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1.3 Introduction A La Telephonie IP

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1.

3 - Introduction la tlphonie IP et aux avantages qu'offrent ses applications


Tony Mastroianni, ing. amastroi@cisco.com

Forum Solutions Technologiques 2003

2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved .

Agenda

Aperu de la solution Cisco AVVID/IP Communication Descriptions des composantes Solution de tlphonie IP et ces Applications Un rseau de Premier Plan tude de cas Conclusion

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What is Cisco AVVID?

AVVID - Architecture for Voice, Video and Integrated Data


Foundation for IP Telephony, Content Delivery Networks, Storage Area Networks, etc.

IPC IP Communications System


Cisco IP Communications is a comprehensive system of enterprise-class solutions - including IP telephony, unified communications, IP video/audio conferencing, and contact center that is enabled by Cisco AVVID.

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telusquebec.com

Btir un rseau de rseau dentreprise

Campus LAN

Convergence Video Des IPCC Conferencing Content Rseaux VPN


Mainframe Campus/WAN Backbone

Enterprise IP TelephonySecurity Mobility


Multiservice WAN (Sonet, IP, ATM, Frame Relay) ISDN
Suppliers

International Sales Offices

Telecommuters

Networking

PSTN

Mobile Users

Storage

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Les technologies suivantes sont-elles les mmes?

VoIP (Voix sur IP) Autocommutateur priv (PBX) IP Tlphonie Internet Tlphonie IP

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Voix sur IP et autocommutateur IP (IP-PBX)

VOIX SUR IP
PBX PBX

V
Routeur/GW

VoFR VoATM VoIP

V
Routeur/GW

_______________________________________________________

Toll Bypass

IP-PBX
PBX VoFR VoATM VoIP Carte Routeur /GW Intgr au PBX
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PBX

Toll Bypass

Router/GW Carte Routeur /GW Intgr au PBX


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Tlphonie Internet et Tlphonie IP

Tlphonie Internet
PC

ISP
PC

V
Router/GW

Internet Toll Bypass

V
Router/GW

PC

ISP
PC

_______________________________________________________

Focus daujourdhui

Tlphonie IP

Depuis Mai 2000

CallManager VoIP WAN Router/GW

CallManager

Router/GW

Solution de tlphonie IP de bout-e n-bout avec applications Internet/Intranet


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Agenda

Aperu de la solution Cisco AVVID/IP Communication Descriptions des composantes Solution de tlphonie IP et ces Applications Un rseau de Premier Plan tude de cas Conclusion

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Gnralits
Architecture de tlphonie IP vs traditionnelle
La tlphonie IP remplace larchitecture du PBX Traitement des appels
Cartes de lignes Vers les postes Commutation
De circuits Tlphones IP/ Clients SoftPhone Cisco

Cisco MCS 7800 Series Server

Cisco ICS 7750 Communication System Commutateur Ethernet

Cartes de lignes Vers le PSTN

Passerelle de voix
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Tlphones IP et passerelles analogiques


Cisco IP Phone 7960G Cisco IP Phone 7940G Wireless, PDA et USB

802.11b USB PDA

Cisco IP SoftPhone

Cisco IP Phone 7910G and Cisco IP Phone 7910G+SW Cisco IP Conference Station 7935 Cisco VG248 Analog Phone Gateway

Cisco IP Phone 7905G and Cisco IP Phone 7912G Cisco ATA 186/188

Cisco IP Phone 7902G

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Nouveau Tlphone couleur


Interface usag Clef de lignes

cran couleur Tactile Clef Programmable

Clef de dplacement Clef de contrle cran

Microphone

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Vido Tlphone (En dveloppement)


Camra Clefs de lignes

cran tactile couleurs

Fonctions tlphoniques Clefs programmables Contle cran

Clef de dplacement Microphone

Contrle Vido
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Cisco Systems Confidential Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 2003,

Camra On/Off
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Raccordement des postes


Un seul cble 1
Catalyst 29XX/35XX

Plusieurs cbles
Catalyst 4000

Tlphone logiciel
Catalyst 6500
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Alimentation des postes

Alimentation en ligne
livrer le courant

Cartes de ligne alimentes pour comm. Catalyst Utilise les paires 2 et 3 (comme Ethernet) pour
Catalyst 3550-PWR-4000-6000

