第14讲-SIP与MGCP

Digit Maps
MGCP消息的组成
所有的命令(Request)由命令头部和会话描述两部 分组成。 所有的响应(Return Code)由响应头部和会话描述 两部分组成。 两部分中间用空行分隔，会话描述为任选部分。 命令头部由一个命令行和若干参数行组成 响应头部由一个响应行和若干参数行组成
MGCP命令头部的动作
13xxxxxxxxx 013xxxxxxxxx 010xxxxxxxx 02[0-57-9]xxxxxxxx 03[02-689]xxxxxxxx 031[02-9]xxxxxxx 0311xxxxxxxx 037[02-7]xxxxxxx 037[189]xxxxxxxx 04[02-46-9]xxxxxxxx 0411xxxxxxxx 041[02-9]xxxxxxx 0451xxxxxxxx 045[02-9]xxxxxxx 05[024-68]xxxxxxxx 0512xxxxxxxx 051[013-9]xxxxxxx
SIP系统中的组件
终端：一个终端既能发出呼叫，又能接受呼叫，在C/S的 结构中，实际上是由两个功能模块完成的，分别是用户代 理客户(UAC, User Agent Client)和用户代理服务器(UAS). 代理服务器(Proxy Server)：接受SIP呼叫，并将其传发给 下一跳服务器，可以是另一个代理服务器，也可以是最终 的被叫。 重定向服务器(Redirect Server)：通过响应告诉客户下一 跳服务器的地址，然后由客户根据此地址向下一跳服务器 重新发送请求。 定位服务器(Location Server)：不属于SIP特有的服务器， 一个终端可以在定位服务器上有多个位置信息，定位服务 器会把这些信息全部返回给查询者，由查询者决定如何使 用。 注册服务器：它接收客户机的注册请求，完成用户地址的 注册。
SIP消息
响应消息
Response Message
– 响应行=SIP/2.0 响应码 简单说明 – 若干参数行 – 空行 – 消息体
响应码分为以下6类：
– 1xx：呼叫进展响应，表示请求已收到，正在处理 – 2xx：成功响应，表示请求已成功接收。 – 3xx：重定向响应，表示需采取进一步动作来完成该请求 – 4xx：客户出错，表示请求语法出错或无法在此服务器上完成 – 5xx：服务器出错，表示服务器不能完成合法的请求。 – 6xx：全局出错，表示任何服务器都不能完成该请求。
MGCP响应头部
相应头部用响应码来表示，不同的数字代表不同 的含义。 100 - 199 表示临时响应 200 - 299 表示成功完成 400 - 499 表示短时错误 500 - 599 表示永久性错误
MGCP的协议消息传送
由于采用UDP传送消息，而UDP不能提供可靠的服务，因 此MGCP需要有措施保证消息的可靠传输和正确处理。 同一命令只执行一次
MGCP头部格式
命令行头部：请求动作 + RequestID + 端点名 + 版本号， 中间用空格分隔。 端点名采用email地址，如 aaln/0@:2727 版本号：MGCP 1.0 相应行头部：响应码 + RequestID + 注释 如 200 1234 OK
发展情况
H.323 RAS, H.225, H.245 UDP and TCP 对等 ASN1
H.450协议族，很全面
已经充分发展
SIP
SIP, SDP
UDP or TCP
Client/Server 文本方式
基于SIP的参数行字段的修 改，便于增加各种业务
大有后来居上之势
MGCP
Media Gateway Control Protocol，基于UDP的传输协议。 Rfc2705, version 1.0, Oct. 1999；Rfc3435, version 2.0, Jan. 2003 MGCP的基本思想，是把网关的控制部分和媒体转换部分分离，这样 便以和PSTN网络的互联和扩展，也能更好的支持7号信令等传统电信 的附加业务。 MGCP协议的一个根本思想，就是把“智能”全部集中在服务器方面， 终端是“盲终端”，只要按服务器的指令操作。这是和H.323的一个 重要区别。 MGCP协议的基本组件：MG: Trunking gateway，一般是用于和 PSTN连接的设备，大容量； IAD(Integrated Access Device)，一般 是用户的终端设备，单口；Call Agent，呼叫代理，负责控制网关的 行为和操作。CA和MG之间的通信协议就是MGCP。 CA和CA之间也可以通信，用于在不同的MGCP系统中互通，但是这 个协议没有标准化。在现在的应用中，如果要涉及到两个MGCP系统 的通信，都是通过GW接入到PSTN上，通过PSTN互通。
SIP，MGCP协议
SIP协议介绍：SIP的基本特点，消息结构 与通信流程。 MGCP协议内容，体系结构，若干特点
SIP的简介
SIP (Session Initiation Protocol)：用于创建会话， 1999年3月，由IETF制定，主协议定义在rfc2543 和rfc3261，现在的版本是2.0。 SIP的设计思想与HTTP相似，是一个基于文本的 协议，和ASN1相比，其语法简单，容易实现 SIP采用Internet上常用的Client/Server结构，通 过Client和Server之间的请求和响应来完成控制； 而H.323中各网络单元是对等实体，传送的消息 基本也是对等的。 SIP可以采用TCP或者UDP传输，缺省条件下采 用UDP传输。
