第2章_下一代网络中采用的主要协议

1、第2章 下一代网络中采用的主要协议 软交换与NGN下一代网络中各节点之间使用的协议 软交换与NGN本章主要内容2.1 下一代网络中传输媒体信息的协议2.2 SIP协议和SDP协议2.3 H.248协议2.4 BICC协议2.5 信令传输协议SIGTRAN 软交换与NGN学习要求掌握：会话启动协议SIP、会话描述协议SDP、媒体网关控制协议H.248、与业务承载无关的呼叫控制协议BICC、信令传输协议SIGTRAN的协议栈结构、协议的主要功能和典型的信令流程。 了解：下一代网络中传输媒体信息的协议。软交换与NGN2.1 下一代网络中传输媒体信息的协议下一代网络中传输媒体信息的协议物理层：是最低的

2、一层，和物理传输媒介有直接关系。数据链路层：负责两个相邻节点的线路上以帧为单位的可靠传输。网络层：提供系统之间的连接，主要功能是寻址和路由的选择。传输层：利用低三层提供的网络服务并向高层提供端到端的透明数据传输。13层属于低层，保证系统之间跨过网络的可靠信息传送。47层属于高层，是面向应用的信息处理和通信功能对等层之间的通信，必须严格遵循该层的通信协议；相邻层之间的通信采用通信原语。软交换与NGN1.IP协议 IP地址包括：网络地址和主机地址。IPv4规定的地址总长为32比特，分为五类。IP协议位于网络层。提供无连接的数据报传输机制，虽然不能保证传输的可靠性却是简单有效。软交换与NGN在IP数

3、据报的包头中包含源主机IP地址和目的主机IP地址，IP网络中的路由器利用目的主机IP地址来寻址选路，路由器每收到一个IP数据报，就根据目的IP地址查询路由表，找到匹配网络号及下一跳路由器，完成数据转发。网络层的主要功能是寻址和路由选择。它将数据包封装成IP数据报，并运行必要的路由算法。软交换与NGNTCP/IPTCP/IP互联网传输的基本数据单元式IPIP数据报。其格式如下（每行3232比特）：服务类型，用于说明所需要的服务类型，标明主机对时延，吞吐量，可靠性的要求等。4比特，给出IP分组头的长度。4比特，给出生成该数据报的IP协议的版本号。16比特，给出IP分组的总长度，分组的最大长度是35

4、535字节。16比特，用于数据报的分片操作。1比特，该位置为1表示不能分片。1比特，该位置为1表示还有后续分片，仅最后一个片段的MF=0。13比特，指示本片段数据部分的首字节在原始数据报数据部分中的位置。8比特，用来防止IP分组在网络中出现无限循环。分组产生时会有一个初始值。当值为0时，丢弃该分组。8比特，指出数据区中承载的数据所采用的高层协议。软交换与NGN2.用户数据报协议(UDP)用户数据报协议(UDP)建立在IP协议之上，提供无连接的数据包传输。相对于IP协议，它唯一增加的能力是提供协议端口号码以保证进程通信。UDP提供无连接的通信，且不对传送包进行可靠保证，适合一次传输少量数据或实时

5、性较高的流媒体数据，数据的可靠传输由应用层负责。软交换与NGN在IP网络中传送媒体信息的端口号码都是动态分配的，所以在下一代网络中传送多媒体信息前必须通过信令协议将接收端分配的接收媒体信息的端口号码通知对端主机。UDP的优点在于高效性。UDP数据包的包头中包含目的端口号和源端口号。目的端口号用来标识目的主机中的接收进程，源端口号用来标识发送主机中的进程。软交换与NGNUDPUDP消息包括消息头和数据，在穿越互联网时封装在IPIP数据包中。数据包的长数据包的长度，包括包度，包括包头和数据。头和数据。软交换与NGN端口号用16位二进制表示。TCP/IP将端口分为保留端口和自由端口两部分，每一个标准

6、的服务器都有一个全局公认的保留端口号，自由端口号动态分配。保留端口号：从0255，只占很少的数目，全局统一进行分配。自由端口：大于255，占全部端口的绝大部分，由本地进行分配。信息在传输时需要为信源和信宿端定义几种地址？端口地址端口地址IP地址地址MAC地址地址软交换与NGN3.RTP协议RTP协议实际上包含两个相关的协议：RTP协议和RTCP协议。 RTP协议用于传送实时数据，如语音和图像数据。 RTCP协议用来传送监视实时数据传送质量的统计数据，同时可以在会议业务中传送与会者的信息。 RTP不仅用于IP电话语音流的传送，还能够为语音、图像、数据等多种需实时传输的数据提供端到端的传输功能。软

