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H.323协议详解.doc

发布时间：2022-06-17 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.93M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    第1章 协议概述
    第2章 协议概念
    2.1 名词解释
    2.2 协议模型
    2.2.2 RAS
    2.2.3 Q.931
    2.2.4 H.245
    2.2.5 三者的区别和联系
    1. 联系
    2. 区别
    2.3 组件的特征
    2.3.1 GK
    2.3.2 GW
    2.3.3 MCU
    1.0.1.1.1 MC（控制）
    1.0.1.1.2 MP（处理）
    2.3.4 信息流
    2.3.5 终端
    第3章 协议命令
    1. RAS命令
    3.1.2 寻找网守消息
    3.1.3 注册登记消息
    3.1.4 注销消息
    3.1.5 修改消息
    3.1.6 接入认证授权和地址解析消息
    3.1.7 地址解析请求消息
    3.1.8 呼叫脱离消息
    3.1.9 状态消息
    3.1.10 带宽改变消息
    3.1.11 网关资源可利用性消息
    3.1.12 RAS定时器修改消息
    3.1.13 顶级网守间消息
    1. Q.931
    3.1.14 顶级网守间消息
    1. H.245
    3.1.15 终端能力设定
    3.1.16 主从决定
    3.1.17 打开逻辑通道
    3.1.18 结束会话
    3.1.19 关闭逻辑通道
    第4章 呼叫流程
    4.1 RAS
    4.1.1 网守的发现
    4.1.2 节点登记与注销
    4.1.3 呼叫接入与退出
    2. Q.931
    4.1.4 基本呼叫建立流程（直接路由）
    4.1.5 基本呼叫建立流程（GK路由）
    4.1.6 呼叫断开流程
    2. H.245
    4.1.7 能力交换（CapabilityExchange）
    4.1.8 主从确定（MasterSlaveDetermination）
    4.1.9 打开逻辑通道（OpenLogicalChannel）
    4.1.10 关闭逻辑通道（CloseLogicalChannel）
    4.1.11 结束会话过程（EndSession）
    4.2 信令配合
    4.2.1 典型呼叫流程（正常启动）
    4.2.2 典型呼叫流程（快启）
    2. H.323之童话故事篇
    第5章 在NGN中的应用
    5.1 NGN组网中的H.323
    5.1.2 Softswitch和Softswitch之间的互通
    5.1.3 H.323终端
    5.1.4 H.323软终端
    5.2 Softswitch在H.323应用的作用
    5.2.2 Softswitch H.323域
    5.2.3 H.323域
    目 录（TOC Heading） 第 1 章 协议概述 ............................................................................................................................ 4 第 2 章 协议概念 ............................................................................................................................ 5 2.1 名词解释 .................................................................................................................................5 2.2 协议模型 .................................................................................................................................6 2.2.2 RAS .............................................................................................................................7 2.2.3 Q.931 ...........................................................................................................................7 2.2.4 H.245 ...........................................................................................................................7 2.2.5 三者的区别和联系....................................................................................................... 8 2.3 组件的特征 .............................................................................................................................8 2.3.1 GK............................................................................................................................... 8 2.3.2 GW............................................................................................................................ 10 2.3.3 MCU.......................................................................................................................... 12 2.3.4 信息流........................................................................................................................12 2.3.5 终端........................................................................................................................... 13 第 3 章 协议命令 .......................................................................................................................... 14 3.1.2 寻找网守消息.............................................................................................................16 3.1.3 注册登记消息.............................................................................................................16 3.1.4 注销消息....................................................................................................................17 3.1.5 修改消息....................................................................................................................17 3.1.6 接入认证授权和地址解析消息................................................................................... 17 3.1.7 地址解析请求消息..................................................................................................... 