Mr Nenad Krajnović - telekomunikacije.etf.bg.ac.rstelekomunikacije.etf.bg.ac.rs/predmeti/ot4ipt/H.323_arhitektura.pdf · H.323 arhitektura zITU-T H.323 - Packet-based multimedia

H.323 arhitektura

Mr Nenad KrajnovićKatedra za telekomunikacijeE-mail: [email protected]

Krajko 2

Arhitektura?

IP telefonija nije samo prenos govora pomoću IP protokola (VoIP)Za korišćenje telefonije kao servisa neophodno je postojanje i odgovarajuće signalizacijeDve osnovne arhitekture za IP telefoniju

ITU-T H.323IETF SIP

Krajko 3

Signalizacija u PSTN-u

Identifikacija korisnika posredstvom numeracije u skladu sa ITU-T E.164 preporukom (The international public telecommunication numbering plan)Krajnji korisnik se uvek nalazi na istom mestu (na kraju telefonske parice koja završava u TF centrali)Numeracija se vezuje za priključak na TF centrali

Krajko 4

Signalizacija kod IP telefonije

Korisnik se može naći bilo gde u IP mrežiIdentifikacija korisnika u mreži (IP adresa) može da se menja tokom vremena (DHCP dodela adresa) i/ili zbog kretanja korisnika u mreži (promena lokacije korisnika)Identifikacija mora da se veže za krajnjeg korisnika a ne za priključak na mreži (IP adresu)

Krajko 5


Karakteristike terminala kod korisnika mogu da budu različiteU komunikaciji mogu da se prenose različite vrste informacija (audio signal, video signal, podaci)Broj učesnika u komunikaciji može da se menja

Krajko 6

Cisco terminali kod IP telefonije

79607960

79107910 79357935

79407940

79147914

SoftPhoneSoftPhone

Krajko 7

Ostali terminali

Krajko 8


Značajne razlike u PSTN i IP telefonskom sistemu zahtevaju i značajno različite protokole za signalizaciju za svim nivoima

Krajko 9

E.164 numeracija

Struktura međunarodnog javnog telefonskog broja

CCCC NDCNDC SNSN

CC – Country Code – kod zemlje; od 1 do 3 cifara (za Srbiju je 381)

NDC – National Destination Code – identifikacija geografske oblasti unutar jedne zemlje; proizvoljan broj cifara

SN – Subscriber Number – identifikacija pretplatnika u nacionalnoj telefonskoj mreži; proizvoljan broj cifara

Ukupan broj cifara NE SME da pređe Ukupan broj cifara NE SME da pređe 15!15!

Krajko 10

E.164 numeracija

Pojavom novih operatora na teritoriji jedne države javila se potreba i za uvođenjem strukture numeracije sa negeografskim kodom umesto NDC (kod nije veza za jednu geografsku teritoriju)Primer: kodovi operatora mobilne telefonije

Krajko 11

E.164 numeracija

Struktura javnog telefonskog broja za mreže

CCCC ICIC SNSN

CC – Country Code – kod zemlje; 3 cifre (za Srbiju je 381)

IC – Identification Code – identifikacija telekomunikacione mreže unutar jedne zemlje; od 1 do 4 cifre

SN – Subscriber Number – identifikacija pretplatnika u nacionalnoj telefonskoj mreži; proizvoljan broj cifara

Ukupan broj cifara za IC + SN NUkupan broj cifara za IC + SN NE SME da pređe E SME da pređe 12!12!

Krajko 12

Plan numeracije

Ima zadatak da obezbedi:da svaki korisnik ima globalno jedinstveni telefonski broj,lakšu dodelu brojeva krajnjim korisnicima,lakše rutiranje poziva u telefonskoj mreži

Sa starim TF centralama, postojanje geografskih kodova i njihovo striktno korišćenje bilo je obavezno

Krajko 13

Plan numeracije

Nove elektronske TF centrale imaju mogućnost fleksibilnog rutiranja saobraćaja tako da je moguće napuštanje principa geografskih kodova u numeracijiPojava mogućnosti da se TF broj veže za korisnika i da ga prati kroz TF mrežu

Krajko 14

Funkcije signalizacionih protokola

utvrutvrđđivanjeivanje trenutnetrenutne lokacijelokacije korisnikakorisnika (mogu se naći na različitim mestima u različito vreme);uspostavljanjeuspostavljanje sesijesesije (pozvana strana može daprihvati poziv, odbije ga, preusmeri, uputi na e-mailili Web stranu);session negotiationsession negotiation (korisnici koji učestvuju u sesiji ugovaraju njene parametre);call participant managementcall participant management (novi korisnici se mogu priključiti sesiji, ili se stari mogu odjaviti);podrpodršška ka aplikacijamaaplikacijama: čekanje, preusmeravanjepoziva...

Krajko 15

Različite arhitekture

U zavisnosti od organizacije sistema IP telefonije i korištenih protokola za signalizaciju, možemo da govorimo o različitim arhitekturama IP telefonijeH.323 i SIP arhitektura su standardizovane, nezavisne arhitektureRazličiti proizvođači imaju svoje arhitekture koje se manje ili više poklapaju za H.323 i/ili SIP arhitekturom

Krajko 16

H.323 arhitektura

ITU-T H.323 - Packet-based multimediacommunications systemsH.323 je standard koji specificira

komponente,protokole i procedure

koje omogućavaju multimedijalne komunikacione servise(real-time audio, video, prenos podataka) u mrežama sapaketskom komutacijom koje ne pružaju garantovan QoS;H.323 je deo familije preporuka H.32x koje se bavemultimedijalnim komunikacijama u različitim tipovimamreža (ISDN,PSTN).

Krajko 17

Verzije preporuke H.323

prva verzija H.323 :Visual telephone systems and equipment for local area networks which provide a non-quaranteed quality of serviceusvojena je u oktobru 1996;brz razvoj IP telefonije i nekompatibilnost proizvoda zahtevali supostojanje standarda za VoIP, pa, kao odgovor na zahteve, u januaru 1998. biva usvojena druga verzija H.323:Packet-based multimedia communications systemstokom 2000. usvojena naredna verzija H.323 koja je uvelapoboljšanja u gatekeeper-gatekeeper komunikaciju, VoIP, mehanizme za brzo uspostavljanje veze, dodatne servise...tokom vremena usvojen niz Aneksa na osnovni standard U decembru 2009. usvojena poslednja (sedma) verzija H.323 preporuke

Krajko 18

Gde dobiti informacije:

www.itu.intwww.h323forum.orgwww.packetizer.com/ipmc/h323/www.voip-info.org/wiki/view/H.323

Krajko 19

H.323 arhitektura

Osnovni elementi:TerminaliGatewaysGatekeepersMCsMCUs

Komunikacija između elemenata obavlja se razmenom informacionih tokova podataka (information streams)

Krajko 20

Informacioni tokovi podataka?

