Protocol primer: H.323 & SIP

Hasonló dokumentumok
NIIF videoconference services

VoIP (Voice over IP)

SIP. Jelzés a telefóniában. Session Initiation Protocol

Fábián Zoltán Hálózatok elmélet

VoIP biztonság. BME - TMIT Médiabiztonság feher.gabor@tmit.bme.hu

Generációváltás az Alcatel-Lucent OmniPCX Connect termékvonalon. Mészáros tamás Műszaki fejlesztési vezető

IP alapú távközlés. Voice over IP (VoIP)

Intelligens közlekedés: a járműipar és járműirányítás IKT igényei, a VehicleICT projekt. Lengyel László lengyel@aut.bme.hu

MULTIMÉDIA TOVÁBBÍTÁSA AZ IP FELETT

NIIF videoconference services

Számítógépes Hálózatok 2011

VoIP technológiák összehasonlítása (H.323, SIP)

Kommunikációs rendszerek programozása. Voice over IP (VoIP)

Számítógépes Hálózatok ősz 2006

Organizáció. Számítógépes Hálózatok ősz Tartalom. Vizsga. Web-oldal

IP Telefónia és Biztonság

Hálózati réteg, Internet

Termékösszehasonlítás

International R&E collaboration environment

Organizáció. Számítógépes Hálózatok Gyakorlati jegy. Vizsga. Web-oldal

Tűzfalak. Database Access Management

Számítógépes hálózatok

Mobil webszerverek. Márton Gábor Nokia Research Center. W3C Mobilweb Műhelykonferencia, Budapest október 18.

Using the CW-Net in a user defined IP network

Új hálózati megoldások Gbit xdsl technológiával

Infokommunikációs szolgáltatások és alkalmazások

Új generációs GSM-R vasútüzemi kommunikáció

64kbit/s. 64kbit/s. Átjáró

Cloud computing. Cloud computing. Dr. Bakonyi Péter.

EMTP, EGY ÚJ LEVELEZÕ PROTOKOLL ÉS IMPLEMENTÁCIÓJA

IP/09/473. Brüsszel, március 25

Építsünk IP telefont!

Cloud computing Dr. Bakonyi Péter.

Kollaborációs szolgáltatásfejlesztések (update)

NIIF Videokonferencia projekt: Hol tartunk?

EEA, Eionet and Country visits. Bernt Röndell - SES

64kbit/s. 64kbit/s. Átjáró

SOPHOS simple + secure. A dobozba rejtett biztonság UTM 9. Kókai Gábor - Sophos Advanced Engineer Balogh Viktor - Sophos Architect SOPHOS

Számítógépes Hálózatok GY 8.hét

Proxer 7 Manager szoftver felhasználói leírás

Előnyei. Helyi hálózatok tervezése és üzemeltetése 2

Ethernet/IP címzés - gyakorlat

Az M2M szabványosítási helyzete


Az NIIF Videokonferencia projekt eredményei

ENUM technológia. Széchenyi István Egyetem

Voice over IP (VOIP) Dr. Répás Sándor

A Debreceni Egyetem és a Nagyváradi Egyetem WiFi alapú helymeghatározó rendszere

Introduction. Szolgáltatásorientált rendszerintegráció Service-Oriented System Integration. Dr. Balázs Simon BME, IIT

"PRIMA nano" IP TELEFON ALKÖZPONT

Osztott alkalmazások fejlesztési technológiái Áttekintés

A távolbalátás technikája

DX800. DX800 A all in one. A all in one GIGASET. INSPIRING CONVERSATION.

Kádár Zsolt, Technikai tanácsadó. Cisco Unified Communications updates

Lexington Public Schools 146 Maple Street Lexington, Massachusetts 02420

MULTIMÉDIA-TOVÁBBÍTÁS

Patton SmartNode termékek a Young kínálatában

Az internet ökoszisztémája és evolúciója. Gyakorlat 4

Megaco/H.248. Számítógép-hálózatok

DNS és IPv6. Jákó András BME TIO

Hálózati és Szolgáltatási Architektúrák

KOGGM614 JÁRMŰIPARI KUTATÁS ÉS FEJLESZTÉS FOLYAMATA

Hívásirányítás, azonosítók NIIF IP alapú kollaboráció konvergenciája

MPEG-1 MPEG-2.

Építsünk IP telefont!

