SIP与H.323互通的研究 研究生选题报告 Research on Interworking between SIP and H.323 报告人：朱克坤 导 师：李 星 (教授) 清华大学电子工程系NGN实验室 11/29/2002 .

报告概要 为什么需要SIP和H.323互通？ H.323 和SIP简介及其比较 相关SIP与H.323互通研究工作 计划研究工作 预期贡献和时间计划 .

为什么需要SIP和H.323互通？ VoIP发展迅猛 2001年AT&T因为IP电话损失的国际业务收入2.3175亿美元（2.50%实际收入) Frost & Sullivan发布报告指出，虽然目前VoIP服务的提供者还多是小型运营商，而且在语音服务所占比例并不高，但在AT&T、MCI WorldCom等电信业巨头跨入这一市场后，VoIP最终将成为语音市场的主要业务，预计在2007年前，VoIP业务将在全球语音服务市场占据75%的份额（2002-11-27 中国VoIP论坛） 　　

为什么需要SIP和H.323互通？（续） 两种好的协议族 H.323和SIP共存 互通重要性（端到端的透明通信） 采用不同协议的公司可能合并 ITU－T：H.323（基于分组的多媒体通信系统）占有绝大多数市场 IETF： SIP (会话启动协议）正受到青睐(VoIP、软交换和3GPP） H.323和SIP共存 互通重要性（端到端的透明通信） 采用不同协议的公司可能合并 协议的平滑过渡（H.323<－>SIP) 采用不同协议的服务提供商之间互连 采用不同协议的公司通过服务提供商互连

H.323与SIP简介 H.323协议概要 H.323组件 简单的H.323呼叫建立过程 SIP(会话启动协议）概要 SIP组件

H.323 是一个“伞形”（Umbrella）规范 Call Control and Signaling Data/Fax Media IP UDP RTP Audio Codec G.711 G.723 G.729 Video H.261 H.263 RTCP H.225 Q.931 RAS H.245 T.120 T.38 TCP .

H.323 组件 PSTN H.225/RAS messages over RAS channel H.225/Q.931 (optional) H.225/Q.931 (optional) 网守（Gatekeeper） H.245 messages (optional) H.245 messages (optional) H.225/Q.931 messages over call signaling channel 网关（Gateway） PSTN H.245 messages over call control channel 终端（Terminal） 多点控制器（MC）为参加网络多点会议的三个或三个以上的终端提供控制。 多点处理器（MP）在一个网络多点会议中对音频、视频和/或数据流进行集中处理。在MC控制下，MP提 供对媒体流的混合、切换或其他处理。 多点控制单元（MCU）向三个或三个以上的终端和网关提供参与网络多点会议的能力。一个最简单的 MCU仅包含一个MC。MCU也可能包含若干个MP 。

简单的H.323呼叫建立过程 假定：终端A和B已经在网守注册 （网守发现和网守注册） . 1. ARQ 2. ACF 3. SETUP Terminal A Gatekeeper Terminal B . 1. ARQ 2. ACF 3. SETUP 4. Call Proceeding 5. ARQ 6. ACF 7.Alerting 8.Connect H.245 Messages RTP Media Path RAS messages Call Signaling Messages 假定：终端A和B已经在网守注册 （网守发现和网守注册）

SIP （Session Initiation Protocol）概要 应用层信令协议 . 基于HTTP 相同的基于文本的结构 请求/响应（c/s模型） 利用URL寻址 通用信令协议 音频，视频，游戏， 即时消息，在线通知， 呼叫控制等等应用

SIP组件 用户代理： SIP组件 用户代理客户（UAC） 用户代理服务器（UAS） PSTN 定位服务器 重定向 服务器 注册服务器 代理 Proxy Server PSTN 用户代理 （User Agent） Gateway

SIP呼叫建立过程示例 . . Call Setup Media Path Call Teardown INVITE Location/Redirect Server Proxy Server Proxy Server User Agent . 302 (Moved Temporarily) ACK INVITE Call Setup INVITE 302 (Moved Temporarily) ACK INVITE 180 (Ringing) 180 (Ringing) 180 (Ringing) 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK) ACK ACK ACK Media Path RTP MEDIA PATH Call Teardown BYE BYE BYE 200 (OK) 200 (OK) 200 (OK)

比较 SIP和 H.323 SIP和H.323 －相似点 SIP和H.323 －不同点 .

