【協議學習】H.323

作者：gnuhpc
出處：http://www.cnblogs.com/gnuhpc/

1.H323是一種VoIP信令控制技術，最早被採納的VoIP標準，它規定了基於分組網進行兩點/多點即時媒體通訊的系統邏輯組件、訊息定義和通訊過程。

2.基主要組織單位“域”：在H.323系統中，所謂域是指一個由關守管理的網關、多點控制單元（MCU）、多點控制器（MC）、多點處理器（MP）和所有終端組成的集合。一個域最少包含一個終端，而且必須有且只有一個關守。 類似於中國古代一個關口。

2.體繫結構和邏輯組件構成：

包括網守（Gatekeeper，又稱網關控制器Gateway Controller）、多點控制單元（MCU）、網關（Gateway，位於網路邊緣）、代理（Proxy）。其中的網關用於完成PSTN和IP網間的橋樑作用。終端、網關、多點控制單元（MCU）是H.323中的終端裝置，是網路中的邏輯單元。終端裝置是可呼叫的和被呼叫的。

3.與PSTN網路的通訊機制：

從PSTN來的呼叫被H.323網關受理，把其中的話音流轉換成IP資料包經過IP網路傳到目的網關下的指定電話終端；同時受理IP網路來的呼叫（可以來自電腦終端或另一個PTT網路）轉向PSTN目的終端。

 

 

4.協議特點：

基於網守的概念使得H.323網路是集中控制的便於統一維護管理，但由此，一個明顯的缺點是，呼叫處理時延大，網路規模也因此受到極大的限制。

5.組件詳細介紹：

1）終端（Terminal）

在分組網路中能提供即時、雙向通訊的節點裝置，也是一種終端使用者裝置，和網關、多點接入控制單元通訊，必須支援語音通訊；視頻和資料通訊可選。

2）網關（Gageway）

對媒體資訊和信令資訊進行轉換，也就是說如果通訊的終端中有一個不是H.323終端，網關將對終端之間的傳輸格式進行轉換。

3）多點控制單元（MCU）

包括命令多點控制器（MC）和可選的多點處理器（MP） ，前者處理終端間的H.245控制資訊，從而決定它對視頻和音頻通常的處理能力。在必要情況下，還可以判斷哪些視頻流和音頻流需要多播以控制會議系統使用的資源。
MC並不直接處理任何媒體資訊流，而將它留給MP來處理。MP對音頻、視頻或資料資訊進行混合、切換及其它處理。多點處理器和多點控制器可能存在於一台專用裝置中或作為別的H.323組件的一部分，但MCU一般是獨立的單元裝置，具有自已的傳輸層地址。

4）網守（Gagekeeper）

一個網守將管理一組終端、網關及MCU。這個組稱為一個地區。一個地區是由這些元素構成的邏輯聯絡，而在物理上有可能跨越多個LAN，另外，對H.323端點和呼叫的管理功能，諸如：

地址轉換

呼叫接納控制服務

頻寬控制、管理

呼叫控制信令

呼叫許可權

呼叫管理

網路管理

6.協議棧結構

H.323包括了不同的標準，同時還引用了其他的標準。

對於音頻應用，需要G.711，此外還可以選擇其他的G系列建議。

對於視頻應用，採用H.261和H.263。

通過T系列提供資料支援 。

h.225.0和h.245是H.323系統的核心協議，前者主要用於呼叫控制，後者用於媒體通道控制。

各種控制、信令以及維護操作是由H.245、Q.931以及網守規範來提供。

音頻和視頻分組必須被封裝如即時通訊協定（RTP）中，並通過發送端和接收端的一個UDP的通訊端對來進行傳送。

即時控制協議（RTCP）被用來評估會話和串連的品質，以及在各通訊方之間提供反饋資訊。

 

