VoIP system with high availability

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorPryimak, Serhii O.
dc.contributor.authorKravchuk, Serhii O.
dc.date.accessioned2025-12-12T14:09:02Z
dc.date.available2025-12-12T14:09:02Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractBackground. With the exponential growth of the internet and an increasing number of VoIP (Voice over IP) deployments arose a need to manage and scale the systems in terms of high availability and minimal downtime. Objective. The purpose of the paper is to reveal methods of increasing the VoIP system’s availability. Main challenges associated with the operation of VoIP systems are analysed, particularly the need to ensure service continuity, fault tolerance, scalability and resource efficiency. Methods. Increasing the availability of a VoIP system is based on the use of free software: Kamailio (SIP signalling server), RTPengine (media traffic processing), Redis (in-memory database for storing RTP transactions), and Linux Ubuntu as a host operating system. Results. The implemented architecture reflects automatic failover of signalling servers and media gateways, load balancing and seamless switching to a backup node in case of failure of one or more components. Conclusions. The approach given drastically differs from others, where failure of one of the key elements (the signalling server or the media gateway) leads to immediate termination of all active connections. An experimental simulation of the system was performed by deploying a high availability schema depicted in Fig. 2 in a virtual environment and confirmed its high efficiency: even in the event of 50% of component failure, the system remains operational and does not interrupt any call.
dc.description.abstractotherПроблематика. З експоненційним зростанням Інтернету та збільшенням кількості VoIP систем виникла потреба в управлінні та масштабуванні систем з точки зору високої доступності та мінімального простою. Мета дослідження. Ця стаття розкриває методи підвищення доступності системи VoIP (голос через IP). Проаналізовано основні виклики, пов’язані з функціонуванням систем VoIP, зокрема необхідність забезпечення безперервності обслуговування, відмовостійкості, масштабованості та ефективності використання ресурсів. Методика реалізації. Підвищення доступності системи VoIP базується на використанні безкоштовного програмного забезпечення: Kamailio (сервер сигналізації SIP), RTPengine (обробка медіа-трафіку), Redis (база даних у пам’яті для зберігання транзакцій RTP) і Linux Ubuntu як хост-операційна система. Результати досліджень. Реалізована архітектура відображає автоматичне перемикання серверів сигналізації та медіа-шлюзів, балансування навантаження та плавне перемикання на резервний вузол у разі відмови одного або кількох компонентів. Висновки. Даний підхід кардинально відрізняється від інших, де збій одного з ключових елементів приз-водить до негайного припинення всіх активних з'єднань. Було виконано експериментальне моделювання системи шляхом розгортання схеми високої доступності, зображеної на рис. 2 у віртуальному середовищі, яка підтвердила свою високу ефективність: у разі виходу з ладу 50% компонентів система залишається працездатною та не перериває жодного виклику.
dc.format.pagerangePp. 59-66
dc.identifier.citationPryimak, S. O. VoIP system with high availability / Serhii O. Pryimak, Serhii O. Kravchuk // Information and telecommunication sciences : international research journal. – 2025. – Vol. 16. – N. 1. – Pp. 59-66. – Bibliogr.: 17 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-2976.12025.59-66
dc.identifier.orcid0000-0002-4118-0226
dc.identifier.orcid0009-0008-7532-6095
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/77676
dc.language.isoen
dc.publisherNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofInformation and telecommunication sciences : international research journal, Vol. 16, N. 1
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectVoIP system
dc.subjectSIP
dc.subjectRTP
dc.subjecthigh availability
dc.subjectreliability
dc.subjectсистема VoIP
dc.subjectвисока доступність
dc.subjectнадійність
dc.subject.udc621.391
dc.titleVoIP system with high availability
dc.title.alternativeВисокодоступна VoIP система
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
59-66.pdf
Розмір:
655.67 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Information and telecommunication sciences: international research journal, Vol. 16, N. 1