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10.2 El protocolo H.323

10.2.1 Introducción

El estándar H.323 es un conjunto de normas y protocolos recomendado por el ITU-T (International Telecommunication

Union) diseñado para permitir transmisiones multimedia en LANs basadas en IP. Fue rápidamente adoptado por

fabricantes de equipos para transmitir voz y videoconferencia sobre IP ya que define un modelo básico de llamada con

servicios suplementarios (convergencia de voz, vídeo y datos en una sola red) y surgió en el momento adecuado.

Forma parte de la serie de protocolos H.32x, los cuales también dirigen las comunicaciones sobre RDSI (H.320), RTC o

SS7. Esta familia de protocolos ha ido evolucionando con el tiempo para permitir mejorar las transmisiones de voz y vídeo en LANs y WANs sobre distintos medios. La versión actual data de 2006 y se conoce como H.323v6.

Sus principales características son:

Los componentes principales del sistema H.323 son:

Los principales protocolos utilizados son:

10.2.2 Componentes

10.2.2.1 Terminal

Un terminal es un extremo de la red que proporciona comunicaciones bidireccionales en tiempo real con otro terminal,

con una pasarela (gateway) o con una unidad de control multipunto (MCU). Esta comunicación consta de señales de

control, indicaciones, audio, vídeo y/o datos entre los dos terminales. Conforme a la especificación, un terminal debe

proporcionar audio (voz) y opcionalmente puede proporcionar más canales de audio (por ejemplo para emitir en

varios idiomas), datos o vídeo. Además del códec de audio puede disponer de un códec específico para voz humana.

Generalmente el terminal receptor se encarga de incluir el retardo necesario en las tramas para obtener una buena

sincronización. Por ejemplo retardando las tramas de audio para mantener la sincronización con las tramas de vídeo.

Un terminal H.323 consta de:

10.2.2.2 Guardián (Gatekeeper)

La función del guardián es gestionar una ``zona de control'' que consiste en un conjunto de equipos registrados

(terminales, pasarelas y MCUs). Para las comunicaciones entre el guardián y los equipos de su zona se utiliza el

protocolo RAS (Registro, Admisión, Situación).

Las funciones principales del guardián son:

El guardián puede también ofrecer otros servicios de control:

Un ejemplo de guardián es GNU Gatekeeper (GnuGk).

10.2.2.3 Pasarela (Gateway)

Una pasarela es un extremo que proporciona comunicaciones bidireccionales en tiempo real entre terminales de la red

IP y otros terminales o pasarelas en una red conmutada. Además de realizar la conversión de protocolo puede realizar

opcionalmente una conversión de formatos de audio y vídeo (transcodificación).

Una organización puede disponer de pasarelas a redes de telefonía móvil y de telefonía fija distribuidas por todo el

mundo de tal manera que una llamada a la red convencional se realice desde la pasarela más conveniente.

Un ejemplo de pasarela (y guardián) es Asterisk (es tanto pasarela como PBX completo tanto para H.323 como SIP).

10.2.2.4 MCU (Multipoint Control Unit)

Para conectar dos o más terminales -para realizar una llamada o una vídeoconferencia- hace falta una Unidad de Control

Multipunto (MCU).

Una MCU comprende dos unidades lógicas:

Las MCUs no son la única forma de realizar conferencias multipunto. Una alternativa muy interesante la constituye el

uso de transmisión multicast, por ejemplo mediante el uso de la red MBone de Internet. En este caso en vez de

encargarse un equipo de replicar los flujos de audio-vídeo es la propia red (más concretamente los encaminadores) la que se ocupa de replicar los paquetes en los puntos donde se producen las bifurcaciones del árbol multicast. Los estándares H.323 no contemplan la transmisión multicast, por lo que los terminales H.323 no pueden participar en este tipo de conferencias.

Existe una gran cantidad de usuarios que no tienen acceso a la red MBone, bien porque su proveedor de acceso no soporta encaminamiento multidifusión o porque la velocidad de su conexión no hace viable o interesante activar encaminamiento multicast. La solución es instalar en la red multicast una pasarela bidireccional que convierta el flujo multicast en flujos unicast y viceversa, generando un flujo diferente para cada usuario unicast. Los flujos unicast pueden ser transcodificados o no.

Desde el punto de vista de eficiencia la pasarela debería estar en el borde de la red multicast y tan cerca como sea posible de los usuarios unicast, ya que de este modo se aprovecha al máximo la optimización que supone la transmisión multicast.

10.2.2.5 Otro elementos

Los proveedores de servicios pueden tener dentro de su red cientos de pasarelas, teléfonos, terminales multimedia... En

esos casos es útil dividir la red en zonas, por ejemplo por ciudades. A un conjunto de zonas controladas por una sola

organización se le llama ``dominio administrativo''.

Dentro de un dominio administrativo puede existir elementos llamados de borde o de frontera (Border element) que

centralizan las comunicaciones con elementos de borde de otros dominios administrativos. Estas comunicaciones

pueden incluir autorizaciones de acceso, información de costes de conexión y uso, y otros datos de gestión.

Además, dentro de un dominio pueden existir elementos (Peer elements) que ayuden a propagar a los guardianes la

información útil sobre los elementos de bordes del propio dominio y de otros dominios.

10.2.3 Ejemplo de llamada H.323

(http://www.voipforo.com/H323/H323ejemplo.php)

A continuación se analizará detalladamente una llamada. Cada protocolo se muestra de un color diferente.

Comunicación H.323

Una llamada H.323 se caracteriza por las siguientes fases:

1. ESTABLECIMIENTO

- Uno de los terminales se registra en el guardián utilizando el protocolo RAS (mensajes ARQ y ACF).

- Mediante el protocolo H.225 se manda un mensaje de inicio de llamada (SETUP) con los datos (IP y puerto) de llamante y llamado.

- El terminal llamado contesta con CALL PROCEEDING.

- El segundo terminal tiene que registrarse con el guardián de manera similar al primer terminal.

- ALERTING indica el inicio de generación de tono.

- CONNECT indica el comienzo de la conexión.

2. SEÑALIZACIÓN DE CONTROL

- Se abre una negociación mediante el protocolo H.245, para establecer quién será maestro y quién esclavo, las capacidades de los participantes y los códecs de audio y vídeo a utilizar. Como punto final de esta negociación se abre el canal de comunicación (direcciones IP, puerto).

3. AUDIO (+ DATOS y/o VÍDEO)

Los terminales inician la comunicación y el intercambio de audio (+ datos y/o vídeo) mediante RTP/RTCP.

4. DESCONEXIÓN

- Cualquiera de los participantes activos puede iniciar el proceso de finalización de llamada mediante mensajes CloseLogicalChannel y EndSessionComand de H.245.

- Posteriormente utilizando H.225 se cierra la conexión con el mensaje RELEASE COMPLETE

- Por último se liberan los registros con el guardián utilizando mensajes del protocolo RAS.

2009-05
 
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