CÁC HOẠT ĐỘNG CƠ BẢN CỦA TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN DỰA TRÊN H.323
Giới thiệu chung
H.323 là bộ giao thức của ITU-T định nghĩa các dịch vụ truyền thông đa phương tiện trên cơ sở mạng chuyển mạch gói Nó được đề suất bởi nhóm
SG16 của tổ chức ITU-T và được phát triển dựa trên nền tảng bộ giao thức
H.320 dành cho hội nghị đa phương tiện trên nền ISDN Do đó, H.323 chính là
H.320 tương thích với chuyển mạch gói.
H.323 là một tiêu chuẩn phổ biến cho hội nghị đa phương tiện và thoại IP, bao gồm một tập hợp các giao thức khác nhau, trong đó có H.225.
RAS, H225 Q931, H.245, H.246, H.450) thực hiện các chức năng riêng.
Các giao thức cơ bản của bộ giao thức H.323 bao gồm những giao thức thiết yếu cần thiết để thực hiện cuộc gọi thông thường, kết hợp với RTP/RTCP để truyền tải thông tin đa phương tiện.
- Giao thức H.225 RAS được sử dụng với Gatekeeper để thực hiện đăng ký và định tuyến cuộc gọi;
- Giao thức H.225 Q.931 được sử dụng để thiết lập một cuộc gọi;
- Giao thức H.245 được sử dụng để điều khiển thiết lập phiên đa phương tiện.
Các thành phần chức năng của bộ giao thức H.323 cụ thể như sau:
- Các chức năng của giao thức H.225 RAS :
Chức năng đăng ký (Register) cho phép người dùng xác nhận sự tồn tại của mình trên mạng Khi người dùng đăng nhập, họ cần cung cấp tài khoản và mật khẩu để gửi bản tin H.225 RAS từ thiết bị của mình.
+ Chức năng điều khiển chấp nhận (Admission) cho phép người dùng có quyền được trao đổi thông tin liên lạc (thực hiện cuộc gọi) trên mạng hay không;
+ Chức năng trao đổi, quản lý trạng thái (Status) thực hiện việc hiển thị trạng thái trực tuyến hay ngoại tuyến của người dùng.
Giao thức H.225 RAS sẽ được thực hiện trước các giao thức khác (trước khi thực hiện liên lạc)
- Chức năng của giao thức H.225 Q.931: thực hiện thiết lập và điều khiển cuộc gọi (báo hiệu cuộc gọi) gồm quá trình 3 pha (thiết lập, truyền và giải phóng)
Nhóm 15 8 download by : skknchat@gmail.com
Giao thức điều khiển phương tiện H.245 có chức năng quan trọng trong việc trao đổi khả năng giữa các thiết bị đầu cuối, mở và đóng các kênh logic truyền dữ liệu, yêu cầu phương tiện thực hiện cuộc gọi, hỗ trợ tổ chức gọi hội nghị và nhận diện luồng đa phương tiện.
Cấu trúc của H.323 gồm các thành phần cơ bản sau:
Hình 1 Các thành phần cơ bản của mạng sử dụng H.323
- Các thiết bị đầu cuối H.323:
Các thiết bị đầu cuối H.323 cần phải hỗ trợ các chuẩn báo hiệu và thủ tục kết nối sau:
+ Chuẩn H.225 cho quá trình báo hiệu và thiết lập cuộc gọi;
+ Chuẩn H.245 cho việc trao đổi khả năng của đầu cuối và để tạo các kênh thông tin;
+ RAS cho việc đăng ký và điều khiển các hoạt động quản lý khác với GK;
+ RTP/RTCP được sử dụng cho việc truyền các gói tin đa phương tiện;
+ Các chuẩn mã hóa thoại.
Gateway là thiết bị chuyển đổi tín hiệu và dữ liệu giữa mạng IP và các mạng khác, đóng vai trò cầu nối cho phép các mạng sử dụng giao thức khác nhau tương tác với nhau Cấu trúc của Gateway bao gồm bộ điều khiển cổng đa phương tiện MGC (Media Gateway Controller) và cổng đa phương tiện MG.
(Media Gateway) và cổng báo hiệu SG (Signalling Gateway).
Nhóm 15 9 download by : skknchat@gmail.com
Hình 2 Cấu tạo của Gateway
Các đặc tính cơ bản của một Gateway trong H.323 gồm có:
+ Một Gateway phải hỗ trợ các giao thức báo hiệu hoạt động trong mạng H.323 và mạng sử dụng chuyển mạch kênh;
Gateway H.323 cần hỗ trợ báo hiệu điều khiển H.245 để thực hiện quá trình trao đổi khả năng hoạt động giữa đầu cuối và Gateway, cũng như để báo hiệu cuộc gọi.
H.225, báo hiệu RAS Về phía chuyển mạch kênh, Gateway phải hỗ trợ các giao thức hoạt động trong mạng chuyển mạch kênh (như SS7 sử dụng trong PSTN).
