Дослідження методів побудови системи ІР телефонії для корпоративних підприємств
Автор: Паращенко Артем Анатолійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системне адміністрування телекомунікаційних мереж
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Швидкий ріст Internet, розвиток internet-технологій, приріст користувачів глобальної мережі більш як на 5% в місяць, всі ці події безпосереднім чином тягнуть за собою докорінні зміни в підходах до побудови інформаційних мереж. На зміну традиційним, телефонним мережам, що базуються на комутації каналів, приходять нові мережеві технології з комутацією пакетів. Можливість передавати інформацію та одночасно супроводжувати її телефонними переговорами – сильна сторона ІР-телефонії. Сеанси одночасної роботи з однією і тією ж інформацією в корпоративних мережах, відеоконференції, Інтернеткомерція в режимі „он-лайн” чи просто телефонні розмови – ось сфери де ІР телефонія може застосовуватись в першу чергу. Проте незважаючи на чималі темпи розвитку можна з упевненістю сказати, що найблищим часом ІР-телефонія не стане повноцінною альтернативою традиційній телефонії, хоча й займе певне місце особливо в корпоративному секторі. Саме тому метою роботи є дослідження та оцінка продуктивності реалізацій ІР телефонії для корпоративних підприємств з використанням програмного забезпечення Asterisk, що працює на основі контейнеризаційного підходу, що дасть змогу використовуючи відповідні інструменти проводити моніторинг параметрів стану пацієнтів закладів охорони здоров’я в режимі реального часу. В магістерській роботі у першому розділі проаналізовано особливості передавання інформації, основні протоколи та розгортання глобальних мереж ІР-телефонії. Встановлено, що для реалізації мереж ІР телефонії найкраще підходить протокол MGCP. Протокол SIP більше підходить для використання Internet-провайдерам, оскільки, в такому разі послуги IP-телефонії розглядаються лише як частина набору загальних послуг. Оператори телефонного зв’язку, швидше за все, будуть орієнтуватися на протокол Н.323, оскільки мережа, побудована на базі рекомендації Н.323, представляється їм добре знайомою мережею ISDN, накладеною на IP-мережу. Другий розділ присвячений питанню побудови мереж IP. Проведено аналіз основних протоколів VoIP, архітектури, основних методів підключення та елементів мережі, а також огляд найбільш поширених протоколів. В третьому розділі проведено аналіз принципів побудови корпоративної VoIP-мережі на базі платформи Asterisk. Здійснено огляд можливостей використання технології віртуалізації Vagrant та контейнеризації Docker, а також порівняння іх в теоретичному розрізі. Наведено архітектуру мережі ІР-телефонії на базі технології Asterisk та проведено її налаштування Четвертий розділ присвячений оцінці продуктивності віртуальних машин та контейнерів, які вискористовуються для побудови мережі ІР-телефонії на базі технології Asterisk. Продуктивність оцінювалася з використанням систем моніторингу стану Linux- сервера Glances, моніторингу стану контейнерів cAdvisor, системи збору метрик Prometheus, бази даних InfluxDB, системи відображення метрик Grafana. З результатів видно, що частка використання ЦПУ майже еквівалентна в обох випадках. Натомість використання оперативної пам’яті різко відрізняється. У випадку віртуальних машин вона більша в декілька десятків разів, що не може не позначитися на роботу системи вцілому. Оцінюючи продуктивність систему вводу-виводу контейнери мають більшу продуктивність, ніж віртуальні машини, з точки зору швидкості виконання та кількості транзакцій. Продуктивність віртуальних машин значно погіршується при масштабуванні, що виявляється менш оптимальним в порівнянні з контейнерами, де продуктивність залишається досить постійною при збільшенні кілшькості. Контейнери знову пропонують кращу продуктивність в разі реалізації Asterisk, виконуючи більшу кількість операцій читання і запису. Також заслуговує уваги час завантаження і виключення для обох технологій. Час завантаження та виключення у випадку контейнерів досить рівномірний, незалежно від кількості. У той час як для віртуальних машин час збільшується лінійно, коли розподіл пам’яті для віртуальної машини перевищує фактичний розмір оперативної пам’яті основного вузла, що призводить вразливості.