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VoIP协议介绍 北京大唐高鸿数据网络技术有限公司 由NordriDesign提供 www.nordridesign.com.

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1 VoIP协议介绍 北京大唐高鸿数据网络技术有限公司 由NordriDesign提供

2 目录 VoIP概述 H.323协议简介 SIP协议简介 抓包和协议分析 PSTN接口简介

3 VoIP概述

4 什么是VoIP VoIP Voice over Internet Protocol 在IP网络或者包交换网络中传输语音
模拟声音讯号(Voice)数字化,以数据封包(Data Packet)的型式在 IP 数据网络 (IP Network)上做实时传递 将模拟的声音信号经过压缩与封包之后,以数据封包的形式在IP 网络的环境进行语音讯号的传输,通俗来说也就是互联网电话、 网络电话或者简称IP电话的意思。

5 VoIP常用协议 H323 SIP MGCP Megaco/H.248 ITU-T标准 ,在无QoS保证的包交换网络上进行多媒体通信
1996年推出第一版 SIP IETF标准,用于和一个或多个参与者创建、修改和终止会话 1999年形成RFC2543 目前最新是RFC3261 MGCP IETF标准,用于软交换和媒体网关之间的协议 1999年10月形成IETF RFC2705 Megaco/H.248 ITU-T与IETF合作推出,功能类似于MGCP 2000年6月推出

6 H.323协议简介

7 什么是H.323 由ITU-T制定的一种支持在无QoS保证的分组交换网上实 现实时多媒体通信的协议 支持多点功能,组播和带宽管理 支持语音,视频和数据的传输

8 H.323协议组件

9 H.323协议组件 网守 Gatekeeper 多点控制单元 MCU PSTN IP网络 网关 GW 终端 Terminal

10 终端是分组网络中能提供实时、双向通信的节点设备,也 是一种终端用户设备,可以和网关、多点接入控制单元通 信
H.323协议组件-终端 终端是分组网络中能提供实时、双向通信的节点设备,也 是一种终端用户设备,可以和网关、多点接入控制单元通 信 视频 I/O 设备 TCP/IP A/D转换 编码/压缩 音频 I/O 设备 数据应用 T.120 System Control 系统控制 用户接口 H.245 Control Call Control H.225.0 RAS Control H.225.0

11 网关提供H.323网络与非H.323网络之间信令和媒体的转换
接口 FXS/FXO E1/T1 Video/ Audio Codec LAN 接口 PSTN/ISDN System Control IP H.245 Control Call Control H.225.0 RAS Control

12 H.323协议组件-网守 概述 功能 单个GK和该GK管理的H.323端点构成一个域 是H.323系统中的一个可选组件
管理一个域中的网关、终端和MCU等设备 功能 地址翻译 带宽控制 鉴权(终端、网关和MCU) 区域管理 多方会议 单个GK和该GK管理的H.323端点构成一个域 是H.323系统中的一个可选组件

13 多点控制单元(Multipoint Control Unit)
H.323协议组件-MCU 多点控制单元(Multipoint Control Unit) 支持3个或3个以上的端点参加的多点会议 一个MCU必须包含一个MC和零或多个MP MC 在一个多点会议之中提供控制功能 MP 在多点会议中从终端接收音频、视频或数据流,处理之后再把它们回送到各个终端

14 H.323协议簇 V Modem over IP T 多点数据会议和实时通信协议(Multipoint Data Conferencing and Real time communication T Fax over IP

15 H.323协议簇-呼叫控制信令 RAS Signaling H.225.0 Call Signaling
H.245 Call Control H.245的主要协议过程例如主从确定、能力交换、逻辑通道信令等都是在H245Negotiator类的派生类中定义的。  在H245协商的过程中,主叫终端和被叫终端都会创建逻辑信道。H323Channel的派生类负责处理与此相关的过程。H245的控制信道是在H.225的呼叫信令过程的后期建立的。在建立了H245控制信道后,应用程序会先启动该控制信道,然后控制信道才根据需要打开一个或者多个逻辑信道用于传输音频和视频等数据。打开逻辑信道的之前,首先会开始能力集交换过程,在能力集交换过程完成之后,应用程序还可能会有一个主从确定过程(不是任何情况下都需要,但是双向信道中必须要执行此过程)。之后,逻辑信道被打开,开始传输数据。

