VoIP概述及H323、SIP協(xié)議.ppt

VoIP概述及H323、SIP協(xié)議,ISSUE 1.0,學(xué)習(xí)目標(biāo),描述VoIP基本原理 描述H.323協(xié)議基本呼叫流程 描述SIP協(xié)議基本呼叫流程,學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：,課程內(nèi)容,VoIP概述 H.323協(xié)議介紹 SIP協(xié)議介紹,什么是VoIP？,將語音、視訊、數(shù)據(jù)等多媒體信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字編碼，利用IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一，提供融合通信業(yè)務(wù)。,VoIP分層架構(gòu),VoIP部件架構(gòu),IP網(wǎng)絡(luò),ME 媒體引擎,VG 語音網(wǎng)關(guān),VG 語音網(wǎng)關(guān),VG 語音網(wǎng)關(guān),PBX,IP軟件電話,IP可視電話,IP電話,XE 交換引擎,常用語音編解碼,VoIP信令協(xié)議,RTCP,RTP,IP,MGCP,呼叫控制和信令,信令和網(wǎng)關(guān)控制,媒體,H.225,Q.931,H.323,TCP,RAS,UDP,SIP,H.245,Audio/ Video,RTSP,Megaco H.248,RTP/RTCPRFCs 1889/1890,IP網(wǎng)絡(luò),RTP,RTCP,RTCP,RTCP,講話,收聽,收聽,RTP頭,語音質(zhì)量主觀測量,主觀測量方法 話音質(zhì)量使用平均意見分MOS（Mean Opinion Score ）來度量。 遵循的標(biāo)準(zhǔn)建議：ITU-T P.800。 依據(jù)許多收聽者的感受給出的一個主觀的度量數(shù)據(jù)。,語音質(zhì)量客觀測量,客觀測量方法 ITU-T P.861，PSQM，分值范圍為0到6.5，數(shù)值越小分值越高。收費(fèi)電話質(zhì)量通常在1.29以下，商業(yè)音頻質(zhì)量則在1.301.59 ITU-T P.862，PESQ，分值是從-1到4.5，數(shù)值越大分值越高。3.8以上代表收費(fèi)電話質(zhì)量，商業(yè)音頻質(zhì)量在3.303.79。,減少網(wǎng)絡(luò)延遲的QOS技術(shù),提高話音質(zhì)量的常用技術(shù),回聲抵消； 靜音檢測及消除、舒適背景噪聲產(chǎn)生； 丟幀的重建與補(bǔ)償； 動態(tài)調(diào)節(jié)Jitter Buffer，防止時延抖動,課程內(nèi)容,VoIP概述 H.323協(xié)議介紹 SIP協(xié)議介紹,什么是H.323？,描述終端和其它實(shí)體，在分組網(wǎng)上，提供多媒體通信。H.323實(shí)體可提供語音、視頻 和/或 數(shù)據(jù)通信。,H.323 組件,終端 終端,Gateway 網(wǎng)關(guān),Multipoint Control Unit 多點(diǎn)控制單元,Gatekeeper 網(wǎng)守,H.323 終端,視頻 I/O 設(shè)備,音頻 I/O 設(shè)備,Video Codec H.261,H.263,Audio Codec G.711,G.723.1,Receive Path Delay,用戶數(shù)據(jù)應(yīng)用 T.120,系統(tǒng)控制 用戶接口,System Control,H.245 Control,Call Control H.225.0,RAS Control H.225.0,H.225.0 層,LAN 接口,H.323 網(wǎng)關(guān),H.324終端,H.323 終端,H.323 MCU,H.323范圍,PSTN,ISDN,V.70終端,電話,H.320終端,H.323 GK,Gateway 網(wǎng)關(guān),電話,H.323 網(wǎng)守和域,H.323 GK B,網(wǎng)守 域 B,H.323 GK A,網(wǎng)守 域 A,PSTN,H.323 終端,H.323 多點(diǎn)控制單元MCU,H.323協(xié)議簇,H.323 組件和信令,Gatekeeper 網(wǎng)守A,終端 終端,H.225/RAS 消息（ RAS通道）,Gateway 網(wǎng)關(guān),H.245消息（呼叫控制通道）,H.225/Q.931消息 （呼叫信令通道）,H.225/RAS 消息（RAS通道）,H.225/Q.931 （可選，GK路由）,H.225/Q.931 （可選，GK路由）,H.245 消息 (可選，GK路由),H.245 消息 （可選，GK路由）,H.225/RAS 消息（RAS通道）,Gatekeeper 網(wǎng)守B,H.245消息 （呼叫控制通道）,簡化的H.323呼叫過程,終端 A,網(wǎng)守,終端 B,RAS消息,Call Signaling消息,1. ARQ,2. ACF,5. ARQ,6. ACF,3. SETUP,4. Call Proceeding,7.Alerting,8.Connect,H.245消息,RTP 媒體通道,網(wǎng)守發(fā)現(xiàn),網(wǎng)守GK,Gateway A,Gateway B,GRQ (單播),GRQ (多播),GCF,GCF,注冊流程,網(wǎng)守GK,Gateway A,Gateway B,RRQ,RRQ,RCF,RCF,域內(nèi)呼叫建立,GK,終端 A 415-557-1111,網(wǎng)關(guān)A,網(wǎng)關(guān)B,終端 B 408-667-1111,2,3,4,5,6,8,1,7,域間呼叫建立,GK1,網(wǎng)關(guān)A,網(wǎng)關(guān)B,1,9,2,5,7,8,3,4,GK2,終端 A 415-557-1111,終端 B 408-667-1111,呼叫終止,GK1,網(wǎng)關(guān)A,網(wǎng)關(guān)B,2,3,1,3,2,GK2,終端l A 415-557-1111,終端 B 408-667-1111,H.323版本,版本,關(guān)鍵特性參考,H.323 Version 3,增加新編解碼，Call ID改進(jìn)，MIB定義,日期,September 1999,課程內(nèi)容,VoIP概述 H.323協(xié)議介紹 SIP協(xié)議介紹,什么是SIP?,SIP 會話初始協(xié)議，定義多媒體呼叫的建立、修改和終止。,IETF RFC 3261 SIP,SIP 應(yīng)用,會話建立 多用戶 媒體交互應(yīng)用,會議,遠(yuǎn)程教學(xué),郵件,視訊會議,即時消息,語音呼叫,MPEG, MP3, Audio, HTML,XML,個人移動辦公,SIP 設(shè)計(jì)架構(gòu),SIP 設(shè)計(jì)目標(biāo)： 與現(xiàn)有IETF協(xié)議集成 可擴(kuò)展性 和 簡單性 移動性 易用 和 業(yè)務(wù)定制方便,與IETF協(xié)議集成,其它的IETF協(xié)議能用來建立SIP應(yīng)用。SIP能與現(xiàn)有IETF協(xié)議工作。例如： SDP 會話描述協(xié)議 描述多媒體會話 RTP/RTCP - 傳送實(shí)時數(shù)據(jù)，提供QOS建議,SIP 分布式架構(gòu),Redirect Server 重定向服務(wù)器,Location Server 定位服務(wù)器,Registrar Server 注冊服務(wù)器,User Agent 用戶助理,Proxy Server 代理服務(wù)器,Gateway 網(wǎng)關(guān),SIP 部件,Proxy Server 代理服務(wù)器,用戶助理,UAC,UAS,UAC,UAS,UAC,UAS,INVITE,INVITE,主叫,被叫,代理服務(wù)器,BYE,BYE,代理服務(wù)器,主叫,被叫 (00),代理服務(wù)器 (31),定位服務(wù)器,INVITE 200231,1,INVITE 200200,4,200 OK,5,200 OK,6,定位服務(wù)器,代理/ 注冊 服務(wù)器,200 OK,SIP IP 電話,定位 服務(wù)器,代理/ 注冊 服務(wù)器,重定向服務(wù)器,主叫,被叫 (00),重定向服務(wù)器 (31),INVITE 200231,1,INVITE 200200,6,302 Moved temporarity Contact: 200200,4,ACK 200231,5,200 OK,7,ACK 200200,8,定位服務(wù)器 (31),注冊服務(wù)器,代理/ 注冊 服務(wù)器,200 OK,SIP IP 電話,定位 服務(wù)器,存儲到定位服務(wù)器,每當(dāng)打開SIP用戶客戶端 (SIP IP 電話, PC, 或者 其它 SIP 設(shè)備), 客戶端就會注冊到注冊服務(wù)器 當(dāng)SIP用戶客戶端需要通告位置時，也可以注冊到注冊服務(wù)器 注冊信息定期刷新，并且SIP用戶客戶端需要重新注冊到注冊服務(wù)器 通常，注冊服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)這些信息到定位服務(wù)器或者重定向服務(wù)器,SIP消息 方法,SIP 方法: INVITE 發(fā)起呼叫，邀請用戶加入會話。 