建设V2oIP该如何选择信令标准

2019-11-04 20:44:04

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供稿：网友

　　在建设V2oip的过程中，该如何选择信令标准，H.323和SIP到底谁主风流？其实，过分强调技术本身根本解决不了现实问题，最本质的是“需求决定技术选择”。
　　
　　在通信网络中，有终端设备，还有网络设备。终端设备和网络设备，网络设备和网络设备之间传递的控制信号，就是信令；网络通过信令传递接入指挥通信的行为，就是呼叫控制。
　　
　　信令的科学定义，即各个交换局在完成呼叫接续中的一种通信语言，在通信设备之间传递的各种控制信号，如占用、释放、设备忙闲状态、被叫用户号码等，都属于信令。信令系统指导系统各个部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。
　　
　　目前，V2oIP有两个完整和独立的信令标准：H.323和SIP。这两个协议对V2oIP都提出了完整的解决方案，他们对呼叫的连接都有建立、治理和撤销的能力，都具有网络治理功能，使端点用户具有建立和交互QoS的能力……
　　
　　一时间，更多的用户都在思考，到底我们在建设V2oIP网络时，应该怎么选择信令技术？
　　
　　需求决定技术选择
　　
　　作为V2oIP两个完整和独立的信令标准，H.323和SIP是两个各有侧重、相对完整、目标相同的协议体系。目前，关于两个协议孰优孰劣的争吵纷繁反复。那么，H.323和SIP到底谁主风流？
　　
　　实践表明，过分强调技术本身根本解决不了现实问题，最本质的是“需求决定技术选择”。举例来讲，以指挥、调度通信为主的行业网络，比较适合于选择H.323为主，SIP为辅；以省钱、灵活通信为主的企业网络，比较适合于选择SIP协议为主，H.323为辅。
　　
　　为什么这样说呢？因为一个协议的优点是花代价才能获得的，故此优点往往也带来了缺点。而且，H.323和SIP在很多领域方面，并不能简单的用优点或缺点来评价，只能说是特点。这个特点用于合适的行业需求就是优点，用于不合适的行业需求中就是缺点。
　　
　　当然，这也是泛泛的结论，没有对行业企业的通信需求的深刻理解，是没有选择协议的发言权的。我们必须在充分理解协议特点的同时，更充分的理解行业需求，根据对行业需求和技术发展的全面理解，才能做出正确的选择。
　　