Gatekeeper là khối trung tâm điều khiển cuộc gọi trong mạng H.323, mặc dù không bắt buộc nhưng cung cấp nhiều dịch vụ quan trọng Nó thực hiện biên dịch địa chỉ, phân quyền và xác thực cho thiết bị đầu cuối và Gateway, quản lý băng thông, cũng như thu thập số liệu và tính cước.
Nhóm 15 10 download by : skknchat@gmail.com
Hình 3 Chức năng của một Gatekeeper
- Khối điều khiển đa điểm MCU (Multipoint Control Unit):
MCU là thành phần quan trọng trong dịch vụ hội nghị điểm đa điểm, hỗ trợ khi có từ hai đầu cuối H.323 trở lên tham gia Tất cả các đầu cuối cần kết nối với MCU để tham gia hội nghị MCU thực hiện hai chức năng chính: điều khiển đa điểm và xử lý các luồng dữ liệu cho phiên đa điểm.
H.323, khối điều khiển đa điểm là một thiết bị chuyên dụng bao gồm:
+ Bộ điều khiển đa điểm MC (Multipoint Controller) là bộ phận không thể thiếu trong MCU, có thể điều khiển hội nghị điểm – điểm hoặc hội nghị đa điểm;
Bộ xử lý đa điểm MP (Multipoint Processor) là một thành phần tùy chọn trong MCU, có chức năng xử lý, trộn và đồng bộ hóa các tín hiệu âm thanh, hình ảnh hoặc dữ liệu.
MC điều khiển Tùy vào loại hội nghị mà MP có thể xử lý một hay nhiều chuỗi tín hiệu.
Nhóm 15 11 download by : skknchat@gmail.com
Các kênh thông tin báo hiệu cần phải có trong H.323:
Hình 4 Mô hình kết nối báo hiệu trong H.323
Trong H.323, để kết nối với Gatekeeper, chỉ cần sử dụng H.225 RAS, trong khi H.225 Q.931 và H.245 được trao đổi trực tiếp giữa hai thiết bị đầu cuối Khi thực hiện cuộc gọi, H.323 có hai mô hình: mô hình định tuyến qua Gatekeeper và mô hình trao đổi trực tiếp giữa hai thiết bị đầu cuối, nếu chúng đã biết địa chỉ IP của nhau Một cuộc gọi thông thường trong H.323 sử dụng hai giao thức H.225 Q.931 và H.245, trong khi cuộc gọi có sự tham gia của Gatekeeper yêu cầu thêm giao thức H.225 RAS.
1.1.2 Sự phát triển của chuẩn H.323
H.323 phiên bản đầu tiên bắt đầu hoạt động từ tháng 5 năm 1995 và được phê chuẩn vào tháng 6 năm 1996 Mặc dù là phiên bản đầu tiên, H.323v1 vẫn tồn tại nhiều lỗi, đặc biệt là vấn đề kết nối âm thanh chậm, khiến người dùng gần như không nghe thấy gì trong vài giây đầu tiên của mỗi cuộc gọi Phiên bản này chủ yếu tập trung vào các môi trường mạng cục bộ.
H.323v1 trên mạng LAN đã gặp phải thiếu sót về cơ chế bảo mật, nhưng vẫn đạt được thành công nhờ vào sự ra mắt sớm của phần mềm viễn thông NetMeeting từ Microsoft Tuy nhiên, tính linh hoạt trong việc thêm các thiết bị đầu cuối đã gây ra vấn đề về khả năng tương tác.
Nhóm 15 12 download by : skknchat@gmail.com
Hiện nay, các vấn đề liên quan đến H.323 như độ trễ và khả năng tương tác vẫn thường được nhắc đến trong nhiều triển lãm thương mại Tuy nhiên, những phàn nàn này thường xuất phát từ những đánh giá sai lệch, vì các phiên bản H.323 gần đây đã giải quyết hiệu quả những vấn đề này.
H.323v2, được phê chuẩn vào tháng 2 năm 1998, đã khắc phục những vấn đề lớn của phiên bản H.323v1, đặc biệt là loại bỏ hoàn toàn độ trễ âm thanh khi kết nối điểm thông qua thủ tục kết nối nhanh Phiên bản này cũng mở rộng khả năng với các thủ tục tăng cường bảo mật, được quy định trong chuẩn H.235, nhấn mạnh tầm quan trọng của tính xác thực, tính toàn vẹn, tính chấp thuận và tính riêng tư Những cải tiến này đã làm cho H.323 trở nên phù hợp cho việc triển khai trên diện rộng.
H.323v3, được phê chuẩn vào tháng 9 năm 1999, mang đến nhiều cải tiến, nhưng điểm quan trọng nhất là khả năng hỗ trợ giới hạn nhận dạng đường dây gọi thoại (CLIR).
