建設V2oIP該如何選擇信令標準

中國IT實(shí)驗室 2007/09/05

圖：H.323和SIP各有側重

　　H.323和SIP都是呼叫控制和信令協(xié)議，它們的關(guān)系如圖所示。從圖上可以看出H.323協(xié)議和SIP協(xié)議處于相同的功能區間，但是又處于不同的范圍，因而各有特點(diǎn)，又各自不同。

H.323源自“三網(wǎng)合一”

　　H.323是1997年ITU-T第16工作組的建議，H.323由一組協(xié)議構成，其中有負責音頻與視頻信號的編碼、解碼和包裝，有負責呼叫信令收發(fā)和控制的信令，還有負責能力交換的信令。1999年7月前，多數已實(shí)現的系統是基于H.323第二版的，而在此之后，H.323第三版開(kāi)始應用，目前以及到版本五。H.323定義了4個(gè)主要部件構筑基于網(wǎng)絡(luò )的通信系統：終端、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)守、多點(diǎn)控制單元（MCU）。

　　為什么會(huì )有H.323協(xié)議的提出呢？其根本原動(dòng)力來(lái)自于“三網(wǎng)合一”。1997年正是基于異步傳遞技術(shù)（ATM）實(shí)現三網(wǎng)合一的勢頭最猛烈的一年，但此時(shí)以太網(wǎng)技術(shù)和IP技術(shù)的發(fā)展勢頭更為迅猛。

　　大量的企事業(yè)單位擁有了帶寬非常可觀(guān)的局域網(wǎng)，語(yǔ)音、視訊、數據這三個(gè)業(yè)務(wù)基于以太網(wǎng)或IP網(wǎng)這種沒(méi)有嚴格QoS保障的網(wǎng)絡(luò )的需求已經(jīng)非常迫切。H.323協(xié)議就是在這樣的背景下應運而生的。在呼叫控制和信令方面，H.323主要參考了傳統PSTN（公共交換電話(huà)網(wǎng)）的呼叫控制和信令架構。

　　PSTN網(wǎng)絡(luò )有PSTN網(wǎng)絡(luò )應用的特定環(huán)境，它在承載話(huà)音單業(yè)務(wù)方面效率最高、質(zhì)量最好、成本最低。它自身的發(fā)展有其自身的特性，例如終端傻瓜化。終端傻瓜化有好處，那就是使用方便，造價(jià)便宜；傻瓜化也有缺點(diǎn)，那就是不能基于終端開(kāi)發(fā)呼叫控制功能，實(shí)現豐富的業(yè)務(wù)。

　　終端的這種特點(diǎn)，加上其它很多因素，就導致PSTN在呼叫控制和信令方面是一種分層、主從、集中式的控制方式。H.323在分組網(wǎng)絡(luò )上模擬了PSTN的結構，因此它本身也是分層、主從、集中式的控制方式。

　　但分組網(wǎng)絡(luò )不同于PSTN網(wǎng)絡(luò )，在技術(shù)實(shí)現上有本質(zhì)的區別。H.323在分組網(wǎng)絡(luò )上模擬PSTN的呼叫控制和信令，必然繼承了PSTN的優(yōu)點(diǎn)，也繼承了PSTN的缺點(diǎn)。因此，H.323也處在不斷的進(jìn)步當中。

SIP傳承“網(wǎng)絡(luò )流派”

　　SIP是由IETF在1999年提出來(lái)的一個(gè)應用控制（信令）協(xié)議。正如名字所隱含的——用于發(fā)起會(huì )話(huà)。它可用來(lái)創(chuàng )建、修改以及終結多個(gè)參與者參加的多媒體會(huì )話(huà)進(jìn)程。參與會(huì )話(huà)的成員可以通過(guò)組播方式、單播連網(wǎng)或者兩者結合的形式進(jìn)行通信。

　　SIP中有客戶(hù)機和服務(wù)器之分。客戶(hù)機是指為了向服務(wù)器發(fā)送請求而與服務(wù)器建立連接的應用程序。用戶(hù)代理（User Agent）和代理（Proxy）中含有客戶(hù)機。服務(wù)器是用于向客戶(hù)機發(fā)出的請求提供服務(wù)并回送應答的應用程序。

　　如果說(shuō)H.323是通信行業(yè)的人提出的協(xié)議，那么SIP就是計算機行業(yè)的人提出的協(xié)議。上世紀90年代末，隨著(zhù)Internet網(wǎng)絡(luò )應用的逐步普及，計算機網(wǎng)絡(luò )工作者想基于計算機和Internet進(jìn)行多媒體通信。因此，IETF充分參考了H.323的得失，制定了SIP協(xié)議。顧名思義，它突出了簡(jiǎn)單二字。

　　Internet有其自身的特點(diǎn)，首先它是一個(gè)終端高度智能。網(wǎng)絡(luò )相對簡(jiǎn)單的結構。最初Internet的終端都是計算機，因此終端高度智能化。智能化有智能化的優(yōu)點(diǎn)，能夠開(kāi)發(fā)眾多業(yè)務(wù)，能夠進(jìn)行呼叫控制和信令處理，能夠讓網(wǎng)絡(luò )控制變得很簡(jiǎn)單；但終端智能化也存在缺點(diǎn)，就是成本高，使用相對復雜，網(wǎng)絡(luò )控制簡(jiǎn)單的代價(jià)是網(wǎng)絡(luò )本身的不可靠。

