Организация службы IP-телефонии

1. СОДЕРЖАНИЕ

1. Организация службы IP-телефонии:
Модель протоколов IP-телефонии
Технологии
H.323
SIP
MGCP.
2. Переход к NGN. Описание элементов сети.
3. Профили протоколов в плоскости C, U. Пример 1.
4. Профили протоколов в плоскости С, U. Пример 2.
Условные обозначения:
- Вернуться к содержанию.
- Перейти назад по гиперссылке.
- Закончить изучение теории и перейти к задачам

2.

1. Стек протоколов IP- телефонии.
Формализованные
правила,
определяющие
последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются
сетевые компоненты, лежащие на одном уровне, но в разных узлах,
называются протоколом .
Протоколы реализуются компьютерами и другими сетевыми
устройствами – мостами, коммутаторами, маршрутизаторами,
шлюзами. В зависимости от типа устройства в нем должны быть
встроенные средства, реализующие тот или иной набор протоколов.
Стек протоколов – иерархически организованный набор
протоколов, для организации взаимодействия узлов в сети.
Модель OSI описывает функции семи иерархических
уровней и интерфейсы взаимодействия между уровнями.
Стек протоколов OSI – международный стандарт.
Важнейшим направлением стандартизации в области
вычислительных
сетей
является
стандартизация
коммуникационных протоколов.
Наиболее популярными являются стеки: TCP/IP, IPX/SPX, ATM,
CCS-7, SNA и OSI.

3.

Нижние уровни стека протокола определяют
правила, которым может следовать разработчик
для
обеспечения
взаимодействия
своего
оборудования
с
оборудованием
других
поставщиков. Верхний уровень определяет
взаимодействие программного обеспечения.
Как сетевые функции распределены по всем
уровням модели OSI, так и протоколы совместно
работают на различных уровнях стека протоколов.
Уровни в стеке протоколов соответствуют уровням
модели OSI.
В совокупности протоколы дают полную
характеристику функциям и возможностям стека.

4.

№
Уровень модели
ВОС
Основное назначение
Вид данных
для передачи
Функции
7 Прикладной
Сетевой сервис с
разделением ресурсов
Сообщение
Предоставление сетевого сервиса
6 Представления
Форматирование и
трансляция данных
Пакет
Трансляция данных и файлов.
Форматирование
данных. Шифрование данных. Сжатие данных
5 Сеансовый
Управление
взаимодействием узлов
сети и организация
логических каналов
Пакет
Управление взаимодействием узлов. Организация
логических каналов. Взаимодействие узлов.
Контроль ошибок. Обработка транзакций.
Поддержка вызовов удаленных процедур
4 Транспортный
Гарантированная
доставка сообщений
Надежность передачи. Гарантированная доставка
сообщений. Мультиплексирование
3 Сетевой
Маршрутизация
сообщений между узлами
сети
Сегмент,
дейтаграмма,
кадр, пакет
Дейтаграмма
2 Канальный
Формирование и передача Кадр, пакет
кадров - сообщений
Доставка сообщений по физическому адресу
сетевого узла. Синхронизация кадров. Доступ
среде передачи
Передача битов
информации
Синхронизация битов. Сигнализация.
Спецификации среды передачи
1 Физический
Биты
Маршрутизация сообщений. Создание и ведение
таблиц маршрутизации. Фрагментация и сборка
данных. Неориентированная на соединение
доставка
к

5.

IP-телефония — услуга по передаче телефонных
разговоров по протоколу IP в сетях с гарантией
качества.
Internet-телефония – услуга по передаче речевого
сигнала по сети Интернет без гарантии качества
(например, Skype).
Речевой сигнал по сети передается в цифровом виде в
форме отдельных пакетов и перед передачей
преобразовывается (сжимается) с тем, чтобы удалить
избыточность.

6. Модель протоколов IP рисунок

Протоколы поддержки
служб (сервисов)
Модель
протоколов IP
рисунок
МОДЕЛЬ
TCP
UDP
ПРОТОКОЛОВ
Протоколы сетей
ICMP, RIP, OSPF, BGP,
RSVP,…
IP маршрутизации
(WAN)
PPP
V.90
Сетевые интерфейсы
IP-телефонии
PPP
ATM
ATM GPRS
Ethernet
802.3
Ethernet
802.11
(Протоколы
LAN,
MAN)
xDSL STM Um 10BT
Wi-Fi
xDSL
V1
Ethernet
802.16
Wi-Max
НАЖМИ ЗДЕСЬ
И
GSM
PSTN
GPRS
ATM
Ethernet
НА
N-ISDNКАЖДЫЙ ПРОТОКОЛ

7. глоссарий1

Первый подход к
построению сетей
ІР-телефонии
предложен ITU-T в
рекомендации Н.323.