Tiến trình thiết lập cuộc gọi qua H.323
1.2.1 Cuộc gọi thoại đơn giản từ đầu cuối A đến đầu cuối B
1.2.1.1 Pha 1: Khởi tạo cuộc gọi
H.323 sử dụng một phần của giao thức ISDN Q.931 để báo hiệu và điều khiển cuộc gọi Các thông điệp này là cốt lõi của H.323 và bắt buộc phải được tất cả các thiết bị đầu cuối hỗ trợ.
Các bản tin khác, chẳng hạn như CALL PROCEEDING, STATUS, STATUS
INQUIRY là một tùy chọn quan trọng trong bản tin PROGRESS Q.931, được bổ sung trong H.323v2 Tùy chọn này hỗ trợ kết nối các luồng cuộc gọi với PSTN, đặc biệt trong trường hợp PSTN cần thông báo sự hiện diện hoặc vắng mặt của phương tiện trong băng tần trước khi thực hiện kết nối.
Các dịch vụ bổ sung chỉ hỗ trợ bản tin FACILITY, trong khi các dịch vụ như HOLD, RETRIEVE và SUSPEND đều bị cấm và đã được thay thế bằng H.450 tương đương Ngoài ra, các bản tin ISDN RELEASE cũng cần được lưu ý.
DISCONNECT không được hỗ trợ trong H.323.
Khi John đăng nhập trên thiết bị đầu cuối A và muốn gọi cho Mark, biết địa chỉ IP của Mark là 10.2.3.4, đầu cuối A sẽ gửi một bản tin SETUP đến đầu cuối B qua cổng CallSignalingChannel, sử dụng kết nối TCP.
Bản tin này được định nghĩa trong H.225.0 và chứa các trường sau, đã được mượn từ Q.931:
Nhóm 15 16 download by : skknchat@gmail.com
H.225: SETUP Call reference: 10 Call identifier: 45442345 H.323 ID of A: John@domain1.com Source type: PC
CallType: Point to point DestinationAddress: Mark@domain2.com
H.225: CONNECT Call reference: 10 Call identifier: 45442345 EndPointType: PC H.245 address (Ex: 10.2.3.4:8741)
Terminal B : Mark Alias:Mark@domain2.com
Hình 5 Thiết lập cuộc gọi tới một địa chỉ IP đã biết Bản tin CONNECT trả về địa chỉ truyền tải cho báo hiệu H.245.
1.2.1.2 Pha 2: Thiết lập kênh điều khiển
1.2.1.2.1 Thiết lập khả năng trao đổi
Các thông điệp về khả năng trao đổi và điều khiển phương tiện được truyền qua kết nối TCP thứ hai, mà người gọi thiết lập đến một cổng động trên thiết bị đầu cuối của người nhận.
Người gọi mở kênh điều khiển H.245 này ngay sau khi nhận được bản tin
Trong quá trình gọi, địa chỉ truyền tải H.245 sẽ được xác định dựa trên các điều kiện như ALERTING, CALL PROCEEDING hoặc CONNECT Kết nối TCP cần được duy trì liên tục trong suốt cuộc gọi Nếu người gọi đã chỉ định địa chỉ truyền tải H.245 trong bản tin SETUP, kênh này có thể đã được thiết lập trước đó.
Kênh điều khiển H.245 là kênh duy nhất cho mỗi cuộc gọi giữa hai thiết bị đầu cuối, bất kể có bao nhiêu luồng phương tiện liên quan đến âm thanh, video hoặc dữ liệu Kênh này còn được biết đến với tên gọi kênh logic 0.
Thông điệp đầu tiên được gửi qua kênh điều khiển là TerminalCapabilitySet mang các phần tử thông tin sau:
Nhóm 15 17 download by : skknchat@gmail.com
Hình 6 Thiết lập khả năng trao đổi qua kênh H.245 bằng cách sử dụng các bản tin TerminalCapabilitySet
Khái niệm chủ tớ trong giao tiếp cho phép hai thiết bị đầu cuối thực hiện cùng một chức năng, với việc lựa chọn một thiết bị để hoạt động, như trong trường hợp chọn MC khi mở kênh hai chiều Trong giao thức H.235, thiết bị chính đóng vai trò quan trọng trong việc phân phối các khóa mã hóa cho các kênh đa phương tiện đến các thiết bị đầu cuối khác.
1.2.1.3 Pha 3: Mở kênh phương tiện
Thiết bị A và B cần thiết lập các kênh phương tiện cho âm thanh, video và dữ liệu Dữ liệu phương tiện được số hóa sẽ được truyền qua các kênh logic Để mở kênh logic âm thanh tới B, thiết bị A cần gửi một thông điệp.
OpenLogicalChannel bao gồm con số sẽ phát hiện ra kênh logic được mang theo Trong trường hợp của âm thanh và video, những thứ sẽ được mang qua
RTP, bản tin OpenLogicalChannel cũng nhắc tới địa chỉ UDP và cổng nơi đầu cuối B gửi đi các báo cáo của phía thu RTCP.
