華為H1.248協(xié)議介紹

1、協(xié)議介紹課程目標(biāo)了解協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)掌握協(xié)議中命令用途掌握命令中參數(shù)的含義和用途掌握協(xié)議的消息交互過程了解MGW網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)配置學(xué)習(xí)完本課程，您將能夠：課程內(nèi)容第一章 概述第二章 H.248 協(xié)議介紹第三章 信令流程協(xié)議應(yīng)用位置Mc接口定義 Mc接口是MSC Server（或GMSC Server）與媒體網(wǎng)關(guān)MGW間的標(biāo)準(zhǔn)接口，其協(xié)議遵從協(xié)議，并針對3GPP特殊需求定義了擴(kuò)展事務(wù)（Transaction）及包（Package）。Mc接口為3GPP R4新增接口，物理接口方式可選擇ATM、IP或TDM。Mc接口的協(xié)議消息編碼采用二進(jìn)制或文本方式，底層傳輸機(jī)制將采用MTP-3b（基于ATM的信令傳輸）

2、或SCTP（基于IP的信令傳輸）為其提供協(xié)議承載。 Mc接口功能 Mc接口提供了MSC Server（或GMSC Server）在呼叫處理過程中控制MGW中各類靜態(tài)及動態(tài)資源（IP/ATM/TDM）的能力（包括終端屬性、終端連接交換關(guān)系及其承載的媒體流）；該接口還提供了獨(dú)立于呼叫的MGW狀態(tài)維護(hù)與管理能力 。協(xié)議MSOFTX3000中的應(yīng)用 MOSFTX3000在UMTS系統(tǒng)中用作MSC Server（或GMSC Server），是核心網(wǎng)控制面設(shè)備，處于分離網(wǎng)關(guān)體系的控制地位（即作MGC）。協(xié)議應(yīng)用于MOSFTX3000與媒體網(wǎng)關(guān)（MGW）之間的接口上。NcMSC Server(MOSFTX3

3、000)McMcH.248H.248GMSC Server(MOSFTX3000)NcMSC Server(MOSFTX3000)McMcMGWMGWH.248H.248GMSC Server(MOSFTX3000)協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 協(xié)議應(yīng)用于Mc接口，該協(xié)議傳輸可以基于IP（圖中a），也可基于ATM（圖中b）。目前的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)一般采用基于IP的傳輸方式。 SCTPIPMACL1(G)MSC ServerMcMGW(a)基于IPMc(b)基于ATMSCTPIPMACL1SCTPIPMACL1(G)MSC ServerMcMGW(a)基于IPMc(b)基于ATMSCTPIPMACL1(G)MSC Ser

4、verH.248SSCFAAL5MTP-3bATMPLSTCATMSSCOP(G)MSC ServerH.248SSCFAAL5MTP-3bATMPLSTCATMSSCOP思考題1. Mc接口是_同_之間的接口。 協(xié)議應(yīng)用在_協(xié)議接口上。協(xié)議底層傳輸協(xié)議有兩種，他們是_ 和_ 。本章小結(jié)Mc接口的定義及應(yīng)用網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議的發(fā)展史及協(xié)議模型協(xié)議的具體應(yīng)用課程內(nèi)容第一章 概述第二章 H.248 協(xié)議介紹第三章 信令流程第二章 協(xié)議介紹第一節(jié) 協(xié)議中的兩個重要概念第二節(jié) 命令、描述符第三節(jié) 消息結(jié)構(gòu)連接模型：兩個重要概念(Context 和 Termination)協(xié)議的連接模型主要描述媒體網(wǎng)關(guān)中的邏

