H323: protocol, gateway-uri, porturi, configurare și aplicații

Standardul protocolului H323 este în curs de eliminare treptată, pentru telefoane. În urmă cu câțiva ani, mulți producători de telefoane mobile au renunțat la tendința de a crea dispozitive care să poată utiliza atât protocoale de telefonie IP. În prezent, SIP este utilizat în principal. Cu toate acestea, mulți utilizatori au un dispozitiv H323 și trebuie să să cunoască regulile de funcționare și configurare. Standardul oferă în continuare o mai bună gestionare a rețelei și compatibilitate hardware. Diferența dintre cele două protocoale se diminuează cu fiecare nouă versiune, în ciuda dezbaterilor din cadrul industriei pe această temă.

Pe scurt despre telefonia IP

Apelurile video prin internet sunt o tehnologie care permite transmiterea de voce și date prin aceeași rețea IP. Termenul de rețea convergentă sau convergență IP este adesea folosit pentru a se referi la conceptul mai larg de integrare a tuturor comunicațiilor: voce, date și video.

Tehnologia este prezentă pe piață încă de la sfârșitul anilor `90, dar abia recent a devenit larg răspândită datorită îmbunătățirii și standardizării sistemelor de control al calității vocii (QoS) și a universalizării serviciilor de internet.

Sistem de telefonie IP - un set de elemente care sunt integrate în mod corespunzător și utilizează serviciile bazate pe VoIP ale companiilor. Principalele elemente ale acestui sistem sunt: IP-PBX, IP-Gateway și diverse telefoane IP cu protocol H323.

Convergența comunicațiilor de afaceri - audio, date și video. Rețeaua IP este o tendință modernă și oferă beneficii importante utilizatorilor:

1. Economie la apeluri.
2. Simplificarea infrastructurii de comunicații.
3. Optimizarea managementului.
4. Unificarea sistemului de telefonie între facilități.
5. Mobilitate/disponibilitate pentru utilizator.

O rețea convergentă multiserviciu trebuie să fie proiectată și administrată în mod corespunzător, ceea ce necesită aspecte precum fiabilitatea, securitatea și controlul calității serviciului (QoS) pentru a asigura funcționarea optimă a acesteia.

Două standarde principale de comunicare video

Protocoale SIP și H323 sunt considerate standardele principale pentru videoconferințe. Diferite organizații iau în considerare audio și video pe IP cu abordări diferite. Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor (ITU) a stabilit H323 ca fiind primul protocol multimedia prin IP. SIP este o abordare IETF (Internet Engineering Task Force) pentru transmiterea de conținut audio și video prin IP.

Protocolul H323 este un format umbrelă care oferă o arhitectură de sistem bine definită, inclusiv controlul apelurilor și multimedia. În timp ce H323 are o abordare de telecomunicații pentru a transmite voce/video pe IP, SIP are o abordare de Internet.

Obiectele care alcătuiesc rețeaua: gateway-uri, terminale și punți de conferință, precum și gatekeeper-ul. Arhitectura este de tip peer-to-peer și suportă comunicarea între utilizatori fără o entitate de control centralizată. Informațiile de apel H323 sunt scrise în cod binar cu un set specific de traduceri pentru fiecare cod. Acest lucru a fost făcut pentru a reduce dimensiunea transmisiei și pentru a economisi lățimea de bandă. Noile coduri trebuie să aibă o definiție convenită între părți înainte de apel. Standardul poate fi actualizat, dar orice adăugare la standard necesită compatibilitate cu cel existent.

Protocol de operare H323

Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor a definit un standard H323 pentru a permite realizarea de sesiuni audiovizuale pe pachete de rețea IP pentru voce pe IP și pentru videoconferințe pe aceeași bază. Transmite mesaje, oferă servicii de informații, control al accesului terminalelor, control al consumului de resurse, se ocupă de autorizarea apelurilor și poate, de asemenea, să direcționeze semnalizarea. Standardul are acces la alte rețele, îndeplinind funcțiile de conversie a datelor și de traducere a semnalelor.

