Verfügbarkeit: Voice over IP - die Technik

Voice over IP - die Technik: Grundlagen, Protokolle, Anwendungen, Migration, Sicherheit

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Badach, Anatol 1947- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	München [u.a.] Hanser 2007
Ausgabe:	3., erw. Aufl.
Schlagworte:	Internet telephony Internettelefonie
Online-Zugang:	Inhaltstext Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XVII, 441 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	3446406662

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adam_text	ANATOL BADACH VOICE OVER IP DIE TECHNIK GRUNDLAGEN, PROTOKOLLE, ANWENDUNGEN, MIGRATION, SICHERHEIT 3., ERWEITERTE AUFLAGE HANSER INHALT 1 VOM EINFACHEN TELEFON BIS ZU NEXT GENERATION NETWORKS 1 1.1 VOM TELEFON BIS ZUM INTELLIGENTEN NETZ 2 1.1.1 ERFINDUNG DES TELEFONS 2 1.1.2 VOM ANALOGEN TELEFONNETZ ZUM ISDN 4 1.1.3 VOM ISDN ZUM INTELLIGENTEN NETZ 6 1.2 ANSAETZE FUER VOIP 8 1.2.1 INTERNET-TELEFONIE 9 1.2.2 ERWEITERUNG VON ISDN MIT EINEM IP-NETZ 11 1.2.3 IP-NETZ ALS BACKBONE FUER PSTN/ISDN 12 1.2.4 EIN LOKALES NETZWERK ALS IP-TK-ANLAGE 14 1.3 EVOLUTION DER MOBILFUNKNETZE 15 1.3.1 AUFBAU DER MOBILFUNKNETZE NACH GSM 16 1.3.2 AUFBAU VON GPRS 18 1.3.3 KONZEPT VON UMTS 19 VEREINFACHTE ARCHITEKTUR VON UMTS 20 UMTS-AUSBAU UND IMS 21 1.4 VOIP UND KONVERGENZ DER NETZE 22 1.4.1 VON SINGLESERVICE-NETZEN ZUM MULTISERVICE-NETZ 22 1.4.2 INTEGRATION VON INTERNET MIT INTELLIGENT NETWORK 25 PINT 25 SPIRITS 27 1.4.3 TREND ZU NEXT GENERATION NETWORKS 28 1.4.4 KONZEPT VON PARLAY/OSA 31 1.4.5 KONZEPT VON JAIN 35 1.5 VOIP-AKTIVITAETEN BEI STANDARDISIERUNGSGREMIEN, KONSORTIEN UND FOREN 38 1.5.1 IETF UND INTERNET-STANDARDS 38 ORGANISATION DER IETF 39 WORKING GROUPS MIT VOIP-AKTIVITAETEN 40 1.5.2 ITU-T UND TELEKOMMUNIKATIONS STANDARDS 41 VI INHALT ORGANISATION DES ITU-T 41 VOIP-BETREFFENDE SGS BEIM ITU-T 42 1.5.3 ETSI UND VOIP 43 1.5.4 VOIP-BETREFFENDE KONSORTIEN UND FOREN 43 1.6 SCHLUSSBEMERKUNGEN 45 SIGNALISIERUNG IN TELEFONNETZEN UND ISDN 47 2.1 SIGNALISIERUNG IN TELEFONNETZEN 48 2.2 ISDN-KONZEPT 50 2.2.1 ISDN-SCHNITTSTELLEN 51 2.2.2 PROTOKOLLBEREICHE IM ISDN 52 2.3 D-KANAL-PROTOKOLL 53 2.3.1 SCHICHT 3 DES D-KANAL-PROTOKOLLS 54 2.3.2 AUF- UND ABBAU EINER ISDN-VERBINDUNG 56 2.4 SIGNALISIERUNGSSYSTEM NR.7 58 2.4.1 FUNKTIONSTEILE VON SS7 60 2.4.2 FUNKTIONELLE STRUKTUR VON SS7 61 2.4.3 SS7-VERLAUF BEIM AUF- UND ABBAU EINER ISDN-VERBINDUNG 63 2.5 SCHLUSSBEMERKUNGEN 65 TCP/IP- UND VOIP-PROTOKOLLE 67 3.1 PROTOKOLLFAMILIE TCP/IP 68 3.2 PRINZIP DER KOMMUNIKATION IM INTERNET 70 3.2.1 BILDUNG VON IP-PAKETEN 71 3.2.2 PRINZIP DER KOMMUNIKATION IM INTERNET 72 3.2.3 INTERPRETATION VON IP-ADRESSEN 73 3.2.4 ZWEISTUFIGE ADRESSIERUNG 74 3.2.5 REGELN BEIM ABSENDEN VON IP-PAKETEN 75 3.3 INTERNET-PROTOKOLL IP 76 3.4 PROTOKOLL TCP 78 3.4.1 INTERPRETATION EINER TCP-VERBINDUNG 79 3.4.2 AUF-UND ABBAU EINER TCP-VERBINDUNG 80 3.5 EINSATZ VON DNS 82 INHALT VII 3.5.1 AUFBAU DES DNS-NAMENSRAUMS 83 3.5.2 PRINZIP DER NAMENSAUFLOESUNG 84 3.6 PROTOKOLLE FUER VOIP 86 3.7 BEDEUTUNG DES PROTOKOLLS SCTP 88 3.7.1 SCTP VERSUS UDP UND TCP 89 3.7.2 SCTP-ASSOZIATIONEN 90 3.8 ENUM-KONZEPT 92 3.8.1 BILDUNG VON ENUM-URIS AUS E.164-RUFNUMMERN 94 3.8.2 BESTIMMUNG DES NAPTR RESOURCE RECORDS 95 3.8.3 NUTZUNG DER INTERNET-DIENSTE BEIM ENUM-EINSATZ 96 3.9 SCHLUSSBEMERKUNGEN 97 4 VOIP UND QOS IN IP-NETZEN 99 4.1 QOS-ANFORDERUNGEN BEI VOIP 100 4.1.1 