Delivering Voice over IP Networks, 2nd Edition

Delivering Voice over IP Networks......Page 2
Contents......Page 6
PREFACE......Page 14
ACKNOWLEDGMENT......Page 16
ABOUT THE AUTHORS......Page 18
1.1 INTRODUCTION......Page 20
1.2 DRIVERS FOR VOICE OVER IP......Page 25
THE NEGATIVE DRIVERS......Page 31
1.3 APPROACHES FOR IP-BASED VOICE SYSTEMS......Page 33
VOICE SERVERS APPROACH......Page 34
REFERENCES......Page 37
2.1 INTRODUCTION......Page 40
THE ROLE OF THE IP......Page 43
IP ROUTING......Page 45
IP DATAGRAMS......Page 48
SUPPORT OF VOICE AND VIDEO IN ROUTERS......Page 51
IP VERSION 6 (IPV6)......Page 52
2.3 IP OVER ATM (IPOATM)......Page 55
2.4 BASIC SYNOPSIS OF MPLS......Page 58
MPLS FORWARDING/LABEL-SWITCHING MECHANISM......Page 60
MPLS LABEL-DISTRIBUTION MECHANISM......Page 62
2.5 REAL-TIME TRANSPORT PROTOCOL (RTP)......Page 64
2.6 RTP CONTROL PROTOCOL (RTCP)......Page 69
2.7 STREAM CONTROL TRANSMISSION PROTOCOL (SCTP)......Page 71
2.8 ATM QOS MECHANISMS......Page 73
QUALITY OF SERVICE PARAMETERS......Page 75
QOS CLASSES......Page 76
REFERENCES......Page 78
NOTES......Page 80
3.1 INTRODUCTION......Page 82
SCOPE......Page 83
SUMMARY OF RESULTS......Page 84
SPEECH EVENTS......Page 85
SPEAKER MODELS......Page 86
CALL ORIGINATION MODEL......Page 91
RESULTS OF SUBJECTIVE STUDIES......Page 93
SMOOTHNESS CRITERIA......Page 95
3.4 LINK MODEL......Page 97
MODEL DESCRIPTION......Page 98
PROPERTIES OF THE DELAY DISTRIBUTION......Page 103
FINITE-BUFFER CASE......Page 105
EFFECT OF SPEECH MODELS......Page 107
OPTIMAL PACKET LENGTH......Page 109
TRANSIENT BEHAVIOR......Page 111
3.6 CONCLUSION......Page 114
REFERENCES......Page 115
GENERAL OVERVIEW OF SPEECH TECHNOLOGY......Page 120
WAVEFORM CODING......Page 121
VOCODING (ANALYSIS/SYNTHESIS) IN THE FREQUENCY DOMAIN......Page 126
INTRODUCTION......Page 130
ADPCM ENCODER PRINCIPLES......Page 133
ADPCM DECODER PRINCIPLES......Page 140
NOTES......Page 142
5.1 INTRODUCTION......Page 144
OVERVIEW......Page 146
VOCODER ATTRIBUTES......Page 147
LINEAR PREDICTION ANALYSIS-BY-SYNTHESIS (LPAS) CODING......Page 149
DIFFERENTIATIONS......Page 152
STANDARDIZATION PROCESS......Page 153
STANDARDIZATION INTERVAL......Page 154
ENCODER/DECODER......Page 155
5.4 G.728......Page 157
LD-CELP ENCODER......Page 158
5.5 G.729......Page 159
ENCODER......Page 160
DECODER......Page 162
H.263 VIDEO CODING FOR LOW-BIT-RATE COMMUNICATION......Page 164
H.324 MULTIMEDIA COMMUNICATION......Page 165
H.323 MULTIMEDIA COMMUNICATIONS STANDARD FOR LANS AND ENTERPRISE NETWORKS......Page 167
REFERENCES......Page 169
NOTES......Page 170
6.1 INTRODUCTION......Page 172
THE INTERNET......Page 176
ATM......Page 181
IP......Page 183
ITU-T H.323 GROUP OF STANDARDS......Page 184
STREAMING AUDIO......Page 185
6.4 QOS PROBLEMS AND SOLUTIONS......Page 186
RSVP APPLICATIONS......Page 188
IP MULTICAST......Page 190
6.6 INTERNET TELEPHONY SERVERS (ITSS)......Page 191
6.8 VOIP REGULATORY ISSUES......Page 196
6.9 CONCLUSION......Page 199
NOTES......Page 200
7.1 INTRODUCTION......Page 202
7.2 SIGNALING IN CIRCUIT-SWITCHED NETWORKS......Page 206