Caracteristici principale:

1. Garantează calitatea serviciului (QoS).
2. Nu depinde de topologia rețelei.
3. Suportă gateway-uri și utilizează mai multe canale simultan: voce, video, date.
4. Permite companiilor să adauge funcționalități, pentru a implementa funcțiile de interacțiune necesare.

Principalele componente ale sistemului

H323 implementează următoarele componente de bază: terminale, gateway-uri pentru conexiuni la resursele PSTN/IN, gardieni (GateKeepers) pentru controlul accesului, înregistrare și lățime de bandă, MCU (multi-conferință) și unități de control. Descrierea protocolului H323 și a componentelor sale:

1. Terminale - echipamente utilizate de utilizatori, pot fi implementate fie software cu un calculator, fie hardware - fizic.
2. GateKeepers se află în centrul fiecărei organizații VoIP și sunt echivalentul unei sucursale private sau UATS (Private Branch eXchange). De obicei, este promovat cu un software.
3. Gateway-uri - conectate prin comutare la rețeaua publică de telefonie, acționând în mod transparent pentru utilizator.
4. CU-uri multipunct - responsabile pentru gestionarea conferințelor.

Standardul acceptat în mod obișnuit a fost promovat în rețelele de mare distanță (WAN). Acesta este format din mai multe terminale care sunt gestionate de. De exemplu, mai multe rețele locale separate prin routere.

Stiva de protocoale H323 funcționează deasupra straturilor de transport și de rețea. În cazul în care rețeaua de bază este bazată pe IP, pachetele audio, video și RAS H.225.0 utilizează protocolul UDP (H.245) pentru transmiterea și controlul datelor. H.225.Semnalizarea apelurilor în pachet 0 este transportată folosind protocolul TCP - Transmission Control Protocol - fiabil.

Tehnologii care utilizează protocolul

Un exemplu de companie care utilizează H323 este o companie de telefonie IP care implementează un PBX Asterisk cu costul de facturare a apelurilor telefonice către telefoane fixe și mobile. Utilizatorul poate redirecționa apelurile către telefonul mobil, transfera vocea către telefon, efectua apeluri, înregistra apeluri, raporta apeluri către PBX. Asterisk poate fi implementat pe o platformă Linux, astfel încât nu există costuri de licențiere software. Beneficiile VoIP PBX:

1. Suportă SIP, IAX, H323, MGCP, SKINNY și alte protocoale.
2. Codecuri acceptate: ADPCM, G.711 (Legea A & -Legea), G.722, G.723.1 (de la un capăt la altul), G.726, G .729 (dacă se achiziționează o licență comercială), GSM, iLBC.

Porturi IP și protocoale utilizate de diverși furnizori de dispozitive H323.

Schimbul de mesaje

Protocolul H323 face schimb de mesaje între două terminale și determină cine va fi maestru și cine va fi sclav, precum și lățimea de bandă a participanților și codecurile audio și video care vor fi utilizate. Terminalele inițiază schimbul de date, audio sau video prin RTP / RTCP. În timpul fazei de deconectare, orice participant activ în comunicare poate iniția procesul de terminare a apelului cu mesajele Close Logical Channel și End Session Command, după care conexiunea RELEASE este închisă.

Standardul a fost inițial dezvoltat pentru a permite partajarea de conținut audio, video și partajarea între gazdele conectate la rețeaua LAN a companiei și dispozitivele la distanță dintr-o rețea PSTN cu comutare de circuit tradițională. Implementează controlerul gateway-ului SIP H323, care este responsabil pentru autentificarea și localizarea utilizatorilor, urmărirea clienților înregistrați.

