基于H323和SIP协议的视频会议网关设计

  • 栏目:视觉设计 时间:2020-05-09 02:34
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  摘要跟着VOIP本领的无间繁荣和成熟,视频聚会体例已成为谋划机通讯本领的紧要方面。本文针对增援众同意的视频聚会体例的打算和杀青,阐发了目前正在可视通讯规模的两大主流同意H.323和SIP的特色和不同,给出领悟决H.323和SIP之间的同意转换的网闭打算计划。

  跟着宽带汇集的无间繁荣和普及,人们对视频通信的需求也越来越大。正在视频通信规模起主导职位的两大同意搜罗:由ITU-U(InternationalTelecommunicationsUnion–TelecommunicationStandardizationSector,邦际电信定约电信规范部)推选的H.323同意和由IETF(InternetEngineeringTaskForce,因特网工程使命组)推选的SIP同意(SessionInitiationProtocol,会话创议同意),因为这两个同意发作的期间配景、现有的繁荣状态和同意自己的特色等诸众分歧的特质,决意了它们将会正在视频通信规模中历久的并存,变成彼此角逐,彼此添补的式样。

  于是,正在可视通信当中一项紧要的作事便是要治理H.323和SIP之间的同意转换,即采用这两种同意的可视终端和摆设的互连互通的题目。而视频聚会体例是可视通信中的紧要行使,正在打算视频聚会体例时,采用网闭打算杀青分歧汇集之间的集成。H.323同意族中采用众点负责单位(MCU)来负责和收拾聚会体例,它由众点负责器(MC)和众点处分器(MP)构成,并应用集合、涣散和羼杂三种分歧的本领来杀青聚会的众点负责和收拾。而正在SIP同意中,则通过会话告示同意(SAP)和会话描绘同意(SDP)来确立众方聚会。两者正在机制上存正在肯定的区别,因此要杀青互通就须要视频聚会网闭的增援。

  H.323同意的主体已日渐平稳,而且它的根本框架已被广大的采用,它界说了四种根本性能单位:用户终端、网闭(Gateway)、网守(Gatekeeper)和众点负责单位(MCU)。用户终端能和其它的H.323实体举行及时的、双向的语音和视频通讯,它也许杀青以下的性能:

  (1)信令和负责:增援H.245同意,也许杀青通道确立和才华商讨;增援Q.931同意,也许杀青呼唤信令通道;增援RAS同意,也许杀青与网守的通讯;

  网闭供应了一种电道相易汇集(SCN)和包相易汇集的相连途径,它正在分歧的汇集上实现呼唤确切立和负责性能。

  网守向H.323终端供应呼唤控栈稔务,实现以下的性能:地方翻译,许可接入聚会的负责和收拾,带宽负责和收拾,呼出收拾,域收拾等。

  众点负责单位(MCU)实现聚会的负责和收拾性能,它由众点负责器(MC)和众点处分器(MP)构成。众点负责器供应众点聚会的负责性能,正在众点聚会中,众点负责器和每个H.323终端确立一条H.245负责相连来商讨媒体通讯类型;众点处分器则供应媒体切换和羼杂性能。H.323增援集合和涣散的众点负责和收拾作事格式。正在集合作事格式中,众点处分器(MP)和聚会中的每个H.323终端确立媒体通道,把吸收到的音频流和视频流举行联合的处分,然后再送回到各个终端。而正在涣散作事格式中,每个终端都要增援众点处分的性能,并也许杀青媒体流的众点传送。

  SIP行动众媒体通讯的行使层负责(信令)同意,它也许确立、改革和终止众媒意会话。正在SIP同意中有两个要紧的构成个别:用户代办(UA)和汇集任职器。用户代办(UA)又分为创议SIP吁请的用户代办客户机(UAC)和反响这种吁请的用户代办任职器(UAS)。汇集任职器又分为:重定向任职器、代办任职器、注册任职器。

  平淡的SIP操作涉及到一个SIP用户代办客户机(UAC)创议一个吁请,一个SIP代办任职器行动终端用户的处所发当代理而且一个用户代办任职器(UAS)给与这个呼唤。一个胜利的SIP邀请搜罗两个吁请音讯:INVITE音讯和ACK音讯。

  重定向任职器通过回送包罗被叫者处所的SIP-URL(SIPUniformResourceLocations,SIP联合资源定位,如:sip:in)来处分INVITE音讯。代办任职器则实现SIP请乞降反响的行使层道由。注册任职器用于记委任户的SIP-URL地方音讯和其对应的IP地方音讯。

  行动视频聚会网闭,它须要同时增援H.323和SIP两种同意。正在H.323同意一方,它充任着众点负责器(MC)的功用;而正在SIP同意一方,它阐明着聚会任职器的性能。正在视频聚会网闭的内部实现了一种信令音问到另一种信令音问的翻译和转换,并对等的实现两者之间正在性能上的映照。不过,正在H.323同意和SIP同意当中,极少性能只正在一种同意中被供应,而正在另一种同意中则不行增援;正在一种同意中的一个处分流程恐怕会映照到另一种同意的几个处分流程,这些都是视频网闭须要治理的题目。下面就视频聚会网闭打算中的几个枢纽本领题目举行先容。