8. Глоссарий 6

Устройство
управления
конференциями
MCU
Терминал
Н.323
П р и в р ат н и к - G a t e ke e p e r, G K ) – у п р а вл я ю щ и й
эл е м е н т, « и н т е л л е к т » H . 3 2 3 с е т и .RAS
Шлюз
Q.931
Gateway
Наиболее важными функциями привратника являются:
H.245
регистрация оконечных и других устройств;
RTP,RTCP
Терминал Н.323 –
контроль доступа пользователей системы к услугам
RAS
оконечное устройство
ІР-телефонии при помощи сигнализации RAS;
преобразование alias-адреса вызываемого пользователя
пользователя сети ІРSW1
SW2
(объявленного имени абонента, телефонного номера, адреса
RAS
телефонии,
PRIкоторое
(Q.931)
электронной почты и др.) в транспортный адрес сетей с
обеспечивает
Q.931
E1 (SS7)
Шлюз-Gateway
маршрутизацией пакетов IP
(IP сеть
адрес + номер порта TCP);
IРречевую
Основноедвухстороннюю
назначение шлюза
контроль, управление и резервирование пропускной
H.245
преобразование (мультимедийную)
речевой информации,
способности сети;
АТС
с другим
RTP,RTCP
поступающей
со связь
стороны
ТФОП, в
ретрансляция сигнальных сообщений Н.323
между
терминалом
Н.323,
терминалами.
вид, пригодный
для передачи
по
ТфОП
/ ISDN
Кроме основных функций, определенных
шлюзом или устройством
сетям срекомендацией
маршрутизацией
пакетов IP.
Н.323, RAS
привратник может отвечать заКроме
аутентификацию
управления
того, шлюз
преобразует
пользователей и начисление платы (биллинг) за телефонные
конференциями.
сигнальные сообщения
систем
соединения.
Привратник
(Gatekeeper)
сигнализации DSS1 и ОКС7 в
сигнальные сообщения Н.323 и
производит обратное преобразование
в соответствии с рекомендацией ITU
Речевой H.246.
Терминал
терминал
Н.323

9. глоссарий2

Стек протоколов H.323
Сетевой уровень (IP)
Канальный уровень (Ethernet)
Физический уровень (10BT, FE, GE)

10.

Выполнение процедур, предусмотренных
протоколом RAS, является начальной фазой
установления соединения с использованием
сигнализации Н.323. Далее следуют фаза
сигнализации
Н.225.0
(Q.931)
и
обмен
управляющими
сообщениями
Н.245.
Разрушение
соединения
происходит
в
обратной последовательности: в первую очередь
закрывается управляющий канал Н.245 и
сигнальный
канал
Н.225.0,
после
чего
привратник по каналу RAS оповещается
об
освобождении
ранее
занимавшейся
полосы пропускания.

11. Глоссарий 3

Второй подход к
построению сетей
ІР-телефонии
основан на
использовании
протокола SIP.

12. Глоссарий 4

Сервер
переадресации
(proxy
Прокси-сервер
Сервер
- представитель) представляет
определения
Агенты
пользователя
(User
Agent
или
интересы
пользователя
в местоположения
сети.SIP client)
приложения
терминального
оборудования
и
Он принимает
запросы,
обрабатывает
их и,
включают
себя:
в зависимости от типа
запроса, ввыполняет
определенные
действия. Этот сервер
SIP
интерпретирует и может перезаписывать
SIP
SIP запросов перед отправкой
заголовки
к
Агентихпользователя
SW1
SW2
Gateway
Агент
пользователя
другим серверам. Ответные сообщения
сервер
следуют поклиент
тому же пути обратно(User
к проксиAgent Server – UAS).
(User Agent Client - UAC).
Сервер UAS принимает
серверу, а не к клиенту. IР- сеть
Клиент UAC инициирует
Proxy-Server SIP-запросы, выступает в
качестве вызывающей RTP,
стороны.
SIP
запросы и возвращает
ответы, выступает в
RTCP
качестве вызываемой
стороны.
АТС
ТфОП/ISDN
Клиент SIP
запрос
ответ
Речевой
терминал

13. Глоссарий 5

SIP – протокол инициализации сессии.
Предложен комитетом IETF в документах RFC
2543 и RFC 3261.
SIP – часть глобальной архитектуры IETF.
Эта архитектура также включает в себя:
протокол резервирования ресурсов RSVP;
протокол передачи в реальном времени RTP;
протокол передачи потоков в реальном
времени RTSP (Real-Time Streaming Protocol);
протокол описания параметров сеанса SDP;
протокол уведомления о связи SAP.

