基于h.323和sip协议的视频会议网关的设计和实现

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1、基于H.323和SIP协议的视频会议网关的设计和实现摘要随着VOIP技术的不断发展和成熟，视频会议系统已成为计算机通信技术的重要方面。本文针对支持多协议的视频会议系统的设计和实现，分析了目前在可视通信领域的两大主流协议H.323和SIP的特点和差异，给出了解决H.323和SIP之间的协议转换的网关设计方案。关键词H.323；SIP；MC；视频会议网关；协议转换1引言随着宽带网络的不断发展和普及，人们对视频通讯的需求也越来越大。在视频通讯领域起主导地位的两大协议包括：由ITU-U（InternationalTelecommuni

2、cationsUnion–TelecommunicationStandardizationSector，国际电信联盟电信标准部）推荐的H.323协议和由IETF（InternetEngineeringTaskForce,因特网工程任务组）推荐的SIP协议（SessionInitiationProtocol,会话发起协议），由于这两个协议产生的时代背景、现有的发展状况和协议本身的特点等诸多不同的特性，决定了它们将会在视频通讯领域中长期的并存，形成相互竞争，相互补充的格局。因此，在可视通讯当中一项重要的工作就是要解决H.323和S

3、IP之间的协议转换，即采用这两种协议的可视终端和设备的互连互通的问题。而视频会议系统是可视通讯中的重要应用，在设计视频会议系统时，采用网关设计实现不同网络之间的集成。H.323协议族中采用多点控制单元（MCU）来控制和管理会议系统，它由多点控制器（MC）和多点处理器（MP）组成，并运用集中、分散和混合三种不同的方法来实现会议的多点控制和管理。而在SIP协议中，则通过会话通告协议（SAP）和会话描述协议（SDP）来建立多方会议。两者在机制上存在一定的差别，所以要实现互通就需要视频会议网关的支持。2H.323协议和SIP协议的特性

4、分析2.1H.323协议H.323协议的主体已日渐稳定，并且它的基本框架已被广泛的采用，它定义了四种基本功能单元：用户终端、网关（Gateway）、网守（Gatekeeper）和多点控制单元（MCU）。用户终端能和其它的H.323实体进行实时的、双向的语音和视频通信，它能够实现以下的功能：（1）信令和控制：支持H.245协议，能够实现通道建立和能力协商；支持Q.931协议，能够实现呼叫信令通道；支持RAS协议，能够实现与网守的通信；（2）实时通信：支持RTP/RTCP协议；（3）编解码：支持各种主流音频和视频的编解码功能。网关

5、提供了一种电路交换网络（SCN）和包交换网络的连接途径，它在不同的网络上完成呼叫的建立和控制功能。网守向H.323终端提供呼叫控制服务，完成以下的功能：地址翻译，许可接入会议的控制和管理，带宽控制和管理，呼出管理，域管理等。多点控制单元（MCU）完成会议的控制和管理功能，它由多点控制器（MC）和多点处理器（MP）组成。多点控制器提供多点会议的控制功能，在多点会议中，多点控制器和每个H.323终端建立一条H.245控制连接来协商媒体通信类型；多点处理器则提供媒体切换和混合功能。H.323支持集中和分散的多点控制和管理工作方式。在

6、集中工作方式中，多点处理器（MP）和会议中的每个H.323终端建立媒体通道，把接收到的音频流和视频流进行统一的处理，然后再送回到各个终端。而在分散工作方式中，每个终端都要支持多点处理的功能，并能够实现媒体流的多点传送。2.2SIP协议SIP作为多媒体通信的应用层控制（信令）协议，它能够建立、改变和终止多媒体会话。在SIP协议中有两个主要的组成部分：用户代理（UA）和网络服务器。用户代理（UA）又分为发起SIP请求的用户代理客户机（UAC）和响应这种请求的用户代理服务器（UAS）。网络服务器又分为：重定向服务器、代理服务器、注册

7、服务器。通常的SIP操作涉及到一个SIP用户代理客户机（UAC）发起一个请求，一个SIP代理服务器作为终端用户的位置发现代理并且一个用户代理服务器（UAS）接受这个呼叫。一个成功的SIP邀请包括两个请求信息：INVITE信息和ACK信息。重定向服务器通过回送包含被叫者位置的SIP-URL（SIPUniformResourceLocations，SIP统一资源定位，如：sip:user@host.domain）来处理INVITE信息。代理服务器则完成SIP请求和响应的应用层路由。注册服务器用于记录用户的SIP-URL地址信息和其

8、对应的IP地址信息。2.3H.323协议和SIP协议的简单比较H.323协议多采用集中的方式来对视频会议进行管理和控制，而SIP终端则不需要通过集中的控制器就可以加入或者离开会议。两种协议设计的原理和目的以及它们的实现方式上的差异决定了两者在互通过程中存在诸多的协议转换问题。