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06/05/2017
COUPLAGE ENTRE Asterisk et
openims ASTERISK et OpenIMS
+
Université Cheikh Anta Diop de Dakar
Faculté des Sciences et Techniques
Département de Mathématique et Informatique
Section Informatique
Master II Réseaux et Service
ING. Abdou lahad sylla
Sous la direction de : ING. Bassirou kasse
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
1
Table des matières
Introduction .............................................................................................2
I. Présentation d’Asterisk..................................................................... 3
1. Définition ......................................................................................... 3
2. Fonctionnalités ............................................................................. 3
3. Installations et Configurations.......................................................4
a. Installations................................................................................4
b. Configuration et création des comptes Asterisk .....................6
II. Présentation d’OpenIMS .................................................................12
1. Définition ........................................................................................12
2. Fonctionnalités ............................................................................13
3. Installations et Configurations......................................................15
a. Installations...............................................................................15
b. Configuration ............................................................................17
III. Couplage OpenIMSCore et Asterisk ............................................ 32
1. Configuration du trunk sur OpenIMSCore ................................. 32
2. Configuration du trunk sur le serveur Asterisk........................ 34
3. Test ................................................................................................. 37
Conclusion..............................................................................................38
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
2
Introduction
La voix sur IP, ou « VoIP » pour Voice over IP, est une technique qui
permet de communiquer par la voix (ou via des flux multimedia : audio ou
vidéo) sur des réseaux compatibles IP, qu'il s'agisse de réseaux privés ou
d'Internet, filaire (câble/ADSL/fibre optique) ou non (satellite, Wi-
Fi, GSM, UMTS ou LTE).
La VoIP concerne le transport de la voix sur un réseau IP. Cette technologie
est complémentaire de la téléphonie sur IP (« ToIP » pour Telephony over
Internet Protocol). La ToIP concerne les fonctions réalisées par un
autocommutateur téléphonique IPBX.
L’objectif de ce projet c’est de mettre en place un trunk entre un serveur
Asterisk et un serveur OpenIMS Core afin de permettre aux utilisateurs des
deux services de s’appeler mutuellement.
Nous avons réalisé ce travail pratique sous Ubuntu Serveur 14.04 LTS pour
les deux serveurs distants. Pour le test nous avons utilisé deux machines
Windows où on a installé les clients IMS (Boghe) et Asterisk (Xlite, Yate et
Zoiper).
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
3
I. Présentation d’Asterisk
1. Définition
Asterisk est un autocommutateur téléphonique privé (PABX) libre et
propriétaire (publié sous licence GPL et licence propriétaire) pour
systèmes GNU/Linux. Il permet, entre autres, la messagerie vocale, les files
d'attente, les agents d'appels, les musiques d'attente et les mises en garde
d'appels, la distribution des appels. Il est possible également d'ajouter
l'utilisation des conférences par le biais de l'installation de modules
supplémentaires et la recompilation des binaires.
Asterisk implémente les protocoles H.320, H.323 et SIP, ainsi qu'un
protocole spécifique nommé IAX (Inter-Asterisk eXchange). Ce
protocole IAX permet la communication entre deux serveurs Asterisk ainsi
qu'entre client et serveur Asterisk. Asterisk peut également jouer le rôle
de registrar et passerelle avec les réseaux publics (RTC, GSM, etc.) Asterisk
est extensible par des scripts ou des modules en
langage Perl, C, Python, PHP, et Ruby.
2. Fonctionnalités
Asterisk comprend un nombre très élevé de fonctions permettant
l'intégration complète pour répondre à la majorité des besoins en
téléphonie. Il permet de remplacer totalement, par le biais de cartes
FXO/FXS, un PABX propriétaire, et d'y adjoindre des fonctionnalités
de VoIP pour le transformer en PBX IP. Il permet également de
fonctionner totalement en VoIP, par le biais de téléphones SIP ou IAX
du marché. Enfin, des fonctionnalités de routage d'appel, menu vocal
et boites vocales—entre autres—le placent au niveau des PBX les plus
complexes. Au sein des grandes installations d'Asterisk, il est courant
de déployer les fonctionnalités sur plusieurs serveurs. Une unité
centrale ou plus seront dédiées au traitement des appels et seront
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
4
épaulées par des serveurs auxiliaires traitant les tâches secondaires
(comme une base de données, les boîtes vocales, les conférences).
Des modules tiers permettent de visualiser ou paramétrer le PBX via
une interface Flash ou via un client léger.
