Tiêu chuẩn H.323 là tiêu chuẩn cho phép các nhà cung cấp Hội nghị truyền hình, điện thoại, … có thể kết nói và hoạt động với nhau 1 cách liền mạch. Hãy cùng TrueConf tì m hiểu thêm về tiêu chuẩn H.323
Tiêu chuẩn H.323 là gì?
H.323 là một trong những tiêu chuẩn lâu đời nhất thường được sử dụng cho điện thoại VoIP và Hội nghị truyền hình. Nó là một hệ thống gồm nhiều giao thức và thành phần khác nhau cho phép truyền dữ liệu đa phương tiện qua mạng. Cấu trúc đề xuất tiêu chuẩn này mở ra các tùy chọn liên lạc đa phương tiện khác nhau, bao gồm điện thoại, Hội nghị truyền hình và truyền phương tiện.
Một trong những lợi ích chính của tiêu chuẩn H.323 là khả năng tương tác. Với giao thức Internet này, các giải pháp được sản xuất bởi các nhà cung cấp khác nhau có thể kết nối và hoạt động với nhau một cách liền mạch.
Trước giao thức H.323, tất cả các giải pháp VoIP đều dựa trên các giao thức báo hiệu của riêng họ và thiếu khả năng tương tác. Tuy nhiên, vào năm 1996, với H.323 phiên bản đầu tiên, tiêu chuẩn đã trở nên phổ biến rộng rãi.
Sự phát triển và phát triển hơn nữa của tiêu chuẩn
Đã nhiều năm trôi qua kể từ khi H.323 được giới thiệu, và tiêu chuẩn đang dần phát triển. 7 phiên bản đã được phát hành từ năm 1996, khi tiêu chuẩn H.323 được Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) phê duyệt để thúc đẩy khả năng tương tác và tính nhất quán trong truyền dẫn Hội nghị truyền hình qua mạng IP.
Phiên bản đầu tiên khá nghèo nàn, vì mục tiêu duy nhất của nó là thiết lập liên lạc giữa các điểm cuối của các nhà cung cấp khác nhau. Phiên bản này không thêm độ tin cậy, bảo mật và chất lượng truyền thông tốt, trong khi các điểm cuối không tương thích trước đây giờ chỉ có thể “giao tiếp” trong mạng công ty.
Phiên bản thứ hai được phát hành hai năm sau đó là bước đột phá thực sự. Nó nhằm mục đích sử dụng tích cực điện thoại VoIP trong Hội nghị đa điểm. Lần này, mục đích chính là độ tin cậy và bảo mật cao hơn của tiêu chuẩn, bao gồm các yếu tố như xác thực điểm cuối (người tham gia hội nghị), truyền dữ liệu gói cố định và bảo vệ truy cập dữ liệu trái phép trong mạng. Thật kỳ lạ, trong phiên bản này, người dùng không thể từ chối các cuộc gọi đến. Ngoài ra, phiên bản này tăng cường kết nối giữa các điểm cuối và thêm tùy chọn chuyển hướng cuộc gọi.
Phiên bản thứ ba đã thêm hỗ trợ cho nhiều phiên báo hiệu qua kết nối TCP. Nó đặc biệt hữu ích cho các thiết bị cổng mạng cho phép thực hiện hàng ngàn cuộc gọi đồng thời.
Phiên bản thứ tư có dung lượng điểm cuối H.323 tăng. Sự ra mắt của phiên bản thứ năm là nhằm mục đích ổn định tiêu chuẩn chung. Các giải pháp TrueConf dựa trên phiên bản thứ tư của giao thức H.323.