7、交换与NGN一般用偶数的UDP端口来传送RTP数据包，用比RTP端口号大1的奇数端口号来传送相应的RTCP控制包。RTP和UDP一同完成传输层的功能。 RTP数据包由头部和负荷两部分共同组成，一个或多个RTP包可放在一个UDP包中传送。软交换与NGNRTP数据包用来传送媒体数据。在RTP数据包的包头中主要包含了传输媒体的类型、格式、序列号和时间戳等重要信息，使接收端能根据这些信息正确的重组媒体流，并为RTCP进行相应监测和控制提供了基础。RTCP协议主要用来传送监视实时数据传送质量的统计数据，是提供数据传输质量的反馈。软交换与NGN4.语音编码语音编解码的基本指标：比特率是选择语音编解码算法的

8、基本因素。降低语音编解码比特率可以减少语音在网络中的流量，以便充分利用网络带宽资源。G.711(PCM)64kbit/sG.7298kbit/sG.723.16.3kbit/s;5.3kbit/s应用比较广泛的编码如下：在传统电话中得到广泛使用在IPIP电话系统中得到广泛使用是PSTN上可视电话标准系列中的话音编码标准软交换与NGN算法时延：其值完全取决于算法，和具体实现无关；处理时延：编码器分析时间和解码器的重建时间，其值取决于硬件速度；打包时延：将整个数据块的所有比特都装配好的时间；传输延时：IP网中传输所用到的时间；抖动缓冲时延：传输时延的差别。时延，是选择语音编解码算法的基本因素。在I

9、P电话网中，语音的时延主要由以下5部分组成：软交换与NGN复杂度是对语音信号编解码时处理的复杂程度。复杂度决定了编解码器硬件的成本和功耗，也影响到编解码器的实时性。语音编码质量是衡量语音编码算法优劣的主要性能之一。软交换与NGN5.多媒体数据在IP网络中传送时所占带宽的计算 多媒体信息本身的编码。RTP头用来说明所传输的媒体信息采用的编码类型，顺序号和各数据包之间的时间关系等，占12个字节。包含了目的端口号和源端口号，占8个字节。主要包含了源IP地址和目的IP地址，占20个字节。软交换与NGN例：在不考虑静音压缩和数据链路层头部所占的带宽的情况下，G.729编码数据每20ms传送一次，则每秒需

10、传送50个语音包，每个语音包都包含12字节的RTP头部、8字节的UDP头部和20字节的IP头部，则每1路G729话音所占的带宽为（20+8+12）*8*50+8000 =24000bit/s=24kbit/s如果考虑Ethernet头部所占带宽，Ethernet头部为304bit (38byte)。则每1路G.729话音所占的带宽为（20+8+12+38）*8*50+8000 =39200bit/s=39.2kbit/s从以上计算可看出，各级报头所占的带宽的开销远大于话音编码本身所占的带宽。 软交换与NGNSIP会话启动协议，是一个基于IP网络的，特别是在Internet这样结构的网络环境中实

11、现实时通信应用的一种信令协议。2.2 SIP协议和SDP协议SIP系统的呼叫控制信令用会话启动协议SIP协议传送，媒体描述用会话描述协议SDP定义。软交换与NGN1.SIP协议的网络模型(c/s网络结构） 用户代理又包括客户机程序和服务器程序。C/S网络结构中有两类基本的网络实体：SIP用户代理和SIP网络服务器既充当服务器又充当客户机的中间程序。用户代理是直接和用户发生交互作用的功能实体，它能够代理用户的所有请求或响应。软交换与NGN代理服务器：客户请求被代理服务器处理并翻译之后再传送给其他服务器。代理服务器在转发请求之前需要对原请求进行解释在必要的时候还需要重写原请求。它可分为有状态代理服

12、务器和无状态代理服务器。代理服务器要记住它接收的请求，回送的应答和传送出的请求。它是离用户代理最近的本地设备。无状态服务器一旦转送请求后，就丢弃所有信息，这样就提高了核心服务器的处理能力。重定向服务器：接收请求但不将这些请求传送给下一个服务器，而是把该地址映射成零个或更多个新地址，向请求方发送应答，以指示被呼叫用户的地址。注册服务器：接收客户机的注册请求，完成用户地址的注册。一个注册服务器的典型应用就是与一个代理服务器或重定向服务器装配在一起，并提供位置服务。SIP最强大之处就是用户定位功能。软交换与NGN软交换与NGN媒体传送资源预留协议实时流协议信令2.基于SIP的多媒体通信的协议栈结构