  信令音问映照和转换是视频聚会网闭的枢纽本领之一。音问映照大凡搜罗两个方面:一是音问编码的转换,如二进制编码格式和文本格式的转换;二是音问中语义章程的映照,如正在SIP方的终端发出INVITE吁请音问到网闭后,则网闭正在H.323方发作呼唤确立(Setup)或者接入吁请(ARQ)音问。H.323同意族搜罗呼唤确立、呼唤负责、媒体通道负责等很众涣散的同意和处分流程来实现众媒体的通讯。而正在SIP同意中并没有举行厉刻的分类处分。因此正在音问的映照和转换流程中,恐怕存正在一个SIP信令音问对应着正在H.323方的几个信令音问流程。外2涌现了H.323同意和SIP同意正在杀青视频聚会确切立、邀请和参加流程中信令音问的映照和转换。

  正在H.323同意中采用H.245同意来实现媒体才华的商讨流程。正在聚会中,众点负责器(MC)通过汇总由各个终端提交的媒体才华音讯,并从入选择最为通用的媒体类型行动这个聚会中每个成员通讯的媒体才华集。正在SIP中则采用会话描绘同意(SDP,它是SIP音问体的一个别)来杀青媒体才华的商讨流程。于是,假如是H.323客户终端创议聚会,视频聚会网闭必需依照正在H.245音问中包罗的客户终端的媒体才华音讯,并由聚会网闭内部的众点负责器(MC)来决意聚会的媒体类型,再将这些媒体才华音讯封装到SDP音问中,发给SIP客户终端。假如是SIP客户终端先发出邀请时,聚会网闭操纵SDP音问中包罗相闭客户终端才华的音讯来决意聚会的媒体才华类型。

  正在视频聚会网闭中集成了同意转换器和视频聚会负责器和收拾器的性能,正在H.323客户终端创议一个聚会吁请之前,必需注册到网闭戍守。创议吁请时,H.323客户终端先将音问发送给网守,再由网守将音问转发到聚会网闭,结果通过视频聚会网闭的聚会负责和收拾器来联合处分客户终端发出的聚会吁请,而且决意给与或是拒绝一个客户终端的吁请,也决意了全豹聚会的媒体类型等音讯。正在SIP方,SIP客户终端先要注册到任职器上。当客户终端发出吁请的时分,先将音问发送到任职器,正在由任职器转发到聚会网闭。正在聚会网闭的内部,先将收到的音问通过信令音问映照准则,转换成对应的吻合H.323章程的信令机制,然后送入聚会负责和收拾器举行集合的处分。

  为了更好的证明视频聚会网闭正在跨同意聚会体例中的功用和作事流程,咱们以一个由H.323客户终端创议的聚会吁请为例来描绘视频聚会网闭对两种同意信令音问的处分流程(如图2所示)。

  视频聚会网闭的内部要紧由SIP同意处分模块、同意转换模块、视频聚会负责和收拾模块以及H.323同意处分模块构成。

  SIP同意处分模块是视频聚会网闭用于监听SIP实体(SIP用户代办、SIP任职器等)发送的信令音问。正在将这些信令音问举行需要的处分后就送到同意转换模块中举行同意转换。

  同意转换模块是视频聚会网闭杀青中对照枢纽的个别,正在杀青流程中须要根据两种同意之间的信令音问映照外举行一一的翻译和转换。当然看待那些正在一种同意中有而正在另一种同意中不增援的信令音问应采用合意的忽视和障蔽法子,并回送舛错通知音问。转换后的信令音问被送到各自同意的处分模块中举行进一步的处分,也可送入视频聚会负责和收拾模块来实现对聚会极其聚会成员的构制、收拾和负责。

  视频聚会负责和收拾模块是视频聚会网闭的主旨个别。视频聚会负责和收拾模块既要对聚会成员发来的信令音问举行处分,又要对视频媒体流举行处分。正在这个别的杀青中要弥漫研讨两种同意正在视频聚会性能上的分歧特质,加以合意的区别看待,以裁减正在信令翻译和识别上的作事量。同时正在对视频流的处分上采用RTP/RTCP同意,先将各个客户终端的媒体流会聚正在一齐,正在举行完复合之后再分裂传送到每个客户终端那里。

  H.323同意处分模块是用于监听来自H.323同意方的信令音问。然后将信令音问送入视频聚会负责和收拾模块或者同意转换模块举行下一步的处分。正在杀青上须要H.323同意栈的底层增援。

  咱们正在RedHatLinux9.0操作体例下,采用C/C++讲话杀青。此中咱们还使用了OpenMCU(开源的H.323聚会任职器)中对视频聚会收拾和负责的极少杀青本领。

  本文对增援众同意的视频聚会网闭的打算和杀青作了简便的先容。从中咱们觉察视频聚会网闭对同意的转换还只可杀青极少简便的信令音问的翻译,没有较好的容错和忽视机制。当然,要打算和杀青性能尤其完满和高效的视频聚会网闭还须要正在巩固对聚会收拾和聚会负责性能等方面作进一步的探求和开垦作事。

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