Vào tháng 6 năm 2006, phiên bản thứ sáu của tiêu chuẩn đã được phê duyệt bao gồm một tập hợp các thay đổi trong giao thức truyền tải H.225 và H.245. Phiên bản thứ sáu đã thêm hỗ trợ cho Người gác cổng được chỉ định, trong đó điểm cuối từ danh sách người gác cổng thay thế được đăng ký. Ngoài ra, một số ứng dụng và tài liệu đã được hỗ trợ để cho phép sử dụng codec GSM và H.264 trong các giải pháp H.323. Phiên bản H.323 thứ bảy được phát hành vào tháng 11 năm 2009. Trong số nhiều bản cập nhật khác, có hai tính năng quan trọng đáng nói:
- Thông tin chi tiết của người dùng được truyền tải bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau, cho phép các tổ chức quốc tế hỗ trợ liên lạc đa phương tiện (bao gồm Hội nghị truyền hình) và tương tác với nhau một cách dễ dàng;
- Khi chạy hội nghị nhóm trên máy chủ MCU, tất cả các điểm cuối H.323 sẽ tự động nhận dữ liệu lời mời, cho phép người dùng tham gia hội nghị mà không cần nhập bất kỳ chi tiết ủy quyền nào.
Cấu trúc
Tiêu chuẩn H.323 dựa trên bốn thành phần được sử dụng để chạy hội nghị video, ví dụ: hội nghị điểm-điểm hoặc đa điểm:
- Điểm cuối
- Cổng
- Kiểm soát khu vực (người gác cổng)
- Bộ điều khiển đa điểm (MCU)
Endpoint là một công cụ được sử dụng để quản lý thiết bị H.323 (loại giao diện người dùng). Các điểm cuối có thể kết nối với nhau bằng chế độ điện thoại VoIP hoặc chế độ Hội nghị truyền hình.
Cổng được sử dụng để kết nối các điểm cuối từ các mạng khác nhau, ví dụ H.323 và ISDN. Nhân tiện, cổng thực hiện các chức năng sau:
- Thiết lập kết nối giữa các điểm cuối;
- Thực hiện chuyển mã luồng âm thanh;
- Trao đổi dữ liệu báo hiệu.
Nếu các điểm cuối nằm trong cùng mạng H.323, các cổng không được sử dụng.
Bộ điều khiển vùng hoặc người gác cổng – là điểm trung tâm của mạng H.323. Nó chịu trách nhiệm giải quyết các cuộc gọi, quản lý băng thông và xác định tính xác thực của các điểm cuối và cổng trong khi kết nối. Mặc dù khuyến nghị H.323 không đặt gatekeeper là một yếu tố bắt buộc, không thể sử dụng nhiều tính năng hiện đại được triển khai trong các ứng dụng VoIP và giải pháp Hội nghị truyền hình mà không có kiểm soát khu vực.
Máy chủ Đơn vị điều khiển đa điểm (MCU) được sử dụng để kết nối ba hoặc nhiều điểm cuối trong một phiên. Tất cả các điểm cuối tham gia Hội nghị truyền hình trước tiên được kết nối với máy chủ MCU và sau đó MCU phân phối luồng video cho tất cả các điểm cuối. MCU thực hiện chuyển mã luồng video để trộn và hạ thấp video của những người tham gia khác theo bố cục duy nhất cho mỗi người tham gia. Quá trình này đòi hỏi rất nhiều yếu tố tính toán và tài nguyên khiến MCU trở thành một thiết bị rất đắt tiền. Thiết bị MCU thường kết hợp vai trò MCU, gateway và gatekeeper.
Giao thức H.323
Mỗi điểm cuối hoặc thiết bị hỗ trợ giao thức H.323 có địa chỉ IP riêng. Định tuyến gói giao thức Internet này trong các mạng được thiết lập thông qua điểm cuối H.323. Các giao thức UDP được sử dụng để kết nối các điểm cuối với cổng và người gác cổng và truyền lưu lượng phương tiện. Các giao thức truyền tải TCP chỉ được sử dụng để thiết lập một cuộc gọi giữa các điểm cuối và trao đổi các tính năng bổ sung, còn được gọi là báo hiệu.
Theo khuyến nghị của H.323, truyền dữ liệu truyền thông được chia thành năm bước cơ bản:
- Phát hiện người gác cổng và đăng ký người gác cổng;
- Thiết lập kết nối giữa hai hoặc nhiều điểm cuối trong mạng;
- Trao đổi video và giọng nói thông qua các giao thức vận chuyển;
- Giao tiếp đa phương tiện (chuyển giao và cộng tác tài liệu văn bản);
- Kết thúc cuộc gọi.