Nhóm 15 18 download by : skknchat@gmail.com
Đầu cuối B gửi thông điệp OpenLogicalChannelAck để xác nhận kênh logic đã sẵn sàng nhận dữ liệu từ đầu cuối A, kèm theo địa chỉ IP và số cổng trong bản tin.
UDP nơi A sẽ gửi dữ liệu RTP và cổng UDP nơi A sẽ gửi báo cáo người gửi
RTCP Trong khi đó, B cũng mở một kênh logic tới A theo quy trình tương tự.
Bây giờ, John và Mark có thể giao tiếp và gặp nhau thông qua việc mở các kênh video logic, trong khi dữ liệu phương tiện được truyền tải dưới dạng gói RTP.
H.323 yêu cầu sử dụng một cặp cổng RTP/RTCP cho mỗi phiên, với ba phiên chính giữa các thiết bị đầu cuối H.323: âm thanh, video và dữ liệu Tiêu chuẩn không ngăn cản việc mở thêm các phiên họp Mỗi phiên chỉ nên có một cổng RTCP, nghĩa là nếu có các luồng RTP đồng thời từ A đến B và từ B đến A, thì báo cáo người gửi và báo cáo người nhận RTCP cho cả hai luồng sẽ sử dụng cùng một cổng UDP.
Nhóm 15 19 download by : skknchat@gmail.com
Hình 8 Các luồng RTP, thông báo phía thu đã kết hợp RTCP và các bản tin báo cáo phía phát
1.2.1.5 Pha 5: Giải phóng cuộc gọi
Khi chủ gọi để đặt máy, đầu cuối A sẽ gửi một thông điệp để đóng tất cả các kênh logic mà nó đã mở Đầu cuối B nhận được thông điệp này và thực hiện xác nhận.
Sau khi các kênh logic được đóng, đầu cuối A sẽ gửi một tin nhắn mệnh lệnh để kết thúc phiên gọi theo giao thức H.245 Đầu cuối A sẽ chờ nhận tin nhắn tương tự từ đầu cuối B trước khi đóng kênh điều khiển H.245 Cuối cùng, cả hai đầu cuối sẽ hoàn tất quá trình kết thúc cuộc gọi.
A và B đều gửi bản tin H.225 hoàn thành giải phóng trên kênh báo hiệu cuộc gọi và đóng kênh H.225 này.
1.2.2 Thực hiện cuộc gọi công cộng từ Internet sử dụng Gatekeeper
Trong ví dụ đơn giản, Mark đã gọi John qua địa chỉ IP 10.2.3.4 của anh ấy Mặc dù tình huống này giúp minh họa những nguyên tắc cơ bản của H.323, nhưng trên thực tế, nó rất hiếm khi xảy ra.
Thiết lập hội nghị với H.323
1.3.1 Cầu nối hội nghị MCU, các thành phần MC và MP
Trong bất kỳ hội nghị nào, có hai chức năng quan trọng Chức năng đầu tiên là kiểm soát, bao gồm việc quyết định ai được tham gia, cách giới thiệu những người mới, đồng bộ hóa hoạt động của các thành viên, và quyền phát sóng phương tiện Vai trò này được thực hiện bởi bộ điều khiển đa điểm (MC) trong giao thức H.323.
Trong các hội nghị âm thanh, khi nhiều người tham gia trò chuyện, họ có thể phát đa hướng âm thanh, cho phép các thiết bị đầu cuối tự trộn các luồng phương tiện riêng lẻ Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, các thiết bị đầu cuối có thể gặp phải giới hạn về khả năng hoặc không đủ thực tế để xử lý việc phát đa hướng tất cả các luồng phương tiện, đặc biệt là đối với video.
Khi không thể sử dụng phát đa hướng, một thực thể trong mạng cần trộn hoặc chuyển đổi các luồng phương tiện đến và chỉ gửi luồng đã xử lý tới từng thiết bị đầu cuối Đối với video, luồng này có thể là hình ảnh từ loa hoạt động cuối cùng, trong khi đối với âm thanh, mỗi thiết bị sẽ nhận một luồng được tạo ra từ việc kết hợp tất cả các luồng từ những người nói khác trong hội nghị, cộng với một phần của chính nó nhưng đã được giảm bớt.
Trong H.323, thành phần chức năng này là được gọi là bộ xử lý đa điểm (MP).
Một thiết bị đầu cuối hoặc Gateway với đủ tài nguyên có thể hoạt động như một MC, cho phép thực hiện các phương tiện trộn cục bộ.
Trong một thiết bị đầu cuối hoặc gateway, thành phần chức năng MC không thể được gọi trực tiếp mà chỉ được đưa vào cuộc gọi khi nó trở thành cuộc gọi đa bên.