14.

Стек протоколов SIP
Плоскость C
SIP
Плоскость U
G.711,G.729
UDP - User Datagram
IP - Internet Protocol, low
Protocol/ Протокол
level network protocol
R
для передачи
10BaseT - Twisted-Pair
Ethernet -and
Ethernet
R used in ARPANET
T на
дейтограмм
на витой паре.others/
Кабель
выполнен
Сетевой
T протокол
витойнизкого
паре C
UTP 3-5
пользователя (RFC- неэкранированной
Ethernet - архитектура
категории,Pтопология
звезда, в центре
уровня,- который
768).
P
сетей с разделяемой
которой находится
хаб в TCP/IP
(Hub). Fast
используется
средой и
Ethernet – стандарт
передачи-950,
данных
со
сетях (RFC-791,
Транспортный
уровень,
UDP
широковещательной
скоростью 100 Мбит/с,
используется
919, -922).
передачей со скоростью только
«пассивная
звезда»
или
10Мбит/с. Сетевой
«пассивное
дерево».
уровень,
IP
Gigabit Ethernet – стандарт передачи
данных со скоростью 1000 Мбит/с.
Канальный уровень, Ethernet
Физический уровень (10BT, FE, GE)

15.

Третий подход к
построению сетей
IP-телефонии основан
на использовании
протокола MGCP и
технологии Softswitch.

16.

MGC
(Call-Agent)
Шлюз
сигнализации
Шлюз
сигнализации
Контроллер шлюзов
MGCCall
Agent
Шлюз - Media Gateway
(MG),
выполняет функции
выполняет преобразование
речевой
управления
шлюзами.
информации,
поступающей
со
Шлюз сигнализации - Signaling
стороны ТфОП с постоянной
ОКС7
SPGateway (SG) скоростью передачи, в вид,
SP
должен принимать поступающие
пригодный из
для передачи по сетям с
ТфОП пакеты трех нижнихмаршрутизацией
уровней
пакетов IP
системы
сигнализации
ОКС7
IP-сеть
(кодирование
и упаковку речевой
(уровней
подсистемы
переноса
информации в пакеты RTP/UDP/IP, а
сообщений АТС
МТР) и также
передавать
обратное преобразование).
ТфОП
АТС
сигнальные сообщения верхнего,
пользовательского,
уровня
к
контроллеру
шлюзов.
Шлюз
сигнализации также должен уметь
передавать по ІР-сети
приходящие из Транспортный
Транспортный
шлюз (MG)Q.931.
шлюз (MG)
ТфОП сигнальные сообщения
ISUP
RTP
ОКС7
ТфОП

17. Технология H.323

Протокол MGCP предложен комитетом
IETF, рабочей группой MEGACO.
Разработчики этого протокола опирались
на принцип декомпозиции шлюзов и сетевую
архитектуру, состоящую из:
транспортных шлюзов (TGW);
контроллера шлюзов (MGC);
шлюзов сигнализации (SGW).
Впоследствии эти три элемента составили
основу – Softswitch – гибкой системы
управления коммутацией

18. Стек протоколов H.323

Стек протоколов MGCP
Уровни
OSI
7
6
5
4
3
2
1

19.

2. Переход к NGN. Описание элементов сети
Международный союз электросвязи в проекте версии 4
рекомендации Н.323 также ввел принцип декомпозиции
шлюзов.
Управление
функциональными
блоками
распределенного
шлюза
будет
осуществляться
контроллером шлюза - Media Gateway Controller - при
помощи адаптированного к Н.323 протокола MEGACO,
который в рекомендации Н.248 назван Gateway Control
Protocol.
MGC, TGW, SGW были объединены в устройство,
названное Softswitsh (SSW) – гибкая система управления
коммутацией, имеющая в отличие от АТС –
территориально распределенную структуру.
В ядре пакетной сети используется технология MPLS,
но в данной работе она не рассматривается.

