SIP vs. H.323
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SIP vs. H.323 Frank Schulze 12.10.2004 - PowerPoint PPT Presentation


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SIP vs. H.323 Frank Schulze 12.10.2004. Inhaltsverzeichnis. SIP versus H.323 Einleitung Grundlagen Zuverlässigkeit Nachrichten Erweiterbarkeit Skalierbarkeit Rufsignalisierung Microsoft Messenger. Adressierung Verbindungsaufbau Verbindungsabbau Service

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Presentation Transcript

SIP vs. H.323

Frank Schulze

12.10.2004


Inhaltsverzeichnis

  • SIP versus H.323

    • Einleitung

    • Grundlagen

    • Zuverlässigkeit

    • Nachrichten

    • Erweiterbarkeit

    • Skalierbarkeit

    • Rufsignalisierung

  • Microsoft Messenger

  • Adressierung

  • Verbindungsaufbau

  • Verbindungsabbau

  • Service

  • Video- und Datenkonferenzen

  • Administration

  • Sonstiges


Einleitung - H.323

  • H.323

    • Originaltitel „ Visual telephone systems and equipment for local area networks which provide a non-guaranteed quality of service “

    • Spezifikation der ITU, welche inzwischen unter dem Titel “Packet-based Multimedia Communications Systems” bekannt ist

    • trotz des Wortes „Visual...“ im Titel keine Spezifikation für Videokonferenz-Lösungen; Unterstützung von Video und Daten war immer optional

    • spezifiziert Fähigkeiten von Endgeräten im IP-Umfeld und soll die Interoperabilität der Herstellerprodukte untereinander garantieren

    • Definition von vier Hauptgruppen: Terminals, Gateways, Gatekeeper und MCUs

    • weitere Einzelspezifikationen für Video-, Audio- und Datenübertragung


Einleitung - SIP

  • SIP

  • Originaltitel „ Application-level protocol for inviting users to multimedia conferences [emphasis ours] “

  • inzwischen unter „SIP: Session Initiation Protocol“ bekannt

  • „multimedia conferences...“ im Titel meint Multicast-Konferenzen á la MBone

  • ursprünglich war SIP eine Punkt-zu-Punkt Version von SAP (Session Announcement Protocol) und als die allgemeine Lösung für WANs gedacht

  • 1996 SIP Internet Draft vorgestellt

  • 1999 als RFC 2543 von der IETF verabschiedet

  • SIP basiert in Grundzügen auf HTTP und SMPT

  • bereits 1999 in den MBone-Tools verwendet


Konzeptionelle Grundlagen

  • H.323

  • modernes Protokoll, welches in die H.32x-Familie eingebettet ist

  • basiert auf RTP/RTCP

  • für die Erfordernisse von Multimedia-Anwendungen über IP entworfen

  • Anwendungen nutzen jene Teile, welche diese benötigen

  • SIP

  • modernes Protokoll, welches zusammen mit HTTP entstand

  • basiert auf RTP/RTCP

  • vorrangig entworfen, um Verbindungsaufbau zu ermöglichen

  • geringe Anforderungen an Infrastruktur (Verwaltung der Sitzungsinformationen wird konsequent ins Endgerät verlagert)

  • kein Support für Multimedia- & Datenanwendungen

  • Möglichkeiten zur Konferenzkontrolle fehlen


Zuverlässigkeit

  • H.323

  • Mechanismen zur Fehlerbehandlung sind implementiert, z.B.

    • automatische Umleitung von Rufen über existierende Geräte

    • bei Gatekeeper-Ausfall wird automatisch ein anderer Gatekeeper gesucht

  • SIP

  • keine definierten Fehlerbehandlungsroutinen

  • wenn ein SIP-Endgerät oder der SIP-Proxy nicht reagiert,bekommen die anderen Geräte keine Information darüber


Definition der Nachrichten

  • H.323

  • Nachrichten sind im Standard ASN.1 mittels einer strukturierten Notation präzise definiert

  • Nachrichten-Codec mittels eines sogenannten ASN.1-Compilers automatisch generierbar; bei Änderungen der Spezifikation nur eine Neucompilierung des Nachrichten-Codecs nötig

  • SIP

  • Nachrichten werden mittels der Augmented Backus-Naur Form (syntaktische Notation) generiert

  • ABNF ist nicht kompatibel zum RFC 2234 („ABNF-Standard“)

  • der Nachrichten-Codec kann nicht automatisch von der Spezifikation abgeleitet werden; diese wird in eine Grammatik übersetzt und vom Parser in einen Decoder gewandelt