Alimentation externe
les paires 1 et 4

Tableau de connexions lectriques externe Le tableau de connexions livre le courant sur


WS-PWR-PANEL ou AIR-PWRINJ=

Alimentation par prise murale


tlphone IP une prise murale

Convertisseur de c.c. pour la connexion dun

Plusieurs combinaisons pour la redondance


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Lutilisation des passerelles IP Ethernet


Call Manager

TDM Voix
Appareils analogiques

RTPC

Plusieurs type de passerelle disponible selon les besoins et la densit recherche

Routeur/ Passerelle

PBX

Les passerelles permettent laccs au RTPC, linterconnexion au PBX existant, lintgration de composantes analogique (fax, modem, tlphones), etc
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Les passerelles numriques Cisco


3 2 1
Permet laccs au RTPC Permet une intgration transparente avec un systme de tlphonie existant Offre des services volus via les DSP tels : Confrence
Transcodage (G.729 G.711, etc ) Musique en attentes Etc

Cisco Call Manager

RTPC
PBX

A B C
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DSP

Routeur/Passerelle

SCCP Call Control G.711 RTP streamInc. All rights reserved. 2003, Cisco Systems,

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Les passerelles Cisco

Catalyst 6000 Cisco 7500

DS0s

ATA 186 VG200/248

Cisco 7200-VXR Catalyst 4000 Cisco AS5300 Cisco 3600

Cisco 2600 Cisco 1700 Cisco MC3810

24

24

48

96

120

144

200+
18

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Les Serveurs..
A complete range of solutions for all business size
7500

Number of Stations per Server

Cisco MCS 7835-1400 Redundant Cluster up to 30 000 stations Cisco MCS 7835-1266 Redundant Cluster up to 10 000 stations Cisco MCS 7825-1133 Redundant Cluster up to 4 000 stations Enterprise PBX Like Cisco MCS

2500 1000 500 200

Cisco MCS 7815-1000 Redundant Cluster up to 200 stations

ICS 7750 : CM + applications ITS : IOS Telephony Services

Large Key System Or small PBX Like 7815 & ICS

48 Cisco Cisco 1700 2600 Cisco 3600 Small Key System Like ITS

IP Communications Solutions
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Le gestionnaire dappel tlphonique Cisco CallManager : Groupe de redondance


Primaire Secondaire Dernire chance

Chaque quipement (tlphone IP, passerelle SCCP et MGCP) possde une liste priorise contenant jusqu 3 CallManager auquel il peut se connecter Pour 5,000 usagers Pour 5,000 usagers
Publisher/TFTP

Pour 2500 usagers Pour 2500 usagers


Publisher/TFTP Secondaire 1 1000 Primaire 1 1000 postes<1000 Publisher /TFTP Secondaire 1 2500 Primaire 1 2500 1000< postes<2500
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Pour 10,000 usagers Pour 10,000 usagers

Publisher
Secondaire 1 5000

TFTP
Primaire 1 2500 Primaire 2501 5000 Primaire 5001 7500 Primaire 7501 10000
20

Secondaire 1 5000

Primaire 1 2500 Primaire 2501 5000

Secondaire 5001 10000

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Solutions de messagerie Cisco Unity Entreprise

Unity Unified Messaging


n n n n

Vritable messagerie unifie Fonctionne avec Cisco CallManager Compatible avec MS -Exchange 5.5/2000 Supporte aussi Lotus Notes Auto Attendant Text to speech Messagerie vocale IP Mise niveau possible vers Unity U M Fonctionne avec Cisco CallManager Indpendant du systme de courriel Auto Attendant

n n

Unity Voicemail
n n n n n

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Console de rception Cisco Call Manager Attendant Console


Utilisation Drag & Drop tat des lignes
disponible Appel entrant Attente occup Inconnu

Rpertoire
Recherche par nom, prnom, dpartement Classement par colonne

Entirement localis
Tous les langues de Call Manager version 3.2
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Les applications de tlphonie IP Cisco IP/ICD, IP/IVR, Personal Assistant


Cisco IP/IVR (CRA) Appuyer 1 pour service la clientle 2 pour support technique 3 pour dicter le nom de la personne Personal Assistant Rgles dappel selon lheure, le numroappelant, etc Reconnaissance vocale Composition Interprtation pour messagerie
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Centres dappels Mise en file dappels Agents distribus IP-ICD partout dans le rseau IP Agents Contacts convergs avec IPCC voix, e-mail, Web
PSTN

