H.225.0

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 02:10, 7 июня 2019.
H.225.0
Communications protocol
400px
Purpose Контроль доступа/сигнализация вызова
Developer(s) ITU-T
Introduced 1996/11/11
Based on IETF specifications

H.225.0 является частью группы протоколов H.323, разработанных Международным Союзом электросвязи (ITU-T) для использования в рамках технологий передачи голоса по IP-сети. Другими словами, H.225 обеспечивает установление и контроль вызовов со всей необходимой сигнализацией для осуществления соединения между двумя конечными точками.[Источник 1]

Основные функции H.225.0

Плоскость обслуживания вызовов стандарта H.323 включает три основных протокола: протокол взаимодействия оконечного оборудования с привратником RAS (Registration, Admission and Status), протокол управления соединениями H.225 и протокол управления логическими каналами H.245. Для передачи сигнальных сообщений RAS используется протокол UDP, а для передачи сигнальных сообщений H.225 и H.245 — протокол TCP с гарантированной доставкой информации. UDP не обеспечивает гарантированной доставки информации, поэтому, если подтверждение не было получено в установленное время, сообщение передается повторно. Основное назначение H.225.0 - это определение сообщений и процедур для:

  • Сигнализации вызова: т.е. установка, управление и завершение вызова H.323. Сигнализация H.225.0 основана на процедурах установления вызова ISDN и рекомендации Q.931.
  • Осуществления функции сигнализации RAS: осуществляет процедуры регистрации, допуска, изменения пропускной способности, проверки статуса и отказа между оконечными устройствами Привратника H.323 (H.323 Gatekeeper). RAS сигнализация использует отдельный канал, для сообщений типа Регистрация (Registration), допуск (Admission) и Статус (Status), что и определило название RAS.
  • Упаковки медиа-данных используя RTP для традиционных кодеков, таких как G.711, H.261 и H.263. Более новые рекомендации ITU для сжатия и управления медиа-данными ссылаются на RFC о пакетизации.[Источник 2]

Рекомендация H.245 описывает процедуры управления информационными каналами: определение ведущего и ведомого устройств, а также обмен данными о функциональных возможностях терминалов и открытии и закрытии однонаправленных и двунаправленных каналов, вносимой задержке, режиме обработки информации, состоянии информационных каналов путем организации шлейфов.

Этот обмен сигнальными сообщениями между взаимодействующими устройствами сети H.323 осуществляется по логическим каналам H.245, причем нулевой логический канал, по которому передаются управляющие сообщения, должен быть открыт в течение всего времени существования соединения.[Источник 3]

Рисунок 1 - Место протокола H.225.0 в части группы H.323

Кодирование сообщений

Кодирование сообщений осуществляется путём использования элементов информации пользователь-пользователь в стандарте Q.931 для передачи сообщений H.225. Сообщения H.225 кодируются в соответствии с Правилами Упаковки при кодировании (PER) из ASN.1. Протоколы H.225.0 должны быть способны передавать аудио и видео по RTP через ненадежные каналы а также минимизировать задержку передачи. Сокрытие ошибки или другие действия по восстановлению могут применяться для преодоления потерянного пакета, но в большинстве случаев аудио / видео пакеты не передаются повторно, так как это приведет к чрезмерной задержке в пакетной сетевой среде. Предполагается, что битовые ошибки обнаруживаются в нижних уровнях и пакеты с ошибками не отправляются до H.225.0. Также стоит обратить внимание, что аудио / видео и вызов управление сигнализацией H.245 никогда не отправляется по одному каналу и не разделяет общее составное сообщение. Протоколы H.225.0 должны быть способны передавать и принимать аудио и видео по отдельным узловым адресам, использующие отдельные экземпляры RTP для учета специфической для медиа последовательности кадров номера и качество осуществления отдельных услуг для каждого носителя.[Источник 4]

Установление соединения

На этапе установления соединения шлюзы взаимодействуют напрямую. Альтернативный метод установления соединения — это гейткипер-маршрутизируемая сигнализация, при которой все сообщения по установке соединения проходят через гейткипер.