  • der Encoder muss immer per Hand implementiert werden

  • fehleranfälliger Vorgang, vor allem das Übersetzen in Grammatik


Erweiterbarkeit für Verkäufer

  • H.323

  • erweiterbar mit nicht standardisierten Features, welche Konflikte zwischen verschiedenen Herstellern auslösen können

  • SIP

  • erweiterbar mit neuen Kopfzeilen, welche von verschiedenen Verkäufern unterschiedlich genutzt werden können

  • das Risiko ist zwar klein, kann aber trotzdem zu Inkompatibilitäten führen


Erweiterbarkeit des Standards

  • H.323

  • laufende Weiterentwicklung mit neuen, obligatorischen Features

  • Abwärtskompatibilität wird immer gewährleistet

  • SIP

  • laufende Weiterentwicklung mit neuen Features, welche vorhergehende weiterhin ermöglichen

  • oft nicht abwärtskompatibel

  • keine genauen Festlegungen, welche Erweiterungen obligatorisch sind oder nicht


Skalierbarkeit der Last

  • H.323

  • Ausgleich der Netzlast durch Abfrage der Endpunkte und ihrer totalen und verfügbaren Kapazität

  • SIP

  • besitzt keine Möglichkeit der Anpassung an Netzlast

  • nutzt dafür zur Zeit meist DNS SRV (spezielle Records zum Auffinden von Diensten)

  • in der Zukunft modifizierte Version der HTTP-Netzskalierung geplant

  • in großen Netzwerken kann eine 100% Auslastung der Gateway-Ports nicht erkannt werden  hohe Fehleranfälligkeit bei Rufen


Rufsignalisierung / Adressauflösung

  • H.323

  • bei Gatekeeper-Nutzung Rufsignalisierung durch Austausch von RAS-Nachrichten

  • Gatekeeper nimmt Adressauflösung vor; Nutzung von Aliasen möglich

  • Direktrufe zwischen Endgeräten mittels IP-Adresse sind ebenfalls möglich

  • SIP

  • keine Adressauflösung vorgesehen; Senden der INVITE-Nachricht zwingend erforderlich

  • SIP-Client wendet sich an SIP-Server; dieser kann als Proxy-Server agieren oder Verbindungswunsch weiterleiten

  • in beiden Fällen ist der Austausch von mindestens 3 Nachrichten zur Verbindungsaufnahme nötig


Adressierung

  • H.323

  • sehr flexible Adressierungsmechanismen vorhanden, z.B. Unterstützung von:

    • E.164 Telefonnummern

    • H.323-Aliasen

    • URL

    • E-Mail Adressen

  • SIP

  • nur Verwendung von E-Mail ähnlichen Adressen möglich, [email protected]


Gebührenerfassung (billing)

  • H.323

  • Gatekeeper registriert Beginn und Ende der Verbindung; auch wenn diese ohne seine Hilfe (Direktadressierung) hergestellt wurde

  • SIP

  • nur möglich, wenn der SIP-Proxy während der gesamten Verbindung diese komplett überwacht, um das Ende der Verbindung registrieren zu können

  • Verzerrungen möglich, weil die Anrufzeichen verzögert übertragen worden sein können


Ruf-Setup

  • H.323

  • ein Ruf wird in 3 Nachrichten hergestellt (Setup; Connect; Ack)

  • Aufbau der Verbindung benötigt 5 Nachrichten

  • H.323 fordert ursprünglich TCP zum Verbindungsaufbau

  • die meisten Implementationen nutzen inzwischen die „Fast Connect“-Methode, welche in H.323v2 beschrieben ist

  • wenige nutzen H.323 Annex E, welcher UDP erlaubt

  • SIP

  • ein Ruf wird in 3 Nachrichten hergestellt (INVITE; OK; Ack)

  • Aufbau der Verbindung benötigt 6 Nachrichten


Aushandlung der Kanäle

  • H.323

  • Aushandlung der Möglichkeiten und zu verwendenden Kanäle einschließlich Audio, Video und Datenkanal

  • einzelne Kanäle können während der Sitzung geschlossen werden, ohne dass die anderen beeinträchtigt werden

  • SIP

  • Kanäle werden nicht ausgehandelt, anrufende Seite schlägt die Medien vor, andere Seite kann diese annehmen oder ablehnen

  • es ist den Endpunkten nicht gestattet, sich gegenseitig über ihre Möglichkeiten zu informieren