Klasifikuju se kao 4 tipa:VideoAudioData (podaci)Communication and call control

Krajko 21

Tipovi tokova podataka - audio

Audio signali sadrže digitalizovan i komprimovan govorU cilju smanjenja potrebnog protoka u mreži može se koristiti i detekcija govoraUz koristan audio signal šalju se i audio kontrolni signali

Krajko 22

Tipovi tokova podataka - video

Video signal sadrži digitalizovanu i komprimovanu “živu” sliku (motion video)Video signal se emituje sa protokom koji nije veći od protoka dogovorenog na početku komunikacije kroz razmenu karakteristika terminalne opremeUz koristan video signal šalju se i video kontrolni signali

Krajko 23

Tipovi tokova podataka - data

Pod pojmom prenosa podataka podrazumevaju se “mirne” slike, faxovi, dokumenta, kompjuterske datoteke i ostali tipovi podataka

Krajko 24

osnovni protokoli koji su naznačeni u preporuciH.323:

audio CODEC-i;video CODEC-i;H.225.0 RAS (registration,admission, and status);H.225.0 call signaling;H.245 control signaling;real-time transport protocol (RTP);real-time control protocol (RTCP);

H.323 je nezavisna od paketske mreže i transportnih protokola, pa ih zato i ne specificira.

H.323 protokolska struktura

Krajko 25

H.323 protokolska struktura

AudioAudioCodecsCodecs::

G.711G.711G.722G.722

G.723.1G.723.1G.728G.728G.729G.729

VideoVideoCodecsCodecs::H.261H.261H.263H.263 H.225.0H.225.0

((registration,registration,admission,admission,and statusand status

(RAS))(RAS))

H.245H.245((controlcontrol

signalingsignaling))

H.225H.225((callcall signalingsignaling))

RTP/RTCPRTP/RTCP

DataDataT.120T.120

Transport protocols&Network Interface

Krajko 26

H.323 protokolska struktura u IP mreži

AudioAudioCodecsCodecs::

G.711G.711G.722G.722

G.723.1G.723.1G.728G.728G.729G.729

VideoVideoCodecsCodecs::H.261H.261H.263H.263 H.225.0H.225.0

((registration,registration,admission,admission,and statusand status

(RAS))(RAS))

H.245H.245((controlcontrol

signalingsignaling))

H.225H.225((callcall signalingsignaling))

UDP

RTP/RTCPRTP/RTCP

DataDataT.120T.120

TCP

IP

Krajko 27

H.225.0 RAS

protokol kojim se razmenjuju podaci između krajnjih tačaka (terminal, gateway, MCU) i gatekeeper-a;koristi se za :

otkrivanje gatekeeper-a: procedura kojom se određuje gatekeeper kod koga će se krajnjatačka registrovati;može biti : statistatiččkoko (krajnja tačka unapred zna ko je njengatekeeper) i dinamidinamiččkoko (razmena :

multicast poruka GRQ (“Who is my gatekeeper?”) poruka GCF (“I can be your gatekeeper.”) koja sadrži transportnuadresu RAS kanala gatekeeper-a i poruka GRJ (ako gatekeeper ne želi da registruje krajnju tačku);

H.225(call

signaling)

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 28

H.225.0 RAS

proces otkrivanja gatekeeper-a i registracijeobavlja se pre nego što se uspostavi prvi poziv;registracija se može obnavljati ako je neophodno(npr. nakon prestanka napajanja krajnje tačke).

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 29

H.225.0 RAS – formati poruka

RAS poruke imaju tri tipa (u opštem slučaju):

Request – xRQReject – xRJConfirm – xCF

Krajko 30

H.225.0 RAS – formati poruka

Izuzetak od prethodnog pravila su:Information Request / Response / Ack / NakThe “nonStandardMessage”The “unknownMessage” responseRequest in Progress (RIP)Resource Available Indicate / Confirm (RAI/RAC)Service Control Indication / Response

Krajko 31

H.225.0 RAS – transport

Za prenos RAS poruka tipično se koristi UDP protokol portovi 1719 (unicast prenos) i 1718 (multicast prenos)

Zbog kompatibilnosti sa starijim implementacijima, sistem mora da prihvati unicast poruke po oba porta

GRQ (Gatekeeper ReQuest) i LRQ (Location ReQuest) se mogu pojaviti kao multicast poruke ali se generalno šalju kao unicast porukeSve ostale RAS poruke se šalju kao unicast poruke

Krajko 32

RAS GRQ – Gatekeeper ReQuest

Terminal kada se poveže na mrežu mora da otkrije gatekeeper slanjem GRQ poruke:

Adresa gatekeeper-a može unapred biti konfigurisana na terminaluTerminal može da GRQ poruku pošalje kao multicast u kom slučaju je primaju svi aktivni gatekeeper-iAdresa gatekeeper-a može da se dobije slanjem DNS upita (način definisanja Gatekeeper-a kroz DNS definisan kroz H.323 Annex O)

Ako na mreži postoji više gatekeeper-a tada je za proces otkrivanja gatekeeper-a potrebno razmeniti nekoliko GCF/GRJ poruka

Krajko 33

RAS GRQ – sadržaj porukeGatekeeperRequest ::= SEQUENCE

{

requestSeqNum RequestSeqNum,

protocolIdentifier ProtocolIdentifier,

nonStandardData NonStandardParameter OPTIONAL,

rasAddress TransportAddress,

endpointType EndpointType,

gatekeeperIdentifier GatekeeperIdentifier OPTIONAL,

callServices QseriesOptions OPTIONAL,

endpointAlias SEQUENCE OF AliasAddress OPTIONAL,

...,

alternateEndpoints SEQUENCE OF Endpoint OPTIONAL,

tokens SEQUENCE OF ClearToken OPTIONAL,

cryptoTokens SEQUENCE OF CryptoH323Token OPTIONAL,

authenticationCapability SEQUENCE OF AuthenticationMechanism OPTIONAL,

algorithmOIDs SEQUENCE OF OBJECT IDENTIFIER OPTIONAL,

integrity SEQUENCE OF IntegrityMechanism OPTIONAL,

integrityCheckValue ICV OPTIONAL,

supportsAltGK NULL OPTIONAL,

featureSet FeatureSet OPTIONAL,

genericData SEQUENCE OF GenericData OPTIONAL

}

Krajko 34

RAS GRJ – Gatekeeper ReJect

Kada ne želi da ponudi servis terminalu, gatekeeper šalje odgovor GRJU telu poruke se nalazi i razlog zašto je odbijen zahtev za servisom

Krajko 35

RAS – GRJ – sadržaj porukeGatekeeperReject ::= SEQUENCE

{





rejectReason GatekeeperRejectReason,

...,

altGKInfo AltGKInfo OPTIONAL,






}

GatekeeperRejectReason ::= CHOICE

{

resourceUnavailable NULL,

terminalExcluded NULL,

invalidRevision NULL,

undefinedReason NULL,

...,

securityDenial NULL,

genericDataReason NULL,

neededFeatureNotSupported NULL

}

Krajko 36

RAS – GCF – Gatekeeper ConFirm

Kada gatekeeper prihvati zahtev za servisom, kao odgovor šalje GCFU potvrdnoj poruci se nalazi i elementi koji olakšavaju kasniju komunikaciju između terminala (kraljnjih tačaka) i sistema

Krajko 37

RAS – GCF – sadržaj porukeGatekeeperConfirm ::= SEQUENCE

{





rasAddress TransportAddress,

...,

alternateGatekeeper SEQUENCE OF AlternateGK OPTIONAL,

authenticationMode AuthenticationMechanism OPTIONAL,



algorithmOID OBJECT IDENTIFIER OPTIONAL,

integrity SEQUENCE OF IntegrityMechanism OPTIONAL,




}

Krajko 38

Otkrivanje gatekeeper-a (primer)

