NGN – funkcje bramowe i architektura H.248

Prezentacja na temat: "NGN – funkcje bramowe i architektura H.248"— Zapis prezentacji:

1 NGN – funkcje bramowe i architektura H.248
Instytut Telekomunikacji PW NGN – funkcje bramowe i architektura H.248 Materiały wykładowe do użytku wewnętrznego NGN-H248

2 H248 – kontekst 3GPP Rel. 7 NGN-H248

3 Punkt wyjścia: architektura BICC
Z wcześniejszych rozważań: połączenie ::= transport + medium(zakodowany sygnał użytkowy) sterowanie zgłoszeniami/połączeniami Brama medialna - MG (media gateway) Sterownik bramy m. MGC (MG controller) Główna cecha - dekompozycja obsługa "medium" - brama MG obsługa połączeń..., sterowanie bramą - MGC Przesłanki do rozdzielenia MG i MGC techniczne (specjalizacja usługowa MGC i ewolucja platform multimedialnych - np. w GSM/UMTS, IMS, niezawodność) subiektywne preferencje operatorskie (sygnalizacja "u mnie") inne, np. wynikające z uregulowań prawnych BIWF - Bearer Interworking CC / BC – Call /Bearer Control CSF – Call Service Function CBC - Call Bearer Control MG – Media Control MGC – Media Gateway Control CC/BC CC BICC - protrokół warstwy CC CSF == MGC styk CBC==Mc BIWF == MG protokół BC BC BC parametry połączenia np. RTP-RTCP/UDP/IP połączenia Kanoniczna architektura MG/MGC protokół BC można enkapsulować w CC NGN-H248

4 Softswitch a Megaco/H.248 Architektura fizyczna dla środowiska PSTN/IP
na rysunku - podzbiór "tranzytowy" IP MGCF RTP-RTCP/UDP/IP BICC, SIP-I,T SIP, "H.323" MGF Megaco/H.248 SGW C ISUP, DSS1,... MTP-x SIGTRAN Połącz T1-T2 do adr. b Połącz T2-T1 z adr b b a T1 T2 T3 T4 Połącz T3-T4 z adr. a Połącz T4-T3 do adr. a BC sterowanie połączeniem MGxF – Media Gateway x Function Fizyczne realizacja MGC, SGW, MGW dozwolone różne kombinacje NGN-H248

5 Softswitch a Megaco/H.248 - cd.
Składniki funkcjonalne - rola Brama medialna - główne funkcje: transkodowanie komutacja transport informacji użytkowej obsługa sygnalizacji wewn.kanał. (in-band) na rzecz CC (bez semantyki) Realizacja architektury MG/MGC Megaco/H.248 ... Główny składnik architektury protokół Megaco/H.248 Oś rozwiązania model „zgłoszenia” (elementy zgłoszenia) zdarzenia dla elementów zgłoszenia komendy, w tym operacje na elementach zgłoszenia MGC BICC, SIP-T SIP, "H.323" MGC Megaco/H.248 „in’band” RTP/RTCP MG MG MGC BC Model zgłoszenia Megaco/H.248 MG de facto połączenie w nszym rozumieniu NGN-H248

6 Protokół H.248/Megaco Połączenie H.248 (właściwie „lokalna” konferencja multimedialna) wewnętrzny schemat przepływów pomiędzy zakończeniami danej bramy MG sId=1 Termination „dodaj” (Add) MGC MG Megaco/H.248 ID= RT4562b PC75/2/0 Context Id = sId=2 Model połączenia BC Model zgłoszenia port IP/UDP transkodowanie ustawiane „automatycznie” przez MG wg kodeków każdego strumienia Port IP/UDP 240 250 Model połączenia zakończenia (termination) - reprezentują źródła i ujścia mediów (kodowanych sygnałów użytkowych) medium (media flow) = strumień (StreamID) zazwyczaj zakończenie == 1-strumień - fizyczne (np. łącza cyfrowe) i nietrwałe (ephemeral) (np. porty TCP/UDP) zakończenia posiadają własności (ustawiane atrybuty, np. przeplot strumieni) strumienie - posiadają cechy jak kodowanie, kierunek (send/receive…), port kontekst (zgłoszenie) to zgrupowania zakończeń w „konferencję” - zawiera zakończenia (operacje dodawania/usuwania) - multimedialność - mieszanie strumieni o tym samym sId=x Zdarzenia (events) wykrywane w zakończeniach (stany, cyfry, ciągi cyfr) i zgłaszane do MGC sygnały (signals) wymuszane na zakończeniach/strumieniach (np. „dołącz ton...”) - podobnie jak w przypadku styku V.5, PSTN Protocol … Komendy dodawanie/przesuwanie/usuwanie zakończeń do/z kontekstów (MGC->MG) modyfikowanie cech zakończeń, polecenia wykrywania zdarzeń, generowanie sygnałów (MGC->MG) raportowania / wywoływania zdarzeń (MG->MGC) / (MGC->MG) nadzoru NGN-H248

