壹、視頻會議技術系統
1.H.320標準
H.320標準制定於1990,是視頻會議的早期建議之壹,主要針對窄帶ISDN網絡。由於窄帶ISDN網是電路交換網,H.320標準主要是滿足和適應電路交換的特點,所以H.320標準的視頻會議廣泛應用於VSAT、DDN、ISDN等電路交換網。電路交換的特點是面向連接,傳輸速率和時延穩定,時延小,誤碼率低,因此視頻會議的質量很容易得到保證。但是,它的缺點是連接是固定的。除了ISDN網絡,其他網絡應用都必須點對點永久連接,帶寬利用率低,開放性差,連接設置不方便。自1993以來,國內引進和建設的視頻會議網絡大多采用H.320標準的視頻會議,並建立在VSAT、DDN、e 1專線、ISDN等網絡上,極大地限制了視頻業務的進壹步發展。
2.H.323標準
H.323標準涵蓋了基於IP分組的網絡(局域網、外聯網和互聯網)上的音頻、視頻和數據通信。建立H.323標準是為了允許來自不同制造商的多媒體產品和應用程序進行互操作。對於基於IP網絡的各種多媒體通信應用來說,H.323標準是壹個非常重要的組成部分。此外,該標準還允許通過ISDN和POTS與基於PPP的網絡直接連接。
在1996中,ITU批準了H.323規範。該標準涵蓋了廣泛的獨立設備、個人計算機技術以及點對點和點對多點視頻會議。該標準解決了視頻會議中的許多問題,如呼叫和會話控制、多媒體和帶寬管理。
二、網絡結構
1.基於H.320標準的單MCU星形組網和兩級MCU組網(主從)。
單MCU星型組網是指由壹個MCU設備和多個會議電視終端組成的星型網絡結構。當視頻會議終端多於壹個MCU提供的端口數量時,單個MCU無法連接所有的視頻會議終端。這時候就需要通過級聯MCU來實現網絡的擴展,增加網絡容量,形成主從結構。每個從MCU都與主MCU有固定的連接,所以網絡的穩定性很差。從拓撲結構上來說,這種單星型結構會因為主MCU的問題導致整個網絡的不穩定。原則上MCU的級聯可以無限制,但是網絡達到三級時無法滿足最小延遲和同步的要求,所以應用中壹般只采用單MCU星形組網和兩級MCU組網(主從)。
用戶層的接入壹般采用E1專線或ISDN2B+D接入方式。這兩種方法各有利弊。專線可以保證良好的穩定性和圖像質量,但網絡利用率低。ISDN受線路影響較大,但接入靈活方便。
320視頻會議系統對網絡帶寬有嚴格的要求。舉個例子,當有10個會場時,如果每個會場都能看到對方,就需要10×11/2=55個通道。因此,當網絡終端數量達到壹定程度時,網絡控制和電路分配會出現困難,這種方式不適合大型會議。
2.基於H.323標準的系統優勢。
H.323視頻會議系統的MCU組網與H.320的區別在於,H.323中的MCU只是壹個邏輯網狀結構,兩者之間沒有固定的聯系。轉移會議時呈現樹形結構,但此時轉移的MCU不占用端口資源。根據H.323第二版的推薦,大致可以分為GK組網和MCU組網。
GK是H.323系統的組成部分,其功能是為H.323節點提供呼叫控制服務。該區域中的所有H.323節點必須在該區域的網守上註冊。GK提供的基本服務有:地址轉換、帶寬管理、準入控制和區域管理。多個GK網絡可以形成網狀網絡結構或主從結構。在網狀網絡結構中,每個GK具有平等的地位,並分別管理所連接的MCU的地址解析和區域管理功能。主從結構GK組網由壹個頂級GK和多個域GK組成,便於網絡升級和擴展。頂級GK負責分析域GK,域GK負責分析連接的MCU、區域管理等。但是這種方法比較集中,穩定性差。
323視頻會議系統的帶寬分配可以分為區域內的帶寬需求和區域間的帶寬需求。對於壹個區域,如果壹個MCU的最大用戶數為100個終端同時以384kbit/s接入,那麽基於此時IP網絡的實際利用率,每個MCU的接入帶寬至少應為100×384/0.8=48Mbit/s。對於不同地區,MCU之間級聯可以節省帶寬。根據運營商的經驗數據,每個區域的平均會議人數至少為三人,按照平均會議人數計算可以節省三分之二左右的帶寬,因此區域間的最小帶寬為16 mbit/s。
三。H.320和H.323會議的組織過程
在H.320視頻會議系統中,MCU與MCU,終端與MCU是靜態固定連接。因此,主MCU將從MCU視為壹個終端,每個終端與連接的MCU逐壹建立呼叫,並依次加入會議。
在H.323視頻會議系統中,由於MCU與MCU、終端與MCU不是靜態固定連接的,會議組織過程復雜,存在終端與MCU相互選擇的問題。召開會議時,終端仍然先連接到已連接的本地域MCU,其他域終端可以加入該MCU參加會議或者終端溢出到相鄰MCU參加會議。在路由中,如果參與終端比較分散,可以選擇任意壹個參與終端所在的MCU作為召集人,其他終端都會連接到這個MCU上。在會議中邀請和加入其他終端時,如果會議中使用的MCU端口數量已滿,終端將被指向相鄰的MCU建立連接。對於參與終端不屬於GK的連接,MCU不應該跨GK域使用,參與終端應該連接到本域的MCU。H.323視頻會議系統有三種會議組織流程:點對點會議、多點會議和跨區域視頻會議。
