H协议提高培训ISSUEA学习课程

1、参考资料产品手册：SoftX3000 技术手册 信令与协议分册02-第2章 H.248协议 H.248-RFC3015第1页/共59页第一页，编辑于星期六：点 三十一分。学习目标了解H.248协议的体系结构掌握H.248协议中命令用途掌握H.248命令中参数的含义和用途掌握H.248协议的消息交互过程学习完本课程，您应该能够：第2页/共59页第二页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容第一章 概述第二章 H.248 协议介绍第三章 信令流程第四章 配置注意第3页/共59页第三页，编辑于星期六：点 三十一分。网关控制协议概述H.248和MeGaCo是同一种协议，是ITU与IETF共同努力的结果，

2、ITU-T称之为H.248，而IETF称为MeGaCo。H.248协议是在MGCP协议的基础上，结合其它媒体网关控制协议特点发展而成的一种协议。MGCP协议描述能力有欠缺，限制了其在大型网关上的应用。对于大型网关，H.248协议是一个好的选择。MGCP消息传递依靠承载在宽带IP网络上的UDP数据包，而H.248信令消息可基于UDP/TCP/SCTP/ATM等多种承载。第4页/共59页第四页，编辑于星期六：点 三十一分。网关控制协议演化历史IPDC + SGCPLevel3 Cisco/Bellcore=MGCPTelecordia, Level3 : IETF RFC 2705, Octobe

3、r 1999)ITU-T SG16 H.248 / IETF MeGaCo (IETF RFC 2885 Version 0.8, August 2000)(IETF RFC 3015 Version 1.0, November 2000)MGCP : Media Gateway Control ProtocolMeGaCo : MEdia GAteway COntrol ProtocolSGCP : Simple Gateway Control ProtocolIPDC : IP Device Control第5页/共59页第五页，编辑于星期六：点 三十一分。H.248协议说明lH.248协

4、议消息编码采用二进制或文本方式。lH.248协议底层传输协议采用UDP、TCP或SCTP（基于IP的信令传输），也可以基于ATM传输。H.248协议的本地端口号固定为2944（文本型编解码），2945（二进制编解码） 。lMGC必须支持两种编码格式，MG可能支持其中任何一种或两种方式。第6页/共59页第六页，编辑于星期六：点 三十一分。MEGACO体系结构Media Gateway ControllerSignalling GatewayMGPSTN SignallingMedia GatewayPSTN BearerGlobal SignallingMGCMedia TransportMG

5、ControlSignalling SIGtransT1/E1/PRIE&MSS7Q.931RTP/UDP/IPAAL1,2,5MGCPMegacopH248H.323SIP(+)One Logical VoIP GW第7页/共59页第七页，编辑于星期六：点 三十一分。H.248协议在SoftX3000中的应用SoftX3000IP城域网No.7中继电路TMG8010 / UMG8900PSTN交换机H.248H.248第8页/共59页第八页，编辑于星期六：点 三十一分。协议栈结构 H.248消息可基于UDP/IP传输，此外还可基于其它多种传输协议传输，如承载在IP网络上的TCP、SC

6、TP，承载在ATM上的MTP3-B等。 如下为SoftX3000 H.248协议栈：第9页/共59页第九页，编辑于星期六：点 三十一分。本章小结本章主要介绍了网关控制协议体系结构的基本思想和H.248网关控制协议在NGN网络体系结构中的位置。通过本章的学习对网关控制协议的作用进行初步的了解。第10页/共59页第十页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容第一章 概述第二章 H.248 协议介绍第三章 信令流程第四章 配置注意第11页/共59页第十一页，编辑于星期六：点 三十一分。终端（Termination） 终端是位于媒体网关中的一个逻辑实体，可以发送/接收媒体和（或）控制流。例如表示一个时隙