7 Definicja funkcji H.248 - pakiety
Służą do definiowania szczegółowych funkcjonalności protokołu wszystkie typy zdarzeń, sygnałów, statystyk definiowane w pakietach (ang. package) można też definiować dodatkowe własności (np. zakończeń) Definiowanie pakietów – „never ending story” (por nast. slajd) opracowywane przez szereg ciał (rejestrowane w IANA) jest miejsce na pakiety prywatne Pakiety mogą dziedziczyć z innych pakietów i rozszerzać je NGN-H248

8 Standardy Megaco/H.248 RFC 2805 – wymagania
RFC 3015 (Megaco) lub ITU-T Rec. H.248 (H – basic + Annexes A-E – pakiety funkcjonalne) H.248 Annexes F to K +… (H – H ; pakiety funkcjonalne) H Series Supp 2,6,7,8,9 H Facsimile, text conversation and call discrimination packages H User interface elements and actions packages H Transport over Stream Control Transmission Protocol (SCTP) H Transport over ATM H Dynamic Tone Definition package H Generic Announcement package H Error code and service change reason description H Advanced media server packages H Media gateway resource congestion handling package H Media gateway overload control package H H packages for H.323 and H.324 interworking H Quality Alert Ceasing package H Inactivity timer package H SDP H.248 package attribute H Enhanced digit collection packages and procedures H Line test packages H Package for support of multiple profiles H Decomposed multipoint control unit, audio, video and data conferencing packages H The use of local and remote descriptors with H.221 and H.223 multiplexing … NGN-H248

9 Ważniejsze komendy Ogólna postać: Komenda = Id zakończenia { lista deskryptorów } deskryptory: struktury danych do opisu wartości atrybutów zakończeń, np. strumieni: Media { Stream=1 { LocalControl { mode=receiveonly } komendy zamykane w transakcje, dla których udziela się odpowiedzi(identyfikacja tr/odp) Transaction = nnn { Context = ccc { lista komend } Context = bbb ... } Reply = nnn { Context = ccc { lista komend } Context = bbb ... } składnia: binarna lub tekstowa Add - dodaj zakończenie do kontekstu Add = PC75/2/0 (dla zakończeń trwałych id zakończenia znane przez MGC) Add = $ (dla zakoń. nietrwałych: Id zakończenia MG zwróci w odpowiedzi) Termination ID= RT4562b PC75/2/0 Transaction=1 { Ctxt=2 {Add = $ ... } } Reply=1 { Ctxt=2 {Add = RT4562c ...} } RT4562c Id zakończenia Context = 2 Context = 2 NGN-H248

10 Ważniejsze komendy – cd.
Modify - zmodyfikuj wartości atrybutów kontekstu/zakończenia/strumienia do zmiany wartości atrybutów służą deskryptory por. następny slajd Move - przenieś zakończenie z bieżącego kontekstu do innego kontekstu Subtract - usuń zakończenie z kontekstu Notify - powiadomienie przez MG o wystąpieniu zdarzenia zdarzenie wcześniej było zarejestrowane przez MGC komendą Modify ustawiane deskryptorem Events Komendy zarządzania i nadzoru AuditCapability – odczyt przez MGC możliwych wartości parametrów MG AuditValue – odczyt przez MGC parametrów zakończeń w MG ServiceChange MG->MGC: np. raportowanie przez MG zmian konfiguracyjnych (np. restart MG, aktywacja/deaktywacja zakończeń, rejestrowanie się MG w MGC) MGC->MG: np. handover (przejęcie sterowania przez inne MGC), czy też żądanie aktywacji/deaktywacji zakończeń (funkcje poziomu zarządzania) NGN-H248

