Unternehmensberatung UBN. Netzwerke. Herzlich willkommen! Bad Homburg Hamburg München. Petra Borowka VoIP Standards - Seite 1

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1 Herzlich willkommen! Bad Homburg Hamburg München Petra Borowka VoIP Standards - Seite 1

2 Standards und ihre Bedeutung: H.323 und SIP für VoIP und Multimedia, QSIG für Multivendor PBX Dipl.-Inform. Petra Borowka Pascalstraße 25, Aachen Tel.: / Petra.Borowka@ubn.de Petra Borowka VoIP Standards - Seite 2

3 H.323: Architektur-Übersicht H.323 MCU Gateway Gatekeeper Analoges Telefonnetz QoS LAN N-ISDN B-ISDN Speech H.324 H.322 Speech H.320 H.321 H.321 Vier Komponenten:, Gatekeeper (GK), Gateway und Multipoint Control Unit (MCU) Quelle: ComConsult Akademie Petra Borowka VoIP Standards - Seite 3

4 Gatekeeper-Funktionen Erforderlich: Optional: Adreßübersetzung von LAN-alias zu Transport-Adressen Tabelle wird über Registrierungs-Nachrichten aktualisiert (oder über ein anderes Verfahren) Zulassungskontrolle Admission Request, Confirm and Reject (ARQ/ARC/ARJ) Entscheidung anhand eines Rechteprofils, der verfügbaren Bandbreite etc. Kann Null-Funktion sein (läßt alle Verbindungen zu) Bandbreiten-Management Bandwidth Request, Confirm and Reject (BRQ/BCF/BRJ) Kann Null-Funktion sein Zonen-Management für s, Gateways und MCUs Verbindungssteuerungssignalisierung in einer Punkt-zu-Punkt-Kommunikation Verbindungsautorisierung anhand des Rechteprofils, der Zeit etc. Bandbreiten-Management: Überwachung der verfügbaren Bandbreite Call Management: Führen einer Liste der Anrufe Quelle: ComConsult Akademie Petra Borowka VoIP Standards - Seite 4

5 H.323-Protokoll-Stack Quelle: ITU-T Petra Borowka VoIP Standards - Seite 5

6 IETF: Alternativen zu H.323 Unter der Arbeitsgruppe "iptel" entwickelte die IETF eine Architektur und Protokolle für IP Telefonie, die insbesondere auch für den Betrieb über das Internet geeignet sein sollen (VON, "Voice over 'Net"). Die entwickelten Basis-Standards für Datentransport (IP, RTP, RTCP, RTSP) sind in H.323 integriert, weiterführende Standards sind als vereinfachende oder erweiternde Alternativen zu H.323 Spezifikationen einzuordnen (SIP, SDP, LDAP, MGCP, MeGaCo/H.248). Als wesentlicher Unterschied zu H.323 realisiert das Session Initiation Protocol (SIP) die Signalisierung, d.h. den Session-Aufbau, insbesondere die Auswahl von unterstützten Funktionen (User location, accept, reject, hold, transfer,...). IETF Arbeitsgruppe SIMPLE fügt Instant Messaging (IM) und Anwesenheits- Dienste (Presence) hinzu (IMP); die Arbeitsgruppe SIPPING (Session Initiation Protocol Project INvestiGation) arbeitet fortlaufend an praxisnahen Erweiterungen Das Session Description Protocol (SDP) leistet die Beschreibung der Session- Charakteristik (Audio, Video, Whiteboard,...). Für Media Gateway Kontrolle gibt es verschiedene Standard-Ansätze (MDCP, MGCP, MeGaCo/H.248). Petra Borowka VoIP Standards - Seite 6

7 SIP Szenario SIP Client SIP Telefon Firewall Domäne A Internet SIP Server SIP Server SIP Server Domäne B SIP Client SIP Telefon Aceme-Ltd. Corporation -. SIP ist im RFC 3261 beschrieben und spezifiziert eine Signalisierung. Es ist ein Client- Server Protokoll mit ähnlicher Syntax und Semantik wie HTTP. Sip12b.vsd Firewall SIP Client SIP Telefon SIP, PSTN Gateway ISDN Telefon PBX PSTN Gotham, Inc. Insbesondere beinhaltet das SIP Dienste, um Benutzer zu finden (User Location Services). Petra Borowka VoIP Standards - Seite 7

