H.323
H.323 é uma coleção de protocolos de comunicação de voz, imagem e dados sobre IP. É um protocolo desenvolvido pelo ITU-T que o define como: "sistemas de comunicação multimídia em modo pacote". A primeira versão é publicada emNovembro de 1996. A versão atual do padrão data de 2009 e é precedida por várias outras atualizações, sempre compatíveis com versões anteriores.
É derivado do protocolo H.320 , usado em ISDN .
Ele foi substituído pelo protocolo SIP .
Mais do que um protocolo, o H.323 é mais como uma associação de vários protocolos diferentes que podem ser agrupados em três categorias: sinalização, negociação de codec e transporte de informações .
Mensagens de sinalização são aquelas enviadas para pedir para ser colocado em contato com outra pessoa, que indicam que a linha está ocupada, que o telefone está tocando, etc. Isso também inclui mensagens que são enviadas para sinalizar que tal e tal telefone está conectado ao a rede e pode ser alcançado desta forma. Em H.323, a sinalização depende do protocolo RAS ( (en) Registration Admission Status ) para registro e autenticação, e do protocolo Q.931 para inicialização e controle de chamadas.
A negociação é usada para concordar sobre como codificar as informações que vamos trocar. É importante que os telefones (ou sistemas) falem uma linguagem comum para que possam se entender. Também seria melhor, se eles tivessem várias linguagens alternativas que usassem mais adequadas. Pode ser o codec que menos consome largura de banda ou aquele que oferece a melhor qualidade. O protocolo usado para negociação de codec é H.245
O transporte de informações é baseado no protocolo RTP que transporta voz, vídeo ou dados digitalizados por codecs . Você também pode usar mensagens RTCP para controle de qualidade, ou mesmo pedir para renegociar codecs se, por exemplo, a largura de banda diminuir.
Para controle e sinalização: H.225 , H.245 , Q.931 , RTCP .
Para voz: G.711 , G.722 , G.723 , G.726 , G.728 , G.729 .
Para vídeo: H.261 , H.263 , H.263 + , H.264 .
Para dados: T.123 , T.124 , T.125 .
- Algumas ofertas de telefonia IP ao consumidor contam com H.323
- Clientes ( NetMeeting , Orange, Ekiga (ex GnomeMeeting), Openphone, iChat ...).
- o gatekeeper ou gatekeepers, para a administração de comunicações e identificadores de conexão de tradução ( ID H323 ).
- O MCU , pontes multiponto.
- Os gateways , os gateways H.320 ⇔ H.323 H.324M ⇔ H.323.
Operação simplificada
Existem várias maneiras de implementar uma arquitetura H.323.
- Muitas mensagens são opcionais e, na prática, você pode optar por não usar todas elas. Por exemplo, se a autenticação não for uma preocupação, você pode passar mensagens RAS (in) .
- Também é possível encadear mensagens de várias maneiras diferentes. Por exemplo, os canais RTP podem ser abertos sem esperar pela mensagem “conectar” que indica que a parte chamada realmente atendeu ( H.245 inicial ).
- Podemos decidir que as mensagens H.225 , H.245 e RTP passam por caminhos diferentes: Por exemplo, a sinalização passará por vários gatekeepers que participam do controle e do roteamento da chamada enquanto o fluxo RTP passa diretamente de uma estação para o outro.
Caso 1: comunicação “ponto a ponto” entre dois clientes simples
- O chamador insere o endereço IP do destinatário no campo do software reservado para esse fim.
- Os protocolos de sinalização oferecem o software do destinatário para estabelecer comunicação e transmitir seu ID H323 .
- O software do destinatário responde "ocupado" ou "livre".
- Se "grátis", o chamador lista suas possibilidades de codec de áudio e vídeo (se disponível).
- O destinatário lista os codecs compatíveis para o chamador para aprovação.
- Se acordado, outras portas TCP e UDP são negociadas para áudio (UDP), vídeo (UDP) e dados (TCP).
- Cada fluxo é então transmitido independentemente dos outros.
- Quando uma sessão é fechada, as portas são liberadas e as transmissões de controle interrompidas.
Caso 2: comunicação "ponto a ponto" entre dois clientes registrados com um gatekeeper
O porteiro intervém na sinalização.
- Quando o software é aberto, os clientes A e B se registram no gatekeeper enviando a ele sua ID H323 e seu respectivo endereço IP.
- O cliente A insere a ID de login do cliente B no campo de software dedicado.
- O software do cliente A solicita autorização do gatekeeper para se conectar ao cliente B.
- Se o gatekeeper aceitar, ele pergunta ao cliente B seu status (já em conversação ou não).
- Se o estado for compatível, o gatekeeper transmite o endereço IP do cliente B para o cliente A.
- O gatekeeper informa ao cliente B que uma comunicação ocorrerá com o cliente A.