Hội nghị tập trung là một hình thức hội nghị trong đó một nghị sĩ trung tâm được sử dụng để trộn hoặc chuyển đổi tất cả các luồng phương tiện cho các điểm cuối tham gia Ngược lại, khi mỗi thiết bị đầu cuối gửi luồng phương tiện của mình đến tất cả các thiết bị đầu cuối tham gia khác, điều này được gọi là hội nghị phi tập trung, có thể diễn ra theo hình thức đa hướng hoặc đa đơn hướng.
Nhóm 15 28 download by : skknchat@gmail.com
1.3.2 Tạo và tham gia vào hội nghị
1.3.2.1 Sử dụng trực tiếp khối điều khiển đa điểm
1.3.2.1.1 Mời những người tham dự mới
Sau khi thiết bị đầu cuối tham gia hội nghị, nó có khả năng mời thêm những thiết bị khác (chẳng hạn như thiết bị đầu cuối C) tham gia bằng cách gửi bản tin CÀI ĐẶT đến MC đang hoạt động, kèm theo CRV mới, CID của hội nghị và các thông số liên quan.
Mục tiêu của hội nghị là mời địa chỉ đích và, nếu cần, địa chỉ báo hiệu cuộc gọi đích trong bản tin SETUP phải là địa chỉ của thiết bị đầu cuối C Khi nhận được bản tin này, MCU sẽ gửi một bản tin CÀI ĐẶT tới đầu cuối C.
CID của hội nghị và hội thảo Goal là mời đầu cuối C chấp nhận thông qua tin nhắn CONNECT Khi nhận được tin nhắn này, MCU sẽ gửi bản tin HOÀN THÀNH tới thiết bị đầu cuối được mời Đồng thời, MC sẽ thiết lập kênh điều khiển H.245 với thiết bị đầu cuối.
C sử dụng địa chỉ vận chuyển được cung cấp trong kết nối Họ trao đổi
TerminalCapabilitySets là thông điệp mà MC sử dụng trong quy trình client-server để xác nhận rằng nó đã hoạt động và có khả năng gửi tin nhắn MCLocationIndication Khi quá trình này hoàn tất, MC sẽ phát đi một tin nhắn Multipoint Conference đến các thiết bị đầu cuối đã được mời Nếu đã có thiết bị đầu cuối khác tham gia cuộc gọi, MCU sẽ gửi yêu cầu gia nhập và thông báo H.245 để thông tin về người mới tham gia Do đó, các thiết bị đầu cuối mới có thể có tính năng không tương thích với các kênh phương tiện hiện có trong hội nghị.
MCU cần gửi thông điệp cationModeCommand đến tất cả các thiết bị đầu cuối để chỉ định tập hợp truyền mới, cho phép thực hiện các chế độ cho từng luồng Đồng thời, tất cả các kênh truyền thông không phù hợp phải được đóng lại.
MC có thể bắt đầu gửi các thông điệp OpenLogicalChannel đến các điểm cuối.
Các điểm cuối sẽ trong trạng thái đợi, trước khi họ đã nhận được bản tin về hội nghị đa điểm, cho đến khi họ nhận được bản tin
CommunicationModeCommand để mở logic kênh truyền hình.Tất cả các điểm cuối phải gửi bản tin openLogicalChannel đến MC
Nhóm 15 29 download by : skknchat@gmail.com
Hình 15 Mời những người tham dự vào trong hội nghị được điều khiển bởi
MCU có khả năng tự khởi động lời mời, đặc biệt khi lời mời không được thực hiện từ thiết bị H.323 mà thông qua giao diện Web của MCU Đây là mô hình phổ biến nhất trong các sản phẩm thương mại H.323, vì nó không yêu cầu hỗ trợ cho các luồng cuộc gọi H.323 cụ thể trên các điểm cuối tham gia.
1.3.2.1.2 Tham gia một hội nghị đang diễn ra
Một thiết bị đầu cuối có thể tham gia hội nghị hiện có bằng cách gửi bản tin CÀI ĐẶT đến MCU, kèm theo CID của hội nghị và conferenceGoal- join Nếu đầu cuối chỉ biết bí danh của hội nghị, nó cần cung cấp bí danh đó để tham gia.
Nhóm 15 30 download by : skknchat@gmail.com mình và để CID ở mức 0 Hầu hết các MCU thương mại sử dụng mô hình đơn giản hơn này, trong đó tất cả những người tham dự khi gọi cùng một số sẽ đều được kết nối vào cùng một hội nghị Để đảm bảo hội nghị và ngăn bất kỳ người dùng ngẫu nhiên nào gọi kết nối trực tiếp, cuộc gọi có thể được định tuyến thông qua một gatekeeper ở chế độ định tuyến, điều này sẽ quyết định nhanh nếu người tham gia được cho phép và có thể đổi số của bên được gọi ban đầu của bản tin cài đặt thành một số của hội nghị.
