VoIP: H.323 vs SIP

La Voz sobre IP (VoIP) abre las puertas a la convergencia de las redes de voz y datos en una única red.

BENEFICIOS:

- Integración con PCs

- Mayor flexibilidad para soportar nuevos servicios (p.ej: videoconferencia)

VoIP: H.323 vs SIP

PROBLEMAS:

- Las redes IP no garantizan calidad de servicio (QoS)...

SOLUCIÓN:

- No hay solución. Los protocolos empleados en las comunicaciones VoIP deben ser tolerantes a posibles retrasos o pérdidas de información, en la medida de lo posible

VoIP: H.323 vs SIP

H.323 es una propuesta de la ITU-T (International Telecommunications Union) que define una arquitectura de comunicaciones completa sobre redes de paquetes como IP.

SIP, estandarizada por la IETF (Internet Engineering Task Force) es un protocolo de señalización para sesiones interactivas.

H.323 – Protocolos utilizados H.225 para el control de llamadas y la

sincronización y empaquetamiento de flujos de medios

H.235 para la seguridad y cifrado

H.245 para la señalización de control

H.450 para los servicios suplementarios

RTP/RTCP para el transporte de contenido multimedia

T.120 como protocolo de datos para conferencia multimedia

H.323: Códecs

Audio:

- G.711 (PCM 64 kbps) – OBLIGATORIO

- G.722, G.723, G.728, G.729 – OPCIONALES

Vídeo:

- H.261, H.263, H.264 - OPCIONALES

H.323: Componentes

Terminal: permiten establecer conferencias bidireccionales de audio y (opcionalmente) vídeo

Gatekeeper: punto central de la red

- Control del ancho de banda

- Control de admisión

- Conversión de direcciones a nºs de teléfono

- Gestión de los elementos de la zona

H.323: Componentes (cont)

MCU (Unidad Multipunto): da soporte a las conferencias entre tres o más puntos finales (gateways, MCUs o terminales) H.323

Gateway: permite la conexión de una red H.323 a una red no H.323 como la PSTN (red telefónica tradicional)

H.323: H.245

H.245 es el protocolo de señalización empleado en el canal de control. Sus funciones son:

- Apertura y cierre de canales lógicos (para audio, vídeo, etc)

- Determinar el retraso de ida y vuelta entre ambos extremos de la comunicación

- Escoger qué punto final actúa como maestro y cuál como esclavo

H.323: H.225 H.225 define cómo gestionar datos, audio y

vídeo e información de control en redes de conmutación de paquete.

H.225 consta de dos partes:

- H.225/Señalización de llamadas

- H.225/RAS (Registro, Admisión y eStado)

H.225 puede encapsular múltiples mensajes H.245

en un mensaje H.225 para sincronizar el control de

llamadas con la señalización

H.323: H.225/Señalización de llamadas

En redes IP, H.225/Señalización de llamadas escucha en el puerto 1720.

H.225/Señalización crea los mensajes necesarios para iniciar, mantener y finalizar una llamada.

Estos mensajes se pueden enviar directamente entre terminales (señalización directa) o a través del gatekeeper (señalización enrutada por gatekeeper).

H.323: H.225/RAS H.225/RAS es el protocolo empleado para:

- Descubrir el/los gatekeepers existentes en la red H.323

- Registro de puntos finales en el gatekeeper

- Localización de puntos finales

- Control de admisión de puntos finales en el gatekeeper

- Notificación de cambios de estado en la conexión o en el ancho de banda disponible.

RTP/RTCP RTP (Real Time Protocol) y RTCP (Real Time

Control Protocol) son dos protocolos que actúan juntos

Utilizados por H.323 y SIP para el transporte y control de transporte de medios

RTP/RTCP funcionan sobre el protocolo de transporte no fiable UDP por requisitos de tiempo real

RTP/RTCP: RTP Empleado para la transmisión de medios

RTP Soporta:

- Conexiones unicast y multicast

- Identificación de contenido

- Secuenciación (numeración) de paquetes, para que la aplicación pueda reordenar paquetes que no hayan sido recibidos en orden

- Monitorización de la entrega de paquetes

RTP/RTCP: RTCP

RTCP monitoriza una conexión RTP para obtener información acerca de la calidad de servicio (QoS)

Obtiene estadísticas sobre:

- Jitter

- Retraso de ida y vuelta (RTT)

- Paquetes enviados / perdidos

SIP - Funciones SIP no define una arquitectura de

comunicaciones ni servicio alguno – es un componente flexible que ofrece primitivas para que las aplicaciones implementen servicios.