16 用于GW和GK,GK和GK之间通信的协议 主要的消息
H.323协议簇-RAS 用于GW和GK,GK和GK之间通信的协议 主要的消息 GRQ/GCF/GRJ RRQ/RCF/RRJ ARQ/ACF/ARJ DRQ/DCF/DRJ LRQ/LCF/LRJ RAS是端点和网守之间执行的协议,基本上是管理功能,它包含以下几个过程: 1、  网守搜寻 用于端点搜寻其归属网守,采用多播机制完成。其后所有RAS消息均限定在端点和其归属网守之间传送。 2、  端点登记:用于端点向网守登记其自身信息,主要是别名和呼叫控制信道运输层地址。包括去除登记过程。 3、  端点定位:用于端点或网守向相应的网守询问某一端点的呼叫控制信道的运输层地址。 4、  呼叫接纳:起呼叫时的第一步操作,询问网守是否允许该呼叫发起。 5、  呼叫退出:呼叫结束后通知网守,该端点已经退出呼叫。 6、  带宽管理:支持端点在呼叫过程中提出带宽改变要求,由网守做决定。 7、  状态查询:主要是用于网守询问终端的开机/关机状态。 8、  网关资源指示:向网守通告该网关的可用资源。 RAS消息在呼叫开始和结束的时间都起着非常重要的作用,在呼叫开始时,向网守发送ARQ,当网守确认该呼叫时,将会返回包含端点的H.225信道的TCP地址(如果是网守选路方式,返回网守的H.225信道地址)。终端便可以根据该地址连接呼叫,而在呼叫结束的时候,在H.225和H245信道关闭后,也会发送DRQ/DCF消息以释放占用的带宽等资源。 Gatekeeper request, reject, and confirm messages (GRx) Registration request, reject, and confirm messages (RRx) Unregister request, reject, and confirm messages (URx) Admission request, reject, and confirm messages (ARx) Bandwidth request, reject, and confirm message (BRx) Disengage request, reject, and confirm (DRx) Location request, reject, and confirm messages (LRx) Info request, ack, nack, and response (IRx) Nonstandard message Unknown message response Request in progress (RIP) Resource availability indication and confirm (RAx) Service control indication and response (SCx) Admission confirm sequence (ACS)

17 H.323协议簇-H.225.0 Call Signaling 用于端点间的呼叫控制 主要的消息 SETUP CALLPROCEEDING
ALERTING CONNECT RELEASE COMPLETE H.225基本呼叫控制消息取自于ISDN Q.931和Q.932消息。但是由于其本身不承担链接控制的任务,所以许多消息不在H.225中出现。 虽然H.225呼叫信令模型取自于Q.931,但不同之处在于,Q.931用于ISDNUNI,两端分别是用户和网络,一般是不对称的应用,而在H323系统中,呼叫是对称应用的。 所有消息: Setup and Setup acknowledge Call Proceeding Connect Alerting Information Release Complete Facility Progress Status and Status Inquiry Notify

