Архитектура протокола управления медиашлюзом представляет собой методологию предоставления телекоммуникационных услуг с использованием разложенных мультимедийных шлюзов для передачи телефонных звонков между сетью Интернет-протокола и традиционными аналоговыми средствами телефонной сети общего пользования (PSTN). [1] Архитектура была первоначально определена в RFC 2805 и использовалась в нескольких известных реализациях протокола передачи голоса по IP (VoIP), таких как протокол управления медиашлюзом (MGCP) и Megaco (H.248), оба являются преемниками устаревшего простого протокола управления шлюзом (SGCP).
Архитектура разделяет функции, необходимые для интеграции традиционных телекоммуникационных сетей и современных пакетных сетей, на несколько физических и логических компонентов, в частности, медиашлюз , контроллер медиашлюза и сигнальные шлюзы. Взаимодействие между медиашлюзом и его контроллером определяется в протоколе управления медиашлюзом.
Протоколы медиашлюзов были разработаны на основе интернет-модели сетей, набора интернет-протоколов , и называются протоколами управления устройствами. Медиашлюз — это устройство, которое предлагает IP-интерфейс и устаревший телефонный интерфейс и преобразует между ними медиа, такие как аудио- и видеопотоки. Устаревший телефонный интерфейс может быть сложным, например, интерфейсом к коммутатору PSTN , или может быть простым интерфейсом к традиционному телефону. В зависимости от размера и назначения шлюза он может позволять исходящим по IP вызовам завершаться в PSTN или наоборот, или может просто предоставлять средства для подключения телефона к телекоммуникационной системе через IP-сеть.
Первоначально шлюзы рассматривались как монолитные устройства, которые имели управление вызовами, используя такие протоколы, как H.323 и Session Initiation Protocol , и аппаратное обеспечение, необходимое для управления интерфейсом PSTN. В 1998 году была предложена идея разделения шлюза на две логические части: одна часть, которая содержит логику управления вызовами, называется контроллером медиашлюза (MGC) или агентом вызова (CA), а другая часть, которая взаимодействует с PSTN, называется медиашлюзом (MG). С этим функциональным разделением появился новый интерфейс между MGC и MG, требующий фреймворка для связи между элементами, что привело к архитектуре протокола управления медиашлюзом.
SIP и H.323 являются протоколами сигнализации, в то время как протоколы управления медиашлюзами являются протоколами управления устройствами. Архитектурное различие между SIP и H.323 и протоколами управления медиашлюзами заключается в том, что отношения между сущностями в SIP и H.323 являются одноранговыми, в то время как отношения между сущностями в протоколах управления медиашлюзами используют модель «главный/подчиненный» (технология) . SIP и H.323 обрабатывают установку вызова, подключение, управление и разрыв вызовов между подобными интерфейсами, тогда как протоколы управления медиашлюзами определяют механизмы установки путей и потоков мультимедиа между IP и другими сетями. [2]
Несколько реализаций протокола управления медиашлюзом широко используются. Названия наиболее известных протоколов являются аббревиатурами группы протоколов:
Несмотря на схожесть архитектуры, MGCP и H.248/Megaco являются совершенно разными протоколами и несовместимы. Протоколы H.248/Megaco и MGCP являются дополнительными к H.323 и SIP, которые оба могут называться интеллектуальными протоколами конечных точек. H.248/Megaco и MGCP могут называться протоколами управления устройствами. [6] [7]
Другие протоколы управления медиашлюзами включают предшественников MGCP, а именно Simple Gateway Control Protocol (SGCP) и Internet Protocol Device Control (IPDC). Собственный протокол, использующий похожую архитектуру, — Cisco Skinny Client Control Protocol (SCCP).
Медиа -шлюз — это устройство, преобразующее медиа-потоки в виде цифровых данных или аналоговых сигналов в телекоммуникациях для таких услуг, как голосовые, видео- и факсимильные приложения между двумя, как правило, разнородными интерфейсами, использующими разные технологии. Одной из технологий обычно является пакетная , кадровая или сотовая сеть. [1] Например, он может преобразовывать голосовые телефонные звонки между традиционным аналоговым телефоном в цифровой формат для передачи по сети Интернет-протокола (IP), чтобы облегчить голосовую связь по IP .
