Asterisk™: будущее телефонии Второе издание - Джим Меггелен

H.323, безусловно, по-прежнему обслуживает основную массу мирового VoIP-трафика, но, по мере того как снижается зависимость людей от традиционных поставщиков услуг связи, будущее H.323 становится все менее предсказуемым. Хотя H.323, вероятно, и не будет предпочтительным протоколом для новых реализаций, можно с уверенностью ожидать, что нам еще некоторое время придется решать вопросы совместимости с H.323.

Вопросы безопасности

H.323 - относительно защищенный протокол и не требует особых мер обеспечения безопасности, кроме тех, которые обычно применяются при любом обмене информацией по сети Интернет. Поскольку H.323 использует для передачи медиа-данных RTP-протокол, он не поддерживает шифрованные медиа-потоки. Использование VPN или другого шифрованного канала между конечными точками является самым распространенным способом обеспечения безопасности передачи медиа-данных. Конечно, недостатком здесь является необходимость установления этих безопасных каналов между конечными точками, что может быть не всегда удобным (или даже возможным). По мере того как VoIP все чаще используется для связи с финансовыми учреждениями, такими как банки, скорее всего, нам понадобятся расширения для наиболее популярных протоколов VoIP, обеспечивающие поддержку методов устойчивого шифрования.

H.323 и NAT

Стандарт H.323 использует RTP-протокол IETF для переноса речевых данных между конечными точками. Поэтому в сетях с использованием NAT протоколу H.323 свойственны те же проблемы, что и SIP. Самый простой способ - переадресация соответствующих портов через NAT- устройство на внутреннего клиента.

Для получения вызовов всегда придется переадресовывать TCP-порт 1720 на клиента. Кроме того, понадобится переадресовывать UDP- порты для медиа-данных, передаваемых по протоколу RTP, и управляющих потоков RTCP (необходимый диапазон портов указан в руководстве пользователя к устройству). Более старые клиенты, такие как NetMeeting от Microsoft, также потребуют переадресации TCP-портов для туннелирования H.245 (опять же, диапазон используемых портов можно найти в руководстве пользователя).

Если за устройством NAT имеется большое количество клиентов, понадобится шлюз, работающий в режиме прокси. Шлюз потребует наличия интерфейса для взаимодействия закрытой IP-подсети и открытого Интернета). Тогда клиент H.323 из закрытой IP-подсети зарегистрируется на шлюзе, который будет передавать вызовы от его лица. Заметьте, что любым внешним клиентам, которые пожелают позвонить вам, тоже придется зарегистрироваться на прокси-сервере. В настоящее время Asterisk не может выступать в роли шлюза H.323. Для этого придется использовать отдельное приложение, такое как OpenH323 Gatekeeper с открытым исходным кодом (http://www.gnugk.org).

MGCP

Протокол контроля медиа-шлюзов (Media Gateway Control Protocol, MGCP) мы также получили от IETF. Хотя MGCP распространен больше, чем кому-то может показаться, он быстро сдает позиции в пользу таких протоколов, как SIP и IAX. Однако Asterisk любит протоколы, поэтому, естественно, имеет базовую поддержку и этого протокола. MGCP описан в RFC 3435[89]. Он был разработан, чтобы максимально упростить конечные устройства (такие, как телефоны) и перенести всю логику и обработку вызовов на плечи медиа-шлюзов и агентов вызова. В отличие от SIP, MGCP использует централизованную модель. MGCP- телефоны не могут напрямую вызывать другие MGCP-телефоны; обязательно должен использоваться какой-нибудь контроллер.

Asterisk поддерживает MGCP посредством модуля chan_mgcp.so, а конечные точки определены в конфигурационном файле mgcp.conf. Поскольку Asterisk предоставляет только базовые сервисы агента вызовов, он не может эмулировать телефон MGCP (чтобы зарегистрироваться на другом MGCP-контроллере как агент пользователя, например). Если у вас под рукой есть несколько MGCP-телефонов, их можно использовать с Asterisk. Если планируется вводить MGCP-телефоны в эксплуатацию в системе Asterisk, помните, что сообщество перешло на более популярные протоколы и поэтому необходимо соответственно планировать затраты на программную поддержку. Если это возможно (например, для телефонов Cisco), следует обновить MGCP-телефоны и перейти на протокол SIP.

Узкоспециализированные протоколы

Наконец давайте рассмотрим два поддерживаемых в Asterisk узкоспециализированных протокола.