1.3.2.1.3 Duyệt qua các hội nghị hiện có
Theo lý thuyết, MCU có khả năng gửi danh sách các hội nghị hiện có cho thiết bị đầu cuối thông qua bản tin conferenceListChoice H.245 Điều này cho phép thiết bị đầu cuối lựa chọn tham gia vào các hội nghị phù hợp.
MCU thương mại sử dụng giao diện quản trị viên dựa trên Web đơn giản hơn để duyệt cho các hội nghị đang diễn ra.
Tối ưu hóa và cải thiện H.323
1.4.1.1 Thời gian thiết lập cuộc gọi
Một trong những nhược điểm lớn của giao thức H.323 trong phiên bản đầu là thời gian thiết lập các kênh phương tiện cho cuộc gọi mới Vấn đề này trở nên nghiêm trọng do các kênh Q.931 và H.245 sử dụng kết nối TCP, yêu cầu một quy trình xoay vòng để đồng bộ hóa các dãy số tuần tự của cửa sổ TCP Trong môi trường mạng WAN, mỗi quy trình xoay vòng mất khoảng 0,1 giây, dẫn đến trễ không mong muốn khi thiết lập kết nối, đặc biệt khi sử dụng mô hình định tuyến cuộc gọi qua Gatekeeper, nơi mỗi kết nối TCP cần thiết lập giữa các Gatekeeper.
Nhóm 15 32 download by : skknchat@gmail.com
Hình 16 Bắt tay ba bước trong kết nối TCP
1.4.1.2 Lời nhắc kết nối mạng
Sau khi H.323v1 được chuẩn hóa, các chuyên gia mạng đã phát hiện ra một vấn đề quan trọng Trong mạng chuyển mạch, có thể xảy ra tình huống một bản tin được gửi đến người gọi trước khi mạng thiết lập kết nối Tuy nhiên, với H.323v1, việc gửi một bản tin thoại cho bên gọi trước khi thiết lập kênh phương tiện là không thể thực hiện được.
Thủ tục tiền H.245 được áp dụng trong thiết lập H.323 khi có địa chỉ H.245 của bên bị gọi, cho phép kết nối ngay lập tức với kênh H.245 Nếu bên gọi không cung cấp địa chỉ, bên bị gọi sẽ tự đề xuất một địa chỉ H.245 trong bản tin điều khiển cuộc gọi trước khi kết nối Thủ tục này giúp H.245 khởi động nhanh chóng, thậm chí có thể bắt đầu trước khi kết nối thực sự diễn ra Trong nhiều tình huống, nếu cuộc gọi không được kết nối ngay lập tức, độ trễ do việc trao đổi đa bản tin H.245 là không đáng kể Đây là một quy trình quan trọng và nên được coi là tiêu chuẩn trong việc lựa chọn thiết bị H.323.
Nhóm 15 33 download by : skknchat@gmail.com
1.4.3 Thủ tục kết nối nhanh
Thủ tục kết nối nhanh được giới thiệu trong H.323v2 cho phép các kênh phương tiện một chiều hoặc hai chiều được thiết lập ngay sau bản tin THIẾT
LẬP của Q.931 giúp loại bỏ độ trễ kết nối trạm trong đường dẫn thoại, nhưng tính hữu ích của nó đang được đặt dấu hỏi vì thủ tục tiền H.245 cũng giải quyết vấn đề tương tự Trong giai đoạn đầu triển khai H.323, khi còn bối rối trong việc tìm phương pháp tối ưu để xử lý độ trễ, tất cả giải pháp khả thi đều được chào đón.
Thủ tục kết nối nhanh có một lợi thế nhỏ vượt trội hơn so với thủ tục tiền
H.245 giúp loại bỏ độ trễ âm thanh trong kết nối trạm, bao gồm cả cuộc gọi khẩn cấp Tuy nhiên, nó có một số nhược điểm so với các thủ tục trước H.245, như việc không cung cấp tính năng điều khiển cuộc gọi cho bên thứ ba trước phiên bản H.323v5.
H.323 chỉ hỗ trợ chế độ kết nối nhanh, giúp các nhà phát triển tránh việc tích hợp H.245 vào các thiết bị đơn giản như điện thoại IP Tuy nhiên, khả năng của H.323 chủ yếu đến từ các tính năng điều khiển cuộc họp và cuộc gọi cho bên thứ ba, mà chỉ H.245 mới cho phép Do đó, các đầu cuối đơn giản của H.323 sẽ không thể tham gia vào bất kỳ hội nghị nào nếu không có H.245.
Hiện nay, hầu hết các thiết bị H.323 sử dụng hai kết nối TCP riêng biệt cho mỗi cuộc gọi, trong đó một kết nối được dành riêng cho các bản tin Q.931, chẳng hạn như thiết lập cuộc gọi.