IPCC CCM

IP

Personal Assistant

g Rin
Cell

Agenda

Messagerie Call Manager

PSTN
g Rin
Maison

IP

ing Rin

Rpertoire TlIP/ SoftPhone


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tablissement de confrenceSystems, Inc. All rights reserved. 2003, Cisco

Autres applications Intgration au rpertoire LDAP


LDAP Corporate Directory Access (User Search) Web Server Integration

Endpoints (IP Phones, SoftPhone)

CallManager cluster(s)

Applications (IP-IVR, ICD, PA)

Voice Mail/ UM (Unity)

Le profil de lusager dans une seul seul repertoire Chaque composante peut pointer ves un mme rpertoire corporatif Rpertoire support :
iPlanet Netscape Directory Server, Microsoft Active Directory
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Les applications XML


vous de dvelopper ceux de votre entreprise

Inventory Check

Flight Schedule

Interest Rates

Employee Directory

Class Registration

Emergency Bulletin

Wake up Call

Time Card

Headline News

Shipment Tracking

Advertising

Instant Messaging Purchase Requisitions Conference Manager

Outlook Integration

Account Codes

Unified Messaging

Employee Benefits

Local Attractions

Room Service
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Interfaces de gestion
CCM administration CCM Services "CDR Analysis and Reporting (CAR)"

- Interface Web (configuration, installation, gestion) - Importation de collecte de donnes (BAT) - Programmation automatis (groupes de numros) - Installation par lusager - MLA (Multi Level Administration, RO, RW, none)

Administrateur

Paramtres de QOS Taux dutilisation de la messagerie et des passerelles Dtails des appels usagers et rapport Envoyer de rapport par courriel Rapport detraitement des appels des diverses composantes du systme Taux dutilisation des ponts confrences Table de cots pour facturation interrurbaine 27

Usagers (interface Web pour)


- modification des compositions rapides - personnalisation du rpertoire personel - accs la messagerie (VMI) - renvois distants - etc Forum Solutions Technologiques 2003 Diagnostic de linformation sur : les tlphones les applications les passerelles etc 2003, Cisco Systems, Inc. All rights reserved.

Dploiement : tape par tape ?


FE FE
Cisco Call Manager Cisco Unity Cisco IVR/AA

Gb
Si Si

ISDN PRI Rseau Public de tlphonie

Gb Gb

Catalyst 6000 ISDN PRI


Si Si

Catalyst

Cisco Call Manager

Cisco Unity
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Aperu de la solution Cisco AVVID/IP Communication Descriptions des composantes Solution de tlphonie IP et ces Applications Un rseau de Premier Plan tude de cas Conclusion

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Comment rpondre au besoins


Messagerie Call Manager Messagerie

WAN IP

Call Manager

Campus

RTPC

Campus

Les applications de tlphonies IP Contrle des appels et de la bande passante


Focus primaire

Rseau de premier plan (Haute disponibilit, QOS, etc )


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PSTN

Centre
Si Si Si

Distribution
Si Si Si Si

Accs

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Rseau LAN de premier plan partir du cabinet de cblage


Catalyst 6500

Haute disponibilit

Centre Niveau 3 Distribution Niveau 3

Si Si

Si Si

Catalyst 4000/6500

Prvisible

Si Si

Si

optimisation des ressources matrielles et logicielles

HSRP Primaire VLANs 1xx Voice Vlan=110

HSRP Primaire VLANs 1xx


Catalyst 3524-PWR

Accs Niveau 2

VLAN=10

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Haute disponibilit Jusqu la salle des serveurs


Implantation de bout-en-bout Respect des rgles de conception - Etherchannel -Multicast - QOS - Portfast - Uplink Fast - HSRP - etc
Accs Niveau 2

VLAN A

VLAN A

Distribution Niveau 3

Centre niveau 3

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Securit (Cisco SAFE IP Telephony)


CallManager
NTFS security Secure IIS Lock down SQL Virus scanning HostHost-based IDS
A

Endpoints
Use separate addressing for voice and data RFC1918 is preferred

CCM Firewall
Allow only call control, LDAP, management Control source addresses

Network
Secure access (TACACS+, SSH, Radius) Use VLANs Use IP filters between voice and data network