7、（CIC电路）、一个IP端口（IP地址+端口号）、或一个ATM端口（VPI/VCI）。第12页/共59页第十二页，编辑于星期六：点 三十一分。终端（Termination） 终端通常可分为两类，一类是半永久终端，表示物理终端。例如TDM信道，只要这个TDM信道在媒体网关中被配置，就一直存在，只有当配置信息被删除与之对应的终端才会消失。另一类称为临时终端，代表临时性的信息流，例如RTP流，当需要时创建，使用完毕后就删除。 临时终端通过ADD命令创建，通过SUBTRACT命令清除 当一个半永久终端被加入一个特定关联时，它是从NULL关联中获取，而当从特定关联中删除时，它又被返回到NULL关联。 R

8、OOT终端，通常用来表示媒体网关本身。第13页/共59页第十三页，编辑于星期六：点 三十一分。TID和终端描述符Termination ID :终端标识Termination ID由MG分配，用二进制编码表示可以有64位，文本编码可以达64个字符。 属性 : 终端具有的一些公共属性和特定媒体流相关的非公共属性。MGC通过ADD命令加入关联时就为终端的属性提供明确的取值，对于还处于空关联中的终端，MGC可以通过Audit命令来获取终端的预设值。 描述符 : 相关的属性被组合成描述符。第14页/共59页第十四页，编辑于星期六：点 三十一分。终端描述符第15页/共59页第十五页，编辑于星期六：点 三

9、十一分。包（Package） 包。不同类型网关的终端可能具有不同的特性。为了获取媒体网关/媒体网关控制器之间良好的互操作性，将终端的可选属性组合成包，通常终端实现这些包的一个子集。 第16页/共59页第十六页，编辑于星期六：点 三十一分。包（Package） 常见包包名中文名包ID含义Generic通用包g常见项目里都会用到通用包Base Root Package基础根包root该包定义了网关范围内的属性Tone Generator Package音生成器包tonegen该包定义了生成放音的各种信号。基于扩展性的考虑，该包没有指定参数值。放音一般定义成单个的信号，信号包含一个参数ind、一个放

10、音ID。参数ind表示interdigit时延，放音ID用于放音。放音ID对于任何相同的语音来说都应该与语音生成保持一致。MG应提供其所在国家支持的各种放音的特性。Tone Detection Package音检测包tonedet该包定义了用于音检测的各种事件。各种音通过其名称（放音ID）来选择。MG应提供其所在国家支持的各种放音的特性。第17页/共59页第十七页，编辑于星期六：点 三十一分。包（Package） 常见包包名中文名包ID含义Basic DTMF Generator Package基本DTMF生成器包dg该包将基本的DTMF音定义成各种信号，并扩展了tonegen中playton

11、e的参数tl的允许取值。DTMF detection PackageDTMF检测包dd该包定义了基本的DTMF音检测。该包扩展了“start tone detected”、“end tone detected”和“long tone detected”事件中放音ID的可能的取值。Call Progress Tones Generator Package呼叫进展音生成器包cg该包将基本的呼叫进展音定义成各种信号，并扩展了tonegen中playtone的参数tl的允许取值。第18页/共59页第十八页，编辑于星期六：点 三十一分。包（Package）常见包包名中文名包ID含义Call Progre

12、ss Tones Detection Package呼叫进展音检测包cd该包定义了基本呼叫进展检测音。该包扩展了“start tone detected”、“end tone detected”和“long tone detected”事件中放音ID的可能的取值。Analog Line Supervision Package模拟线监控包al该包定义了模拟线的各种事件和信号。Basic Continuity Package基本导通包ct该包定义了用于导通测试的各种事件和信号。导通测试包括提供环回或收发器功能。Network Package网络包nt该包定义了与网络类型无关的网络终端的属性。RTP

