H.323

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H.323
狀態已生效
開始年1996
最新版本12/09
DEC 2009
組織ITU-T
有關標準Q.931
網站https://www.itu.int/rec/T-REC-H.323

H.323協定是ITU-T提出的關於影片電話及多媒體會議傳輸協定H.32x系列中的一部分。[1]

歷史[編輯]

第一版的 H.323 由 ITU 公佈於1996年9月推出[2]。ITU-T在完成了在ISDN 2Mbit/s上的影片電話及多媒體會議傳輸協定H.320後，ITU-T又相繼發佈了具有相似功能的H.310，H.321工作於ATM網絡和使用了調製解調技術的H.324工作於公共交換電話網（PSTN）以及沒有來得及發佈就淘汰的H.322工作在Isochronous Ethernet. 直到1995年ITU-T發佈了迄今為止被廣泛採用的，最有前途的，也是在QoS（Quality of Service 服務質素）上克服了眾多困難，定義了完善的服務質素，提供較好的服務質素保證。H.323工作在區域網絡，H.323為現有的分組網絡（如IP網絡）提供多媒體通訊標準。若和其它的IP技術如IETF的資源預留協定（RSVP）相結合，就可以實現IP網絡的多媒體通訊。它配合IP做為在OSI網絡層的協定。它的最主要的目的是提供PBN在不同的網絡之間進行多媒體通訊互連互通的標準。

關於H.323最初的版本是在1996年6月由ITU-T發佈的，為各種通訊行業提供了一個標準。最初的焦點只是在區域網絡上，因為當時Qos服務質素標準對於基於IP的廣域網路，例如Internet，還沒有的很好的制定出。在1996年早期，H.323的應用明確的要求在廣域網路中得到應用，將語音通訊做為唯一的目標，所以基於IP技術的H.323誕生了。隨後，H.323繼續向前發展，做為一個以IP技術應用為基礎，整合了眾多關於語音通訊技術協定的平台。第一次主要的對這個協定做出的修改和添加內容，是由ITU-T在1998年1月發佈的H.323版本2。在1999年9月，ITU-T發佈H.323v3，合併了眾多的長遠的功能，並擴充了它的概念，這些工作使得H.323成為全球範圍內數據IP電話及企業內部IP電話發展得基礎。而且隨後得時間更多得擴充被添加到H.323協定中，2000年11月17日H.323 的第4版問世，添加了在很多重要的領域的擴充和改進。其中包括可靠性，可測量性，和靈活性。新的特性使它在市場要求閘道器和MCU不斷升級中更加靈活的完成自身的升級。H.323 已經無異議的成了在網絡傳輸聲音，影片，數據會議的領導者[3]。

協定[編輯]

H.323是一個系統的規範，它使用多個ITU-T和IETF協定。H.323系統的核心是：

  • H.225.0 註冊（Registration），同意（Admission）和狀態（Status, 簡稱RAS），這是一個H.323終端和Gatekeeper之間提供地址解析和准入控制服務。
  • H.225.0呼叫信令，這是兩個H.323實體之間的任何使用，以建立溝通。
  • H.245的控制協定的多媒體通訊（multimedia communication），它描述的訊息和程式，用於能力交換，打開和關閉邏輯通道音頻，影片和數據，控制和適應症。
  • 實時傳輸協定（RTP），這是用於傳送或接收任何兩個實體之間的多媒體資訊（語音，影片或文字）

許多H.323系統還實現了在各個定義的其他協定ITU-T建議提供補充服務支援。

  • H.235系列介紹，包括信令和媒體的安全範圍內的H.323安全。
  • H.239描述了雙流使用的影片會議，影片直播，其他靜止圖像。
  • H.450系列介紹各種輔助服務。
  • H.460系列的定義，可能是由一個端點或Gatekeeper來實作選擇性擴展，包括ITU-T建議書， H.460.17 ， *H.460.18，和 H.460.19網絡地址轉換（NAT）/防火牆（FW）穿越。

除了這些ITU-T建議，H.323還實現各種IETF 的RFC, 為媒體傳輸和媒體打包，包括實時傳輸協定 （RTP）。

H.323結構[編輯]

H.323系統定義以提供豐富的多媒體通訊功能的多個網絡元素。這些元素是終端（Terminals），多點控制單元（MCU）的，Gateway ，Gatekeeper和邊框元素（Border Elements）。終端，多點控制單元和網關往往統稱為端點（endpoints）。

H.323網絡元素[編輯]

終端[編輯]

圖1 - 一個完整且複雜的 H.323 協定堆疊

終端（Terminals）在H.323網絡裏是最基本的要素，因為這些裝置，用戶通常會遇到。他們可能會在一個簡單的IP電話（IP phone）或一個功能強大的high-definition視像會議系統的形式存在。

H.323終端裏面是一些被稱為協定堆疊（Protocol stack），實現H.323系統中定義的功能。 協定棧將包括ITU - T的建議 H.225.0和H.245，以及RTP或以上描述的其他協定中定義的基本協定的執行情況。

圖1中，描繪了一個提供支援語音、影片和各種形式的數據通訊的完整複雜堆疊。在現實中，大多數的H.323系統不會實作這麼多種的功能，但是這個堆疊的佈局邏輯對於理解這些協定的關聯很有幫助。

多點控制單元[編輯]

多點控制單元 （MCU）是負責管理多點會議，並稱為兩個邏輯實體組成的多點控制器（ MC ）和多點處理器（MP）。在更實際的術語，MCU不像今天在PSTN中使用的會議橋（conference bridges）。然而，最顯著的區別是H.323的MCU的可能是能夠在除了傳統的會議橋進行正常的音頻混合，影片混合或切換。一些MCU還提供多點數據協作功能。這意味着終端用戶的是，放入一個 H.323 MCU進行影片通話，用戶可能會看到會議的所有其他參與者，而不是只聽到他們的聲音。

