H323协议讲解.ppt

H.323协议简介,主讲人：周爱东 联系电话：02552871348 Mail：,纲要,H.323协议体系 H.323协议的主要消息 H.323协议的常用术语 H.323协议的组网结构 H.323协议的典型流程 H.323协议与SIP协议的比较 ZXSS10实现H.323协议 ZXSS10 与视讯系统的互通,H.323协议体系,H.323是ITU的一个标准建议族，其中H.323 V.1于1996年由ITU的第15研究组通过；H.323 V.2于1998年3月由SG-16制定并获得通过；1999年5月，IUT 发布了H.323 V3的测试版本。H.323标准包括了在无QoS保证的分组网络中进行多媒体通信所需的技术要求。这些分组网络包括LAN、MAN、Intranet/Internet以及使用PPP等分组协议通过PSTN或ISDN的拨号连接或点对点连接。H.323系统由终端、网关、多点控制单元（MCU）、网守（Gatekeeper）等单元组成。 H.323 作为SoftSwitch体系中的一大协议族，目前在VOIP等领域有广泛的应用，其在会议控制、视频业务等方面具有比较成熟和完善的定义和应用。 H.323是介于传输层和应用层之间的协议。在H.323的多媒体通信系统中的信息流包含音频、视频、数据和控制信息。具体地H.323控制协议包括H.225.0、H.245和H.235、H.45x等。而H.225.0包括RAS和Q.931。Q.931主要用于呼叫的建立、拆除和呼叫状态的改变。在呼叫信令流程的建立过程中所涉及的消息均在H.225.0及H.245中规定。H.245是媒体会话控制协议，主要完成网关参数的协商、控制语音逻辑通道打开或关闭、协商RTP端口等。而H235、H45x等完成加密、附加业务等信令规范和控制。,H.323协议体系,H.323协议体系(续),H.323 主要协议族,H.225协议,H.245协议,H.235协议,H.450协议,RAS协议,Q.931协议,ITU-T H.323 (99) 用于提供不保证质量的业务本地网上的可视电话系统和终端设备 ITU-T H.225 (99) 用于不保证质量的业务本地网上的可视电话系统的媒体流的打包与同步 ITU-T H.235(98) H.323的加密控制协议 ITU-T H.245(98) 多媒体通信的媒体控制协议 ITU-T H.450(99) H.323的补充业务控制协议 RAS 注册、认证、状态控制协议 Q931 呼叫控制协议,H.323协议的主要消息,H.225协议主要消息： RAS： （Udp传输） 注册类消息： GRQ/GCF/GRJ：Gatekeeper Request/Confirm/Reject 发现、加密 RRQ/RCF/RRJ：Registration Request/Confirm/Reject 注册 URQ/UCF/URJ：UnRegistration Request/Confirm/Reject 注销 呼叫类消息（呼叫、路由、管理）： ARQ/ACF/ARJ：Admission Request/Confirm/Reject 认证、路由、加密 DRQ/DCF/DRJ：Disengage Request/Confirm/Reject 计费、拆线 LRQ/LCF/LRJ：Location Request/Confirm/Reject 网间路由 BRQ/BCF/BRJ：Bandwidth Request/Confirm/Reject 带宽 ,H.323协议的主要消息(续),H.323协议主要消息： Q.931： （H.323v4以前的版本都在Tcp传输，后续版本可在Udp传输） Setup： 呼叫建立请求 CallProceeding: 呼叫处理 Alerting： 震铃 Connect： 建立成功 ReleaseComplete：拆线 Facility： 便捷消息 Progress： 呼叫进行 Information： 信息 Empty： H245隧道消息 ,H.323协议的主要消息(续),H.323协议主要消息： H.245： （H.323v4以前的版本都在Tcp传输，后续版本可在Udp传输） MasterSlaveDetermination/Ack/Reject/Release: 主从决定 TerminalCapabilitySet/Ack/Reject/Release: 能力协商 OpenLogicalChannel/Ack/Reject/Release: 打开逻辑通道 CloseLogicalChannel/Ack/Reject/Release: 关闭逻辑通道 FlowControlCommand/Ack/Reject/Release: 媒体控制 CommunicationModeCommand/Ack/Reject/Release: 会议模式控制 ConferenceCommand/Ack/Reject/Release: 会议命令 broadcastMyLogicalChannel/(Cancel)makeTerminalBroadcaster /dropConference ,H.323协议的组网结构,H.323 Endpt_1,GK_1/SS,DGK/SS,GK_2/SS,H.323 Endpt_2,MGC/GW,IAD,MG,骨干网,RAS,RAS,RAS,RAS,RAS,H.248,PSTN,Q.931/H.245,AAA,H.323协议的常用术语,终端：在基于IP的网络上是一个客户端点。