Giao thức MGCP trong mạng NGN (Media Gateway Control Protocol)

Chia sẻ: Mộ Dung Vân Thư | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

10
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Giao thức MGCP trong mạng NGN (Media Gateway Control Protocol)" nghiên cứu về giao thức Media Gateway Controller Protocol - là giao thức điều khiển các VoIP gateway từ các thiết bị điều khiển cuộc gọi, được gọi là Media Gateway Contrroller hay Call Agent. Đây là định nghĩa về MGCP trích từ IETF RFC 2705 – Media Gateway Protocol. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giao thức MGCP trong mạng NGN (Media Gateway Control Protocol)

GIAO THỨC MGCP TRONG MẠNG NGN (Media Gateway Control Protocol) Nguyễn Bá Trường*, Nguyễn Thiện Nhân, Nguyễn Minh Tâm Viện Kỹ thuật, Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh GVHD: ThS. Trần Duy Cường TÓM TẮT Trong những năm gần đây, các nhà mạng ở nước ta như VNPT, Viettel, Mobifone, Vinaphone đang nỗ lực xây dựng và triển khai mạng thế hệ mới nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của khách hành về dịch vụ thoại, số liệu, video, multimedia,... Được khởi công xây dựng từ đầu năm 2003, thì vào 19/11/2014: Tổng công ty Bưu chính Viễn thông Việt Nam (VNPT) chính thức khai trương các dịch vụ trên nền Mạng viễn thông thế hệ mới (NGN). Cấu trúc mạng NGN của VNPT đã từng bước được định hình, một số giao thức báo hiệu cho mạng NGN cũng được lựa chọn như, SIP, H323…trong đó là MGCP – đang được phát triển. Bằng kiến thức trên lớp và kiến thức tích lũy được, nhóm em đã nghiên cứu về để tài “Giao thức điều khiển cổng phương tiện - MGCP”. 1. KHÁI NIỆM VỀ MGCP Media Gateway Controller Protocol: là giao thức điều khiển các VoIP gateway từ các thiết bị điều khiển cuộc gọi, được gọi là Media Gateway Contrroller hay Call Agent. Đây là định nghĩa về MGCP trích từ IETF RFC 2705 – Media Gateway Protocol. Hình 1: Quan hệ giữa MG va MGC (hay CA) Sự phát triển của MGCP được mở rộng do ảnh hưởng của sự xung đột giữa các phần kiến nghị cho việc tách rời hoá kiến trúc GATEWAY. MGCP là sự bổ sung của hai giao thức SIP và H.323, được thiết kế đặc biệt như một giao thức bên trong giữa các MG và các MGC cho việc tách hoá kiến trúc 53
GATEWAY. Trong mạng chuyển mạch gói. MGCP hoàn toàn tương thích với VoIP Gateway. Nó cung cấp một giải pháp mở cho truyền thông qua mạng và sẽ cùng tồn tại với H.323 và SIP. MGCP là giao thức sử dụng để điều khiển các Gateway thoại từ các thiết bị điều khiển cuộc gọi, được gọi là Media Gateway Controller hoặc Call Agent. Quan hệ giữa MG và MGC (hay CA) được mô tả trên hình. MGC thực hiện báo hiệu cuộc gọi, điều khiển MG. MGC và MG trao đổi lệnh với nhau thông qua MGCP. 2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Điểm cuối (Endpoint): là những nơi thu và nhận dữ liệu. Ví dụ về một số điểm cuối: cổng kênh DS0, cổng analog, giao diện trung kế ATM OS3, điểm truy nhập IVR (Interactive Voice Response), … Kết nối (Connection): là sự kết nối để truyền thông tin giữa các điểm cuối. Mỗi kết nối có một số nhận dạng (connection identifier) được tạo bởi MG. MGCP dùng giao thức Session Description Protocol (SDP) để mô tả một kết nối. Tín hiệu (Signal): đó là các tín hiệu sử dụng trong quá trình báo hiệu để thực hiện một cuộc gọi. Ví dụ: dial tone, ringing tone, busy tone, … Sự kiện (Event): đó là các sự việc xảy ra và làm thay đổi trạng