Gatekeeper A Gatekeeper B

Terminal A Terminal B

GGCFCFGGRQRQHello: I am looking

for gatekeeper

IPIPWANWAN

Zone AZone A Zone BZone B

RAS - Registration Admission and StatusGRQ - Gatekeeper RequestGRJ - Gatekeeper RejectGCF - Gatekeeper Confirm

Krajko 39

H.225.0 RAS

koristi se i za :registraciju krajnje tačke (pristupanje zoni (RRQ, RCF/RRJ) čime se gatekeeper obaveštava o transportnim adresama i imenima krajnje tačke)i njenu deregistraciju (na zahtev krajnje tačke (URQ, UCF/URJ) ili na zahtev gatekeeper-a (URQ,UCF));

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 40

Gatekeeper Registration - RRQ

Po otkrivanju gatekeeper-a, pristupa se registraciji terminala kod gatekeeper-aKao odgovor na upit (RRQ – Registration ReQuest) treba da stigne potvrda (RCF –Registration ConFirm) ili odbijanje (RRJ –Registration ReJect)Sva komunikacije ide kao UDP/1719 (unicast)Dobijanje RRJ poruke samo znači da navedeni gatekeeper ne može da opsluži navedenog korisnika

Krajko 41


Tokom registracije Gatekeeper dodeljuje krajnjoj tački identifikator koji će se koristiti u daljoj komunikaciji za identifikovanje terminala

Krajnja tačka (terminal) šalje gatekeeper-u listu svojih aliasa za adrese a od njega dobija koje će adrese gatekeeper da prihvati

U ovoj fazi gatekeeper može terminalu da dozvoli zvanje drugih sagovornika bez slanja dodatnih ARQ/ACF (Admission ReQuest / Admisson ConFirm) poruka – pregranted ARQs

Krajko 42


Terminal šalje gatekeeper-u informaciju o vrednosti za TTL (Time-To-Live) koju gatekeeper može da prihvati ili da je umanjiNa osnovu TTL vrednosti gatekeeper donosi odluku kada će da izvrši deregistraciju terminala zbog neaktivnosti

Krajko 43


Terminal može da obnovi svoju registraciju slanjem ili kompletne RRQ poruke ili slanjem Lightweight RRQ (LW RRQ) porukeLW RRQ poruka ima samo nekoliko elemenata u odnosu na full RRQ paket i može se koristiti samo za obnavljanje prijavljivanja terminala gatekeeper-u

Krajko 44

Registracija (primer)



RCFRCFRRQRRQHello: I am registering my

Name or E.164 address(Terminal A)

RRQRRQ

Hello: I am registering myName or E.164 address

(Terminal B)

RCFRCF

IPIPWANWAN


RAS - Registration Admission and StatusRRQ - Registration RequestRRJ - Registration RejectRCF - Registration Confirm

Krajko 45

H.225.0 RAS

kontrolu pristupa, promenu propusnog opsega, status, oslobađanje BW (kada krajnja tačka želi da inicira poziv ona traži dozvolu od gatekeeper-a (ARQ,ACF/ARJ) -obaveštava gatekeeper o tome koga želi da pozove, o potrebnom BW za obavljanje poziva...; tokom poziva se BW može menjati (BRQ,BCF/BRJ); na kraju poziva terminal obaveštava gatekeeper o oslobađanju zahtevanog opsega (DRQ,DCF));lociranje krajnje tačke (npr.određivanje IP adrese, dodela transportne adrese logičkog kanala koji će se koristiti za signalizaciju poziva (LRQ,LCF/LRJ));

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 46

RAS – Admission ReQuest

Kada se jednom registruje kod Gatekeeper-a, terminal može samo da inicira poziv ili prihvati dolazeći pozivNa upućen zahtev (ARQ), Gatekeeper može da odgovori sa ACF ili ARJKrajnja tačka će da navede sve odredišne adrese gde gatekeeper može da odgovori sa alternativnim skupom odredišnih adresa (ako je setovan flag “canMapAlias”)

Krajko 47


Krajnja tačka koristi jedinstvenu “Call Reference Value” (CRV) identifikaciju poziva između sebe i gatekeeper-aIstovremeno, krajnja tačka (terminal) obezbeđuje Call Identifier (CallID) koji ima globalno jedinstvenu vrednost (E.164 adresa ili nešto slično)Terminal signalizira i conference ID (CID), ili stavlja vrednost 0 ako CID nije poznat

Krajko 48


Vrednost za CID je:Jedinstvena ako je u pitanju point-to-point vezaVrednost koju koriste svi učesnici jedne multipoint konferencijeNeki uređaju imaju problema da prihvate da je CID=0

Terminali signaliziraju koji im je kapacitet potreban za komunikaciju; Gatekeeper može tu vrednost da smanji ako uslovi to zahtevajuTerminal signalizira da li šalje ili prima poziv

Krajko 49

Identifikatori u vezi

CRV – Call Reference Value16bitni integer koji ima važnost na jednom linkuBit najveće težine signalizira smer poziva:

0 – originator1 – terminator

CID – Conference IdentifierGlobalno jedinstven identifikator koji koriste svi učesnici u konferencijskoj vezi

CallID – Call IdentifierGlobalno jedinstven identifikator koji je jedinstven za taj poziv

Krajko 50

H.225.0 RAS

ako gatekeeper dozvoli uspostavu veze (ACF) on vraća krajnjoj tački adresu transportnog kanala zasignalizaciju poziva pozivane krajnje tačke;može se desiti da gatekeeper odbije zahtev zauspostavu veze (ARJ) zbog niza razloga: “not enough bandwidth”, “security violated”,...

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 51

RAS – Location ReQuest (LRQ)

LRQ poruku šalje krajnja tačka ili gatekeeper drugom gatekeeper u cilju određivanja stvarne IP adrese za neku alias adresu – na primer: konverzija telefonskog broja u IP adresuIako LRQ mogu biti poslati i sa krajnje tačke, skoro uvek se koriste od strane gatekeeper-a

IPIP



LRQLRQ

LRQ (Locate Request):Do you know Terminal B’s

IP address?2

LCFLCF

LCF (Locate Confirm):Yes I do, here it is

X.X.X.X

3ACFACF

ACF (Admission Confirm):Yes you can, here it’s IP

Address X.X.X.X

4

CallCallSetupSetup 55


ARQ1ARQ (Admission Request):

I would like to callTerminal B

Primer

Krajko 53

RAS – Bandwidth ReQuest - BRQ

Po izvršenoj inicijalnoj uspostavi veze, krajnje tačke mogu da požele da dobiju veći protok kroz mrežu za svoju komunikacijuTada se šalje BRQ porukaPoruka se šalje kada je stvarno rezervisani saobraćaj manji od potrebnog i traženog kod uspostave veze

Krajko 54

RAS - Disengage ReQuest - DRQ

Kada je završena komunikacija, terminali šalju zahtev za raskid veze, DRQ, gatekeeper-uSlanje DRQ poruke je prilika da krajnja tačka (terminal) dostave gatekeeper-u sve podatke relevantne za tarifiranjeGatekeeper takođe može da pošalje DRQ poruku ako želi da inicira raskid veze