它需要支持下面3项功能：支持信令和控制；支持实时通信；支持编码，即传前压缩，收后进行解压缩。 网关：提供在包交换网络和电路交换网络（SCN，Switch Circuit Network）之间的一个连接。 网守：完成地址翻译、接纳控制、带宽控制、域管理4个必须功能。网守还支持呼叫控制信令、呼叫鉴权、带宽管理和呼叫管理，以及用户管理等可选的功能。 多点控制单元（MCU）：多点控制单元支持3个以上的端用户进行会话。典型的MCU包括一个多点控制器（MC）和若干个（也可以没有）多点处理器（MP）。MC提供控制功能，如终端之间的协商。MP完成会话中的媒体流的处理，如话音的混合、话音视频的交换。,H.323协议的常用术语,信令编解码：H.323信令使用X.691中ASN.1 BER（Q931）、PER（H.225、H.245等） 二进制编解码方式 服务质量： H.323的QoS主要包括：带宽、媒体最大时延、时延抖动和包丢失率，以及呼叫建立时延，H.323v3可提供某些基于QoS协商参数（位流速、时延、抖动）的分级服务。在呼叫初始化时，终端可以申请担保的服务、受控服务和无指明服务中的一种。 信令检测 注册检测： RRQ注册保持 呼叫检测： IRQ、IRR呼叫保持 链路检测： TCP承载链路检测、H.323环路检测 媒体检测： H.245对媒体流的环回时延检测、视频模式状态的定期检测,H.323协议的常用术语,快速呼叫： 在Setup、Alert、Connect等携带媒体并完成协商的Q931流程 慢速呼叫： 在Q931流程无法完成媒体协商的情况下，利用H.245协议进行完整的能力交换、通道协商等过程 直接呼叫： 网关或终端一般需要经过GK进行注册、认证和路由后，才可以进行呼叫；如果网关或终端在没有经过注册、认证、路由的过程，而直接利用IP地址直接呼叫对端网关或终端，为直接呼叫 直达呼叫： 在网关或终端经过GK进行认证和路由后，Q931信令在网关或终端之间进行交互，除RAS外，链路和信令不经过GK的呼叫流程 路由呼叫： 在网关或终端经过GK进行路由后，网关之间或终端之间不直接接触，所有信令都经过GK的呼叫流程,H.323协议的常用术语,能力协商：呼叫双方交换所支持的媒体类型 主从决定：呼叫双方通过交互确认主次关系（注：MCU/MC GW/GK Endpt） 通道操作: 打开媒体通道、关闭媒体通道的过程（通道在语音、视频时均指单向通道，数据业务时为双向通道） 模式切换：在已经协商成功并进行媒体交互时，需要改换媒体方式所进行的H.245流程 隧道方式：H.245信令消息一般以独立的Tcp链路承载，如果要复用Q931的Tcp链路，可以将H.245信令嵌入到Q931的特定消息中，即为隧道传输 传真协商：从语音交互改换为传真传输，包括带内协商(2833协商)和带外协商（T38 ChangeMode过程）,H.323协议的典型流程,Endpt_1/GW,GK,Endpt_2/GW,RRQ,RCF,RRQ,RCF,ARQ,ACF,Tcp Connect,Setup （H.245 Media）,CallProceeding,Alerting （H.245 Media）,Connect （H.245 Media）,Talking,注册流程,主叫认证 路由流程,直达、快速 呼叫流程,ARQ,ACF,被叫认证流程,H.323协议的典型流程（续）,Endpt_1/GW,GK,Endpt_2/GW,DRQ,DCF,Tcp Disconnect,ReleaseComplete,Talking,拆线流程,DRQ,DCF,被叫计费流程,主叫计费流程,H.323协议的典型流程（续）,Endpt_1/GW,Endpt_2/GW,Tcp Connect,H.245承载Tcp建立,MasterSlaveDetermination,MasterSlaveDetermination,MasterSlaveDeterminationAck,MasterSlaveDeterminationAck,主从决定流程,TerminalCapabilitySet,TerminalCapabilitySet,TerminalCapabilitySetAck,TerminalCapabilitySetAck,能力决定流程,H.323协议的典型流程（续）,Endpt_1/GW,Endpt_2/GW,OpenLogicalChannel,OpenLogicalChannel,OpenLogicalChannelAck,OpenLogicalChannelAck,打开逻辑 