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第3章H.323协议介绍ISSUE1.0日期杭州华三通信技术有限公司版权所有,未经授权不得使用与传播本章旨在介绍H.323协议本章将为后续学习和使用H.323产品打下基础引入掌握H.323协议原理掌握H.323信令交互流程掌握RTP/RTCP协议原理掌握H.323的NAT穿越原理课程目标学习完本课程,您应该能够:H.323概述H.323信令交互流程H.323媒体传输H.323穿越NAT目录定义了基于分组交换网络的多媒体通信系统描述了基于分组交换网络提供多媒体通信的终端和其它实体H.323实体可提供音频、视频和数据通信层LAN接口视频I/O设备音频I/O设备用户数据应用T.120系统控制用户接口网关H.323网关提供H.323网络与非H.323网络之间信令和媒体的转换接口FXS/FXOE1VI/T1VIE&MVideo/AudioCodecSystemControlH.245ControlCallControlH.225.0RASControlH.225.0LAN接口PSTN/ISDN分组交换网络网关H.323GK向H.323端点提供地址解析、接入控制、带宽控制、域管理等服务单个GK和该GK管理的H.323端点构成一个域地址解析接入控制带宽控制GK……域管理MCU(MultipointControlUnit,多点控制单元)支持三个或三个以上的终端或网关之间的多点会议MCMP(Audio)MP(Video)MP(Data)CallVideoDataAudioMCU呼叫控制和信令数据/传真媒体IPUDPRTP音频编码G.711G.723G.729视频编码H.261H.263H.264RTCPH.225.0Q.931H.225.0RASH.245T.120T.38TCPTCPUDPTCPH.323协议族信令SetupCallProceedingAlertingConnectReleaseCompleteInformation……信令GRQ/GCF/GRJRRQ/RCF/RRJARQ/ACF/ARJDRQ/DCF/DRJLRQ/LCF/LRJRQ/IRR/IACK/INCKBRQ/BCF/BRJURQ/UCF/URJRIPRAI/RAC……H.245的主要作用是多媒体通信控制通信双方的能力协商建立用于传输多媒体信息流的RTP通道主要信令消息TCS(TerminalCapabilitySet,能力交换)MSD(Master-SlaveDetermination,主从确定)OLC(OpenLogicalChannel,打开逻辑通道)目录H.323概述H.323信令交互流程H.323媒体传输H.323穿越NAT(单播或组播)RRQGCFRCF(含快速启动单元)终端A终端BSetup(含快速启动单元)CallProceeding(含快速启动单元)Connect(含快速启动单元)开始交互RTP流ReleaseComplete连接(H.245通道)终端A终端B建立TCP连接(Q.931通道)建立RTP的传输通道交互RTP流Q.931信令交互H.245协商媒体流传输GK建立RAS通道建立RAS通道RAS信令交互目录H.323概述H.323信令交互流程H.323媒体传输H.323穿越NAT协议的基本概念RTP(Real-TimeTransportProtocol,实时传输协议)是一个传输层的、基于UDP的协议RTP协议被用来为音视频等实时数据提供端到端的网络传输,传输的模型可以是单点传送或是多点传送RTP协议是为支持实时业务而设计的,保证业务的接收和发送在很短时间内完成分组格式V:版本P:填充标志X:扩展CC:贡献者计数M:标记PT:净荷类型VPXCCMPTsequencenumbertimestampsynchronizationsource(SSRC)identifiercontributingsource(CSRC)identifierdata012345678901234567890123456789012协议头的时间戳和序列号序列号和时间戳在通信双方进行通信的过程中实现下述功能:确保业务数据包的正确顺序是否有数据包被抛弃或丢失对业务流进行同步协议的基本概念RTCP(RTPControlProtocol,实时传输控制协议)RTCP作用是监控服务质量,同时为端点之间提供“交互服务质量信息”的机制RTCP和RTP一起提供流量控制和拥塞控制服务在RTP会话期间,各参与者周期性地传送RTCP包RTCP包中含有已发送的数据包的数量、丢失的数据包的数量等统计信息,端点可以利用这些信息动态地改变传输速率,甚至改变有效载荷类型目录H.323概述H.323信令交互流程H.323媒体传输H.323穿越NAT概述NAT(NetworkAddressTranslation,网络地址转换)用来实现私网地址与公网地址之间的转换主要原因公网IP地址匮乏安全因素类型静态NAT动态NAT端口映射NAT端口映射NAT公网192.168.0.1:101192.168.0.2:101213.18.123.110:2101213.18.123.110:1101组网中面临的问题普通NAT只能对IP包头地址进行转换载荷IP头(私网地址)H.323报文中,不仅需要转换IP头的私网地址,而且需要转换载荷内的私网地址载荷IP头(公网地址)载荷(私网地址)IP头(私网地址)载荷(私网地址)IP头(公网地址)NAT转换NAT转换公网╳NAT建立TCP连接(Q.931)SetupCallProceedingAlertingConnect建立H.245会话√建立TCP连接(H.245)连接╳公网呼叫私网,目的地址为私网地址,导致呼叫不能建立ALG(ApplicationLayerGateway)在传统的NAT上进行协议扩展,使之具备感知H.323应用的能力ALG主要转换的信息H.225.0RAS和H.225.0Q.931呼叫信令地址信息H.245通道地址信息RTP/RTCP通道地址信息静态映射在H.323终端上设置静态映射,将发出的H.323包内的私网地址信息转换成公网地址信息,而包头的源地址信息仍然不变,由NAT设备来处理在标准NAT设备上针对私网终端做静态NAT映射,使终端私网地址与公网地址一一映射,端口信息并不改变需要终端具备静态映射的能力穿越方法代理方式运营商可以在公网上部署一个功能强大的穿越代理,从而为很多私网中的终端/服务器提供穿越的支持比较适合大规模的公众视讯/VoIP业务隧道方式把需要穿越的数据流封装在某种隧道中,绕过NAT设备STUN/TURN方式私有方式介绍H.323的组件和协议族介绍H.323的信令交互流程介绍RTP/RTCP协议原理介绍H.323的NAT穿越原理本章总结杭州华三通信技术有限公司
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