Krajko 55

RAS - Information ReQuest - IRQ

IRQ poruku šalje gatekeeper klijentu kada želi da od njega dobije neke podatkeVeliki broj detalja se dostavlja gatekeeper-u kroz IRR (Information Response) porukuMoguće je krajnjoj tački zadati da periodično i bez posebnog poziva dostavi tražene podatkeGatekeeper ima mogućnost da prihvati ili da odbije podatke dobijene kroz IRR poruku ako je nije eksplicitno tražio

Krajko 56

RAS - Request In Progress - RIP

U situaciji kada RAS poruka ne može da se obradi u gatekeeper-u u zadatom vremenskom periodu, tada on šalje RIP poruku

Krajko 57

RAS - Resource Availability - RAI

RAI - Resource Availability Indicate poruka se šalje od strane krajnje tačke da signalizira da je pri kraju sa resursima ili da ih sada ima dovoljnoNa RAI poruku gatekeeper treba da odgovori sa RAC - Resource Available Confirm (RAC)

Krajko 58

RAS - Service Control Indication

SCI poruka se šalje kako od krajnje tačke tako i od gatekeeper-a sa ciljem dobijanja nekog tipa podatkaOnaj koji odgovara, to radi kroz SCR (Service Control Response) porukeKombinacija SCI/SCR poruka se koristi za specifične servise kao što su zahtevi za tonovima i objave

Krajko 59

RAS – ostale poruke

“Unknown Message Response” se šalje kao odgovor na nepoznatu poruku“Non-Standard Message” omogućavaju gatekeeper-u i krajnjoj tački da razmene neke druge poruke

Krajko 60

RAS Timers and RetriesRAS message Time-out value (s) Retry count

GRQ 5 2RRQ 3 2URQ 3 1ARQ 5 2BRQ 3 2IRQ 3 1IRR 5 2DRQ 3 2LRQ 5 2RAI 3 2SCI 3 2

Krajko 61

H.225.0signalizac. poziva

koristi se za uspostavu veze između dve H.323 krajnje tačke, koja će omogućiti prenos real-time podataka;u H.323 mreži u kojoj nema gatekeeper-a signalizacija se prenosi direktno između krajnjih tačaka;ako gatekeeper postoji, signalizacija se razmenjuje na različite načine - postoji više modela signalizacije;pri uspostavljanju veze određuje se adresa kanala za prenos signalizacije H.245.

H.225(call

signaling)

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 62

H.225.0signalizac. poziva

Nastao je na osnovu Q.931 preporuke (ISDN Nastao je na osnovu Q.931 preporuke (ISDN Call SignalingCall Signaling) ali ) ali je modifikovan da bi mogao da se koristi na mreje modifikovan da bi mogao da se koristi na mrežži sa paketskom i sa paketskom komutacijomkomutacijom

Ekvivalent između PSTNEkvivalent između PSTN--a i IP telefonije:a i IP telefonije:

ITUITU--T Q.931 (1993)T Q.931 (1993)-- ISDN userISDN user--network interface layer 3 specification network interface layer 3 specification for basic call control.for basic call control.ITUITU--T H.225.0 (1996)T H.225.0 (1996)-- Media stream Media stream packetizationpacketization and and synchronization for visual telephone systems on nonsynchronization for visual telephone systems on non--guaranteed quality guaranteed quality of service LANs.of service LANs.

H.225(call

signaling)

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 63

H.225.0 Call Signaling MessageTPKT Q.931 Header IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE IE UUIE. . .

Four octets that separate messages on the wire (necessary for TCP). They are defined in section 6 of RFC 1006. There are 0x03, 0x00, HH, LL. HH and LL represent the entire message length, including the TPKT header, in network byte order.

All messages have a Q.931 header that includes a single octet called the “protocol discriminator” (0x08), three octets for the CRV (0x02, HH, LL, where 0x02 is the length of the CRV and HH and LL are the two octets of the CRV in network byte order), and single octet for the message type (specified in respective sections in Q.931).

Various Information Elements (IEs) that are appropriate for the message type. These are listed in H.225.0, but note that any valid Q.931 IE may be transmitted and should not result in a protocol failure by the endpoint.

The UUIE refer to the “User-User Information Element”. It should be the last octet in the chain, but some implementations do not properly order IEs. It is comprised of 0x7E, HH, LL, PD, and DATA. 0x7E is the identifier for the User-User IE, HH and LL are the length of DATA in network byte order, PD is a protocol discriminator for ASN.1 (0x05) and DATA is the ASN.1 PER encoded “H323-UserInformation”.

Krajko 64

H.225.0 - Information Elements

Information elements carry additional information related to the specific messageFor example, SETUP has, among other things, a “Calling Party Number” IE, “Called Party Number” IE, “Display” IE, etc.Every H.225.0 message has a UUIE, though this is not true of Q.931H.225.0 made a number of changes to Q.931 and should be the guiding document

Krajko 65

H.225.0 Call Signaling Messages

SetupCall ProceedingAlertingInformationRelease CompleteFacility

ProgressStatus Status InquirySetup AcknowledgeNotifyConnect

Krajko 66

GW

Basic Call Setup Signaling

GW

Setup

Call Proceeding

Progress

Alerting

Connect

CONNECTED

Optional

Release Complete

Krajko 67

Comments on Call Establishment

The basic call setup procedures are pretty straight forwardThe setup procedure can be as simple as “Setup” and “Connect”Intermediate messages (labeled as optional on the previous slide) are generally useful to prevent timeout errors and to provide in-band tones and announcements

Krajko 68

Progress Message and Progress Indicator

When a user places a call, he or she expects to hear a ringing tone or an announcement providing some information about why the call failedThese “in-band tones and announcements” are provided by using the Progress message and the Progress Indicator IE (PI)Section 8.1.7.4/H.323 describes this more fully

Krajko 69

RAS and H.225.0 Call Signaling

GK

GW

GK

GW

1. ARQ2. LRQ

3. LCF

4. ACF

5. Setup

6. ARQ

7. ACF

8. Connect

Krajko 70

Overlapped Sending

In some cases, the user may not have entered a complete telephone numberOverlapped sending allows the calling endpoint to provide additional dialed digits to the called endpoint during the call establishment procedureOverlapped sending is generally most useful inH.225.0 Call Signaling, but RAS also allows for overlapped sending (refer to 8.1.12/H.323 for details)

Krajko 71

Call Forwarding

A Facility message with reason “callForwarded” allows for simple call redirectionThe H.323 standard states that this shall only be used for forwarding a call prior to “connect”In reality, many vendors use it as a lightweight means of performing a call transfer operationH.450.2 more fully describes a call transfer mechanism for H.323 systems

Krajko 72

Call Forwarding (cont.)

GW

Sometimes called “Facility Call Transfer”

GW

Setup

Facility (Reason = Call Forwarded)

Release Complete

Setup

GW

Krajko 73

H.450.x

H.450.x is a whole series of supplementary service specifications forH.323H.450.1 is not a “service”, per se, but is the document upon which all services are basedThis series of document provide services like call transfer, call park, call hold, message waiting indication, etc.