Gateways[編輯]

網關裝置，使H.323網絡和其他網絡，如PSTN或ISDN網絡，之間的溝通。 如果在對話中的一方是利用一個終端，是不是一個 H.323終端，然後調用必須通過一個網關，以使雙方的溝通。

Gatekeepers[編輯]

Gatekeeper在H.323網絡終端是一個可選組件，Gatekeeper和MCU套件提供了多項服務。這些服務包括端點註冊、地址解析、接入控制、用戶驗證，等等。看門人執行的各項職能，地址解析是最重要的，因為它能使兩個端點接觸沒有任何端點知道對方的其他端點的IP位址。

Gatekeepers可能被設計成工作在兩個信令模式之一，即「直接路由」和「gatekeeper routed」模式。直接路由模式是最有效和最廣泛部署的的的模式。在這種模式下，端點使用RAS協定，以了解遠程端點的IP位址和一個電話是直接建立與遠程裝置。在Gatekeeper routed模式下，呼叫信令要經由gatekeeper確認通過。 而後者需要Gatekeeper有更多的處理能力，這也給Gatekeeper在呼叫和能力提供輔助服務，代表端點的完全控制。

H.323端點使用RAS協定，溝通與把關。 同樣，gatekeeper使用RAS與其他gatekeeper溝通。

註冊到一個endpoint守在H.323的端點的集合被稱為一個「zone」。這種裝置的集合並不一定必須有一個相關的物理拓撲。相反，一個區域可能是完全合乎邏輯的，是由網絡管理員任意定義。

Gatekeeper有能力鄰居一起，使呼叫解決區域之間可能發生。 周邊方便使用的撥號計劃， 作為全球撥號計劃。 撥號計劃促進「跨區域」撥號，以便在不同的區域中的兩個端點，仍然可以互相溝通。

邊框元素和同行的元素[編輯]

邊界元素（Border Elements）和同行元素（Peer Elements）類似Gatekeeper, 都是可選實體，但不直接管理端點（endpoint），並提供一些RAS協定中未描述的服務。邊框或同行元素的作用是通過了一個「管理域」（administrative domain）定義。

管理域是所有區域的集合，服務提供商的控制下的一個人或組織。在服務提供商網絡中可能有數百或數以千計的網關裝置、電話、影片終端，或其他H.323網絡元素。

H.323 網絡訊號[編輯]

H.323 是使用二進制協定 ，它允許網絡元素高效的訊息處理。該協定的ASN.1中的定義和使用在電線上的有效資訊編碼壓縮編碼規則（PER,Packed Encoding Rules）的訊息編碼形式。下面是一個在H.323系統中的各種通訊流量的概述.

H.225.0 呼叫訊號[編輯]

端點遠程端點的地址，一旦解決，將使用H.225.0呼叫信令，以建立與遠程實體通訊. H.225.0 messages are:

  • 安裝和設置承認（Setup and Setup acknowledge）
  • Call Proceeding
  • 連接（Connect）
  • Alerting
  • Information
  • Release Complete
  • Facility
  • Progress
  • 狀態和狀態查詢（Inquiry）
  • 通知（Notify）

RAS訊號[編輯]

端點使用RAS協定進行溝通。同樣，Gatekeeper使用RAS與同行進行交流。RAS是一個相當簡單的協定，只是一些訊息組成。即：

  • Gatekeeper請求，拒絕，並確認訊息（GRX）
  • 註冊（Registration）請求，拒絕，並確認訊息（RRX）
  • 註銷（Unregister）請求，拒絕，並確認訊息（URX）
  • 同意（Admission）要求，拒絕，並確認訊息（ARX）
  • 頻寬（Bandwidth）請求，拒絕，並確認訊息（BRX）
  • 放開（Disengage）要求，拒絕，並確認（DRX）
  • 位置請求，拒絕，並確認訊息（LRX）
  • 資訊的請求，ACK，NACK，並響應（IRX）
  • 非標準訊息
  • 未知訊息（Unknown message）回應
  • 正在進行的請求（Request in progress, RIP）
  • 資源可用性指示和確認（RAX）
  • 服務控制指示和響應（SCX）
  • 確認同意序列（Admission confirm sequence, ACS）

替代[編輯]

H.323的擴展性在超大型應用中存在問題。例如H.323不能與SS7整合，或補充SS7必須提供的強大功能。建置H.323的成本也是一個問題。

IETF 發明會話發起協定（SIP），也可以通過IP語音和影片通訊的標準，SIP只使用6個指令管理呼叫控制資訊。也有其他的ITU-T建議用於影片會議和可視電話服務-H.320（使用ISDN）和 H.324（使用普通模擬電話線和3G手機）。一些供應商（如Skype），還可以使用自己的封閉專有格式。Access Grid提供了大致相似的功能，強調是open source以及multicast。EVO還提供通過Java的功能，包括對H.323的支援。媒體網絡閘道控制協定（MGCP）是另一種解決方案。

H.323系統ITU-T建議書[編輯]

ITU-T H.323核心建議書
ITU-T H.235系列建議書
ITU-T H.450系列建議書
ITU-T H.460系列建議書
ITU-T H.500系列建議書

參考資料[編輯]

  1. ^ ITU-H.323. [2021-04-29]. （原始內容存檔於2021-04-29）. 
  2. ^ ITU-T Recommendation H.323 (11/1996) （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, first version of H.323.
  3. ^ IP telephony cookbook 2004

參見[編輯]

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