ENROLLMENT FORM / BEIRATKOZÁSI ADATLAP

Formula Sound árlista

ICE, STUN, TURN. Mészáros Mihály. A jég(ice), a kanyar (TURN), a bódulat (STUN) és a kijózanító tűzfal (Firewall) NIIF Intézet NETWORKSHOP 2016

NIIF IPv6 DSL és kapcsolódó szolgáltatások áttekintése

discosnp demo - Peterlongo Pierre 1 DISCOSNP++: Live demo

IPv6 gyorstalpaló Mohácsi János NIIF Intézet

István Micsinai Csaba Molnár: Analysing Parliamentary Data in Hungarian

Web Services. (webszolgáltatások): egy osztott alkalmazásfejlesztési plattform

Számítógép rendszerek. 1. óra. Számítógépes hálózatok, internet

fájl-szerver (file server) Az a számítógép a hálózatban, amelyen a távoli felhasználók (kliensek) adatállományait tárolják.

4. Gyakorlat: Csoportházirend beállítások

4. Az alkalmazások hatása a hálózat tervezésre

Infokommunikáció. Forgalmi tervezés, VoIP. - Varga Pál, BME TMIT -

Teszt topológia E1/1 E1/0 SW1 E1/0 E1/0 SW3 SW2. Kuris Ferenc - [HUN] Cisco Blog -

10. Gyakorlat: Alkalmazások publikálása Remote Desktop Szervízen keresztül

Report on the main results of the surveillance under article 11 for annex II, IV and V species (Annex B)

VoIP Megoldások. Készítette: Lipcsei János

General information for the participants of the GTG Budapest, 2017 meeting

(NGB_TA024_1) MÉRÉSI JEGYZŐKÖNYV

Prémium WordPress havi jelentés

Adatbázis-kezelés ODBC driverrel

Invitel Technocom Távközlési Kft. Általános Szerződési Feltételek. elektronikus hírközlési szolgáltatásokra

Kommunikációs Hálózatok 2 MPLS: Címke, VPN, TE

2. Az Internet Protocol alapjai

Modbus kommunikáció légkondícionálókhoz

Számítógép hálózatok

VoIP. VoIP biztonság

Hálózatok Rétegei. Számítógépes Hálózatok és Internet Eszközök. TCP/IP-Rétegmodell. Az Internet rétegei - TCP/IP-rétegek

A hálózattervezés alapvető ismeretei

IMS IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM

Új funkciók az RBP-ben október 1-től New functions in RBP from 1 October Tatár Balázs

INTELLIGENT ENERGY EUROPE PROGRAMME BUILD UP SKILLS TRAINBUD. Quality label system

SDN a különböző gyártói megközelítések tükrében

Smart Campus. BME-Ericsson project

Rétegezett architektúra HTTP. A hálózatfejlesztés motorját a hálózati alkalmazások képezik. TCP/IP protokoll készlet

Átírás:

András Kovács NIIF/HUNGARNET <akov@niif.hu> VICES Project partner visit Budapest 27 May 2009

Content H.323 protocol overview Protocol basics Network building blocks Gatekeepers & addressing MCUs Firewall considerations SIP overview Protocol basics Network building blocks Addressing (ENUM) 2

Videoconference history 1956: AT&T Picturephone 1982: CCITT H.120 (2Mbit/sec codec) 1984: PictureTel VC terminal ($80.000) 1990: CCITT H.320 ISDN VC & H.261 codec 1992: RTP/RTCP v1 protocols (IETF) 1996: ITU-T H.323 v1 & H.263 codec 1997: VRVS (Caltech-CERN) 1999: SIP IETF Proposed Standard 2000: ITU-T H.323 v4 2001: NTT DoCoMo 3G WCDM videophone ($570) 2003: ITU-T H.264 (MPEG4) codec 2004: H.239 *GA graphics transmission (VGA, XGA, etc.) 2004: SIP videoconference implementations 3

H.323 4

H.323 basics ITU-T recommendation (1996) Definition: multimedia conferencing protocol for packet switched networks allowing multipoint audio, video and data conferencing Family of H.* communication protocols: H.320: N-ISDN H.321: B-ISDN (ATM) H.324: PSTN H.32x: umbrella recommendations: Refers to various number of protocols H.32x version Annex, Appendix 5