3. Installations et Configurations
a. Installations
Prérequis
Ce projet a été réalisé sur une machine virtuelle sous VirtualBox :
 Ubuntu-Server 14.04-i386 (32 bits)
 Disque Dur 16 Gb et une RAM de 1 Go minimum
 Accès par pont (Bridge) de la carte réseau du système
 Utilisation du logiciel Putty pour se connecter à distance du
système
 Utilisation de deux logiciels VOIP de simulation pour les
tests d’appels : Eyebeam setup et Xlite
 Connexion internet pour le téléchargement des paquets
Dépendances
sudo apt-get install -y build-essential linux-headers-`uname -r`
openssh-server mysql-client mysql-server libmysql++-dev
bison flex php5-curl php5-cli php5-mysql php-pear php-db
php5-gd phpmyadmin curl sox libncurses5-dev libssl-dev
libmysqlclient15-dev mpg123 libxml2-dev libnewt-dev sqlite3
libsqlite3-dev pkg-config automake libtool autoconf git
subversion uuid uuid-dev
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5
Téléchargement de la version Asterisk
wget
https://downloads.asterisk.org/pub/telephony/asterisk/asteris
k-11-current.tar.gz
Extraction et Configuration des modules Asterisk
wget
https://downloads.asterisk.org/pub/telephony/asterisk/asteris
k-11-current.tar.gz
tar -xvf asterisk-11-current.tar.gz
cp -r /usr/local/
cp -r asterisk-11.25.1/ /usr/local/
cd /usr/local/asterisk-11.25.1/
./configure
make menuselect
Dans le menu de configuration il faut choisir ces trois options :
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
6
" Core Sound Package" > cocher "core-sounds-fr-ulaw"
"Music on Hold File Package" > cocher "Moh-opsound-ulaw"
"Extras Sounds Packages" > cocher "extra-sounds-fr-ulaw"
Installation d’Asterisk avec ces commandes suivantes :
make
make install
make samples
make config
b. Configuration et création des comptes Asterisk
Sauvegarde des fichiers de configuration pour cas d’erreur :
cp /etc/asterisk/sip.conf /etc/asterisk/sip.conf.backup
cp /etc/asterisk/extensions.conf /etc/asterisk/extensions.conf.backup
Editons le fichier /etc/asterisk/sip.conf puis ajouter
Les lignes suivantes :
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7
[2001]
host=dynamic
defaultip=192.168.43.180 ; adresse ip du serveur asterisk
type=friend
context=RETEL2
language=fr
callerid="lahad" <2001>
qualify=yes
mailbox=2001@MB
[2002]
host=dynamic
defaultip=192.168.43.180
type=friend
context=RETEL2
language=fr
callerid="moctar" <2002>
qualify=yes
mailbox=2002@MB
[2003]
host=dynamic
defaultip=192.168.43.180
type=friend
context=RETEL2
language=fr
callerid="ngagne demba" <2003>
qualify=yes
mailbox=2003@MB
[2004]
host=dynamic
defaultip=192.168.43.180
type=friend
context=RETEL2
language=fr
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8
callerid="abdoulaahi" <2004>
qualify=yes
mailbox=2004@MB
Editons le fichier /etc/asterisk/extensions.conf puis ajouter
Les lignes suivantes :
[RETEL2]
exten => _2XXX,1,Dial(SIP/${EXTEN},30,tr)
exten => _2XXX,n,Voicemail(${EXTEN}@MB)
exten => _2XXX,n,Hangup()
Exécuter les commandes asterisk –rvvv pour accéder au console
asterisk et reload pour charger les configurations.
Pour quitter exécuter la commande quit
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c. Redémarrage du service asterisk
d. Configuration des clients sous Xlite et eyeBeam
On configure nos clients avec les comptes crées auparavant.
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12
II. Présentation d’OpenIMS
1. Définition
L'open source IMS est une implémentation Open Source de certaines
fonctions d'un cœur de réseau IMS (IP Multimedia Subsystem). Celle-
ci comprend un HSS (Home Subscriber Server) "léger" et un CSCF (Call
Session Control Functions) répondant aux fonctionnalités de proxy,
interrogating, et serving.
Ces fonctions forment aujourd'hui les éléments d'un cœur de réseau
d'une architecture IMS, comme spécifié dans les
normes 3GPP, 3GPP2, ETSI TISPAN. Elles sont toutes basées sur des
programmes open source.
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
13
Architecture OPEN SOURCE IMS
2. Fonctionnalités
Les principales fonctions d'un réseau IMS
Architecture d'un réseau IMS
Le cœur d’un réseau IMS est un assemblage de fonctions diverses
(décrites dans le dessin ci-dessus), connectées par des interfaces
normalisées. Une fonction n'est pas forcément associée à un
équipement matériel spécifique, plusieurs fonctions IMS peuvent être
combinées dans un même équipement. Les principales fonctions d’un
réseau IMS sont les suivantes :
Réseau d'accès : peuvent être de divers types mais doivent utiliser Les
protocoles IP. Les terminaux peuvent être de purs terminaux IMS, des
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
14
téléphones mobiles ou des smartphones, des PDAs ou des
ordinateurs...
Cœur de réseau : utilisé par l'architecture IMS doit être compatible
au protocole IP
User Database : Le HSS (Home Subscriber Server) est la base de
données principale qui décrit les entités du réseau et contient la liste
des utilisateurs et les droits et autorisations associés ainsi que les
sessions des appels en cours. Il peut aussi fournir des informations sur
la localisation des utilisateurs du réseau IMS. Les HSS utilisent le
protocole Diameter (Cx, Dx, Sh interfaces) pour leur consultation par
les autres fonctions d’un réseau IMS.
