đồ án chuyên ngành nghiên cứu bộ giao thức h323 – e164

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
NGHIÊN CỨU BỘ GIAO THỨC H323 – E164
Khoa: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Khoá học: 2009 – 2012

1
Tp HOÀ CHÍ MINH
THAÙNG 09/2012
ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
NGHIÊN CỨU BỘ GIAO THỨC H323 – E164
2
Tp HOÀ CHÍ MINH
THAÙNG 09/2012
LỜI CẢM ƠN

3
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN


Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2012
4
MỤC LỤC
PHỤ LỤC BẢNG……………………………………………………………… 1
MỤC TIÊU ĐỒ ÁN…………………………………………………………… 3
CẤU TRÚC ĐỒ ÁN…………………………………………………………… 4
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT…………………………………………………….5
DANH MỤC HÌNH ẢNH……………………………………………………… 6
CHƯƠNG I: BỘ GIAO THỨC H.323………………………………………… 7
I. Tổng quan về H.323……………………………………………………………7
II. Các thành phần chính trong cấu trúc H323…………………………………7
1 Terminal (Thiết bị đầu cuối)…………………………………………… 8
2 Gateway…………………………………………………………………12
3 Gatekeeper………………………………………………………………14
4 Multipoint Control Unit – MCU (Khối điều khiển đa điểm)……………17
III. Báo hiệu và sử lý cuộc gọi………………………………………………… 17
1. Các thành phần báo hiệu …………………………………………… 17
1.1Kênh đăng ký , chấp nhận và trạng thái (RAS)……………… 17
1.2 Kênh báo hiệu cuộc gọi (Call Sifna. Ling Channal)………… 20
Hình 1: cấu trúc phân lớp các giao thức chuẩn H.323 11
Hình 3: Phân tích các chức năng của một đầu cuối H.323 12
Hình 4: H.323 Gateway kết nối mạng IP/PSTN 17
Hình 5 :Quá trình tìm kiếm gatekeeper 22

Hình 6: Đăng ký điểm cuối với gatekeeper 23
Hình 7: Định tuyến báo hiệu qua gatekeeper 25
Hình 8: Định tuyến kênh báo hiệu trực tiếp giữa hai điểm cuối 25
Hình 9: Định tuyến kênh điều khiển trực tiếp giữa hai điểm cuối 26
Hình10: Định tuyến kênh điều khiển qua gatekeeper 26
Hình 11: Cuộc gọi cơ bản - cả hai thuê bao không đăng ký với gatekeeper 27
Hình12: Hai thuê bao cùng đăng ký với một gatekeeper, truyền báo hiệu 28
trực tiếp 28
Hình13: Hai thuê bao cùng đăng ký với một gatekeeper, báo hiệu qua
gatekeeper 28
Hình14: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký với gatekeeper định tuyến 29
Hình 15: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký báo hiệu truyền trực tiếp 29
Hình16: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký , gatekeeper định tuyến báo hiệu. 30
Hình 17: Chỉ có thuê bao bị gọi đăng ký với gatekeeper định tuyến báo hiệu
31
trực tiếp 31
Hình 18: Chỉ có thuê bao bị gọi đăng ký với gatekeeper định tuyến báo hiệu32
1.Hệ thống điện thoại và điện thoại IP: 38
2.Hệ thống DNS: 39
5
2.1.Công nghệ cập nhật động (Dynamic update): 42
2.2.Công nghệ DNSSEC(DNS security extensions): 42
2.3.Công nghệ quản lý phân cấp EPP (Extensible Provisioning Protocol) 42
2.1.Các bước định dạng truy vấn ENUM: 46
2.2.Cấu trúc của trường NAPTR: 46
2.3. Ý nghĩa của các trường trong cấu trúc NAPTR: 46
1.1.Ứng dụng trong hệ thống ứng dụng Internet: 48
1.2. Ứng dụng cho hệ thống phức hợp viễn thông và Internet: 48
1.3. Ứng dụng tích hợp: 49
2. Các ứng dụng khác của ENUM: 50

2.1. Định danh 1 số duy nhất: 50
2.2. Tách rời khỏi mạng viễn thông truyền thống: 50
2.3. Chuyển mạch cuộc gọi trong 1 mạng dịch vụ điện thoại: 51
2.4. Tạo ra các dịch vụ điện thoại gia tăng tới các dạng dịch vụ Internet mới:
52
VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN:……………………………………71
Kết luận :…………………………………………………………………………71
Hướng phát triển của đề tài :………………………………………………….….71
TÀI LIỆU THAM KHẢO :………………………………………………….…72
MỤC TIÊU ĐỒ ÁN
Ngày nay, công nghệ viễn thông đã đạt được những thành tựu to lớn. Sự
phát triển của kỹ thuật số, kỹ thuật phần cứng và công nghệ thông tin đã đem lại
cho người sử dụng nhiều dịch vụ mới đa dạng và phong phú. Công nghệ thông tin
còn đóng vai trò quan trọng trong việc truyền thông tin và nhu cầu trao đổi thông
tin của con người ngày càng cao.
Để đáp ứng được sự phát triển này thì các dịch vụ viễn thông không ngừng
phát triển. Trong đó sự phát triển của H323 trong mạng VoIP đã đánh dấu thêm
một bước ngoặc mới về sự thành công trong ngành công nghệ.
6
H323 được ITU-T ban hành lần đầu tiên vào năm 1996 và gần đây nhất là năm
1998. H.323 là chuẩn riêng cho các thành phần mạng, các giao thức và các thủ tục
cung cấp dịch vụ thông tin multimedia như: audio thời gian thực, video và thông
tin dữ liệu qua các mạng chuyển mạch gói……đến nay H323 có nhiều cải tiến và
phát triển rõ rệt.
Một công nghệ mới nữa là công nghệ ENUM. ENUM là một thủ tục được
phát triển bởi IETF, định nghĩa bởi [RFC2916] trong đó "hệ thống DNS được sử
dụng để định danh các dịch vụ có thể truy cập được trên 1 số E.164". Với xu thế
hội nhập toàn cầu hi vọng tương lai không xa ENUM sẽ đem lại nhiều lợi ích
trong việc góp phần nâng cao khả năng trao đổi thông tin liên lạc và ngày càng
tiến xa hơn nữa để đáp ứng nhu cầu của con người trong mọi lĩnh vực.