18 3.1.8 呼叫脱离消息.............................................................................................................18 3.1.9 状态消息....................................................................................................................18 3.1.10 带宽改变消息...........................................................................................................19 3.1.11 网关资源可利用性消息............................................................................................ 19 3.1.12 RAS 定时器修改消息 ...............................................................................................19 3.1.13 顶级网守间消息.......................................................................................................19 3.1.14 顶级网守间消息.......................................................................................................23 3.1.15 终端能力设定...........................................................................................................25 3.1.16 主从决定..................................................................................................................25 3.1.17 打开逻辑通道...........................................................................................................26 3.1.18 结束会话..................................................................................................................26 3.1.19 关闭逻辑通道...........................................................................................................26 第 4 章 呼叫流程 .......................................................................................................................... 27 4.1 RAS ......................................................................................................................................27 4.1.1 网守的发现................................................................................................................ 27
    4.1.2 节点登记与注销.........................................................................................................27 4.1.3 呼叫接入与退出.........................................................................................................28 4.1.4 基本呼叫建立流程（直接路由）................................................................................29 4.1.5 基本呼叫建立流程（GK 路由） .................................................................................30 4.1.6 呼叫断开流程.............................................................................................................31 4.1.7 能力交换（CapabilityExchange）............................................................................ 31 4.1.8 主从确定（MasterSlaveDetermination）..................................................................32 4.1.9 打开逻辑通道（OpenLogicalChannel） ................................................................... 32 4.1.10 关闭逻辑通道（CloseLogicalChannel）.................................................................33 4.1.11 结束会话过程（EndSession） ................................................................................33 4.2 信令配合 ...............................................................................................................................34 4.2.1 典型呼叫流程（正常启动）.......................................................................................34 4.2.2 典型呼叫流程（快启）.............................................................................................. 35 第 5 章 在 NGN 中的应用 .............................................................................................................38 5.1 NGN 组网中的 H.323 ........................................................................................................... 38 5.1.2 Softswitch 和 Softswitch 之间的互通 .........................................................................38 5.1.3 H.323 终端 .................................................................................................................38 5.1.4 H.323 软终端 .............................................................................................................39 5.2 Softswitch 在 H.323 应用的作用 .......................................................................................... 39 5.2.2 Softswitch H.323 域 ...................................................................................................39 5.2.3 H.323 域 .................................................................................................................... 40