Perimeter
No NAT across Internet IOS DoS tools Use sensors

Internet

WAN IP

RTPC

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La cl du succs cest
Une architecture de premier plan (QOS, scurit, haute disponibilit, etc )

Headquarters CSPM

VLAN=101 Syslog/NetMgmt RTPC

VLAN=32 DNS/PDC/CA VLAN=100 VLAN=199 PIX VLAN=160 CallManager Cluster VLAN=16


Si

VLAN=102 VoIP GW 3640 VLAN=48

IP WAN

Rseau administratif 172.21.167.0/24

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Traitement des appels


Modles de dploiement

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Modles de dploiement
Site unique
Cisco CallManager, les applications et les ressources DSP physiquement au mme endroit Supporte jusqu 10,000 tlphones IP par grappe Plusieurs grappes peuvent sinterconnecter via des Inter-Cluster Trunks Le PSTN est utilis pour tous les appels externes
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Applications (VMail, IVR, ICD, ...) Grappe CallManager

PSTN

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Modles de dploiement
Sites multiples isols
Applications Applications

Site A

Site B

PSTN
Traitement des appels chaque site (grappe CallManager indpendante) Messagerie vocale, applications et ressources DSP chaque site 10,000 usagers par site PSTN utilis pour tous les appels externes Aucune limite sur le nombre de sites Compression de la voix non requise Plan de numrotation uniforme
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Applications

Site C

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Modles de dploiement
Sites multiples traitement des appels distribu
Applications

Bureau Rgional A PSTN

Applications

Grappe Call Manager

Grappe Call Manager

WAN IP Sige social


CallManager et applications chaque site Messagerie vocale chaque site o u centralis 10,000 usagers par site 100+ sites Utilisation transparente d u PSTN si le WAN nest pas disponible
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Applications

Grappe Call Manager

Bureau Rgional B
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Modles de dploiement
Sites multiples traitement des appels centralis
Bureau rgional A
Applications

PSTN

Bureau rgional B Sige social WAN IP

CallManager, applications et MV au site central Administration du systme et gestion du plan de numrotation centraliss Supporte maintenant 10,000 usagers au total Service partiel si le WAN nest pas disponible
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Approvisionnement en largeur de bande et QoS

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La QoS sur le campus

Rseau fdrateur
Si Si Si Si

Congestion Congestion dinterface dinterface instantane instantane

4:1 4:1
Distribution
Si Si Si Si

20:1 20:1

Accs

= Donnes = Voix
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La QoS sur le Campus


Comment Cisco aborde la QoS
Accorde aux paquets une priorit qui indique une exigence de classe de service du rseau Limite de confiance : Dfinit et renforce une limite de confiance la priphrie du rseau Ordonnancement : Assigne les paquets lune des multiples files dattente (selon la classification) pour obtenir un traitement rapide rapide sur le rseau Approvisionnement : Calcule prcisment la largeur de bande requise pour toutes les applications
Grappe CallManager

Classification :

PSTN
Routeur SRST

IP WAN
Campus
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Branch Office
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La QoS sur le campus Tlphones IP Confiance et ordonnancement


Tlphone IP P de confiance :: P de confiance Comm. accepte Comm. accepte CoS entrante CoS entrante Phone P1 sans confiance: confiance: Rcrit CoS = 0

CoS = 5
P0 P Commutateur daccs P2

Voix Voix CoS = 5


P1

CoS = 0

Donnes
Prioritaire Donnes PC

Le commutateur attribue tout trafic vocal la priorit CoS 5/ D SCP EF (haute priorit) Le commutateur du tlphone IP rattribue au trafic de donnes provenant dun PC la priorit CoS 0/ DSCP 0 (faible priorit)
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La QoS sur le campus


Ordonnancement sur le campus
= Points de congestion

La capacit de la mmoiretampon de sortie peut atteindre 100 % sur les rseaux campus, ce qui entrane le rejet de paquets de trafic vocal La QoS est ncessaire lorsquil y a possibilit de congestion au niveau des mmoires-tampons Les files dattente multiples sont la seule faon de garantir la qualit de la voix
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TX

TX TX

Si Si

TX TX

TX

Donnes
RX

Donnes
RX

File attribue en File attribue en fonction de sa fonction de sa classification classification sur L2/L3 sur L2/L3

Donnes
RX

Si

TX

Voix
RX

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La voix est La voix est place dans une place dans une file dattente file dattente sensible aux sensible aux retards/rejets. 45 retards/rejets.