13、软交换与NGN3.SIP通用资源定位器 SIP协议使用SIP的通用资源定位器(URL)来标识用户，并根据该URL进行寻址。URL格式为 userhost。用户部分(User)是用户名字或电话号码；主机部分(Host)可以是DNS域名，也可以是IP地址。SIP URL示例：SIP：watsonbell-SIP：root193.175.132.42Sip ：55500200191.169.1.112SIP系统中，用户的地址分为两种永久地址（注册账号）当前地址软交换与NGN4、SIP消息(1)、SIP消息的一般格式 SIP消息是SIP客户机和服务器之间通信的基本信息单元。它是一个基于文本的协议。以空

14、格为间隔符，以回车换行符CRLF为行结束符。SIP消息有请求消息和应答消息两大类。每个消息的格式如下：Message=start-line*message-headerCRLFmessage-bady一个起始行，分为请求行和应答行零个或多个头部，提供了关于请求或应答的参数。任选的消息体，通常描述将要建立的会话的类型。软交换与NGN(2)、SIP请求消息定义了6种基本的请求消息INVITE（邀请）ACK（证实）OPTION（询问）BYE（再见）CANCEL（取消）REGISTER（登记）主叫方用来邀请一个用户参加一个会话。表征了主叫方的能力。主叫方发送证实消息，表明它已经接收到最终的应答。用于询

15、问代理服务器的性能。终止一个会话。呼叫方或被叫方都可以发送这个消息用来取消一个等待处理或正在处理的请求。用户代理客户端使用该消息来登陆并把它的地址注册到SIP服务器上。这样，注册服务器就可以知道当前用户的地址了。软交换与NGNSIP请求消息的请求行格式request-line=method SP Request-URL SP SIP-Version request-line=method SP Request-URL SP SIP-Version CRLFCRLFSIP版本号，现设定为版本号，现设定为SIP/2.0SIP请求消息要发送到的请求消息要发送到的当前目的地址当前目的地址方法符号（方法

16、）用来说明客户机请求服务器执行的操作的类型方法符号（方法）用来说明客户机请求服务器执行的操作的类型:邀请邀请(INVITE)：邀请用户参加一个会话；：邀请用户参加一个会话；证实证实(ACK)：已经接收到最终应答；：已经接收到最终应答；询问询问(OPTIONS)：询问服务器的性能；：询问服务器的性能；再见再见(BYE)：终止一个会话；：终止一个会话；取消取消(CANCEL)：终止一个等待处理或正在处理的请求；：终止一个等待处理或正在处理的请求；登记登记(REGISTER)：用户代理客户端登录并且把地址注册到：用户代理客户端登录并且把地址注册到SIP服务器。服务器。回车换行符回车换行符空格空格例如

17、：例如：INVITE sip: SIP/2.0软交换与NGN1*：通知，请求已经收到，正在处理。（例如：181表示这个呼叫正在转移）。2 *：成功（这里仅定义了200这个代码，表示请求被识别，并执行完成）当服务器接收到请求消息后，会产生一系列的响应消息，响应消息共分为6大类：(3)、SIP应答消息软交换与NGN3 *:重定向（302，表示在请求中的被叫地址不可用，应该使用应答中包含的新地址来重新提交请求。4 *：请求失败（401表示客户端无权发送这个请求）5 *：服务器错误（505表明不支持请求中的这个SIP版本）6 *：全局性错误（604表明被叫方用户不存在）软交换与NGNSIP应答消息的状

18、态行格式当服务器接收到一个请求消息并执行后，将向发送这个请求消息的客户端返回一个或多个响应消息。 Status-Line=SIP-Version SP Status-Code SP Reason-Phrase CRLFStatus-Line=SIP-Version SP Status-Code SP Reason-Phrase CRLF原因说明，用文本形式对结果进行描述原因说明，用文本形式对结果进行描述表示应答结果的表示应答结果的3位十进制数字的状态码位十进制数字的状态码:1XX：通知。：通知。 2XX：成功。：成功。3XX：重定向。：重定向。 4XX：请求失败。：请求失败。5XX：服务器错误

19、。：服务器错误。 6XX：全局性错误。：全局性错误。SIP版本号，现设定为版本号，现设定为SIP/2.0例如：例如：SIP/2.0 200 OK软交换与NGN常用的头部字段FromFromToToCall-IDCall-IDCseqCseqViaViaContactContactContent-TypeContent-Type表示SIP请求消息发送者的永久地址，所有请求和应答都必须包含此字段。表示SIP请求消息接收者的永久地址，所有请求和应答都必须包含此字段。用来识别某一个请求的参数，唯一标识一个特定的邀请。每个请求都有一个序号CSEQ，序号初值是一个随机数，在同一个呼叫中，每个新的请求消息中