5、輯實(shí)體，這些邏輯實(shí)體由媒體網(wǎng)關(guān)控制器控制。這個連接模型中的主要的抽象概念是終端（Termination）和關(guān)聯(lián)（Context）。在定義的連接模型中，包括關(guān)聯(lián)和終端兩個實(shí)體。一個關(guān)聯(lián)中至少要包含一個終端，否則此關(guān)聯(lián)將被刪除。同時一個終端在任一時刻也只能屬于一個關(guān)聯(lián)。 關(guān)聯(lián)及終端關(guān)聯(lián)描述一個終端集之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，當(dāng)一個關(guān)聯(lián)涉及多個終端時，關(guān)聯(lián)將描述這些終端所組成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及媒體混合交換的參數(shù)。它可以通過Add 命令進(jìn)行創(chuàng)建，通過Subtract 進(jìn)行刪除。一個關(guān)聯(lián)中必須包含終端。終端是位于媒體網(wǎng)關(guān)中的一個邏輯實(shí)體，可以發(fā)送/接收媒體和（或）控制流。例如表示一個時隙、一個IP端口(IP地址+端口

6、號)、或一個ATM端口(VPI/VCI)。關(guān)聯(lián)（Context）的屬性Context的四個屬性 ContextID：32bits，在網(wǎng)關(guān)范圍內(nèi)唯一標(biāo)識一個關(guān)聯(lián)。 Context ID是由MG決定的，在MG的范圍內(nèi)是唯一的。 關(guān)聯(lián)二進(jìn)制編碼表示文本編碼表示表示含義NULL0-NULLContext表示在網(wǎng)關(guān)中所有與其它任何終端都沒有關(guān)聯(lián)的終端。CHOOSE關(guān)聯(lián)0 xFFFFFFFE$CHOOSE 用以請求MGW創(chuàng)建一個新的關(guān)聯(lián)ALL關(guān)聯(lián)0 xFFFFFFFF*ALL 通配符表示 MGW的所有的 Context特殊關(guān)聯(lián)編碼對照表關(guān)聯(lián)（Context）的屬性Topology：拓樸，用于描述一個關(guān)聯(lián)內(nèi)

7、部終端之間的媒體流向。終端也存在一個稱之為MODE的屬性，用于描述媒體的流向，但它描述的是相對于關(guān)聯(lián)外部的流向。Priority：標(biāo)識媒體網(wǎng)關(guān)對關(guān)聯(lián)處理的優(yōu)先級。 MGC還可以在MG重啟時平滑處理中，根據(jù)優(yōu)先級處理大量Context到達(dá)的情況。取值范圍為0到15，取值越小優(yōu)先級越大。終端（Termination）終端通常可分為兩類，一類是半永久終端，用來表示物理實(shí)體。例如TDM信道，只要這個TDM信道在媒體網(wǎng)關(guān)中被配置，就一直存在，只有當(dāng)配置信息被刪除與之對應(yīng)的終端才會消失。另一類稱為臨時終端，代表臨時性的信息流，例如RTP流，當(dāng)需要時創(chuàng)建，使用完畢后就刪除。臨時終端通過ADD命令創(chuàng)建，通過S

8、UBTRACT命令清除。與此不同，當(dāng)一個半永久終端被加入一個特定關(guān)聯(lián)時，它是從NULL關(guān)聯(lián)中獲取，而當(dāng)從特定關(guān)聯(lián)中刪除時，它又被返回到NULL關(guān)聯(lián)。終端特征通過屬性來描述，這些屬性被組合成描述符在命令中攜帶。終端被創(chuàng)建時，媒體網(wǎng)關(guān)會為其分配一個唯一標(biāo)識。終端（Termination）終端屬性，可以創(chuàng)建新的終端或者修改已存在終端的屬性。終端ID，對不同的終端通過終端ID來引用，終端ID是由MG自己設(shè)置的。終端ID有兩種通配方式：“ALL” 和“CHOOSE”。終端屬性和描述符，終端擁有屬性，屬性擁有唯一的屬性ID。ROOT終端，通常用來表示媒體網(wǎng)關(guān)本身，允許在ROOT終端上定義包，也可以擁有屬性

9、、事件、信號、統(tǒng)計(jì)和參數(shù)。ROOT終端可以出現(xiàn)在Modify、Notify、AuditValue、AuditCapability、ServiceChange命令中，其它任何對ROOT終端的使用都是錯誤。Termination的屬性Termination ID : 用二進(jìn)制編碼表示可以有64位，文本編碼可以達(dá)64個字符。屬性 Properties : 終端本身具有的屬性。事件 Events : 終端能夠檢測事件的發(fā)生。如：摘機(jī)事件。信號 Signals : 網(wǎng)關(guān)產(chǎn)生的各種類型的媒體流。如：各種信號音。統(tǒng)計(jì)Statistics : 用于描述一個Termination的統(tǒng)計(jì)信息，它可以在一次呼叫完成