13、 PackageRTP包rtp该包用于支持通过实时传输协议RTP方式的分组多媒体数据传输。TDM Circuit PackageTDM电路包tdmc该包用于支持TDM电路终结点。第19页/共59页第十九页，编辑于星期六：点 三十一分。包（Package）常见包事件事件名含义al/fl模拟线包中的拍叉事件al/of模拟线包中的摘机事件al/on模拟线包中的挂机事件al/ri模拟线包中的振铃音信号cg/bt呼叫音包中的忙音信号cg/ct呼叫音包中的拥塞音信号cg/cw呼叫音包中的呼叫等待音信号cg/dt呼叫音包中的拨号音信号cg/rt呼叫音包中的回铃音信号dd/ceDTMF检测包中的DigitMa

14、p Completion事件nt/jitNetwork Package中的抖动缓存最大值，单位为毫秒tdmc/ecTDM电路包中的回声取消特性tdmc/gainTDM电路包中的增益控制特性第20页/共59页第二十页，编辑于星期六：点 三十一分。连接模型：两个重要概念(Context 和 Termination)协议的连接模型主要描述媒体网关中的逻辑实体，这些逻辑实体由媒体网关控制器控制。这个连接模型中的主要的抽象概念是终端（Termination）和关联（Context）。在H.248/Megaco定义的连接模型中，包括关联和终端两个实体。一个关联中至少要包含一个终端，否则此关联将被删除。同时

15、一个终端在任一时刻也只能属于一个关联。 第21页/共59页第二十一页，编辑于星期六：点 三十一分。连接模型：两个重要概念(Context 和 Termination)TerminationRTP StreamTerminationSCN Bearer ChannelTerminationSCN Bearer ChannelTerminationSCN Bearer ChannelTerminationSCN Bearer ChannelTerminationRTP StreamTerminationRTP StreamContextContextContextMedia GatewayNull

16、 Context*第22页/共59页第二十二页，编辑于星期六：点 三十一分。关联（Context） 关联描述一个终端集之间的关联关系，当一个关联涉及多个终端时，关联将描述这些终端所组成的拓扑结构以及媒体混合交换的参数。它可以通过Add 命令进行创建，通过Subtract 进行删除。一个关联中必须包含终端。第23页/共59页第二十三页，编辑于星期六：点 三十一分。关联（Context）的属性 Context ID 32bits，在网关范围内唯一标识一个关联。 Context ID是由MG决定的，在MG的范围内是唯一的。 关联二进制编码表示文本编码表示表示含义NULL0-NULLContext表示

17、在网关中所有与其它任何终端都没有关联的终端。CHOOSE关联0 xFFFFFFFE$CHOOSE 用以请求MGW创建一个新的关联ALL关联0 xFFFFFFFF*ALL 通配符表示 MGW的所有的 Context特殊关联编码对照表第24页/共59页第二十四页，编辑于星期六：点 三十一分。H.248协议的消息编码 消息是H.248协议发送的一个信息单元。消息可以使用二进制格式和文本格式编码。 采用二进制编码时，使用ITU-T X.680（ASN.1）定义的规范描述，使用X.690定义的BER规则编码； 采用文本方式编码时，遵循RFC 2234 ABNF规范。第25页/共59页第二十五页，编辑于星

18、期六：点 三十一分。H.248协议的消息机制Message消息TransactionI事务TransactionIDnContextID1关联ContextIDnCMD1命令CMDnDes-nDes-1描述符.第26页/共59页第二十六页，编辑于星期六：点 三十一分。命令（Command） 命令(Command) ：是H.248消息的主要内容，实现对关联和终端属性的控制，包括指定终端报告检测到的事件，通知终端使用什么信号和动作，以及指定关联的拓扑结构等。命令由命令头部（CMDHdr）与命令参数构成，在H.248协议中，命令参数被组织成“描述符”（Descriptor）。 H.248协议定义了八

19、个命令，其中“Notify”是由MG发给MGC，“ServiceChange”可由MG或MGC发送，其它命令都是由MGC发给MG。 第27页/共59页第二十七页，编辑于星期六：点 三十一分。命令：Add/Modify/Subtract ADD（消息中的命令简写A）: 增加一个Termination到一个Context中，当不指定Context ID时(或第一次增加一个Termination)，将生成一个Context，然后加入Termination。 MODIFY （消息中的命令简写MF） : 修改一个Termination的属性、事件和信号参数。如：修改终端的编码类型、通知终端检测摘机/挂机