Установление соединения основано на протоколе ITU-Q.931 (H.225 является подмножеством Q.931), который определяет метод установления, обработки и завершения сетевого соединения по цифровой сети ISDN. Процесс состоит из шести фаз:

  • Шлюз X посылает H.225 сообщение установления дозвона для запроса соединения.
  • Шлюз Y посылает обратно H.225 сообщение, заявляя о возможности продолжения процесса.
  • Шлюз Y запрашивает у гейткипера правомерность звонка, посылая ему RAS-сообщение (ARQ) по каналу RAS.
  • Гейткипер подтверждает, что звонок правомерен, посылая шлюзу Y ACF-сообщение.
  • Шлюз Y посылает H.225-сообщение шлюзу X, оповещая его, что соединение установлено.
  • Шлюз Y посылает H.225-сообщение шлюзу X, оповещая его, что вызов установлен.

Рисунок 2 - Установление соединения при помощи протокола H.225.0

Структура сообщения

Структура сообщения H.225 следует стандарту Q.931 как видно из таблицы ниже.

8
7
6
5
4
3
2
1
Октет
Определение протокола
1
0
0
0
0
Длина ссылки на вызов(бит)
2
Значение ссылки на конкретный вызов 
3 (-4)
0
Тип сообщений
 
Элементы информации
 
Структура H.225

Сигнализация вызова

Сообщения H.225.0 практически полностью дублируют сообщения протокола-пробраза Q.931. Ниже представлены данные сообщения:

  • Setup – Запрос установления соединения
  • Call Proceeding – передается вызывающему терминалу для оповещения что соединение устанавливается
  • Alerting - передается вызывающему терминалу и информирует о том что вызываемый терминал не занят и пользователю передается сигнал о вызове (КПВ)
  • Connect - передается вызывающему оборудованию и информирует о том что вызываемый абонент принял входящий вызов
  • Release - передается вызывающим или вызываемым терминалом с целью завершить соединение
  • ReleaseComplete - передается вызывающим или вызываемым терминалом с целью подтвердить завершение соединения.

Для управления передачей медиа-потоков RTP, используется концепция логических каналов, которые управляются протоколом H.245. В связи с этим либо открывается отдельное сигнальное взаимодействие, либо используется процедура тунелирования (Tunneling), что позволяет избежать открытия отдельного TCP-сокета для взаимодействия. Процедура FastStart позволяет упростить процесс установления соединения, так как при этом сообщения H.245 инкапсулируются в сообщения H.225.0.

Пример обмена сообщениями

Абонент 1 со своего терминала звонит на терминал Абонента1, после окончания разговора Абонент 1 кладёт трубку.

Абонент 1           Абонент 2
|                      |
|-------- Setup ------>|
|                      |
|<--- CallProceeding --|
|                      |
|<----- Alerting ------|
|                      |
|<------ Connect ------|
|                      |
|<=== Сессия H.245 ===>|
|                      |
------------------------
        разговор 
------------------------
|                      |
|------- Release ----->|
|                      |
|<== Закрытие H.245 ==>|
|                      |
|<-- ReleaseComplete --|
|                      |

[Источник 5]

Источники

  1. Принципы организации IP-телефонии // Информационный бюллетень JET INFO (Иван Ярцев) [2007]. Дата обновления: 25.02.2013. URL: http://citforum.ru/nets/articles/voip_cisco/2.shtml (дата обращения: 20.05.2019)
  2. H.225.0 // Википедия [2015-]. Дата обновления: 30.04.2017 URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/H.225.0 (дата обращения: 22.05.2019)
  3. Стеки протоколов // Журнал сетевых решений LAN [2007]. Дата обновления: 07.02.2007 URL: https://www.osp.ru/lan/2007/02/3965457/ (дата обращения: 26.05.2019)
  4. Рекомендация H.225.0 // ITU (МСЭ) [2009]. Дата обновления: 14.12.2009 URL: https://www.itu.int/rec/T-REC-H.225.0-200912-I/en (дата обращения: 26.05.2019)
  5. H.225.0 // Академик [2010]. Дата обновления: 2015 URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1431879 (дата обращения: 26.05.2019)