Call Session Control Function plusieurs types de serveurs SIP
dénommés CSCF (Call/Session Control Functions), sont utilisés pour
traiter la signalisation SIP dans le réseau IMS.
 Le P-CSCF (Proxy-CSCF) est le proxy SIP qui est le point de
contact pour les terminaux IMS. Il est aussi chargé de la taxation
des appels.
 L’I-CSCF (Interrogating-CSCF) est le proxy SIP en charge des
fonctions administratives, son adresse IP est publiée dans les
DNS.
 Le S-CSCF (Serving-CSCF) est le nœud central pour la
signalisation dans le réseau. Le S-CSCF utilise le protocole
Diameter pour communiquer avec les bases de données
d’abonnés.
Serveurs multimédia
Le MRF (Media Resource Function) contient les sources de vidéos et de
sons utilisées dans le réseau IMS :
 annonces vocales
 vidéoconférences
 transcodage d’images, voix et vidéos (conversion entre
différents codecs)
Serveurs d’applications
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
15
Les serveurs d’application (application server “AS” en anglais)
hébergent et exécutent des services et les applications (par exemple :
traduction des numéros verts ou Voice call continuity « VCC ») et
s’interfacent avec le S-CSCF en utilisant le protocole SIP.
Gateways
Il existe plusieurs types de gateways (passerelles) entre le réseau IMS
et les autres réseaux téléphoniques ou informatiques :
 Le PSTN Gateway fait l’interface avec les réseaux téléphoniques
commutés classiques.
 Les Signalling Gateway (SGW) réalisent l’interface entre la
signalisation SIP de l’IMS et les signalisations
SS7 et SIGTRAN utilisées dans les réseaux commutés.
 Les Media Gateways (MGW) font la conversion des formats
audio et vidéo.
 Le Packet Data Network Gateway (PGW) fait l’interface, pour les
données, entre un réseau mobile (4G) et le réseau Internet.
3. Installations et Configurations
a. Installations
Prérequis :
Ce projet a été réalisé sur une machine virtuelle sous VirtualBox :
 Ubuntu-Server 14.04-i386 (32 bits)
 Disque Dur 16 Gb et une RAM de 1 Go minimum
 Accès par pont (Bridge) de la carte réseau du système
 Utilisation du logiciel Putty pour se connecter à distance du
système
 Utilisation de deux logiciels VOIP de simulation pour les
tests d’appels : Boghe
 Connexion internet pour le téléchargement des paquets
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
16
Dépendances :
sudo apt-get install libcurl4-gnutls-dev
sudo apt-get install bison
sudo apt-get install curl
sudo apt-get install debhelper cdbs lintian build-essential
fakeroot devscripts pbuilder dh-make debootstrap dpatch
flex libxml2-dev libmysqlclient15-dev ant docbook-to-man
sudo apt-get install ipsec-tools
sudo apt-get install subversion
sudo apt-get install mysql-server-5.5
sudo apt-get install bind9
Installation du JDK version 7
sudo add-apt-repository ppa:webupd8team/java
sudo apt-get update
sudo apt-get install oracle-java7-installer
sudo apt-get install oracle-java7-set-default
Téléchargement d’OPEN SOURCE IMS CORE
sudo mkdir /opt/OpenIMSCore
cd /opt/OpenIMSCore
sudo mkdir ser_ims
sudo svn checkout
https://svn.code.sf.net/p/openimscore/code/ser_ims/trunk/
ser_ims
Correction d’un bug
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
17
sudo sed -i '/include <curl/types.h>/d'
ser_ims/lib/lost/client.h
Installation d’OPENIMS CORE
cd ser_ims
sudo make install-libs all
cd ..
Compilation du composant FHOSS
sudo mkdir FHoSS
sudo svn checkout
https://svn.code.sf.net/p/openimscore/code/FHoSS/trunk/
FHoSS
cd FHoSS
sudo ant compile deploy
sudo sed -i
's/JAVA_HOME/bin/java/JAVA_HOME/usr/bin/java/g'
deploy/startup.sh
cd ..
b. Configuration
Configuration DNS
Editer le fichier de configuration /etc/dhcp/dhclient.conf et ajouter
l’adresse IP du serveur à l’option domain-name-servers
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18
Copie et configuration du DNS.
sudo cp ser_ims/cfg/open-ims.dnszone /etc/bind/
nano /etc/bind/open-ims.dnszone
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19
Appuyez sur Ctrl+sift+8 pour rechercher et replacer
automatiquement l’adresse localhost (127.0.0.1) par l’adresse IP de
votre serveur (192.168.43.86).