- O cliente A entra diretamente em negociação com o cliente B com os protocolos de controle de comunicação.
- O cliente A lista suas possibilidades de codec de áudio e vídeo (se disponível).
- A parte chamada lista os codecs compatíveis para o chamador para aprovação.
- Se acordado, outras portas TCP e UDP são negociadas para áudio (UDP), vídeo (UDP) e dados (TCP).
- Todos os fluxos são então transmitidos independentemente uns dos outros, sem passar pelo gatekeeper, mas diretamente entre os clientes.
- Quando uma sessão é fechada, o gatekeeper é informado do fim da conexão, as portas são liberadas e as transmissões de controle interrompidas.
Caso 3: comunicação "multiponto" entre vários clientes ( MCU necessário)
Os MCUs têm os recursos de processamento de sinal (transmissão, gravação, mixagem ...) para:
- permitir a conferência misturando os fluxos de áudio
- transmitir mensagens de rede, como tom de discagem, bipe de chamada em espera
- ou até mesmo executar funções básicas de correio de voz
- O MCU se anuncia ao porteiro e explica suas possibilidades:
As comunicações serão então tratadas como no caso 2, o MCU então se tornando um “cliente simples” na visão dos chamadores; a diferença está simplesmente no número de comunicações aceites antes da transmissão da mensagem de "ocupado".
As principais portas utilizadas pelo protocolo H.323 são 1720 TCP e superiores, as demais são negociadas dinamicamente.
Observações: O protocolo H.323 não segue as recomendações ISO para separações de camadas de modelos de rede. Os dados nas camadas IP são encontrados na camada “Aplicação” do modelo. Por outro lado, o protocolo tende a abrir “portas” em tempo real para comunicação, de forma que a passagem de um firewall ( Firewall ) ou roteador com NAT costuma ser problemática.
No entanto, hoje existem soluções de aplicação ( NAT ALG) que permitem neutralizar a presença de dados IP (muitas vezes privados) na parte de aplicação do modelo.
No entanto, há cada vez mais equipamentos de rede que podem gerenciar os protocolos associados ao H.323, em particular por causa da telefonia sobre IP ( VoIP ).
Caso 4: porteiro 3
Neste exemplo, cada terminal está conectado a um gatekeeper de proximidade. Todos os gatekeepers de proximidade são conectados a um gatekeeper que tem conhecimento geral da rede e que realiza o roteamento.
Optamos por passar o fluxo H.245 pelos gatekeepers de proximidade e o fluxo RTP por um dos gatekeepers de proximidade.
Caso 5: outros
Em um caso real, a arquitetura provavelmente incluirá o seguinte:
- Um ou mais gateways para o PSTN ou outras redes ToIP.
- Servidores de correio de voz ( MCU com capacidade de gravação)
- Servidores ( MCU ) capazes de transmitir mensagens de rede (sinais de ocupado, sinais de espera, etc.)
Nota geral
Para os firewalls, o H323 apresenta problemas reais, pois é um protocolo que exige a abertura de um painel de portas TCP e UDP de forma dinâmica e algo "aleatória", incompatível com a lógica de regras "rígidas" impostas pela segurança de um site ou intranet exposto à Internet. Os firewalls modernos fazem isso muito bem, mas ao custo de uma complexidade que teria sido evitada se o protocolo tivesse sido mais bem pensado desde o início.
Para a tradução de endereços NAT (Network Address Translation), o protocolo H.323 apresenta problemas no sentido de que não respeita adequadamente o modelo em camadas das redes de computadores (consulte o modelo OSI ) ao incorporar dados da camada de Aplicação na camada de Transporte. Isso força os gateways a mudarem de dados, mesmo dentro dos pacotes TCP / IP.
Sobre este assunto, consulte: Protocolo de rede com dificuldade em passar firewalls devido às dificuldades normalmente encontradas na configuração de uma estrutura VoIP baseada em H.323.
De notar, em 2014, que este conjunto de protocolos foi quase abandonado pelos grandes operadores de telecomunicações, isto devido à fraca interoperabilidade entre fabricantes de soluções (era impossível comunicar entre equipamentos Alcatel (Com o produto Picturetel e produtos Polycom ). Anos 2000), apesar da anunciada compatibilidade H.323).
Notas e referências
- Recomendação ITU-T H.323 (11/1996) , primeira versão de H.323.
- Recomendação ITU-T H.323 (12/2009) , Sistemas de comunicação multimídia baseados em pacotes.
Veja também
Artigos relacionados
- Ekiga
- eu converso
- porteiro
- trago
- Transmissão
- Codec
- VoIP
- Jingle ( Jabber / XMPP )
- Vídeo conferência
- Asterisk : Implementação de H.323 e outros protocolos VoIP em um PABX livre.
- Protocolo de rede difícil de passar por firewalls