20.

Аналоговый телефонный аппарат (ТА).
Передача информации с помощью ТА требует преобразования звуковых
SIP-Proxy
колебаний в электрический
аналоговый
Gateway
– GW -сигнал.
Шлюз.Это происходит в
микрофоне аппарата.Аппаратно-программный
Для подключения оконечного
аналогового телефонная
телефонного устройства к
Автоматическая
GW
комплекс,
обеспечивающий
обмен
Сетевой
коммутатор
–
SWITCH
(переключатель)
— устройство,
телефонной станции SG
используется
аналоговая
абонентская
линия (ААЛ)
станция
(АТС),
MGC
предназначенное
для
соединения
нескольких
узлов
компьютерной
данными
между
сетямиинтерфейс
разныхобеспечивает
или двухпроводный
Z-интерфейс.
Абонентский
осуществляет
автоматическое
сети в Gateway
пределах
одного
сегмента.
SWBORSCHT
передает : данные только
Signaling
– SG
сопряжение
АЛ с ЦКП
, выполняя
функции
типов.
получателю.
Это
повышаетТА;
производительность
и
шлюз feed)
сигнализации
соединение
подключенных
к этой
Router
Внепосредственно
(Battery
— электропитание
микрофона
Основное
назначение
шлюза
–
PROXY-Server
- Проксибезопасность
сети.
Коммутатор
работает
на
канальном
уровне
OSI,
обеспечивает
доставку
сигнальной
О (Overload
Protection)
— защиталиний
от опасных
станции
связи,
идущих
от
( proxy - представитель)
ISUP
инапряжений;
потому поступающей
в общем
случае
может
узлысервер
одной сети
преобразование
речевой
Router
- Маршрутизатор
—
информации,
со только объединять
аппаратов
владельцев
телефонов
—
представляет
интересы
по
их
МАС-адресам.
устройство,
навызывных
основании
информации
о топологии
стороныRсетевое
ТфОП,
кинформации,
устройству
(Ringing)
— посылка
сигналов;
поступающей
со
пользователя
в сети. Он принимает
ишлюзом
определённых
правил,
принимающее
решения
о
Вызывающий
абонент,
управления
иабонентов.
перенос
Sсети
(Supenision)
—контроль
завзаимодействия
состоянием
шлейфа;
Для
с традиционными
стороны
ТФОП,
в
вид,
пригодный
запросы, обрабатывает их и, в
Принцип
работы
коммутатора
пакетов
сетевого
уровня
междуформе
различными
сигнальной
информации
втелефонными
обратном
Спересылке
(Coding)
—FE
кодирование,
переход
к цифровой
набирая
своим
номеронабирателем
сетями,
использующими
зависимости
от типа запроса,
для
передачи
пов которой
сетям указывается
с
Коммутатор
хранит
в памяти таблицу,
сети.
направлении.
SG выполняет
функции
E1сегментами
представления
сигнала;
сигнализациюОКС7,
была
разработана
номер использует
телефона
вызываемого
выполняет определенныеFE
действия.
соответствие
MAC-адреса
узла
порту
коммутатора.
Обычно
маршрутизатор
адрес
получателя,
маршрутизацией
пакетов
IP.
STP - Н
транзитного
пункта
системы
(Hybrid)
— реализация
диффсистемы;
модификация
протокола
SIP
для
IP/MPLS/GE
можетв быть поиск и вызов
абонента,
управляет
При
коммутатора
эта
таблица
пуста,
и он Это
работает
в пакетах
данных,
илиний.
определяет
по таблице
сигнализации
поиспытания
общему
каналу
Туказанный
(Test)включении
—
абонентских
телефонии:
Session
Initiation
Protocol
for
SW1
SW2
пользователя,
маршрутизация
режиме обучения.
В этом
режиме
поступающие
напередать
какой-либо
порт
маршрутизации
путь,
по
которому
следует(АТС).
ОКС7.
работой
приборов
Z-сигнализация
передается
путем
размыкания/замыкания
шлейфа
Telephones
(SIP-T).
запроса,
предоставление услуг
и т.д.
данные передаются
на все(РП)
остальные
порты коммутатора.
ПриВэтом
данные.
Таблица маршрутизации
содержит
информацию,
SW3
рычажным
переключателем
импульсным
НН.
данной
АТС
Основнаяи задача
даннойконтактом
модификации
состоит
коммутатор
анализирует
кадры
и,принимает
определив
МАС-адрес
на
основе
которой
маршрутизатор
решение
о хоста-Прокси-сервер
работе
в качестве
протокола
физического
уровня
используется
Zпротокола
SIP
заключается
в
прозрачной
Ethernet
Media
Gateway
Controller
и серверной частей,
отправителя,
заносит
его
впакетов.
таблицу.(MGC)
дальнейшей
пересылке
Таблица
состоит из
из клиентской
интерфейс,
который
включает
все
перечисленные
функции.
передаче
сообщений
ISUP
по
IP-сети.
контроллер
шлюзов
управление
поэтому
может принимать вызовы,
ТфОП некоторого
Если
на числа
один
изосуществляет
портов
коммутатора
поступит
кадр,
записей
— маршрутов,
в каждой
из
Данная в задача
осуществляется
путем
деятельностью
шлюзов
предположении,
что
инициировать
собственные
предназначенный
для адрес
хоста, МАС-адрес
которогоадрес
уже
есть в
которых
содержится
сети получателя,
инкапсуляции
сигнальных
единиц
ОКС
в
шлюзытофиксируют
события
и докладывают
запросы
ив
возвращать ответы.
таблице,
этот
будет
передан
только
черезо пакеты
порт, указанный
следующего
узла,кадр
которому
следует
передавать
и
сообщения
SIP.
Все
требуемые
задачи
по
z
них. MGC
основываясь
на Метрики
событиях,записей
Также
прокси-сервер
10 BT
таблице.
Если MAC-адрес
некоторый
вес записи
— метрика.
в
взаимодействию
между
протоколами
инструктирует
шлюзы
о
действиях,
которые
позволяет
защищать
клиентский
хоста-получателя
не известен,
то кадр будет
продублирован на
таблице
играют еще
роль
в вычислении
кратчайших
были решены на базе
протокола
SIP. компьютер
необходимо
предпринимать.
Он
также
от
некоторых
все интерфейсы.
Со временем
коммутатор строит полную
таблицу
маршрутов
к различным
получателям.
инициирует
все
VoIP-этапы
соединения.
сетевых атак.
для всех своих портов, и в результате трафик локализуется.
Softswitch
1 - Речевой терминал
2- SIP-телефон

