H323培训资料

H.323基础培训资料
一．基本概念：
1． H323描述了在不保证服务质量（QoS）的分组网络（PBN）上提供多媒体的技术。

H.323实体可以提供实时语音，视频，和数据通讯。

其中语音是必须支持的，其余两项是可选的。

为了支持某种媒体类型的所有终端能互通，必须使用通用的操作模式。

2． H.323的系统组件：
包括终端，网关(GW), GateKeepers,多点控制(MC)，多点处理(MP)，多点处理单元(MCU)等。

控制消息和过程定义了这些组件如何通讯。

Scope of
Note: A gateway may support one or more of the GSTN,
N-ISDN and/or B-ISDN connections.
4． H323是一个框架性的协议。

主要依靠H225、H245协议的应用来实现H323实体之间的交互问题。

具体信令由H225、H245协议规定。

因此可以说是一个总括性的协议。

H.323的范围不包括网络界面，物理网络，及网络上的传输协议。

在H.323系统中UDP和TCP使用在什么协议或控制信号中？
TCP（语音和视频信号）、RTCP、RAS协议均采用UDP协议；
H.225.0呼叫信令、H.245媒体控制信道采用TCP协议。

5．H.225信令的功能
1） 呼叫控制信令
2）规定了如何利用RTP对音视信号进行封装：
H.225.0层将audio,video,data流格式化成消息，输出至网络界面，以及从网络界面接收他
们。

另外，它实施与相应媒体流一致的逻辑流的顺序排列，差错控制和纠错等。

3）定义了登记、接纳和状态（RAS）协议。

RAS协议的 功能就是为网守提供确定端点地址和状态、施行呼叫接纳控制等功能
6．H.245信令的作用
控制（主从决定、能力交互）打开通道、会议控制，并包含四种消息类型 1） request 请求一个动作、要求相应
2） response 应答
3） command 命令一个动作，不需要响应
4） indication 指示，指示消息只是提供信息，不要求行动和响应
H.245控制功能使用H.245控制信道，交换端到端控制信息，保证H.323实体的运作。

包括能力交换，打开／关闭逻辑信道模式优先选择，流控消息，一般命令和指示。

H.245信令在两个节点之间，一个节点和一个MC之间，或一个节点和一个GK之间建立。

节点必须为节点参与的每个呼叫建立正确的H.245控制信道。

这个信道必须使用H.245消息和流程。

注意：一个终端，MCU，GW, 或GK可能支持多个呼叫和多个H.245控制信道。

H.245控制信道必须由逻辑信道0承载，从H.245控制信道打开至终止，逻辑信道０应当被认为永远打开。

逻辑信道的打开／关闭功能不能应用于H.245控制信道。

建议H.245指定了许多独立的协议实体，支持端对端信令。

一个协议实体由语法，词义，语义和一套流程，来指定消息交换以及用户的互操作。

H.323节点必须支持下列协议实体的语法，语义，和流程。

主从确定。

能力交换。

逻辑信道信令。

双向逻辑信道信令。

关闭逻辑信道信令。

模式请求。

环路延迟检测。

环路维护信令。

一般的命令和指示必须包含在H.245的消息集内。

另外，其他的命令和指示可以特别定义为audio,video,data流的带内信号来发送。

7．能力的交换
能力交换必须按H.245的流程，它提供独立的接收和传输功能。

终端通过它可以描述自己的能力以同时操作各种合成的模式。

发送终端把每一个单独的终端能力赋给capabitityTable，例如：G.723.1 audio, G.728 audio, 和CIF H.263 video可赋予分别的数字。

这些能力数字组成alternativeCapabilitySet结构。

每个结构指示终端能执行列于此集的一种模式。

例如：一个alternativeCapabilitySet列表为{G.711, G.723.1, G.728}表示终端支持且只支持这几种音频模式。

8．逻辑信令通道
每个逻辑信道承载从一个发送者至一个或多个接收者的信息，由一个对于每个传输方向而言是唯一的逻辑信道序号标识。

打开／关闭逻辑信道使用openLogicalChannel和closeLogicalChannel消息和H.245流程。

当一个逻辑信道被打开，openLogicalChannel消息全面描述逻辑信道的内容，包括媒体类型，使用的运算法则，任何选项和所有接收者解释逻辑信道内容所需的信息。