În acest proces, gateway-ul proxy comunică cu clientul, reducând sarcina pe dispozitivele client cu un consum redus de energie. Fiecare terminal este identificat printr-o pereche (adresă IP, port TCP/UDP), astfel încât poate fi contactat direct prin perechea sa de adrese/porturi fără un gatekeeper. Dacă este prezent gatekeeper, perechile de adrese/porturi pot fi mapate în pseudonime, astfel încât utilizatorii să le poată reține mai bine, de exemplu [email protected]. Deoarece sunt asociate cu conturi de utilizator, alias-urile permit roaming-ul - utilizatorul va rămâne accesibil chiar dacă se deplasează prin schimbarea adresei IP.

Etapele apelurilor H323

Apelarea se desfășoară în mai multe etape de bază:

1. Înregistrare - apelează terminalul, caută un gatekeeper în zona sa și deschide un canal RAS folosind.
2. Configurarea apelului - terminalul părții apelante setează canalul pentru terminalul părții apelate, utilizând controlul apelului.
3. Reconciliere - parametrii, cum ar fi lățimea de bandă și codecurile, sunt potriviți cu ajutorul controlului.
4. Transmiterea datelor - vocea este transmisă prin închiderea RTP, canalul de date este închis cu ajutorul controlului.
5. Terminare - canalul RAS este închis cu ajutorul comenzii.

Gardianul poate juca două roluri:

1. Apelul direcționat trece printr-un gatekeeper, ceea ce este util pentru a ocoli NAT, astfel încât gatekeeper-ul acționează ca un server releu.
2. Direct Gatekeeper Endpoint - apelurile sunt direcționate direct către un endpoint, dar clienții părții apelante și ale părții apelate trebuie să efectueze mai întâi o etapă de admitere pentru taxare și gestionarea lățimii de bandă.

Protocolul global și diferențele de modificări

Standardul SIP (Session Initiation Protocol), dezvoltat de grupul de lucru MMUSIC IETF, pentru inițierea, modificarea și terminarea sesiunilor de utilizator: video, voce și mesagerie instantanee.

Sintaxa operațiunilor sale seamănă cu cea a HTTP și SMTP, protocoale utilizate pentru serviciile web și de mesagerie. Asemănările sunt firești, deoarece SIP a fost conceput în așa fel încât telefonia a devenit un alt serviciu pe Internet. Este un nou standard pentru stabilirea, rutarea și modificarea sesiunilor de comunicare în rețelele Internet Protocol (IP). Acesta preia modelul Internetului și îl transformă în lumea telecomunicațiilor prin aplicarea protocoalelor Internet existente, cum ar fi HTTP și SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).

De asemenea, utilizează structura URL pentru a identifica utilizatorii în loc de dispozitive. Astfel, SIP este independent de dispozitiv și nu face distincție între voce și date, telefon sau PC. SIP este utilizat mai mult pentru gestionarea serviciilor, în timp ce H323 îndeplinește funcția de traducere a standardului telefonic în pachete IP.

H323 a fost introdus ca o evoluție a SS7, conceput pentru a gestiona semnalizarea prin comutare de circuit. În schimb, SIP este mai apropiat de HTTP, paradigma rețelei de pachete utilizată pe Internet. Privind înainte, este mai bine să optați pentru SIP. În acest caz, fluxurile multimedia sunt transmise folosind RTP, astfel încât alegerea unui protocol de control sau altul nu afectează direct calitatea serviciului oferit. H323 este mult mai complex decât SIP. Are sute de mesaje diferite codificate în format binar. Acesta este motivul pentru care H323 oferă muncă atât pentru dezvoltatori, cât și pentru administratorii de rețea, atunci când se rezolvă probleme.

Scenarii de interoperabilitate

Aceste protocoale sunt utilizate pe scară largă, de unde și interoperabilitatea dintre SIP și H323 este necesară pentru asigură o conectivitate completă de la un capăt la altul. Din cauza diferențelor inerente dintre H323 și SIP, trebuie să se stabilească o coerență pentru a asigura interoperabilitatea. În cazul în care acestea sunt utilizate în același domeniu administrativ, mesajele de configurare a apelurilor trebuie traduse și apoi RTP poate fi utilizat pentru comunicarea dintre un telefon SIP și un telefon H323.

