4.1 Nghiệm thu
Kịch bản nghiệm thu: sử dụng một tổng đài khác có IP 192.168.0.240 kết nối trunk
đến IP Floating 192.168.0.230. Trong quá trình đàm thoại ta shutdown node primary
và tiếp tục thực hiện lại cuộc gọi. Theo lý thuyết cuộc gọi đầu tiên sẽ làm việc với
node primary với IP 192.168.0.228 sẽ bị mất kết nối, nhưng cuộc gọi thứ 2 sẽ làm việc
với IP 192.168.0.229 do hệ thống đã tự chuyển đổi từ node secondary lên primary.
Hình 4.1: Bản tin log trước khi xảy ra sự cố
Hình 4.2: Bản tin log sau khi xảy ra sự cố
4.2 Kết luận
Thông qua kết quả nghiệm thu ta thấy sau khi node primary gặp sự cố, hệ thống
vẫn tiếp tục hoạt động với node còn lại. Điều này giúp ta giải quyết bài toán duy trì
hoạt động của hệ thống 24/7 trước những sự cố không lường trước được. Qua đó
chúng ta có thể giúp các doanh nghiệp giảm thiểu thiệt hại do hệ thống ngưng hoạt
động gây ra xuống mức tối thiểu nhất.

Assignment, Essay

Assignment, Essay
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Đồ án tốt nghiệp, Công nghệ VoIP và ứng dụng, Nguyễn Thị Hằng, Trường Đại
Học Dân Lập Hải Phòng, năm 2010
[2] https://github.com/hoangdh/ghichep-DRBD
[3] https://www.elastix.org/blog/notas-de-aplicacion-pt-br/elastix-high-availability-in-
detail-2/
[4] http://www.vnpro.vn/gioi-thieu-ve-high-availability

Assignment, Essay

ĐỒ ÁN GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to ĐỒ ÁN GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK

Similar to ĐỒ ÁN GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK (20)

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn (20)

ĐỒ ÁN GIẢI PHÁP HIGH AVAILABLE CHO TỔNG ĐÀI ASTERISK