8 SIP Funktionen Name-Translation und User Location: stellt sicher, dass der Anruf das Ziel erreicht, egal wo sich der Angerufene befindet; es erfolgt Mapping aller möglichen Namensbeschreibungen (URL, u. a.) auf den aktuellen Standort / die IP Adresse Auswahl der Leistungsmerkmale und Session-Parameter (Feature Negotiation): ermöglicht es den Teilnehmern eines Anrufes, sich darauf zu einigen, welche Leistungsmerkmale unterstützt werden, auch wenn nicht alle Teilnehmer alle Merkmale unterstützen Wechsel der Session-Parameter: Auch währen eines Gesprächs sollte es einem Benutzer möglich sein, einzelne Parameter und Leistungsmerkmale zu ändern (z.b. von reinem Audio auf Audio plus Video) Management der Rufteilnehmer: Während eines Anrufs können z.b. einzelne Teilnehmer hinzukommen, die Teilnahme beenden, weitergeschaltet oder auf "Parken" gesetzt werden Petra Borowka VoIP Standards - Seite 8

9 Was ist das neue an SIP? Kernaussage 1: SIP hat das Potenzial, die Realzeit-Kommunikation für alle Arten von IP Endgeräten zu revolutionieren Verbesserungen bei SIP im Vergleich zum klassischen TK-Modell: Verlagerung der Kontrolle der genutzten Dienste ins Endgerät (Vermeidung zentraler Switches, Senkung der Entwicklungskosten durch Web-Technologie) Flexibilität (Sprache, Video, Messaging, Spiel...) Erweiterbarkeit (durch definierte Nutzung anderer Protokolle leichte Einbindbarkeit neuer Protokolle) Integration mit wichtigen und weit verbreiteten Internet Standards (URI, MIME, DNS, ) bei gleichzeitiger Rückwärts-Kompatibilität erweiterter Spezifikationen (SIMPLE) zu vorhandenen Spezifikationen (SIP) Unabhängigkeit vom darunterliegenden Transportnetz, da Codecs, Medium und Sessionparameter nicht innerhalb von SIP festgelegt werden sondern existierende Verfahren genutzt werden. Petra Borowka VoIP Standards - Seite 9

10 Erreichbare Geschäftsvorteile mit SIP Kernaussage 2: Das große Versprechen von SIP ist, TK-Anwendungen von teurer proprietärer Hardware zu lösen sowohl für zentrale TK-Switches als auch für Endgeräte. Vorteile, die sich beim Einsatz von SIP für Unternehmen ergeben können: Nutzung eines Standards mit der entsprechenden Produktbreite und zukünftig Ineroperabilität Vereinfachtes Kommunikations-Netzwerk für den Betrieb von Sprache, Daten und Video Hohe Flexibilität bei der Auswahl von Wählverfahren, Endgeräten und Betriebskonfigurationen Unterstützung von remote Arbeitsplätzen mit der Funktionalität von TK- Nebenstellen Skalierbarkeit Reduzierung der Systemkosten Hohes Potenzial für die schnelle Einführung neuer Dienste Konsistenz über weltweit verteilte Organisationen hinweg, aufgrund einheitlicher Wähl- und Zugangsverfahren für Filialen, SOHO, Teleworker und mobile Mitarbeiter Petra Borowka VoIP Standards - Seite 10

