IP Telephony 實習

更新日期：2000 Apr. 15

實習目的：

                     學習使用及設定 Cisco 1750 VoIP Router。

相關設備：

                   

硬體部分
項目 數量 說明
Cisco 1750 VoIP Router 2 Cisco 1750 VoIP 路由器(閘道器)
Cisco 2FXS VoIP Module 2 Cisco FXS VoIP 模組
Telephone 2 傳統電話機
Microphone 1 麥克風
Speaker 1 揚聲器

　

軟體部分
項目 數量 說明
Microsoft NetMeeting - Microsoft NetMeeting 視訊會議軟體 (2.x 或更新版本)。
　 　 　

　

相關知識：

        

    在設定 Cisco 1750 VoIP Gateway 之前，我們必須使用一終端機設備，方能進入 1750 的 IOS 操作介面，

以便進行各項設定。

　

     一般來說，常見的設定方式有下列三種：

　

                   1. 透過 Console Port 來連接。

                   2. 透過 telnet 連線來連接。

                   3. 透過 HTTP 連線來連接。

　

  • 透過 Console Port 來連接  

    當我們手上接過一台尚未設定過的 1750 ，當然最直接的方法便是由 Console Port 進入 1750 內部做設定。 

　

 

    一般來說，Console Port 上的腳位與 RS-232 相同，所以我們常見的路由器或交換器上的 Console Port 皆是 9-pin 的 RS-232 連接埠。但 Cisco 與眾不同的是 Console Port 為 RJ-45 的連接埠，不過在終端機方面仍以 RS-232 來連接。所以 Cisco 自己有一條專屬的 Console Port 連接線，配上一個 RS-232 轉 RJ-45 的轉接器，如下圖。

 

　

    當我們把這條連接線分別接在 1750 的 Console Port 上與電腦的 RS-232 埠後，使用 Netterm 或是終端機模擬程式（參數設定：Baud 9600, No Parity , Data Bits 8 , Stop bit 1）便能夠直接進入 1750 的登入畫面（登入畫面請參考 透過 telnet 連線來連接 ）。

  • 透過 telnet 連線來連接

    當我們把 1750 網路部分（如 IP 位址、預設閘道器等...）設定完成後，便可以 telnet 方式來進入 1750 的設定介面。

 

　

  • 透過 HTTP 連線來連接

     Cisco IOS 提供了 Web Server 的功能，讓管理者可以使用 Web 瀏覽器介面來方便設定 1750 路由器，但前提是必須先打開 Web Server 的功能。

　

       

    此種以網頁為介面的方式，提供了管理者易用的管理介面，但由於使用 HTTP 連線，相對的設定所使用的時間也會較長。

 

　
    當輸入正確的密碼後，我們可以看到提示符號 『 VoIP-1> 』。

    `VoIP-1' 為事前已經設定好的主機名稱(Host Name)，接在主機名稱之後的符號 > 為操作模式之提示字元，不同的字元便代表不同的意義。

                     >  ： 一般使用者模式，僅供觀看基本資料。

                      #  ：  特權模式，允許更動系統設定。

     一般模式與特權模式之間之切換，可透過以下兩個指令來完成：           

                      enable ： 進入特權模式。

                      disable： 跳出特權模式。

     進入特權模式之後，我們可以按 ? 來列出目前所有可用的指令，可以明顯的發現到比一般模式，多了許多系統的指令，如 setup 、 configure 、write 等。

     IOS 的指令架構，乃是以階層來分類，如系統相關設定，便存在於 configure 命令階層之下。而 configure 之下，還有分為 Interface 、ip 等階層。這樣的架構，可以讓使用者有很明確的指令分級觀念，同時也易於使用者的設定。

     以下列出一些基本操作指令以供參考：

　

指令 說明 備註
? 列出目前所有可用的指令，若加在指令後面（如 show ?）則會列出可用參數提示，是一個很棒的 Help 指令喔。 　
help 列出 help 系統說明。 　
show