建设V2oIP该如何选择信令标准

　　　　　　　　　　　图：H.323和SIP各有侧重
　　
　　H.323和SIP都是呼叫控制和信令协议，它们的关系如图所示。从图上可以看出H.323协议和SIP协议处于相同的功能区间，但是又处于不同的范围，因而各有特点，又各自不同。
　　
　　H.323源自“三网合一”
　　
　　H.323是1997年ITU-T第16工作组的建议，H.323由一组协议构成，其中有负责音频与视频信号的编码、解码和包装，有负责呼叫信令收发和控制的信令，还有负责能力交换的信令。1999年7月前，多数已实现的系统是基于H.323第二版的，而在此之后，H.323第三版开始应用，目前以及到版本五。H.323定义了4个主要部件构筑基于网络的通信系统：终端、网关、网守、多点控制单元（MCU）。
　　
　　为什么会有H.323协议的提出呢？其根本原动力来自于“三网合一”。1997年正是基于异步传递技术（ATM）实现三网合一的势头最猛烈的一年，但此时以太网技术和IP技术的发展势头更为迅猛。
　　
　　大量的企事业单位拥有了带宽非常可观的局域网，语音、视讯、数据这三个业务基于以太网或IP网这种没有严格QoS保障的网络的需求已经非常迫切。H.323协议就是在这样的背景下应运而生的。在呼叫控制和信令方面，H.323主要参考了传统PSTN（公共交换电话网）的呼叫控制和信令架构。
　　
　　PSTN网络有PSTN网络应用的特定环境，它在承载话音单业务方面效率最高、质量最好、成本最低。它自身的发展有其自身的特性，例如终端傻瓜化。终端傻瓜化有好处，那就是使用方便，造价便宜；傻瓜化也有缺点，那就是不能基于终端开发呼叫控制功能，实现丰富的业务。
　　
　　终端的这种特点，加上其它很多因素，就导致PSTN在呼叫控制和信令方面是一种分层、主从、集中式的控制方式。H.323在分组网络上模拟了PSTN的结构，因此它本身也是分层、主从、集中式的控制方式。
　　
　　但分组网络不同于PSTN网络，在技术实现上有本质的区别。H.323在分组网络上模拟PSTN的呼叫控制和信令，必然继续了PSTN的优点，也继续了PSTN的缺点。因此，H.323也处在不断的进步当中。
　　
　　SIP传承“网络流派”
　　
　　SIP是由IETF在1999年提出来的一个应用控制（信令）协议。正如名字所隐含的——用于发起会话。它可用来创建、修改以及终结多个参与者参加的多媒体会话进程。参与会话的成员可以通过组播方式、单播连网或者两者结合的形式进行通信。
　　
　　SIP中有客户机和服务器之分。客户机是指为了向服务器发送请求而与服务器建立连接的应用程序。用户代理（User Agent）和代理（PRoxy）中含有客户机。服务器是用于向客户机发出的请求提供服务并回送应答的应用程序。
　　
　　假如说H.323是通信行业的人提出的协议，那么SIP就是计算机行业的人提出的协议。上世纪90年代末，随着Internet网络应用的逐步普及，计算机网络工作者想基于计算机和Internet进行多媒体通信。因此，IETF充分参考了H.323的得失，制定了SIP协议。顾名思义，它突出了简单二字。
　　
　　Internet有其自身的特点，首先它是一个终端高度智能。网络相对简单的结构。最初Internet的终端都是计算机，因此终端高度智能化。智能化有智能化的优点，能够开发众多业务，能够进行呼叫控制和信令处理，能够让网络控制变得很简单；但终端智能化也存在缺点，就是成本高，使用相对复杂，网络控制简单的代价是网络本身的不可靠。
　　
　　SIP协议完全传承了Internet的特点，是计算机网络流派的杰作。Internet是一个分布、客户机/服务器、水平控制的网络，SIP协议本身实现的通信方式也是一个分布、客户机/服务器、水平的控制结构。
　　
　　任何一个协议的提出，都不可能考虑得完美无缺，SIP协议也不例外。任何一个优点的获得，往往都导致另一个或几个缺陷的产生。因此，SIP协议也一直都在进步当中。
　　
　　由此看来，SIP和H.323各有特点，各自适合于不同的需求环境。这两个技术本身并没有绝对的所谓先进性，只有相对的先进和相对的适合。
　　
　　H.323和SIP各具特点
　　
　　在很多领域，H.323和SIP各具不同的特点：
　　
　　一、当前的专业会议电视多采用H.323协议，只是2005年开始才有个别厂商公布支持SIP协议。导致这个结果，一方面是由于H.323推出比较早，另一方面专业的会议电视厂商多是专门从事分层分级的大型运营或行业视讯会议系统的厂商，H.323比较适合这种特点的应用。相反，基于计算机实现会议电视系统的厂商，有很多采用SIP协议来实现系统。
　　
　　二、在很多行业的通信系统，本身的拓扑就是分级、主从、集中的模式，职级的严格差异导致通信的功能也有巨大差异，因此大多是以H.323协议为主，而很多基于企业计算机网络的应用则往往选择SIP产品。
　　
　　三、H.323的消息表示定义了上百个基本元素，其复杂性主要在局端。由局端的复杂设备进行分析、处理。复杂这个代价之外，换来是对呼叫控制的严密设计；SIP协议只有37个头部，简单清楚，但必须要求终端复杂，具有对严密控制的补充能力。
　　
　　四、H.323有多个协议，协议之间有一定重复，但H.323的协议通常都是在PSTN网络上千锤百炼的，很成熟；SIP协议本身比较简单，就要求有补充性发展，其本身较少从传统通信网络中继续成熟经验。
　　
　　五、H.323协议将可靠性重于灵活性，SIP协议的灵活性则胜于可靠性。因此很多行业的指挥调度网络采用H.323，而很多商业企业主要采用SIP协议。
　　
　　六、H.323协议中的网守定义了大量控制和治理功能，而SIP协议则不支持治理和控制功能，依靠于别的协议来实现。因此SIP的网络部分很简单，但终端必须很智能，假如终端不够智能，则SIP原始初衷就无处落地。
　　
　　七、H.323协议对编解码协议的支持必须是ITU-T标准化的，而SIP有能力支持任何编解码协议。
　　
　　八、应用扩展性和兼容性方面，H.323弱于SIP协议。因此H.323协议在发展过程中，一直在努力修正这一点。
　　
　　九、环路检测方面，H.323协议最初是为局域网设计的，其Path Value域的定义限制了其规模；而SIP没有这方面的麻烦。
　　
　　十、呼叫处理能力方面，由于H.323的严格集中控制，需要消耗大量的服务器资源来保存呼叫状态，基于TCP来保障可靠，可靠性提高带来的结果就是相同服务器能力的情况下，H.323的呼叫处理能力小于SIP。所以，通常对可靠性要求不高的大众性即时通信软件通常采用SIP协议；而行业网络多选择H.323。
　　
　　十一、在会议方面，H.323协议居多，SIP也有很大的增长趋势。
　　
　　十二、呼叫转接方面，SIP比H.323有优势。假如终端没有移动的需要，也就没有移动性方面的差异。
　　
　　十三、第三方呼叫控制方面，H.323和SIP最初均不支持。目前SIP协议支持第三方呼叫控制。
　　
　　十四、成熟度方面，也是相对而言。硬件产品和终端方面，H.323较成熟；而在计算机软件方面，SIP的应用较成熟。
　　
　　作者感言
　　
　　条条大道通罗马，H.323和SIP追求的最终目标是一致的：在分组网络上实现多媒体业务。但它们各自的侧重和发展轨迹又各不相同。泛泛地说SIP协议比H.323协议先进，或者说H.323协议比SIP协议先进，并不是尊重科学的态度。
　　
　　说到这，又让笔者想起了十年前的另外一个争论—ATM和IP谁主风流？
　　
　　其实十年过去了，ATM和IP网络都存在，但此时的ATM非彼时的ATM，此时的IP非彼时的IP，双方在争吵攻击的吵吵闹闹的过程中，都在如饥似渴地汲

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