21.

Аналоговый телефонный аппарат абонента
подключен
к
станции
по
z-интерфейсу.
АТС подключена к шлюзу по PRI, установление
соединения осуществляется по протоколу Q.931.
GW
АТС
ТфОП
z
Плоскость U
C
Z-сигн. Q.931
Z0
Z
Z
z
LAP-D
G.711
V3
PRI

22.

Другой вариант – аналоговый ТА подключен к АТС по
z-интерфейсу. АТС поддерживает сигнализацию ОКС№7,
и доступ станции к шлюзу осуществляется с помощью
потоков Е1, со скоростью 2048 кбит/с. Подсистема
пользователей и приложений ОКС№7 – ISUP
соответствует верхним уровням модели ВОС.
GW
АТС
ТфОП
z
Плоскость U
C
Z
РП/НН
z
E1
Z-сигн.
0
Z0
ISUP
MTP3
G.711
MTP2
Z
E1
E1

23.

Цифровой ТА подключен к АТС через базовый
ISDN доступ
(BRI), который использует сетевое
окончание NT. АТС подключена к шлюзу по первичному
ISDN доступу (PRI).
GW
АТС
NT
BRI
S
PRI
ТфОП
TE1
Q.931
Q.931
G.711
LAP-D
G.711
LAP-D
V1
V1
Q.931
Q.931
LAP-DG.711LAP-D
V1
BRI
Плоскость UC
Плоскость
V3
PRI

24.

Соединение устанавливается между аналоговым ТА,
подключенным к шлюзу по z-интерфейсу, и SIPтерминалом, тогда стек протоколов плоскости С и U:
GW
z
Плоскость U
C
Z
z
FE
G.711
0
G.729
SIP
RTP
0
UDP
TCP
0
IP
0
Eth
z
FE
FE

25.

Если оконечное абонентское устройство - терминал
H.323 или SIP-терминал:
SW
10 BT
FE
SIP-терминал
H.323 -терминал
G.729
Q.931
SIP
RTP
UDP
TCP
Плоскость U
Плоскость C
IP
Eth
Eth
Eth
10BT
10 BT
FE
10 BT
FE

26.

