H.323 arhitektura??? telefonija nije samo prenos govora pomou IP protokola (VoIP) IP ??? Za korienje telefonije kao servisa neophodno je postojanje i odgovarajue signalizacije ??? Dve osnovne arhitekture za IP telefoniju ??? ITU-T H.323 ??? IETF SIP Signalizacija u PSTN-u ???Identifikacija korisnika posredstvom numeracije u skladu sa ITU-T E.164 preporukom (The international public telecommunication numbering plan) ??? Krajnji korisnik se uvek nalazi na istom mestu (na kraju telefonske parice koja zavrava u TF centrali) ??? Numeracija se vezuje za prikljuak na TF centrali Signalizacija kod IP telefonije ??? Korisnik se moe nai bilo gde u IP mrei ??? Identifikacija korisnika u mrei (IP adresa) moe da se menja tokom vremena (DHCP dodela adresa) i/ili zbog kretanja korisnika u mrei (promena lokacije korisnika) ??? Identifikacija mora da se vee za krajnjeg korisnika a ne za prikljuak na mrei (IP adresu) ??? Znaajne razlike u PSTN i IP telefonskom sistemu zahtevaju i znaajno razliite protokole za signalizaciju za svim nivoima E.164 numeracija??? Struktura meunarodnog javnog telefonskog broja CC NDC SN CC Country Code kod zemlje; od 1 do 3 cifara (za Srbiju je 381) NDC National Destination Code identifikacija geografske oblasti unutar jedne zemlje; proizvoljan broj cifara SN Subscriber Number identifikacija pretplatnika u nacionalnoj telefonskoj mrei; proizvoljan broj cifara Ukupan broj cifara NE SME da pree 15! Pojavom novih operatora na teritoriji jedne drave javila se potreba i za uvoenjem strukture numeracije sa negeografskim kodom umesto NDC (kod nije veza za jednu geografsku teritoriju) Primer: kodovi operatora mobilne telefonije ??? Struktura javnog telefonskog broja za mree

CC IC SNCC Country Code kod zemlje; 3 cifre (za Srbiju je 381) IC Identification Code identifikacija telekomunikacione mree unutar jedne zemlje; od 1 do 4 cifre SN Subscriber Number identifikacija pretplatnika u nacionalnoj telefonskoj mrei; proizvoljan broj cifara

Ukupan broj cifara za IC + SN NE SME da pree 12! Plan numeracije ima zadatak da obezbedi: ??? da svaki korisnik ima globalno jedinstveni telefonski broj, ??? laku dodelu brojeva krajnjim korisnicima, ??? lake rutiranje poziva u telefonskoj mrei ??? Sa starim TF centralama, postojanje geografskih kodova i njihovo striktno korienje bilo je obavezno ??? Nove elektronske TF centrale imaju mogunost fleksibilnog rutiranja saobraaja tako da je mogue naputanje principa geografskih kodova u numeraciji ??? Pojava mogunosti da se TF broj vee za korisnika i da ga prati kroz TF mreu Funkcije signalizacionih protokola ??? utvrivanje trenutne lokacije korisnika (mogu se nai na razliitim mestima u razliito vreme); ??? uspostavljanje sesije (pozvana strana moe da prihvati poziv, odbije ga, preusmeri, uputi na e-mail ili Web stranu); ??? session negotiation (korisnici koji uestvuju u sesiji ugovaraju njene parametre); ??? call participant management (novi korisnici se mogu prikljuiti sesiji, ili se stari mogu odjaviti); ??? podrka aplikacijama: ekanje, preusmeravanje poziva... Razliite arhitekture ??? U zavisnosti od organizacije sistema IP telefonije i koritenih protokola za signalizaciju, moemo da govorimo o razliitim arhitekturama IP telefonije ??? H.323 i SIP arhitektura su standardizovane, nezavisne arhitekture ??? Razliiti proizvoai imaju svoje arhitekture koje se manje ili vie poklapaju za H.323 i/ili SIP arhitekturom

H.323 arhitektura??? ITU-T H.323 - Packet-based multimedia communications systems ??? H.323 je standard koji specificira: ??? komponente, ??? protokole i ??? procedure koje omoguavaju multimedijalne komunikacione servise (real-time audio, video, prenos podataka) u mreama sa paketskom komutacijom koje ne pruaju garantovan QoS; ??? H.323 je deo familije preporuka H.32x koje se bave multimedijalnim komunikacijama u razliitim tipovima mrea (ISDN,PSTN). ??? prva verzija H.323 : Visual telephone systems and equipment for local area networks which provide a nonquaranteed quality of service usvojena je u oktobru 1996; ??? brz razvoj IP telefonije i nekompatibilnost proizvoda zahtevali su postojanje standarda za VoIP, pa, kao odgovor na zahteve, u januaru 1998. biva usvojena druga verzija H.323: Packet-based multimedia communications systems