Déclaration de la zone
nano /etc/bind/named.conf.default-zones
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20
Démarrage du service DNS
Test du DNS : On voit que le serveur DNS répond aux requêtes
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
21
Copie des fichiers de la base donnée au serveur mysql.
cd /opt/OpenIMSCore
mysql -u root -p < ser_ims/cfg/icscf.sql
mysql -u root -p < FHoSS/scripts/hss_db.sql
mysql -u root -p < FHoSS/scripts/userdata.sql
Copie des fichiers cgf, xml et sh contenant les quatre modules
sur le repertoire /opt/OpenIMSCore
sudo cp ser_ims/cfg/*.cfg .
sudo cp ser_ims/cfg/*.xml .
sudo cp ser_ims/cfg/*.sh .
Configuration automatique de l’ensemble des fichiers xml et
cfg avec l’aide du script configurator.sh
Editer le fichier ci-dessous et ajouter l’adresse IP du serveur
OpenIMS
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
22
Editer le fichier de configuration ci-dessous et ajouter l’adresse
IP du serveur.
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
23
‘
Démarrage du service OpenIMS sur 4 consoles chaque
commande sur une console.
sudo ./pcscf.sh
sudo ./scscf.sh
sudo ./icscf.sh
sudo ./fhoss.sh
Accéder à la page d’administration d’OpenIMS à partir d’un
navigateur :
http://192.168.43.86:8080/hss.web.console/index.jsp
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
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Se connecter avec les identifiants par défaut login : hssAdmin
et mot de passe : hss
Page d’accueil
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
25
CREATION D’UTILISATEUR SUR LE SERVEUR OPENIMS
Par défaut, nous avons deux utilisateurs Alice et Bob.
Mais nous allons créer d’autres Utilisateurs comme lahad de la
manière suivante :
En cliquant sur create dans User IDENTITES
Création de l’utilisateur lahad
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
26
Création du Public User Identity
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
27
Création du IMS Subscription
Test du service OpenIMSCore entre deux utilisateurs lahad et
ngagne.
Sous Windows nous avons allons utiliser Boghe IMS Client, qu’on a
téléchargé
Et installer sur la machine. Configurez comme suivantes :
Lancer Boghe –tools –Options –Identity
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
28
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
29
Enfin cliquer sur save pour enregistrer les configurations
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
30
Cliquer sur Sign in pour se connecter
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31
Appel Vidéo + Chat entre Lahad et Ngagne
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
32
III. Couplage OpenIMSCore et Asterisk
1. Configuration du trunk sur OpenIMSCore
Au niveau du serveur OpenIMS, on crée quelques services pour
intégrer Asterisk sur le serveur OpenIMS.
Remplissez ses champs comme suites et cocher tous les cas on niveau
sh Interface-Permission
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
33
Initial Filter Criteria
Sélectionner ces services dans les listes déroulantes puis
enregistrer
Asterisk Service Profile
Remplissez comme suivantes
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
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Asterisk Trigger Point
2. Configuration du trunk sur le serveur Asterisk
Editer ce fichier de configuration /etc/asterisk/sip.conf
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Ajouter les utilisateurs
Editer le fichier suivant /etc/asterisk/extensions.conf
Rajouter ces quatre dernières lignes dans le contexte RETEL2
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
36
Editer le fichier /etc/hosts
AJOUTER ce qui suit sur la même ligne pour que le serveur asterisk
puisse faire la résolution auprès du serveur DNS qui est sur le serveur
OpenIMSCore :
192.168.43.86 open-ims.test mobicents.open-ims.test
asterisk.open-ims.test Ue.open-ims.test presence.open-
ims.test pcscf.open-ims.test hss.open-ims.test
Ajouter l’enregistrement de type A pour le serveur Asterisk
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
37
3. Test
Appel entre un client OpenIMSCore (lahad avec son compte
sip lahad@open-ims.test) et un client Asterisk (lahad avec
son numéro 2001)
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
38
communication entre les deux utilisateurs
Conclusion
La voix sur IP (VoIP) peut faciliter des tâches et fournir des services
qu’il serait difficile ou coûteux de mettre en œuvre en utilisant le
réseau RTC traditionnel :
 lus d’un appel téléphonique peut être transmis sur la même ligne
téléphonique haut-débit. De cette manière, la voix sur IP peut
faciliter l’ajout de lignes téléphoniques à l’entreprise, sans avoir
besoin de lignes téléphoniques matérielles supplémentaires.
 Les fonctionnalités qui sont habituellement facturées par les
sociétés de télécom, tels que le transfert d’appel, l’ID d’appelant
ou la composition automatique, sont simples avec la technologie
de la voix sur IP.
COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017
39
 Les communications unifiées sont sécurisées avec la technologie
de la VoIP car elle permet l’intégration avec d’autres services
disponibles sur Internet tels que la conversation vidéo, la
messagerie instantanée, etc.
Ce projet nous a permis de comprendre et de mettre en place une
plateforme interopérable qui intègre deux services de VoIP :
OpenIMSCore et Asterisk. En effet, nous avons au cours
l’implémentation de ce projet, pu installer, configurer et tester ces
deux services afin qu’ils puissent communiquer.

