Голосовая связь : Протоколы шлюзов

Общие сведения о гейткиперах H.323

23 марта 2008 - Перевод, выполненный профессиональным переводчиком
Другие версии: PDF-версия:pdf | Машинный перевод (28 июля 2013) | Английский (20 июля 2006) | Отзыв

Содержание

Введение
Предварительные условия
      Требования
      Используемые компоненты
      Условные обозначения
Определение привратника
Зоны и подсети привратника
Функциональные возможности привратника
      Обязательные функции привратника
      Дополнительные функции привратника
Семейство протоколов H.323
      Передача сигнальных сообщений по каналам H.225 RAS
      Передача сигналов управления вызовами H.225
      Управление и транспорт в среде H.245
      Обзор семейства протоколов H.323
Передача сигналов по каналам H.225 RAS Привратники и шлюзы
      Обнаружение привратника RAS
      Регистрация и отмена регистрации RAS
      Допуски RAS
      Расположение конечной точки RAS
      Сведения о состоянии RAS
      Управление пропускной способностью с помощью сообщений RAS
Сравнение передачи сигнала вызова с маршрутом, назначаемым привратником, и непосредственной передачи сигнала в конечную точку
Привратник для потока вызовов шлюзов
      Настройка внутризонных вызовов
      Настройка межзонных вызовов
      Настройка межзонного вызова с помощью привратника каталога
      Настройка вызова с помощью прокси
      Вызов отключен
Масштабирование сети H.323 с привратниками
Таблица элементов протокола H.225 RAS
Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco
Дополнительные сведения

Введение

Стандарт ITU-T H.323 определяет четыре компонента:

  • шлюз

  • привратник

  • терминал

  • устройство управления многопунктовой связью (MCU)

В настоящем документе представлено развернутое введение в функциональные возможности и работу привратника в сетях передачи голоса по IP (H.323 VoIP).

Дополнительная информация о H.323 содержится в документе Руководство по работе с H.323 leavingcisco.com.

Предварительные условия

Требования

Убедитесь, что используется функция привратника H.323, обозначаемая, как x- в разделе Загрузка (только для зарегистрированных клиентов) . Например, ПО Cisco IOS® для Cisco 2600, которое может использоваться в качестве привратника обозначается, как c2600-ix-mz.122-11.

Используемые компоненты

Данный документ не ограничен отдельными версиями программного и аппаратного обеспечения.

Условные обозначения

Дополнительные сведения об условных обозначениях см. в разделе Условные обозначения для практических рекомендаций компании Cisco.

Определение привратника

Привратник – это объект H.323 в сети, обеспечивающий преобразование адреса и управление доступом для терминалов, шлюзов и устройств управления многопунктовой связью H.323. Кроме того, эти объекты могут выполнять и другие функции, включая управление пропускной способностью, ведение учета и план набора номера, которые могут быть централизованы для обеспечения масштабируемости.

Привратники логически отделены от конечных точек H.323, таких как терминалы и шлюзы. В сети H.323 это дополнительные элементы. Но в случае наличия привратника конечные точки могут использовать предоставляемые функции.

Зоны и подсети привратника

Зона - это набор узлов H.323, включая шлюзы, терминалы и MCU, зарегистрированные с данным привратником. В каждой зоне может быть только один активный привратник. Эти зоны могут перекрывать подсети, и один привратник может управлять шлюзами в одной или нескольких подсетях.

gk-zones.gif

Функциональные возможности привратника

Стандарт H.323 определяет обязательные и дополнительные функции привратников:

Обязательные функции привратника

  • Трансляция адресов—преобразовывает идентификаторы H.323 (как, например, gwy1@domain.com) и номера E.164 (стандартные телефонные номера) в IP-адреса конечных точек.

  • Контроль на входе—контролирует допуск конечных точек к сети H.323. Для выполнения этих функций привратник использует следующие средства:

  • Управление пропускной способностью—состоит в управлении требованиями пропускной способности конечных точек. Для этого привратник использует следующие сообщения H.225 RAS:

    • Bandwidth Request (BRQ)

    • Bandwidth Confirm (BCF)

    • Bandwidth Reject (BRJ)

  • Управление зоной—привратник осуществляет управление зоной для всех зарегистрированных конечных точек в данной зоне. К примеру, управление процесса регистрации конечной точки.