逻辑信道不再使用时可以关闭。

打开的逻辑信道可以是不活动的。

如果没有信息传送。

打开逻辑信道使用如下流程：
终端首先发送openLogicalChannel消息，如果逻辑信道承载的媒体类型使用RTP（audio 或video），这个消息将包括含后向的RTCP信道传输地址的mediaControlChannel参数。

响应终端必须响应openLogicalChannelAck消息。

如果逻辑信道使用RTP承载媒体类型，这消息应包括含RTP传输地址的mediaTransportChannel 参数，和含前向RTCP信道传输地址的mediaControlChannel参数。

如果一个相关的反响信道为一个已存在的RTP（由sessionID标识）打开，经OpenLogicalChannel流程交换的mediaControlChannel传输地址必须和被使用的前向信道相同。

9．GK的特征
在H.323系统中，GK是可选的，为H.323节点提供呼叫控制服务。

不止一个GK可能出现，并以未指明的方式相互通讯。

GK和节点是逻辑分离的，不过，在物理实现时可以和终端，MCU，GW，MC或其它非H.323网络设备共存。

在系统中出现时，GK必须提供以下服务：
地址翻译――将地址别名翻译为传输地址。

这需要由Registration消息维护转换表。

其它更新转换表的方式也是允许的。

接入控制――GK必须使用ARQ、ACF、ARJ验证网络接入，这可以基于呼叫鉴权，带宽，或其它由厂家设定的标准。

它可以是一个空函数，允许所有的呼叫。

带宽控制――GK必须支持BRQ、BCF、BRJ消息。

这可以基于带宽管理，也可以是一个空函数，接受所有的带宽修改请求。

区域管理――GK必须向已登记的终端，MCU，网关提供上述功能。

二．呼叫过程详细分析
1．注册GK
节点可以多点发送GRQ消息，请求“谁是我的GK”。

这个消息被发送到GK的已知的Discovery Multicast Address, 一个或多个GK可能响应GCF，表示“我可能是你的GK”，同时返回GK的RAS信道的传输地址。

如果GK不想登记它，返回GRJ。

假如多于一个GK 响应，节点可以选择一个。

这样，节点知道它登记到哪个GK上。

现在它就可以向这个GK 登记了
T1521260-96
Endpoint
Gatekeeper
GRQ GCF/GRJ
2． 呼叫信令消息有两种传送方式。

第一，GK 转发呼叫信令（图2），呼叫信令由GK 在两节点之间转发。

第二，直接节点呼叫信令（图3），呼叫信令在节点间直接传送。

由GK 决定选用那种方式。

1234567
8T1521280-96
Endpoint 1Endpoint 2
Gatekeeper Cloud
RAS Channel Messages
Call Signalling Channel Messages 1 ARQ 2 ACF/ARJ 3 Set-up 4 Set-up 5 ARQ 6 ACF/ARJ 7 Connect 8 Connect
图 2/H.323 – Gatekeeper 转发呼叫信令
1
245
6
3
T1521290-96
Endpoint 1
Endpoint 2
Gatekeeper Cloud
RAS Channel Messages
Call Signalling Channel Messages 1 ARQ 2 ACF/ARJ 3 Set-up 4 ARQ 5 ACF/ARJ 6 Connect
图 3/H.323 – 节点间直接呼叫信令
3． GK 转发呼叫信令时，有两种H.245控制信道的方法 方式一，H .245控制信道直接在终端之间建立（图4）。

这种方式可供进一步研究。

方式二，H.245信道有GK 转发（图5）。

这种方式允许GK 重定向H.245控制信道至MC ，当一个ad hc 会议从一个点到点会议转换成多点会议时。

这个选择由GK 作出。

当直接节点呼叫信令被使用时，H.245控制信道只能在节点间直联。

1234567
8T1521300-96
9
RAS Channel Messages
Call Signalling Channel Messages H.245 Control Channel Messages 1 ARQ 2 ACF/ARJ 3 Set-up 4 Set-up 5 ARQ 6 ACF/ARJ 7 Connect 8 Connect
9 H.245 Channel
Endpoint 1
Endpoint 2
Gatekeeper Cloud
图 4/H.323 –H .245控制信道直接在终端之间建立
1234567
8T1521310-96
910
1 ARQ
2 ACF/ARJ
3 Set-up
4 Set-up
5 ARQ
6 ACF/ARJ
7 Connect
8 Connect
9 H.245 Channel 10 H.245 Channel
RAS Channel Messages
Call Signalling Channel Messages H.245 Control Channel Messages Endpoint 1
Endpoint 2
Gatekeeper Cloud
图 5/H.323 – Gatekeeper 转发H.245 信道
4． 呼叫信令流程
通讯过程由下列步骤完成: 阶段A ：呼叫建立。

