Carte mentale de synthèse de la norme h.323

1. Carte Mentale
Norme H.323
historique
1996
Origine IUT
Adaptation de H.320
Visioconférence sur RNIS
Systèmes de communication Multimédia fonctionnant en mode paquet
IP
LAN
FR
ATM
MPLS
Composantes H.323
Terminal
Forme
Hardphone
Numérique (IP)
Analogique Nécéssitant un adaptatteur
Softphone
Extrémité du réseau assurant en temps r éel
des communications avec
un terminal
une autre passerelle
un GK
MCU
Échange de
Commandes
Signauxaudio
Images animées vidéo
Données
Identifié par
@IP
un alias,
Adresse email
E.164
URL
Pré-requis fonctionnels
Obligatoires Audio
Support du codec G.711 (obligatoire).
Support des protocoles H.225.0 et H.245 (obligatoi r e)
Support des protocoles RTP/RTCP (obligatoire) .
Optionnels
vidéo
disposer au moins du Codec H.261
H.263 est optionnel
Data
Gatekeeper
Rôle
Gère les composantes d’une zone H.323 :
Terminaux, gateways et MCU
Permet le contrôle d’appels et l’accès à
d’autres services et à d’autres réseaux
Masquer la complexité et la localisation des GWs, MCUs et des terminaux H .323
Fournit une interface
Aux bases de données du réseau: LDAP, SCP…
Aux autres réseaux H.323: appels entre opér ateur s
Pré-requis fonctionnels
Des Services obligatoires
Localisation des abonnés : Conversion d'adr esse
Contrôle des admissions
Régulation de la largeur de bande
Contrôle d’appel
Des Services optionnels
Choix du mode de Signalisation d’appel et de commande
gestion et de surveillance de la zone H.323
Modification d'adresse de pseudonyme
Implémentati on
Une application logicielle dans une station infor mati que
Gateway
Extrémité qui permet des communi cati ons
entre terminaux H.323 et d'autres ter mi naux
non H.323 surr d'autres réseaux
Fonctions obligatoires
Adaptation de la signalisation: H.225.0 <> Q.931...
Adaptation du contrôle: H.245 <> H.242, H.243...
Adaptation des media : Débit, Trans-codage
Support des flux de type Audio, Video, Data
Tendances H.248
Entité de traitement, appelée MG : (Media Gateway), ou passer el l e mul ti médi a,
Entité de contrôle, appelée MGC (Media Gateway Controller), ou contrôleur de passer el l e mul ti médi a
Niveau de mise en oeuvre
Équipements Spécifi ques
MCU
Terminal
Routeurs
Exemple
H.320 (RNIS)
H.324 (RTC)
H.322 (réseau en mode paquet best Effor t)
H.324M (Mobile)
H.310 et H.321 (ATM,
MCU
Fonction
Extrémité d'un réseau
Permettant à des terminaux (2 ou plus) de
participer à une conférence
contrôle l’entrée et la sortie des participants à la conférence
Rediffuse le flux entre émetteurs et récepteur s
en minimisant le trafic réseau
un MCU permet cependant de décharger l e
terminal de certaines fonctions.
Composition
Contrôleur multipoint (CM) obligatoi r e
Prend en charge les négotiations
Selction des capacités communes
Processeurs multipoint (PM) facultati fs.
Mixage audio RTP
Mixage et commutation video RTP
Type
Centralisé
MC et MP sont des modules séparés
Décentralisé
MC uniquement
Flux échangés en Multicast
Implémentati on
Equipement indépendant ( ex: PC )
Intégré dans
une gateway
un gatekeeper
un terminal
Zone
Ensemble de terminaux (Tx, GW, MCU)
gérés par un même portier (GK).
Peut englober plusieurs segments interconnectés par des r outeur s.
Pile
carte élaborée par
Noureddine IDBOUFKER
Professeur à l'ENSA de Marrakech
Université cadi Ayyadd
n.idboufker@uca.ma
Versions H.323
07 versions standardisées
Objectifs
L’amélioration des délais d’établissement
L’intégration en environnement SS7, IN et N GN
L’amélioration de la sécurité
La mise en oeuvre de nouveaux ser vi ces
compatibilité ascendante
V1
Approuvée en juin 1996
Temps d’établissement d’appel l ong
Séquence H.225.0 RAS ARQ/ACF
Connexion TCP pour le canal H.225.0 Call Signaling
Séquence H225.0 Call Signaling Setup/Connect
Connexion TCP pour le canal H.245
Séquence TerminalCapabilitySet/Termi nal C apabi l i tySetAck
Séquence OpenLogicalChannel/OpenLog i cal C hannel Ack
Pas de services complémentai r es
Pas de sécurité
Spécification imprécise quant à l’implémentati on
Importants problèmes d’interopérabi l i té
V2
Approuvée in février 1998
Procédure de "fast connect"H.245 tunneling
Possibilité d’encapsuler des messages H.245 dans H .225.0
Moins de messages
Une seule connexion TCP
Message Q.931 de type setup où on propose
les capacités à utiliser
Message Q.931 Connect valide ou non les
capacités proposées
Spécification H.235
Authentification et cryptage des données
Premiers services supplémentaires (H.450.X)
H450.2 Transfert d’appel
H450.3 Renvoi d’appel
Création de nouveaux services vocaux.