MGCP消息流程
RSIP restart 注册
RQNT hu
指示检测摘机
NTFY
摘机指示
RQNT hd, dl, .. 指示检测挂机，放拨号音，下发digit
map
NTFY
将符合digimap的号码呼出
CRCX send
建立连接
MDCX sendrecv 修改连接
DLCX
删除连接
MGCP穿透NAT的解决方法
– 信号，CA指示端点所执行的动作，如振铃。
Digit Maps
在H323协议中，没有很好的机制来解决拨号规则的问题。 用户拨号后，需要按呼叫键呼出。 在PSTN网络中，E164的号码分配，具有标准性和规律性， 因此在PSTN网络中，拨号后不需要按呼叫键呼出。 MGCP利用了E164号码分配的规律性，将拨号规则实时 下发到MG，MG收到符合该规则的拨号，即刻输出。 若干符号: x, [ ], -, T 看参考的digit map
பைடு நூலகம்
SIP的消息
消息分为请求和响应，请求是从Client发到Server， 响应是从Server到Client。
SIP的核心操作是”邀请”，由同一个源邀请的一 个会议的所有参与者，构成了一个呼叫，用CallID标识。如果A邀请B，并通话，就是A呼叫B；另 外，如果A邀请B,C，但A退出通话，则B, C同样 可以通话。从上面可以看出，SIP可以很容易的实 现Call Transfer等补充业务。
终响应。 – OPTIONS：用于询问服务器的能力 – BYE：用于结束呼叫，另一方收到BYE后，就停止发送媒体流 – CANCEL：用于取消一个尚未完成的请求，对于已完成的请求则
没有影响。CANCEL中的一些参数行应该和被取消的请求的参数 行一致。 – REGISTER：用于注册，在SIP服务器上登记地址信息。
MGCP的若干概念
端点和连接
– 端点，指的是数据的起点或者终点，可以是一个物理 设备，也可以是一个物理设备的一部分，用EndpointID 标示。
– 连接，两个或多个端点组成一个连接，对于IP电话，一 般就是两个端点形成一个连接，用ConnectionID标示
事件和信号
– 事件，端点出现的一些和用户相关的操作，如摘机、 挂机
EndpointConfiguration: EPCF，端点配置，CA->GW NotificationRequest: RQNT，通知请求，CA->GW Notify: NTFY，通知，GW->CA CreateConnection: CRCX，创建连接，CA->GW ModifyConnection: MDCX，修改连接，CA->GW DeleteConnection: DLCX，删除连接，CA->GW AuditEndpoint: AUEP，端点审计，CA->GW AuditConnection: AUCX，连接审计，CA->GW RestartInProgress: RSIP，重启动，GW->CA
– 由于可能重发命令，因此必须保证同一命令只执行一次。为此需 要保存上一次的事务响应和当前正在处理的事务，收到命令后， 应用事物标识去比较
消息携带传送
– 响应和命令可以在同一个UDP中传输 – 如200 1578 OK
DLCX 1769 ….
重发的定时机制
– 请求方发出命令后必须设置定时器，若超时未收到相应，应重发 该命令。若多次重发仍未收到相应，则应由请求方决定清楚已建 立的连接。
SDP由许多文本行组成，每行的格式都是 type=value，其中type为单个字符，区分大小写， value为字符串，格式取决于type，也区分大小写。 比如
c=IN IP4 166.111.3.29 m=audio 1920 RTP/AVP 8 可以看参考包具体说明
SIP与H.323比较
通信流程 传输层协议 实体间关系 消息的编码 补充业务的支持
维持NAT上信令的端口映射表的方法: AUEP or RSIP。 终端发心跳报文。 RTP包由NAT里面的MG先发，从而在NAT上创建 RTP的端口映射表。 Call Agent从IP/UDP头中解析IP地址，而不是从 MGCP消息域中解释IP地址。 由于没有TCP，因此在穿透NAT的机制上，更加 简单。
SIP的响应分为中间响应：报告呼叫进展情况（如 空闲，振铃）；最终响应：成功呼叫或异常失败 等状态。
请求消息
Request Message
– 请求头部=Method URL SIP/2.0 – 若干参数行 – 空行 – 消息体
Method共12种，简要介绍其中6种
– INVITE：邀请用户加入某会话，会话描述含于消息体中(SDP) – ACK：和INVITE配合使用，表示已经收到了对于INVITE请求的最
SIP呼叫流程
SIP呼叫流程
SIP呼叫流程
SDP消息
SDP (Session Description Protocol)：rfc2327, 用于描述会话中媒体的相关信息。不专属于SIP， MGCP也会用到。 在SIP中，SDP用于构成请求消息和2xx响应消息 的消息体，供主被叫用户交换呼叫媒体的信息。