Плоскости C, U
SW1
ROUTER
FE
FE
IP
IP
Eth
Eth
FE
FE
FE
FE
IP/MPLS/GE
Eth
Eth
FE
GE
GE

27.

SWITCH
Плоскости C, U
SW1
SW2
FE
FE
IP/MPLS/GE
FE
Eth
Eth
Eth
Eth
FE
GE
GE
FE
GE
FE

28.

SG
SG рис
Signaling Gateway
Конвертация из ISUP в SIP
SG
ISUP
SIP
M2UA
SCTP
UDP
IP
IP
Eth
Eth
GE
GE
Конвертация из Q.931 в SIP
Конвертация из Q.931 в ISUP
Q.931
SIP
TCP
UDP
IP
IP
Eth
Eth
GE
Плоскость C
GE
SG
Q.931
ISUP
TCP
M2UA
SCTP
IP
IP
Eth
Eth
GE
GE

29.

Соединение устанавливается между терминалами SIP и H.323.
SG
SW
FE
GW
FE
SIP Q.931
Q.931Q.931
UDP TCP
TCP TCP
IP
IP
Eth
Eth
Eth
FE
FE
FE
FE
IP
IP
Eth
Eth
Eth
FE
FE
FE
FE
Протоколы в плоскости C

30.

ПРИМЕР 1
Определить профили
протоколов в плоскости C и U,
при установлении соединения
между абонентом ТфОП и
SIP-терминалом.

31. SIP технология

Определим профили протоколов в плоскости С
ISUP
ISUP
M2UA
SCTP
MTP3
IP
MTP2
Eth
GW
E1
FE
E1
0
АТС
ТфОП
Обработка
SIP
0
0
E1
Softswitch
SIP
SIP-Proxy
ISUP
SIP В шлюзе
SIP сообщение ISUP,
запроса
UDP
передаваемое с помощью
M2UA
UDP
UDP
UDP
протоколов
SCTP транспортных
IP
Управляющее
АТС
MTP2 и MTP3 устройство
IP
IP SG
IPконвертируется
обнаруживает вызов
от
абонента
по
в Eth
MGC
Eth
Eth сообщение
Ethзамыканию
шлейфа
АЛ
и
ISUP, которое
Router
GE
подключает
сигнал «Ответ станции»
GE
далее
использует
IP IP
в сторонупротоколы
абонента А. Абонент А
GE транспортные
GE
набирает
IP-сети.номер и управляющее
Eth Eth
устройство определяет направление
Через
коммутатор
сообщение
к шлюзу, после чего формируется
ISUP
FE
в маршрутизатор
пакет
ISUP поступает
помощью
В с Softswitch
по пакетной сети
(Router),
где осуществляется
После чего
сигнальное
сообщение FE
FE
транспортных протоколов
MTP2
и
сообщение
ISUP
поступает
в
маршрутизация
конкретной
отправляется
в сторону
абонента В.
MTP3 , в котором
перевозится
сигнальный
шлюз
(SG),
где
локальной
сети,
а уже
в
Eth
EthIP/MPLS/GE
Eth
Eth
Через
сигнальный
шлюз
(SG)
номер абонента
В
в
сторону
осуществляется его конвертация в
FE
локальной
сети
ISUP
осуществляется
передача
SIPSoftswitch.
сообщение SIP.SW2
С помощьюFE
протокола
FE SW1 GE
осуществляется
передача
сообщения в GE
сторону
комммутатора
SIP
идет обмен
сообщениями между
В
коммутаторе
(switch)
Абонент
А
Eth Eth
сообщения
на снимает
конкретный
(switch).
устройствами
Softswitch
для
SW3
происходит
пакетная
микротелефонную
MTP3
SIPтелефон абоненту В. Ethernet
определения
местоположения
коммутация
с
трубку,
шлейф
FE
10BT
MTP2
абонента
В.
помощью
замыкается, протокола
чем
Протоколы
инициируется
сигнал
SIP
Абонент А Ethernet.
Абонент
В
10 BT
верхних
уровней
не
занятия на АТС.
Z
Z
UDP
анализируются.
Z
IP
Eth
1 - Речевой терминал
10 BT 2- SIP-телефон

32.