CẢNH BÁO, KẾT NỐI) và một kết nối dành cho các bản tin H.245 (ví dụ như
Mở Kênh Lôgic và cài đặt khả năng đầu cuối có thể gặp khó khăn khi một số bổ sung Gatekeeper hoặc Gateway không sử dụng thiết kế phân loại hoặc hoạt động trên các hệ thống quản lý với giới hạn kết nối TCP thấp.
Phiên bản H.323v2 giới thiệu việc sử dụng một kết nối TCP duy nhất thông qua việc tổng hợp các bản tin H.245 vào trong các bản tin Q.931, phương pháp này được gọi là tạo hầm H.245.
Khi sử dụng H.245 để tạo hầm, việc duy trì kênh Q.931 mở trong suốt cuộc gọi là rất quan trọng Nếu cần gửi bản tin H.245 nhưng không có bản tin Q.931 nào đang chờ, bản tin H.245 sẽ được tổng hợp vào bản tin khác.
Nhóm 15 34 download by : skknchat@gmail.com
Hình 17 Sử dụng bản tin FACILITY cho Tạo hầm H.245
1.4.5 Trở lại với hoạt động bình thường
Trong một vài trường hợp, một đầu cuối sử dụng Kết nối nhanh và/hoặc Tạo hầm
H.245 có thể yêu cầu một kênh điều khiển riêng biệt trong một cuộc gọi đã thiết lập, đặc biệt khi cần mở thêm kênh phương tiện mới Để thực hiện điều này, thiết bị đầu cuối sẽ gửi bản tin facility đến đầu cuối còn lại, thể hiện mong muốn thiết lập kênh H.245 riêng và đề xuất một địa chỉ di chuyển Đầu cuối nhận bản tin sẽ cần thiết lập kết nối TCP mới cho kênh H.245 theo địa chỉ được cung cấp Sau khi kết nối mới hoàn tất, các đầu cuối phải ngừng sử dụng hầm H.245 hiện tại.
1.4.6 Sử dụng RAS đúng cách và chỉ sử dụng khi được yêu cầu Đa phần các hướng dẫn trên H.323 đều giới thiệu mô hình cuộc gọi trực tiếp sử dụng RAS ngay từ lúc đầu Việc này làm cho mọi người tin rằng bản tin RAS là cần thiết nhất Tuy nhiên là không phải lúc nào cũng như vậy, nhất là khi sử dụng các gatekeeper ở chế độ định tuyến Việc hiểu chính xác vai trò của bản tin RAS và khi nào RAS không cần thiết là rất quan trọng.
Nhóm 15 35 download by : skknchat@gmail.com
HƯỚNG PHÁT TRIỂN TIẾP THEO CỦA H.323 CHO ỨNG DỤNG ĐA PHƯƠNG TIỆN
Bảo mật H.323
2.1.1 Các trường hợp triển khai điển hình
Việc thử nghiệm mạng điện thoại dựa trên công nghệ IP rất đơn giản, nhưng thiết kế một mạng VoIP phân cấp với khả năng bảo mật và khả năng mở rộng lại là thách thức lớn, đặc biệt khi phải đối mặt với sự không đồng nhất của các thiết bị và mạng Vấn đề bảo mật và xác thực luôn hiện hữu khi mạng lõi VoIP kết nối với các mạng IP hoặc thiết bị VoIP không đáng tin cậy.
Các trường hợp triển khai điển hình, như kết nối giữa các phần tử hay mạng dân dụng cấp 5, có thể được áp dụng để giải quyết các vấn đề liên quan đến bảo mật và xác thực.
H.235 được thiết kế để cung cấp sự riêng tư và tính xác thực cho các cuộc gọi sử dụng H.323 và các giao thức liên quan đến H.245 Mặc dù H.323 có thể hoạt động trên mạng Internet, nơi mà một số người cho rằng kém bảo mật hơn mạng điện thoại truyền thống, thực tế là việc nghe lén cuộc gọi H.323 khó khăn hơn nhiều Điều này đòi hỏi không chỉ các công cụ phát hiện mạng tinh vi mà còn cần truy cập vào các gói IP và áp dụng các thuật toán mã hóa hoặc nén âm thanh Chẳng hạn, việc chặn cuộc gọi hợp pháp qua IP phức tạp hơn so với việc nghe lén trên mạng điện thoại truyền thống.
Bảo mật H.235 cung cấp nhiều cấp độ bảo vệ, khiến việc nghe lén các cuộc hội thoại được bảo vệ trở nên gần như bất khả thi, ngay cả khi có quyền truy cập vào mạng IP Thông thường, H.235 chủ yếu được sử dụng để ngăn chặn việc giả danh người dùng So với các mạng TDM hoặc các mạng tốt hơn, mức độ bảo mật của chuẩn H.323 được đánh giá là đáp ứng đủ yêu cầu.