??? tokom 2000. usvojena naredna verzija H.323 koja je uvela poboljanja u gatekeepergatekeeper komunikaciju, VoIP, mehanizme za brzo uspostavljanje veze, dodatne servise... ??? tokom vremena usvojen niz Aneksa na osnovni standard ??? U junu 2006. usvojena poslednja (esta) verzija H.323 preporuke H.323 arhitektura ??? Osnovni elementi: ??? Terminali ??? Gateways ??? Gatekeepers ??? MCs ??? MCUs ??? Komunikacija izmeu elemenata obavlja se razmenom informacionih tokova podataka (information streams) Informacioni tokovi podataka klasifikuju se kao 4 tipa: ??? Video ??? Audio ??? Data (podaci) ??? Communication and call control ??? Audio signali sadre digitalizovan i komprimovan govor ??? U cilju smanjenja potrebnog protoka u mrei moe se koristiti i detekcija govora ??? Uz koristan audio signal alju se i audio kontrolni signali ??? Video signal sadri digitalizovanu i komprimovanu ivu sliku (motion video) ??? Video signal se emituje sa protokom koji nije vei od protoka dogovorenog na poetku komunikacije kroz razmenu karakteristika terminalne opreme ??? Uz koristan video signal alju se i video kontrolni signali Tipovi tokova podataka - data ??? Pod pojmom prenosa podataka podrazumevaju se mirne slike, faxovi, dokumenta, kompjuterske datoteke i ostali tipovi podataka H.323 protokolska struktura Osnovni protokoli koji su naznaeni u preporuci H.323: ??? audio CODEC-i; ??? video CODEC-i; ??? H.225.0 RAS (registration,admission, and status); ??? H.225.0 call signaling; ??? H.245 control signaling; ??? real-time transport protocol (RTP); ??? real-time control protocol (RTCP); ??? H.323 je nezavisna od paketske mree i transportnih protokola, pa ih zato i ne specificira.

H.323 protokolska struktura

H.323 protokolska struktura u IP mrei

- proces otkrivanja gatekeeper-a i registracije obavlja se pre nego to se uspostavi prvi poziv; -registracija se moe obnavljati ako je neophodno (npr. nakon prestanka napajanja krajnje take).

??? Po otkrivanju gatekeeper-a, pristupa se registraciji terminala kod gatekeeper-a ??? Kao odgovor na upit (RRQ Registration ReQuest) treba da stigne potvrda (RCF Registration ConFirm) ili odbijanje (RJF Registration ReJect) ??? Sva komunikacije ide kao UDP/1719 (unicast) ??? Dobijanje RRJ poruke samo znai da navedeni gatekeeper ne moe da opslui navedenog korisnika ??? Tokom registracije Gatekeeper dodeljuje krajnjoj taki identifikator koji e se koristiti u daljoj komunikaciji za identifikovanje terminala ??? Krajnja taka (terminal) alje gatekeeper-u listu svojih aliasa za adrese a od njega dobija koje e adrese gatekeeper da prihvati ??? U ovoj fazi gatekeeper moe terminalu da dozvoli zvanje drugih sagovornika bez slanja dodatnih ARQ/ACF (Admission ReQuest / Admisson ConFirm) poruka pregranted ARQs ??? Terminal alje gatekeeper-u informaciju o vrednosti za TTL (Time-To-Live) koju gatekeeper moe da prihvati ili da je umanji ??? Na osnovu TTL vrednosti gatekeeper donosi odluku kada e da izvri deregistraciju terminala zbog neaktivnosti ??? Terminal moe da obnovi svoju registraciju slanjem ili kompletne RRQ poruke ili slanjem Lightweight RRQ (LW RRQ) poruke ??? LW RRQ poruka ima samo nekoliko elemenata u odnosu na full RRQ paket i moe se koristiti samo za obnavljanje prijavljivanja terminala gatekeeper-u

Gatekeeper Registration - RRQ

??? Po izvrenoj inicijalnoj uspostavi veze, krajnje take mogu da poele da dobiju vei protok kroz mreu za svoju komunikaciju ??? Tada se alje BRQ poruka ??? Poruka se alje kada je stvarno rezervisani saobraaj manji od potrebnog i traenog kod uspostave veze ??? Kada je zavrena komunikacija, terminali alju zahtev za raskid veze, DRQ, gatekeeper-u ??? Slanje DRQ poruke je prilika da krajnja taka (terminal) dostave gatekeeper-u sve podatke relevantne za tarifiranje ??? Gatekeeper takoe moe da poalje DRQ poruku ako eli da inicira raskid veze