18 H.323协议簇-H.245 Call Control 用于端点间的多媒体通信控制 主要的消息 编解码能力协商(音频视频) 主从确定
打开逻辑通道 会议控制 主要的消息 TCS(Terminal Capability Set,能力交换) MSD(Master-Slave Determination,主从确定) OLC (Open Logical Channel,打开逻辑通道) Video codecs: H.261, H.263, H.264 Audio codecs: G.711, G.729, G.729a, G.723.1, G.726 TCS: 这是H.225呼叫 建立成功后首先要执行的一个过程,他使通行双方了解对方接受和发送信号的能力。每个逻辑信道限定传送某种媒体信息,采用一定的编码算法,具有一定的带宽,因此在信道建立之前,收发双方必须就这些参数进行协商,确定双方可接受的参数范围,这就是H.245的能力交换过程。 MSD: 主从确定过程用于避免信令过程中的冲突现象。主要应用于会议通信中的MC仲裁。由于一个会议呼叫只能有一个MC,如果两个参会的H.323实体都含有MC,则必须确定其中一个是主MC。同样的过程也使用与双向信道的建立时主从终端的确定。在建立信道连接之前必须首先解决主从关系。 每个H.323端点应该即能工作在主机模式也能工作在从机模式。在执行过程时,每个端点需要生成一个随机数称为状态确定号,其取值范围为0~2(24)-1,每个端点对于呼叫只能确定一个随机数。为了确定主从消息,任一个端点可以向对方发送一个主从确定消息,该消息包括两个参数:状态确定号和终端类型。 对方收到确定消息后,执行确定计算过程。确定的规则:首先比较两个端点的终端类型值,大者为主机:如果相同,在比较两个端点的状态确定号,大者为主机。如果仍相同,则判断为不可确定,则回送拒绝消息。再次启动主从确定过程。 如果两个实体为不同类型有MC功能的高于无MC功能的实体;若没有MC,则网关高于终端;若都有MC,则优先级别自高到低顺序为:MCU、网守、网关、终端。 OLC: 逻辑信道的信令过程包括逻辑信道的打开和关闭。其设计思路是首先建立连接,确定接收方能够接收并已准备好接受由对方发送来的数据后,才开始媒体数据的传输,在接纳新的逻辑信道时,接受方必须确保原有逻辑信道的通信不受影响。

19 H.323协议簇-快速连接( Fast Connect )
在H call signaling中携带快速连接单元来完成 H.245协议的功能 可以携带在setup, call proceeding, alerting或者connect中 H.323 V2版本中提出fast connect概念,一般国内简称快启

20 H.323协议簇-基本交互流程(无GK) 终端 A 终端 B Setup Call Proceeding Alerting Connect
交互RTP流 Release Complete

21 H.323协议簇-基本交互流程(有GK) 终端 A GK 终端 B ARQ ACF Setup Call Proceeding ARQ
Alerting Connect 建立H.245会话 交互RTP流 Release Complete DRQ DCF DRQ DCF

22 SIP协议简介

23 什么是SIP( Session Initiation Protocol )
用于建立、修改、拆除多媒体会话 目前的核心RFC为3261 支持多种应应用层的信令协议,可以基于: 视频、语音、即时消息、在席服务、呼叫控制等 被NGN(下一代网络)和3G IMS(IP多媒体子系统)采 纳作为呼叫控制信令 NGN 是“下一代网络(Next Generation Network)”或“新一代网络(New Generation Network)”的缩写。NGN是以软交换为核心,能够提供话音、视频、数据等多媒体综合业务,采用开放、标准体系结构,能够提供丰富业务的下一代网络。 基于分组的网络,能够提供电信业务;利用多种宽带能力和QoS保证的传送技术;其业务相关功能与其传送技术相独立。NGN使用户可以自由接入到不同的业务提供商;NGN支持通用移动性。 它是电信史一块里程碑,标志着新一代电信网络时代的到来。 IMS(IP Multimedia Subsystem)是IP多媒体系统,是一种全新的多媒体业务形式,它能够满足现在的终端客户更新颖、更多样化多媒体业务的需求。目前,IMS被认为是 下一代网络的核心技术,也是解决移动与固网融合,引入语音、数据、视频三重融合等差异化业务的重要方式。但是,目前全球IMS网络多数处于初级阶段,应用 方式也处于业界探讨当中。

24 应用层协议,可以基于TCP和UDP等,独立于底层的传输 协议 根植于IP网络,可以和其他IETF协议配合使用
SIP特点 应用层协议,可以基于TCP和UDP等,独立于底层的传输 协议 根植于IP网络,可以和其他IETF协议配合使用 RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS SDP协议用于编解码协商 基于文本的协议(类似于HTML) 阅读和分析SIP协议变得简单