Контроллер медиашлюза (MGC), также известный как агент вызова , управляет медиашлюзами . Он отслеживает шлюзы на предмет событий, таких как состояние снятия трубки, когда пользователь намеревается инициировать телефонный звонок, и отправляет запросы шлюзу на инициирование или завершение сеансов, оповещение вызываемой стороны или завершение вызова. Протоколы, используемые для этого взаимодействия между шлюзом и его контроллером, развивались через различные типы и версии. Simple Gateway Control Protocol (SGCP) и Internet Protocol Device Control (IPDC) были заменены Media Gateway Control Protocol (MGCP) и Megaco, который также известен как H.248 .
Некоторые MGC взаимодействуют с другими протоколами сигнализации, такими как система сигнализации № 7 (SS7), для взаимодействия с традиционной телефонной системой, H.323 и протоколом инициирования сеанса (SIP).
Протоколы управления устройствами прошли через несколько версий. MGCP появился из группы, которая сейчас называется International SoftSwitch Consortium. Эта группа начинала с Level 3 Communications (через приобретение Xcom) и Telcordia (BellCore).
В июле 1998 года Telcordia (Bellcore) и Cisco Systems создали протокол под названием Simple Gateway Control Protocol (SGCP) для управления телефонными шлюзами из внешних элементов управления вызовами. [8] Тем временем, в середине 1998 года Level 3 создал Технический консультативный совет (TAC), состоящий из дюжины ведущих производителей коммуникационного оборудования. TAC предложил протокол устройства под названием Internet Protocol Device Control (IPDC) в августе 1998 года. [9] IPDC предназначался для использования между медиашлюзом и контроллером медиашлюза. Медиашлюзы могли работать как шлюз передачи голоса по IP, шлюз передачи голоса по ATM, медиашлюз модема коммутируемого доступа, коммутатор каналов или кросс-коммутатор. В октябре 1998 года Simple Gateway Control Protocol (SGCP) был объединен с Internet Protocol Device Control (IPDC), в результате чего появился MGCP. [10]
MGCP был представлен рабочей группе IETF MeGaCo в октябре 1998 года . [11] В ноябре 1998 года Lucent Technologies представила проект третьего протокола устройств, названного Media Device Control Protocol (MDCP), для использования медиашлюзами и их контроллерами. [12] IETF объединила MGCP и MDCP и предложила новый и улучшенный протокол, названный протоколом MeGaCo (также известный как H.248) в апреле 1999 года. [13]
Первая «официальная» версия MGCP определена в RFC 2705 как информационная. RFC 3435 устарел RFC 2705. В настоящее время MGCP является чисто информационным, а не стандартным протоколом, хотя он включает спецификацию протокола. Даже когда MGCP все еще был проектом Интернета , многие компании-разработчики включили MGCP в свои собственные разработки, не дожидаясь стандартизированного протокола. Поэтому было принято решение выпустить MGCP как информационный RFC в октябре 1999 года. Разработка MGCP IETF прекратилась, хотя компании продолжают внедрять MGCP, [14] под влиянием усилий PacketCable по разработке Network-based Call Signaling .
Дальнейшая стандартизация MGCP проводилась в IETF, рабочей группе MEGACO, а также в ITU-T /SG16 под кодовым названием H.GCP. Стандарт RFC 3015 отслеживает протокол MEGACO (также H.248) и
Мотивацией Megaco была необходимость удовлетворить различные требования, которые не были должным образом учтены в MGCP. [ требуется ссылка ] Megaco — это эволюция MGCP. Это комбинация MGCP и MDCP, и она была опубликована как стандарт в RFC 3015 в ноябре 2000 года. Megaco и MGCP различны и несовместимы.
H.248 (H.248.1 Gateway Control Protocol версии 3) опубликован Международным союзом электросвязи (ITU-T) в качестве стандарта протокола. ITU-T опубликовал три версии H.248.1. IETF опубликовал его как Gateway Control Protocol версии 1 в информационном RFC 3525.
Оба протокола H.248 и MGCP являются протоколами для управления медиашлюзами с использованием контроллера медиашлюза или агента вызова. В системе VoIP H.248 и MGCP используются с SIP или H.323. SIP или H.323 обеспечивают взаимодействие между контроллерами шлюзов, а MGCP используется для управления установлением медиа в медиашлюзах. [15]