Verbindungsabbau

  • H.323

  • klar definierter Vorgang

  • SIP

  • Verbindung kann per „BYE“ beendet werden

  • Beenden per „BYE“ optional im Protokoll; allerdings kann man vom Session Initiation Protocol dieses auch nicht erwarten


Weiterleiten von Rufen

  • H.323

  • Gatekeeper kann die Rufsignalisierung kontrollieren und den Ruf gleichzeitig an mehrere Endgeräte weiterleiten

  • SIP

  • SIP-Proxy kann die Rufsignalisierung kontrollieren und den Ruf gleichzeitig an mehrere Endgeräte weiterleiten


Zusammenarbeit mit PSTN

  • H.323

  • stammt vom traditionellen PSTN (z.B. Q.931) ab

  • H.323 ist nicht leitungsvermittelt (circuit switched) sondern paketorientiert

  • Einsatz eines Gateways klar definiert

  • SIP

  • keine Gemeinsamkeiten mit PSTN vorhanden

  • Rufe von Telefonen müssen „SIP“ übergestülpt werden

  • Architektur beschreibt nicht die Einbindung eines Gateways


Services

  • H.323

  • Bedienung der Endpunkte kann über einen HTTP-Web-Browser geschehen

  • Services unterstützen Rufsignalisierung und Rufannahme eines Endgerätes

  • Unterstützung der Rufweiterleitung durch geeignete Geräte (z.B. Gatekeeper)

  • SIP

  • Endgeräte empfangen Hilfe vom SIP-Proxy beim Rufen, Rufannahme oder Rufweiterleitung

  • Standard definiert nicht die Unterstützung durch Web-Browser

  • andere Dienste wie XML, SOAP (Simple Object Access Protocol) oder CPL (Call Processing Language) werden unterstützt


Video- und Datenkonferenzen

  • H.323

  • volle Unterstützung von Video- und Datenkonferenzen

  • Mechanismen zur Audio- und Videosynchronisation implementiert

  • SIP

  • beschränkter Unterstützung von Videokonferenzen

  • kein Support von Datenkonferenzen

  • keine Mechanismen der Synchronisation von Audio und Video


Administrative Erfordernisse / Codecs

  • H.323

  • Gatekeeper nicht notwendig

  • Rufe auch direkt zwischen Geräten möglich

  • auch Unterstützung von nicht ITU-T Codecs (z.B. Endpunkte für MPEG oder GSM)

  • Unterstützung von Codecs, welche das Feature „GenericCapability“ aufweisen (Erweiterung in H.323v3)

  • SIP

  • Proxy nicht nötig

  • Rufe auch zwischen zwei Nutzern möglich

  • Unterstützung von IANA-registrierten Codecs und solchen, welche das Feature „privately-named codec by mutual agreement“ implementiert haben


Transport-Protokolle / Firewall-Unterstützung

  • H.323

  • Unterstützung durch H.323-Proxys und H.320/H.320-Gateways

  • Nutzung von sicheren und unsicheren Protokollen möglich (z.B. TCP oder UDP); meistens Nutzung von TCP

  • SIP

  • Unterstützung durch SIP-Proxys

  • Nutzung von sicheren und unsicheren Protokollen möglich (z.B. TCP oder UDP); meistens Nutzung von UDP


Entdeckung von Schleifen

  • H.323

  • Gatekeeper können Schleifen durch Überwachung der Felder „CallIdentifier“ und „destinationAdress“ entdecken

  • SIP

  • mit Hilfe des SIP-Nachrichten Headers „Via“ identifizierbar


Multicast Signalisierung

  • H.323

  • mit Hilfe von LRQs (location request) und GRQ (auto gatekeeper discovery)

  • SIP

  • durch sogenannte „Gruppen-INVITEs“


Rufkontrolle durch Dritte

  • H.323

  • Dritte können Rufkontrolle lt. Standard übernehmen

  • eine weiterentwickelte Form der Kontrollübernahme durch Dritte ist durch die Standards der Serie H.450 gegeben