25 SIP协议实体 User Agent SIP SERVER Proxy server registrar redirect server
LOCATION SERVER(定位服务器) 管理若干数据库,接受由Redirect Server或者Proxy Server的路由查询。

26 SIP协议实体-User Agent 发送和接收SIP请求的逻辑实体 常见形态 UAC发送请求 UAS接收请求 SIP 话机
PSTN网关 1) request UAS UAC UAS UAC 2) response User Agent(呼叫代理) UA是SIP网络的终端,具体的分为UserAgent Client和UserAgent Server。UAC是客户端,表示主叫;UAS是服务端,表示被叫。

27 Stateless Proxy server
SIP协议实体-Proxy Stateful Proxy server 维持呼叫状态 Stateless Proxy server 不维持呼叫状态 Proxy Server(代理服务器) 完成SIP消息的转接和转发功能,可以修改SIP消息内容。具体功能有: 呼叫认证 状态管理 路由选择 失败重传 1) request 2) request UA1 Proxy server UA2 4) response 3) response

28 SIP协议实体-Redirect Server
将请求中的地址映射为零个或多个新的地址,返回给客户 端 客户端直接向这些新的地址发起请求 主要完成路由功能 Redirect Server Location server REDIRECT SERVER(重定向服务器) 接受SIP的请求,映射请求的原地址成零个或者多个IP地址,并且返回给客户端。 由客户端重新发起请求。 1) request 3) response 4) response 5) request UA1 UA2 6) response

29 通常与Proxy或者Redirect server共存
SIP协议实体-Registrar 注册服务器 接受UA的注册 通常与Proxy或者Redirect server共存 1) request UA Registrar REGISTRAR SERVER(注册服务器) 接受客户端的注册请求,将用户的地址信息写入数据库,并返回注册状态。 3) response

30 SIP Uniform Resource Indicators (URIs)
用于标识一个呼叫资源 类似于 地址 包含两种URI方案 SIP URI secure SIP URI 两种类型的SIP URIs Address of 需要服 务器解析域名gohigh.com Contact 无需服务器解析

31 SIP消息 请求消息(Request) 响应消息(Response) UAC发给UAS
使用请求行-Request-Line区分是哪一种请求消息,请求行包括: Method、 Request-URI、 Protocol version 响应消息(Response) UAS发给UAC 状态行-Status-Line记录对请求的响应码

32 SIP消息- Request REGISTER INVITE CANCEL ACK BYE OPTION
注册请求,上报用户信息,完成号码绑定 INVITE 发起会话请求 CANCEL 取消一个尚未完成的请求,特别针对INVITE ACK 为INVITE请求提供三次握手 BYE 结束会话请求 OPTION 查询服务器能力 PRACK - 临时可靠性传输请求(RFC3262) SUBSCRIBE - 预定某个用户、资源或者呼叫的状态改变情况 NOTIFY - 当被预定资源或者用户的状态发生改变时向定购者发出通知 REFER - Referer通知Referee向指定的Refer Target发起新的邀请 INFO - 通话建立后,中间信息传输 可扩展,体现SIP协议的灵活性

33 SIP消息- Response 1XX 2XX 3XX 4XX 5XX 6XX 临时响应,表示请求正在处理中 成功响应消息 重定向消息
客户端错误,错误来源于UAC 5XX 服务端错误,错误来源于UAS 6XX 全局错误 Code Reason 100 Trying 180 Ringing 183 Session Progress 200 OK 202 Accepted 300 Multiple Choices 301 Moved Permanently 302 Moved Temporarily Use Proxy 401 Unauthorized 403 Forbidden 404 Not Found 408 Request Timeout 480 Temporarily Unavailable 483 Too Many Hops 486 Busy Here Request Terminated 501 Not Implemented 503 Service Unavailable 504 Server Time-out 600 Busy Everywhere 603 Decline 604 Does Not Exist Anywhere