20、的序号应加1.ACK和CANCEL的序号值和响应的INVITE相同，BYE的值要大于INVITE的值。用以指示请求历经的路径。可以防止请求消息传送产生环路。并确保应答和请求选择同样的路径。告知对端当发送下一个请求消息时，可直接向该地址发送，而不需要关心前一个请求经过的代理服务器数。指出消息体的类型软交换与NGNSIPSIP消息示例：INVITEINVITE请求消息INVITE sip: SIP/2.0Via:SIP/2.0/UDP 169.130.12.5From: To:T.A.Watson Call-ID:187602141351worchester.bell-Cseq:1 INVITEC

21、ontent-Type:application/sdpContent-Length:885V=00=bell 53655765 2353687637 IN IP4 128.3.4.5C=IN IP4 169.130.12.5M=audio 3456 RTP/AVP 0 3 4 5软交换与NGN5.会话描述协议SDPSDP包含了与会话整体相关的通用信息和一个或多个媒体流相关的参数说明 。SDP是基于文本的协议，常被封装在SIP、H.248协议中传送。软交换与NGNSDP常用字段格式：格式：o=(用户名用户名) (会话标识会话标识) (版本版本) (网络类型网络类型) (地址类型地址类型) (地址

22、地址)会话源（o）例如： o=bell 536557 23536637 IN IP4 128.3.4.5用户名: 会话起始者在某个主机上的登录标识。会话ID: 这个会话的唯一ID号，由会话起始者的主机生成的。版本: 这个特定会话的版本号。网络类型: 表示网络类型，字符串“IN”表示“Internet。地址类型: 表示网络中的地址类型，SDP定义了IP4和IP6两个类型。地址: 生成会话的机器的网络地址 (完整的域名/实际的IP地址).软交换与NGN格式：c=(网络类型)(地址类型)(连接地址)连接信息（c）例如：c=IN IP4 169.130.12.5网络类型：表示接收媒体数据的网络和地址。

23、连接地址：是接收数据的地址(IP地址或完整域名)。每个媒体描述必须包含一个“c=”字段，或在会话级描述中包含一个公共的“c=”字段。软交换与NGN格式： m=媒体端口(传输协议)格式列表媒体描述（m） 例如： m=audio 45678 RTP/AVP 0 (m=)的出现标志着会话中又一个媒体流参数的开始。媒体类型：音频、视频、应用程序、数据或控制。端口：指明接收媒体的端口号。传输协议：和“c=”行中的地址类型有关。对于IP4来说，大多数媒体流都在RTP/UDP上传送。软交换与NGN呼叫流程注册请求 当用户在一个主机上登陆的时候，客户端发出的第一个请求很可能是REGISTER，用这个请求向服务

24、器提供用户当前的地址信息，以保证SIP会话能到达这个用户。软交换与NGNC 到到 SREGISTER sip: SIP/2.0Via:SIP/2.0/UDP To:sip:TOMFrom:sip:TOMCall-ID:Date:Thu,22 Aug 2002 08:32:44Cseq:1 REGISTERContent-Length:0Contact:sip:TOMExpires:7200S 到到 C 注册服务器收到注册服务器收到REGISTER请求后，请求后，记录用户当前地址，确定用户的注册时间，然记录用户当前地址，确定用户的注册时间，然后向用户发送应答消息：后向用户发送应答消息：SIP/2

25、.0 200 OKVia:SIP/2.0/UDP From:sip:TOMTo:sip:TOM Call-ID:Cseq:1 REGISTERContent-Length:0Contact:sip:TOMExpires:3600软交换与NGN重定向呼叫当主叫用户不知道被叫的当前地址，主叫用户可向重当主叫用户不知道被叫的当前地址，主叫用户可向重定向服务器发出一个定向服务器发出一个INVITE请求消息，重定向服务器请求消息，重定向服务器应答这个请求时，通常会传送一个可供选择的地址，应答这个请求时，通常会传送一个可供选择的地址，告诉主叫方应该将告诉主叫方应该将INVITE请求消息发送到这个指定的请求

26、消息发送到这个指定的地址上。地址上。INVITE sip: SIP/2.0Via:SIP/2.0/UDP From:Daniel To:Boss Call-ID:CSeq:1 INVITESubject:Boss,Come hereContent-Type:application/sdpContent-Length=略略S到到CSIP/2.0 302 Moved TemporarilyVia:SIP/2.0/UDP From:Daniel To:Boss Call-ID:CSeq:1 INVITEContact:Sip:BContent-Length=0客户端收到该应答消息后，根据该消息中客户

27、端收到该应答消息后，根据该消息中Contact字字段给出的地址生成一个新的段给出的地址生成一个新的INVITE消息。消息。INVITE sip:B SIP/2.0Via:SIP/2.0/UDP From:Daniel To:Boss Call-ID:CSeq:2 INVITESubject:Boss,Come hereContent-Type:application/sdpContent-Length=略略软交换与NGNSIP在华为软交换SoftX3000上的应用 网络结构IP地址：10.77.226.121电话号码：8882100注册帐号：888210010.77.226.41 IP地址：1

28、0.77.226.221电话号码：8882101注册帐号：888210110.77.226.41 软交换与NGN呼叫流程（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（11）（10）（12）（13）（14）（15）（17）（16）（18）软交换与NGN（1 1）A A用户拨打B B用户号码后，A A用户向SoftX3000SoftX3000发INVITEINVITE消息 INVITE sip:888210110.77.226.41 SIP/2.0INVITE sip:888210110.77.226.41 SIP/2.0（开始行） From: sip:888210010.77.226.