7.RAS（Registration,Admission and Status）協議

1）定義：端點和網守之間執行的協議,為網守提供確定端點地址和狀態、施行呼叫接納控制等功能。這些功能使用h.225訊息來提供一系列支援操作。

2）功能：

a.網守搜尋:端點搜尋其歸屬網守，採用多播機制完成，其後所有RAS訊息均限定在端點和其歸屬網守之間傳送,分為人工方式和自動方式，人工方式通過終端配置完成，將其歸屬網守的傳輸層地址預置入設定檔或初始設定檔案。自動方式允許端點和其歸屬網守地關係可以隨時間而改變，當原有網守出故障時可以自動切換到替換網守上去。

b.端點註冊：用於端點向網守註冊其自身資訊，主要是別名和呼叫控制通道運輸層地址。包括去除註冊過程。端點必須在搜尋過程中確定的網守上註冊，必須在註冊後才能發起和接收呼叫，註冊表明該端點加入了管理區。

c.端點定位：用於端點或網守向相應的網守詢問某一端點的呼叫控制通道的運輸層地址。

d.呼叫接納：發起一個呼叫時，首先要詢問網守是否允許該呼叫發起。

e.呼叫退出：呼叫結束後通知網守，該端點已退出呼叫。

f.頻寬管理：端點在呼叫過程中向網守提出頻寬改變的要求。

g.狀態查詢：網守詢問終端的開機/關機狀態

h.網關狀態資源指示：向網守通告該網關的可用資源。

8.Q.931協議
1）定義：作為電信體系的網路層協議，主要為ISDN 提供兩裝置間關於邏輯網路串連的呼叫建立、維護和終止等操作。

2）功能：提供端到端信令，以保證H.323終端的正常通訊。

9.RTP協議：

1）定義：用於Internet上針對多媒體資料流的一種傳輸協議，通常使用UDP來傳送資料，如果底層網路提供組播分配，那麼 RTP 可以使用該組播分配支援多路目標檔案的資料轉送。

2）功能

提供淨荷類型指示（即資料類型和編碼方法）

資料分組序號

資料發送時間戳記

資料來源標識

10.RTCP 協議--- RTP Control Protocol

1）定義：採用和資料分組同樣的配送機制向RTP會話中的所有與會者周期性地傳送控制分組，從而提供資料傳送Qos的檢測手段，並獲知與會者的資訊。

2）功能 ：最基本的是提供資料傳送品質的反饋資訊，反饋資訊用於控制自適應編碼，診斷資料分配故障。這和其他運輸層協議的流量控制和擁塞控制功能密切相關。

a.傳送RTP源運輸層永久標識，l實現多種媒體間的同步。

b.確定 RTCP 分組發送速率，RTCP分組需要定期發送，在大型會議的情況下，網路上會產生可觀的控制話務量，因此必鬚根據可用頻寬和會議規模確定RTCP分組的發送速率

c.傳送少量會話控制資訊。

11.H.245協議

1）定義：通用的多媒體通訊控制協議，用於控制通訊通道的建立、維護和釋放。

2）功能：

a.主從確定：決定呼叫的主從關係，避免信令過程中的衝突現象

b.能力交換：開始傳輸媒體資料之前交換能夠接收和編碼的能力，確認發送方知道本端的接收能力

c.邏輯通道信令：採用證實協議實現邏輯通道的開啟和關閉，確保媒體訊號和資料在邏輯通道上傳送。

d.接收方關閉邏輯通道請求：使接收方也能提出關閉邏輯通道的請求，發送終端可以接受該請求，也可以拒絕該請求。

e.往返時延確定：提供測量該時延的機制，檢測遠端終端是否在工作

f.環路維護：網關必備功能，用於環路測試

g.其他命令或指示：如流量控制命令、多點方式命令、使用者輸入指示等

 

附錄：名詞解釋

SCN：電路交換網

PBN：分組網路

CNAME：也被稱為規範名字。這種記錄允許您將多個名字映射到同一台電腦。 通常用於同時提供WWW和MAIL服務的電腦。例如，有一台電腦名稱為“host.mydomain.com”（A記錄）。 它同時提供WWW和MAIL服務，為了便於使用者訪問服務。可以為該電腦設定兩個別名（CNAME）：WWW和MAIL。 這兩個別名的全稱就是“www.mydomain.com”和“mail.mydomain.com”。實際上他們都指向“host.mydomain.com”。

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