ACK 證實(shí)已收到對INVITE消息的最終應(yīng)答。 BYE 終止一個呼叫。 CANCEL 取消一個請求。 REGISTER 注冊用戶代理。 OPTIONS 查詢服務(wù)器能力。 INFO 攜帶帶外信息，如DTMF數(shù)字。,SIP部件之間通信，通過交換SIP消息:,SIP消息 應(yīng)答,SIP 應(yīng)答: 1xx - Informational Messages. 2xx 成功應(yīng)答 3xx 重定向應(yīng)答 4xx 請求失敗應(yīng)答 5xx 服務(wù)器失敗應(yīng)答 6xx 全局失敗應(yīng)答,SIP 頭字段,SIP 借用HTTP的語法和語義 SIP 消息類似HTTP消息 消息格式，頭和MIME支持。 例如： - SIP 頭 - INVITE sip:512080 SIP/2.0 Via: SIP/2.0/UDP 1:5060 From: sip:51211 To: Call-ID: c2943000-e0563-2a1ce-2e3239311 CSeq: 100 INVITE Expires: 180 User-Agent: Huawei IP Phone/ Rev. 1/ SIP enabled Accept: application/sdp Contact: sip:51211:5060 Content-Type: application/sdp,SIP 尋址,SIP 地址，URL 格式： userhost. 例如： sip: sip:+1-212-555-1212:1234;user=phone sip:1212 sip:alice sip: sip:14083831088,SIP呼叫流程,定位/重定向服務(wù)器,代理服務(wù)器,用戶A,302,ACK,呼叫終止,媒體通道,發(fā)起呼叫,INVITE,用戶B,記錄路由,PB,PA,A,B,INVITE PB Contact:A,INVITE PB Contact:A Record-Route:PA,INVITE PB Contact:A Record-Route:PB,PA,200 OK Contact:B Record-Route:PB,PA,200 OK Contact:B Record-Route:PB,PA,200 OK Contact:B Record-Route:PB,PA,ACK PA Route:PB,B,ACK PB Route:B,ACK B,BYE A Route:A;maddr=PB Route:A;maddr=PA Route:A;maddr=A,BYE A Route:A;maddr=PB,BYE A,并發(fā)呼叫,alice,bobhome,bobwork,bobportal,INVITE bobportal,INVITE bobwork,INVITE bobhome,100 Trying,180 Ringing,180 Ringing,180 Ringing,200 OK Contact: bobhome,200 OK,CANCEL bobwork,200 OK (CANCEL),487 Cancelled(INVITE),ACK bobwork,INVITE bobhome,通話,SIP和H.323協(xié)議比較,H.323是由國際電聯(lián)提出，更多的是將原有電信級電話網(wǎng)絡(luò)中的電路線路轉(zhuǎn)換為IP線路。而SIP側(cè)重于將IP電話作為Internet上的一個應(yīng)用,H.323,SIP,面向公眾基礎(chǔ)業(yè)務(wù)運(yùn)營的設(shè)計(jì)。 除了增加H.225.0 RAS以外，幾乎完全保留了電信協(xié)議的特點(diǎn)：嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶哟位Y(jié)構(gòu)，通信建立過程嚴(yán)格受控，適合計(jì)費(fèi)等運(yùn)營需求 基于bit位的協(xié)議 通過H.245定義新業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)關(guān)注互通性。嚴(yán)格的另一面是留給廠商發(fā)揮的空間小。,面向