10、后向MGC上報，或者M(jìn)GC使用命令A(yù)uditValue查詢相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息，該信息用來計(jì)費(fèi)。包（Package）包。不同類型網(wǎng)關(guān)的終端可能具有不同的特性。為了獲取媒體網(wǎng)關(guān)/媒體網(wǎng)關(guān)控制器之間良好的互操作性，將終端的可選屬性組合成包，通常終端實(shí)現(xiàn)這些包的一個子集。 第二章 協(xié)議介紹第一節(jié) 基本概述第二節(jié) 協(xié)議中的兩個重要概念第三節(jié) 消息結(jié)構(gòu)第四節(jié) 命令、描述符消息結(jié)構(gòu)協(xié)議的消息機(jī)制 協(xié)議發(fā)送或接受的信息單元稱為消息，消息從消息頭（Header）開始，后面是若干個事務(wù)。 消息頭中包含消息標(biāo)識符（MID，Message Identifier）和版本字段：MID用于標(biāo)識消息的發(fā)送者，可以是域地址、域名或

11、設(shè)備名，一般采用域名。 版本字段用于標(biāo)識消息遵守的協(xié)議版本。版本字段有1位或2位數(shù)，目前版本為1。 消息內(nèi)的事務(wù)是相互獨(dú)立的，當(dāng)多個被獨(dú)立處理時，消息沒有規(guī)定處理的先后次序。協(xié)議的消息機(jī)制Message消息TransactionI事務(wù)TransactionIDnContextID1關(guān)聯(lián)ContextIDnCMD1命令CMDnDes-nDes-1描述符.事務(wù)（Transaction） MGC和MG之間的一組命令構(gòu)成事務(wù)，事務(wù)由TransactionID進(jìn)行標(biāo)識。事務(wù)包含一個或多個動作，一個動作由一系列局限于一個關(guān)聯(lián)的命令組成。一個事務(wù)從“事務(wù)頭部”（TransHdr）開始。在TransHdr中包

12、含TransactionID。TransactionID由事務(wù)的發(fā)送者指定，在發(fā)送者范圍內(nèi)是唯一的。TransHdr后面是該事務(wù)的若干動作，這些動作必須順序執(zhí)行。若某動作中的一個命令執(zhí)行失敗，該事務(wù)中以后的命令將終止執(zhí)行（Optional命令除外）。引入事務(wù)的一個重要功能是可以保證命令的順序執(zhí)行。當(dāng)命令標(biāo)記為“Optional”（可選命令），該命令可以越過一個命令執(zhí)行失敗而導(dǎo)致以后命令終止執(zhí)行的限制，即如果可選命令執(zhí)行不成功，其后的命令可以繼續(xù)執(zhí)行。事務(wù)（Transaction）事務(wù)包括請求和響應(yīng)兩種類型，而響應(yīng)也有兩種：TransactionReply和TransactionPending。

13、 事務(wù)（Transaction）TransactionRequest每個TransactionRequest請求激發(fā)一個事務(wù)。一個事務(wù)包含一個到多個動作，每個動作包含與同一個關(guān)聯(lián)（Context）相關(guān)的一個到多個命令。TransactionRequest結(jié)構(gòu)如下：事務(wù)（Transaction）TransactionReply是事務(wù)接收者對TransactionRequest的一種響應(yīng)，表明接收者完成該TransactionRequest命令執(zhí)行，對每個事務(wù)都應(yīng)有一個Reply響應(yīng)。有兩種情況表明一個TransactionRequest執(zhí)行完成：TransactionRequest中的所有命令成