29、41;tag=1c13959From: sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959（说明主叫用户的注册帐号） To: sip:888210110.77.226.41To: sip:888210110.77.226.41（说明被叫用户的注册帐号） Call-Id: call-973574765-410.77.226.121Call-Id: call-973574765-410.77.226.121（CALL-IDCALL-ID唯一标识一次SIPSIP呼叫的编号） Cseq: 1 INVITECseq: 1 INVITE（CseqCseq：用来区分同一个呼叫不同INVI

30、TEINVITE消息的编号） Content-Type: application/sdpContent-Type: application/sdp（说明消息体的类型为SDPSDP） Content-Length: 199Content-Length: 199（说明消息体的长度为199199字节） Accept-Language: enAccept-Language: en（用来说明消息体语言类型） Supported: sip-cc, sip-cc-01, timerSupported: sip-cc, sip-cc-01, timer（SupportSupport：支持SIPSIP类型） C

31、ontact: sip:888210010.77.226.121Contact: sip:888210010.77.226.121（说明主叫用户的当前地址） User-Agent: Pingtel/1.0.0 (VxWorks)User-Agent: Pingtel/1.0.0 (VxWorks)（指明UAUA的用户类型） Via: SIP/2.0/UDP 10.77.226.121Via: SIP/2.0/UDP 10.77.226.121（ViaVia用来记录消息的地址路径）软交换与NGN v=0v=0（SDPSDP版本号） o=Pingtel 5 5 IN IP4 10.77.226.1

32、21o=Pingtel 5 5 IN IP4 10.77.226.121（描述源端信息） s=phone-calls=phone-call（SDPSDP本次呼叫名字） c=IN IP4 10.77.226.121c=IN IP4 10.77.226.121（A A用户接收媒体信息的IPIP地址） t=0 0t=0 0（心跳时间） m= audio 8766 RTP/AVP 0 96 8m= audio 8766 RTP/AVP 0 96 8（RTPRTP媒体类型描述） a= rtpmap:0 pcmu/8000/1a= rtpmap:0 pcmu/8000/1（支持PCMUPCMU率压缩编码方

33、式） a= rtpmap:96 telephone-event/8000/1a= rtpmap:96 telephone-event/8000/1（支持telephone-telephone-event)event) a= rtpmap:8 pcma/8000/1a= rtpmap:8 pcma/8000/1（支持PCMAPCMA率压缩编码方式）软交换与NGN（2）SoftX3000收到A用户INVITE的请求后，发100 TRYING的SIP临时响应，表示请求正在处理中。SIP/2.0 100 TryingCall-ID:call-973574765-410.77.226.121CSeq:1

34、 INVITE （注意CSeq没有变，说明本消息是对INVITE的响应）From:sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959To:sip:888210110.77.226.41Via:SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 Content-Length:0软交换与NGN（3）由于INVITE消息中没有鉴权信息，SoftX3000发407 响应给A用户，要求要求用户进行鉴权，在响应消息中包含鉴权所需要的信息。 SIP/2.0 407 Proxy Authentication Required Proxy-Authenticate:DIGEST realm=

35、,nonce=01EFD3611A91400000000004 Via:SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 Call-ID:call-973574765-410.77.226.121 CSeq:1 INVITE（注意CSeq没有变，说明本消息还是对INVITE的响应） From:sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959 To:sip:888210110.77.226.41;tag=EEEEEEEEEEEE44870002BFDF Contact: Timestamp:49119（Timestamp：时间标记） Content-Length:0（4）

36、A用户收到407 Proxy Authentication Required响应消息后。向SoftX3000反馈ACK确认消息。 软交换与NGN（5）A用户根据代理服务器的407响应消息中的鉴权要求重发INVITE请求，消息中包含鉴权所需要的信息。 INVITE sip:888210110.77.226.41 SIP/2.0 From: sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959 To: sip:888210110.77.226.41 Call-Id: call-973574765-410.77.226.121 Cseq: 2 INVITE（注意本次编号已发生改变）