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE VOIP-QUALITAET 100 4.1.2 ENDE-ZU-ENDE-VERZOEGERUNG 101 4.1.3 UEBERMITTLUNGSZEIT UEBER EIN IP-NETZ 105 4.1.4 JITTER-AUSGLEICHPUFFER UND PAKETVERLUSTE 106 4.2 VERFAHREN ZUR GARANTIE VON QOS-ANFORDERUNGEN 107 4.3 PRIORISIERUNG VON MAC-FRAMES 109 4.4 DIFFERENTIATED SERVICES 110 4.4.1 DIFFERENZIERUNG DER IP-PAKETE 111 4.4.2 DIFFSERV-DOMAENE UND -REGION 112 4.5 QUEUE-MANAGEMENT 114 4.5.1 PRIORITY QUEUEING 116 4.5.2 CUSTOM QUEUEING 117 4.5.3 FAIR QUEUEING 120 4.5.4 WEIGHTED FAIR QUEUEING 122 4.5.5 CLASS-BASED WEIGHTED FAIR QUEUEING 124 4.6 EINSATZ VON RSVP 126 4.7 SCHLUSSBEMERKUNGEN 129 VIII INHALT 5 SPRACHCODIERUNG UND ECHTZEITKOMMUNIKATION MIT RTP/RTCP 131 5.1 SPRACHCODIERUNG BEI VOIP 132 5.1.1 ABTASTWERT-ORIENTIERTE SPRACHCODIERUNG 134 5.1.2 PRINZIPIEN DER QUANTISIERUNG 137 5.1.3 NICHTLINEARE QUANTISIERUNG BEI PCM 138 5.1.4 NACHBILDUNG DER SPRACHERZEUGUNG 141 5.1.5 SEGMENT-ORIENTIERTE SPRACHCODIERUNG 144 5.1.6 VOIP-RELEVANTE SPRACHCODIERUNGSVERFAHREN 145 5.1.7 SPRACHQUALITAET NACH MOS-SKALA 147 5.2 PROTOKOLLE FUER SPRACHUEBERMITTLUNG 148 5.2.1 BEDEUTUNG EINER RTP-SESSION 149 5.2.2 RTP/RTCP UND TCP/UDP/IP 151 5.3 KONZEPT UND FUNKTIONEN VONRTP 151 5.3.1 AUFBAU VON RTP-PAKETEN 152 5.3.2 PAYLOAD-TYPEN 154 5.4 TRANSLATOR UND MIXER 156 5.4.1 TRANSLATOR-EINSATZ 156 5.4.2 MIXER-EINSATZ 157 5.5 PROTOKOLL RTCP 158 5.5.1 FUNKTION VON RTCP 159 5.5.2 TYPEN DER RTCP-PAKETE 160 5.5.3 STRUKTUR DER RTCP-PAKETE 160 5.5.4 SENDER REPORT (SR) 161 ANGABEN IM SR-HEADER 163 SENDER-INFORMATIONEN 163 ANGABEN IN REPORT BLOCKS 164 5.5.5 RECEIVER REPORT (RR) 164 5.6 ABSCHAETZUNG VON QOS-PARAMETERN 165 5.6.1 GARANTIE DER ISOCHRONITAET 165 5.6.2 ABSCHAETZUNG VON JITTER 167 5.6.3 ABSCHAETZUNG DES ROUND-TRIP DELAY 168 5.7 SECURE REAL-TIME TRANSPORT PROTOCOL (SRTP) 168 5.7.1 SICHERHEITSFUNKTIONEN VON SRTP 169 INHALT IX 5.7.2 KEY MANAGEMENT PROTOKOLL UND SRTP 170 5.7.3 GESICHERTE KOMMUNIKATION NACH SRTP 172 5.7.4 PRINZIP DER INTEGRITAETSPRUEFUNG UND AUTHENTIFIZIERUNG 174 5.7.5 SRTP- UND SRTCP-PAKETE 175 5.7.6 SESSION KEYS BEI SRTP 177 5.7.7 VORBEREITUNG EINES RTP-PAKETS ZUM SENDEN 179 5.7.8 BEARBEITUNG EINES EMPFANGENEN RTP-PAKETS 180 5.7.9 SCHRITTE BEI DER BEARBEITUNG EINES RTP-PAKETS 181 5.8 KOMPRESSION DES RTP/UDP/IP-HEADERS 183 5.8.1 BEDEUTUNG VON CRTP UND ROHC 184 5.8.2 KONZEPT DER KOMPRESSION DES RTP/UDP/IP-HEADERS 185 5.8.3 KOMPRESSION UND DECOMPRESSION NACH CRTP 187 5.8.4 BESONDERHEITEN VON ROHC 192 5.9 SCHLUSSBEMERKUNGEN 193 6 VOIP NACH DEM STANDARD H.323 195 6.1 SYSTEMKOMPONENTEN NACH H.323 196 6.1.1 H.323-DOMAINS 197 6.1.2 PROTOKOLLFAMILIE TCP/IP UND H.323 198 6.1.3 SPRACH- UND VIDEOCODIERUNG IN H.323-SYSTEMEN 200 6.1.4 ARTEN VON KANAELEN BEI DER MULTIMEDIA-KOMMUNIKATION 201 6.2 SIGNALISIERUNG NACH H.323 202 6.2.1 SCHRITTE VOR DER AUDIO/VIDEO-UEBERMITTLUNG 203 6.2.2 SCHRITTE NACH DER AUDIO/VIDEO- UEBERMITTLUNG 205 6.2.3 FAST CONNECT PROZEDUR 206 6.3 REALISIERUNG VON RAS-FUNKTIONEN 208 6.3.1 GATEKEEPER-ENTDECKUNG 209 6.3.2 REGISTRIERUNG UND DEREGISTRIERUNG BEIM GATEKEEPER 210 6.3.3 ZULASSUNG VON VERBINDUNGEN 211 6.3.4 ABFRAGE DER IP-ADRESSE EINES ENDPUNKTES 213 6.4 SIGNALISIERUNG DER ANRUFE NACH H.225.0 214 6.4.1 STRUKTUR VON ANRUF-SIG-NACHRICHTEN BEIM H.225.0 215 6.4.2 ANRUFSIGNALISIERUNG OHNE GATEKEEPER 215 INHALT 6.4.3 DIREKTE ANRUFSIGNALISIERUNG BEIM GATEKEEPER-EINSATZ 217 6.4.4 UEBER GATEKEEPER GEROUTETE ANRUFSIGNALISIERUNG 218 6.4.5 VOIP IM VERBUND