RAS Bandwidth ReQuest - BRQ

RAS - Disengage ReQuest - DRQ

??? IRQ poruku alje gatekeeper klijentu kada eli da od njega dobije neke podatke ??? Veliki broj detalja se dostavlja gatekeeper-u kroz IRR (Information Response) poruku ??? Mogue je krajnjoj taki zadati da periodino i bez posebnog poziva dostavi traene podatke ??? Gatekeeper ima mogunost da prihvati ili da odbije podatke dobijene kroz IRR poruku ako je nije eksplicitno traio

RAS - Information ReQuest - IRQ

??? U situaciji kada RAS poruka ne moe dase obradi u gatekeeper-u u zadatom vremenskom periodu, tada on alje RIP poruku

RAS - Request In Progress - RIP

??? Setup ??? Call Proceeding ??? Alerting ??? Information ??? Release Complete ??? Facility ??? Progress ??? Status ??? Status Inquiry ??? Setup Acknowledge ??? Notify ??? Connect

H.225.0 Call Signaling Messages

Alias AddressesH.323 offers a number of alias address types: ??? dialedDigits (formerly called e164) ??? h323-ID ??? url-ID ??? transportID ??? email-ID ??? partyNumber ??? mobileUIM ??? Of these, dialedDigits is the most widely used for placing calls (as users today generally still use telephone numbers) ??? h323-IDs are of local significance and are usually just used between an endpoint and its Gatekeeper ??? url-ID (including the H.323 URL and tel URL) and e-mail addresses are becoming more popular

Terminali

??? Telefoni ??? Video telefoni ??? IVR Interactive Voice Recorder ??? Voicemail sistemi ??? Soft phone (Na primer: NetMeeting) H.323 terminali ??? PC raunari ili stand-alone ureaji, podravaju H.323 i multimedijalne komunikacije; ??? omoguavaju full-duplex komunikaciju u realnom vremenu sa drugim H.323 entitetom; ??? omoguavaju i multipoint komunikaciju; ??? obavezno: poseduju barem jedan audio koder/dekoder (G.711); podravaju osnovne signalizacione funkcije (H.225.0,H.245,...); ??? opciono: imaju mogunost video komunikacije i prenosa podataka.

??? interfejs izmeu H.323 mree i ne-H.323 mree (npr. LAN-a i mree sa komutacijom kola (SCN)); ??? nije potreban ako se komunikacija odvija izmeu dva H.323 terminala u H.323 mrei; ??? omoguava interoperabilnost komunikacionih procedura i formata podataka izmeu razliitih tipova mrea; ??? ako je potrebno, vri kompresiju i paketizaciju govora. ??? terminal komunicira sa gateway-em korienjem H.225.0 i H.245 signalizacije; Gateway se sastoji iz Media Gateway Controller-a(MGC) i Media Gateway-a (MG) ??? Ove dve funkcije mogu da budu integrisane u jednom ureaju ili da budu razdvojene

Gateway

??? MGC funkcija se moe integrisati sa Gatekeeper-om koji tada nazivamo i signalizacioni kontroler

??? obavlja inteligentne funkcije upravljanja mreom; ??? na taj nain gateway postaje jednostavan ureaj - PSTN/IP interfejs; ??? prema H.323 specifikaciji, nije obavezan u mrei; ??? u sluaju da je prisutan, mora da izvrava odreeni skup funkcija; ??? upravlja zonom (logikim skupom H.323 ureaja); ??? u jednoj zoni se nalazi jedan gatekeeper (dodatni moe sluiti kao backup); ??? gatekeeper je softverska aplikacija, obino implementirana na PCu; ??? moe biti integrisan u okviru gateway-a ili terminala

Gatekeeper - mozak H.323 mree

.

??? obavezne funkcije: ??? transliranje adresa (telefonski broj, alias ime) u cilju odreivanja IP adrese odredita (vri se pregledanjem tabela koje sadre podatke dobijene pri registraciji krajnjih taaka); ??? kontrola pristupa (bazirana na autorizaciji poziva, raspoloivom propusnom opsegu ili na nekom drugom kriterijumu); ??? kontrola propusnog opsega (jednostavnom metodom ili nekim sloenim protokolom (npr. RSVP)); ??? upravljanje zonom (svim ureajima koji su registrovani kod posmatranog gatekeeper-a); ??? opcione funkcije: ??? signalizacija poziva i kontrola poziva- rutiranje H.225.0 i H.245 signalizacije izmeu krajnjih taaka; ??? autorizacija poziva, upravljanje propusnim opsegom, upravljanje pozivima (korienjem posebnih pravila (policy)); ??? SNMP (Gatekeeper) upravljaka informacija (MIB); ??? rezervacija propusnog opsega za terminale koji nemaju mogunost da to sami urade... Gatekeeper omoguava: ??? centralizovano upravljanje ??? autentifikacija, rutiranje, snimanje informacija o pozivu, ... ??? interfejs ka novim i postojeim mrenim bazama podataka (LDAP directories, RADIUS servers, SCPs,...) ??? interfejs ka drugim H.323 mreama ??? pozivi izmeu provajdera.