阶段B ：通讯初始化和能力交换。

阶段C ：音频，视频通讯的建立。

阶段D ：呼叫服务。

阶段E ：呼叫终止。

阶段A ：建立呼叫
节点A 向节点B 发送Setup 时，节点B 也会发送Setup 至节点A
一个节点可发出Alerting 消息，表示已经得到呼叫提示。

Alerting 只能由最终目的节点，在得到提示时创建。

Connect 消息只在确信H.245能力交换取得成功时发送，以保证最低水平的连接能够发生。

1） 节点都没有在GK 登记，两个节点直接通讯
其中，节点(1)发送的Setup(1)消息至节点(2)的已知的Call Signalling Channel 。

节点(2)应答的Connect(4)消息内应包含H.245 Control Channel Transport Address ，用于H.245信令。

T1527150-97
Endpoint 1
Set-up (1)Connect (4)
Call proceeding (2)
Alerting (3)Call Signalling Messages
Endpoint 2
2） 两个节点都登记于同一个GK ，GK 选择直接呼叫信令 节点1初始和GK 交换ARQ(1)/ACF(2)，GK 在ACF 中返回节点2的Call Signalling Channel transport Address 。

节点1发送Setup(3)至节点2的上述传输地址。

如果节点2希望接受此呼叫，与GK 进行ARQ(5)/ACF(6)交换。

节点2可能收到ARJ ，那就回Release Complete 。

节点2应答的Connect(4)中应包含用于H.245信令的H.245传输地址。

T1527160-97
Endpoint 1
Endpoint 2
ARQ (1)ACF/ARJ (2)Set-up (3)
Call proceeding (4)
Gatekeeper 1
Alerting (7)Connect (8)
ARQ (5)ACF/ARJ (6)RAS Messages
Call Signalling Messages
两个节点都登记于同一个GK ，由GK 转发呼叫信令 节点1和GK 交换ARQ(1)/ACF(2)，GK 在ACF 中返回的是自己的Call Signalling Channel 传输地址。

节点1据此发送Setup(3)，GK 发送Setup(4)给节点2。

如节点2希望接受此呼叫，与GK 通过ARQ(6)/ACF(7)交换信息。

若收到ARJ ，发送Release Complete 至GK 。

否则响应Connect(9)，其中包括用于H.245信令的H.245 Control Channel Transport Address 。

GK 发
送Connect(10)至节点1，可能包含节点2或GK(MC)的H.245 Control Channel Transport Address ，这由GK 是否选择转接H.245控制信道决定
T1524060-96
Gatekeeper 1
Endpoint 2
ARQ (1)ACF (2)
Set-up (3)
Call Proceeding (5)
Alerting (8)Connect (10)
Set-up (4)
Call Proceeding (5)
ARQ (6)ACF/ARJ (7)
Alerting (8)Connect (9)
RAS Messages
Call Signalling Messages
Endpoint 1
阶段B ：通讯初始化和能力交换
一旦双方交换呼叫建立消息之后，节点间必须建立H.245控制信道。

在H.245控制信道上进行的，H.245建立中的这个流程用于能力交换和打开媒体信道。

注意：有时H.245信道可以在被叫收到Setup 或主叫收到Alerting ，或Call Proceeding 后就建立。

这时如没有收到Connect ，或某个节点发出了Release Complete ，H.245信道必须关闭。

节点系统的性能通过发送H.245 terminalCapablitySet 消息来交换。

这个消息必须是第一个H.245消息。

阶段C ：音频视频通讯的建立
随着能力交换和主从决定，将为不同的信息流打开逻辑信道。

音频和视频流在建立的逻辑信道上传输，以不可信协议建立的动态TASP 标识的信道。

数据通讯将在可信信道上传输。

OpenLogicalChannelAck 返回接收节点赋给逻辑信道的传输地址。

产生信道必须将与逻辑信道关联的信息流发送至传输地址。

随着用于audio 和vedio 的逻辑信道的打开，消息将由传输者发出，用于每个关联的音频和视频对
阶段D ：呼叫业务
阶段E ：呼叫终止
任一方节点均可用如下流程终止呼叫：
1) 它必须在一幅完整图象的末尾停止传送视频信息，然后关闭所有视频逻辑信道。

