VOIP知识培训.ppt

1 2020 3 25 VOIP培训 2002年3月 2 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输信令H323SIPMGCP声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 3 2020 3 25 Whatisit VoIPStandsforVoiceoverIPV2oIPStandsforVoice VideooverIP 4 2020 3 25 采样 5 2020 3 25 编码 6 2020 3 25 传送 7 2020 3 25 寻址 电话号码 别名和IP地址的对应 Terminal PacketBasedNetworks Gatekeeper CircuitSwitchedNetworks 8 2020 3 25 呼叫建立和控制 PSTN Gatekeeper Terminal H 225 RASmessagesoverRASchannel H 245messagesovercallcontrolchannel H 225 Q 931messagesovercallsignalingchannel H 225 RASmessagesoverRASchannel H 225 Q 931 optional H 225 Q 931 optional H 245messages optional 9 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介 VOIP协议族媒体流传输信令H323SIPMGCP声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 10 2020 3 25 VOIP协议族 RTCP RTP IP MGCP CallControlandSignaling SignalingandGatewayControl Media H 225 Q 931 H 323 TCP RAS UDP SIP H 245 Audio Video RTSP 11 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族 媒体流传输信令H323SIPMGCP声音处理 12 2020 3 25 实时媒体流 实时流 在一个给定的时间必须可用或就绪的数据流和普通数据的区别 实时分组交换网上传输实时流的问题 时延抖动错序丢失 13 2020 3 25 时延 14 2020 3 25 固定延迟的构成 传播 每公里6毫秒串行化处理编码 压缩 解压缩 解码分组化 ProcessingDelay PropagationDelay SerializationDelay BuffertoSerialLink 15 2020 3 25 变化时延构成 排队延迟消抖缓冲器可变分组规模 DejitterBuffer QueuingDelay QueuingDelay QueuingDelay 16 2020 3 25 丢失 17 2020 3 25 解决的方法 18 2020 3 25 RTP RTCPRFC1889 1890 19 2020 3 25 RTP RTCPRFC1889 1890 时间戳 抖动序列号 错序 丢失通过JITTERBUFFER实现 20 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输 信令H323SIPMGCP声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 21 2020 3 25 信令 用户的接入呼叫的建立和控制H323 ITU TSIP MGCP IETFMegaco H248 IETF ITU T IP MGCP CallControlandSignaling SignalingandGatewayControl H 225 Q 931 H 323 TCP RAS UDP SIP H 245 22 2020 3 25 H323框架 Callestablishmentandteardown Audiovisualormultimediaconferencing Terminal PacketBasedNetworks MultipointControlUnit Gatekeeper CircuitSwitchedNetworks 23 2020 3 25 H323框架 24 2020 3 25 H323终端 H 323terminalsareclientendpointsthatmustsupport H 225callcontrolsignaling H 245controlchannelsignaling RTP RTCPprotocolsformediapackets Audiocodecs Videocodecssupportisoptional 25 2020 3 25 H323GATEWAY Agatewayprovidestranslation Forexample agatewaycanprovidetranslationbetweenentitiesinapacketswitchednetwork example IPnetwork andcircuitswitchednetwork example PSTNnetwork Gatewayscanalsoprovidetransmissionformatstranslation communicationprocedurestranslation H 323andnon H 323endpointstranslationsorcodectranslation 26 2020 3 25 H323GateKeeper Gatekeepersprovidethesefunctions Addresstranslation Bandwidthcontrol Zonemanagement Admissioncontrol Callcontrolsignaling optional Callauthorization optional Bandwidthmanagement optional Callmanagement optional GatekeepersareoptionalbutifpresentinaH 323system