20、事件、修改终端的拓扑结构(双向/单向/隔离等)。 SUBSTRACT （消息中的命令简写S） : 从一个Context中删除一个Termination，同时返回Termination的统计状态。如果Context中再没有其它的Termination，将删除此Context。第28页/共59页第二十八页，编辑于星期六：点 三十一分。命令：Move/AuditValue/AuditCapabilities MOVE : 将一个Termination从一个Context转移到另一个Context中。 AUDITVALUE （消息中的命令简写AV） : 返回Termination的当前的Propert

21、ies、Events、Signals、Statistics。 AUDITCAPABILITIES: 返回MG中Termination特性的能力集。第29页/共59页第二十九页，编辑于星期六：点 三十一分。命令：Notify/ServiceChange NOTIFY （消息中的命令简写N） : 允许MG将检测到的事件通知给MGC。 例如：MGW将检测到的摘机事件上报给MGC。 SERVICECHANGE （消息中的命令简写SV） : 允许MG向MGC通知一个或者多个终端将要脱离或者加入业务。用来MG向MGC进行注册、重启通知。MGC可以使用ServieceChange对MG进行重启。MGC可以使

22、用ServiceChange通知MG注销一个或一部分的Termination。第30页/共59页第三十页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors 描述符Descriptors 命令的参数。 一些命令可以共享一个或几个描述符。 Descriptor可以作为一个Command的输出返回值。 在大多数情况下Descriptor作为返回值，只有Name没有其它item。 通常，描述符的形式如下： DescriptorName= parm = value, parm = value . 第31页/共59页第三十一页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors 描述符Des

23、criptors H.248协议定义了19种描述符: Media描述符（M） Modem描述符（MD） Mux复用描述符（MX） Termination State 描述符（TS） Stream描述符（ST） LocalControl描述符（O） Local描述符（L）和Remote描述符（R） Events描述符（E） EventBuffer描述符（EB） 第32页/共59页第三十二页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors 描述符Descriptors（续） Signals描述符（SG） Audit描述符（AT） ServiceChange 描述符（SC） DigitMa

24、p描述符（DM） Statistics 描述符（SA） Packages描述符（PG） ObservedEvents描述符（OE） Topology描述符（TP） Error描述符（ER） 第33页/共59页第三十三页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors Media : 对媒体流的描述。该描述符是由TerminationState和Stream Descriptor组成的。其中TerminationState描述了Termination的属性(不依赖于Stream)。由一个或多个Stream Descriptor描述一个Media Stream。Stream是由Strea

25、mID来标识的，StreamID用来将一个Context中同属于一起的Stream联系在一起。 在Stream中有三个子Descriptor Local/Remote/LocalControl组成。在没有Stream Descriptor存在的情况下，这三个Descriptor也可以直接包含在Media Descriptor中。 组成如下： Media Descriptor TerminationStateDescriptor Stream Descriptor LocalControl Descriptor Local Descriptor Remote Descriptor第34页/共59

26、页第三十四页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors TerminationState: Termination的属性之一(可以被定义在一个Package中)。描述终端的状态。 Stream : 用来描述单个媒体流的remote/local/localControl的内容。可以通过设置Local和Remote参数为“NULL”来删除Stream。Stream Descriptor使用Stream ID进行连接。用来标识一个Context中Media flowing之间的关系。 Local : 包含参数用来说明MGW从远端实体收到的媒体流。 remote : 包含参数用来说明M