Funciones de SIP:

- Redirección de llamadas

- Resolución de direcciones

- Determinar la disponibilidad de un punto final

- Establecer llamadas punto a punto o multipunto

SIP - Componentes Agente de usuario: aplicación con arquitectura

cliente/servidor para iniciar y terminar las sesiones. Consta de dos partes:

- Cliente agente-usuario (UAC): realiza peticiones SIP

- Servidor agente-usuario (UAS): notifica al usuario cuando recibe una petición SIP y responde a dicha petición dependiendo de la acción tomada por el usuario

SIP - Componentes

Servidor Proxy: actúa como un intermediario que realiza peticiones en nombre de otros clientes

Servidor de Redirecciones: acepta una petición SIP y devuelve una respuesta con las direcciones de los servidores con los que debe contactar el cliente.

SIP - Componentes

Servidor de Registro: almacena (o actualiza) en una base de datos la información de contacto del usuario que realiza la petición

SIP - Componentes

B2BUA (Back 2 Back User Agent): entidad que recibe una petición INVITE (invitación a unirse a una sesión) y la procesa como un servidor usuario-agente (UAS).

Para determinar la respuesta a la petición, actúa como un cliente usuario-agente (UAS) que determina cómo responder a la petición y realizar llamadas salientes.

SIP: SDP SDP (Session Description Protocol) es el

protocolo utilizado para describir una sesión multimedia, que consiste en un conjunto de flujos de medios (audio, vídeo o datos) que existen durante un determinado tiempo. Contienen información sobre:

- Ancho de banda

- Protocolos de transporte empleados

- Códecs utilizados

- Dirección de contacto del que inició la sesión

VoIP: H.323 vs SIP - Comparativa<Complejidad>

H.323 describe una arquitectura de comunicaciones completa. Todos los dispositivos son compatibles y al menos pueden establecer llamadas de voz.

SIP es muy flexible y tiene mayor capacidad para interoperar con distintos protocolos, pero al no especificar nada, distintos dispositivos SIP pueden resultar incompatibles.

Ambos protocolos son demasiado complejas para un servicio básico de telefonía o videotelefonía, sufren el antipatrón de diseño “feature creep”.

VoIP: H.323 vs SIP – Comparativa <Direccionamiento> H.323 soporta múltiples formatos de dirección:

- dirección IP:puerto

- nº de teléfono tradicional (E164)

- alias H.323

- URL

- (...etc)

SIP soporta direcciones URI (Unique Resource Identifier)

VoIP: H.323 vs SIP - Comparativa<Direccionamiento> (cont) Soporte de E164 acertado por parte de

H.323, el resto de formatos (salvo IP:puerto) pueden resultar de poca utilidad y añaden complejidad innecesaria.

El tipo de direcciones URI empleadas por SIP, similar a las direcciones de e-mail, es cómodo de recordar pero inadecuado para servicios de telefonía.

H.323 vs SIP - Comparativa<Formato de los mensajes> H.323 codifica los mensajes en un formato binario,

del mismo modo que las tramas IP o Ethernet

SIP emplea formato texto legible por humanos, como HTTP o XML

La codificación binaria es mucho más adecuada pues el procesado de texto tiene un coste computacional elevado que reduce el rendimiento. Asímismo, los mensajes de texto suelen consumir más ancho de banda.

H.323 vs SIP - Comparativa<Interconexión con otras redes>

H.323 es compatible con las redes H.32x y con la red telefónica tradicional (PSTN) de circuito conmutado. La traducción de direcciones de red H.323 a E164 es una función obligatoria de los gatekeepers.

SIP no define cómo interoperar con otras redes, la funcionalidad queda delegada a los dispositivos implementadores

¡La interconexión con la PSTN es de vital importancia para el éxito de la telefonía IP!

H.323 vs SIP - Comparativa<Seguridad>

H.323 negocia los puertos que va a utilizar para:

- RTP (Audio), RTP (Vídeo)

- RTCP

- H.245

SIP especifica los puertos de RTP/RTCP durante el establecimiento de la llamada

H.323 vs SIP - Comparativa<Seguridad> (cont) ¡Ni H.323 ni SIP funcionan detrás de firewalls!

Solución tomada por algunos fabricantes:

Firewalls “inteligentes” capaces de reconocer los protocolos H.323 y/o SIP y abrir los puertos necesarios durante la comunicación <- ¡¡CHAPUZA!!

La verdadera solución, utilizada por el protocolo IAX2 (Inter-Asterisk eXchange 2) pasa por transmitir conjuntamente la señalización y los datos mediante UDP.

H.323 vs SIP – Implantación

H.323 cuenta con una mayor base establecida, pero SIP está ganando aceptación por parte de algunos proveedores de servicio para el transporte de tráfico VoIP.