呼叫建立（INVITE－SETUP）和拆除 能力协商（SDP和H.245） 补充业务：呼叫转移、呼叫保持等 SIP 和 H.323 – 相似点 . 功能上, SIP和H.323是相似的，都提供： 呼叫控制（SIP服务器－网守） 呼叫建立（INVITE－SETUP）和拆除 能力协商（SDP和H.245） 补充业务：呼叫转移、呼叫保持等

SIP和H.323-不同 Information 标准制定者 部署情况 起源 服务器处理 核心服务器 能力协商 控制信道编码类型 SIP IETF. ITU. 正在兴起（softswitch,3GPP) 广泛部署 基于Internet. 借用HTTP语法和消息. 基于电话网. 借用ISDN Q.931呼叫信令协议 有状态或无状态 有状态（版本2） SIP代理,重定向,定位和注册服务器 H.323网守. H.245对终端能力提供详细和准确的结构化描述. SIP利用SDP进行能力交互. 基于文本UTF-8编码. 二进制ASN.1 PER编码.

相关SIP和H.323互通研究 1999年3月IETF发布SIP RFC2543 2000年5月发布SIP/SDP与H.323互通的草案[2]（已过期） 最新的草案是2002年1月份提出的关于互通需求草案[3]（已过期） . 没有关于互通研究方面的RFC

相关SIP和H.323互通研究（续） Paul E. Jones Rapporteur ITU-T(May 23, 2002) 国外大学http://www.cs.columbia.edu/~kns10/research/gw/已经有了SIP和H.323互通的信令网关，但是其源代码并不免费发布 国内北京邮电大学2000年曾发表对SIP和H.323的互通研究文章，但并没有实现 Paul E. Jones Rapporteur ITU-T(May 23, 2002) One of the challenges we face is harmonizing the H.323 and SIP networks Basic call interworking (work in progress) Feature interworking (everybody wants it, but nobody wants to do the work)

计划研究工作 实现SIP和H.323互通的原型 研究SIP和H.323补充业务的互通 IWF：Interworking Function（即信令网关） 6种呼叫互通配置（实现其中两种） 主要工作：信令映射 信令映射例子 互通难点 研究SIP和H.323补充业务的互通

六种呼叫互通配置 H.323 EP ---- IWF ---- SIP EP H.323 EP ---- H.323 GK ---- IWF ---- SIP EP H.323 EP ---- IWF ---- SIP Server ---- SIP EP H.323 EP ---- H.323 GK ---- IWF ---- SIP Server --- SIP EP H.323 EP ------ IWF ------SIP Network ----- IWF ---H.323 EP SIP EP -------- IWF ------H.323 Network --- IWF ----SIP EP IWF：Interworking Function（即信令网关） EP：端点（Endpoint) GK:网守（GateKeeper） 考虑目前实现5）和6）其意义不大，它们不属于本文要实现的内容。由于配置2）和3）是配置4）和1）的组合。所以本文主要实现配置1）和4）情形下SIP和H.323的互通。

互通实现－－信令映射

信令映射例子 SIP终端 IWF H.323终端

互通难点 地址解析 消息转换 媒体能力协商 其它问题：实际实现 H.323消息格式ASN.1标准－－SIP消息格式类似HTTP协议 不同情况下，一条SIP消息映射为一条或几条H.323消息 媒体能力协商 在SIP中，媒体描述是由SDP协议完成；而H.323中则是由H.245来实现媒体的控制 其它问题：实际实现

补充业务互通的研究 ITU－T H.450系列建议H.450.1~H.450.12 SIP利用SIP对定义的头域（如Contact头域）进行简单的扩展（如增加几个域），就可以实现补充业务。例如对于呼叫转移，只要在BYE请求消息中添加Contact头域，加入意欲转至的第三方地址就可以实现此业务 SIP向H.323学习定义通用框架（还没有RFC）

预期贡献 1．H.323与SIP还在不断完善之中 H.323第5版预计在2003年5月发布 SIP（RFC3261 2002年6月）；许多相关草案 实现H.323与SIP互通原型（面向对象设计方法保证可扩充性），可为今后的商业化互通产品奠定基础。 2．在实现完呼叫互通原型后针对一些新提出的补充业务提出的互通解决方案具有即时性和更髙的实际可行性。 .

时间计划 2002年11月 开题 2002年12月 阅读文献，完成配置1)下IWF （Interworking Function）的整体规划 2002年11月 开题 2002年12月 阅读文献，完成配置1)下IWF （Interworking Function）的整体规划 2003年1－4月 实现IWF原型 2003年5月 总结并撰写文章，完成配置4）下 IWF规划 2003年6－7月 实现IWF原型 2003年8－9月 研究补充业务互通 2003年10月 整理成果，撰写文章 2003年11月 写硕士论文 2003年12月 硕士毕业答辩

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