27、GW向远端实体发送的媒体流。 LocalControl : 包含参数用来描述MGC和MGW之间的交互。第35页/共59页第三十五页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors Events : 用来描述MG检测Events和检测到Events该如何处理。 EventBuffer : 当Events缓冲区被激活后，用来描述MG中检测到的事件。 Singals : 描述Termination中信号的 “与/或” 操作。(如：忙音等)。 Audit : 在审计命令中指定那些内容是需要被审计的。 Packages : 在AuditValue命令中，返回一个能够被Termination识别

28、 的Package列表。第36页/共59页第三十六页，编辑于星期六：点 三十一分。描述符Descriptors DigitMap : 定义了事件的关系，当MG检测到这些事件发生(并与预先设置的匹配)时，将向MGC报告(例如：检测到带内的DTMF信号)。 ServiceChange : 描述ServiceChange发生的原因。 ObservedEvents : 在Notify或AuditEvents中上报观察到的事件。 Statistics : 在审计或删除Termination时，上报Termination中保存的统计值。 Extersion : 供扩充时使用。第37页/共59页第三十七页，

29、编辑于星期六：点 三十一分。本章小结 本章主要介绍了H.248 协议的基本概念： 两个重要概念：Context和Termination 命令: Command 描述符： Descriptor 事务处理： Transaction第38页/共59页第三十八页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容第一章 概述第二章 H.248 协议介绍第三章 信令流程第四章 配置注意第39页/共59页第三十九页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容网关注册流程第二节 典型呼叫处理流程第40页/共59页第四十页，编辑于星期六：点 三十一分。网关的注册流程StartServiceChangeRequest(1)Serv

30、iceChangeReply(2)ModifyRequest(3)ModifyReply(4)MGMGC第41页/共59页第四十一页，编辑于星期六：点 三十一分。MG网关向MGC发起注册MG在发起和接收呼叫之前必须向MGC注册MEGACO/1 182.20.20.1:2944 Transaction = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT Services Method=Restart, Reason= 901 ServiceChangeServiceChange_ReplyMGMGCMG在发起和接收呼叫之前必须向MGC注册第42页/共59页第四十二页，

31、编辑于星期六：点 三十一分。MG网关向MGC发起注册MEGACO/1 182.20.0.1:2944 Reply = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT Services ServiceChangeServiceChange_ReplyMGCMGC接受接受MGMG注册注册MGMGC第43页/共59页第四十三页，编辑于星期六：点 三十一分。MG向MGC注销MG发送注销消息给MGC： Transaction = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT Services Method= Forced, Reason = 90

32、5Termination taken out of service MGC响应消息如下： Reply = 9988 Context = - ServiceChange = ROOT ER=505Not Register第44页/共59页第四十四页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容网关注册流程第二节 典型呼叫处理流程第45页/共59页第四十五页，编辑于星期六：点 三十一分。成功的终端呼叫流程（一） 第46页/共59页第四十六页，编辑于星期六：点 三十一分。成功的终端呼叫流程（二） 第47页/共59页第四十七页，编辑于星期六：点 三十一分。成功的终端呼叫流程（三） 第48页/共59页第四十八页

33、，编辑于星期六：点 三十一分。H.248中继呼叫流程第49页/共59页第四十九页，编辑于星期六：点 三十一分。成功中继呼叫流程第50页/共59页第五十页，编辑于星期六：点 三十一分。本章小结 本章主要介绍了H.248在SoftX3000中具体的实现。 通过对MG网关注册流程、典型呼叫流程的描述。加深对H.248网关控制协议的理解。第51页/共59页第五十一页，编辑于星期六：点 三十一分。课程内容第一章 概述第二章 H.248 协议介绍第三章 信令流程第四章 配置注意第52页/共59页第五十二页，编辑于星期六：点 三十一分。媒体网关控制协议应用比较MGCP优点：优点：1.业界成熟产品，价格相对较低2.其余同”软交换与用户网关/IAD之间(MGCP)”缺点：缺点：1.主要支持语音，业务能力弱2.其余同前述。仅支持语音业务时选用H.248优点：优点：1.支持多媒体连