MIT ISDN 220 6.5 EINSATZ DES PROTOKOLLS H.245 221 6.5.1 BESCHREIBUNG VON TERMINAL-FAEHIGKEITEN 222 6.5.2 AUSTAUSCH VON TERMINAL-FAEHIGKEITEN 224 6.5.3 MASTER/SLAVE-FESTLEGUNG 225 6.5.4 AUFBAU LOGISCHER KANAELE 226 6.5.5 ABBAU LOGISCHER KANAELE 227 6.5.6 AENDERUNG VON EIGENSCHAFTEN EINER VERBINDUNG 228 6.5.7 BEISPIEL FUER EINEN VERLAUF DES PROTOKOLLS H.245 229 6.6 SUPPLEMENTARY SERVICES NACH H.450.X 230 6.6.1 H.450.1 ALS BASIS FUER SUPPLEMENTARY SERVICES 232 6.6.2 BEISPIELE FUER SUPPLEMENTARY SERVICES 233 6.7 ROAMING BEI VOIP NACH H.323 236 6.7.1 ARTEN VON ROAMING 236 6.7.2 REGISTRIERUNG EINES GAST-TEILNEHMERS 238 6.7.3 ANKOMMENDER ANRUF ZU EINEM GAST-TEILNEHMER 241 6.7.4 ABGEHENDER ANRUF AUS EINER FREMD-DOMAIN 243 6.7.5 DEREGISTRIERUNG EINES GAST-TEILNEHMERS 244 6.8 SCHLUSSBEMERKUNGEN 245 7 VOIP MIT DEM PROTOKOLL SIP 247 7.1 ALLGEMEINES UEBER SIP 248 7.1.1 SIP UND DIE PROTOKOLLE TCP/UDP/IP 248 7.1.2 SIP-BESONDERHEITEN 249 7.1.3 EINFACHER SIP-VERLAUF ZWISCHEN ZWEI IP-TELEFONEN 250 7.2 BEISPIELE FUER DEN SIP-EINSATZ 252 7.2.1 EINSATZ EINES PROXY-SERVERS 252 7.2.2 EINSATZ EINES REDIRECT-SERVERS 253 7.2.3 ANRUFWEITERLEITUNG MIT SIP 254 7.2.4 ANRUFVERZWEIGUNG MIT SIP 257 7.2.5 EINSATZ EINES VOICE-MAIL-SERVERS 258 INHALT XI 7.3 SIP-NACHRICHTEN UND -ADRESSEN 259 7.3.1 REQUEST-TYPEN 259 7.3.2 RESPONSE-KLASSEN 261 7.3.3 AUFBAU VON SIP-NACHRICHTEN 262 STRUKTUR VON SIP-REQUESTS 262 STRUKTUR VON SIP-RESPONSES 262 MESSAGE BODY 264 7.3.4 STRUKTUR VON SIP-ADRESSEN 266 7.4 BETRIEBSARTEN BEI SIP 267 7.4.1 PROXY-MODE UND REDIRECT-MODE 268 7.4.2 EINSATZ VON PROXY- UND REDIRECT-SERVER 268 7.4.3 SIP-VERLAUF IM PROXY-MODE 270 7.4.4 SIP-VERLAUF IM REDIRECT-MODE 271 7.5 REGISTRIERUNG DER LOKATION VON TEILNEHMERN 273 7.6 SPEZIELLE DIENSTMERKMALE MIT SIP 275 7.6.1 VERZWEIGUNG ANKOMMENDER ANRUFE 275 7.6.2 ANRUFWEITERLEITUNG BEI BESETZT 277 7.6.3 ANRUFWEITERLEITUNG ZUM VOICE-MAIL-SYSTEM 277 7.7 RESPONSE- UND REQUEST-ROUTING 278 7.8 KONVERGENZ DER IP-NETZE UND ISDN 280 7.8.1 SIP UND DAS D-KANAL-PROTOKOLL 281 7.8.2 SIP UND SIGNALISIERUNGSSYSTEM NR. 7 283 7.9 KOEXISTENZ VON SIP UND H.323 283 7.10 SCHLUSSBEMERKUNGEN 286 8 VOIP-GATEWAYS: KONZEPTE UND PROTOKOLLE 287 8.1 VOIP UND KLASSISCHE SYSTEME FUER SPRACHKOMMUNIKATION 288 8.2 KONZEPT VON MGCP 290 8.2.1 GRUNDBEGRIFFE BEI MGCP 290 8.2.2 MGCP-COMMANDS 292 8.2.3 MGCP-RESPONSES 293 8.2.4 AUF- UND ABBAU EINER RTP-SESSION NACH MGCP 294 8.3 PROTOKOLL MEGACO 298 XII INHALT 8.3.1 KONZEPT VON MEGACO 299 8.3.2 MEGACO-COMMANDS 301 8.3.3 AUF- UND ABBAU EINER RTP-SESSION NACH MEGACO 302 8.3.4 MEGACO UND INTEGRATION VON VOIP MIT ISDN 304 8.4 SCHLUSSBEMERKUNGEN 306 9 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN UND TELEFONIE-ROUTING 307 9.1 TYPISCHE PROBLEME BEI VOIP 308 9.1.1 ROUTING ANKOMMENDER ANRUFE AUS DEM ISDN/PSTN 310 9.1.2 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE 312 9.2 KONZEPT UND EINSATZ VON TRIP 313 9.2.1 BEDEUTUNG VON TRIP 315 9.2.2 TRIP-PROTOKOLL ALS BRUDER VON BGP 317 9.3 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN MIT H.323 318 9.3.1 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE ZWISCHEN H.323-ZONEN 318 9.3.2 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE AUS DEM ISDN ZU EINER H.323-ZONE 320 9.4 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN MIT SIP 321 9.4.1 ROUTING DER ANRUFE ZWISCHEN VOIP-ZONEN MIT SIP 321 9.4.2 ROUTING ANKOMMENDER ISDN-ANRUFE ZU VOIP-ZONEN MIT SIP 323 9.5 