34 当sip client地址发生变化时也需要重新注册 注册信息需要定时刷新
UA设备开机需要向服务器注册 当sip client地址发生变化时也需要重新注册 注册信息需要定时刷新 REGISTER(1) UA 401 (2) (1)用户首次试呼时,终端代理A 向代理服务器发送REGISTER 注册请求; (2)代理服务器通过后端认证/计费中心获知用户信息不在数据库中,便向终端代理回送401 Unauthorized 质询信息,其中包含安全认证所需的令牌; (3)终端代理提示用户输入其标识和密码后,根据安全认证令牌将其加密后,再次用 REGISTER 消息报告给代理服务器; (4)代理服务器将REGISTER 消息中的用户信息解密,通过认证/计费中心验证其合法后, 将该用户信息登记到数据库中,并向终端代理A 返回成功响应消息200 OK。 REGISTER(3) 200 (4)

35 SIP典型流程-呼叫建立 INVITE with SDP 100 Trying 180 Ringing 200 OK with SDP
UA1 UA2 INVITE with SDP 100 Trying 180 Ringing 200 OK with SDP ACK RTP

36 SIP典型流程-呼叫拆除 INVITE with SDP 100 Trying 180 Ringing 200 OK with SDP
UA1 UA2 INVITE with SDP 100 Trying 180 Ringing 200 OK with SDP ACK BYE 200 OK

37 SIP典型流程-重定向呼叫 INVITE 301 Moved Permanant INVITE 180 Ringing 200 OK ACK
UA1 Redirect Server UA2 INVITE 301 Moved Permanant INVITE 180 Ringing 200 OK ACK

38 SIP典型流程-代理呼叫 INVITE INVITE 100 Trying 100 Trying 180 Ringing
UA1 proxy Server UA2 INVITE INVITE 100 Trying 100 Trying 180 Ringing 180 Ringing 200 OK 200 OK ACK ACK RTP

39 软交换体系架构

40 抓包及协议分析

41 抓包工具的使用方法(一) 可以采用抓取IP报文的方式来定位问题 目前常用的软件为WIRESHARK 抓包方法
可以定位注册服务器失败,呼叫失败,语音单通等多种故障 目前常用的软件为WIRESHARK 免费软件 可以对VoIP协议进行分析 使用方便简单 抓包方法 将wireshark安装在PC上 将需要抓包的设备(如IP话机)和PC接在同一个HUB下 打开wireshark软件开始抓取IP包 等待问题现象出现抓到所需报文后停止抓包

42 抓包工具的使用方法(二) 点击左上角图标列出所有PC上的以太网口 选择要抓包的网口,点击Start即开始抓包

43 抓包工具的使用方法(三) 可以在“Filter”栏中输入过滤条件看指定协议的报文 对于IP话机的常见问题都可以使用sip这个条件来过滤

44 请求消息INVITE分析(1/8) 起始行(Start Line) Method: INVITESIP URI
INVITE SIP/2.0 v: SIP/2.0/UDP :5060 t: f: i: CSeq: 5001 INVITE m: User-Agent: "3Com-SIP-Phone/V " c: application/sdp P-Asserted-Identity: “Flood" l: 210 起始行(Start Line) Method: INVITESIP URI Request-URI: Sip Version: SIP/2.0

45 请求消息INVITE分析(2/8) Via header 包含此请求消息对应的响应消息需要回复的地址,示例中 标识了发起请求的UA地址
INVITE SIP/2.0 v: SIP/2.0/UDP :5060 t: f: i: CSeq: 5001 INVITE m: User-Agent: "3Com-SIP-Phone/V " c: application/sdp P-Asserted-Identity: “Flood" l: 210 Via header 包含此请求消息对应的响应消息需要回复的地址,示例中 标识了发起请求的UA地址 同一个消息中可以包含多个Via header域,每个域中又可 以包含多个entity地址