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COUPLAGE ENTRE Asterisk et OpenIMSCore

  • 1. 06/05/2017 COUPLAGE ENTRE Asterisk et openims ASTERISK et OpenIMS + Université Cheikh Anta Diop de Dakar Faculté des Sciences et Techniques Département de Mathématique et Informatique Section Informatique Master II Réseaux et Service ING. Abdou lahad sylla Sous la direction de : ING. Bassirou kasse
  • 2. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 1 Table des matières Introduction .............................................................................................2 I. Présentation d’Asterisk..................................................................... 3 1. Définition ......................................................................................... 3 2. Fonctionnalités ............................................................................. 3 3. Installations et Configurations.......................................................4 a. Installations................................................................................4 b. Configuration et création des comptes Asterisk .....................6 II. Présentation d’OpenIMS .................................................................12 1. Définition ........................................................................................12 2. Fonctionnalités ............................................................................13 3. Installations et Configurations......................................................15 a. Installations...............................................................................15 b. Configuration ............................................................................17 III. Couplage OpenIMSCore et Asterisk ............................................ 32 1. Configuration du trunk sur OpenIMSCore ................................. 32 2. Configuration du trunk sur le serveur Asterisk........................ 34 3. Test ................................................................................................. 37 Conclusion..............................................................................................38
  • 3. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 2 Introduction La voix sur IP, ou « VoIP » pour Voice over IP, est une technique qui permet de communiquer par la voix (ou via des flux multimedia : audio ou vidéo) sur des réseaux compatibles IP, qu'il s'agisse de réseaux privés ou d'Internet, filaire (câble/ADSL/fibre optique) ou non (satellite, Wi- Fi, GSM, UMTS ou LTE). La VoIP concerne le transport de la voix sur un réseau IP. Cette technologie est complémentaire de la téléphonie sur IP (« ToIP » pour Telephony over Internet Protocol). La ToIP concerne les fonctions réalisées par un autocommutateur téléphonique IPBX. L’objectif de ce projet c’est de mettre en place un trunk entre un serveur Asterisk et un serveur OpenIMS Core afin de permettre aux utilisateurs des deux services de s’appeler mutuellement. Nous avons réalisé ce travail pratique sous Ubuntu Serveur 14.04 LTS pour les deux serveurs distants. Pour le test nous avons utilisé deux machines Windows où on a installé les clients IMS (Boghe) et Asterisk (Xlite, Yate et Zoiper).
  • 4. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 3 I. Présentation d’Asterisk 1. Définition Asterisk est un autocommutateur téléphonique privé (PABX) libre et propriétaire (publié sous licence GPL et licence propriétaire) pour systèmes GNU/Linux. Il permet, entre autres, la messagerie vocale, les files d'attente, les agents d'appels, les musiques d'attente et les mises en garde d'appels, la distribution des appels. Il est possible également d'ajouter l'utilisation des conférences par le biais de l'installation de modules supplémentaires et la recompilation des binaires. Asterisk implémente les protocoles H.320, H.323 et SIP, ainsi qu'un protocole spécifique nommé IAX (Inter-Asterisk eXchange). Ce protocole IAX permet la communication entre deux serveurs Asterisk ainsi qu'entre client et serveur Asterisk. Asterisk peut également jouer le rôle de registrar et passerelle avec les réseaux publics (RTC, GSM, etc.) Asterisk est extensible par des scripts ou des modules en langage Perl, C, Python, PHP, et Ruby. 2. Fonctionnalités Asterisk comprend un nombre très élevé de fonctions permettant l'intégration complète pour répondre à la majorité des besoins en téléphonie. Il permet de remplacer totalement, par le biais de cartes FXO/FXS, un PABX propriétaire, et d'y adjoindre des fonctionnalités de VoIP pour le transformer en PBX IP. Il permet également de fonctionner totalement en VoIP, par le biais de téléphones SIP ou IAX du marché. Enfin, des fonctionnalités de routage d'appel, menu vocal et boites vocales—entre autres—le placent au niveau des PBX les plus complexes. Au sein des grandes installations d'Asterisk, il est courant de déployer les fonctionnalités sur plusieurs serveurs. Une unité centrale ou plus seront dédiées au traitement des appels et seront
