H323协议讲解

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1、H.323协议简介主讲人：周爱东联系电话：02552871348Mail： 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。

2、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

3、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

4、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

5、： 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/

6、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 ReleaseComple

7、te： 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/R

8、eject/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

9、 H.323协议的组网结构H.323Endpt_1GK_1/SS DGK/SS GK_2/SSH.323Endpt_2MGC/GW IAD MG 骨 干 网RAS RAS RAS RASRASH.248PSTN Q.931/H.245AAA H.323协议的常用术语v 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 。v 网 关 ： 提 供 在 包 交 换 网 络 和 电 路 交 换 网 络 （

10、 SCN， Switch Circuit Network）之 间 的 一 个 连 接 。v 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 。 v 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 ）

11、 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v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v 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

12、（ 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 。v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v快速呼叫： 在Setup、Alert、Connect等携带媒体并完成协商的Q931流程v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

13、协商等过程v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v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 v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v能力协商：呼叫双方交换所支持的媒体类型v主从决定：呼叫双方通过交互确认主次关系（注：MCU/MC GW/GK Endpt）v通道操作: 打开媒体

14、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）v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v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 v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/GWRRQRCF RRQRCFARQACF Tcp ConnectSetup （ H.245 Media

15、）CallProceedingAlerting （ 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 ARQACF 被 叫 认 证 流 程 H.323协议的典型流程（续）Endpt_1/GW GK Endpt_2/GW DRQDCF Tcp DisconnectReleaseCompleteTalking拆 线 流 程 DRQDCF 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/GWTcp ConnectH.245承 载

16、 Tcp建 立 MasterSlaveDeterminationMasterSlaveDeterminationMasterSlaveDeterminationAck MasterSlaveDeterminationAck主 从 决 定 流 程 TerminalCapabilitySetTerminalCapabilitySetTerminalCapabilitySetAckTerminalCapabilitySetAck能 力 决 定 流 程 H.323协议的典型流程（续）Endpt_1/GW Endpt_2/GWOpenLogicalChannelOpenLogicalChannelOpe

17、nLogicalChannelAckOpenLogicalChannelAck打 开 逻 辑通 道 流 程 CloseLogicalChannelCloseLogicalChannelCloseLogicalChannelAckCloseLogicalChannelAck关 闭 逻 辑通 道 流 程 TalkingEndSessionCommandTcp DisconnectH.245关 闭流 程 H.323协议的典型流程（续）Endpt_1 GK_1 DGK GK_2 Endpt_2RRQRCF RRQRCFARQ ACF LRQ LRQLCFLCF Tcp ConnectSetup （ H

18、.245 Media）CallProceedingAlerting （ 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_GKMCUH323Endpoint3H323Endpoint2H323 Endpoint1 MCU H323Endpt1（ 邀 请 ）三 方 会 议 = MCU H323Endpt2 （ 邀 请 ） H323Endpt3 MCU （ 加 入 ） 会 议 ： 会 议 唯 一 标 识ConferenceIDCall 3： 呼 叫 唯 一标 识 CallID分 支 流 程 ： 事

19、 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

20、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

21、 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

22、 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 R

23、egistServer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）SIPAdapter H323GK H323AdapterSIPEndpoint H323EndpointInvite（ SDP） Setup （ Media） AlertingAlerting通 话180 Ringing ARQACF Setup （ F

24、S）100 Trying Connect （ FS）Connect （ Media）200 OK (SDP)Ack H.323协议与SIP协议的比较（续）SIPAdapter H323GK H323Adapter Setup (FS)ARQ ACFSetup (Media)SIPEndpoint H323Endpoint认 证 、 路 由RouteRouteOKInvite（ SDP） CallProceeding100 Trying 180 Ringing Alerting Alerting200 OK (SDP) Connect (Media) Connect (FS)Ack 通 话 ZX

25、SS10实现H .323协议 GK （主） H323Adapter H323Adapter H323AdapterGK （备）SS10 DB CM注 册呼 叫 UDPUDPTCP 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.3

26、23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.

27、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

28、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 H323 SIP Radius H323、 RFC2833 SoftSwitch SIP 终 端 H323 终 端 会 议 应 用 服 务 器 MCU1 MCU2 AAA MML Web 浏 览 器 营 帐 系 统 MML WebPortal H323 Radius Radius 营 帐 接 口 机 HTTP XML H323 其 他 应 用 服 务 器 H248 终 端 H248