46 To、From和Call-ID 唯一标志SIP会话中的对话( dialog)
请求消息INVITE分析(3/8) INVITE SIP/2.0 v: SIP/2.0/UDP :5060 t: f: i: CSeq: 5001 INVITE m: User-Agent: "3Com-SIP-Phone/V " c: application/sdp P-Asserted-Identity: “Flood" l: 210 To、From和Call-ID 唯一标志SIP会话中的对话( dialog) To header包含接收请求消息的目标URI地址 From header包含发送请求消息的display name(Flood) 和起始URI地址,这两个值确定请求消息的发送源 Tag parameter以及Call-ID是由发送源UA产生,包括随机 的字符串、UA主机名称或者UA地址等。

47 Command Sequence包含一个整数和method名称
请求消息INVITE分析(4/8) INVITE SIP/2.0 v: SIP/2.0/UDP :5060 t: f: i: CSeq: 5001 INVITE m: User-Agent: "3Com-SIP-Phone/V " c: application/sdp P-Asserted-Identity: “Flood" l: 210 Command Sequence包含一个整数和method名称 整数代表CSeq number,同一个对话中的请求消息序列号 按照发送时间的顺序依次递增“1” Contact包含到达消息源的直接路由URI

48 User-Agent是可选域,包含发送消息的UA信息 Content-Type代表消息体所包含的媒体类型
请求消息INVITE分析(5/8) INVITE SIP/2.0 v: SIP/2.0/UDP :5060 t: f: i: CSeq: 5001 INVITE m: User-Agent: "3Com-SIP-Phone/V " c: application/sdp P-Asserted-Identity: “Flood" l: 210 User-Agent是可选域,包含发送消息的UA信息 Content-Type代表消息体所包含的媒体类型 P-Asserted-Identity是可选域,用于标识可信任实体 Content-Length表示消息体的内容长度

49 请求消息INVITE分析(6/8) “v=“表示SDP协议的版本
o= IN IP s=652001 c=IN IP t=0 0 m=audio 8008 RTP/AVP a=rtpmap:18 G729/8000 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=fmtp: a=rtpmap:96 telephone-event/8000 “v=“表示SDP协议的版本 “o=“由<username> <session id> <version> <network type> <address type> <address> 组成 “s=“表示会话名称 “c=“包含连接数据

50 请求消息INVITE分析(7/8) “t=“表示会议会话的开始和截止时间 “m=“包含媒体描述符 “a=“表示能力集描述符表示会话名称
o= IN IP s=652001 c=IN IP t=0 0 m=audio 8008 RTP/AVP a=rtpmap:18 G729/8000 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=fmtp: a=rtpmap:96 telephone-event/8000 “t=“表示会议会话的开始和截止时间 “m=“包含媒体描述符 “a=“表示能力集描述符表示会话名称

51 m=<媒体> <端口>/<端口数量> <传送层> <格式列表>
请求消息INVITE分析(8/8) v=0 o= IN IP s=652001 c=IN IP t=0 0 m=audio 8008 RTP/AVP a=rtpmap:18 G729/8000 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=fmtp: a=rtpmap:96 telephone-event/8000 <媒体>有5种类型:音频/视频/应用(如白板信息)/数据(不向用户显示的)/控制 <端口>媒体流发往传输层的端口。取决于c=行规定的网络类型和传送层协议:对UDP为 ; <端口数量>对分层编码应用(c=行没有多播地址),要给出多播端口数,如: m=video 49170/2 RTP/AVP 31(表示:端口49170和49171为第一对RTP/RTCP端口,49172和49173为第二对的端口)。 <传送层协议>与c=行的地址类型有关。对大多的媒体在RTP/UDP上传送,定义2种:RTP/AVP、UDP协议。 <格式列表>对音/视频,就是音/视频应用文档中规定媒体净荷类型。列表中都有可能用,但第一个为缺省值,分为静态绑定和动态绑定:静态绑定即使媒体编码方式有净荷类型号完全确定,动态绑定则媒体编码方式(如时钟频率,音频信道数等)没有完全确定,需要进一步的属性说明。 A=rtpmap: 对音频,编码参数为音频信道数;对视频没有定义 m=<媒体> <端口>/<端口数量> <传送层> <格式列表> a=rtpmap:<净荷类型号> <编码名>/<时钟速率>[/<编码 参数>] a=fmtp:<格式> < 格式特定参数>