H.323 & related standards H.323: foundational recommendation Architectural principles Reference to related standards H.225.0: Call Signaling (Q.931) ISDN RAS (Registration, Admission & Status) H.245: multimedia control protocol Terminal capability negotiation (codecs, datarate, etc.) Alteration of call parameters (in-call) All protocol messages: ASN.1 encoded +10x related protocol/codec recommendations IETF: IP, UDP, TCP, RTP/RTCP 6

H.323 protocol stack H.323 Multimedia Applications, User Interface Data Applications Media Control Terminal Control and Management V.150 T.120 T.38 Audio Codecs G.711 G.723.1 G.729.. Video Codecs H.261 H.263 H.264.. RTCP H.225.0 Call Signaling H.245 H.225.0 RAS RTP UDP TCP TCP/UDP UDP TCP/UDP TCP UDP IP 7

H.323 additional standards T.120 family T.12x Whiteboard, Chat, File Transfer,... Died out, very complex configuration H.239 Dual Stream VGA graphics transmission in parallel to audio/video Approved: 2004 Transmission of a presentation VGA, SVGA, XGA, SXGA resolutions T.38 Fax over IP V.150 Modem over IP H.235 Security framework (rarely used) H.323 Annex Q - Far End Camera Control 8

Audio codecs G.711 PCM 3.1 KHz @ 64Kbps (normal telephony) G.722 - ADPCM 7KHz @ 48, 56, and 64Kbps G.722.1-7kHz @ 24 and 32Kbps G.723.1 - Dual rate speech codec @ 5.3 and 6.3Kbps G.728 LD-CELP speech codec @ 16Kbps G.729 CS-ACELP speech codec @ 8Kbps Vendor specifics: Polycom Siren7: 7KHz @ 24 & 32Kbps G.722.1 Polycom Siren14: 14KHz @ 24, 32 & 48Kbps G.722.1 Annex C Polycom Siren22: 22KHz mono/stereo @ 64, 96 & 128Kbps G.719 ISO: MPEG-4 AAC-LD (Low Delay audio coding) 9

Video codecs H.261 - Video codec for audiovisual services at Nx64 Kbps MPEG1 based Mandatory in all H.323 video terminals N = 1 M ISDN B channels H.263 - Video Coding for Low Bitrate Communication MPEG2 based Half bandwidth, same quality as H.261 2x computing complexity to H.261 Resolutions up to SD Additional annexes: v2 (=H.263+), v3 (=H.263++) H.264 Very low speed, good quality MPEG4 based Half bandwidth, same quality as H.263 4x computing complexity to H.263 Resolutions: Up to HD 1080i/p Any resolution is allowed 10

Typical videoconference resolutions Resolution 176 x 144 128 x 96 352 x 240 352 x 288 704 x 480 704 x 576 1280 x 720p 1920 x 1080i/p 512 x 288 576 x 448 768 x 448 Name QCIF SQCIF SIF (Source Input Format) CIF (Common Intermediate Format) 4SIF 4CIF 720p 1080i/p w288p 448p w448p Codec H.261 & H.263 mandatory H.263 mandatory H.261, H.263 optional, approx. VHS quality H.263 optional (NTSC) H.263 optional (PAL) H.264 H.264 Tandberg Tandberg Tandberg 11

Evolution to HD (source: wikipedia) 12

H.323 network elements - Terminals Telepresence Phone/Videophone IVR systems Voice Mail Softphone (pl. NetMeeting/EKIGA) 13

H.323 network elements - MCUs Multipoint Control Unit (MCU) Multipoint conferences (audio/video) Terminating several p2p (terminal-mcu) calls Parallel conferences Mixing and switching media (audio, video & data) Bridge terminal capability differences (transcoding) 14

H.323 network elements - MCUs (contd.) Real time video/audio decode compose encode High capacity & quality needs HW (DSP) SW MCU: low capacity & quality Conference types: Voice Switching: Based on volume Continuous Presence: terminals video composed on one screen Other functions (e.g. IVR, webconferencing, streaming, recording, etc.) 15

H.323 network elements - MCUs Example: CP multipoint composition 16

H.323 network elements Gateways & Gatekeepers Gateway: Traversal to other networks (e.g. ISDN, SIP, etc.) Can be SW or HW, MCU component, etc. Gatekeeper: optional but important Address resolution (e.g. e.164, name IP) Call Routing/Call Admission/Call Authorization RAS (Registration, Admission & Status) Maintaining terminals (between GK and terminal) Accounting and statistics (e.g. Call Detail Records) Large scale deployments: GK hierarchy 17