  • 5. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 4 épaulées par des serveurs auxiliaires traitant les tâches secondaires (comme une base de données, les boîtes vocales, les conférences). Des modules tiers permettent de visualiser ou paramétrer le PBX via une interface Flash ou via un client léger. 3. Installations et Configurations a. Installations Prérequis Ce projet a été réalisé sur une machine virtuelle sous VirtualBox :  Ubuntu-Server 14.04-i386 (32 bits)  Disque Dur 16 Gb et une RAM de 1 Go minimum  Accès par pont (Bridge) de la carte réseau du système  Utilisation du logiciel Putty pour se connecter à distance du système  Utilisation de deux logiciels VOIP de simulation pour les tests d’appels : Eyebeam setup et Xlite  Connexion internet pour le téléchargement des paquets Dépendances sudo apt-get install -y build-essential linux-headers-`uname -r` openssh-server mysql-client mysql-server libmysql++-dev bison flex php5-curl php5-cli php5-mysql php-pear php-db php5-gd phpmyadmin curl sox libncurses5-dev libssl-dev libmysqlclient15-dev mpg123 libxml2-dev libnewt-dev sqlite3 libsqlite3-dev pkg-config automake libtool autoconf git subversion uuid uuid-dev
  • 6. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 5 Téléchargement de la version Asterisk wget https://downloads.asterisk.org/pub/telephony/asterisk/asteris k-11-current.tar.gz Extraction et Configuration des modules Asterisk wget https://downloads.asterisk.org/pub/telephony/asterisk/asteris k-11-current.tar.gz tar -xvf asterisk-11-current.tar.gz cp -r /usr/local/ cp -r asterisk-11.25.1/ /usr/local/ cd /usr/local/asterisk-11.25.1/ ./configure make menuselect Dans le menu de configuration il faut choisir ces trois options :
  • 7. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 6 " Core Sound Package" > cocher "core-sounds-fr-ulaw" "Music on Hold File Package" > cocher "Moh-opsound-ulaw" "Extras Sounds Packages" > cocher "extra-sounds-fr-ulaw" Installation d’Asterisk avec ces commandes suivantes : make make install make samples make config b. Configuration et création des comptes Asterisk Sauvegarde des fichiers de configuration pour cas d’erreur : cp /etc/asterisk/sip.conf /etc/asterisk/sip.conf.backup cp /etc/asterisk/extensions.conf /etc/asterisk/extensions.conf.backup Editons le fichier /etc/asterisk/sip.conf puis ajouter Les lignes suivantes :
  • 8. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 7 [2001] host=dynamic defaultip=192.168.43.180 ; adresse ip du serveur asterisk type=friend context=RETEL2 language=fr callerid="lahad" <2001> qualify=yes mailbox=2001@MB [2002] host=dynamic defaultip=192.168.43.180 type=friend context=RETEL2 language=fr callerid="moctar" <2002> qualify=yes mailbox=2002@MB [2003] host=dynamic defaultip=192.168.43.180 type=friend context=RETEL2 language=fr callerid="ngagne demba" <2003> qualify=yes mailbox=2003@MB [2004] host=dynamic defaultip=192.168.43.180 type=friend context=RETEL2 language=fr
  • 9. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 8 callerid="abdoulaahi" <2004> qualify=yes mailbox=2004@MB Editons le fichier /etc/asterisk/extensions.conf puis ajouter Les lignes suivantes : [RETEL2] exten => _2XXX,1,Dial(SIP/${EXTEN},30,tr) exten => _2XXX,n,Voicemail(${EXTEN}@MB) exten => _2XXX,n,Hangup() Exécuter les commandes asterisk –rvvv pour accéder au console asterisk et reload pour charger les configurations. Pour quitter exécuter la commande quit
  • 10. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 9 c. Redémarrage du service asterisk d. Configuration des clients sous Xlite et eyeBeam On configure nos clients avec les comptes crées auparavant.
  • 11. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 10
  • 12. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 11
  • 13. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 12 II. Présentation d’OpenIMS 1. Définition L'open source IMS est une implémentation Open Source de certaines fonctions d'un cœur de réseau IMS (IP Multimedia Subsystem). Celle- ci comprend un HSS (Home Subscriber Server) "léger" et un CSCF (Call Session Control Functions) répondant aux fonctionnalités de proxy, interrogating, et serving. Ces fonctions forment aujourd'hui les éléments d'un cœur de réseau d'une architecture IMS, comme spécifié dans les normes 3GPP, 3GPP2, ETSI TISPAN. Elles sont toutes basées sur des programmes open source.