Grâce au support du DTMF
identification des utilisateursUtilisation des alias à la place des adresses IP
Format des URL Internet
V3
Approuvée en 1999
Intégration avec IN et SS7, utilisée classiquement dans RTC et GSM
Interopérabilité dans un environnement N GN
Ajout de services destinés à compléter la série H.450.x
Mise en attente
Notification d’appel
Message en attente
CLIP
CLIR
Utilisation au choix de UDP et/ou TCP au lieu
de TCP uniquement
les deux protocoles pouvant être utilisés au choi x.
Suite Services supplémentaires (H.450.X)
MIB H.323
V4
Robustesse
Scalabilité
Fléxibilité
Fiabilité
Se rapprochait du protocole MGCP
Media Gateway Control Protocol
MG : Media Gateway
MGC : Media Gateway Controller
changements radicaux par rapport aux
versions précédentes
modul es g énériques, appelées GEF(Generic Extensibility Framewor k) .
Gatekeeper alternati ve
Basculement des appels en cas de panne d’un gatekeeper .
Modifier dynamiquement le routage des
appels en cas de panne.
Mobilité de l’utilisateur
Intégration avec les réseaux GSM et UTMS.
Enregistrements additionnel s
Possibilité de s’enregistrer plusieurs fois
auprès des gatekeepers avec plusieurs
pseudonymes différents.
Parallel launching des procedures H.245 et fast connect
V5
Approuvée en Juillet 2003
Interroger les serveurs DNS via ENUM
Résolutions de noms des adresses (URL)
utilisées dans les identifications des abonnés
H.323.
Possibilité d’utiliser SCTP pour transporter de la signalisation.
Recommandations H.460.x
V6
Supports plus larges
prise en charge de Codecs
GSM, iLBC et H.264
de spécifications de QoS
H.361 notamment
Concept de GK
Gatekeeper affectée
Imposant un gatekeeper fixe à un termi nal
Gatekeeper Alternati f
SécuritéH.235 est restructuré et décomposé
en plusieurs recommandations H.235.0 à H .235.9
Traversée des réseaux avec translation
Recommandations H.460.17, H.460.18 et H .460.18
V7
Achevée Novembre 2009
"single multicast transmitter’
permet à un point d'ouvrir un flux multicast vers plusieurs autres points de ter mi nai son.
Un équipement H.323, tel MCU
Proposer une liste de conférences disponi bl es.
trois nouvelles recommandati ons
H.460.22
Négocition des capacités de sécurité (TLS,
IPsec) entre terminaux avant la créati on
effective de l'appel
H.460.23
Equipements H.323 derrière NAT/FWde coordonner un GateKeeper et un serveur STU N
Découvrir le type de NAT/FW utilisé
information sera utilisée par H.460.24
H.460.24.
Terminaux derrière des périphériques NAT/FW.
Comment activer directement les médias
Développement de services
Approche directe
Dans les terminaux H.323
Approche indirecte via un Feature Ser ver
Cycle de vie d'une communication H.323
5 grandes phases
Signalisation RAS (H.225.0)
Recherche du GK qui va gérer l’EP (sur UDP)
Enregistrement de l’EP auprès de ce KG (identification par une @)
Signalisation d’appel Q.931(H.225.0)
Identification des EP de l’appel
Établissement d’une connexion d’appel par échang e de messag es Q.931
Signalisation de commande (H.245)
Échange de capacités (codecs) entre les terminaux pour une bonne r écepti on
et un bon traitement des flux
Ouverture des canaux RTP/RTCP et Échange des flux util i sateur s
Ouverture de voies logiques RTP/RTCP entre les EPs
Utilisation des voies logiques RTP/RTCP
Transfert conforme aux capacités négociées
Libérations des ressources (H.225 et H.245)
RTP/RTCP, RAS, Q.931 et H.245
Signalisation RAS
Découverte du Gatekeeper
Amorcée par l'émission d'une requête «GRQ» (Gatekeeper Request).