FUNCTIONAL ELEMENTS......Page 208
H.323 BASICS......Page 209
EXAMPLE OF SIGNALING......Page 215
7.4 MGCP......Page 221
7.5 SIP......Page 226
SIP PROTOCOL COMPONENTS......Page 228
SIP-T......Page 229
PINT AND SPIRITS......Page 234
ENUM......Page 237
7.7 MEGACO......Page 238
7.8 SIGTRAN PROTOCOLS......Page 240
SCTP USE IN CCSS7......Page 242
TRANSPORTING MTP OVER IP......Page 245
TRANSPORTING SCCP OVER IP......Page 248
ARCHITECTURAL VIEW OF SCTP......Page 249
FUNCTIONAL VIEW OF SCTP......Page 250
SERIAL NUMBER ARITHMETIC......Page 255
SCTP PACKET FORMAT......Page 258
SCTP ASSOCIATION STATE DIAGRAM......Page 277
ASSOCIATION INITIALIZATION......Page 279
USER DATA TRANSFER......Page 281
TERMINATION OF AN ASSOCIATION......Page 292
REFERENCES......Page 295
NOTES......Page 296
8.1 INTRODUCTION......Page 298
8.2 BACKGROUND......Page 300
PER-FLOW QOS......Page 303
CLASS-BASED QOS......Page 307
MPLS-BASED QOS......Page 308
TRAFFIC MANAGEMENT/QUEUE MANAGEMENT......Page 310
IETF INTSERV APPROACH......Page 313
IETF DIFFSERV APPROACH......Page 324
ADDITIONAL DETAILS ON QUEUE MANAGEMENT......Page 339
CONCLUSION......Page 345
REAL-TIME SERVICE REQUIREMENTS......Page 346
CISCO SOLUTIONS FOR SUPPORTING IP-BASED REAL-TIME SERVICES......Page 349
REFERENCES......Page 359
NOTES......Page 361
9.1 INTRODUCTION AND BACKGROUND......Page 362
9.2 MOTIVATIONS......Page 363
9.3 BASIC MPLS FEATURES......Page 368
MPLS FORWARDING/LABEL-SWITCHING MECHANISM......Page 372
MPLS LABEL-DISTRIBUTION MECHANISM......Page 375
OTHER FEATURES......Page 377
COMPARISON......Page 378
9.4 QOS CAPABILITIES......Page 382
INTRODUCTION......Page 384
DETAILS......Page 387
9.5 VOICE APPLICATIONS......Page 389
IP HEADER COMPRESSION......Page 390
VOIPOMPLS PROPOSAL......Page 391
MPLS FORUM SPECIFICATION......Page 393
REFERENCES......Page 394
NOTES......Page 395
10.1 INTRODUCTION......Page 396
10.2 BACKGROUND......Page 398
10.3 INTRODUCTION TO ENUM......Page 402
ENUM: AN EVOLVING ARCHITECTURE......Page 404
DEFINING ENUM APPLICATIONS......Page 406
THE ENUM ROAD TO SUCCESS......Page 408
CAPABILITIES......Page 409
ADVOCACY......Page 416
10.5 NUMBER PORTABILITY......Page 417
TYPES OF NP......Page 419
SPNP SCHEMES......Page 420
DATABASE QUERIES IN THE NP ENVIRONMENT......Page 424
CALL ROUTING IN THE NP ENVIRONMENT......Page 427
NP-ENABLED NUMBER CONSERVATION METHODS......Page 430
CONCLUSION......Page 433
E.164 NUMBERS AND DNS......Page 436
FETCHING UNIFORM RESOURCE IDENTIFIERS (URIS) GIVEN AN E.164 NUMBER......Page 437
SECURITY CONSIDERATIONS......Page 439
10.7 APPENDIX TO THE RFC 2916 SCENARIO......Page 440
REFERENCES......Page 441
NOTES......Page 443
11.1 INTRODUCTION AND OPPORTUNITIES......Page 446
11.2 WHERE THE ACTION SHOULD BE......Page 451
11.3 CARRIER VOICE NETWORKS......Page 458
11.4 DEPLOYMENT AND ISSUES......Page 465
WIRELESS NETWORKS......Page 469
CABLE TELEPHONY NETWORKS......Page 477
11.5 ENTERPRISE APPLICATIONS......Page 484
11.6 INTERNATIONAL OPPORTUNITIES......Page 485
11.7 EQUIPMENT/VENDOR TRENDS......Page 488
REFERENCES......Page 492
NOTES......Page 493
INDEX......Page 496