thái của thuê bao. Ví dụ: nhấc máy (off- hook), gác máy (on-hook), phát hiện số DTMF hay các số được nhấn, … Gói (Package): là một nhóm các tín hiệu và sự kiện được sử dụng trong quá trình thực hiện một cuộc gọi. Một số gói cơ bản: thông tin chung (generic media - G), số DTMF (D), handset (H), đường dây (line - L), trung kế (trunk - T), máy chủ truy nhập mạng (network access server - N), máy chủ thông báo (announcement server - A), … Tuy nhiên trong giao thức này thì tín hiệu và sự kiện được đối xử như nhau. 3. CÁC LỆNH SỬ DỤNG TRONG MGCP Định dạng của một lệnh bao gồm 2 phần: header và tiếp theo sau là thông tin mô tả phiên (session description). Trong đó header bao gồm các dòng sau: 1 dòng lệnh: Action + TransID + Endpoint + Version Các dòng thông số: Parameter name: Value Lưu ý: Tên thông số phải viết hoa Một số thông số cơ bản: N: NotifyEntity X: RequestIdentifier R: RequestEvents D: DigitMap O: ObservedEvent C: CallID 54
L: LocalConnectionOptions (p: packetize period (ms), a: compression algorithm) M: Mode I: ConnectionIdentifier Mỗi lệnh đều có một đáp ứng. Và định dạng của đáp ứng cũng tương tự như lệnh nhưng các thông số là tùy chọn, có thể có hoặc không. Định dạng header của đáp ứng như sau: 1 dòng lệnh: Response + TransID + Commentary Các dòng thông số: Parameter name: Value Ghi chú: một lệnh hay một đáp ứng đều được gọi chung là 1 tương tác (transaction, viết tắt trong câu lệnh là trans). Các lệnh được sử dụng trong MGCP là: CRCX (Create Connection): là lệnh MGC truyền đến MG yêu cầu tạo kết nối giữa các endpoint. MDCX (Modify Connection): truyền từ MGC đến MG. Lệnh này được sử dụng khi đặc tính của kết nối cần thay đổi. DLCX (Delete Connection): cả MGC và MG đều có thể sử dụng lệnh này để yêu cầu xóa kết nối. MG sử dụng lệnh này trong trường hợp đường dây bị hư hỏng. EPCF (Endpoint Configuration): truyền từ MGC sang MG. Được dùng để cấu hình điểm cuối. Ví dụ như quyết định điểm cuối DS0 sử dụng phương pháp mã hóa nào. RQNT (Request Notification): truyền từ MGC đến MG. MGC yêu cầu MG chú ý đến một sự kiện nào đó. NTFY (Notify): truyền từ MG đến MGC nhằm thông báo cho MGC khi có một sự kiện xảy ra. AUCX (Audit Connection): đây là lệnh MGC gởi đến MG để lấy các thông số liên quan đến kết nối. AUEP (Audit Endpoint): MGC gởi lệnh này đến MG để xác định trạng thái của điểm cuối. RSIP (Restart in Progress): đây là yêu cầu của MG gởi đến MGC để báo hiệu cho MGC biết điểm cuối đã không hoạt động (out of service). 55
Hình 2: Kết nối giữa mạng IP Networks và mạng PSTN 3.1. Sự kiện và tín hiệu Trong giao thức MGCP, các hoạt động tại đầu cuối được chia thành hai loại là sự kiện và tín hiệu. MGC có tín hiệu yêu cầu MG thông báo việc xuất hiện một sự kiện nào đó tại một đầu cuối (ví dụ như sự kiện nhấc máy) bằng cách đưa tên sự kiện vào tham số RequestedEvents trong lệnh RQNT. MGC cũng có tín hiệu yêu cầu MG cấp một tín hiệu tới đầu cuối (ví dụ như âm mời quay số) bằng cách đưa tên của sự kiện vào tham số SingalRequets trong lệnh RQNT. MGC cũng có tín hiệu yêu cầu MG phát hiện một nhóm sự kiện thông qua việc sử dụng các kí tự “*” thay cho tên gói và “all” thay cho tên sự kiện: chẳng hạn như: “foo/all” được hiểu là tất cả các sự kiện trong gói “foo” “*/bar” được hiểu là sự kiện “bar” trong tất cả các gói do MG hỗ trợ. 3.2. Mã phúc đáp và mã lỗi Trong giao thức MGCP tất cả các lệnh đều phải được