    软交换分组协议基础——H.323 H.323、RAS、H.245、Q.931、GK、MCU、MC、MP、GW 关键词： 摘 要： H.323是由ITU制定的通信控制协议，用于在分组交换网中提供多媒体业务。呼叫控制 是其中的重要组成部分，它可用来建立点到点的媒体会话和多点间媒体会议。H.323定 义了介于电路交换网和分组交换网之间的H.323网关（GateWay）、用于地址翻译和访 问控制的网守（GateKeeper）、提供多点控制的多点会议控制器（MC）、提供多点会 议媒体流混合的多点处理器（MP），以及多点会议控制单元（MCU）等实体 缩略语清单： 使用基于包传输协议的网络 PBN（Packet based network） SCN（Switched circuit network） 电路交换网 B-ISDN GSTN 宽带综合数字业务网络 普通电话交换网络 参考资料清单： 3
    软交换分组协议基础——H.323 第 1 章 协议概述 H. 323 是 ITU-T 开发的 IP 网络实时多媒体通信协议簇，由呼叫控制、媒体编 码、管理控制、网络安全等一系列协议组成。 H.323 适用于在底层传输不提供 QoS 保证的分组网络上进行多媒体通讯的技 术需求，主要目的是实现位于不同网络中的终端之间的音视交互通信。 H.323 建议定义了的系统组件包括终端，网关（GW）， 网守（GateKeeper， 简称 GK），多点控制（MC），多点处理（MP），多点处理单元（MCU） 等。 最重要的系统组件为网关和网守。 H.323 终端提供在点对点或点对多点会议中，进行语音和可选用的视频，数据 通讯能力。 H.323 的范围不包括网络界面，物理网络，及网络上的传输协议。 4
    软交换分组协议基础——H.323 第 2 章 协议概念 2.1 名词解释 H.323 Terminal H.323 MCU Packet Based Network H.323 Gatekeeper (Note) H.323 Gateway H.323 Terminal H.323 Terminal GSTN Guaranteed QOS LAN N-ISDN B-ISDN H.310 terminal operating in H.321 mode V.70 Terminal H.324 Terminal Speech Terminal H.322 Terminal Speech Terminal H.320 Terminal H.321 Terminal H.321 Terminal Note: A gateway may support one or more of the GSTN, N-ISDN and/or B-ISDN connections. 图 2-1 H.323 构件及相互关系 GW（GateWay）：H.323 网关是指在 PBN 上的 H.323 终端与 SCN 上的其 它终端之间，或另一个 H.323 网关之间，提供实时双向业务的节点。 GK（GateKeeper）：GK 是网络上的 H.323 实体，它为 H.323 终端，网关和 MCU 提供地址翻译，控制网络访问。也可以为终端，网关，和 MCU 提供其 它服务：如带宽管理，定位网关等。 MCU（Multipoint control unit）：多点控制单元用于控制多点会议。也可以用 于连接两个终端的点对点会议（这种点对点会议以后可能发展为多点会议）。 MCU 通常按 H.231 MCU 的方式行事，不过音频处理器不是必须的。MCU 由 两部分组成：必备的 MC 和可选的 MP。最简单的 MCU 可以只包括一个 MC， 没有 MP。MCU 也可能在不被某个节点显式呼叫的情况下，通过 GK 加入会 议。 5
    软交换分组协议基础——H.323 MC（Multipoint controller）：MC 是网络上的一个 H.323 实体，它为多点会 议中三个或更多个终端的参与提供控制。也可以在点对点会议中连接两个终 端，以后发展为多点会议。MC 与所有终端进行能力协商，在共有的水平上进 行通讯。它也可以管理会议资源，例如谁正在多点传送视频。MC 不执行媒体 流的混响与交换。 MP（Multipoint processor）：MP 是网络上的 H.323 实体，它为多点会议中 的媒体流提供集中处理能力。在 MC 的控制下，提供混响，交换，和其它对 媒体流的处理过程。MP 能够处理单个或多个媒体流依赖于支持的会议类型。 Terminal：H.323 终端是网络上的一个节点，它与其它 H.323 终端，网关，或 MCU 之间进行实时、双向的通讯。 EP（EndPoint）：节点指 H.323 终端，网关，或 MCU。它能发起呼叫或被 呼叫。由它产生、终止信息流。 Zone：区域是由一个 GK 管理的所有终端，网关，和 MCU 的集合。一个区域 至少包括一个终端，可以不包括网关和 MCU。一个区域有且只有一个 GK。 区域独立于网络拓扑结构，可以由通过路由设备相连的多个网段组成。 T1 T2 GK T3 GW R Zone T4 T5 R MCU T1521220-96 图 2-2 H.323 – Zone 呼叫信令：一组消息和流程。用于建立呼叫，请求改变呼叫的带宽，得到呼 叫中端点的状态终止呼叫等。 2.2 协议模型 H.323 协议是一种伞形规范，因为它涵盖了其它建议，包括 H.225.0 分组和同 步，H.245 控制，H.261 和 H.263 视频 CODEC，G.711、G.722、G.728、 G.729 和 G.723 音频 CODEC，以及 T.120 系列多媒体通信协议。 H.323 协议栈结构如下图所示 6
    软交换分组协议基础——H.323 Terminal Control and Management Data Application Conference Manager A/V Application G.7xx H.26x T.125 T.124 T.123 RTCP RTP Terminal to Gatekeeper Signaling (RAS) H.225.0 Call Signaling H.245 TPKT Unreliable Transport (UDP) Reliable Transport (TCP) Network Layer (IP) Link Layer Physical Layer 图 2-3 H.323 协议栈 2.2.2 RAS 2.2.3 Q.931 2.2.4 H.245 在我司 NGN 解决方案的核心部件 SoftX 中，使用了 H.323 协议簇中的 RAS、 Q.931 和 H.245 协议。其网络层协议是 IP，传送层协议为 UDP 和 TCP，其 中 RAS 承载在 UPD 上，Q.931 和 H.245 承载在 TCP 上。 H.323 消息编码格式是基于 ASN.1 二进制编码。 本文将只对 RAS、Q.931、H.245 做进一步描述。 ITU-T RAS （Registration， Admission， and Status）协议为网关与网守之 间进行信息交互所使用的协议，在 RAS 协议中，一般模式都是网关向网守发 送一个请求，然后网守返回接受或拒绝消息。RAS 消息主要遵循 H.323 V2 协议。 ITU-T Q.931 协议为网关与网守之间进行信息交互所使用的协议，主要负责呼 叫过程中的信令处理。 ITU-T H.245 协议为主、被叫网关之间进行信息交互所使用的协议，H.245 指 定了许多独立的协议实体，支持端对端信令。一个协议实体由语法、词义、 语义和一套流程来指定消息交换以及用户的互操作。H.245 消息分为四类：请 求、响应、命令、指示。请求和响应消息用于协议实体。请求消息要求一个 指定的行动及一个立即的响应。响应消息响应一个相应的请求。命令消息要 7
    软交换分组协议基础——H.323 求一个指定的行动，但不需要响应。指示消息只是提供信息，不要求行动和 响应。H.245 控制信道是用来承载控制信息用以对 H.323 实体的操作，这些 控制主要包括如下三个：  主从决定 决定两方谁是主、谁是从。H.245 主从决定消息流程用于解决下述情况的冲突： 一是会议中两个节点都是 MC，二是两个节点间尝试建立双向信道。两个节点 在 masterSlaveDetermination 消息中交换随机数，以决定主从节点。  能力交换 进行能力协商，获得双方都可接受的编解码类型。  打开或关闭逻辑通道 打开 RTP、RTCP 通道，为通话作准备。 2.2.5 三者的区别和联系 1. 联系 它们为完成一次呼叫而共同配合，各有分工：RAS 完成 H.323 实体向 GK 的 注册，H.245 完成要连接实体之间的参数协商和准备，Q.931 完成连接实体的 连接。 2. 区别 先后顺序不同，先 RAS，再 H.245，最后 Q.931 2.3 组件的特征 2.3.1 GK 在 H.323 系统中，GK 是可选的，为 H.323 节点提供呼叫控制服务。不止一个 GK 可能出现，并以未指明的方式相互通讯。GK 和节点是逻辑分离的，不过， 在物理实现时可以和终端，MCU，GW，MC 或其它非 H.323 网络设备共存。 在系统中出现时，GK 必须提供以下服务： 地址翻译――将地址别名翻译为传输地址。这需要由 Registration 消息维护转 换表。其它更新转换表的方式也是允许的。 8
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