Chính vì vậy, đề tài “ Nghiên cứu bộ giao thức H323 – E164” nhằm
nghiên cứu và tìm hiểu sâu hơn về các giao thức H323, ENUM từ đó xây dựng
một mô hình ứng dụng để trao đổi thông tin giữa những người sử dụng với nhau
thông qua việc trao đổi bằng phần mềm polycom.
CẤU TRÚC ĐỒ ÁN
Đồ án được chia làm 3 chương:
CHƯƠNG I: BỘ GIAO THỨC H323
Đề cập đến chuẩn H.323 của ITU-T. Chuẩn H.323 cung cấp nền tảng cơ sở cho
việc truyền dữ liệu, tín hiệu audio và video qua mạng IP. H.323 sẽ là giải pháp
quan trọng để tích hợp các loại dịch vụ, phục vụ cho truyền thông Multimedia.
Các thành phần chính trong cấu trúc của H.323 bao gồm thiết bị đầu
cuối( Teminal), gateway, gatekeeper, MCU( multipoint Control Unit). Trong phần
7
này cũng đề cập đến cách thức báo hiệu xử lý cuộc gọi theo chuẩn H.225 và chuẩn
H.245.
Đồ án được thực hiện với các nội dung chính như sau:
Tổng quan về H.323.
• Các thành phần chính trong cấu trúc H323.
• Báo hiệu và xử lý cuộc gọi.
CHƯƠNG II: E164-ENUM
ENUM là một giao thức do Uỷ ban kỹ thuật internet IETF nghiên cứu nhằm
chuyển đổi số điện thoại thông thường ở mạng thoại công cộng PSTN sang tên
miền, một trong những nhận dạng thống nhất trên mạng internet được gọi là URI
(Uniform Resource Identifier). Do đó, ENUM vừa tuân theo khuyến nghị về số
điện thoại công cộng E164 của ITU vừa làm việc theo cấu trúc hệ thống tên miền
DNS trên internet.
Đồ án được thực hiện với các nội dung chính như sau:
Tổng quan về ENUM: Giới thiệu các khái niệm chung về ENUM, các mô hình áp
dụng ENUM, sự phát triển ENUM trên thế giới.
Cơ sở kỹ thuật công nghệ của ENUM, các mô hình kiến trúc thủ tục ENUM.

Các ứng dụng khác của ENUM:
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THỰC NGHIỆM
Mục tiêu thực nghiệm, mô hình ứng dụng , cách cài đặt phần mềm , bắt thông điệp
và phân tích gói tin…. Kết quả đạt được.
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
CÁC THUẬT NGỮ THƯỜNG DÙNG
Từ viết tắt Từ đầy đủ Chú thích
ENUM E164 Number Mapping Kĩ thuật ánh xạ số E164 sang các địa
chỉ URI
DNS Domain Name System Hệ thống tên miền
NAPTR Naming Authority Pointer Con trỏ quyền định danh
8
SIP Session Initiation Protocol Giao thức thiết lập phiên
PSTN Public Switched Telephone
Network
Mạng điện thoại chuyển mạch công
cộng
IETF Internet Engineering Task
Force
Hiệp hội kĩ thuật Internet
ITU International
Telecommunication Union
Tổ chức truyền thông Quốc tế
URI Uniform Resource Identifier Bộ định danh tài nguyên thống nhất
ETSI European Telecommunications
Standards Institude
Hiệp hội tiêu chuẩn truyền thông châu
Âu
UKEG United Kingdom ENUM
Group

Nhóm nghiên cứu ENUM của Vương
quốc Anh
RIPE NCC Réseaux IP Européens
Network Coordination Centre
Tổ chức quản trị tên miền ENUM Tier
0.
VoIP Voice Over IP Kĩ thuật mã hóa giọng nói dưới dạng
các gói tin trên mạng IP
PBX Private Branch Exchange Tổng đài nhánh riêng
NAT Network Address Translation Chuyển đổi địa chỉ mạng
RTP Real-time Transport Protocol Giao thức vận chuyển thời gian thực
IP Internet Protocol Giao thức internet
LAN Local Area Network Mạng cục bộ
QoS Quality of Services Chất lượng dịch vụ
UDP User Datagram Potocol Giao thức truyền tải nhanh
TCP Transmission Control Protocol Giao thức truyền tải an toàn
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: cấu trúc phân lớp các giao thức chuẩn H.323…………………………… 7
Hình 2: Các thành phần trong họ giao thức H.323………………… 8
Hình 3: Phân tích các chức năng của một đầu cuối H.323……… 8
Hình 4: H.323 Gateway kết nối mạng IP/PSTN…………………………… 13
Hình 5 :Quá trình tìm kiếm gatekeeper……………………………………… 18
Hình 6: Đăng ký điểm cuối với gatekeeper…………………………………… 19
Hình 7: Định tuyến báo hiệu qua gatekeeper………………………………… 21
Hình 8: Định tuyến kênh báo hiệu trực tiếp giữa hai điểm cuối………………….21
Hình 9: Định tuyến kênh điều khiển trực tiếp giữa hai điểm cuối……………… 22
9
Hình10: Định tuyến kênh điều khiển qua gatekeeper…………………………….22
Hình 11: Cuộc gọi cơ bản - cả hai thuê bao không đăng ký với gatekeeper…… 23
Hình12: Hai thuê bao cùng đăng ký với một gatekeeper, truyền báo hiệu trực