　　SIP協(xié)議完全傳承了Internet的特點(diǎn)，是計算機網(wǎng)絡(luò )流派的杰作。Internet是一個(gè)分布、客戶(hù)機/服務(wù)器、水平控制的網(wǎng)絡(luò )，SIP協(xié)議本身實(shí)現的通信方式也是一個(gè)分布、客戶(hù)機/服務(wù)器、水平的控制結構。

　　任何一個(gè)協(xié)議的提出，都不可能考慮得完美無(wú)缺，SIP協(xié)議也不例外。任何一個(gè)優(yōu)點(diǎn)的獲得，往往都導致另一個(gè)或幾個(gè)缺陷的產(chǎn)生。因此，SIP協(xié)議也一直都在進(jìn)步當中。

　　由此看來(lái)，SIP和H.323各有特點(diǎn)，各自適合于不同的需求環(huán)境。這兩個(gè)技術(shù)本身并沒(méi)有絕對的所謂先進(jìn)性，只有相對的先進(jìn)和相對的適合。

H.323和SIP各具特點(diǎn)

在很多領(lǐng)域，H.323和SIP各具不同的特點(diǎn)：

　　一、當前的專(zhuān)業(yè)會(huì )議電視多采用H.323協(xié)議，只是2005年開(kāi)始才有個(gè)別廠(chǎng)商宣布支持SIP協(xié)議。導致這個(gè)結果，一方面是由于H.323推出比較早，另一方面專(zhuān)業(yè)的會(huì )議電視廠(chǎng)商多是專(zhuān)門(mén)從事分層分級的大型運營(yíng)或行業(yè)視訊會(huì )議系統的廠(chǎng)商，H.323比較適合這種特點(diǎn)的應用。相反，基于計算機實(shí)現會(huì )議電視系統的廠(chǎng)商，有很多采用SIP協(xié)議來(lái)實(shí)現系統。

　　二、在很多行業(yè)的通信系統，本身的拓撲就是分級、主從、集中的模式，職級的嚴格差異導致通信的功能也有巨大差異，因此大多是以H.323協(xié)議為主，而很多基于企業(yè)計算機網(wǎng)絡(luò )的應用則往往選擇SIP產(chǎn)品。

　　三、H.323的消息表示定義了上百個(gè)基本元素，其復雜性主要在局端。由局端的復雜設備進(jìn)行分析、處理。復雜這個(gè)代價(jià)之外，換來(lái)是對呼叫控制的嚴密設計；SIP協(xié)議只有37個(gè)頭部，簡(jiǎn)單清晰，但必須要求終端復雜，具有對嚴密控制的補充能力。

　　四、H.323有多個(gè)協(xié)議，協(xié)議之間有一定重復，但H.323的協(xié)議通常都是在PSTN網(wǎng)絡(luò )上千錘百煉的，很成熟；SIP協(xié)議本身比較簡(jiǎn)單，就要求有補充性發(fā)展，其本身較少從傳統通信網(wǎng)絡(luò )中繼承成熟經(jīng)驗。

　　五、H.323協(xié)議將可靠性重于靈活性，SIP協(xié)議的靈活性則勝于可靠性。因此很多行業(yè)的指揮調度網(wǎng)絡(luò )采用H.323，而很多商業(yè)企業(yè)主要采用SIP協(xié)議。

　　六、H.323協(xié)議中的網(wǎng)守定義了大量控制和管理功能，而SIP協(xié)議則不支持管理和控制功能，依賴(lài)于別的協(xié)議來(lái)實(shí)現。因此SIP的網(wǎng)絡(luò )部分很簡(jiǎn)單，但終端必須很智能，如果終端不夠智能，則SIP原始初衷就無(wú)處落地。

　　七、H.323協(xié)議對編解碼協(xié)議的支持必須是ITU-T標準化的，而SIP有能力支持任何編解碼協(xié)議。

　　八、應用擴展性和兼容性方面，H.323弱于SIP協(xié)議。因此H.323協(xié)議在發(fā)展過(guò)程中，一直在努力修正這一點(diǎn)。

　　九、環(huán)路檢測方面，H.323協(xié)議最初是為局域網(wǎng)設計的，其Path Value域的定義限制了其規模；而SIP沒(méi)有這方面的麻煩。

　　十、呼叫處理能力方面，由于H.323的嚴格集中控制，需要消耗大量的服務(wù)器資源來(lái)保存呼叫狀態(tài)，基于TCP來(lái)保障可靠，可靠性提高帶來(lái)的結果就是相同服務(wù)器能力的情況下，H.323的呼叫處理能力小于SIP。所以，通常對可靠性要求不高的大眾性即時(shí)通信軟件通常采用SIP協(xié)議；而行業(yè)網(wǎng)絡(luò )多選擇H.323。

　　十一、在會(huì )議方面，H.323協(xié)議居多，SIP也有很大的增長(cháng)趨勢。

　　十二、呼叫轉接方面，SIP比H.323有優(yōu)勢。如果終端沒(méi)有移動(dòng)的需要，也就沒(méi)有移動(dòng)性方面的差異。

　　十三、第三方呼叫控制方面，H.323和SIP最初均不支持。目前SIP協(xié)議支持第三方呼叫控制。

　　十四、成熟度方面，也是相對而言。硬件產(chǎn)品和終端方面，H.323較成熟；而在計算機軟件方面，SIP的應用較成熟。

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