Стеки протоколов в плоскости С
Абонент А
АТС
GW
Softswitch
SW1
SG
ISUP
z
E1
MGC
SIP
SIP-Proxy
SIP
FE
1 - Речевой терминал
GE
GE
GE
ISUP
0
ISUP
ISUP
M2UA
0
MTP3
MTP3
SCTP
IP
0
MTP2
MTP2
Eth
Eth
Eth
ISUP
SIP
SIP
SIP
M2UA
SCTP
UDP
UDP
UDP
IP
IP
IP
IP
Eth
Eth
Eth
Eth
GE
GE
Z
z
z
E1
E1
E1
FE
FE
FE
GE
GE
GE
GE
GE
GE

33. Плоскость C

SIP-Proxy
Softswitch
MGC
SIP
Абонент В
SG
Router
SW2
SIP
SIP
FE
GE
SW3
GE
FE
10 BT
2-SIP-телефон
GE
SIP
SIP
SIP
SIP
SIP
UDP
UDP
UDP UDP
UDP
IP
IP
IP
IP
Eth
Eth
Eth
Eth
GE
GE
GE
GE
GE
Eth
GE
GE
GE
Eth
FE
IP
IP
Eth
Eth
FE
FE
IP
Eth
FE
FE
FE
Eth
10BT
Eth
10 BT
10BT

34.

Определим профили протоколов в плоскости U
G.711
Происходит
преобразование речевой
Softswitch
SIP-Proxy
информации,
поступающей
со
Маршрутизатор
стороны ТФОП, в вид, пригодный
для пакеты в
пересылает
передачи по сетям с маршрутизацией
сеть Ethernet согласно
пакетов IP. В шлюзе речь разбивается
SGпакеты, кодируется сMGC
таблице
на
помощью
маршрутизации.
Затем
кодека G.729, который добавляет
свои
поля RTP, UDP,IP. Затем информация
информация поступает
передается
пакетов
в
вZ-интерфейсу
виде пакетов
в SIPРечь с помощью
по
ISUP
сторону коммутатора.
телефон, в котором
G.729
RTP
0
UDP
0
GW
0
IP
Eth
0
FE
E1
FE
E1
Eth
АТС FE
ТфОП
G.711
передается в аналоговой форме
преобразуется
(происходит разговор
междув речь.
абонентами). АТС с помощью
кодека
G.711
кодирует
Eth
информацию
для передачиEth
по
Eth
IP/MPLS/GE
TDM-интерфейсу Е1.
GE
FE
GE
SW1
SW2
Router
IP
IP
Eth
Eth
FE
FE
Eth
Сетевые устройстваEthernet
(коммутаторы,
G.729
Абонент А
10 BT
маршрутизаторы)
Z
RTP
занимаются передачей
UDP
пакетов по адресам
Z
IP
уровня L2 (МАСадреса) или L3Eth
(IPадреса).
10 BT
1 - Речевой терминал
Z
FE
FE
Eth
SW3
10BT
Абонент В
2- SIP-телефон

35. Технология MGCP

Стеки протоколов в плоскости U
Абонент А
Абонент В
АТС
GW
E1
SW1
FE
SW2
GE
Router
FE
SW3
FE
10 BT
1 - Речевой
терминал
Z
2-SIP-телефон
G.711
G.729
G.729
0
0
0
0
RTP
RTP
UDP
IP
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
IP
IP
Eth
Eth
UDP
IP
Eth
Eth
Eth
Z G.711
E1
z
E1
FE
FE
FE
GE
GE
GE
FE
FE
FE
FE
FE
FE
10BT
10 BT
10BT

36.

ПРИМЕР 2
Определить профили
протоколов в плоскости C и U,
при установлении соединения
и передачи данных по IP-сети
от ISDN-терминала до
терминала стандарта H.323.

37. Плоскость C

Структура сети для второго примера
TE1
Абонент В
S
Задача 2
рис1
NT
BRI
H.323 -терминал
SW3
Абонент А
ТфОП
GW
10 BT
PRI
SW1
FE
SW4
SW2
IP/MPLS/GE
FE
SG
Softswitch
SIP
SIP
MGC
SIP-Proxy
802.3

38.