allH 323endpointsmustregisterwiththegatekeeperandreceivepermissionbeforemakingacall 27 2020 3 25 H 323MultipointControlUnit MCUprovidesupportforconferencesofthreeormoreendpoints AnMCUconsistof MultipointController MC providescontrolfunctions MultipointProcessor MP receivesandprocessesaudio videoand ordatastreams 28 2020 3 25 H323协议栈 29 2020 3 25 H323协议栈 CallControlandSignalingH 245 Capabilitiesadvertisement mediachannelestablishment andconferencecontrol H 225Q 931 callsignalingandcallsetup RAS registrationandotheradmissioncontrolwithagatekeeper Data FaxT 120 Dataconferencing T 38 Fax MediaH 261andH 263 Videocodecs G 711 G 723 G 729 Audiocodecs RTP RTCP Media H 323 30 2020 3 25 H323实体和信令 H 245 Aprotocolforcapabilitiesadvertisement mediachannelestablishmentandconferencecontrol H 225 CallControl Q 931 Aprotocolforcallcontrolandcallsetup RAS Registration admissionandstatusprotocolusedforcommunicatingbetweenanH 323endpointandagatekeeper PSTN Gatekeeper Terminal H 225 RASmessagesoverRASchannel H 245messagesovercallcontrolchannel H 225 Q 931messagesovercallsignalingchannel H 225 RASmessagesoverRASchannel H 225 Q 931 optional H 225 Q 931 optional H 245messages optional H 245messages optional 31 2020 3 25 ProcessforEstablishingCommunication EstablishingcommunicationusingH 323mayoccursinfivesteps Callsetup Initialcommunicationandcapabilitiesexchange Audio videocommunicationestablishment Callservices Calltermination 32 2020 3 25 简化的H 323CallSetup Bothendpointshavepreviouslyregisteredwiththegatekeeper TerminalAinitiatethecalltothegatekeeper RASmessagesareexchanged ThegatekeeperprovidesinformationforTerminalAtocontactTerminalB TerminalAsendsaSETUPmessagetoTerminalB TerminalBrespondswithaCallProceedingmessageandalsocontactsthegatekeeperforpermission TerminalBsendsaAlertingandConnectmessage TerminalBandAexchangeH 245messagestodeterminemasterslave terminalcapabilities andopenlogicalchannels ThetwoterminalsestablishRTPmediapaths TerminalA Gatekeeper TerminalB RASmessages CallSignalingMessages 1 ARQ 2 ACF 5 ARQ 6 ACF 3 SETUP 4 CallProceeding 7 Alerting 8 Connect H 245Messages RTPMediaPath 33 2020 3 25 关守运行模式 1 34 2020 3 25 关守运行模式 2 35 2020 3 25 关守运行模式 3 36 2020 3 25 H323网络的部署 37 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输信令H323 SIPMGCP声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 38 2020 3 25 WHATISSIP SessionInitiationProtocol构建在传输层上的信令协议定义了多个端点之间的会话建立修改终结 39 2020 3 25 SIP框架 Sessioninitiation Multipleusers Interactivemultimediaapplications Conferencing DistanceLearning Email VideoConferencing InstantMessaging VoiceCalls MPEG MP3 Audio HTML XML PersonalMobility 40 2020 3 25 SIP分布式结构 RedirectServer LocationServer RegistrarServer UserAgent ProxyServer Gateway PSTN SIPComponents ProxyServer 41 2020 3 25 USERAGENT 