37、 Content-Type: application/sdp Content-Length: 199 Accept-Language: en Supported: sip-cc, sip-cc-01, timer Contact: sip:888210010.77.226.121 User-Agent: Pingtel/1.0.0 (VxWorks) Proxy-Authorization: DIGEST软交换与NGN USERNAME=0007550008882100, REALM=, NONCE=01EFD3611A91400000000004, RESPONSE=7a13969b22c8

38、037871341b3318b98885, URI=sip:888210110.77.226.41 Via: SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 v=0（SDP版本号） o=Pingtel 5 5 IN IP4 10.77.226.121（描述源端信息） s=phone-call（SDP本次呼叫名字） c=IN IP4 10.77.226.121（A用户接收媒体信息的IP地址） t=0 0（心跳时间） m= audio 8766 RTP/AVP 8（RTP媒体类型描述） a= rtpmap:0 pcmu/8000/1（支持PCMU率压缩编码方式）（6）SoftX3000收到A用

39、户的INVITE请求后，发100TRYING的SIP临时响应，表示请求正在处理中。软交换与NGN（7）SoftX3000通过鉴权后，向B用户发INVITE请求，准备创建连接； INVITE sip:888210110.77.226.221:5060 SIP/2.0 From:sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959 To:sip:888210110.77.226.41 Call-ID:call-973574765-410.77.226.121 CSeq:2 INVITE Content-Type:application/SDP Content-Length:199

40、 Accept-Language:en Supported:sip-cc,sip-cc-01,timer Contact:sip:888210010.77.226.121 User-Agent:Pingtel/1.0.0 (VxWorks)软交换与NGN Via:SIP/2.0/UDP 10.77.226.41:5050;branch=095D4832760BC271F61488D8E1FA5E24.8000000A, （注：由于经过软交换SoftX3000转发，所以Via记录了SoftX3000的地址和端口） Via: SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 Record-Rou

41、te: Expires:7200（Expires：存活时间，B用户的响应时间必须在这个时间范围内） Organization:Huawei,India（组织信息） Timestamp:49133 v=0（SDP版本号） o=Pingtel 5 5 IN IP4 10.77.226.121（描述源端信息） s=phone-call（SDP本次呼叫名字） c=IN IP4 10.77.226.121（A用户接收媒体信息的IP地址） t=0 0（心跳时间） m= audio 8766 RTP/AVP 8（RTP媒体类型描述） a= rtpmap:8 pcma/8000/1（支持PCMA率压缩编码方式

42、）软交换与NGN（9）B用户判断可以接受本次呼叫后，向SoftX3000送180 RINGING振铃消息； SIP/2.0 180 Ringing From:sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959 To:sip:888210110.77.226.41;tag=19366 Call-ID:call-973574765-410.77.226.121 CSeq:2 INVITE Via:SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 Contact:sip:888210110.77.226.221（注意Contact是B用户的URL地址） User-Agent:P

43、ingtel/1.2.6 (VxWorks) Content-Length:0 Timestamp:49204（10）SoftX3000向A用户转发180 RINGING消息；软交换与NGN（11）B用户摘机后向SoftX3000送200 OK消息，包含会话能力的描述等内容。 SIP/2.0 200 OK From:sip:888210010.77.226.41;tag=1c13959 To:sip:888210110.77.226.41;tag=19366 Call-ID:call-973574765-410.77.226.121 CSeq:2 INVITE Content-Type:app

44、lication/SDP Content-Length:199 Via:SIP/2.0/UDP 10.77.226.121 Record-Route: Contact:sip:888210110.77.226.221软交换与NGN Allow:INVITE,ACK,CANCEL,BYE,REFER,OPTIONS,NOTIFY,REGISTER,SUBSCRIBE User-Agent:Pingtel/1.2.6 (VxWorks) Organization:Huawei,India Timestamp:50433 v=0（SDP版本号） o=Pingtel 5 5 IN IP4 10.77.

45、226.121（描述源端信息） s=phone-call（SDP本次呼叫名字） c=IN IP4 10.77.226.221（B用户接收媒体信息的IP地址） t=0 0（心跳时间） m= audio 9166 RTP/AVP 8（RTP媒体类型描述） a= rtpmap:8 pcma/8000/1 （支持PCMA率压缩编码方式）（12）.（13）.（14）.（15）.（16）.（17）.（18）. 软交换与NGN2.3 H.248协议 H.248/Megaco协议是软交换设备与媒体网关之间的一种媒体网关控制协议。它提供控制媒体的建立、修改和释放机制，同时也可携带某些随路呼叫信令，支持传统网络终