14、功執(zhí)行完畢；TransactionRequest中的一個非可選命令執(zhí)行失敗。TransactionReply結(jié)構(gòu)如下：事務(wù)（Transaction）TransactionPending由接收者發(fā)送，指示事務(wù)正在處理，但仍然沒有完成。當(dāng)命令處理時間較長時，可以防止發(fā)送者重發(fā)事務(wù)請求。TransactionPending結(jié)構(gòu)如下： 可見，事務(wù)表現(xiàn)為TransactionRequest，對TransactionRequest接收者必須響應(yīng)一個TransactionReply，在此之前可能由許多TransactionPending響應(yīng)。 動作（Action） 動作是由一系列局限于一個關(guān)聯(lián)的命令組成。動

15、作（Action） 動作與關(guān)聯(lián)（Context）是密切相關(guān)的，動作由ContextID進(jìn)行標(biāo)識。在一個動作內(nèi)，命令需要順序執(zhí)行。一個動作從關(guān)聯(lián)頭部（CtxHdr）開始，在CtxHdr包含ContextID，用于標(biāo)識該動作對應(yīng)的關(guān)聯(lián)。ContextID由MG指定，在MG范圍內(nèi)是唯一的。MGC必須在以后的與此關(guān)聯(lián)相關(guān)的事務(wù)中使用ContextID。在CtxHdr后面是若干命令，這些命令都與ContextID標(biāo)識的關(guān)聯(lián)相關(guān)。 第二章 協(xié)議介紹第一節(jié) 基本概述第二節(jié) 協(xié)議中的兩個重要概念第三節(jié) 消息結(jié)構(gòu)第四節(jié) 命令、描述符命令（Command）命令(Command) ：是消息的主要內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對關(guān)聯(lián)和終

16、端屬性的控制，包括指定終端報告檢測到的事件，通知終端使用什么信號和動作，以及指定關(guān)聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等。命令由命令頭部（CMDHdr）與命令參數(shù)構(gòu)成，在協(xié)議中，命令參數(shù)被組織成“描述符”（Descriptor）。協(xié)議定義了八個命令，其中“Notify”是由MG發(fā)給MGC，“ServiceChange”可由MG或MGC發(fā)送，其它命令都是由MGC發(fā)給MG。 命令：Add/Modify/SubtractADD : 增加一個Termination到一個Context中，當(dāng)不指定Context ID時(或第一次增加一個Termination)，將生成一個Context，然后加入Termination。MODI

17、FY : 修改一個Termination的屬性、事件和信號參數(shù)。如：修改終端的編碼類型、通知終端檢測摘機(jī)/掛機(jī)事件、修改終端的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(雙向/單向/隔離等)。SUBSTRACT : 從一個Context中刪除一個Termination，同時返回Termination的統(tǒng)計(jì)狀態(tài)。如果Context中再沒有其它的Termination，將刪除此Context。命令：Move/AuditValue/AuditCapabilitiesMOVE : 將一個Termination從一個Context轉(zhuǎn)移到另一個Context中。AUDITVALUE : 返回Termination的當(dāng)前的Propertie

18、s、Events、Signals、Statistics。AUDITCAPABILITIES: 返回MG中Termination特性的能力集。命令：Notify/ServiceChangeNOTIFY : 允許MG將檢測到的事件通知給MGC。 例如：MGW將檢測到的摘機(jī)事件上報給MGC。SERVICECHANGE : 允許MG向MGC通知一個或者多個終端將要脫離或者加入業(yè)務(wù)。用來MG向MGC進(jìn)行注冊、重啟通知。MGC可以使用ServieceChange對MG進(jìn)行重啟。MGC可以使用ServiceChange通知MG注銷一個或一部分的Termination。描述符Descriptors描述符Des

19、criptors一個命令的參數(shù)被定義為描述符。Descriptor是由Name和item組成(item可以攜帶Value)。一些命令可以共享一個或幾個描述符。Descriptor可以作為一個Command的輸出返回值。在大多數(shù)情況下Descriptor作為返回值，只有Name沒有其它item。通常，描述符的形式如下： DescriptorName= parm = value, parm = value . 描述符DescriptorsModem: 標(biāo)識Modem 的類型和其它參數(shù)等信息。(包括的類型有：V.18, V.22, V.22bis, V.32,V32bis ，V.34, V.90,