Дополнительные функции привратника

  • Авторизация вызовов – с этим параметром привратник может ограничить доступ к определенным терминалам или шлюзам и/или иметь политики времени дня, ограничивающие доступ.

  • Управление вызовами – при помощи этого параметра привратник получает информацию об активных вызовах, которую он использует для обозначения загруженных конечных точек или перенаправления вызовов.

  • Управление пропускной способностью–при помощи этого параметра, привратник может отклонить доступ, если требуемая пропускная способность недоступна.

  • Сигналы управления вызовами—с помощью данного параметра привратник может пересылать сообщения вызова между конечными точками H.323 при использовании модели передачи сигнала вызова с маршрутом (GKRCS). Кроме того, он позволяет конечным точкам непосредственно обмениваться вызывными сигнальными сообщениями H.225.

Примечание: Привратники Cisco IOS передают сигнал непосредственно в конечную точку. Они не поддерживают модель GKRCS. Дополнительную информацию можно найти в разделе Сравнение передачи сигнала вызова с маршрутом, назначаемым привратником, и непосредственной передачи сигнала в конечную точку этого документа.

Семейство протоколов H.323

Набор протоколов H.323 разделен на три основные области управления:

  • Передачи сигналов RAS (H.225)

  • Управление вызовами/Настройка вызовов (H.225)

  • Сигналы передачи и контроля средств связи (H.245)

gk-01.gif

Передачи сигналов H.225

RAS – это протокол обмена сигналами, используемый между шлюзами и привратниками. Канал RAS открывается раньше всех остальных каналов и не зависит от настройки вызовов и каналов передачи средств связи.

  • RAS использует порты 1719 (сообщения H.225 RAS) по протоколу дейтаграммы пользователя (UDP) и 1718 (обнаружение одноадресного привратника).

Более подробная информация представлена в разделе Передачи сигналов H.225 RAS: привратники и шлюзы.

Передача сигналов управления вызовами H.225

Для настройки подключений между конечными точками H.323 используются сигналы управления вызовом H.225. Рекомендации ITU H.225 определяют использование и поддержку сигнальных сообщений Q.931.

Надежный канал управления вызовами (TCP) создается в IP-сети на TCP-порту 1720. Данный порт вызывает сообщения управления вызовами Q.931 для вызовов подключения, поддержания связи и отключения.

Когда привратник присутствует в сетевой зоне, сообщения настройки вызова H.225 передаются через вызовы прямого сигнального канала или через GKRCS. Дополнительную информацию можно найти в разделе Сравнение передачи сигнала вызова с маршрутом, назначаемым привратником, и непосредственной передачи сигнала в конечную точку этого документа. Решение о выборе метода принимается привратником во время обмена сообщениями допуска RAS.

Если привратник отсутствует, то сообщения H.225 проходят напрямую между конечными точками.

Сигналы передачи и контроля средств связи H.245

H.245 обрабатывает сквозные контрольные сообщения между объектами H.323. Процедуры H.245 устанавливают логические каналы для передачи аудио- и видеосигналов, данных, а также сведений об управляющем канале. Этот метод используется для согласования использования канала и таких возможностей, как:

  • управление потоком

  • обмен сообщениями о возможностях

Подробное объяснение функций H.245 не входит в область рассмотрения данного документа.

Обзор семейства протоколов H.323

h323-scope.gif

Передача сигналов по каналам H.225 RAS Привратники и шлюзы

Обнаружение привратника RAS

Существует два процесса, с помощью которых терминалы/шлюзы H.323 находят привратников своей зоны:

  • Одноадресное обнаружение (вручную)—используется порт UDP 1718. В этом процессе конечные точки настраиваются посредством IP-адреса привратника, следовательно, их регистрацию можно провести немедленно. Привратник реагирует с помощью сообщения подтверждения GCF или отклонения GRJ.

  • Многоадресное обнаружение (автоматическое обнаружение)—используется многопакетный адрес UDP 224.0.1.41. Автоматическое обнаружение включает конечную точку для обнаружения ее привратника через многоадресное сообщение GRQ. Поскольку конечные точки не должны статически настраиваться для привратников, данный метод предполагает меньшие административные затраты. Привратник отвечает с помощью сообщения GCF или GRJ. С помощью настройки привратник может отправлять ответы только определенным подсетям.