Krajko 74

koristi se za:razmenu informacija o tome koje će se vrste podataka prenositikanalima za prenos medija (audio,video ili podaci);razmenu informacija o koderima/dekoderima koje krajnja tačka podržava;otvaranje i ukidanje logičkih kanala za prenos medija;kontrolu protoka;neke opšte komande i instrukcije...

ITUITU--T H.245 T H.245 -- Control protocol for multimedia communicationsControl protocol for multimedia communications

H.225(call

signaling)

H.245 H.245 kontrolnakontrolnasignalizacijasignalizacija

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDPRTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 75

H.245

H.245 protokol se koristi od strane mnogih protokola serije H.32xTo znači da je specifikacija mnogo šira nego što se može koristiti od strane H.323 arhitektureU Aneksu A/H.323 definisano je koje se H.245 poruke mogu koristiti u H.323 mrežiH.245 signalizacija treba da se odvija u paraleli sa H.225.0 signalizacijom a, po mogućstvu, pre nego što se pošalje CONNECT porukaAko bi H.245 poruke čekale na CONNECT poruku, to bi dovelo do kašnjenja uspostavljanja kanala za prenos audio/video/data podataka

Krajko 76

H.245 kontrolni kanal

H.245 poruke se razmenjuju kroz specijalni kanal koji nazivamo H.245 kontrolni kanalOtvaranje ovog kontrolnog kanala je opciono –standard omogućava ubrzavanje signalizacije kroz objedinjavanje H.225.0 i H.245 signalizacijeH.245 kontrolni kanal se realizuje kao TCP logički kanal mada može da se tuneluje kroz H.225.0 Call Signaling ChannelAko se koristi UDP protokol za H.245 poruke, tada one moraju da se tuneluju kroz H.225.0 Call Signaling Channel

Krajko 77

H.245 Message

TPKT H.245 PDU

Four octets that separate messages on the wire (necessary for TCP). They are defined in section 6 of RFC 1006. There are 0x03, 0x00, HH, LL. HH and LL represent the entire message length, including the TPKT header, in network byte order.

H.245 messages are encoded in ASN.1 PER and follow the TPKT header in the H.245 Control Channel.

Additional H.245 PDUs may be encoded following the first one. However, many implementations cannot handle this and, as such, it is ill-advised to place them end-to-end like this. It is strongly recommended to place only one between each TPKT header, but do be prepared for the case that more than one PDU does exist following TPKT

H.245 PDU H.245 PDU H.245 PDU. . .

Krajko 78

H.245 Tunneling

H.245 is generally transmitted on a separate TCP connections by most older endpointsNewer endpoints generally support “H.245 Tunneling”, which is the ability to place the H.245 PDUs inside the H.225.0 Call Signaling channelWhen tunneling, TPKT is not usedMultiple H.245 PDUs may be tunneled in a single H.225.0 message

Krajko 79

Four H.245 Message Types(and examples of each)

RequestmasterSlaveDeterminationterminalCapabilitySet

ResponsemasterSlaveDeterminationAckterminalCapabilitySetAck

CommandsendTerminalCapabilitySet

IndicationuserInput

Krajko 80

Capabilities Exchange

The capability exchange (or “caps exchange”) allows two endpoints to exchange information about what media capabilities they possess, such as G.711, G.723, H.261, and H.263Along with the type of media, specific details about the maximum number of audio frames or samples per packet is exchanged, information about support for silence suppression (VAD), etc. are exchangedUsing this capability information, endpoints can select preferred codes that are suitable to both partiesThe terminalCapabilitySet (TCS) must be the first message transmitted on the H.245 Control Channel

Krajko 81

Capabilities are Numbered

Each capability is numbered in a “capability table”All attributes (VAD, frames/packet, etc.) are part of the the capability in the table

1 – G.723.1

2 – G.711

3 – H.261

4 – H.264

5 – T.38

Sample Capability

Table

Krajko 82

Simultaneous Capabilities

When endpoints advertise capabilities, they also advertise which capabilities may be performed simultaneouslyIt may not be possible, for example, for an endpoint to open a T.38 channel at the same time as a V.150.1 channelIt may not be possible, due to bandwidth limits, to open a high bit-rate video codec at the same time as a high bit-rate audio codec

Krajko 83

Capability Descriptors

The capability descriptor contains the sets of simultaneous capabilitiesOnly one descriptor may be used at a time (i.e., capabilities from descriptor 1 and descriptor 2 may not be used simultaneously)

1 – G.723.1

2 – G.711

3 – H.261

4 – H.264

5 – T.38

Capability Table

Descriptor 1

12

34

Descriptor 2

5

Simultaneous Capabilities

Krajko 84

Master Slave Determination

Once capabilities are exchanged, the endpoints negotiate master and slave roles

Actually the master/slave messages can be sent along with the TCS message

The master in a point to point conference really only has the power to indicate when channels are in conflict (e.g., when one the other terminal tries to open a channel that is not compatible)The slave device must yield to the requests of the master device and reconfigure channels appropriately

Krajko 85

Logical Channel Signaling

Channels are opened by exchanging “openLocalChannel” (OLC) messagesThe OLC will contain one of the capabilities that was previously advertised by the other endpointVoice and video channels are “unidirectional”, so each end must transmit an OLC to open a logical channel

Krajko 86

Logical Channel Signaling (cont)

Within the OLC, a “session ID” is assignedSession 1 is the default audio session, 2 is the default video session, and 3 is the default data sessionAdditional session IDs may be used, but are assigned by the master in the callThere is a relationship between H.245 sessions IDs and RTP: OLCs with the same session ID are considered to be part of the same RTP/RTCP session

Krajko 87

Closing the H.245 Control Channel

H.323 specifies that, in order to close the H.245 Control Channel, the endpoint must:

Close all open logical channelsWait for all acknowledgement messagesSend an “endSession” commandWait for an “endSession” from the other side

In reality, most endpoint vendors don’t bother–they just use the H.225.0 Release Complete command to terminate the call and close the H.245 Control Channel, as that is much more efficient

Krajko 88

What is Fast Connect

Fast Connect (also improperly referred to as “fast start”, after the name of the associated field) is a means of establishing an H.323 call with as few as two messagesWith the use of Fast Connect, there is no need to open an H.245 channel, as long as all needed media can be negotiated via Fast Connect

Krajko 89

Initiating Fast Connect

When transmitting a SETUP message, the endpoint will populate the fastStart element with OpenLogicalChannelmessages from H.245 (Note: these are just the data structures, not the entire H.245 “message”)Each OLC represents a proposed channel in either the “forward” (transmitting from the caller to the called party) or the “reverse” (transmitting from the called to the calling party) directionEach OLC with the same session ID number is considered alternate “proposals” (i.e., if two proposals are made for session ID 1, only one of the two may be selected)

Krajko 90

Responding to Fast Connect

To “accept” Fast Connect, an endpoint may select any fastStart element in the SETUP message, populate the necessary data fields (as specified in H.323), and return a fastStart element in any message to the callerAn endpoint “rejects” Fast Connect by either explicitly indicating so (there is a flag for this), initiating any H.245 communications, or providing an H.245 address for the purposes of initiating H.245 communicationsUntil Fast Connect is accepted or rejected, the calling endpoint may not initiate H.245 procedures (there is a exception to this rule in H.323v4 designed to avoid race conditions that would otherwise exist)