tiếp……………………………………………………………………………… 24
Hình13: Hai thuê bao cùng đăng ký với một gatekeeper, báo hiệu qua
gatekeeper……………………………………………………………………… 24
Hình14: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký với gatekeeper định
tuyến………………… 25
Hình 15: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký báo hiệu truyền trực
tiếp……………………………………………………………………………… 25
Hình16: Chỉ có thuê bao chủ gọi đăng ký , gatekeeper định tuyến báo
hiệu……………………………………………………………………………… 26
Hình 17: Chỉ có thuê bao bị gọi đăng ký với gatekeeper định tuyến báo hiệu trực
tiếp……………………………………………………………………………… 27
Hình 18: Chỉ có thuê bao bị gọi đăng ký với gatekeeper định tuyến báo
hiệu……………………………………………………………………………… 28
Hình 19: ENUM được sử dụng để kết nối mạng PSTN truyền thống với mạng
Internet……………………………………………………… 33
Hình 20: Cấu trúc phân tầng quản lý hệ thống DNS………………………… 36
Hình 21: Các máy chủ tên miền cấp cao nhất (root server) và phân bố địa lý của
chúng…………………………………………………………………………… 37
Hình 22: Cấu trúc số theo vùng địa lý……………………………… 40
Hình 23: Cấu trúc số theo dịch vụ toàn cầu…………………………………… 40
Hình 24: Cấu trúc số theo mạng…………………………………………………40
Hình 21: Sử dụng gateway để tùy biến lựa chọn dịch vụ viễn thông thích hợp…47
Hình 22: Mạng dịch vụ PSTN với IP backbone, routing với ENUM…………….47
CHƯƠNG I: BỘ GIAO THỨC H323
I.Tổng quan về H.323:
H.323 là một tập các tiêu chuẩn kỹ thuật là nền tảng cho việc truyền thông
Audio, Video và dữ liệu một cách đồng thời qua mạng IP. Chuẩn H.323 do hiệp
hội viễn thông quốc tế về tiêu chuẩn hoá ITU-T đưa ra. Chuẩn H.323 là chuẩn quy
định về các thiết bị, giao thức và thủ tục cung cấp các dịch vụ thông tin đa phương
tiện thời gian thực trên mạng chuyển mạch bao gồm cả mạng IP. Như vậy chuẩn

10
H.323 bao gồm các chức năng như: báo hiệu và điều khiển cuộc gọi, giao vận và
điều khiển truyền thông (multimedia transport and control) điều khiển độ rộng
băng tần cho hội nghị điểm - điểm và hội nghị đa điểm (point to point and
multipoint conferences). Với chuẩn H.323 cho phép các sản phẩm của các nhà sản
xuất khác nhau, các hãng sản xuất khác nhau có thể cùng hoạt động tương thích.
Để có thể hình dung một cách tổng quát về H.323, vấn đề được đề cập trước hết là
các lớp giao thức của chuẩn H.323 được cấu trúc như hình vẽ sau:
Application Terminal Control and Management
Voice Codec
RTP
UDP TCP
IP
Data Link Layer
Physical Layer
Hình 1: cấu trúc phân lớp các giao thức chuẩn H.323
II. Các thành phần chính trong cấu trúc H.323:
Các thành phần chính trong cấu trúc của H.323 bao gồm: Terminal, gateway,
gatekeeper và bộ điều khiển đa điểm (multipoint control unit- MCU). Terminal,
gateway, và các MCU đều được coi như các điểm cuối( endpoint)
11
Hình 2: Các thành phần trong họ giao thức H.323
1. Terminal (Thiết bị đầu cuối):
Thiết bị đầu cuối H.323 là các điểm cuối trên mạng của quá trình truyền
dẫn tiếng nói, các thiết bị này cung cấp giao diện trực tiếp giữa người dùng và
mạng. Một ví dụ về đầu cuối H.323 là các máy tính chạy phần mềm Microsoft
NetMeeting. Tất cả các đầu cuối H.323 đều phải hỗ trợ truyền dẫn thời gian thực,
truyền dẫn hai chiều với các thiết bị H.323 khác.
Hình 3: Phân tích các chức năng của một đầu cuối H.323
Các thiết bị đầu cuối bao gồm các phần tử. Các phần tử chia làm hai loại:

Các phần tử thuộc phạm vi của khuyến nghị H.323 và các phần tử không nằm
trong khuyến nghị này .
Các thành phần thực hiện các chức năng mà một đầu cuối H.323 bắt buộc
phải có là: Khối Audio Codec, khối điều khiển hệ thống, lớp H.225.0 và giao diện
mạng. Ngoài ra đầu cuối H.323 còn có thể hỗ trợ thêm các chức năng Video
Codec, dữ liệu người dùng và có thể có một số chức năng khác nữa.
Các phần tử không nằm trong khuyến nghị H.323:
- Audio I/O Equiment (Thiết bị vào ra Audio): gồm có Micro. Loa, máy
điện thoại, thiết bị hộp kênh Audio,….
12
- Video I/O Equiment (Thiết bị vào ra Video): gồm có Camera, màn
hình, bộ điều chỉnh xử lý nén tín hiệu Video.
- LAN Interface (Giao diện mạng LAN): là các giao diện làm việc với
gói dữ liệu (packet - based interface) có các giao thức điều khiển truyền dẫn, giao
thức dữ liệu người dùng mạng, các dịch vụ điểm - điểm, các dịch vụ đa điểm,…
Các phần tử nằm trong khuyến nghị H.323:
Audio Codec (Bộ mã hoá và giải mã Audio): Các thiết bị đầu cuối thuộc
chuẩn H.323 đều phải có bộ mã hoá và giải mã Audio. Tín hiệu âm thanh từ thiết
bị phát Audio (ví dụ microphone) phải được mã hoá (code or encode) chuyển tín
hiệu âm thanh là tín hiệu tương tự thành tín hiệu số trước khi vào mạng, ngược lại
khi tín hiệu âm thanh từ trong mạng là tín hiệu số trước khi đưa ra thiết bị phát (ví
dụ Loa - Speaker) thì tín hiệu số này phải được chuyển đổi thành tín hiệu tương tự,
đây chính là quá trình giải mã hoá (decode), đây là quá trình ngược lại với quá
trình mã hoá.
Đầu cuối H.323 là phương tiện có chức năng truyền dẫn thoại (Audio) vì
vậy đầu cuối H.323 đều phải có ít nhất một bộ Audio Codec để gửi và nhận gói tin
thoại. Thông thường các bộ Audio Codec hoạt động theo tiêu chuẩn của ITU-T
thông qua các khuyến nghị G.711 (PCM), truyền và nhận tín hiệu mã hoá theo luật
A hoặc luật (ở tốc độ 64 Kbps ) hoặc G.723 (MP - MLQ ) tốc độ 6.4 và 5,3 kbps
hoặc G.728 (LD - CELP ) tốc độ 16 kbps. Ngoài ra bộ Audio codec cũng có thể hổ

trợ các khuyến nghị khác về mức độ nén tín hiệu thoại của ITU - T.
Các bộ Audio Codec của thiết bị đầu cuối H.323 có thể có khả năng hoạt
động một cách không đối xứng trên cùng một kênh tiếng nói nghĩa là gửi tín hiệu
mã hoá và nhận tín hiệu mã hoá theo các chuẩn khác nhau ví dụ gửi sử dụng
khuyến nghị G.711 và còn nhận dùng khuyến nghị G.728. Audio Codec còn có
khả năng truyền và nhận nhiều kênh Audio đồng thời, chức năng này được sử
dụng trong hội nghị đa điểm.
- Video Codec (Bộ mã hoá và giải mã Video): Đây là phần tử không bắt
buộc phải có trong thiết bị đầu cuối H.323. Một bộ Video Codec mã hoá tín hiệu
13
video từ Camera để truyền dẫn trên thiết bị đầu cuối phát H.323 và giải mã tín
hiệu Video đã nhận rồi hiển thị lên màn hình của đầu cuối của đầu cuối H.323. Bất
kì đầu cuối H.323 nào cung cấp truyền thông Video đều phải hỗ trợ bộ mã hoá và
giải mã Video như đã xác định trong khuyến nghị H.261 của ITU-T
- Bộ đệm nhận tín hiệu: Tất cả các gói tin khi nhận về đều được ghi vào bộ
đệm .Bộ đệm có nhiệm vụ điều khiển trễ trên đường truyền, nó sẽ cộng thêm trễ
và các gói tin tuỳ ý theo độ trễ của chúng để đạt được đồng bộ trên kênh.Ngoài ra
bộ đệm còn có khả năng xử lý để điều khiển trễ trên các kênh để đạt được sự đồng
bộ giữa các luồng tín hiệu với nhau.
- System Control (Điều khiển hệ thống): Mỗi thiết bị đầu cuối H.323 đều
phải có một khối điều khiển hệ thống. Khối điều khiển hệ thống có chức năng đảm
nhiệm vụ điều khiển và giám sát mọi hoạt động của thiết bị đầu cuối trong mạng.
Khối điều khiển hệ thống gồm 3 khối độc lập thực hiện 3 chức năng điều khiển, cụ
thể như sau: H.323 Registration, Admissions and Status (Điều khiển kênh RAS
H.323):
 RAS là một giao thức giữa các điểm cuối (như các Terminals and
Gateways) và các Gatekeeper. Giao thức RAS được sử dụng để thực
hiện chức năng: thực hiện các thủ tục đăng kí, điều khiển đăng nhập
(điều khiển tiếp nhận), thay đổi giải thông, trạng thái, đồng thời nó thực
hiện việc gỡ bỏ các thủ tục giữa các điểm cuối và các Gatekeeper. Một