顯示一些系統狀態，使用 show ? 可以列出所有可供觀看的資訊。

show version：顯示 IOS 版本資訊。

show running-config：顯示目前系統正在執行的設定。

show startup-config：顯示系統在 NVRAM 中儲存的設定。

show c1700：顯示 Cisco 1750 相關資訊。

 

 　
enable 進入特權模式(Privilege Mode)，提供進階系統指令，提示符號 "#"。 　
disable 跳出特權模式，回到一般使用者模式，提示符號 ">" 。 　
exit 跳出目前階層，回到上一層。 　
end 立即跳出 configure 模式。 privilege mode only
telnet 進行 telnet 連線。 　
traceroute traceroute 繞送路徑追蹤指令。 　
ping ping 指令。 　
configure 進入系統設定模式。 privilege mode only
setup 使用系統提供的 SETUP 快速設定指令。 privilege mode only
write 將系統設定寫入 NVRAM 中。 privilege mode only
reload 重新啟動系統。 privilege mode only
　 　 　
　

    有關於設定方面的指令，將在實驗步驟中會慢慢介紹。

 

實驗架構圖（一）

　

實驗架構圖（二）

實驗架構圖（三）

 
  • 實習一：Cisco 1750 基本網路組態設定
在這個實習中，我們可以學習到如何設定 1750 的網路基本組態，及其相關指令。

    我們需要設定的部分有 IP Address、Hostname、Gateway Address、IP route、DNS ，以下將一步步帶領大家進行設定動作。

    經過 Console Port 利用筆記型電腦與 1750 連接，輸入正確密碼並看到提示符號出現後，利用 enable 指令進入特權模式以取得更高系統權限。

    User Access Verification

    Password: <輸入系統登入密碼>
    VoIP-1> enable
    Password: <輸入特權模式密碼>

    接下來，使用 configure terminal 進入系統設定模式。

    VoIP-1#configure terminal
    Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
    VoIP-1(config)#
    

  • 設定 1750 上的 Fast Ethernet 介面
在 config 模式下，利用 interface <Interface> <Interface #> 指令來選定要設定的介面。

     VoIP-1(config)#interface FastEthernet 0
     VoIP-1(config-if)#

    接下來設定 IP 位址，指令為 ip address <IP address> <IP subnet mask>。

     VoIP-1(config-if)#ip address 203.72.243.30 255.255.255.0

    除此之外，我們亦可給這個 Interface 一個說明，用法 description <Description>。

      VoIP-1(config-if)#description Connect to SSR-8

    設定完成之後，我們使用 show running-config 時，可以看到如下的設定：

      !
      interface FastEthernet0
      description Connect to SSR-8
      ip address 203.72.243.30 255.255.255.0
      no ip directed-broadcast
      no ip mroute-cache

　
  • 設定 IP Routing
    在這邊我們要設定的是 Router 的 Gateway 設定，基本上若沒有設定 routing ，那麼通話便無法正常進行，若不是因為通話設定有誤，那麼也僅只能撥通，而無法進行對談，因為語音封包無法正確被傳送。

    這邊我們要做的工作有三項，設定 Gateway 、設定 routeing 、開啟 routing 功能。進入 config 模式之後，利用 ip default-gateway <Gateway Address> 來設定 Gateway。

    VoIP-1(config)#ip default-gateway 203.72.243.254
    VoIP-1(config)#

    接下來設定 route ，利用 ip route <Destination Prefix> <Mask> <Gateway Address>。

    VoIP-1(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.72.243.254
    VoIP-1(config)#

    最後開啟 routing 功能，利用 ip routing 指令來開啟。

    VoIP-1(config)#ip routing
    VoIP-1(config)#

    附帶一提，若要使用 Web 設定介面的話，這時候也可利用 ip http server指令來開啟 Web Server 的功能，若要指定 HTTP Port 就使用 ip http <port #> 來設定。

    VoIP-1(config)#ip http server
    VoIP-1(config)#ip http port 80
    VoIP-1(config)#

    當一切都設定完成，我們可以看到如下設定：

    !
    ip default-gateway 203.72.243.254
    no ip classless
    ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 203.72.243.254
    ip http server
    !