La QoS sur le WAN

Perte

Dlai

Variation du dlai (gigue)

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La QoS sur le WAN


lments qui affectent le retard de bout en bout
Grappe CallManager

RTPC
Routeur SRST

WAN IP
Campus Succursale

CODEC

Mise en file dattente Variable


(rduction possible avec LLQ)

Srialisation Variable
(rduction possible avec LFI)

Propagation et rseau 6,3 s / km + retard rseau r (variable)

Mm.-tamponMm.-tamponGigue 2020-50 ms

25 ms

Recommandation ITU G.114 : dlai 0 150msec, un sens Recommandation ITU G.114 : dlai 0 0150msec, un sens
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La QoS sur le WAN


Approvisionnement
Le trafic vocal nest pas gratuit (surtout sur les liaisons lentes) lentes) Organiser un rseau pour les donnes, la voix et la vido
Voix Vido Contrle voix/vido Donnes Routage etc.

0,75 x capacit de la liaison Capacit de la liaison

Rserve

Approvisionnement -- Capacit de la liaison = Approvisionnement Capacit de la liaison = (BW pour voix + BW pour vido + BW pour donnes) // 0,75 (BW pour voix + BW pour vido + BW pour donnes) 0,75
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La QoS sur le WAN


Sommaire - Conception QoS globale
Grappe CallManager

RTPC
Routeur SRST

WAN IP MPLS/VPN Approvisionnement


Campus

largeur de bande
Distribution sur le campus
Multiples files 802.1p DSCP, TOS Classification Reclassification

Succursale

Accs campus

Agrgation WAN
Multiples files 802.1p DSCP, TOS Efficacit liaison (LFI, LLQ) Classification Reclassification

Routeur de la Commutateur succursale de la succursale


Multiples files 802.1p DSCP, TOS Multiples files Efficacit des 802.1p liaisons DSCP, TOS (LFI, LLQ) Classification Reclassification
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Multiples files 802.1p DSCP, TOS

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SRST

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Dploiement de la tlphonie IP dans des succursales loignes


Accs aux mmes applications IP et fonctions de Cisco CallManager que celles du sige social Fonctions auxiliaires de tlphonie IP si la liaison WAN tombe en panne Cisco 3660 ou Gestion centralise et support TI
7200 avec SRST

Succursale moyenne

X
Serveur Serveur Grappeapplications applications Cisco CallManager

7200

WAN RTPC

Cisco 2600 avec SRST Petite succursale

Sige social

Catalyst 4224 avec SRST

Micro succursale
51

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911

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Aperu : 9-1-1

9-1-1 est un numro unique compos en cas durgence mdicale/dincendie/de police Les appels 9-1-1 sont achemins un point PSAP (Public Safety Answering Point)
Centre dappel pour un tri de premier niveau des appels durgence Les prposs au PSAP envoient sur place ou mettent en ligne les ressources mdicales ou celles du service dincendie ou de police, selon le cas

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Environnement fixe : Exemple 911


Ouf! Ouf ! 911
4250

PSAP (Ville A)

Rseau LEC
CAMA SS7
Commutateur CO Commut. en tandem (514) 870870 2222 123 rue Laurier

123 rue Laurier

(Routeur slectif 911)


PSAP A 514-870514 -870- 2222 911 514-870514 -870- 2222

Ville A Ville B

514-870-2222

GW PRI

MSAG ALI DB PSAP (Ville B)

CM
126 rue McGill 514-872-3333 1234
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Aperu : dfis lis au 9-1-1 Mobilit..