kênh RAS được sử dụng để trao đổi bản tin RAS ,kênh báo hiệu này
được mở giữa một điểm cuối và một Gatekeeper trước mọi kênh khác.
Như vậy trong mạng mà không có Gatekeeper thì không tồn tại báo hiệu
RAS.
 H.225 Call Signaling (Báo hiệu cuộc gọi H.225): Chuẩn H.225
báo hiệu cuộc gọi được sử dụng để thiết lập các kết nối giữa các
điểm cuối H.323 (bao gồm các thiết bị đầu cuối và các cổng giao
tiếp = Terminals and Gateways). Kết nối này đạt được bằng sự
trao đổi bản tin giao thức trên kênh báo hiệu cuộc gọi. Kênh báo
14
hiệu cuộc gọi được mở giữa hai đầu cuối H.323 hoặc một đầu
cuối và một Gatekeeper. Các bản tin H.225 được trao đổi giữa
các điểm cuối nếu không có Gatekeeper ở trong mạng H.323.
Khi có một Gatekeeper tồn tại trong mạng, thì các bản tin H.225
hoặc trao đổi trực tiếp giữa các điểm cuối hoặc giữa các điểm
cuối sau khi đã được định tuyến thông qua Gatekeeper. Báo hiệu
cuộc gọi trong trường hợp đầu tiên được gọi là báo hiệu trực tiếp
(Direct call signaling). Báo hiệu cuộc gọi trong trường hợp thứ
hai được gọi là báo hiệu cuộc gọi Gatekeeper-routed
(Gatekeeper-Routed call signaling). Phương pháp hay thuật toán
lựa chọn cách báo hiệu nào trong hai cách trên được quyết định
bởi Gatekeeper trong lúc trao đổi bản tin đăng nhập RAS.
Gatekeeper - Routed call signaling: Các bản tin đăng nhập
được trao đổi giữa các điểm cuối và Gatekeeper trên các kênh
RAS. Gatekeeper này nhận các bản tin báo hiệu cuộc gọi trên các
kênh báo hiệu cuộc gọi từ một điểm cuối và gửi các bản tin báo
hiệu này tới một điểm chuẩn khác trên kênh báo hiệu của chúng
(kênh báo hiệu của điểm chuẩn khác đó).
 Direct call signaling: Trong khi chứng thực đăng nhập,
Gatekeeper xác định rằng các điểm cuối có thể trao đổi trực tiếp

các bản tin báo hiệu cuộc gọi. Các điểm cuối này trao đổi báo
hiệu cuộc gọi trên kênh báo hiệu cuộc gọi.
 H.245 control signaling (Báo hiệu điều khiển H.245): Chuẩn H.323
báo hiệu điều khiển được sử dụng để trao đổi bản tin điều khiển điểm -
điểm để quản lí hoạt động của đầu cuối H.323. Những bản tin điều
khiển này mang thông tin gắn liền với các vấn đề sau:
 Khả năng trao đổi.
 Sự mở và đóng các kênh logic dùng để mang các luồng (dòng)
thông tin.
15
 Các bản tin điều khiển luồng.
 Các lệnh và chỉ thị tổng quát( nói chung).
Cụ thể: Báo hiệu điều khiển gồm có sự trao đổi điểm tới điểm của các bản tin
H.245 giữa các điểm cuối H.323 truyền thông. Các bản tin điều khiển H.245 này
được mang trên các kênh điều khiển H.245. Kênh điều khiển H.245 là kênh logic
và nó thường xuyên mở, đây là điểm khác với các kênh thông tin. Bản tin đã mang
bao gồm các bản tin có khả năng trao đổi của các thiết bị đầu cuối đồng thời có
khả năng mở và đóng các kênh
2. Gateway:
Gateway là thiết bị không bắt buộc phải có trong một mạng H.323. Tuy nhiên,
khi việc trao đổi thông tin diễn ra giữa hai mạng khác nhau thì phải có Gateway ở
giữa hai mạng. Việc sử dụng Gateway giúp cho một Terminal của H.323 có thể
tương tác được với các Terminal khác trên các mạng thuộc dòng H.323.
Ví dụ: một terminal của H.323 thiết lập một hội nghị trên mạng với các
terminal chạy trên H.320 hay H.324 thông qua một Gateway thích hợp.Gateway
giúp chuyển đổi định dạng của dữ liệu, điều khiển việc chuyển đổi tín hiệu,
chuyển đổi kiểu mã hoá âm thanh và hình ảnh, các chức năng thiết lập và kết thúc
cuộc gọi trên cả hai đầu.Một Gateway có thể hỗ trợ các điểm cuối (terminal) thuộc
các chuẩn H.310, H.320, H.321, H.322,hay H.324 tuỳ thuộc vào kiểu của mạng
mà nó hoạt động.

Mô hình gateway có thể là hộp đơn cung cấp giao diện này nhưng nó có thể được
tách rời vào tổng ba thành phần riêng biệt và chạy trên ba nền tảng khác nhau :

16
Hình 4: H.323 Gateway kết nối mạng IP/PSTN
a. Media Gateway:
Cung cấp bản dịch giao thông tiếng nói giữa một IP cơ bản G.723.1 tại
6.3kbps tới G.711 tại 64kbps. Nó được nối tới mạng LAN qua cổng Ethernet
10/100BT,H.323 và trên cổng khác kết nối với mạng điện thoại như kênh T1 hoặc
đường ISDN cho truyền thông video với chuẩn H.320. Điều này yêu cầu kích hoạt
các thời gian còn lại để ngăn ngừa bất kỳ tính không liên tục nào của dịch vụ giữa
hai điểm kết thúc. Một tính sẵn sàng cao được yêu cầu với thời gian ngừng là tối
thiểu và cho phép thao tác bảo trì khi hệ thống đang chạy. Nút này điều khiển hiện
tượng jiter, độ trễ, tiếng vọng hoặc các thành phần khác để tạo thành chất lượng
của dịch vụ (QoS).
b. Media Gateway Controller:
Cung cấp toàn bộ điều khiển gateway. Nó truyền thông với Gatekeeper cho
thông tin cơ sở dữ liệu liên quan tới việc ánh xạ giữa địa chỉ IP và mạng điện
thoại.
c. Signaling gateway:
Chịu trách nhiệm cho báo hiệu số 7(SS7) và báo hiệu VoIP như H.323.
3.Gatekeeper:
Gatekeeper có thể coi như bộ não của mạng H.323. Nó là điểm trung tâm
cho tất cả các cuộc gọi bên trong mạng H.323. Mặc dù các bộ Gatekeeper không
17
nhất thiết đòi hỏi luôn phải có (không bắt buộc phải có ở trong mạng), khi có mặt
trong mạng các Gatekeeper cung cấp những dịch vụ quan trọng như là: chức năng
đánh địa chỉ (Addressing), cho phép (Authorization) và chứng thực hay xác nhận
(Authentication) các thiết bị đầu cuối và các Gateway, quản lý băng thông
(Bandwidth management), tính cước,…Các Gatekeeper cũng có thể cung cấp các