Quá trình phát hiện là cần thiết cho các điểm cuối để tìm một người gác cổng theo địa chỉ mạng của nó và để đăng ký trên đó. Quy trình này có thể được thực hiện tự động (nếu có một vài người gác cổng, điểm cuối chọn người gác cổng để đăng ký bằng phương thức nhắn tin đa phương tiện qua mạng) hoặc thủ công (địa chỉ mạng của người gác cổng được biết trước và được đặt trong khi định cấu hình thiết bị). Biến thể đầu tiên của phát hiện người gác cổng là thích hợp hơn, vì điểm cuối sẽ có thể tự động chuyển sang người gác cổng khác trong trường hợp sự cố người gác cổng.
Thủ tục đăng ký là cần thiết để cho phép các điểm cuối gửi địa chỉ của họ đến người gác cổng và tham gia vùng kiểm soát của nó.
Để thiết lập kết nối giữa các điểm cuối và trao đổi lưu lượng phương tiện trong các mạng, các giao thức sau được sử dụng:
TCP:
- H.225. Thiết lập kết nối giữa các thiết bị H.323.
- H.245. Trao đổi thông tin về các tính năng mới (ví dụ: codec được hỗ trợ). Một điểm cuối “thông báo” điểm cuối thứ hai về các khả năng được hỗ trợ (codec) và chọn một codec dựa trên khả năng của thiết bị đầu cuối thứ hai.
UDP:
- RAS. Được sử dụng giữa các điểm cuối, cổng và người gác cổng. Nó có trách nhiệm đăng ký, cuộc gọi và giải quyết trạng thái.
- RTP. Được sử dụng để truyền phương tiện thời gian thực thông qua các mạng.
Để chấm dứt kết nối, các điểm cuối gửi tin nhắn đến người gác cổng. Sau đó, kênh đóng lại và kết nối bị ngắt.
Codec H.323
Chức năng trao đổi âm thanh được coi là chức năng chính của các tiêu chuẩn H.323 (vì ban đầu chúng được sử dụng trong điện thoại VoIP). Do đó, mỗi điểm cuối nên hỗ trợ ít nhất một codec từ họ G.7XX.
Truyền thông video được định vị là thứ yếu đối với tiêu chuẩn này. Do đó, hỗ trợ codec video không bắt buộc. Tuy nhiên, ngày nay, vì Hội nghị truyền hình là nhiệm vụ chính cho mọi điểm cuối hỗ trợ tiêu chuẩn, cần có codec video. H.323 sử dụng codec video từ họ codec H.26X để mã hóa video.
Có một danh sách các yêu cầu kỹ thuật cho codec âm thanh trong H.323, vì chất lượng âm thanh là điều cần thiết trong điện thoại VoIP. Các yêu cầu như sau:
- Mức độ chậm trễ thấp;
- Mất gói phục hồi;
- Chất lượng âm thanh cao;
- Băng thông hẹp (không quá 8 kbit / s).
Codec gia đình G.7XX đáp ứng các yêu cầu này. Tuy nhiên, yêu cầu về băng thông được đáp ứng bởi một vài codec G.7XX.
Theo mặc định, H.323 sử dụng codec G.711 với tốc độ băng thông cao (khoảng 64 kbit / s). Tuy nhiên G.711 được coi là lỗi thời. Tần số lấy mẫu của nó (chuyển đổi tín hiệu analog thành tín hiệu số) chỉ 8kHz, trong khi G.722.1 có tần số cao gấp đôi (16kHz). Các codec tần số thấp như G.723 (5.3 / 6.3kbps) và G.729 (8kbps) đã được sử dụng cho các kết nối Internet ban đầu. Đối với codec video, mọi điểm cuối H.323 hiện đại nên hỗ trợ H.264, trở thành một tiêu chuẩn. Có codec video H.265 mới là sự kế thừa cho H.264, tuy nhiên cho đến nay nó được hỗ trợ bởi một số thiết bị trên thị trường và chúng tôi không hy vọng nó sẽ trở thành codec mặc định sớm hơn vào năm 2022.