　
  • 測試設定
    當 Ethernet 介面設定完成後，可利用 ping 指令來測試網路功能是否正常運作，範例中我們以 ping 交通大學的 DNS 來當作範例。

    VoIP-1(config)#exit
    VoIP-1#ping 140.113.1.1

    Type escape sequence to abort.
    Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 140.113.1.1, timeout is 2 seconds:
    !!!!!
    Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 4/6/8 ms
    VoIP-1#

    五個 "!" 表示送出了五個測試封包，並且成功收到回應，若顯示 "." 表示目的端未有回應，同時我們也可以在下方看到一些統計資料，如 Success Rate 或 Round-trip Time 等。如果發現失敗了，請檢查相關設定是否有設定錯誤之處。

 

　

　
  • 實習二：Cisco 1750 POTS 設定
    POTS 是 Plain Old Telephone System 的縮寫，亦即傳統的電話系統。我們在這邊要設定的是安裝在 1750 上 FXS 介面上的兩個一般電話機介面，給予一個對應的電話號碼。
  • POTS 設定

在 config 模式之下，利用指令 dial-peer voice <tag #> pots

    VoIP-1(config)#dial-peer voice 1 pots
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    Tag Number 為不可重複的流水號，範圍為 <1-2147483647>，可不依順序使用。

    接下來還有兩項工作，便是設定電話號碼以及對應的 Voice Port。首先利用 destination-pattern <Phone Number> 來設定電話號碼。

     VoIP-1(config-dial-peer)#destination-pattern 100
     VoIP-1(config-dial-peer)#

    在這邊我們所給予的電話號碼為 101 ，皆下來指定這個號碼應該對應到 FXS 上的哪一個 Port ，利用指令 port <Voice interface card slot#>/<Port #> 來指定。在這邊我們指定 Interface Slot 2 上的 Port 0 來對應 100  這個號碼。

     VoIP-1(config-dial-peer)#port 2/0
     VoIP-1(config-dial-peer)#

    另外一個 Port 用同樣的方法進行設定，當兩個 Port 都設定完成之後，我們可以看到以下結果：

      !
      dial-peer voice 1 pots
      destination-pattern 100
      port 2/0
      !
      dial-peer voice 2 pots
      destination-pattern 101
      port 2/1
      !

 
  • 測試設定
    將 1750 後方 FXS Module 上的兩個 Port 分別將電話機安裝好，互撥對方的電話號碼，若是能夠撥通並進行通話便設定成功了。

 

  
  • 實習三：Cisco 1750 Voice Over IP 設定
    在以上兩個實習中，當我們分別將兩部 1750 設定完成之後，僅能使得在同一部 Gateway 上的電話通話。但若是要能夠與到遠端的電話溝通的話，就必須透過 VoIP 的設定。

    VoIP 設定的概念是這樣子的，我想要打某個電話號碼，那麼我該往哪一個 Gateway 送去，我該用什麼樣的語音壓縮編碼方式？

    所以我們可以很清楚的知道，我們要設定的資料有『要撥出去的電話號碼』、『對應的 Gateway Address』以及『語音編碼方式』。

  • VoIP 設定
    進入 config 模式之後，以實習二中使用過的 dial-peer 指令進入 voip 設定，用法 dial-peer voice <tag #> voip，與實習二中不同的是參數由 pots 換成 voip。

    VoIP-1(config)#dial-peer voice 3 voip
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    注意：<Tag #> 不可與 pots 設定過的流水號數字重複。

    接下來設定我們希望播出去的電話號碼，這個號碼必須與遠端的 POTS 設定相同，否則到時會產生無法成功連線的狀況。使用指令 destination-pattern <Phone Number> 來指定電話號碼。