    Примечание: Привратник Cisco IOS всегда отвечает на сообщение GRQ сообщением GCF/GRJ. То есть, он никогда не переходит в режим молчания.

Если привратник недоступен, шлюз периодически пытается повторно его обнаружить. Если шлюз обнаруживает, что привратник перешел в автономный режим, он прекращает принимать новые вызовы и пытается вновь обнаружить привратника. Активные вызовы не затрагиваются.

gk-discovery.gif

В таблице далее определены сообщения обнаружения привратника RAS:

Обнаружение привратника

GRQ (Gatekeeper_Request)

Сообщение, отправляемое конечной точкой привратнику.

GCF (Gatekeeper_Confirm)

Ответ от привратника на конечную точку, которая указывает транспортный адрес канала привратника RAS.

GRJ (Gatekeeper_Reject)

Ответ привратника конечной точке, отклоняющий ее запрос на регистрацию. Обычно такое сообщение отсылается вследствие ошибки шлюза или настройки привратника.

Регистрация и отмена регистрации RAS

Регистрация – это процесс, посредствам которого шлюзы, терминалы и/или MCU соединяются с зоной и сообщают привратнику свои IP-адреса и альтернативные адреса. Регистрация происходит после процесса обнаружения. Каждый шлюз может зарегистрироваться только с одним активным привратником. В каждой зоне может быть только один активный привратник.

Шлюз H.323 регистрируется с идентификатором H.323 (идентификатор электронной почты) или адресом E.164. Пример.

  • EmailID (H.323 ID): gwy-01@domain.com

  • адрес E.164: 5125551212

gk-registration.gif

В таблице далее определены сообщения регистрации и отмены регистрации привратника RAS:

Обнаружение привратника

RRQ (Registration_Request)

Отправлено на адрес канала RAS привратника с конечной точки.

RCF (Registration_Confirm)

Ответ от привратника, подтверждающий регистрацию в конечной точке.

RCF (Registration_Reject)

Ответ привратника конечной точке, отклоняющий ее запрос на регистрацию

URQ (Unregister_Request)

Отсылается из конечной точки или от привратника для отмены регистрации.

UCF (Unregister_Confirm)

Отсылается из конечной точки или от привратника для подтверждения отмены регистрации.

URJ (Unregister_Reject)

Указывает, что конечная точка не была предварительно зарегистрирована у привратника.

Допуски RAS

Сообщения о допуске между конечными точками и привратниками предоставляют основание для контроля допуска вызовов и пропускной полосы. Привратник осуществляет управление доступом к сетям H.323 путем подтверждения или отклонения запроса на доступ.

В следующей таблице определены сообщения о допуске RAS:

Сообщения о допуске

ARQ (Admission_Request)

Попытка конечной точки инициировать вызов.

ACF (Admission_Confirm)

Аутентификация привратником для принятия вызова. Это сообщение содержит IP-адрес конечного шлюза или привратника и позволяет исходному шлюзу инициировать процедуры передачи сигналов управления вызовом.

ARJ (Admission_Reject)

Отклоняет запрос конечной точки на получение доступа к сети для данного конкретного вызова.

Для получения дополнительных сведений см. раздел Поток вызова привратник-шлюз в данном документе.

Расположение конечной точки RAS

Сообщения запроса расположения обычно используются между межзонными привратниками, чтобы получить IP-адреса конечных точек разных зон. В следующей таблице определены сообщения запросов расположения RAS.

Запрос расположения

LRQ (Location_Request)

Отправляется, чтобы запросить контактную информацию привратника для одного и более адресов E.164.

LCF (Location_Confirm)

Отправляется привратником и содержит сигнальный канал для вызова, собственный адрес канала RAS или запрошенную конечную точку. LCF использует собственный адрес, когда используется GKRCS. LCF использует запрошенный адрес конечной точки, если используется Directed Endpoint Call Signaling.

LRJ (Location_Reject)

Отправляется привратниками, получившими сообщение LRQ, для которого запрошенная конечная точка не является зарегистрированной или ее ресурсы недоступны.

Для получения дополнительных сведений см. раздел Поток вызова привратник-шлюз.

Сведения о состоянии RAS

Привратник может использовать канал RAS для того, чтобы получить информацию о состоянии от конечных точек. С помощью этой информации можно следить за тем, подключена ли конечная точка. В следующей таблице определены сообщения запросов о состоянии RAS.