phúc đáp xác nhận.Trong các bản tin phúc đáp có chứa mã phúc đáp chỉ tín hiệu trạng thái của lệnh.Mã phúc đáp là một số nguyên và có ý nghĩa như sau: - Giá trị từ 000 đến 099 chỉ thị đáp ứng xác nhận. - Giá trị từ 100 đến 199 chỉ thị phúc đáp khai báo (provisional response). - Giá trị từ 200 đến 299 chỉ thị lệnh được thực hiện thành công. - Giá trị từ 400 đến 499 chỉ thị phiên giao dịch lỗi. - Giá trị từ 500 đến 599 chỉ thị lỗi cố định. Sau đây là các giá trị mã phúc đáp đã được định nghĩa: - 000 đáp ứng xác nhận. - 100 phiên giao dịch đang được thực hiện và tiếp sau là bản tin chỉ thị hoàn thành. 56
- 101 phiên giao dịch được giải pháp thỏa mãn SL tín hiệu bất kỳ. 4. THIẾT LẬP CUỘC GỌI Hình 3: Thiết lập giữa điện thoại A và điện thoại B Trình tự thiết lập giữa điện thoại A và điện thoại B.  Khi máy điện thoại A nhấc máy Gateway A gửi bản tin cho MGC  Gateway A tạo âm mời quay số và nhận số bị gọi  Số bị gọi được gửi cho MGC  MGC gửi lệnh cho Gateway B  Gateway B đổ chuông ở máy B  MGC gửi lệnh cho Gateway A và B tạo phiên kết nối RTP/RTCP Hình 4: Cuộc gọi từ RGW đến TGW 5. ĐÁNH GIÁ MGCP 57
Các ưu điểm của MGCP: MGCP đặc biệt hữu ích đối với các ứng dụng triển khai lớn, các hệ thống phức tạp. Nó cho phép tích hợp tốt với mạng SS7 tạo sự thuận lợi cho quá trình điều khiển và xử lý cuộc gọi. MGCP phân tách riêng biệt hai chức năng chính là chức năng điều khiển luồng phương thức và chức năng báo hiệu nên việc thi hành dễ dàng hơn. Tuy nhiên nó vẫn có một số nhược điểm là trở nên quá phức tạp đối với các ứng dụng nhỏ. Ngoài ra nó chỉ tập trung vào việc chuyển đổi giữa các luồng phương thức. Giao thức này được hoàn thiện trong chuẩn H.248/MEGACO tháng 11/2000 với sự hợp tác giữa hai tổ chức ITU và IETF. 6. KẾT LUẬN Qua việc tìm hiểu trên, nhóm em đã nắm được tổng quan chung nhất về khái niệm, kiến trúc và lợi ích của “Giao thức điều khiển cổng phương tiện - MGCP”. MGCP hoạt động theo kiểu server/client, phân tách rõ ràng 2 chức năng điều khiển luồng và chức năng báo hiệu thông qua MG và MGC (CA). Nó chỉ áp dụng cho mạng lớn, dễ dàng tích hợp với mạng SS7 và hỗ trợ cho 2 giao thức H.323 và SIP. Tuy nhiên, MGCP rất phức tạp với các mạng nhỏ, nó chỉ tập trung vào chức năng chuyển đổi giữa các luồng. Giao thức này được hoàn thiện trong chuẩn H.248/MEGACO tháng 11/2000 với sự hợp tác giữa hai tổ chức ITU và IETF. TÀI LIỆU KHAM KHẢO 1. RFC 2805, Kiến trúc và yêu cầu giao thức điều khiển cổng truyền thông, N. Greene, M. Ramalho, B. Rosen, IETF, tháng 4 năm 2000 2. "Thông tin liên lạc cấp 3, Bellcore thông báo việc hợp nhất các thông số kỹ thuật giao thức cho thoại qua IP" . Thông tin liên lạc cấp độ 3. Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2012. 3. RFC 3435 - Giao thức điều khiển cổng phương tiện (MGCP) Phiên bản 1.0 (điều này thay thế RFC 2705) 4. RFC 3660 - Gói Giao thức Kiểm soát Cổng Phương tiện Cơ bản (MGCP) (thông tin) 5. RFC 3661 - Sử dụng mã trả về giao thức điều khiển cổng phương tiện (MGCP) 6. RFC 3064 - Gói MGCP CAS 7. RFC 3149 - Gói Điện thoại Doanh nghiệp MGCP 8. RFC 3991 - Gói chuyển hướng và đặt lại giao thức điều khiển cổng phương tiện (MGCP) 9. RFC 3992 - Giao thức kiểm soát cổng phương tiện (MGCP) Cơ chế báo cáo trạng thái Lockstep (thông tin) 10. RFC 2805 - Yêu cầu và kiến trúc giao thức điều khiển cổng truyền thông 11. RFC 2897 - Đề xuất cho Gói âm thanh nâng cao MGCP 58