    VoIP-1(config-dial-peer)#destination-pattern 900
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    再來設定這個號碼所在的 Gateway Address ，使用 session target <ipv4: IPv4 address/dns:Domain Name> 來做設定， ipv4 或 dns 設定同時間僅能存在一組。

    VoIP-1(config-dial-peer)#session target ipv4:203.72.243.254
    VoIP-1(config-dial-peer)#

     或

    VoIP-1(config-dial-peer)#session target dns:voip1.foo.com
    VoIP-1(config-dial-peer)#
    (這個 dns 範例僅供參考，實際上並不存在)

    最後我們要設定的是系統所使用的 CODEC (Coder/Decoder)，不同的 CODEC 將會決定頻寬的使用量及 packetize 的速度。

    Cisco 1750 提供了三種 CODEC 以供使用...

    g711alaw G.711 A Law 64000 bps
    g711ulaw G.711 u Law 64000 bps
    g729r8 G.729 8000 bps (default)

    若不指定的話，系統預設值為佔用 8Kbps 頻寬的 G.729r8 來做語音編碼，我們也可以指定自己喜歡的 CODEC，利用指令 codec <CODEC>

    VoIP-1(config-dial-peer)#codec g711ulaw
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    接下來以 exit 指令離開，再利用 dial-peer 指令繼續設定。
 
  • 測試設定
    當兩部 1750 分別設定完成之後，試著以方才設定的號碼撥號，看是否正確的接通並順利通話。

　
  • 實習四：Cisco 1750 與 Microsoft NetMeeting 溝通
    經過實習三，我們可以透過 VoIP 來互相撥話溝通。而由於 Microsoft NetMeeting 亦可與 Cisco VoIP Gateway 溝通，因此我們可以設定 NetMeeting 使用這些 Gateway 來進行通話。NetMeeting 的版本必須是 2.x 以上。
  • 設定 NetMeeting for VoIP
    這邊主要分為兩個部分，1750 端的 dial-peer 設定以及NetMeeting 端的相關設定。

    在 1750 端，仍以 dial-peer voice <Tag #> voip 來做設定，要注意的是在 session target 部分的設定，位址要設定為 NetMeeting Client 端的 IP Address。

    VoIP-1(config)#dial-peer voice 5 voip
    VoIP-1(config-dial-peer)#session target ipv4:140.115.155.182
    VoIP-1(config-dial-peer)#destination-pattern 700
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    這邊要注意的是，在 Cisco 1750 提供的三種 CODEC 中，Microsoft NetMeeting 僅支援 g711ulaw 與 g711alaw 兩種，所以我們必須設定 CODEC 為 g711ulaw 或者 g711alaw 方可正常工作。

    VoIP-1(config-dial-peer)#codec g711ulaw
    VoIP-1(config-dial-peer)#

    接下來設定 NetMeeting。由於各版本 NetMeeting 之設定介面均不盡相同，因此在這邊僅以文字描述。在 NetMeeting 部分，提供多種音訊(Audio)壓縮方式，此時要選擇 CCITT u-law 或 CCITT a-law ，亦即對應到 1750 上的 g711ulaw 或 g711ulaw 。

    NetMeeting 中有個使用閘道進行呼叫的選項，要記得選取並將閘道器位址填上。

    在 1750 方面，設定完成後可以看到如下設定：

    !
    dial-peer voice 5 voip
    destination-pattern 700
    codec g711ulaw
    session target ipv4:140.115.155.182
    !
   

    基本上， 1750 端的設定乃是設定由 1750 撥號至 NetMeeting 才需要，若只需要 MetMeeting 撥號至 1750 ，僅需設定 NetMeeting 便可。

 
  • 測試 NetMeeting for VoIP
    嘗試使用 Microsoft NetMeeting 撥號至 1750 上，看看是否可以正常通話。