2) 它必须停止传送数据，然后关闭所有数据逻辑信道。

3) 它必须停止传送音频，然后关闭所有音频逻辑信道。

4) 它必须在H.245控制信道中传送endsessionCommand消息，指示远端它希望终止呼
叫，然后停止H.245消息的传送。

5) 它必须等待接收来自另一个终端的endSessioncommand消息，然后关闭H.245控制
信道。

6) 如果呼叫信令信道打开着，Release Complete消息将被发送，以及这个信道被关闭。

7) 必须用下面定义的流程清除呼叫。

一个没有发送过endSessionCommand消息的节点收到了它，必须执行上述步骤1)至7)，除了步骤5)，它不再需要等待来自第一个节点的endSessionCommand。

终止一个呼叫可以不终止一个会议；会议可以显式的使用H.245消息(dropConference)终止。

这种情况下，节点必须等待MC象上面描述的那样终止呼叫。

三．抓包举例分析
不注册GK点对点呼叫、挂断过程：
1．建立呼叫Setup：CS
TPKT
Q931
呼叫码率计算：(Rate multiplier –128)*64=768
Display：显示名字（GB string）
Connect：CS
建立H245 TCP连接
2．能力级交互Capability exchange：TCS
3．打开逻辑通道OpenLogicalChannel：
4．打开逻辑通道回应OpenLogicalChannelAck：
Rtp parameters
RTCP parameters
5．EndSessionCommand
6．ReleaseComplete
四．一些常用缩写名称的解释
ACF 接入确认（Admission Confirmation）
ARJ 接入拒绝（Admission Reject）
ARQ 接入请求（Admission Request）
BCF 带宽改变确认（Bandwidth Change Confirmation）
B-HLI 宽带高层信息（Broadband High Level Information）
B-ISDN 宽带ISDN（Broadband-Integrated Services Digital Network）BRJ 带宽改变拒绝（Bandwidth Change Reject）
BRQ 带宽改变请求（Bandwidth Change Request）
BTC 宽带传输能力（Broadband transfer capability）
C&I 控制和指示（Control and Indication）
CID 会议标识（Conference Identifier）
DBR 确定比特率（Deterministic bit rate）
DCF 脱离确认（Disengage Confirmation）
DRQ 脱离请求（Disengage Request）
DTMF 双音多频（Dual-Tone MultiFrequency）
FAS 功能相关信令（Frame Alignment Signal）
FIR 完全内部请求（Full Intra Request）
GCF 网守确认（Gatekeeper Confirmation）
GK 网守（Gatekeeper）
GQOS 有保证的服务质量（Guaranteed Quality of Service）
GRJ 网守拒绝（Gatekeeper Reject）
GRQ 网守请求（Gatekeeper Request）
GSTN 普通电话交换网
GW 网关（Gateway）
IRQ 信息请求（Information Request）
IRR 信息请求响应（Information Request Response）
LCF 位置确认（Location Confirmation）
LCN 逻辑通道数（Logical Channel Number）
LRJ 位置拒绝（Location Reject）
LRQ 位置请求（Location Request）
N-ISDN 窄带综合数字业务网（Narrow-band-Integrated Services Digital Network）PBN 分组网络（Packet Based Network）
PPP 点对点协议（Point-To-Point Protocol）
QOS 服务质量（Quality Of Service）
RAS 注册、接入、状态（Registration, Admission, and Status）
RAST 接受和发送终端（Receive and Send Terminal）
RCF 注册确认（Registration Confirmation）
RIP 正在请求（Request In Progress）
RRJ 注册拒绝（Registration Reject）
RRQ 注册请求（Registration Request）
RTP 实时协议（Real Time Protocol）
RTCP 实时控制协议（Real Time Control Protocol）
UCF 注销确认（Unregister Confirmation）
URJ 注销拒绝（Unregister Reject）
URQ 注销请求（Unregister Request）。