在傳統(tǒng)電話系統(tǒng)中,一次通話從建立系統(tǒng)連接到拆除連接都需要一定的信令來配合完成。同樣,在IP電話中,如何尋找被叫方、如何建立應(yīng)答、如何按照彼此的數(shù)據(jù)處理能力發(fā)送數(shù)據(jù),也需要相應(yīng)的信令系統(tǒng),一般稱為協(xié)議。目前在國際上,比較有景響的IP電話方面的協(xié)議包括ITU-T提出的H.323協(xié)議和IETE提出的SIP協(xié)議,本節(jié)主要介紹目前用得最廣泛H.323協(xié)議。
一、H.323的體系結(jié)構(gòu)
為了能在不保證QoS的分組交換網(wǎng)絡(luò)上展開多媒體會議,由ITU的第15研究組SG-15于1996年通過H.323建議的第一版,并在1998年提出了H.323的第二版。H.323制定了無QoS(服務(wù)質(zhì)量)保證的分組網(wǎng)絡(luò)PBN(packet Based Networks)上的多媒體通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),這些分組網(wǎng)絡(luò)主宰了當(dāng)今的桌面網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括基于TCP/IP、IPX分組交換的以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、令牌網(wǎng)、FDDI技術(shù)。因此,H.323標(biāo)準(zhǔn)為LAN、WAN、Internet、因特網(wǎng)上的多媒體通信應(yīng)用提供了技術(shù)基礎(chǔ)和保障。
H.323是ITU多媒體通信系列標(biāo)準(zhǔn)H.32x的一部份,該系列標(biāo)準(zhǔn)使得在現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)上進行視頻會議成為可能,其中,H.320是在N-ISDN上進行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn):H.321是在B-ISDN上進行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn):H.322是在有服務(wù)質(zhì)量保證的LAN上進行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn):H.324是在GSTN和無線網(wǎng)絡(luò)上進行多媒體通信的標(biāo)準(zhǔn)。H.323為現(xiàn)有的分組網(wǎng)絡(luò)PBN(如IP網(wǎng)絡(luò))提供多媒體通信標(biāo)準(zhǔn)。若和其它的IP技術(shù)如IETF的資源預(yù)留協(xié)議RSVP相結(jié)合,就可以實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)的多媒體通信;贗P的LAN正變得越來越強大,如IP over SDH/SONET、IP over ATM技術(shù)正在快速發(fā)展以及LAN 寬帶正在不斷的提高。由于能提供設(shè)備與設(shè)備、應(yīng)用與應(yīng)用、供應(yīng)商與供應(yīng)商之間的互操作能力,因此,H.323能夠保證所有H.323兼容設(shè)備的互操作性。更高速率的處理器、日益增強的圖形器件和強大的多媒體加速芯片使提PC成為一個越來越強大的多媒體平臺。H.323可提供PBN與別的網(wǎng)絡(luò)之間進行多媒體通信的互連互通標(biāo)準(zhǔn)。許多計算機、網(wǎng)絡(luò)通信公司,如Inter、Microsoft和Netscape都支持H.323標(biāo)準(zhǔn)。H.323標(biāo)準(zhǔn)包括在無QoS保證的分組網(wǎng)絡(luò)中進行多媒體通信所需的技術(shù)要求。這些分組網(wǎng)絡(luò)包括LAN、WAN、Internet/因特網(wǎng)以及使用PPP等分組協(xié)議通過GSTN或ISDN的撥號連接或點對點連接。