Gatekeeper - funkcije

??? omoguava konferencijsku vezu izmeu tri ili vie terminala; ??? upravlja resursima konferencijske veze, omoguava dogovor koji e se CODEC koristiti... ??? moe biti samostalan ureaj (PC), ali i integrisan u okviru gateway-a, gatekeeper-a ili terminala; MCU- Multipoint Control Unit se logiki sastoji iz dve celine: ??? MC (Multipoint controler)- bavi se kontrolom i signalizacijom neophodnim za uspostavljanje i upravljanje konferencijom;

MCU- Multipoint Control Unit

??? MP (Multipoint processor)- prima podatke od krajnjih taaka, obrauje ih (npr. audio mixing,video switching/mixing, umnoava), i alje krajnjim takama uesnicama konferencije.

??? Skup H.323 ureaja kojima se upravlja od strane jednog gatekeeper-a; ??? Zona sadri najmanje jedan terminal, a moe sadrati gateway-e i MCU-e; ??? Zona je nezavisna od mrene topologije (moe biti sainjena od vie mrenih segmenata povezanih ruterima ili drugim ureajima); ??? Granice zone mogu biti definisane na bazi administrativnog, geografskog, inenjerskog ili nekog drugog kriterijuma; ??? O pozivima izmeu krajnjih taaka u zoni stara se jedan gatekeeper; ??? Pozive izmeu krajnjih taaka iz razliitih zona mogu opsluivati gatekeeper-i iz obe zone.

H.323 zona

??? Skup H.323 zona koje su pod jednom administrativnom kontrolom ??? Na primer: mrea servis provajdera ili mrea velike kompanije Komunikacija izmeu administrativnih domena moe da se odvija na dva naina: ??? RAS Location Request (LRQ) porukama ??? Annex G/H.225.0 protokolom ??? Izbor protokola zavisi od potreba korisnika ??? Inicijalna komunikacija omoguava samo razreavanje adrese dok se za napredniju komunikaciju koristi kompletan H.323 model komunikacije

Administrativni domen

MODELI SIGNALIZACIJE

??? Gatekeeper terminalima odobrava potrebne resurse ali podatke o uspostavljenim pozivima dobija indirektno; ??? Zbog slabog angaovanja jedan gatekeeper moe da procesira veliki broj poziva; ??? Gatekeeper ima ograniene upravljake funkcije; ??? Ograniena centralizovana bezbednost: gatekeeper ne moe da pristupi H.225.0 podacima (npr. ID uesnika u pozivu); ??? Ograniena mogunost snimanja informacija vezanih za poziv (npr. gatekeeper mora da od krajnjih taaka trai informaciju o duini trajanja poziva).

??? Gatekeeper ima pristup informaciji o stanju uspostavljanja poziva, ali nema pristup kontrolnoj signalizaciji H.245; ??? Vee je optereenje gatekeepera nego u prethodnom modelu (mora da procesira H.225.0 signalizaciju poziva i da rutira ovaj signalizacioni kanal); ??? Upravljake funkcije sada ukljuuju podatke o statistici uspostavljanja poziva, ali ne i podatke o prenosu medija; ??? Gatekeeper moe da proverava H.225.0 informacije (npr. o pozivajuem korisniku); ??? Snimanje informacija o pozivu sada ukljuuje i informacije o stanju uspostavljanja veze.

??? Kombinacija izmeu direktne signalizacije i signalizacije poziva koju rutira gatekeeper; ??? H.225.0 signalizacija poziva ne dolazi do gatekeeper-a , ali je gatekeeper informisan o sadraju ovih poruka putem RAS informacija.

???Gatekeeper ima pristup informacijama o stanjuuspostave poziva i kanalima za prenos medija (npr. moe da proverava iskorienost opsega); ???Sada je gatekeeper dodatno optereen: mora da procesira i signalizaciju poziva i kontrolnu signalizaciju i da rutira odgovarajue signalizacione kanale; ??? Upravljake funkcije ukljuuju i izraunavanje razliitih statistika vezanih za uspostavljanje veze i iskorienost mrenih resursa; ???Snimanje informacija o pozivu je unapreeno...