11 Strumienie – kierunkowość (przykład zmiany)
Strumień 2-kierunkowy Strumień 1-kierunkowy Transaction=1 { Context= { Modify= PC75/2/0 { Media { Stream=1 { LocalControl { mode=receiveonly } Modify= RT4562b { mode=sendonly Context=jeszcze_inny { ...Modify … Context Id = Termination ID=PC75/2/0 ... sId=1: mode=sendreceive Termination ID=RT4562b ... sId=1: mode= sendreceive Local {IP/UDP} Remote {IP/UDP} sId=1 d eskryptor s trumienia sId=1 mode=sendreceive mode=sendreceive kierunek „send” „od środka kontekstu” na zewnątrz Context Id = Termination ID=PC75/2/0 ... sId=1: mode=receiveonly Termination ID=RT4562b ... sId=1: mode= sendonly Local {IP/UDP} Remote {IP/UDP} sId=1 sId=1 własny adres transportowy odległy adres transportowy W tym przypadku do jednokierunkowości e2e wystarczyłoby właściwie wysterować strumień tylko w jednym z zakończeń NGN-H248

12 Przykład obsługi zgłoszenia
MGC MG T1 T2 T3 T4 1. IAM( T1) :1111 :2222 Stream=1 Stream=2 2. 3. IAM( T1) Nawiązanie sesji przez jeden MGC krok 2 1. IAM MG MGC MG Local { v=0 c=IN IP4 $ m=audio $ RTP/AVP 0 2 } Trans=1{ Context=$ {Add=T1, Add=$ { Media { Stream=1 { Lc{mode=receiveonly} Local {opis "SDP"} } } } } } Local { v=0 c=IN IP4 $ m=audio $ RTP/AVP 0 } Remote { c=IN IP m=audio 1111 RTP/AVP 0 } Local { v=0 c=IN IP m=audio 1111 RTP/AVP 0 } Reply=1{Context=100{Add=T1, Add=T2 { Media { Stream=1 { Local{opis "SDP"} } } } Trans=10{ Context=$ {Add=T4, Add=$ { Media { Stream=2 { Lc{mode=sendreceive} Local {opis "SDP"} Remote{opis "SDP"} } } } } } Reply=10{ Context=200 {Add=T4, Add=T3 { Media { Stream=2 { Local {opis "SDP"} } } } } } Local { v=0 c=IN IP m=audio 2222 RTP/AVP 0 } Remote{ v=0 c=IN IP m=audio 2222 RTP/AVP 0 } Trans=2{ Context=100 { Modify=T2 { Media { Stream=1 { Lc{mode=sendreceive} Remote {opis "SDP"} } } } } } Reply=2{ Context=100 { Modify=T2} T1,T4 - trwałe, z natury są 2-kierunkowe 3. IAM NGN-H248

13 Przykład - cd. Współpraca z SIP/BICC NGN-H248 T1 T2 T3 T4 1. IAM( T1)
MGC MG T1 T2 T3 T4 1. IAM( T1) Stream=1 Stream=2 3. IAM( T4) SIP/SDP Współpraca z SIP/BICC 1. IAM( T1) MG MGC MGC MG :1111 :2222 Trans=1{ Context=$ {Add=T1, Add=$ { Media { Stream=1 { Lc{mode=receiveonly} Local {opis "SDP"} } } } } } Reply=1{Context=100{Add=T1, Add=T2 { Media { Stream=1 { Local{opis "SDP"} } } } Trans=10{ Context=$ {Add=T4, Add=$ { Media { Stream=2 { Lc{mode=sendreceive} Local {opis "SDP"} Remote{opis "SDP"} } } } } } Zadanie: samodzielnie zaproponować scenariusz sygnalizacyjny Reply=10{ Context=200 {Add=T4, Add=T3 { Media { Stream=2 { Local {opis "SDP"} } } } } } Local { v=0 c=IN IP m=audio 2222 RTP/AVP 0 } Trans=2{ Context=100 { Modify=T2 { Media { Stream=1 { Lc{mode=sendreceive} Remote {opis "SDP"} } } } } } Reply=2{ Context=100 { Modify=T2} 3. IAM( T4) NGN-H248

14 Inne zastosowania MGC H
Inne zastosowania MGC H.248 – składnik Media Sever (systemy konferencyjne) Sterowanie aplikacyjne Specjalizowany protokół sterowania konferencjami (np. GCCP) (konfigurowanie konferencji, zarządzanie uczestnikami, zarządzanie dostępem do zasobów konferencji - floor control) Media server Sterow. Wideokonf. Sygnalizacja CC/BC GCCP_JOIN GCCP_LEAVE GCCP_INVITE GCCP_LIST GCCP_FLOOR_REQ/ GCCP_FLOOR_ACC/ GCCP_FLOOR_REJ CC/BC Sterowanie konferencją H.248 (sterow. połącz.) Sterowanie sesją i połącz. Transport media MG GCC – Generic Conference Control GCCP – Generic Conference Control Protocol MG – Media Gateway NGN-H248