通道流程,CloseLogicalChannel,CloseLogicalChannel,CloseLogicalChannelAck,CloseLogicalChannelAck,关闭逻辑 通道流程,Talking,EndSessionCommand,Tcp Disconnect,H.245关闭 流程,H.323协议的典型流程（续）,Endpt_1,GK_1,DGK,GK_2,Endpt_2,RRQ,RCF,RRQ,RCF,ARQ,ACF,LRQ,LRQ,LCF,LCF,Tcp Connect,Setup （H.245 Media）,CallProceeding,Alerting （H.245 Media）,Connect （H.245 Media）,Talking,跨域呼叫 流程,H.323协议的典型流程（续）,GK/SS,VC_GK,MCU,H323 Endpoint3,H323 Endpoint2,H323 Endpoint1,MCUH323Endpt1（邀请） 三方会议= MCUH323Endpt2 （邀请） H323Endpt3 MCU （加入）,会议：会议唯一标识 ConferenceID,Call 3：呼叫唯一 标识CallID,分支流程：事务标识 CallReferenceValue,消息对：标识 SequenceId,H.323协议与SIP协议的比较,SIP是由IETF提出的IP电话信令协议，解决IP网中的信令控制。 ITU-T制定的支持IP网络多媒体通信的H.323协议族相对应，两者的比较如下： 相同点： 1、均为多媒体通信的应用层控制（信令）协议，目前一般用于IP电话 2、能实现的信令控制功能基本相同 3、都利用RTP作为媒体传输的协议 异同点： SIP由IETF提出，借鉴了其他Internet标准和协议的设计思想，SIP协议简单，采用文本方式，具有较好的功能扩充性和网络可扩展性，并易于实现。 lH.323由ITU-T提出，采用的是传统的实现电话信令的模式，便于与传统的电话网互通； H.323协议发展得比较成熟，但相对复杂得多： PSTN互通， H.323吸取很多Q931信令的设定内容，使得与传统的PSTN网、以及H.320网等具备良好的互通能力； 编码方式，H.323采用ASN.1 PER算法；使得H323协议栈在互通性、扩展性、以及实现方面难度很大； 媒体协商， H.323有完善的主从、能力交互、媒体切换等规范，并具备强大的多媒体会议拓展、主席控制、带宽管理等功能；,H.323协议与SIP协议的比较（续）,SIP ：客户/服务器协议 H.323：多媒体通讯协议 协议消息（请求、响应） - Q931 呼叫消息 邀请建立或终结会话 呼叫请求、响应、摘机等 SDP描述 - H.245信令 交换媒体类型和媒体参数 媒体协商、控制、管理 UAC用户代理客户机 - H.323智能终端 UAS用户代理服务器 - H.323网关/网守 受理呼叫 路由和代理呼叫 Proxy代理服务器 - H.323网关 RedirectServer重定向服务器 - H.323网守 RegistServer登记服务器 - H.323用户网守 LocationServer定位服务器 - H.323网守/顶级网守 （注：目前所有SIP、H.323协议功能，均可以在ZTE SoftSwitch上实现）,对应关系：,H.323协议与SIP协议的比较（续）,H.323协议与SIP协议的比较（续）,ZXSS10实现H .323协议,ZXSS10实现H .323协议（续）,1、H.323 作为软交换的一个子协议，完成对H.323协议的适配，位于SS的L2/L3层，与Sip、H248、MGCP等协议适配器处于相同地位，便于SS实现对不同协议用户的数据统一管理，和业务统一生成； 2、 ZXSS10可以实现对H.323终端、网关的呼叫接入基本功能外，对目前SS的业务（如Centrex、媒体放音、呼叫转移等等）均可以支持； 3、 ZXSS10可以通过H.323适配，实现与中兴视讯系统的对接，完成视频会议功能，包括会议预约、主席扩展等视讯业务； ZXSS10可以完成SIP用户与H.323用户的视频互通，实现将Sip、H248等用户接入到视讯会议的功能； 4、ZXSS10实现H.323功能，包括GK、DGK、H323Adapter、GW、H323协议栈五大子模块；受ZXSS机制、NIC分发、以及H323特有属性限制，SS中，包括两种单板： GK板：实现GK和DGK、注册分发等功能 H323Adapter板：实现用户认证、协议适配、网关代理、以及业务适配等功能 5、 目前版本中，ZXSS10可以配置一主一备的GK板，以及多块H323Adapter板，性能(以目前的256M内存单板测试情况)如下： GK板： 100000注册用户， 200Caps（720K BHCA） H323Adapter板：= 20Caps（72K BHCA）、= 4000路并发呼叫 6、BGW：注册用户480，并发240（含视频用户）；性能： 15Caps（54K BHCA）,ZXSS10 与视讯系统的互通,