发起 接收和终结会话的应用 UserAgentClients UAC 发起会话的实体UserAgentServer UAS 接收会话的实体UAC和UAS都可以终结一个会话 42 2020 3 25 SIP服务器 43 2020 3 25 SIP实体之间的交互 44 2020 3 25 SIP实体交互 重定向模式 45 2020 3 25 SIP服务器链 46 2020 3 25 SIP协议栈结构 47 2020 3 25 SIP的特点 命令和响应UAClient UAServer基于文本的协议 HTTPLike 无状态 TRANSACTION 良好的伸缩性SIP地址 和数据业务的集成灵活性 扩展和对数据业务的支持错误名字命令和响应码的扩充承载的数据类型和DNS的集成天然的PRESENCE和移动支持可编程互操作性差不成熟 48 2020 3 25 SIP命令 49 2020 3 25 SIP响应 50 2020 3 25 SIP响应 cont 51 2020 3 25 SIP消息 52 2020 3 25 SIP地址 EXAMPLE Sip changh 两部分组成协议类似于EMAIL的地址易于和WEB 电子邮件等数据业务的集成 53 2020 3 25 SIP编程 54 2020 3 25 SIP编程 cont 55 2020 3 25 PRESENCE 是否在线用户的物理位置 例如 是在家里还是在公司呼叫状态可能的通信方式被叫的通话意愿 56 2020 3 25 PRESENCE应用 1 自动会议 57 2020 3 25 PRESENCE应用 2 订阅另外一个用户的通话状态 58 2020 3 25 SIP和移动 59 2020 3 25 SIP和移动 60 2020 3 25 SIP的发展 IETFMMUSICWG于99 3定义的RFC2543需要另外两个协议来实现完整的呼叫处理过程 RTP RTCP和SDP各种草案的方向呼叫控制会议和群组通信NAT FW穿透移动和服务器定位QoSAAA安全和H323以及PSTN信令的互操作Presence和InstanceMessage号码计划和呼叫路由交换配置和管理媒体传输 61 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输信令H323SIP H323和SIP的比较MGCP声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 62 2020 3 25 H323和SIP 二者完成和实现的功能类似 是两个平行的协议 63 2020 3 25 H323和SIP 呼叫控制动能 64 2020 3 25 H323和SIP 高级特性 65 2020 3 25 H323和SIP 伸缩性 66 2020 3 25 H323和SIP 扩展性 67 2020 3 25 H323和SIP 易于实现 68 2020 3 25 H323和SIP 易于定制 69 2020 3 25 H323和SIP 和数据业务的集成 SIP地址SIP可以承载任意数据类型 SDPMIMEPRESENCE特性可以增强传统的业务 70 2020 3 25 H323和SIP SIP的互操作较差SIP的不同实体SIP的不同版本之间SIP的成熟度大量草案 71 2020 3 25 H323和SIP总结 72 2020 3 25 H323和SIP的部署现状 73 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输信令H323SIPH323和SIP的比较 MGCP Megaco H248 声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 74 2020 3 25 WhatisMGCP MediaGatewayControlProtocol Aprotocolforcontrollingtelephonygatewaysfromexternalcallcontrolelementscalledmediagatewaycontrollersorcallagents 75 2020 3 25 MGCP的实体构成 76 2020 3 25 MGCP H323 SIP的关系 CallAgentorMediaGatewayController MGC CallAgentorMediaGatewayController MGC SIPH 323 MGCP MGCP MediaGateway MG MediaGateway MG 77 2020 3 25 MGC管理多个MG GatewayA GatewayB AnalogPhoneA AnalogPhoneB CallAgentMediaGatewayController MGCP MGCP RTP RTCP 78 2020 3 25 MGCP和SIP H323互相补充的地方 79 2020 3 25 MGCP和SIP H323相互竞争的地方 80 2020 3 25 MGCP命令 CallAgentCommands EndpointConfigurationNotificationRequestCreateConnectionModifyConnectionDeleteConnectionAuditEndpointAuditConnection GatewayCommands NotifyDeleteConnectionRestartInProgress 81 2020 3 25 WhatisMegaco AprotocolthatisevolvingfromMGCPanddevelopedjointlybyITUandIETF Megaco IETF H 248orH GCP ITU 参见IETF http www ietf org html charters megaco charter htmlPacketizer 82 2020 3 25 OUTLINE VOIP简介VOIP协议族媒体流传输信令H323SIPH323和SIP的比较MGCP Megaco H248 声音处理NGNVOIP应用中的NAT问题 83 2020 3 25 声音处理软件的工作 线路 声学回声的抑制和消除活动声音检测舒适嘈音生成声音的编解码通常使用DSP来完成RTP的回放有时由DSP来完成 84 2020 3 25 MOS 平均影象分 85 2020 3 25 编解码器的种类