Scenariul devine mai complex atunci când gateway-ul IP și gateway-ul H323 funcționează în domenii administrative separate. Acest lucru trebuie interpretat folosind un protocol diferit. H323 definește conferințele ca parte a standardului, inclusiv conferințele centralizate și descentralizate. SIP nu este definit pentru conferințe, dar are un proces pentru conferințe care este similar cu H323, dar care nu a fost definit în mod oficial ca parte a standardului.

Lucrul cu codecul Cisco C90

Construiți o rețea H323:

1. Inițial, codecurile sunt configurate pentru adrese IP (192.168.2.ХХХХ), masca de subrețea corectă (255.255.255.0), gateway (192.168.XXX) - interfața IP pfSense și serverul DNS. Pe C90, aceasta se află în setările de administrare -> Configurație IP.
2. Versiunea NAT pentru H323 se află în Setări administrator -> Opțional -> H323 -> NAT.
3. Setați: Mode = On.
4. Asigurați-vă că adresa NAT = adresa WAN, astfel încât codul să poată trimite pachetele corecte către conexiunea originală.
5. Comandă codecul să refuze o conexiune prin intermediul unui gatekeeper. În setările administratorului -> Avansat -> H323 -> Profilul 1 -> CallSetup.
6. Set: Mode = Direct.
7. Cu H323 sunt folosite porturi statice pentru conexiuni. Setări de administrator -> În plus, -> H323-> Profilul 1.
8. Setați: Alocare porturi = Static.
9. Re-configurați H323 IP -> Opțional -> Rețeaua 1 și asigurați-vă că setările IP se potrivesc cu formularul.
10. Verificați porturile RTP care urmează să fie utilizate. RTP streaming transmite și primește conținut audio și video. În setările administratorului -> În plus, -> RTP -> Porturi -> Gama. Acordați atenție valorilor "Pornire și oprire", Trebuie să adăugați acestea la regulile de redirecționare a portului firewall. Setarea implicită este de obicei 2326 /2486.
11. Reporniți codecul pentru ca setările să intre în vigoare.

Odată adăugate aceste reguli, puteți primi apeluri H323 din partea codecului. Dacă apelurile nu trec, trebuie să vă uitați în jurnale pentru a vedea dacă sunt solicitate anumite porturi. Este posibil să fie necesară configurarea setărilor de redirecționare a portului H323 și a regulilor.

Avantajele alegerii telefoniei IP

Apelurile VoIP pot fi efectuate de oriunde există o conexiune la rețea. Deoarece telefoanele IP transmit informații prin rețea, acestea pot fi gestionate de către furnizorii de servicii de oriunde în rețea. Este un avantaj pentru persoanele care de obicei călătoresc mult și care pot lua telefonul cu ei, având acces la serviciul de telefonie IP.

Beneficiile serviciilor VOIP includ:

1. Identificarea apelurilor.
2. Serviciul de apel în așteptare.
3. Serviciul de redirecționare a apelurilor.
4. Serviciul de rechemare.
5. Callback.
6. Apelarea a 3 linii (apelare în trei direcții).
7. Redirecționarea apelurilor către un anumit telefon.

Evident, atât standardele de apelare vocală, cât și cele de apelare video au propriile dezavantaje și avantaje, deci, mai degrabă decât să ne concentrăm pe un standard în detrimentul celuilalt, este mai rațional să lucrăm la îmbunătățirea modului în care standardele funcționează împreună. Acest lucru va permite conectivitatea de la un capăt la altul al rețelei, va oferi servicii suplimentare centrate pe IP. Această abordare de ultimă generație va demonstra puterea comunicațiilor IP.