Krajko 91

A Fast Connect Call

GK

GW

GK

GW

1. ARQ2. LRQ

3. LCF

4. ACF

5. Setup (with fastStart)

6. ARQ

7. ACF

8. Connect (with fastStart)

Of course, there are generally intermediate H.225.0

messages– fastStart should be returned as quickly as possible

Krajko 92

ExtensibilityExtensibility

Krajko 93

Nonstandard Data

H.323 may be extended by vendors, service providers, or nationalbodies by using the “non-standard” data fields found throughout H.323 and H.245The nonstandard data fields are essentially OCTET STRINGS that be populated with any kind of dataMost often, vendors will create ASN.1 data structures that are encoded within the non-standard data elementsThe nonstandard data can be identified by object identifier, vendor identifier

Vendor identifiers are comprised of a T.35 country, extension (nationally assigned), and manufacturer code (nationally assigned)

Krajko 94

Generic Extensibility Framework

The Generic Extensibility Framework (GEF) was introduced in H.323v4 to address the need to extend H.323 with features that are not necessarily of horizontal interestOne can think of GEF as a means of extending H.225.0 in such a way as to not grow the base H.225.0 or H.323 documents, but still provide the same desired capability as if such extensions had been added to the base documentsGEF capabilities (or “feature sets”) may be advertised, signaled as “desired” or “required”, etc.If a caller indicates that it requires feature X, but the called entity cannot provide feature X, the call should not complete

Krajko 95

GEF Documents

GEF-based extensions to H.323 are defined in a series of documents number H.460.xH.460.6, as an example, extends the concept of Fast Connect in such a way that media channels may be re-negotiated, closed, and then re-opened on-the-fly without ever starting H.245 procedures– very useful for routing to an IVR, then re-routing to a final destination

Krajko 96

ReRe--routing the callrouting the call

Krajko 97

Third Party Pause and Re-Routing

H.323v2 defined a mechanism whereby a third party may “pause” an endpoint and then re-route the callThis is done be sending an “empty capability set” (TCS=0 or ECS)The reception of this results in the receiver closing its transmit channels and awaiting to be awokenWhile it is “paused” the re-routing entity may re-route the call

Krajko 98

Leaving the Paused State

Once re-routed, the re-routing entity will transmit a non-empty capability set, which indicates the capabilities of the new remote endpointUpon leaving the paused state, the endpoint shall “reset” its H.245 state machine and re-negotiate master/slave, open channels, etc.When leaving the paused state, a TCS message is not sent, as it is considered the responsibility of the re-routing entity

Krajko 99

Poor Man’s Call Hold

Just as a Facility message with reason “callForwarded” is used to “transfer” a call, some use TCS=0 as a means of putting an endpoint on holdIt works, but there is a more complete “Hold” service specified in H.450.4

Krajko 100

Alternate Gatekeepers

For the purposes of redundancy, H.323 has the notion of “alternate Gatekeepers”When an endpoint registers with its Gatekeeper, it will be provided with a list of alternate GatekeepersIf the primary Gatekeeper fails, the endpoint switches over to an alternate Gatekeeper and continues communicationMore than one alternate Gatekeeper may be provided to the endpoint

Krajko 101

Capacity Reporting

So as to prevent calls from being directed to endpoints (especially Gateways) that are at or near capacity, endpoints have the wherewithal to report their call capacityThe capacity information shared includes the maximum number of calls and the current number of callsThis is a complementary feature to the RAI message in RAS

Krajko 102

Alias Addresses

H.323 offers a number of alias address typesdialedDigits (formerly called e164)h323-IDurl-IDtransportIDemail-IDpartyNumbermobileUIM

Of these, dialedDigits is the most widely used for placing calls (as users today generally still use telephone numbers)h323-IDs are of local significance and are usually just used between an endpoint and its Gatekeeperurl-ID (including the H.323 URL and “tel” URL) and e-mail addresses are becoming more popular

Krajko 103

RTP/RTCP

Real-Time Transport Protocol koristi postojeće transportneprotokole (UDP) za prenos podataka koji imaju real-time osobine (audio,video);Real Time Control Protocol obezbeđuje povratnu spregu o kvalitetu prenosa;

IETF RFC 1889 (RFC 3550): IETF RFC 1889 (RFC 3550): ““RTP:a transport protocol for RTP:a transport protocol for realreal--time applicationstime applications””

IETF RFC 1890 (RFC 3551): IETF RFC 1890 (RFC 3551): ““RTP profile for audio and RTP profile for audio and video conferences with minimal controlvideo conferences with minimal control””

H.225(call

signaling)

AudioCodecs

VideoCodecs

H.225.0(RAS)

H.245(control

signaling)

UDP

RTP/RTCP

H.225.0(call

signaling)

Data

TCPIP

Krajko 104

Komponente H.323 mreKomponente H.323 mrežžee

Krajko 105

Osnovne komponente H.323 mreže

H.323 terminal;gateway;GatekeeperMCU (Multipoint Control Unit)

Krajko 106

Terminali

TelefoniVideo telefoniIVR – Interactive Voice RecorderVoicemail sistemiSoft phone (Na primer: NetMeeting®)

Krajko 107

H.323 terminali

PC računari ili stand-alone uređaji, podržavaju H.323 i multimedijalne komunikacije;omogućavaju full-duplex komunikaciju u realnomvremenu sa drugim H.323 entitetom;omogućavaju i multipoint komunikaciju;obavezno:

poseduju barem jedan audio koder/dekoder (G.711);podržavaju osnovne signalizacione funkcije (H.225.0, H.245,...);

opciono:imaju mogućnost video komunikacije i prenosapodataka.

H.323 terminalH.323 terminal

Microphone/Speaker

Camera/Display

Data Interface

System ControlUser Interface

Video CodecH.261,H.263

Audio CodecG.711,G.722,

G.723.1,G.728,G.729

RTP/RTCP

Data InterfaceT.120

System Control

H.245 Control

Call ControlH.225 .0

RAS Control(H.225.0)

Local AreaNetworkInterface

Krajko 109


H.323 terminal;H.323 terminal;

gateway;

Krajko 110

Gatewayinterfejs između H.323 mreže i ne-H.323 mreže (npr. LAN-a i mreže sakomutacijom kola (SCN));nije potreban ako se komunikacija odvija između dva H.323 terminala u H.323 mreži;omogućava interoperabilnost komunikacionih procedura i formatapodataka između različitih tipova mreža;ako je potrebno, vrši kompresiju i paketizaciju govora.terminal komunicira sa gateway-em korišćenjem H.225.0 i H.245 signalizacije;

LAN SCNH.323

TerminalFunction

SCNTerminalFunction

Translation(Transmission formats/

Comunication procedures)

Krajko 111

Gateway

Sastoji se iz Media Gateway Controller-a (MGC) i Media Gateway-a (MG)Ove dve funkcije mogu da budu integrisane u jednom uređaju ili da budu razdvojeneMGC funkcija se može integrisati sa Gatekeeper-om koji tada nazivamo i signalizacioni kontroler

Krajko 112

Primer:IP/PSTN Gateway

H.323TerminalFunction

SCNTerminalFunction

Translation(Transmission formats/

Comunication procedures)

PSTN

Krajko 113


H.323 terminal;H.323 terminal;gateway;gateway;

gatekeeper;

Krajko 114

Gatekeeper - “mozak” H.323 mreže

obavlja “inteligentne” funkcije upravljanja mrežom;na taj način gateway postaje jednostavan uređaj - PSTN/IP interfejs;prema H.323 specifikaciji, nije obavezan u mreži;u slučaju da je prisutan, mora da izvršava određeni skup funkcija;upravlja zonom (logičkim skupom H.323 uređaja);u jednoj zoni se nalazi jedan gatekeeper (dodatni može služiti kao backup);gatekeeper je softverska aplikacija, obično implementirana na PC-u;može biti integrisan u okviru gateway-a ili terminala.