20、V.91, Synchronous ISDN，并且允許進(jìn)行擴(kuò)充)。描述符DescriptorsMedia : 對媒體流的描述。該描述符是由TerminationState和Stream Descriptor組成的。其中 TerminationState描述了Termination的屬性(不依賴于Stream)。由一個或多個Stream Descriptor描述一個Media Stream。Stream是由StreamID來標(biāo)識的，StreamID用來將一個 Context中同屬于一起的Stream聯(lián)系在一起。 在Stream中有三個子Descriptor Local/Remote/LocalC

21、ontrol組成。在沒有Stream Descriptor存在的情況下，這三個Descriptor也可以直接包含在Media Descriptor中。 組成如下： Media Descriptor TerminationStateDescriptor Stream Descriptor LocalControl Descriptor Local Descriptor Remote Descriptor描述符DescriptorsTerminationState: Termination的屬性之一(可以被定義在一個Package中)。描述終端的狀態(tài)。Stream : 用來描述單個媒體流的remo

22、te/local/localControl的內(nèi)容?？梢酝ㄟ^設(shè)置Local和Remote參數(shù)為“NULL”來刪除Stream。Stream Descriptor使用Stream ID進(jìn)行連接。用來標(biāo)識一個Context中Media flowing之間的關(guān)系。Local : 包含參數(shù)用來說明MGW從遠(yuǎn)端實(shí)體收到的媒體流。remote : 包含參數(shù)用來說明MGW向遠(yuǎn)端實(shí)體發(fā)送的媒體流。LocalControl : 包含參數(shù)用來描述MGC和MGW之間的交互。描述符DescriptorsEvents : 用來描述MG檢測Events和檢測到Events該如何處理。EventBuffer : 當(dāng)Event

23、s緩沖區(qū)被激活后，用來描述MG中檢測到的事件。Singals : 描述Termination中信號的 “與/或” 操作。(如：忙音等)。Audit : 在審計(jì)命令中指定那些內(nèi)容是需要被審計(jì)的。Packages : 在AuditValue命令中，返回一個能夠被Termination識別 的Package列表。描述符DescriptorsDigitMap : 定義了事件的關(guān)系，當(dāng)MG檢測到這些事件發(fā)生(并與預(yù)先設(shè)置的匹配)時，將向MGC報告(例如：檢測到帶內(nèi)的DTMF信號)。ServiceChange : 描述ServiceChange發(fā)生的原因。ObservedEvents : 在Notify或

24、AuditEvents中上報觀察到的事件。Statistics : 在審計(jì)或刪除Termination時，上報Termination中保存的統(tǒng)計(jì)值。Extersion : 供擴(kuò)充時使用。思考題協(xié)議中兩個重要概念是什么？目前實(shí)現(xiàn)的協(xié)議棧支持的編碼方式？他們分別符合什么語法？解答1. 答案： 關(guān)聯(lián)(Context), 終端(Termination)2. 答案： 文本、二進(jìn)制，ABNF、本章小結(jié)本章主要介紹了H.248 協(xié)議的基本概念：兩個重要概念：Context和Termination命令: Command描述符： Descriptor事務(wù)處理： Transaction課程內(nèi)容第一章 概述第二章

25、H.248 協(xié)議介紹第三章 信令流程第三章 信令流程第一節(jié) 網(wǎng)關(guān)注冊流程第二節(jié) 典型呼叫處理流程網(wǎng)關(guān)的注冊流程媒體網(wǎng)關(guān)(MGW)要開通業(yè)務(wù)必須首先注冊到MSC Server上去。注冊成功后，MGW可以立即上報目前MGW的可用物理終端，或MSC Server通過審計(jì)命令來獲取MGW上可用的物理終端信息。目前我們支持的協(xié)議棧版本為，如果對端的協(xié)議棧版本大于或小于該版本，網(wǎng)關(guān)響應(yīng)406“Version Not supported”，注冊失敗。MGW網(wǎng)關(guān)向MSC Server發(fā)起注冊MG在發(fā)起和接收呼叫之前必須向MGC注冊MEGACO/1 182.20.20.1:2945 Transaction =