dịch vụ định tuyến cuộc gọi.
Các Gatekeeper cung cấp các dịch vụ điều khiển cuộc gọi cho các điểm
như là sự thông dịch hay chuyển đổi (translation) địa chỉ, quản lý băng thông như
đã được định nghĩa trong phạm vi chuẩn RAS H.225. Các Gatekeeper trong các
mạng H.323 là không bắt buộc. Tuy nhiên, nếu các Gatekeeper xuất hiện trên một
mạng thì các thiết bị đầu cuối và các Gateway phải sử dụng các dịch vụ của chúng.
Các tiêu chuẩn H.323 vừa định nghĩa các dịch vụ mang tính bắt buộc mà
Gatekeeper cung cấp vừa chỉ rõ chức năng không bắt buộc khác mà nó có thể cung
cấp.
Định tuyến báo hiệu cuộc gọi là một đặc trưng không bắt buộc phải có của
Gatekeeper. Các điểm cuối gửi các bản tin báo hiệu cuộc gọi tới Gatekeeper,
Gatekeeper sẽ sử dụng các bản tin này để định tuyến tới các điểm cuối đích. Các
điểm cuối có thể xen kẽ gửi các bản tin báo hiệu cuộc gọi trực tiếp tới các điểm
cuối ngang hàng. Nét đặc trưng này của Gatekeeper là rất quan trọng bởi lẽ sự
kiểm soát các cuộc gọi được cung cấp bởi các Gatekeeper làm cho việc điều khiển
các cuộc gọi trong mạng tốt hơn. Định tuyến các cuộc gọi trong mạng thông qua
các Gatekeeper cung cấp được thực hiện tốt hơn vì Gatekeeper có thể tạo ra những
quyết định về định tuyến dựa trên sự đa dạng của các yếu tố, ví dụ sự cân bằng tải
giữa các Gateway.
Một hệ thống H.323 không nhất thiết phải có Gatekeeper. Các dịch vụ
cung cấp bởi Gatekeeper được định nghĩa bởi RAS , các dịch vụ này bao gồm
chức năng thông dịch hay chuyển đổi địa chỉ, điều khiển đăng nhập hay điều khiển
tiếp nhận, điều khiển băng thông và quản lý vựng. Cỏc mạng H.323 mà không cú
cỏc Gatekeeper không thể có các khả năng này, nhưng các mạng H.323 có chứa
18
các Gateway IP-Telephone cũng sẽ chứa một Gateway để thông dịch các địa chỉ
điện thoại E.164 ở đầu vào ra thành các địa chỉ giao vận hay truyền tải. Một
Gatekeeper là một thành phần hay bộ phận logic của H.323 và có thể thực hiện
(implement) chức năng như là một phần của một Gateway hoặc một khối điều
khiển đa điểm (MCU= Multipoint Control Unit).

Các chức năng bắt buộc của gatekeeper bao gồm:
• Chuyển đổi địa chỉ: Gatekeeper sẽ thực hiện chuyển đổi từ một địa chỉ hình
thức của các thiết bị đầu cuối thành địa chỉ truyền dẫn. Việc chuyển đổi này
được thực hiện dựa trên bảng đối chiếu địa chỉ được cập nhật thường xuyên
bằng bản tin đăng ký dịch vụ các đầu cuối.
• Điều khiển truy nhập: Gatekeeper sẽ chấp nhận một truy nhập bằng cách sử
dụng các bản tin H.255.0 cụ thể là ARQ/ACF/ARJ. Việc điều khiển này
dựa trên việc đăng ký dịch vụ, băng tần và các thông số khác do nhà sản
xuất quy định. Đôi khi đây là một thủ tục rỗng có nghĩa là Gatekeeper chấp
nhận tất cả các yêu cầu truy nhập của các điểm đầu cuối.
• Điều khiển độ rộng băng tần: Gatekeeper hỗ trợ việc trao đổi các bản tin
H.255 gồm BRQ/BCF/BRJ để điều khiển độ rộng băng tần. Đôi khi đây là
một thủ tục rỗng có nghĩa là Gatekeeper chấp nhận tất cả các yêu cầu thay
đổi về độ rộng băng tần.
19
• Điều khiển vùng: Đôi khi đây là một thủ tục rỗng có nghĩa là Gatekeeper
chấp nhận tất cả các yêu cầu cung cấp tất cả các thiết bị đầu cuối,MCU và
gateway đã đăng ký với nó.
Các chức năng tuỳ chọn của gatekeeper bao gồm:
• Điều khiển báo hiệu cuộc gọi: gatekeeper có thể lựa chọn hai phương thức
báo hiệu cuộc gọi là kết hợp trực tiếp với kênh báo hiệu cuộc gọi để hoàn
thành báo hiệu cuộc gọi hoặc sử dụng cỏc kờnh báo hiệu riêng để xử lý
báo hiệu cuộc gọi . Khi chọn phương thức báo hiệu trực tiếp giữa các điểm
cuối thì gatekeeper không giám sát báo hiệu trên kênh H.255.0
• Hạn chế truy nhập: Gatekeeper có thể báo hiệu trên kênh H.255 để từ chối
một cuộc gọi xuất phát từ một điểm cuối khi thấy có lỗi trong việc đăng
ký. Những nguyên nhân từ chối bao gồm: hạn chế truy nhập trong những
thời gian nhất định, hạn chế truy nhập đến một gateway hoặc một thiết bị
đầu cuối đặc biệt.
• Giám sát độ rộng băng tần: Gatekeeper có thể hạn chế một số lượng nhất