從整體上來說,H.323是一個框架性建設(shè),它涉及到終端設(shè)備、視頻、音頻和數(shù)據(jù)傳輸、通信控制、網(wǎng)絡(luò)接口方面的內(nèi)容,還包括了組成多點會議的多點控制單元(MCU)、多點控制器(MC)、多點處理器(MP)、網(wǎng)關(guān)以及關(guān)守等設(shè)備。它的基本組成單元是"域",在H.323系統(tǒng)中,所謂域是指一個由關(guān)守管理的網(wǎng)關(guān)、多點控制單元(MCU)、多點控制器(MC)、多點處理器(MP)和所有終端組成的集合。一個域最少包含一個終端,而且必須有且只有一個關(guān)守。H.323系統(tǒng)中各個邏輯組成部份稱為H.323的實體,其種類有:終端、網(wǎng)關(guān)、多點控制單元(MCU)、多點控制器(MC)、多點處理器(MP)。其中終端、網(wǎng)關(guān)、多點控制單元(MCU)是H.323中的終端設(shè)備,是網(wǎng)絡(luò)中的邏輯單元。終端設(shè)備是可呼叫的和被呼叫的,而有些實體是不通被呼叫的,如關(guān)守。H.323包括了H.323終端與其它終端之間的、通過不同網(wǎng)絡(luò)的、端到端的連接。其體系結(jié)構(gòu)如圖所示。
圖 H.323的體系結(jié)構(gòu)
二、H.323終端的組成
H.323為基于網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)定義了四個主要的組件:(Terminal)、網(wǎng)關(guān)(Gageway)、關(guān)守(Gagekeeper)、多點控制單元(MCU)。終端是分組網(wǎng)絡(luò)中能提供實時、雙向通信的節(jié)點設(shè)備,也是一種終端用戶設(shè)備,可以和網(wǎng)關(guān)、多點接入控制單元通信。所有終端都必須支持語音通信,視頻和數(shù)據(jù)通信可選。H.323規(guī)定了不同的音頻、視頻或數(shù)據(jù)終端協(xié)同工作所需的操作模式。它將是下一代因特網(wǎng)電話、音頻會議終端和視頻會議技術(shù)的主要標(biāo)準(zhǔn)。圖6-2所示為H.323終端的組成框圖,在發(fā)端,從輸入設(shè)備獲取的視頻和音頻信號,經(jīng)編碼器壓縮后,按照一定格式打包,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去,在收端,來自網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包首先被解包,獲得的視頻、音頻壓縮數(shù)據(jù)經(jīng)解碼后送入輸出設(shè)備,用戶數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)也得到了相應(yīng)的處理。它所包含的各個功能單元及其標(biāo)準(zhǔn)備或協(xié)議分別是:
視頻編解碼(H.263/ H.261):完成對視頻碼流的冗余壓縮編碼。
音頻編解碼(H.723.1等):完成語音信號的編解碼,并在接收端可選擇地加入緩沖延遲以保證語音的連續(xù)性。所采用的標(biāo)準(zhǔn)為ITU-T的H.723.1,它提供5.3kbit/s和6.3kbit/s兩種碼率,采用線性預(yù)測綜合分析編碼方法,分別使用代數(shù)碼本激勵線性預(yù)測和多脈沖最大似然量化,從而各自獲得編碼復(fù)雜度和質(zhì)量的優(yōu)化。
各種數(shù)據(jù)應(yīng)用:包括電子白板、靜止圖像傳輸、文件交換、數(shù)據(jù)庫共存、數(shù)據(jù)會議、運程設(shè)備控制等,可用的標(biāo)準(zhǔn)為T.120、T.84、T.434等。
控制單元(H.245):提供端到端信令,以保證H.323終端的正常通信。所采用的協(xié)議為H.245(多媒體通信控制協(xié)議),它定義了請求、應(yīng)答、信令和指示四種信息,通過各種終端間進行通信能力協(xié)商,打開/關(guān)閉邏輯信道,發(fā)送命令或指示等操作,完成對通信的控制。
H.225層:將視頻、音頻、控制等數(shù)據(jù)格式化并發(fā)送,同時從網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。另外,還負(fù)責(zé)處理一些諸如邏輯分幀、加序列號、錯誤檢測等功能。
來源:ddvip