SCHLUSSBEMERKUNGEN 323 10 MIGRATION ZUM VOIP-EINSATZ 325 10.1 VERSCHIEDENE ASPEKTE DER MIGRATION ZU VOIP 326 10.1.1 SANFTE MIGRATION ZU VOIP 326 10.1.2 HARTE MIGRATION ZU VOIP 327 10.1.3 TYPISCHE FAELLE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 327 10.1.4 ARCHITEKTURMODELLE DER VOIP-SYSTEME 329 10.2 HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 330 10.2.1 HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR AM EINZELSTANDORT 330 10.2.2 ARTEN DER VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN 331 VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 332 VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 333 10.2.3 STANDORTUEBERGREIFENDE HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 333 INHALT XIII VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 334 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 335 10.3 REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 336 10.3.1 REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR AM EINZELSTANDORT 338 10.3.2 VERKABELUNG FUER DIE UNTERSTUETZUNG VON VOIP 340 GETRENNTE SPRACH- UND DATENVERKABELUNG 340 GEMEINSAME SPRACH- UND DATENVERKABELUNG 341 10.3.3 STANDORTUEBERGREIFENDE REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 342 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 342 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 345 10.4 AUSWAHL EINER VOIP-SYSTEMLOESUNG 346 10.5 HAUPTSCHRITTE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 347 10.5.1 IST-ANALYSE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 351 ORGANISATORISCHE ASPEKTE DER IST-ANALYSE 351 TECHNISCHE ASPEKTE DER IST-ANALYSE 353 10.5.2 ANFORDERUNGEN AN VOIP-SYSTEM 355 ORGANISATORISCHE ANFORDERUNGEN 355 TECHNISCHE ANFORDERUNGEN 357 10.5.3 KOMPONENTEN DES VOIP-SYSTEMKONZEPTES 358 10.6 VOIP IN KLEINEN BUEROS UND PRIVATEN HAUSHALTEN 360 10.6.1 INTERNET-TELEFONIE UND PRIVATE IP-ADRESSEN 360 10.6.2 BEDEUTUNG VON STUN 362 10.6.3 KOEXISTENZ DER INTERNET-TELEFONIE MIT HERKOEMMLICHER TELEFONIE364 10.6.4 VERLAUF DER INTERNET-TELEFONIE MIT SIP BEI NAT 365 10.7 SCHLUSSBEMERKUNGEN 367 11 VOIP-SICHERHEIT 369 11.1 PROBLEME DER VOIP-SICHERHEIT 370 11.1.1 PRIMAERE ZIELE DER VOIP-SICHERHEIT 370 11.1.2 VERSCHIEDENE ASPEKTE DER VOIP-SICHERHEIT 373 11.1.3 SICHERHEITSPROBLEMBEREICHE IM NETZWERK 375 11.1.4 PHASEN DES VOIP-SICHERHEITSPROZESSES 377 11.1.5 VORGEHENS WEISE BEI DER PLANUNG DER VOIP-SICHERHEIT 379 XIV INHALT 11.2 BEDROHUNGSTYPEN UND ANGRIFFSARTEN BEI VOIP 380 11.2.1 TYPISCHE ANGRIFFE IN NETZWERKEN 380 11.2.2 TYPISCHE ANGRIFFE BEI VOIP 383 ANGRIFFE AUF DEM ANWENDUNGSNIVEAU 383 ANGRIFFE AUF DEM NIVEAU DER TRANSPORTSCHICHT 385 ANGRIFFE AUF IP-NIVEAU 386 ANGRIFFE AUF MAC-NIVEAU 387 BEISPIELE FUER EINIGE ANGRIFFE BEI VOIP 387 KLASSEN DER ANGRIFFE AUF VOIP-SYSTEME 389 11.2.3 LAUSCHANGRIFFE BEI VOIP UND GEGENMASSNAHMEN 390 11.2.4 ABFANGEN UND MODIFIKATION VON VOIP-ANRUFEN 392 11.2.5 BEEINTRAECHTIGEN DES VOIP-DIENSTES 395 11.2.6 MISSBRAUCH DES VOIP-DIENSTES 396 11.3 ERMITTLUNG DES SCHUTZBEDARFS BEI VOIP 397 11.3.1 BESCHREIBUNG DER SICHERHEITSSCHWACHSTELLE 398 11.3.2 VORGEHENS WEISE BEI DER ANALYSE VON BEDROHUNGEN 399 11.3.3 AUSSAGE UEBER DEN SCHUTZBEDARF 403 11.3.4 RISIKOANALYSE 404 11.3.5 ERFASSUNG DES SCHUTZBEDARFS 406 11.4 FESTLEGUNG VON SICHERHEITSANFORDERUNGEN 407 11.4.1 BESTIMMUNG DES SCHUTZBEDARFS 407 11.4.2 KATALOG VON SICHERHEITSANFORDERUNGEN 408 11.5 MASSNAHMEN ZUR ERHOEHUNG DER VOIP-SICHERHEIT 409 11.5.1 SPEZIFIKATION VON SICHERHEITSMASSNAHMEN 409 11.5.2 TYPISCHE SICHERHEITSSCHWACHSTELLEN UND -MASSNAHMEN 411 11.6 SCHLUSSBEMERKUNGEN 413 LITERATUR, STANDARDS, WEBQUELLEN 415 ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 423 INDEX 429