Krajko 115

Gatekeeper - funkcije

obavezne funkcije:transliranje adresatransliranje adresa (telefonski broj, alias ime) u cilju određivanja IP adrese odredišta (vrši se pregledanjem tabela koje sadrže podatke dobijene pri registraciji krajnjih tačaka);kontrola pristupakontrola pristupa (bazirana na autorizaciji poziva, raspoloživom propusnom opsegu ili na nekom drugom kriterijumu);kontrola propusnog opsegakontrola propusnog opsega (jednostavnom metodom ili nekim složenim protokolom (npr. RSVP));upravljanje zonomupravljanje zonom (svim uređajima koji su registrovani kod posmatranog gatekeeper-a);

Krajko 116

Gatekeeper - funkcije

opcione funkcije:signalizacija poziva i kontrola poziva- rutiranjeH.225.0 i H.245 signalizacije između krajnjih tačaka;autorizacija poziva, upravljanje propusnim opsegom, upravljanje pozivima (korišćenjem posebnih pravila(policy));SNMP (Gatekeeper) upravljačka informacija (MIB);rezervacija propusnog opsega za terminale kojinemaju mogućnost da to sami urade...

Krajko 117

Gatekeeper opisi u standardu...

određuju način komunikacije između H.323 entiteta i gatekeeper-a (RAS poruke);standardi određuju servise koje gatekeeper mora daobezbedi;

ALI:standardi NE specificiraju KAKO gateekeper treba daobezbedi te servise;standardi NE definišu precizno kako gatekeeper-i lociraju druge gatekeeper-e.

Krajko 118

Gatekeeper omogućava:

centralizovano upravljanjeautentifikacija, rutiranje, snimanjeinformacija o pozivu, ...

interfejs ka novim i postojećim mrežnim bazamapodataka(LDAP directories, RADIUS servers, SCPs,...)

interfejs ka drugim H.323 mrežamapozivi između provajdera.

Krajko 119


H.323 terminal;H.323 terminal;gateway;gateway;

gatkeepergatkeeper;;

MCU (Multipoint Control Unit);

Krajko 120

MCU- Multipoint Control Unit

omogućava konferencijsku vezu između tri ili više terminala;upravlja resursima konferencijske veze, omogućava dogovor koji će se CODEC koristiti...može biti samostalan uređaj (PC), ali i integrisan u okviru gateway-a, gatekeeper-a ili terminala;

Krajko 121

MCU- Multipoint Control Unit

logički, sastoji se iz dve celine:MC (Multipoint controler)- bavi se kontrolom i signalizacijom neophodnim za uspostavljanje i upravljanje konferencijom;MP (Multipoint processor)- prima podatke od krajnjih tačaka, obrađuje ih (npr. audio mixing,video switching/mixing, umnožava), i šalje krajnjim tačkama učesnicama konferencije .

Krajko 122

Centralizovana/decentralizovana konferencija

centralizovana - ako obavlja i MC i MP funkciju;decentralizovana - ako obavlja samo signalizacionefunkcije, dok se MP funkcije obavljaju u krajnjim tačkama(podaci se razmenjuju direktno između učesnikakonferencije - štedi se BW, ali terminali učesnici treba daposeduju dodatnu procesorsku snagu).

MCU

AD

CB

E

Fmulticast audio i videomulticast audio i video unicastunicast audio i videoaudio i videoDecentralizovana

Centralizovana konferencija

Krajko 123

Primer H.323 mreže

Gateway, gatekeeper i MCU su logički odvojene celine, alimogu biti implementirane u okviru jednog jedinog uređaja.

Terminal 1 Terminal 2 Gatekeeper 1 Gatekeeper 2 Gatekeeper 3MC MC MC MP

MC MP MCMC MPMCGateway 1 Gateway 2 Gateway 3 MCU 1 MCU 2

LAN

Krajko 124

H.323H.323 zonazona

Krajko 125

H.323 zonaSkup H.323 uređaja kojima se upravlja od strane jednog gatekeeper-a;Zona sadrži najmanje jedan terminal, a može sadržati gateway-e i MCU-e;Zona je nezavisna od mrežne topologije (može biti sačinjena od više mrežnih segmenata povezanih ruterima ili drugim uređajima);Granice zone mogu biti definisane na bazi administrativnog, geografskog, inženjerskog ili nekog drugog kriterijuma; O pozivima između krajnjih tačaka u zoni stara se jedan gatekeeper;Pozive između krajnjih tačaka iz različitih zona mogu opsluživati gatekeeper-i iz obe zone.

Krajko 126

Administrativni domen

Skup H.323 zona koje su pod jednom administrativnom kontrolomNa primer: mreža servis provajdera ili mreža velike kompanije

Krajko 127

Komunikacija između domena

Komunikacija između administrativnih domena može da se odvija na dva načina:

RAS “Location Request” (LRQ) porukamaAnnex G/H.225.0 protokolom

Izbor protokola zavisi od potreba korisnikaInicijalna komunikacija omogućava samo razrešavanje adrese dok se za napredniju komunikaciju koristi kompletan H.323 model komunikacije

Krajko 128

Veza između domena – RAS

GK GK

T T MCU GW

GK

GK GK

GWGWGWGW

GK

Postoji hijerarhijska organizacija Postoji hijerarhijska organizacija gatekeepergatekeeper--aa

Krajko 129

Veza između domena Veza između domena –– Annex G/H.225.0Annex G/H.225.0

BE

GK GK

T T MCU GW

BE

GK GK

GWGWGWGW

BE -- Border elementBorder element

Krajko 130

BE – Border Element

Dodatni element u arhitekturi složene mreže čiji je zadatak da učestvuje u razmeni informacija o adresama i autorizaciji poziva između domena.Često je integrisan na istom serveru sa gatekeeper-om.

Krajko 131

Modeli signalizacijeModeli signalizacije

Krajko 132

Modeli signalizacije

Primedba:naredni scenariji modela signalizacije odnosese na vezu između PC terminala i PSTN gateway-a, ali važe i za bilo koju drugu vezudve H.323 krajnje tačke

Krajko 133

1) Direktna signalizacijaCall Signalling (H.225.0)

Address Translation

Admission Control

Bandwidth Control

(RAS)

GK

Terminal Gateway

Call Control (H.245)

Media Stream (RTP)

Krajko 134

Gatekeeper terminalima odobrava potrebne resurse alipodatke o uspostavljenim pozivima dobija indirektno;Zbog slabog angažovanja jedan gatekeeper može daprocesira veliki broj poziva;Gatekeeper ima ograničene upravljačke funkcije;Ograničena centralizovana bezbednost: gatekeeper ne može da pristupi H.225.0 podacima (npr. ID učesnika u pozivu);Ograničena mogućnost snimanja informacija vezanih zapoziv (npr. gatekeeper mora da od krajnjih tačaka traži informaciju o dužini trajanja poziva).