Сведения о состоянии

IRQ (Information_Request)

Запрос о состоянии, отсылаемый от привратника на конечную точку.

IRR (Information_Request_Response)

Отсылается из конечной точки привратнику в ответ на запрос IRQ. Это сообщение передается также от конечной точки на привратник, если привратник запрашивает регулярное обновление состояния. IRR используется шлюзами, чтобы сообщать привратнику об активных вызовах.

IACK (Info_Request_Acknowledge)

Используется привратником для ответа на сообщения IRR.

INACK (Info_Request_Neg_Acknowledge)

Используется привратником для ответа на сообщения IRR.

Управление пропускной способностью RAS

Управление пропускной способностью исходно управляется с помощью последовательности сообщений допуска (ARQ/ACF/ARJ). Однако пропускная способность может измениться во время вызова. В следующей таблице определены сообщения управления пропускной способностью RAS.

Управление пропускной способностью

BRQ (Bandwidth_Request)

Запрос на увеличение/уменьшение пропускной способности вызова, отсылаемый привратнику конечной точкой.

BCF (Bandwidth_Confirm)

Отправляется привратником, чтобы подтвердить получение запроса на изменение пропускной способности.

BRJ (Bandwith_Reject)

Отправляется привратником, чтобы отклонить запрос на изменение пропускной способности.

RAI (Resource Availability Indicator)

Используется шлюзами для информирования привратника, имеются ли у шлюза доступные ресурсы для дополнительных вызовов.

RAC (Resource Availability Confirm)

Уведомление от привратника для подтверждения приема шлюзом сообщения RAI.

Дополнительная информация о RAI содержится в разделе Общие сведения, настройка и устранение неполадок индикации выделения ресурса .

Сравнение передачи сигнала вызова с маршрутом, назначаемым привратником, и непосредственной передачи сигнала в конечную точку

Существует два типа методов сигнализации вызова привратника:

  • Непосредственная передача сигнала в конечную точку—Этот метод позволяет пересылать сообщения настройки вызовов на конечный шлюз или конечную точку.

  • Передача сигнала вызова с маршрутом, назначаемым привратником (GKRCS)— при использовании данного способа сообщения настройки вызова проходят через привратника.

Примечание: Привратники Cisco IOS передают сигнал непосредственно в конечную точку и не поддерживают GKRCS.

Следующие схемы показывают разницу между этими двумя способами:

gk-direct-call-sig.gif

gkrcs-2.gif

Поток вызова привратник-шлюз

Следующие разделы содержат только сценарии протекания вызовов прямого сигнального канала. Предположим также, что шлюзы уже завершили процедуру обнаружения и регистрации у своих привратников.

Настройка внутризонных вызовов

intra-zone-call.gif

Настройка внутризонных вызовов

inter-zone-call.gif

Настройка межзонного вызова с помощью привратника каталога

Главной функцией привратников является сохранение канала других зон H.323 и корректная переадресация вызовов. При наличии большого количества зон H.323 управление конфигурациями привратника может быть усложнено. В таких больших сетях VoIP можно настроить центрального привратника каталога, содержащего реестр различных зон и управляющий процессами пересылки LRQ. При наличии привратников каталогов не требуется полной сетки между привратниками внутри зоны.

Примечание: Привратник каталога является не промышленном стандартом, а продуктом компании Cisco.

Дополнительная информация содержится в разделе Масштабирование сети H.323 с привратниками.

inter-zone-directory-call.gif

Настройка вызова с помощью прокси

inter-zone-proxy-call.gif

Вызов отключен

gk-call-disconnect.gif

Масштабирование сети H.323 с привратниками

На диаграмме далее показаны принципы масштабирования сети VoIP дополнительными привратниками и привратниками каталогов:

gk-scaling.gif

Таблица элементов протокола H.225 RAS

ras-messages.gif

Примечание: Образцы конфигурации привратника см. в документе Общие сведения о маршрутизации вызовов привратником Cisco IOS.

Связанные обсуждения сообщества поддержки Cisco

В рамках сообщества поддержки Cisco можно задавать и отвечать на вопросы, обмениваться рекомендациями и совместно работать со своими коллегами.


Дополнительные сведения


Document ID: 5244