R.I.P.
1234

911

PSAP (Ville C)

Rseau LEC
CAMA SS7
Commutateur CO Commut. en tandem

PSAP (Ville A)

123 rue Laurier 514-870-2222

PRI

(Routeur slectif 911)


PSAP 514-872-3333 (Ville B) 514-872-3333 126 rue McGill

Ville A Ville B

PSAP (Ville B)

MSAG ALI DB
126 rue McGill 514-872-3333 1234
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Cisco Emergency Responder : Fonctions diffrenciatrices


Cisco ER E mergency Responder : Repre automatiquement le dplacement de lutilisateur en quelques minutes, sans effort! Envoie lemplacement exact de lappelant 911 au PSAP appropri, sans intervention manuelle, pour les dplacements, ajouts et changements! Avise le personnel sur place par page Web, tlphone, courriel ou tlavertisseur
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Cisco ER luvre : Exemple de flux des appels


Ouf! Ouf ! 911
1234 Chiffre envoy 911

PSAP (Ville A)

Rseau LEC
PRI CAMA SS7
870 2222

GW
123 rue Laurier 514-870-2222

Commutateur CO Commut. en tandem

(Routeur slectif 911)


PSAP A 870870 -2222

123 rue Laurier

Ville A Ville B
CM
126 rue McGill 450-435-2222 1234
Forum Solutions Technologiques 2003

MSAG ALI DB
911 (514(514- 870 - 2222) 911 (1234)

PSAP (Ville B)

ER
61

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Agenda

Aperu de la solution Cisco AVVID/IP Communication Descriptions des composantes Solution de tlphonie IP et ces Applications Un rseau de Premier Plan tude de cas Conclusion

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Description du client Qubec Entreprises Inc.

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Qubec Entreprises Inc.


Rseau de donnes en place

Qubec
Site Rgional

3600

Application Application Server Server

Application Application Server Server

Laval
3700

3600
Application Application Server Server

WAN
TroisTrois-Rivires Montral
1760

Site Principal
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Les Entreprises du Qubec Inc.


Rseau de voix en place

Site
Montral Site Principal Qubec Laval Trois- Rivires

Type
Meridian

Nb. Tl. 250 100 30 15

Nb. Lignes (RTPC)


1 x PRI

Autres Services
Messagerie (250)

Norstar Centrex Centrex

1 x PRI 6 4

Messagerie (150) Messagerie (20 usagers) Messagerie (20 usagers)

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Qubec Entreprises Inc. Besoins soulevs


Btir une architecture de premier plan permettant lintgration de la tlphonie IP Capacit de croissance du systme pas plus de 425 postes Uniformisation et accessibilit et redondance des services tlphoniques pour tous les usagers
- Messagerie unifie - Musique en attente

Rduction des cots (Interurbains, maintenance, gestion) Offrir une architecture informatique et tlphonique ouverte Assurer une disponibilit de 99,999% Assurer lacheminement des appels 911

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Qubec Entreprises Inc.


Slection des passerelles pour accs RTPC

Site
Montral Site Principal Qubec Laval Trois- Rivires

Type

Nb. Tl. 250 100 30 15

Nb. Lignes (RTPC)


1 x PRI Lien IP (CI) 1 x PRI 6 4

Type de passerelles
Cisco 3640 (PRI avec ICS7750) Cisco 3640 (PRI avec ICS7750) Cisco 3725 (6 FXO) Cisco 1760 (4FXO)

Tous les passerelles pourront accueillir des quipements analogiques si requis


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Plan de tlphonie IP (serveurs et passerelles)
ICS-7750

Qubec
Site Rgional

3600

Application Application Server Server

Application Application Server Server

Laval
3700 /w SRST

3600
Application Application Server Server

WAN
ICS-7750

TroisTrois-Rivires Montral
Site Principal
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1760 /w SRST
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Plan totale tlphonie IP + donnes
ICS-7750

Telephonie Services

IOS

Qubec
Site Rgional 3600

Application Application serveur serveur

Appication Appication serveur serveur

3600
Application Application serveur serveur

X
WAN RTPC

3700 /w SRST

ICS-7750

X
1760 /w SRST
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Montral
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Site Principal

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En rsum

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En rsum
Btir une architecture de premier plan permettant lintgration de la tlphonie IP Capacit de croissance du systme plus de 5000 postes Uniformisation et accessibilit et redondance des services tlphoniques pour tous les usagers
- Messagerie unifie - Systme de interactif vocal (RVI) - Centre dappel - Reconnaissance vocale - Musique en attente

Rduction des cots (Interurbains, maintenance, gestion) Offrir une architecture informatique et tlphonique ouverte Assurer une disponibilit de 99,999%
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Design Guide

Voici le URL rfrence pour les guides de Conception de tlphonie IP :


http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/voice/ip_tele/index.htm

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