  • 14. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 13 Architecture OPEN SOURCE IMS 2. Fonctionnalités Les principales fonctions d'un réseau IMS Architecture d'un réseau IMS Le cœur d’un réseau IMS est un assemblage de fonctions diverses (décrites dans le dessin ci-dessus), connectées par des interfaces normalisées. Une fonction n'est pas forcément associée à un équipement matériel spécifique, plusieurs fonctions IMS peuvent être combinées dans un même équipement. Les principales fonctions d’un réseau IMS sont les suivantes : Réseau d'accès : peuvent être de divers types mais doivent utiliser Les protocoles IP. Les terminaux peuvent être de purs terminaux IMS, des
  • 15. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 14 téléphones mobiles ou des smartphones, des PDAs ou des ordinateurs... Cœur de réseau : utilisé par l'architecture IMS doit être compatible au protocole IP User Database : Le HSS (Home Subscriber Server) est la base de données principale qui décrit les entités du réseau et contient la liste des utilisateurs et les droits et autorisations associés ainsi que les sessions des appels en cours. Il peut aussi fournir des informations sur la localisation des utilisateurs du réseau IMS. Les HSS utilisent le protocole Diameter (Cx, Dx, Sh interfaces) pour leur consultation par les autres fonctions d’un réseau IMS. Call Session Control Function plusieurs types de serveurs SIP dénommés CSCF (Call/Session Control Functions), sont utilisés pour traiter la signalisation SIP dans le réseau IMS.  Le P-CSCF (Proxy-CSCF) est le proxy SIP qui est le point de contact pour les terminaux IMS. Il est aussi chargé de la taxation des appels.  L’I-CSCF (Interrogating-CSCF) est le proxy SIP en charge des fonctions administratives, son adresse IP est publiée dans les DNS.  Le S-CSCF (Serving-CSCF) est le nœud central pour la signalisation dans le réseau. Le S-CSCF utilise le protocole Diameter pour communiquer avec les bases de données d’abonnés. Serveurs multimédia Le MRF (Media Resource Function) contient les sources de vidéos et de sons utilisées dans le réseau IMS :  annonces vocales  vidéoconférences  transcodage d’images, voix et vidéos (conversion entre différents codecs) Serveurs d’applications
  • 16. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 15 Les serveurs d’application (application server “AS” en anglais) hébergent et exécutent des services et les applications (par exemple : traduction des numéros verts ou Voice call continuity « VCC ») et s’interfacent avec le S-CSCF en utilisant le protocole SIP. Gateways Il existe plusieurs types de gateways (passerelles) entre le réseau IMS et les autres réseaux téléphoniques ou informatiques :  Le PSTN Gateway fait l’interface avec les réseaux téléphoniques commutés classiques.  Les Signalling Gateway (SGW) réalisent l’interface entre la signalisation SIP de l’IMS et les signalisations SS7 et SIGTRAN utilisées dans les réseaux commutés.  Les Media Gateways (MGW) font la conversion des formats audio et vidéo.  Le Packet Data Network Gateway (PGW) fait l’interface, pour les données, entre un réseau mobile (4G) et le réseau Internet. 3. Installations et Configurations a. Installations Prérequis : Ce projet a été réalisé sur une machine virtuelle sous VirtualBox :  Ubuntu-Server 14.04-i386 (32 bits)  Disque Dur 16 Gb et une RAM de 1 Go minimum  Accès par pont (Bridge) de la carte réseau du système  Utilisation du logiciel Putty pour se connecter à distance du système  Utilisation de deux logiciels VOIP de simulation pour les tests d’appels : Boghe  Connexion internet pour le téléchargement des paquets
  • 17. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 16 Dépendances : sudo apt-get install libcurl4-gnutls-dev sudo apt-get install bison sudo apt-get install curl sudo apt-get install debhelper cdbs lintian build-essential fakeroot devscripts pbuilder dh-make debootstrap dpatch flex libxml2-dev libmysqlclient15-dev ant docbook-to-man sudo apt-get install ipsec-tools sudo apt-get install subversion sudo apt-get install mysql-server-5.5 sudo apt-get install bind9 Installation du JDK version 7 sudo add-apt-repository ppa:webupd8team/java sudo apt-get update sudo apt-get install oracle-java7-installer sudo apt-get install oracle-java7-set-default Téléchargement d’OPEN SOURCE IMS CORE sudo mkdir /opt/OpenIMSCore cd /opt/OpenIMSCore sudo mkdir ser_ims sudo svn checkout https://svn.code.sf.net/p/openimscore/code/ser_ims/trunk/ ser_ims Correction d’un bug
  • 18. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 17 sudo sed -i '/include <curl/types.h>/d' ser_ims/lib/lost/client.h Installation d’OPENIMS CORE cd ser_ims sudo make install-libs all cd .. Compilation du composant FHOSS sudo mkdir FHoSS sudo svn checkout https://svn.code.sf.net/p/openimscore/code/FHoSS/trunk/ FHoSS cd FHoSS sudo ant compile deploy sudo sed -i 's/JAVA_HOME/bin/java/JAVA_HOME/usr/bin/java/g' deploy/startup.sh cd .. b. Configuration Configuration DNS Editer le fichier de configuration /etc/dhcp/dhclient.conf et ajouter l’adresse IP du serveur à l’option domain-name-servers
  • 19. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 18 Copie et configuration du DNS. sudo cp ser_ims/cfg/open-ims.dnszone /etc/bind/ nano /etc/bind/open-ims.dnszone
  • 20. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 19 Appuyez sur Ctrl+sift+8 pour rechercher et replacer automatiquement l’adresse localhost (127.0.0.1) par l’adresse IP de votre serveur (192.168.43.86). Déclaration de la zone nano /etc/bind/named.conf.default-zones
  • 21. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 20 Démarrage du service DNS Test du DNS : On voit que le serveur DNS répond aux requêtes
  • 22. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 21 Copie des fichiers de la base donnée au serveur mysql. cd /opt/OpenIMSCore mysql -u root -p < ser_ims/cfg/icscf.sql mysql -u root -p < FHoSS/scripts/hss_db.sql mysql -u root -p < FHoSS/scripts/userdata.sql Copie des fichiers cgf, xml et sh contenant les quatre modules sur le repertoire /opt/OpenIMSCore sudo cp ser_ims/cfg/*.cfg . sudo cp ser_ims/cfg/*.xml . sudo cp ser_ims/cfg/*.sh . Configuration automatique de l’ensemble des fichiers xml et cfg avec l’aide du script configurator.sh Editer le fichier ci-dessous et ajouter l’adresse IP du serveur OpenIMS
  • 23. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 22 Editer le fichier de configuration ci-dessous et ajouter l’adresse IP du serveur.