định các điểm cuối cùng một lúc sử dụng mạng. Gatekeeper có thể thông
qua kênh báo hiệu H.255.0 từ chối một cuộc gọi vì lý do không đủ độ rộng
băng tần.
Giám sát cuộc gọi: gatekeeper có thể lưu một danh sách tất cả các cuộc gọi đến
hoặc gọi đi có liên quan đến các điểm đầu cuối H.323. Những thông tin này cần
thiết để quản lý trạng thái của các điểm cuối(bận hoặc không bận) cũng như quản
lý tài nguyên.
4.Multipoint Control Unit - MCU (Khối điều khiển đa điểm):
Các MCU (Multipoint Control Unit) là khối điều khiển đa điểm cung cấp hổ
trợ cho hội nghị giữa 3 hoặc nhiều hơn 3 điểm (đầu cuối H.323). Tất cả các đầu
cuối tham gia trong hội nghị thiết lập một kết nối tới MCU. MCU quản lý các tài
nguyên của hội nghị, thoả thuận giữa các đầu cuối với mục đích nhầm xác định bộ
mã hoá/giải mã âm thanh và hình ảnh được sử dụng và có thể điều khiển luồng
20
thông tin. Các Gatekeeper, các Gateway và các MCU là các thành phần (bộ phận)
logic của chuẩn H.323 nhưng có thể thi hành (thực hiện, sử dụng) như là một thiết
bị vật lý riêng biệt.
Cụ thể MCU bao gồm:
• Bộ điều khiển đa điểm MC (Multipoint Controller) hỗ trợ hội nghị giữa ba
điểm hay nhiều hơn. Nó có thể có trong các thiết bị đầu cuối, Gateway,
Gatekeeper hoặc MCU.
• Bộ xử lý đa điểm MP (Multipoint Processor) nhận các luồng audio, video
và data rồi phân tán chúng tới các điểm tham gia hội nghị.
Khối điều khiển đa điểm MCU là một điểm, bao gồm ít nhất một MC và một hoặc
nhiều hơn MP.
III. Báo hiệu và xử lý cuộc gọi :
1.Các thành phần báo hiệu:
1.1. Kênh đăng ký, chấp nhận và trạng thái (RAS):
Kênh RAS được sử dụng để truyền các bản tin phục vụ quá trình tìm kiếm
gatekeeper và đăng ký điểm cuối.Các bản tin RAS được truyền trên kênh không

được đảm bảo độ tin cậy do đó tất cả các bản tin đều được quy định một khoảng
thời gian và một bộ đếm. Khi điểm cuối hoặc gatekeeper không thể phúc đáp lại
yêu cầu trong khoảng thời gian quy định thì có thể sử dụng bản tin RIP (Request
in Progress) để chỉ thị rằng yêu cầu vẫn đang được xử lý. Điểm cuối hoặc
gatekeeper nhận được bản tin RIP sẽ đặt lại đồng hồ và bộ đếm.
• Tìm kiếm gatekeeper( gatekeeper discovery): Là quá trình điểm cuối quyết
định gatekeeper mà nó sẽ đăng ký. Để thực hiện quá trình này có hai
phương pháp. Trong phương pháp thứ nhất nếu điểm cuối không biết nó
nằm trong vùng quản lý của gatekeeper nào nó sẽ phát quảng bá bản tin
GRQ (Gatekeeper Request) đến một số gatekeeper yêu cầu được đăng ký.
Khi một gatekeeper nào đó chấp nhận yêu cầu của một điểm cuối nó sẽ gửi
lại bản tin GCF( Gatekeeper confirmation) đến điểm cuối trên kênh RAS.
Nếu không chấp nhận gatekeeper sẽ gửi lại bản tin GRJ( Gatekeeper đến
21
điểm cuối . Nếu điểm cuối nhận được sự chấp nhận từ nhiều Gatekeeper nó
sẽ có quyền lựa chọn gatekeeper để đăng ký. Trong trường hợp điểm cuối
biết nó nằm trong vùng quản lý của gatekeeper nào đó chỉ gửi bản tin GRQ
đến gatekeeper đó. Nếu sau khoảng thời gian quy định không có sự trả lời
điểm cuối sẽ phát lại bản tin GRQ, hai bản tin liên tiếp phải cách nhau ít
nhất 5 giây. Nếu vẫn không có trả lời phương pháp thứ hai có thể được sử
dụng. Phương thức này không đưa vào trong chuẩn H22.0 mà tuỳ thuộc vào
người sử dụng.
Điểm cuối Gatekeeper

Hình 5 :Quá trình tìm kiếm gatekeeper
- Đăng ký điểm cuối(Endpoint registration): Là quá trình điểm cuối thông
báo chấp nhận sự quản lý của Gatekeeper. Là một phần của quá trình khởi tạo tất
cả các điểm cuối sẽ đăng ký với gatekeeper mà được tìm thấy trong quá trình tìm
kiếm gatekeeper. Quá trình đăng ký diễn ra trước bất cứ cuộc gọi nào và có thể
diễn ra một cách định kỳ nếu cần thiết. Điểm cuối gửi bản tin RRQ(Registration