1) Direktna signalizacija

Krajko 135

2)Gatekeeper rutira signalizaciju poziva (H.225.0)

Call Signalling (H.225.0)

Address Translation

Admission Control

Bandwidth Control

(RAS)

GK

Terminal Gateway


Media Stream (RTP)

prima signalizaciju poziva nasignal. kanalu terminala, pa jerutira ka gateway-u na njegovomsignalizacionom kanalu...

Krajko 136

Gatekeeper ima pristup informaciji o stanju uspostavljanjapoziva, ali nema pristup kontrolnoj signalizaciji H.245; Veće je opterećenje gatekeepera nego u prethodnommodelu (mora da procesira H.225.0 signalizaciju poziva i da rutira ovaj signalizacioni kanal);Upravljačke funkcije sada uključuju podatke o statisticiuspostavljanja poziva, ali ne i podatke o prenosu medija;Gatekeeper može da proverava H.225.0 informacije (npr. o pozivajućem korisniku);Snimanje informacija o pozivu sada uključuje i informacijeo stanju uspostavljanja veze.

2)Gatekeeper rutira signalizaciju poziva (H.225.0)

Krajko 137


Address Translation

Admission Control

Bandwidth Control

H.225.0 UUIE Notification (v2)

(RAS)

GK

Terminal Gateway


Media Stream (RTP)

Direktna signalizacija sa H.225 UUIE notifikacijom

Krajko 138

Kombinacija između direktne signalizacije i signalizacijepoziva koju rutira gatekeeper;H.225.0 signalizacija poziva ne dolazi do gatekeeper-a , ali je gatekeeper informisan o sadržaju ovih poruka putem RAS informacija.

Direktna signalizacija sa H.225 UUIE notifikacijom

Krajko 139


Address Translation

Admission Control

Bandwidth Control

(RAS)

GK

Terminal Gateway


Media Stream (RTP)

3) Gatekeeper rutira signalizaciju

Krajko 140

Gatekeeper ima pristup informacijama o stanjuuspostave poziva i kanalima za prenos medija (npr. može da proverava iskorišćenost opsega);Sada je gatekeeper dodatno opterećen: mora daprocesira i signalizaciju poziva i kontrolnusignalizaciju i da rutira odgovarajuće signalizacionekanale;Upravljačke funkcije uključuju i izračunavanjerazličitih statistika vezanih za uspostavljanje veze i iskorišćenost mrežnih resursa;Snimanje informacija o pozivu je unapređeno...

3) Gatekeeper rutira signalizaciju

Krajko 141

Primer uspostavljanja, toka i raskidanja poziva

Pretpostavke:postoji gatekeeper;signalizacija poziva je direktna (ne rutira jegatekeeper);izvršeni su početni koraci RAS signalizacije(terminal je otkrio svoj gatekeeper i registrovaose);koristi se RTP protokol;RTP paketima se dodaje UDP zaglavlje, a zatimse formira IP datagram.

RAS signalizacija H.225.0 signalizacija poziva

ARQ(1)

ACF(2)

SETUP(3)

CALL PROCEEDING(4)ARQ(5)

ACF(6)

ALERTING(7)

CONNECT(8)

Terminal 1 Gatekeeper Terminal 2

UDPUDP

TCPTCP

UDPUDP

TCPTCP

Terminal 1

H.245 kontrolna signalizacija

TerminalCapabilitySet(9)

TerminalCapabilitySetAck(10)

OpenLogicalChannel(15)

OpenLogicalChannelAck(16)

TerminalCapabilitySet(11)

TerminalCapabilitySetAck(12)

OpenLogicalChannel(13)

OpenLogicalChannelAck(14)

Gatekeeper Terminal 2

TCPTCP


RTP paketi RTCP poruke

RTP Media Stream(17)

RTCP Messages(19)

RTCP Messages(20)

RTP Media Stream(18)

UDPUDP

jednosmeran


H.245 kontr.sign. H.225 sign. poziva RAS sign.

End Session Command(22)

RELEASE COMPLETE(23)DRQ(24)

End Session Command(21)

DRQ(24)

DCF(25)

DCF(25)

TCPTCP

UDPUDP

Da naglasimo...

Media (UDP)RTP StreamRTP StreamRTCP StreamRTCP Stream

H.245 (TCP)Open Logical Channel

H.225 (TCP)(Q.931)

Setup

Connect

Open Logical Channel Acknowledge

Capabilities Exchange

RTP StreamRTP Stream

Preporuke koje su deo standardaH.323:

NazivH.323H.225.0H.235H.245H.450H.246H.332H.26xH.7xx

Opis protokolaSpecifikacija standardaRAS, uspostavljanje poziva,...Security protokoli za autentifikaciju, privatnost,...Razmena mogućnosti terminala, kontrolna signalizacija,...Dodatni servisiInteroperabilnost sa servisima u SCNZa konferencije velikog obimaVideo CODECi (H.261, H.263, H.264)Audio CODECi (G.711, G.723, G.729, G.728, ... )

Preporuke koje su deo standardaH.323:

NazivH.323H.225.0H.235H.245H.450H.246H.332H.26xH.7xx

Opis protokolaSpecifikacija standardaRAS, uspostavljanje poziva,...Security protokoli za autentifikaciju, privatnost,...Razmena mogućnosti terminala, kontrolna signalizacija,...Dodatni servisiInteroperabilnost sa servisima u SCNZa konferencije velikog obimaVideo CODECi (H.261, H.263,H.264)Audio CODECi (G.711, G.723, G.729, G.728, ... )

Dodatni servisi:

Call Transfer Supplementary Service for H.323

Call Diversion Supplementary Service for H.323

Call Hold Supplementary Service for H.323

Call Park and Call Pickup Supplem. Services for H.323

Call Waiting Supplementary Service for H.323

Massage Waiting Indication Supplem. Service for H.323

Conference out of Consultation Supplem. Service for H.323

Call Completion on Busy Subscriber for H.323

H.450.2

H.450.3

H.450.4

H.450.5

H.450.6

H.450.7

H.450.8

H.450.9

definisani su u preporuci H.450:

Dodatni servisi:

Call offering supplementary services for H.323

Call intrusion supplementary services

Common Information Additional Network Feature for H.323

H.450.10

H.450.11

H.450.12


Proširenja osnovnih funkcija u H.323:

Number Portability interw. between H.323 and SCN net.

Circuit status map within H.323 systems

Call priority designation for H.323 calls

H.225.0 transport of multiple Q.931 IE of the same type

Extended Fast Connect Feature

Digit Maps Within H.323 Systems

Querying for alternate routes within H.323 systems

Support for online QoS-Monitoring reporting

H.460.2

H.460.3

H.460.4

H.460.5

H.460.6

H.460.7

H.460.8

H.460.9


H.323 arhitektura

Mr Nenad KrajnovićKatedra za telekomunikacijeE-mail: [email protected]