Env oy é au port RAS 1718 et à l’adresse
multicast 224.0.1.41
Le client insère dans GRQ
La liste des alias qui permettent de l'identifier
Le client insère l'adresse et le port sur lequel il désire
que le GK lui envoie une réponse
Le terminal peut aussi bien spécif ier une @IP précise du GK et port 1719
Messages
Gatekeeper Request (GRQ) (EP -->GK)
Gatekeeper Confirm (GCF) (GK-->EP)
Gatekeeper Reject (GRJ) (GK -->EP)
enregistrement,
Client émet une requête «RRQ» (Registration Request) au GK
Le GK émet une réponse «RCF» (Registration Conf irm) v ers le terminal
GK assigne un numéro d'identif ication unique au terminal
Messages
Registration Request (RRQ) (EP-->GK)
Registration Confirm (RCF) (GK-->EP)
Registration Reject (RRJ) (GK-->EP)
Annulation d’enregistrement
Unregistration Request (URQ) (EP-->GK or GK -->EP)
Unregistration Confirm (UCF) (EP-->GK or GK -->EP)
Unregistration Reject (UCF) (EP-->GK or GK -->EP)
admission,
Messages
Admission Request (ARQ) (EP-->GK)
Admission Confirm (ACF) (GK-->EP)
Admission Reject (ARJ) (GK -->EP)
modification de largeur de bande,
Bandwidth Request (BRQ) (EP-->GK or GK -->EP)
Bandwidth Confirm (BCF) (EP-->GK or GK -->EP)
Bandwidth Reject ( BRJ) (EP-->GK or GK -->EP)
indication d'état et libération.
Disengage Request (DRQ) (EP-->GK or GK -->EP)
Disengage Confirm (DCF) (EP-->GK or GK -->EP)
Disengage Reject (DRJ) (GK -->EP)
Signalisation d'appel
Indépendante de la voie RAS et de la voie de commande H .245
Etablir une connexion entre deux extrémi tés H .323.
Messages
Établissement d’appel
Obligatoires
Setup (Appelant --> Appelé)
Alerting (Appelé --> Appelant )
Connect (Appelé --> Appelant )
Optionnels
Call proceeding (Appelé --> Appelant )
Progress (Appelé --> Appelant )
Setup Acknowledge (Appelé --> Appelant)
Libération d’appel
Obligatoires
Release Complete (Appelant --> Appelé ou Appelé --> Appelant; Celui qui se déconnecte)
OptionnelAucun
Information d’appel et autres
Obligatoires
Status (Appelé --> Appelant)
Optionnels
User Information (Appelé --> Appelant)
Information (Appelant --> Appel é)
Notify
Status Inquiry (Appelant --> Appelé)
Signalisation de commandes
Permet au terminal de décrire sa capacité
H.245 prévoit des capacités
Aptitude à recevoir et à émettre des flux d'informati on
Les capacités doivent être les mêmes dans les deux sens.
d'émission
Capacité utilisée pour transmettr e
L'absence d'indication signifie que le terminal
n'offre pas de choix préférés au récepteur
de réception
Capacité utilisée pour recevoir
Les émetteurs doivent limiter leurs transmissi ons à
celles que le récepteur a indiqué pouvoir recevoir
L'absence d'indication signifie que le terminal
n'est pas équipé pour la réception (n'étant qu'un
simple émetteur).
Modes de Signalisation
Définition
La manière d’utiliser ces protocoles, vis-à-vis du GK
Le choix de la méthode à utiliser incombe au GK
Modes
H.225.0 RAS
DirectlyRouted
H.225.0 Q.931 Call signaling
Gatekeeper Routed
les messages de signalisation d'appel sont transmis directement entr e l es extr émi tés.
H.245
Gatekeeper Routed
la voie de commande H.245 est établie via le GK
DirectlyRouted
la voie de commande H.245 est établie par connexion directe entr e l es extr émi tés.
DirectlyRouted
les messages de signalisation d'appel sont échangés via le GK
H.245
DirectlyRouted
la voie de commande H.245 ne peut être établie que par connexion directe entr e l es extr émi tés.
Comparaison
H.225 Direct Routed Vs GK Routed
H.225 Direct Routed
Gestion non efficace de la zone par le GK
taux de réussite
fonctions de taxations limitées
.....
Le GK a une connaissance limitée des appels
Difficulté de mise en œuvre de SVA
Capacité élevée du GK
H.225 GK Routed
Le GK a une connaissance précise des appels
Gestion efficace de la zone par le GK
taux de réussite
fonctions de taxations ilimitées
.....
Facilité de mise en œuvre de SVA
Capacité réduite
H.245 Direct Routed Vs GK Routed
H.245 Direct Routed
Le GK a une connaissance limitée des
capacités utilisées par chaque extrémi té et
pour chaque appel
la consommation en bande passante r este
inconnue pour le GK
Taxation moins précise
Reporting moins précis
Capacité élevée
H.245 GK Routed
Le GK a une connaissance précise des
capacités utilisées
par chaque extrémité (G.729,…)
et pour chaque appel
Taxation plus précise
Reporting plus précis
Capacité réduite
Maintien de connexion TCP (H.245)
États logiciels par appel et par extrémité