Стандарты Н.323

Разработчики стандартов Н.323 исходили из того, что две сети — телефонная и IP — будут сосуществовать бок о бок достаточно длительное время, а значит, важно регламентировать их взаимодействие с учетом существующих в традиционных телефонных сетях процедур установления соединения, а также договориться о способе передачи вызова и собственно голоса по IP-сети.

В рамках установленного сеанса Н.323 абоненты могут обмениваться не только голосовой, но и видеоинформацией, то есть пользоваться видеотелефонами или оборудованием для организации видеоконференций.

В стандартах Н.323 определяется две группы протоколов (рис. 23.6):

□ Протоколы транспортной (transport plane), или пользовательской (user plane), плоскости отвечают за непосредственную передачу голоса по сети с коммутацией пакетов. Протоколы этой плоскости определяют способы кодирования голоса (сюда входят стандарты различных кодеков, например G.711, G.723.1, G.729, G.728 и др.) и видео (кодеки Н.261, Н.263 и др.). Голос и видео передаются в пакетах протокола RTP (Real Time Protocol — протокол реального времени), который определен в RFC 3550 (ftp://ftp. rfc-editor.org/in-notes/rfc3550.txt) и переносит отметки времени и последовательные номера пакетов, помогая конечным узлам сеанса восстанавливать аналоговую информацию реального времени. Пакеты RTP переносятся в пакетах протокола UDP.

□ Протоколы плоскости управления вызовами (call control plane) переносят по сети запросы на установление соединений и реализуют такие служебные функции, как авторизация доступа абонента к сети и учет времени соединения. Эта группа протоколов работает через надежные ТСР-соединения и включает протокол сигнализации Q.931, обеспечивающий установление и завершение соединения между абонентами; протокол Н.245, с помощью которого абонентское оборудование узнает о функциональных воз­можностях противоположной стороны, например о том, какие аудио- и видеокодеки поддерживаются, а также о том, сколько аудио- и видеопотоков будут использовать абоненты в рамках данного соединения. По умолчанию IP-телефон поддерживает только один голосовой поток, но видеотелефон уже поддерживает два потока — один голо­совой и один видео, а оборудование видеоконференци может поддерживать несколько аудиопотоков и несколько видеопотоков. Еще один протокол этой группы — RAS (Registration, Admission, Status) — служит для учета звонков, регистрации пользователя в некотором административном домене (например, в домене организации, где работает пользователь) и контроля доступа в сеть (то есть проверке сетевых ресурсов, таких как свободная пропускная способность, необходимых для качественного обслуживания телефонного вызова).

Рис. 23.6. Стек протоколов Н.323

Основными элементами сети Н.323, в которых реализуются протоколы этого стека, являются так называемые IP-телефоны, подключаемые непосредственно к IP-сети, и шлюзы, связывающие традиционную телефонную сеть с IP-сетью (рис. 23.7).

Шлюз (gateway) обеспечивает трансляцию упакованного в пакеты оцифрованного и зачастую сжатого голоса в форму, пригодную для передачи по телефонной сети общего пользования. Кроме того, в функции шлюза Н.323 входит трансляция протоколов сигнализации телефонных сетей, таких, например, как SS7, в протоколы сигнализации стека Н.323. Шлюз позволяет абонентам с обычным телефонным аппаратом общаться с пользователями IP-телефонов или же задействовать IP-сеть как транзитную.

Основная задача плоскости управления вызовами — установление соединения между абонентами через сети с коммутацией пакетов — в простейшем случае может быть решена шлюзом, а в более общей постановке поручается специальному элементу сети — привратнику.

Рис. 23.7. Элементы сети Н.323

Привратник (gatekeeper) выполняет регистрацию и авторизацию абонентов по протоколу RAS, а также, в случае необходимости, трансляцию адресов (например, DNS-имен в телефонные номера). Кроме того, он занимается маршрутизацией вызовов к IP-телефону или шлюзу, а если потребуется, то и к другому привратнику.

Обычно один привратник обслуживает так называемую зону, то есть часть сети, находящуюся под административным управлением одной организации. Все функции привратника в архитектуре Н.323 могут выполнять терминальные устройства — телефоны и шлюзы, но такое решение плохо масштабируется, а поток вызовов с трудом контролируется и тарифицируется.