第四,網絡質量保證技術
320視頻會議系統對承載網絡要求時鐘同步和保證傳輸指標。時鐘同步可以使用內部時鐘或外部時鐘,滿足MCU的三級時鐘要求。國內傳輸指標是ITU-TN.86和ITU-TN.90中規定的國內/國際會議電視電路以2048kbit/s的速率傳輸時,誤碼率(BER)應小於10,無誤碼秒(EFS)應大於92%的信道性能極限值。
H.323視頻會議系統是通過IP分組網絡傳輸的,所以通過IP網絡傳輸H.323視頻會議系統的指標應該主要包括丟包、時延、抖動、誤碼率等指標。語音最大延遲0.25s,最大延遲抖動應小於10ms,可接受誤碼率小於10-1;運動圖像的最大延遲為0.25s,最大延遲抖動應小於10ms,可接受的誤碼率應小於10-2。
1的QoS保證。323視頻會議系統在實際中的應用
(1)使用IP專網或VPN技術連接所有業務網元組成的網元專網,保證MCU、MCU與網守、網守與網守之間的通信。
(2) H.323代理服務器可以封裝H.323數據,提供QoS機制。定向路由用於將H.323數據路由到具有QoS保證機制的專用網絡。323代理服務器有兩個主要的子系統:網守和網關代理子系統。
網關代理子系統:提供H.323流量控制、帶寬控制、QoS機制、與外部網絡的可靠通信連接等。
網守代理子系統:提供用戶授權、呼叫詳細記錄、局域網出口帶寬管理和會議號碼管理、H.323呼叫路由和地址目錄。
定向路由:對於QoS,管理員配置壹個獨立的網絡,該網絡獨立於公共網絡。H.323代理服務器通過ASR(特殊應用路由)充分利用了獨立網絡的優勢。
(3)網守雙註冊映射
由於終端隱藏在H.323代理服務器後面,甚至是防火墻後面,並通過H.323代理服務器註冊在GK子系統上,所以終端被調用時,不能被H.323代理服務器以外的終端直接調用,必須通過H.323代理服務器轉發。如果某個H.323代理服務器後面有多個終端,那麽在H.323代理服務器上就產生了壹個轉發給誰的問題,這就是地址解析問題。
323穿越防火墻傳輸有兩種解決方案。
防火墻支持H.323協議(比如CheckPoint4.1以上):我們可以把H.323代理服務器放在防火墻後面。
防火墻不能支持H.323的動態訪問協議:可以在防火墻中使用代理服務器來提供簡單的訪問控制方案。因為只有H.323代理服務器是節點服務器,這個節點與防火墻外的設備進行交互,所以很容易在防火墻上建立訪問控制列表來穿越H.323代理服務器。如果防火墻不能支持H.323的動態訪問協議,我們可以把H.323的代理服務器和防火墻並排放。
通過壹個H.323代理服務器間接發送信號有三個原因:可以解決服務器的安全機制;它可以代表H.323終端承擔QoS信令;可以完成特殊的應用路由任務,提高H.323的傳輸質量
2.利用VPN-MPLS實現流量控制和QoS保證。
虛擬專用網(VPN)建立在公網或* * *共享網上,可以用來區分網絡流量。服務提供商可以使用MPLS建立壹個全新的VPN。具有MPLS能力的VPN是壹種無連接的IP網絡,它與幀中繼和多級IP服務具有保密性,這使得MPLS VPN的運行更加有效,服務提供商可以提供更便宜和可管理的IP服務。構建在第三層的基於MPLS的VPN是以對等模式構建的,相比傳統VPN具有更好的擴展性,更有利於建設和管理。此外,許多增值服務,如視頻應用和數據存儲、網絡商務、語音服務等。,可以通過專門的MPLS VPN輕松部署和實現,正是因為服務提供商的傳輸網絡可以將每個VPN識別為安全的無連接IP網絡。
動詞 (verb的縮寫)H.320和H.323系統之間的互通
320協議是基於窄帶ISDN網絡和電路交換網絡的多媒體通信標準。323協議是基於分組交換網絡的多媒體通信標準。兩者都是基於網絡的多媒體通信標準,音頻和視頻的壓縮算法是相同的。通過比較上面的H.320協議和H.323協議,我們可以知道這兩種不同協議之間的轉換是可以通過網關來實現的。
1.兩個會議系統之間的互通
(1)H.320終端和H.323終端點對點通信;
(2)H.320終端加入H.323上MCU的會議;
(3)H.323終端加入H.320上MCU的會議;
(4)MCU在4)H.320上的會議和MCU在H.323上的會議是級聯的。
2.網絡管理的互操作性
H.320視頻會議系統基本沒有真正的網絡管理,但具有對終端和MCU的遠程撥號控制功能,可以遠程撥號調制解調器對終端進行配置和維護,從而實現召集和預定會議、掌握會議控制權等功能。
H.323視頻會議系統的網絡管理能力比H.320視頻會議系統強很多。323視頻會議系統的網絡管理基於TCP/IP協議中的SNMP(簡單網絡管理協議),包括終端和MCU的管理、配置和維護。
針對以上情況,提出全網互通,采用分布式結構集中管理。當涉及到區域時,可以通過網關互聯,由定制的專用服務器通過IP連接到H.320的MCU,通過IP進行管理,包括預約會議、召開群會等功能,從而實現網管中心對MCU的控制,從而實現全網的集中管理。