H.323 Addressing (Gatekeeper) IP address/domain name (GK is not needed) H.323 ID (GK) Max. 256 unicode string (e.g. NIIF1) Inconvenient with remote control e.164 ID (GK) Phone numbers (recommended) Max. 128 digits (0-9) és #, * (pl. 00361001234) E-mail (GK) user@domain format vsfx1@vidkonf.niif.hu URL (GK) Max. 512 chars (e.g. ras://vsfx1.vidkonf.niif.hu) Very unusual, inconvenient 18

H.323 Signalling example Call setup H.225.0 = 1-4, 6, 7 (RAS) ill. 5, 8 (Q.931) H.245 = 9-12 Audio/video communication: RTP/RTCP 19

H.323 & Firewalls Ports used: H.225.0 RAS: UDP 1719 H.225.0 Q.931: TCP 1720 H.245: TCP >1024 RTP/RTCP: UDP > 1024 Type of call signaling: Direct Signaling Routed Signaling (all signals through GK) Proxy (RTP/RTCP through GK) Firewall 20

H.323 & Firewalls Difficulties: Many TCP/UDP ports are opened Random ports for H.245 & RTP/RTCP ASN.1 encoded messages (demanding to decode/encode) H.323 aware firewalls are rare Possible solutions: Basic: Restriction on used random ports (endpoints, gatekeepers) Open holes in firewall Proxy gatekeeper (see previous slide): Allow proxy IP to send and receive Proxy load? H.460.17: TCP 1720 tunneled signaling (H.225, H.245) H.460.18 & 19: Traversal server based solutions 21

Session Initiation Protocol 22

Session Initiation Protocol SIP = Session Initiation Protocol IETF defined RFC 3261 Goal: establish sessions over the Internet Simple textual (HTTP-like) protocol (no ASN.1) Allows simple devices (from HW to browsers, softphones) Internet approach instead of telco perpective Why SIP? All-IP Audio, video & data integration Open to other applications (messaging, presence, etc.) Opens competition Textual protocol allows any extension SIP vs. H.323 battle: Over (years ago), SIP has won VC vendors still H.323 biased 23

SIP network elements Terminal User Agent (UA) Client (phone, VC device) Server (IVR service, voice mail, etc.) SIP registrar: UA logs in when started Keeps track of UA location (IP) SIP proxy: Relays call signaling Forwards UA request to next-hop Based on location database and routing rules Acts as both client and server SIP redirect server: Redirection to other servers/services Typically: all three are part of a server Other components: Gateways (e.g. SIP-PSTN, SIP-H.323, etc.) Application servers (e.g. MCU) 24

SIP related protocols and mechanisms TCP, UDP RTP/RTCP for audio/video transport DNS for domain name record lookup ENUM STUN (NAT traversal) Codecs: H.323 details apply here Session Description Protocol (SDP) for media stream description 25

SIP communication example Registration & simple call 26

SIP call routing Inside domain: location DB Between domains: Based on DNS SRV records ENUM Static routing information Dynamic routing information 27

E UM ENUM = E.164 number mapping IETF developed (RFC 3761) Linking a single ID to 1 N services. Usage: Personal IDs Linking telephony and IP worlds DNS based mapping of E.164 to URI/IP 1 x E.164 to many services: e-mail addresses fax number personal website VoIP number mobile telephone numbers voice mail systems IP-telephony addresses GPS coordinates etc. 28

E UM example ENUM example (Source: Wikipedia) 29

E UM APTR example NAPTR: Naming Authority Pointer Resource RFC 3403 (previously RFC 2915) Example: E.164 number: +36 1 666 1111 Remove everything: 3616661111 Reverse it and use dots: 1.1.1.1.6.6.6.1.6.3 Add e164.arpa suffix: 1.1.1.1.6.6.6.1.6.3.e164.arpa Add NAPTR record to this zone: IN NAPTR 100 1 "u" E2U+sip" "!^.*$!sip:akov@niif.hu! 30

SIP and firewalls SIP ports: Clients use TCP or UDP 5060 and/or 5061 Media transport uses random ports Firewall traversal required 31

Thank You! Kovács András <akov@niif.hu>