adam_txt	ANATOL BADACH VOICE OVER IP DIE TECHNIK GRUNDLAGEN, PROTOKOLLE, ANWENDUNGEN, MIGRATION, SICHERHEIT 3., ERWEITERTE AUFLAGE HANSER INHALT 1 VOM EINFACHEN TELEFON BIS ZU NEXT GENERATION NETWORKS 1 1.1 VOM TELEFON BIS ZUM INTELLIGENTEN NETZ 2 1.1.1 ERFINDUNG DES TELEFONS 2 1.1.2 VOM ANALOGEN TELEFONNETZ ZUM ISDN 4 1.1.3 VOM ISDN ZUM INTELLIGENTEN NETZ 6 1.2 ANSAETZE FUER VOIP 8 1.2.1 INTERNET-TELEFONIE 9 1.2.2 ERWEITERUNG VON ISDN MIT EINEM IP-NETZ 11 1.2.3 IP-NETZ ALS BACKBONE FUER PSTN/ISDN 12 1.2.4 EIN LOKALES NETZWERK ALS IP-TK-ANLAGE 14 1.3 EVOLUTION DER MOBILFUNKNETZE 15 1.3.1 AUFBAU DER MOBILFUNKNETZE NACH GSM 16 1.3.2 AUFBAU VON GPRS 18 1.3.3 KONZEPT VON UMTS 19 VEREINFACHTE ARCHITEKTUR VON UMTS 20 UMTS-AUSBAU UND IMS 21 1.4 VOIP UND KONVERGENZ DER NETZE 22 1.4.1 VON SINGLESERVICE-NETZEN ZUM MULTISERVICE-NETZ 22 1.4.2 INTEGRATION VON INTERNET MIT INTELLIGENT NETWORK 25 PINT 25 SPIRITS 27 1.4.3 TREND ZU NEXT GENERATION NETWORKS 28 1.4.4 KONZEPT VON PARLAY/OSA 31 1.4.5 KONZEPT VON JAIN 35 1.5 VOIP-AKTIVITAETEN BEI STANDARDISIERUNGSGREMIEN, KONSORTIEN UND FOREN 38 1.5.1 IETF UND INTERNET-STANDARDS 38 ORGANISATION DER IETF 39 WORKING GROUPS MIT VOIP-AKTIVITAETEN 40 1.5.2 ITU-T UND TELEKOMMUNIKATIONS STANDARDS 41 VI INHALT ORGANISATION DES ITU-T 41 VOIP-BETREFFENDE SGS BEIM ITU-T 42 1.5.3 ETSI UND VOIP 43 1.5.4 VOIP-BETREFFENDE KONSORTIEN UND FOREN 43 1.6 SCHLUSSBEMERKUNGEN 45 SIGNALISIERUNG IN TELEFONNETZEN UND ISDN 47 2.1 SIGNALISIERUNG IN TELEFONNETZEN 48 2.2 ISDN-KONZEPT 50 2.2.1 ISDN-SCHNITTSTELLEN 51 2.2.2 PROTOKOLLBEREICHE IM ISDN 52 2.3 D-KANAL-PROTOKOLL 53 2.3.1 SCHICHT 3 DES D-KANAL-PROTOKOLLS 54 2.3.2 AUF- UND ABBAU EINER ISDN-VERBINDUNG 56 2.4 SIGNALISIERUNGSSYSTEM NR.7 58 2.4.1 FUNKTIONSTEILE VON SS7 60 2.4.2 FUNKTIONELLE STRUKTUR VON SS7 61 2.4.3 SS7-VERLAUF BEIM AUF- UND ABBAU EINER ISDN-VERBINDUNG 63 2.5 SCHLUSSBEMERKUNGEN 65 TCP/IP- UND VOIP-PROTOKOLLE 67 3.1 PROTOKOLLFAMILIE TCP/IP 68 3.2 PRINZIP DER KOMMUNIKATION IM INTERNET 70 3.2.1 BILDUNG VON IP-PAKETEN 71 3.2.2 PRINZIP DER KOMMUNIKATION IM INTERNET 72 3.2.3 INTERPRETATION VON IP-ADRESSEN 73 3.2.4 ZWEISTUFIGE ADRESSIERUNG 74 3.2.5 REGELN BEIM ABSENDEN VON IP-PAKETEN 75 3.3 INTERNET-PROTOKOLL IP 76 3.4 PROTOKOLL TCP 78 3.4.1 INTERPRETATION EINER TCP-VERBINDUNG 79 3.4.2 AUF-UND ABBAU EINER TCP-VERBINDUNG 80 3.5 EINSATZ VON DNS 82 INHALT VII 3.5.1 AUFBAU DES DNS-NAMENSRAUMS 83 3.5.2 PRINZIP DER NAMENSAUFLOESUNG 84 3.6 PROTOKOLLE FUER VOIP 86 3.7 BEDEUTUNG DES PROTOKOLLS SCTP 88 3.7.1 SCTP VERSUS UDP UND TCP 89 3.7.2 SCTP-ASSOZIATIONEN 90 3.8 ENUM-KONZEPT 92 3.8.1 BILDUNG VON ENUM-URIS AUS E.164-RUFNUMMERN 94 3.8.2 BESTIMMUNG DES NAPTR RESOURCE RECORDS 95 3.8.3 NUTZUNG DER INTERNET-DIENSTE BEIM ENUM-EINSATZ 96 3.9 SCHLUSSBEMERKUNGEN 97 4 VOIP UND QOS IN IP-NETZEN 99 4.1 QOS-ANFORDERUNGEN BEI VOIP 100 4.1.1 EINFLUSSFAKTOREN AUF DIE VOIP-QUALITAET 100 4.1.2 ENDE-ZU-ENDE-VERZOEGERUNG 101 4.1.3 UEBERMITTLUNGSZEIT UEBER EIN IP-NETZ 105 4.1.4 JITTER-AUSGLEICHPUFFER UND PAKETVERLUSTE 106 4.2 VERFAHREN ZUR GARANTIE VON QOS-ANFORDERUNGEN 107 4.3 PRIORISIERUNG VON MAC-FRAMES 109 4.4 DIFFERENTIATED SERVICES 110 4.4.1 DIFFERENZIERUNG DER IP-PAKETE 