Request) trên kênh RAS đến gatekeeper. Gatekeeper chấp nhận bằng cách gửi lại
bản tin RCF (Registration Confirmation) đến điểm cuối. Nếu từ chối gatekeeper
gửi lại bản tin RRJ(Registration Reject). Mỗi điểm cuối chỉ có thể được đăng ký
với một gatekeeper. Bản tin RRQ có thể được gửi đi một cách định kỳ và
gatekeeper có khả năng xử lý nhiều bản tin đến từ một điểm cuối. Nếu gatekeeper
nhận bản tin RRQ cú cùng địa chỉ gửi với bản tin RRQ trước đó, nó có thể trả lời
bằng bản tin RCF. Việc xoá bỏ đăng ký có thể diễn ra từ cả hai phía điểm cuối
hoặc gatekeeper. Khi điểm cuối muốn xoá bỏ đăng ký nó gửi bản tin
22
URQ(Unregister Request) đến gatekeeper. Gatekeeper trả lời lại bằng bản tin
UCF(Unregister Confimation).Nó cho phép điểm cuối thay đổi địa chỉ hoặc bí
danh. Nếu điểm cuối không đăng ký với Gatekeeper thì gatekeeper sẽ trả lời lại
bằng bản tin URJ (Unregister Reject). Tương tự như vậy nếu gatekeeper muốn xoá
bỏ đăng ký của điểm cuối nó nó gửi bản tin URQ đến điểm cuối và sẽ được trả lời
bằng bản tin UCF.Lúc này điểm cuối mới có thể đăng ký với một Unregister mới.
nếu một điểm cuối không đăng ký với một gatekeeper nào thì điểm cuối sẽ không
thể được cung cấp các chức năng như kiểm tra trạng thái, thay đổi băng thông,
dịch địa chỉ,…
Điểm cuối Gatekeeper

Hình 6: Đăng ký điểm cuối với gatekeeper
- Kênh RAS còn được sử dụng để truyền các bản tin phục vụ quá trình chấp
nhận, thay đổi độ rộng băng tần, cung cấp thông tin trạng thái. Các bản tin này
được trao đổi giữa gatekeeper và điểm cuối để cung cấp các chức năng điều khiển
truy nhập và quản lý băng tần. Điểm cuối gửi bản tin yêu cầu ARQ (Admission
Request) đến gatekeeper bao gồm cả thông tin về độ rộng băng tần yêu cầu . Đó là
tốc độ giới hạn trên các luồng tín hiệu phát và thu bao gồm cả kênh Audio, kênh
video và các header như RTP header,RTCP header… Gatekeeper có thể chấp nhận
23
hoặc giảm các yêu cầu này trong bản tin trả lời ACF( Admission

Confrimation).Khi gatekeeper hoặc điểm cuối muốn thay đổi độ rộng băng tần thì
gửi bản tin(Bandwith Change Request).
1.2.Kênh báo hiệu cuộc gọi( call Signaling Channal):
Kênh báo hiệu cuộc gọi được sử dụng để truyền các bản tin phục vụ cho
quá trình báo hiệu. Không giống với kênh RAS, kênh báo hiệu cuộc gọi đảm bảo
độ tin cậy. Trong các mạng không có gatekeeper việc thực hiện báo hiệu cuộc gọi
được tiến hành tực tiếp giữa hai điểm cuối. Do đó thuê bao chủ gọi phải biết trước
địa chỉ của thuê bao được gọi thì công việc báo hiệu trực tiếp mới được thực hiện.
Đối với các mạng mà có sử dụng gatekeeper, thông báo chấp nhận khởi tạo kênh
báo hiệu cuộc gọi được trao đổi thông qua kênh RAS. Trong bản tin trả lời ACF
gatekeeper sẽ chỉ thị kênh báo hiệu cuộc gọi được thiết lập trực tiếp giữa hai điểm
cuối hay thiết lập thông qua gatekeeper.
- Định tuyến kênh báo hiệu cuộc gọi :các bản tin báo hiệu cuộc gọi có thể
được truyền theo hai phương thức và việc lựa chọn phương thức truyền báo hiệu là
do gatekeeper quyết định. Theo cách thứ nhất các bản tin báo hiệu được truyền
trực tiếp giữa hai điểm cuối còn theo cách thứ hai các bản tin báo hiệu được truyền
trực tiếp giữa hai điểm cuối.
24
Hình 7: Định tuyến báo hiệu qua gatekeeper
Hình 8: Định tuyến kênh báo hiệu trực tiếp giữa hai điểm cuối
Cả hai phương thức đều sử dụng các kết nối giống nhau với một mục
đích.Sau khi các bản tin đăng ký và chấp nhận được trao đổi với gatekeeper trên
kênh RAS, các bản tin đăng ký và chấp nhận được trao đổi trên kênh báo hiệu.
Cuối cùng kênh điều khiển H.245 mới được thiết lập . Gatekeeper trong hình vẽ có
thể là một hoặc nhiều gatekeeper kết nối trực tiếp với nhau.
- Định tuyến kênh điều khiển : Khi phương thức định tuyến báo báo hiệu
thông qua gatekeeper được sử dụng thì gatekeeper sẽ lựa chọn một trong hai
phương thức để thiết lập kênh điều khiển H.245. Theo cách thứ nhất kênh điều
khiển H.245 sẽ được định tuyến trực tiếp giữa hai điểm cuối. Theo cách thứ hai
kênh điều khiển H.245 sẽ được định tuyến giữa các điểm cuối với gatekeeper.

25