  • SIP

  • möglich durch SIP; Beschreibung in einem separaten Internet Draft


Konferenzeinheit

  • H.323

  • MC (Multipoint Controller) nötig

  • kann physisch in einem Endgerät als Zusatzeinrichtung sein

  • jeder Endpunkt kann MC besitzen

  • sehr flexible Mittel für Implementierung dieser Funktionalität vorhanden

  • SIP

  • keine separate Einheit nötig; SIP-Nutzer unterstützen Konferenzen selbst


Weitere Punkte

  • H.323

  • Unterstützung von Uni- und Multicast, Stern- und zentralisierten Topologien

  • Authentifizierung mittels H.235

  • Verschlüsslung mittels H.235

  • SIP

  • Unterstützung von Uni- und Multicast, Stern- und zentralisierten Topologien

  • Authentifizierung mittels HTTP, SSL, PGP, S/MIME oder einigen anderen

  • Verschlüsslung mit SSL, PGP, S/MIME oder anderen


Dokumente zu H.323

  • Packet-based Multimedia Communications Systems (H.323)

  • Implementers Guide for the ITU-T H.323, H.225.0, H.245, H.246, H.235, and H.450 Series Recommendations - Packet-Based Multimedia Communication Systems

  • Call signalling protocols and media stream packetization for packet-based multimedia communication systems (H.225.0)

  • Control Protocol for Multimedia Communication (H.245)

  • Digital Subscriber Signalling System No. 1 (DSS 1) - ISDN User-Network Interface Layer 3 Specification for Basic Call Control (Q.931)

  • Usage of Cause and Location in the Digital Subscriber Signalling System No. 1 and the Signalling System No. 7 ISDN Part (Q.850)

  • Information technology - ASN.1 encoding rules - Specification of Packed Encoding Rules (PER) (X.691)

  • Information technology - Abstract Syntax Notation One (ASN.1): Specification of basic notation (X.680)


Dokumente zu SIP

  • SIP: Session Initiation Protocol (RFC 2543)

  • SDP: session description protocol (RFC 2327)

  • Hypertext transfer protocol -- HTTP/1.1 (RFC 2068)

  • Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) Part One: Format of Internet Message Bodies (RFC 2045)

  • The Use of URLs as Meta-Syntax for Core Mail List Commands and their Transport through Message Header Fields (RFC 2396)

  • Uniform Resource Locators (URL) (RFC 1738)

  • UTF-8, a transformation format of ISO 10646 (RFC 2279)

  • Augmented BNF for Syntax Specifications: ABNF (RFC 2234)

  • Standard for the format of ARPA internet text messages (RFC STD 11)


Microsoft Messenger (1)

  • fest integrierter Bestandteil des Betriebssystems WindowsXP

  • auch Versionen für alle vorherigen System ab Windows 95 erhältlich

  • Unterscheidung in Version für XP (1) und alle anderen (2) nötig:

(1) nutzt SIP als Verbindungsprotokoll

(2) greifen auf NetMeeting 3.01 zurück

  • zwingende Voraussetzung zum Betrieb ist ein Benutzerkonto bei einem Microsoft eigenen Internet-dienst (*.net, *.hotmail, *.passport) viele Fragen der Anmeldung dort offensichtlich nur für ein Nutzerprofil gedacht


Microsoft Messenger (2)

  • bei (1) „Chat“ und „Datei versenden“ direkt möglich

  • Video- und Audiokonferenz greifen auf NetMeeting zurück

  • bei (2) Audio- und Videobenutzung direkt integriert

  • Chat, Whiteboard, Application Sharing und Dateien versen-den unmittelbar auf der Oberfläche ab-rufbar

Zusammenfassung

MS Messenger bietet keine Features, welche mit NetMeeting nicht auch erreichbar sind!


Microsoft Messenger (3)

  • bei Nichtbenutzung des Messengers empfiehlt sich eine Stilllegung oder Löschen des Programms (sendet auch bei Nichtbetrieb Daten an Microsoft)

  • eigentlich fester Bestandteil des Betriebssystems; Deinstallation deshalb nur per Trick möglich

  • Stilllegung: Datei „msmsg.exe“ umbenennen z.B. in „msmsgalt.exe“


Microsoft Messenger (4)

  • MSN Messenger entfernen

  • Variante 1:

    • in [c:\windows\inf] Datei „sysoc.inf“ mit einem Texteditor öffnen

    • im Abschnitt [components] die Zeile msmsgs=msgrocm.dll, OcEntry, msmsgs.inf, hide, 7in msmsgs=msgrocm.dll, OcEntry, msmsgs.inf,, 7ändern

    • in der Systemsteuerung unter [Software/Windowskomponenten]kann jetzt der Messenger wie gewohnt entfernt werden

    • Variante 2:

    • [Start/Ausführen]:RunDLL32 advpack.dll,LaunchINFSection windir%\INF\msmsgs.inf,BLC.Remove



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