11 Aktuelle Trends in der SIP Entwicklung Glücklicher Umstand: Zusammentreffen der SIP-Entwicklung mit dem Wechsel der IP Telefonie vom Nischenmarkt zum Massenmarkt Neuauslieferung von Consumer Telefonen seit 2002 mit SIP anstelle von H.323, teilweise zusätzlich mit MGCP z.b. Telefone: 8x8, BCM, Brekeke, D-Link, Inter-Tel, IpDialog, Mitel, Polycom, Snom, Swyx, Zultys, Zyxel z.b. Softphones: Ubiquity, Xten, Zultys; auch als Freeware Verfügbarkeit ausreichender Bandbreite durch steigende WAN-Datenraten (z.b. DSL im SOHO-Bereich) Steigendes Angebot von Carriern (Dyad Digiphone, Rubicon IPNet, Talk Amerika, Vonage) IP-Telefonie für SIP-Telefone über Web IP-Telefonie für analoge Telefone über ATA IP-Telefonie per Softphone-Download (on demand, gegen monatliche Gebühr, z.b. 10 USD) Centrex-Dienste auf SIP-Basis Kostenfreie Telefonie zwischen SIP-Telefonen Petra Borowka VoIP Standards - Seite 11

12 SIP Erweiterung: "SIPPING-19" 1. Anruf Halten (Call Hold) 2. Anruf halten für Nachfrage (Consultation Hold) 3. Musikeinspielung (Music on Hold) 4. Weiterleiten ohne Ankündigung (Transfer Unattended) 5. Weiterleiten mit Ankündigung (Transfer Attended) 6. Weiterleiten mit IM-Anfrage (Transfer IM) 7. Unbedingte Weiterleitung (Call Forwarding Unconditional) 8. Weiterleitung bei "besetzt" (Call Forwarding Busy) 9. Weiterleitung bei "Nicht-Annahme" (Call Forwarding No Answer) 10. 3er Konferenz, 3. Teilnehmer wird hinzugefügt 11. 3er Konferenz, 3. Teilnehmer schaltet sich hinzu 12. Anschlusserweiterung auf mehrere Endgeräte (Single Line Extension) 13. Lokalisierung (Find me) 14. Management eingehender Anrufe (Incoming Call Management) 15. Management eingehender Anrufe (Incoming Call Management) 16. Parken (Call Park) 17. Wiederaufnahme (Call Pickup) 18. Automatische Wahlwiederholung (Automatic Redial) 19. Anwahl per Klick (Click to Dial) Petra Borowka VoIP Standards - Seite 12

13 QSIG: Multivendor PBX-Verbund QSIG ist eine (Rahmen-)Spezifikation für Multivendor- PBX-Verbindungen, nicht Multimedia-Verbindungen (!) Standort S2 Es wird im Regelfall nur über ISDN, nicht IP unterstützt IP Netzwerk voipdes10c.vsd Standort S1 TK-Server, TK-Appl.- Server IP Netzwerk PSTN GW QSIG S 0, S 2M PSTN / ISDN / Carrier QSIG S 0, S 2M QSIG S 0, S 2M PSTN GW PSTN GW TK-Appl.- Server TK-Appl.- Server TK-Server Standort S3 IP PBX, GW = Gateway IP Netzwerk Typische Leistungsmerkmale sind: Rufumleitung, einund ausgehende Namen-, Nummernanzeige, Parken, Weiterleiten, MWI etc. Petra Borowka VoIP Standards - Seite 13

14 Abkürzungen ATA Analog Telephone Adapter CTI Computer Telefonie Integration DNS Domain Name Service GSM Global System for Mobile Communication IETF Internet Engineering Task Force IP Internet Protocol IMAC Installation, Moves, Adds an Changes ISDN Integrated Services Digital Network LAN Local Area Network LDAP Lightweight Directory Access Protocol MCU Multipoint Control Units MIME Multipurpose Internet Mail Extension MDCP Media Description Control Protocol MGCP Media Gateway Control Protocol MEGACO Media Gateway Control PBX Private Branch exchange QSIG Q-interface SIGnalling protocol RTCP Real Time Control Protocol RTP Real-time Protocol RTSP Real Time Streaming Protocol URI Universal Resource Identifier URL Universal Resource Locator VoIP Voice over IP WAN Wide Area Network Petra Borowka VoIP Standards - Seite 14