Skinny/SCCP

Протокол Skinny Client Control Protocol (SCCP) является узкоспециализированным протоколом для VoIP-оборудования Cisco. Это протокол по умолчанию для конечных точек офисной АТС Cisco Call Manager1. Asterisk поддерживает Skinny, но при подключении телефонов Cisco к Asterisk, как правило, рекомендуется получить SIP-образы для всех телефонов, поддерживающих SIP, и соединяться через SIP.

UNISTIM

Поддержка узкоспециализированного VoIP-протокола компании Nortel UNISTIM означает, что Asterisk является первой офисной АТС в истории, поддерживающей узкоспециализированные IP-терминалы двух крупнейших игроков в VoIP - Nortel и Cisco. Реализация поддержки UNISTIM - это лишь эксперимент, и система работает недостаточно устойчиво, чтобы вводить ее в эксплуатацию, но тот факт, что кто-то не поленился сделать это, демонстрирует мощь платформы Asterisk.

Кодеки

2

Под кодеками, как правило, понимают различные математические модели, используемые для цифрового кодирования (и сжатия) аналоговой аудиоинформации. Многие из этих моделей учитывают способность человеческого мозга формировать законченное впечатление по неполной информации. Все мы видели оптические иллюзии; точно так же алгоритмы сжатия голоса используют нашу способность представлять то, что, как нам кажется, мы должны слышать, а не то, что мы фактически слышим2. Цель различных алгоритмов кодирования - обеспечить баланс между эффективностью и качеством3. Изначально под термин « кодек» был образован от слов КОдер/ДЕКодер - это устройство, которое выполняет преобразования между аналоговым и цифровым сигналом. Теперь этот термин, кажется, больше относится к понятиям КОмпрессия/ДЕКомпрессия.

Прежде чем перейти к каждому кодеку в отдельности, рассмотрим табл. 8.1, где представлены краткие данные, которые можно использовать для справки.

Таблица 8.1. Краткие справочные данные для кодеков

Кодек Скорость передачи данных, Кбит/с Необходимость лицензии G.711 64 Не нужна G.726 16, 24, 32 или 40 Не нужна G.729A 8 Нужна (не нужна для транзитной пересылки) GSM 13 Не нужна iLBC 13,3 (кадры по 30 мс) или 15,2 (кадры по 20 мс) Не нужна Speex Переменная (между 2,15 и 22,4) Не нужна

G.711

G.711 - основной кодек PSTN. В сущности, при упоминании ИКМ (обсуждается в предыдущей главе) в связи с телефонной сетью можно смело иметь в виду G.711. Используется два метода компандирования: plaw в Северной Америке и аlaw во всем остальном мире. Любой из них обеспечивает передачу 8-битового слова 8000 раз в секунду. Если произвести вычисления, можно увидеть, что это потребует передачи 64 000 бит/с.

Многие скажут вам, что G.711 - это кодек без сжатия. Это не вполне так, поскольку компандирование считается формой сжатия. На самом деле G.711 является базовым кодеком, от которого были произведены все остальные.

G.711 налагает минимальную (практически нулевую) нагрузку на ЦП.

G.726

Этот кодек активно использовался некоторое время (его называли G.721, но сейчас он вышел из употребления) и является одним из исходных кодеков со сжатием. Эта технология известна как адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция (Adaptive Differential Pulse-Code Modulation, ADPCM), она обеспечивает разную скорость передачи данных. Чаще всего используются скорости 16, 24 и 32 Кбит/с. На момент написания данной книги Asterisk поддерживала только ADPCM-32, несомненно, самую популярную скорость передачи данных для этого кодека.

G.726 предлагает качество практически такое же, как у G.711, но использует только половину полосы пропускания. Это возможно потому, что он отправляет не результат измерения, а только достаточную информацию для описания разницы между текущим и предыдущим замерами. G.726 потерял популярность в 1990-х годах из-за неспособности передавать сигналы модема и факсов, но сейчас она вновь возвращается благодаря обеспечиваемому им соотношению пропускная способность/нагрузка на ЦП. G.726 особенно привлекателен, потому что не требует от системы проведения большого объема вычислений.

G.729A

Учитывая, насколько малую полосу пропускания использует кодек G.729A, он обеспечивает впечатляющее качество звука. Делает он это за счет технологии Conjugate-Structure Algebraic-Code-Excited Linear Prediction (CS-ACELP)[90]. G729A является запатентованным продуктом, поэтому его нельзя использовать без лицензии; однако он чрезвычайно популярен и, соответственно, поддерживается многими разными телефонами и системами.