52 SDP协商示例 相同的编解码被协商,如果有多个相同的编解码,列表中靠前的编码被协 商成功 OFFER ANSWER v=0 v=0
o=alice IN IP4 host.atlanta.example.com s= c=IN IP4 host.atlanta.example.com t=0 0 m=audio RTP/AVP a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=rtpmap:8 PCMA/8000 a=rtpmap:97 iLBC/8000 m=video RTP/AVP 31 32 a=rtpmap:31 H261/90000 a=rtpmap:32 MPV/90000 ANSWER v=0 o=bob IN IP4 host.biloxi.example.com s= c=IN IP4 host.biloxi.example.com t=0 0 m=audio RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 PCMU/8000 m=video RTP/AVP 32 a=rtpmap:31 H261/90000 相同的编解码被协商,如果有多个相同的编解码,列表中靠前的编码被协 商成功

53 注册流程-register(一) Session Initiation Protocol
Request-Line: REGISTER sip: SIP/2.0 Method: REGISTER [Resent Packet: False] Message Header Via: SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bKb538878a Transport: UDP Sent-by Address: Branch: z9hG4bKb538878a From: "1001" SIP Display info: "1001" SIP from address: SIP tag: 1CAF137D-6B82D88C To: SIP to address: CSeq: 1 REGISTER Sequence Number: 1 Call-ID: Contact: ACK, BYE, CANCEL, OPTIONS, INFO, MESSAGE, SUBSCRIBE, NOTIFY, PRACK, UPDATE, REFER" Contact Binding: ACK, BYE, CANCEL, OPTIONS, INFO, MESSAGE, SUBSCRIBE, NOTIFY, PRACK, UPDATE, REFER" URI: SIP contact address: User-Agent: PolycomSoundPointIP-SPIP_550-UA/

54 注册流程-401(二) Session Initiation Protocol
Status-Line: SIP/ Unauthorized Status-Code: 401 [Resent Packet: False] Message Header Via: SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bKb538878a Transport: UDP Sent-by Address: Branch: z9hG4bKb538878a From: "1001" SIP Display info: "1001" SIP from address: SIP tag: 1CAF137D-6B82D88C To: SIP to address: SIP tag: Date: Fri, 26 Sep :29:57 GMT Call-ID: CSeq: 1 REGISTER Sequence Number: 1 Method: REGISTER WWW-Authenticate: Digest realm="ccmsipline", nonce="RdzVLKlDTrF3qGacHfoazxKMHQzsDsbn", algorithm=MD5 Authentication Scheme: Digest Realm: "ccmsipline" Nonce Value: "RdzVLKlDTrF3qGacHfoazxKMHQzsDsbn" Algorithm: MD5

55 注册流程-register(三) Authorization: Digest username="1001", realm="ccmsipline", nonce="RdzVLKlDTrF3qGacHfoazxKMHQzsDsbn", uri="sip: ", response="f e0f3b19d727c3d1e078afd", algorithm=MD5 Authentication Scheme: Digest Username: "1001" Realm: "ccmsipline" Nonce Value: "RdzVLKlDTrF3qGacHfoazxKMHQzsDsbn" Authentication URI: "sip: " Digest Authentication Response: "f e0f3b19d727c3d1e078afd" Algorithm: MD5