Абонент А
TE1
Q.931
S
Профили протоколов в плоскости C
Задача 2
рис1
Q.931
LAP-D
NT
LAP-D
I.430
I.430
BRI Q.931
ТфОП
Q.931
Q.931
LAP-D
LAP-D
TCP
V1
V3
IP
SW3
Абонент В
H.323 -терминал
Eth
10 BT
Намерение абонента
с
10 BT
оконечного
абонентского Сообщение передается по ISDN
Q.931
TCP
устройство (TE1) совершить сети
до
шлюза,
где
IP
Далее
сообщение
доставляется SW4
вызов сообщается сети с осуществляется
перенос
SW2
через коммутатор
(switch)Ethдо Eth
SW1
LAP-D
Eth
помощью
протокола
Q.931. В сообщения
Q.931 на другую
FE
сигнального
шлюза
(SG),
где оно
Eth
Eth
качестве
транспортную платформу Eth
- IP. Eth
FE
10BT
V3
FE транспортного
FE
преобразуется
в
сообщение
SIP,
протокола
используется
FE
GE IP/MPLS/GE
802.3
GE
FE
которое
в
дальнейшем
протокол
LAP-D поверх
обрабатывается
в SIP –сервере. сообщение
Из
SIP–сервера
выделенного
сигнального
направляется в сторону абонента
Q.931
канала (D-канал 16/64 Кбит/с).
В через коммутатор, сеть Ethernet,
а в H.323 – терминале оно
преобразуется в сообщение Q.931.
Q.931
PRI
А
Q.931
SIP
TCP
UDP
SG
IP
IP
IP
IP
Eth
Eth
Eth
Eth
Softswitch
GE
GE
SIP
SIP
UDP
GE MGC
SIP
SIP
UDP
GE
SIP-Proxy

39.

Стеки протоколов в плоскости С
Абонент А
SW3
TE1
Softswitch
GW
SW1
NT
S
BRI
PRI
SIP-Proxy
SG
Q.931
Задача 2 рис1
MGC
SIP
SIP
FE
GE
GE
GE
Q.931
Q.931
TCP
IP
Q.931
SIP
SIP
SIP
TCP
UDP
UDP
UDP
IP
IP
IP
IP
Q.931
Q.931
Q.931
Q.931
LAP-D
LAP-D
LAP-D
LAP-D
LAP-D
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
I.430
I.430
V1
V3
V3
FE
FE
GE
GE
GE
GE
GE
S
BRI
PRI
FE
GE
GE
GE

40.

Абонент В
Softswitch
SIP-Proxy
MGC
SIP
SW2
SG
SIP
SW4
Q.931
FE
10 BT
802.3
GE
GE
H.323 -терминал
GE
SIP
SIP
SIP
Q. 931
Q. 931
UDP
UDP
UDP
TCP
TCP
IP
IP
IP
IP
IP
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
GE
GE
GE
GE
GE
FE
FE
10 BT
10 BT
GE
GE
GE
FE
10 BT

41.

Профили протоколов в плоскости U
TE1
S
G.711
ТфОП
BRI
Задача 2
рис1
G.711
NT
V1
G.711
RTP
0
UDP
0
IP
0
Eth
V3
FE
G.729
V3
RTP
G.729
0
H.323 -терминал
SW3
PRI
UDP
В шлюзе речь разбивается на пакеты,
FE
10 BT
IP
Речь
S-интерфейсу
кодируетсяпо
с помощью
кодека G.729,
который добавляет
свои форме
поля RTP,
передается
в аналоговой
UDP,IP. Затем информация
передается
(происходит
разговор между
SW2
SW1
с
помощью
пакетов
в
сторону
абонентами). АТС кодирует
Eth
коммутатора.
Eth
Eth для передачи поEth
информацию
IP/MPLS/GE
GE
FE
интерфейсу
V1.
FE
GE
Eth
FE
SW4
Eth
Eth
FE
10 BT
802.3
Q.931
SG
Softswitch
В
коммутаторе
(switch)
происходит
пакетная
коммутация. Протоколы верхних
уровней
не
анализируются.
Затем информация поступает в
виде пакетов в сеть Ethernet и в
SIP
Н.323-терминал,
в
котором
преобразуется в речь.
SIP
MGC
SIP-Proxy

42.

Стеки протоколов в плоскости U
Абонент А
Абонент В
SW3
TE1
GW
SW1
SW2
SW4
10 BT
Задача 2 рис1
S
NT
BRI
PRI
FE
GE
FE
802.3
H.323 -терминал
G.711
G.711
S
V1
BRI
V3
PRI
G.711
G.729
G.729
0
RTP
RTP
0
UDP
UDP
0
IP
IP
0
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
Eth
V3
FE
FE
GE
GE
FE
FE
10BT
FE
FE
GE
FE
10BT