Nhóm 15 36 download by : skknchat@gmail.com
Các dịch vụ phụ trợ
2.2.1 Các dịch vụ phụ trợ sử dụng H.450
Phiên bản H.323v2 đã giới thiệu nhiều chuẩn H.450 mới, cung cấp các dịch vụ phụ trợ cho H.323 H.450 được thiết kế cho việc lắp đặt riêng tư và cần được sử dụng cẩn thận trên các mạng công cộng, với chỉ một số dịch vụ H.450 có thể triển khai trong môi trường công cộng.
H.450.1 định nghĩa cấu trúc chung để trao đổi các mệnh lệnh và phản hồi liên quan đến dịch vụ phụ trợ.
+ H.450.2 định nghĩa thủ tục truyền tải cuộc gọi
+ H.450.3 định nghĩa các thủ tục chuyển tiếp cuộc gọi
Phiên bản H.323v3 đã bổ sung một số dịch vụ mới, trong đó nổi bật là dịch vụ duy trì cuộc gọi (H.450.4), dịch vụ chuyển cuộc gọi (H.450.5), dịch vụ nhận cuộc gọi nội bộ (H.450.5), dịch vụ chờ cuộc gọi (H.450.6) và dịch vụ ngụ ý chờ lời nhắn (MWI, H.450.7) Hiện nay, trong số các dịch vụ này, chỉ có dịch vụ MWI, H.450.7 được hỗ trợ rộng rãi bởi các điện thoại IP và Gateway dân dụng.
Phiên bản H.323v4 đã mở rộng loạt chuẩn H.450 với các dịch vụ mới như H.450.8 (Dịch vụ nhận dạng tên), H.450.9 (Dịch vụ hoàn tất cuộc gọi), H.450.10 (Dịch vụ đề xuất cuộc gọi) và H.450.11 (Dịch vụ gián đoạn cuộc gọi).
2.2.2 Cách sử dụng dịch vụ phụ trợ H.450 hợp lý, sự định hướng trong tương lai cho việc sử dụng các dịch vụ phụ trợ
Vấn đề bảo mật, bao gồm định tuyến cuộc gọi và các vấn đề tài chính, đã dẫn đến việc chỉ một số chuẩn H.450 được triển khai trong mạng công cộng.
H.450 có thể được bổ sung để cung cấp dịch vụ phụ trợ cho điện thoại trong lĩnh vực kinh doanh thương mại, nhưng sẽ phải đối mặt với sự cạnh tranh mạnh mẽ từ MGCP Với khả năng mở rộng mới, MGCP có thể kiểm soát hầu hết các thiết bị, và nhiều tính năng của IP-PBX cùng dịch vụ Centrex đã có sẵn trong MGCP, vượt xa khả năng của H.450 Do đó, triển vọng của H.450 trong thị trường điện thoại kinh doanh thương mại là rất hạn chế.
Nhóm 15 37 download by : skknchat@gmail.com
Các hoạt động trong tương lai trên H.323
H.323 hiện đang chiếm lĩnh hàng tỷ phút cuộc gọi VoIP mỗi năm Phần lớn các mạng hiện tại đang sử dụng phiên bản H.323v2, cùng với một số mở rộng từ phiên bản 3.
4 Phiên bản hiện tại của H.323 nhận được những lợi ích từ những thử nghiệm được tích lũy bởi những đại lý VoIP trong hàng trăm mạng VoIP Tuy vậy, mạng điện thoại phức tạp hơn rất nhiều so với những gì đã được dự đoán từ thời kì đầu của thoại IP H.323 ngoài những gì đã kinh nghiệm đã có thì vẫn cần phải cải thiện và mở rộng để bao phủ những luồng cuộc gọi đặc trưng đã được tìm thấy trong mạng PSTN.
Mặc dù cần có những cải tiến, H.323, MGCP và hầu hết các giao thức tiên tiến khác vẫn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực hội nghị truyền hình.
Nhiều hãng vận tải đang áp dụng công nghệ VoIP và H.323 để ngăn chặn buôn bán quốc tế bất hợp pháp Hiện nay, các mạng H.323 cấp 4 và mạng dân dụng cấp 5 phức tạp đang được phát triển và cung cấp bởi nhiều đại lý, phục vụ hàng triệu người dùng Những mạng này cung cấp các tính năng giám sát điều khiển như cuộc gọi khẩn cấp, tần suất số cục bộ và khả năng chặn cuộc gọi hợp pháp.
Chuẩn H.323 đã gia nhập vào không gian 3G, với H.324-M được sử dụng để thiết lập hội nghị truyền hình cho các máy thu phát cầm tay 3G, kết hợp với H.245 để điều khiển phiên, tạo sự kết nối chặt chẽ với H.323 Mặc dù đôi khi được coi là một giao thức di sản không có tương lai, H.323 vẫn duy trì được động lượng lớn, đặc biệt là trong các ứng dụng video.
Nhóm 15 38 download by : skknchat@gmail.com