111 4.4.2 DIFFSERV-DOMAENE UND -REGION 112 4.5 QUEUE-MANAGEMENT 114 4.5.1 PRIORITY QUEUEING 116 4.5.2 CUSTOM QUEUEING 117 4.5.3 FAIR QUEUEING 120 4.5.4 WEIGHTED FAIR QUEUEING 122 4.5.5 CLASS-BASED WEIGHTED FAIR QUEUEING 124 4.6 EINSATZ VON RSVP 126 4.7 SCHLUSSBEMERKUNGEN 129 VIII INHALT 5 SPRACHCODIERUNG UND ECHTZEITKOMMUNIKATION MIT RTP/RTCP 131 5.1 SPRACHCODIERUNG BEI VOIP 132 5.1.1 ABTASTWERT-ORIENTIERTE SPRACHCODIERUNG 134 5.1.2 PRINZIPIEN DER QUANTISIERUNG 137 5.1.3 NICHTLINEARE QUANTISIERUNG BEI PCM 138 5.1.4 NACHBILDUNG DER SPRACHERZEUGUNG 141 5.1.5 SEGMENT-ORIENTIERTE SPRACHCODIERUNG 144 5.1.6 VOIP-RELEVANTE SPRACHCODIERUNGSVERFAHREN 145 5.1.7 SPRACHQUALITAET NACH MOS-SKALA 147 5.2 PROTOKOLLE FUER SPRACHUEBERMITTLUNG 148 5.2.1 BEDEUTUNG EINER RTP-SESSION 149 5.2.2 RTP/RTCP UND TCP/UDP/IP 151 5.3 KONZEPT UND FUNKTIONEN VONRTP 151 5.3.1 AUFBAU VON RTP-PAKETEN 152 5.3.2 PAYLOAD-TYPEN 154 5.4 TRANSLATOR UND MIXER 156 5.4.1 TRANSLATOR-EINSATZ 156 5.4.2 MIXER-EINSATZ 157 5.5 PROTOKOLL RTCP 158 5.5.1 FUNKTION VON RTCP 159 5.5.2 TYPEN DER RTCP-PAKETE 160 5.5.3 STRUKTUR DER RTCP-PAKETE 160 5.5.4 SENDER REPORT (SR) 161 ANGABEN IM SR-HEADER 163 SENDER-INFORMATIONEN 163 ANGABEN IN REPORT BLOCKS 164 5.5.5 RECEIVER REPORT (RR) 164 5.6 ABSCHAETZUNG VON QOS-PARAMETERN 165 5.6.1 GARANTIE DER ISOCHRONITAET 165 5.6.2 ABSCHAETZUNG VON JITTER 167 5.6.3 ABSCHAETZUNG DES ROUND-TRIP DELAY 168 5.7 SECURE REAL-TIME TRANSPORT PROTOCOL (SRTP) 168 5.7.1 SICHERHEITSFUNKTIONEN VON SRTP 169 INHALT IX 5.7.2 KEY MANAGEMENT PROTOKOLL UND SRTP 170 5.7.3 GESICHERTE KOMMUNIKATION NACH SRTP 172 5.7.4 PRINZIP DER INTEGRITAETSPRUEFUNG UND AUTHENTIFIZIERUNG 174 5.7.5 SRTP- UND SRTCP-PAKETE 175 5.7.6 SESSION KEYS BEI SRTP 177 5.7.7 VORBEREITUNG EINES RTP-PAKETS ZUM SENDEN 179 5.7.8 BEARBEITUNG EINES EMPFANGENEN RTP-PAKETS 180 5.7.9 SCHRITTE BEI DER BEARBEITUNG EINES RTP-PAKETS 181 5.8 KOMPRESSION DES RTP/UDP/IP-HEADERS 183 5.8.1 BEDEUTUNG VON CRTP UND ROHC 184 5.8.2 KONZEPT DER KOMPRESSION DES RTP/UDP/IP-HEADERS 185 5.8.3 KOMPRESSION UND DECOMPRESSION NACH CRTP 187 5.8.4 BESONDERHEITEN VON ROHC 192 5.9 SCHLUSSBEMERKUNGEN 193 6 VOIP NACH DEM STANDARD H.323 195 6.1 SYSTEMKOMPONENTEN NACH H.323 196 6.1.1 H.323-DOMAINS 197 6.1.2 PROTOKOLLFAMILIE TCP/IP UND H.323 198 6.1.3 SPRACH- UND VIDEOCODIERUNG IN H.323-SYSTEMEN 200 6.1.4 ARTEN VON KANAELEN BEI DER MULTIMEDIA-KOMMUNIKATION 201 6.2 SIGNALISIERUNG NACH H.323 202 6.2.1 SCHRITTE VOR DER AUDIO/VIDEO-UEBERMITTLUNG 203 6.2.2 SCHRITTE NACH DER AUDIO/VIDEO- UEBERMITTLUNG 205 6.2.3 FAST CONNECT PROZEDUR 206 6.3 REALISIERUNG VON RAS-FUNKTIONEN 208 6.3.1 GATEKEEPER-ENTDECKUNG 209 6.3.2 REGISTRIERUNG UND DEREGISTRIERUNG BEIM GATEKEEPER 210 6.3.3 ZULASSUNG VON VERBINDUNGEN 211 6.3.4 ABFRAGE DER IP-ADRESSE EINES ENDPUNKTES 213 6.4 SIGNALISIERUNG DER ANRUFE NACH H.225.0 214 6.4.1 STRUKTUR VON ANRUF-SIG-NACHRICHTEN BEIM H.225.0 215 6.4.2 ANRUFSIGNALISIERUNG OHNE GATEKEEPER 215 INHALT 6.4.3 DIREKTE ANRUFSIGNALISIERUNG BEIM GATEKEEPER-EINSATZ 217 6.4.4 UEBER GATEKEEPER GEROUTETE ANRUFSIGNALISIERUNG 218 6.4.5 VOIP IM VERBUND MIT ISDN 220 6.5 EINSATZ DES PROTOKOLLS H.245 221 6.5.1 BESCHREIBUNG VON TERMINAL-FAEHIGKEITEN 222 6.5.2 AUSTAUSCH VON TERMINAL-FAEHIGKEITEN 224 6.5.3 MASTER/SLAVE-FESTLEGUNG 225 6.5.4 AUFBAU LOGISCHER KANAELE 226 6.5.5 ABBAU LOGISCHER KANAELE 227 6.5.6 AENDERUNG VON EIGENSCHAFTEN EINER VERBINDUNG 228 6.5.7 BEISPIEL FUER EINEN VERLAUF DES