  • 24. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 23 ‘ Démarrage du service OpenIMS sur 4 consoles chaque commande sur une console. sudo ./pcscf.sh sudo ./scscf.sh sudo ./icscf.sh sudo ./fhoss.sh Accéder à la page d’administration d’OpenIMS à partir d’un navigateur : http://192.168.43.86:8080/hss.web.console/index.jsp
  • 25. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 24 Se connecter avec les identifiants par défaut login : hssAdmin et mot de passe : hss Page d’accueil
  • 26. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 25 CREATION D’UTILISATEUR SUR LE SERVEUR OPENIMS Par défaut, nous avons deux utilisateurs Alice et Bob. Mais nous allons créer d’autres Utilisateurs comme lahad de la manière suivante : En cliquant sur create dans User IDENTITES Création de l’utilisateur lahad
  • 27. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 26 Création du Public User Identity
  • 28. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 27 Création du IMS Subscription Test du service OpenIMSCore entre deux utilisateurs lahad et ngagne. Sous Windows nous avons allons utiliser Boghe IMS Client, qu’on a téléchargé Et installer sur la machine. Configurez comme suivantes : Lancer Boghe –tools –Options –Identity
  • 29. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 28
  • 30. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 29 Enfin cliquer sur save pour enregistrer les configurations
  • 31. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 30 Cliquer sur Sign in pour se connecter
  • 32. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 31 Appel Vidéo + Chat entre Lahad et Ngagne
  • 33. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 32 III. Couplage OpenIMSCore et Asterisk 1. Configuration du trunk sur OpenIMSCore Au niveau du serveur OpenIMS, on crée quelques services pour intégrer Asterisk sur le serveur OpenIMS. Remplissez ses champs comme suites et cocher tous les cas on niveau sh Interface-Permission
  • 34. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 33 Initial Filter Criteria Sélectionner ces services dans les listes déroulantes puis enregistrer Asterisk Service Profile Remplissez comme suivantes
  • 35. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 34 Asterisk Trigger Point 2. Configuration du trunk sur le serveur Asterisk Editer ce fichier de configuration /etc/asterisk/sip.conf
  • 36. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 35 Ajouter les utilisateurs Editer le fichier suivant /etc/asterisk/extensions.conf Rajouter ces quatre dernières lignes dans le contexte RETEL2
  • 37. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 36 Editer le fichier /etc/hosts AJOUTER ce qui suit sur la même ligne pour que le serveur asterisk puisse faire la résolution auprès du serveur DNS qui est sur le serveur OpenIMSCore : 192.168.43.86 open-ims.test mobicents.open-ims.test asterisk.open-ims.test Ue.open-ims.test presence.open- ims.test pcscf.open-ims.test hss.open-ims.test Ajouter l’enregistrement de type A pour le serveur Asterisk
  • 38. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 37 3. Test Appel entre un client OpenIMSCore (lahad avec son compte sip lahad@open-ims.test) et un client Asterisk (lahad avec son numéro 2001)
  • 39. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 38 communication entre les deux utilisateurs Conclusion La voix sur IP (VoIP) peut faciliter des tâches et fournir des services qu’il serait difficile ou coûteux de mettre en œuvre en utilisant le réseau RTC traditionnel :  lus d’un appel téléphonique peut être transmis sur la même ligne téléphonique haut-débit. De cette manière, la voix sur IP peut faciliter l’ajout de lignes téléphoniques à l’entreprise, sans avoir besoin de lignes téléphoniques matérielles supplémentaires.  Les fonctionnalités qui sont habituellement facturées par les sociétés de télécom, tels que le transfert d’appel, l’ID d’appelant ou la composition automatique, sont simples avec la technologie de la voix sur IP.
  • 40. COUPLAGE ENTRE ASTERISK ET OPENIMS ABDOU LAHAD SYLLA ANNÉE ACADÉMIQUE 2016-2017 39  Les communications unifiées sont sécurisées avec la technologie de la VoIP car elle permet l’intégration avec d’autres services disponibles sur Internet tels que la conversation vidéo, la messagerie instantanée, etc. Ce projet nous a permis de comprendre et de mettre en place une plateforme interopérable qui intègre deux services de VoIP : OpenIMSCore et Asterisk. En effet, nous avons au cours l’implémentation de ce projet, pu installer, configurer et tester ces deux services afin qu’ils puissent communiquer.