26、9998 Context = - ServiceChange = ROOT Services Method=Restart, ServiceChangeAddress= 182.20.20.1, Reason= 901 ServiceChangeServiceChange_ReplyMGWMSC ServerMGW在發(fā)起和接收呼叫之前必須向MSC Server注冊MGW網(wǎng)關(guān)向MSC Server發(fā)起注冊MGW網(wǎng)關(guān)向MSC Server發(fā)起注冊MEGACO/1 182.20.0.0:2944 Reply = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT Servic

27、es Version = 1 ServiceChangeServiceChange_ReplyMSC Server接受MGW注冊MGWMSC ServerMGW向MSC Server注銷文本消息內(nèi)容：MGW發(fā)送注銷消息給MSC Server：MEGACO/1 182.20.20.1: 2945 Transaction = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT Services Method= Forced, Reason = 905Termination taken out of service MSC Server響應(yīng)消息如下：MEGACO/1 182.

28、20.0.1:2944 Reply = 9998 Context = - ServiceChange = ROOT ER=505Not Register 第三章 信令流程第一節(jié) 網(wǎng)關(guān)注冊流程第二節(jié) 典型呼叫處理流程典型的呼叫流程PSTNCore NetworkMSOFTX3000TMGUMG8900SG7000SS7/PRI語音M3UA/SCTPPLMNPLMNMSMSMSC Server向MGW呼叫發(fā)起 MEGACO/1 182.20.0.1:2944 Transaction = 10006 Context = $ Add = A16, Add = $ Events = 2223 nt/ne

29、tfail,nt/qualert , Media Stream = 1 LocalControl Mode = ReceiveOnly , Local v=0 c=IN IP4 $ m=audio $ RTP/AVP 8 AddAdd_ReplyMSC ServerMGWMSC Server通過Add命令向MGW發(fā)起呼叫，其中包含的參數(shù)有：相應(yīng)終端應(yīng)該監(jiān)聽的事件、請求RTP終端IP地址端口、傳輸模式MSC Server向MGW呼叫發(fā)起對應(yīng)ADD命令中包含的部分描述苻的解釋：事件描述苻：請求事件ID（RequestIdentifier）媒體流ID（缺省值為0）MG中某個終端需要監(jiān)聽和上報給MGC

30、的事件(通過包來描述)流描述苻本端控制描述苻傳輸模式（Mode）（資源）組預(yù)留（ReserveGroup）（資源）值預(yù)留（ReserveValue）本端媒體描述苻(使用SDP協(xié)議，RFC2327)v=0c=IN IP4 $m=audio $ RTP/AVP 8.對端媒體描述苻(使用SDP協(xié)議，RFC2327)MSC Server向MGW呼叫發(fā)起MEGACO/1 182.20.20.1:2945Reply = 10006 Context = 2000 Add = A16, Add= A32 Media Stream = 1 Local v=0 c=IN IP4 m=audio 2222 RTP/

31、AVP 8 AddAdd_ReplyMSC ServerMGW通過Add Reply把選擇的上下文和本端RTP終端ID及其IP地址、端口號告訴給MSC ServerMSC Server向MGW呼叫發(fā)起ModifyModify_ReplyMSC ServerMGWMSC Server通過Modify命令向MGW來修改終端的屬性（放回鈴音），并且把對端MGW的RTP終端IP地址及端口號告訴給主叫MGW。MEGACO/1 182.20.0.1:2944 Transaction = 10007 Context = 2000 Modify = A16 Signals cg/rt , Modify = A32 Media Stream = 1 Remote v=0 c=IN IP4 169.0.0.32 m=audio 1111 RTP/AVP 8 MSC Server向MGW呼叫發(fā)起 信號描述苻對應(yīng)Modify命令中包含的部分描述苻的解釋：信號描述苻：媒體流ID（缺省值為0）MGW中某個終端需要播放的某個信號(信號都定義在包中)播放時間（duration：hundredths of a second）信號參數(shù)（在包中有定義）信號類型on/off(一直播放直到被關(guān)掉,duration忽略)timeout（duration超時）brief(短暫的信號)MSC Ser