56 注册流程-200OK(四) Session Initiation Protocol Status-Line: SIP/2.0 200 OK
Status-Code: 200 Message Header Via: SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK3f3da5839CBF5422 Transport: UDP Sent-by Address: Branch: z9hG4bK3f3da5839CBF5422 From: "1001" SIP Display info: "1001" SIP from address: SIP tag: 1CAF137D-6B82D88C To: SIP to address: SIP tag: Date: Fri, 26 Sep :29:59 GMT Call-ID: CSeq: 2 REGISTER Sequence Number: 2 Method: REGISTER Expires: 120 Contact: ACK, BYE, CANCEL, OPTIONS, INFO, MESSAGE, SUBSCRIBE, NOTIFY, PRACK, UPDATE, REFER";x-cisco-newreg Contact Binding: ACK, BYE, CANCEL, OPTIONS, INFO, MESSAGE, SUBSCRIBE, NOTIFY, PRACK, UPDATE, REFER";x-cisco-newreg URI: SIP contact address: Supported: X-cisco-sis-2.0.0

57 PSTN接口简介及常见概念

58 基础知识(PBX) PSTN PBX:语音电话交换机、程控交换机 功能:语音提示、电话转接
厂商:北电Nortel、阿尔卡特Alcatel、亚美亚Avaya、西门子Siemens、NEC、松下、华为、中兴、大唐… 分机4095 电话公网 总机:(010) PSTN 电话终端 DID: (010) PBX:语音电话交换机 分机6032 传统程控交换机,功能2个;若有语音信箱还需要连接一个Server在交换机那里。 总机/分机方式 1个PBX交换机绑定1个或多个公网号码,如(010) 通过总机(人工或自动)将来电转接到分机,如分机4095,分机6032 DID方式 通过固话运营商申请一组DID的号码,可以直接拨叫分机,如 主叫方(发起呼叫)

59 基础知识(电话终端) PSTN 传真 电话终端 数字话机 模拟话机 传真机 分机4095 总机:(010) 6230 3100
电话公网 总机:(010) PSTN 电话终端 DID: (010) PBX:语音电话交换机 分机6032 数字话机(数字线路) 优点:功能多,操作灵活,接续快,话路多(同时接听的电话) 缺点:不通用(必须使用PBX厂商专用的数字话机),价格贵 模拟话机(模拟线路) 优点:便宜,通用(任何厂商) 缺点:功能少,接续慢,同时接入的话路有限(3路) 传真机:模拟线路 主叫方(发起呼叫)

60 基础知识(语音信箱) PSTN 传真 分机4095 (010) 6230 3100 分机6032 语音信箱、留言系统、VoiceMail…
电话公网 PBX (010) PSTN 电话终端 分机6032 语音信箱、留言系统、Voic … 语音信箱 主叫方(发起呼叫) 语音信箱主要是用于在没人应答电话的情况下,实现语音留言的功能。当有语音留言的时候,语音信箱往往会点亮话机的留言灯 一般每一个分机对应一个语音信箱 语音信箱与PBX之间一般通过数字线路或模拟线路连接,连接线路数量一般不多(同时访问语音留言的线数) 语音留言的内容保存在语音信箱服务器上 一般外企、酒店常用

61 PSTN接口概述 模拟接口 FXS、FXO、E&M等 数字接口 E1、T1等 PSTN接口 PBX/PSTN IP网络

62 FXS(Foreign eXchange Station)
PSTN接口-FXS FXS(Foreign eXchange Station) 模拟语音接口,通常称为用户电路接口,是数字电话交换系统和 POTS电话,传真等用户设备之间的一个线路端连接。简单的说它 是直接与普通模拟电话机、传真机、PBX环路中继的接口。

63 FXO(Foreign eXchange Office)
PSTN接口-FXO FXO(Foreign eXchange Office) 模拟语音接口,通常称为二线环路中继接口;通常用于连接PSTN FXS和FXO口成对出现

64 PSTN接口-语音E1 数字中继接口 传输速率是2.048Mbps 主要用于欧洲和中国 30B+D线路,可承载30路语音 两种阻抗类型
75欧姆,120欧姆 三种信令 SS7 ISDN PRI R2(中国一号) 收敛比 总电话数量:总外线数量,经验值为10:1或者8:1

65 PSTN接口-语音E1


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