46、端的呼叫。H.248协议可以采用TCP、UDP或SCTP（流控制传输协议），用作协议的传输层协议。H.248可以支持更多类型的接入技术并支持终端的移动。软交换与NGNH.248协议的目的是对媒体网关的承载连接行为进行控制和监视，因此，一个首要的问题是如何对媒体网关内部对象进行抽象和描述。因此，H.248提出了网关的连接模型概念，模型的基本构件有两个：终端和关联域软交换与NGN1.网关的连接模型 终端是MG上的一个逻辑实体，它可以发送和或接收一个或者多个数据流。终端分为半永久性终端和临时性终端两种。 物理终结点代表物理实体；临时终结点代表临时性的信息流，由H.248命令来创建和删除。软交换与NG

47、N终端可支持信号，这些信号可以是MG产生的媒体流（如信号音和录音通知），也可以是随路信号。终端可对事件进行检测。终端可对数据进行统计。每个终端有一个终端标识（Termination ID），在创建时由网关分配，在网关内全局唯一。 软交换与NGN代表一组终端之间的相互关系，实际上对应为呼叫,在同一个关联域中的终端之间可相互通信。 关联的属性： 关联标识符 ：由媒体网关分配，关联标识符在媒体网关范围内全局唯一。拓扑：描述一个关联中终端之间的媒体流方向。关联的优先级：告知MG在处理关联时的先后次序。紧急呼叫的标识符：当使用紧急呼叫标识符时，MG优先处理此类呼叫。关联域的创建、修改和删除均由相应的H2

48、48命令完成。软交换与NGNH.248消息的传输机制MGC通过与MG交换消息来控制MG的动作，H.248协议的传输机制应当能够支持在MG和MGC之间消息的可靠传输。如果H.248协议是在IP上，MGC应当向MG提供一个主要MGC的名字或地址，同时还应该提供多个（或零个）备用的MGC的名字或者地址，以便MG能够向MGC发送消息。MGC接收到来自MG的请求的消息后，应当能够从中判断出MG 地址。一个H.248协议消息中可包含多个事务，每个事务可包含多个关联域，每个关联域可包含多个命令，每个命令可带多个参数。（描述符）。软交换与NGN2H.248消息结构 H.248消息内的事务交互是相互独立的，多个

49、事务被独立处理。一个事务内的若干动作必须顺序执行。动作是由一系列局限于一个关联的命令组成。 命令(Command)是H.248消息的主要内容，实现对关联和终端属性的控制。命令的参数被组织成“描述符”软交换与NGNH.248协议的一般格式在文本格式时，一个消息以MegacoMegaco开头。MEGACO/1111.111.222.222:34567Transaction=12345 Context=1111 Add=A5555, Add=A6666 Context=$ Add=A7777 MGC从地址111.111.222.222和端口34567发送一个消息。消息中包括一个事务，事务ID是123

50、45包括两个关联域两个添加命令把A5555，A6666两个终端加入到该关联域中。命令Add要求MG创建一个新的关联域，并将终端A7777加入该关联。应答中返回新关联域的ID.软交换与NGN3、H.248协议的命令 H.248协议使用命令对连接模型中的逻辑实体进行管理，命令提供了对关联域和终端特性进行控制的机制。大部分命令都是由MGC作为命令起始者发起，MG作为命令响应者接收，从而实现MGC对MG的控制。软交换与NGNH.248中定义了八个命令，控制对象一般都是终结点。Add 说明向关联中添加的是哪一个终端，对于半永久性终端其ID是已经确定的，而对于临时性终端，其ID标志为“$”Modify 该

51、命令修改终端的特性、事件和信号。该命令只能对已经存在的终端使用。Subtract 该命令用来解除一个终端与它所处的关联域之间的联系。同时返回有关这个终端的统计信息。当使用这个命令来解除关联中的最后一个终端时就删除了这个关联。Move 该命令用来将一个终端从它当前所在的关联转移到另一个关联。但不能用来将终端从空关联中移走，也不能用于将终端转移到空关联中去。软交换与NGNAuditValue 该命令用于返回与终端相关的特性、事件、信号和统计的当前值。AuditCapability 该命令用来要求MG返回与指定终端有关的特性、事件、信号和统计的当前值。Notify MG可以使用该命令向MGC报告MG

52、内发生的事件，该命令无需回复响应。ServiceChange MG可以用该命令通知MGC：终端或终端组将要退出业务或返回业务，或者MGC也可以用该命令指示MG应退出业务或返回业务的终端。还可以通知MG，已将对MG的控制转移给另一个MGC.软交换与NGN4、H.248协议的描述符和封包下面简单介绍几个常用的描述符（1）媒体（Media）描述符（2）事件(Event)描述符（3）事件缓存(Event Buffer)描述符（4）信号(Signals)描述符（5）数字映像(Digit MAP)描述符 包括一个请求标识和一列请求网关检测和报告的事件。事件可以是摘机，挂机，传真音等 用于指示那些事件应予缓