PROTOKOLLS H.245 229 6.6 SUPPLEMENTARY SERVICES NACH H.450.X 230 6.6.1 H.450.1 ALS BASIS FUER SUPPLEMENTARY SERVICES 232 6.6.2 BEISPIELE FUER SUPPLEMENTARY SERVICES 233 6.7 ROAMING BEI VOIP NACH H.323 236 6.7.1 ARTEN VON ROAMING 236 6.7.2 REGISTRIERUNG EINES GAST-TEILNEHMERS 238 6.7.3 ANKOMMENDER ANRUF ZU EINEM GAST-TEILNEHMER 241 6.7.4 ABGEHENDER ANRUF AUS EINER FREMD-DOMAIN 243 6.7.5 DEREGISTRIERUNG EINES GAST-TEILNEHMERS 244 6.8 SCHLUSSBEMERKUNGEN 245 7 VOIP MIT DEM PROTOKOLL SIP 247 7.1 ALLGEMEINES UEBER SIP 248 7.1.1 SIP UND DIE PROTOKOLLE TCP/UDP/IP 248 7.1.2 SIP-BESONDERHEITEN 249 7.1.3 EINFACHER SIP-VERLAUF ZWISCHEN ZWEI IP-TELEFONEN 250 7.2 BEISPIELE FUER DEN SIP-EINSATZ 252 7.2.1 EINSATZ EINES PROXY-SERVERS 252 7.2.2 EINSATZ EINES REDIRECT-SERVERS 253 7.2.3 ANRUFWEITERLEITUNG MIT SIP 254 7.2.4 ANRUFVERZWEIGUNG MIT SIP 257 7.2.5 EINSATZ EINES VOICE-MAIL-SERVERS 258 INHALT XI 7.3 SIP-NACHRICHTEN UND -ADRESSEN 259 7.3.1 REQUEST-TYPEN 259 7.3.2 RESPONSE-KLASSEN 261 7.3.3 AUFBAU VON SIP-NACHRICHTEN 262 STRUKTUR VON SIP-REQUESTS 262 STRUKTUR VON SIP-RESPONSES 262 MESSAGE BODY 264 7.3.4 STRUKTUR VON SIP-ADRESSEN 266 7.4 BETRIEBSARTEN BEI SIP 267 7.4.1 PROXY-MODE UND REDIRECT-MODE 268 7.4.2 EINSATZ VON PROXY- UND REDIRECT-SERVER 268 7.4.3 SIP-VERLAUF IM PROXY-MODE 270 7.4.4 SIP-VERLAUF IM REDIRECT-MODE 271 7.5 REGISTRIERUNG DER LOKATION VON TEILNEHMERN 273 7.6 SPEZIELLE DIENSTMERKMALE MIT SIP 275 7.6.1 VERZWEIGUNG ANKOMMENDER ANRUFE 275 7.6.2 ANRUFWEITERLEITUNG BEI BESETZT 277 7.6.3 ANRUFWEITERLEITUNG ZUM VOICE-MAIL-SYSTEM 277 7.7 RESPONSE- UND REQUEST-ROUTING 278 7.8 KONVERGENZ DER IP-NETZE UND ISDN 280 7.8.1 SIP UND DAS D-KANAL-PROTOKOLL 281 7.8.2 SIP UND SIGNALISIERUNGSSYSTEM NR. 7 283 7.9 KOEXISTENZ VON SIP UND H.323 283 7.10 SCHLUSSBEMERKUNGEN 286 8 VOIP-GATEWAYS: KONZEPTE UND PROTOKOLLE 287 8.1 VOIP UND KLASSISCHE SYSTEME FUER SPRACHKOMMUNIKATION 288 8.2 KONZEPT VON MGCP 290 8.2.1 GRUNDBEGRIFFE BEI MGCP 290 8.2.2 MGCP-COMMANDS 292 8.2.3 MGCP-RESPONSES 293 8.2.4 AUF- UND ABBAU EINER RTP-SESSION NACH MGCP 294 8.3 PROTOKOLL MEGACO 298 XII INHALT 8.3.1 KONZEPT VON MEGACO 299 8.3.2 MEGACO-COMMANDS 301 8.3.3 AUF- UND ABBAU EINER RTP-SESSION NACH MEGACO 302 8.3.4 MEGACO UND INTEGRATION VON VOIP MIT ISDN 304 8.4 SCHLUSSBEMERKUNGEN 306 9 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN UND TELEFONIE-ROUTING 307 9.1 TYPISCHE PROBLEME BEI VOIP 308 9.1.1 ROUTING ANKOMMENDER ANRUFE AUS DEM ISDN/PSTN 310 9.1.2 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE 312 9.2 KONZEPT UND EINSATZ VON TRIP 313 9.2.1 BEDEUTUNG VON TRIP 315 9.2.2 TRIP-PROTOKOLL ALS BRUDER VON BGP 317 9.3 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN MIT H.323 318 9.3.1 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE ZWISCHEN H.323-ZONEN 318 9.3.2 ROUTING ABGEHENDER ANRUFE AUS DEM ISDN ZU EINER H.323-ZONE 320 9.4 VERNETZUNG VON VOIP-ZONEN MIT SIP 321 9.4.1 ROUTING DER ANRUFE ZWISCHEN VOIP-ZONEN MIT SIP 321 9.4.2 ROUTING ANKOMMENDER ISDN-ANRUFE ZU VOIP-ZONEN MIT SIP 323 9.5 SCHLUSSBEMERKUNGEN 323 10 MIGRATION ZUM VOIP-EINSATZ 325 10.1 VERSCHIEDENE ASPEKTE DER MIGRATION ZU VOIP 326 10.1.1 SANFTE MIGRATION ZU VOIP 326 10.1.2 HARTE MIGRATION ZU VOIP 327 10.1.3 TYPISCHE FAELLE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 327 10.1.4 ARCHITEKTURMODELLE DER VOIP-SYSTEME 329 10.2 HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 330 10.2.1 HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR AM EINZELSTANDORT 330 10.2.2 ARTEN DER VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN 331 VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 332 VERNETZUNG VON TK-ANLAGEN MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 333 10.2.3 STANDORTUEBERGREIFENDE HYBRIDE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 333 INHALT XIII VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 334 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 335 10.3 REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 336 10.3.1 REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR AM EINZELSTANDORT 338 10.3.2 VERKABELUNG FUER DIE UNTERSTUETZUNG VON VOIP 340 GETRENNTE SPRACH- UND DATENVERKABELUNG 340 GEMEINSAME SPRACH- UND DATENVERKABELUNG 341 10.3.3 STANDORTUEBERGREIFENDE REINE VOIP-SYSTEMARCHITEKTUREN 342 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR MIT ZENTRALER ANRUFSTEUERUNG 342 VOIP-SYSTEMARCHITEKTUR MIT VERTEILTER ANRUFSTEUERUNG 345 10.4 AUSWAHL EINER VOIP-SYSTEMLOESUNG 346 10.5 HAUPTSCHRITTE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 347 10.5.1 IST-ANALYSE BEI DER MIGRATION ZU VOIP 351 ORGANISATORISCHE ASPEKTE DER IST-ANALYSE 351 TECHNISCHE ASPEKTE DER IST-ANALYSE 353 10.5.2 ANFORDERUNGEN AN VOIP-SYSTEM 355 ORGANISATORISCHE ANFORDERUNGEN 355 TECHNISCHE ANFORDERUNGEN 357 10.5.3 KOMPONENTEN DES VOIP-SYSTEMKONZEPTES 358 10.6 VOIP IN KLEINEN BUEROS UND PRIVATEN HAUSHALTEN 360 10.6.1 INTERNET-TELEFONIE UND PRIVATE IP-ADRESSEN 360 10.6.2 BEDEUTUNG VON STUN 362 10.6.3 KOEXISTENZ DER INTERNET-TELEFONIE MIT HERKOEMMLICHER TELEFONIE364 10.6.4 VERLAUF DER INTERNET-TELEFONIE MIT SIP BEI NAT 365 10.7 SCHLUSSBEMERKUNGEN 367 11 VOIP-SICHERHEIT 369 11.1 PROBLEME DER VOIP-SICHERHEIT 370 11.1.1 PRIMAERE ZIELE DER VOIP-SICHERHEIT 370 11.1.2 VERSCHIEDENE ASPEKTE DER VOIP-SICHERHEIT 373 11.1.3 SICHERHEITSPROBLEMBEREICHE IM NETZWERK 375 11.1.4 PHASEN DES VOIP-SICHERHEITSPROZESSES 377 11.1.5 VORGEHENS WEISE BEI DER PLANUNG DER VOIP-SICHERHEIT 379 XIV INHALT 11.2 BEDROHUNGSTYPEN UND ANGRIFFSARTEN BEI VOIP 380 11.2.1 TYPISCHE ANGRIFFE IN NETZWERKEN 380 11.2.2 TYPISCHE ANGRIFFE BEI VOIP 383 ANGRIFFE AUF DEM ANWENDUNGSNIVEAU 383 ANGRIFFE AUF DEM NIVEAU DER TRANSPORTSCHICHT 385 ANGRIFFE AUF IP-NIVEAU 386 ANGRIFFE AUF MAC-NIVEAU 387 BEISPIELE FUER EINIGE ANGRIFFE BEI VOIP 387 KLASSEN DER ANGRIFFE AUF VOIP-SYSTEME 389 11.2.3 LAUSCHANGRIFFE BEI VOIP UND GEGENMASSNAHMEN 390 11.2.4 ABFANGEN UND MODIFIKATION VON VOIP-ANRUFEN 392 11.2.5 BEEINTRAECHTIGEN DES VOIP-DIENSTES 395 11.2.6 MISSBRAUCH DES VOIP-DIENSTES 396 11.3 ERMITTLUNG DES SCHUTZBEDARFS BEI VOIP 397 11.3.1 BESCHREIBUNG DER SICHERHEITSSCHWACHSTELLE 398 11.3.2 VORGEHENS WEISE BEI DER ANALYSE VON BEDROHUNGEN 399 11.3.3 AUSSAGE UEBER DEN SCHUTZBEDARF 403 11.3.4 RISIKOANALYSE 404 11.3.5 ERFASSUNG DES SCHUTZBEDARFS 406 11.4 FESTLEGUNG VON SICHERHEITSANFORDERUNGEN 407 11.4.1 BESTIMMUNG DES SCHUTZBEDARFS 407 11.4.2 KATALOG VON SICHERHEITSANFORDERUNGEN 408 11.5 MASSNAHMEN ZUR ERHOEHUNG DER VOIP-SICHERHEIT 409 11.5.1 SPEZIFIKATION VON SICHERHEITSMASSNAHMEN 409 11.5.2 TYPISCHE SICHERHEITSSCHWACHSTELLEN UND -MASSNAHMEN 411 11.6 SCHLUSSBEMERKUNGEN 413 LITERATUR, STANDARDS, WEBQUELLEN 415 ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 423 INDEX 429
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Signatur:	1000 ST 273 B132(3)
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