53、存。 信号描述符包含请求网关向终端发送的一组信号。 数字映像描述符规定了在MG中的拨号方案，用于检测和报告在终端处接收到的数字。 软交换与NGN 媒体描述符用于说明终端的媒体流参数。媒体参数由媒体描述符用于说明终端的媒体流参数。媒体参数由终端状态描述符（终端状态描述符（Termination State Descriptor）和）和若干个流描述符（若干个流描述符（Stream Descriptor）来表征。）来表征。 其中，终端状态描述符用来描述终端的特性，流描述其中，终端状态描述符用来描述终端的特性，流描述符用来描述媒体流。符用来描述媒体流。 在描述语中包含一个流标识（在描述语中包含一个流标

54、识（StreamID），其值由），其值由MGC分配。在分配。在H.248协议中，流标识指示连接关系。在协议中，流标识指示连接关系。在同一个关联域中，具有相同流标识的媒体流是互相连接同一个关联域中，具有相同流标识的媒体流是互相连接的。的。软交换与NGN Stream Stream描述符又包括本地控制描述符(Local (Local Control)Control)、本地描述符(Local)(Local)和远端描述符(Remote)(Remote)。它们之间具有如下关系：媒体描述语 终端状态描述语 媒体流描述语 本地控制描述语 本地描述语 远端描述语软交换与NGN终端状态描述符 终端状态描述符包括

55、业务状态（Service StatesService States）特性、事件缓存控制（Event Buffer ControlEvent Buffer Control）特性以及在包中定义的与特定流无关的终端特性。流描述符本地控制描述符(Local Control)(Local Control)、本地描述符(Local)(Local)远端描述符(Remote)(Remote)终端的状态有三种：被监测状态、退出服务状态和服务状态。终端状态描述符的缺省值为：服务状态。表明对监测到的由事件描述符规定的事件的处理方式。两种处理方式：立即处理，先缓存再处理。描述网关自远端实体接收的媒体流的特性描述网关向

56、远端实体发送的媒体流的特性包括了模式属性和预留属性。模式属性给定媒体流的模式（5种），预留属性决定了MG在收到本地和/或远端描述符后的处理动作。软交换与NGNH.248的呼叫信令流程Context=1000A1 A2软交换软交换333.333.1.1 : 3333311.311.1.1 : 3333322.322.1.1 : 3333H.248IP语音数据语音数据接入网关接入网关1接入网关接入网关2Context=5000 A4 A3:2222G.723:1112G.7236540100UserAUserBMGC要求要求MG1监视空闲终端的摘机监视空闲终端的摘机事件事件MGC MG1MEGAC

57、O/1333.333.1.1:3333Transaction=1 Context=- Modify=A1 Exents=1111al/of MG1对修改命令作出肯定回应对修改命令作出肯定回应MG1 MGCMEGACO/1311.311.1.1:3333Reply=1 Context=-Modify=A1MG1检测到检测到A1 的摘机事件后，向的摘机事件后，向MGC报告报告MG1 MGCMEGACO/1311.311.1.1:3333Transaction=2 Context=- Notify=A1Observed Events=111120030729T22000000:al/of要求根据拨号

58、计划检测被叫号码，并要求根据拨号计划检测被叫号码，并监视挂机事件监视挂机事件MGC MG1MEGACO/1333.333.1.1:3333Transaction=3 Context=- Modify=A1Events=2222al/on,dd/ceDigitMAP=Dialplan1,Signalscg/dt,DigitMap=Dialplan1(0|00|1-8XXXXXXX) MG1报告接收到的号码报告接收到的号码MG1 MGCMEGACO/1311.311.1.1:3333Transaction=4 Context=-Notify=A1Observed Events=2222200307

59、29T22010001:dd/ceds=“82345678”,Meth=FM MGC要求要求MG1建立关联域并加入终建立关联域并加入终端端MGC MG1MEGACO/1333.333.1.1:3333Transaction=5 Context=$ Add=A1MediaStream=1, Add=$ MediaStream=1 LocalControl Mode=ReceiveOnly, nt/jit=40;inms; Local v=0 c=IN IP4 $ m=audio $ RTP/AVP 4 a=ptime:30 v=0 c=IN IP4 $ m=audio $ RTP/AVP 8 M

60、G1回复响应回复响应MG1 MGCMEGACO/1311.311.1.1:3333Reply=5 Context=1000 Add=A1, Add=A2 Media Stream=1 Local v=0 c=IN IP4 311.311.1.1 m=audio 2222 RTP/AVP 4 a=ptime:30 a=recvonly MGC命令命令MG2创建关联域，并加入创建关联域，并加入TDM终端终端A3和和RTP终端终端MGC MG2MEGACO/1333.333.1.1:3333Transaction=6 Context=$ Add=A3MediaStream=1 LocalContro