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三種IP電話協議比較(https://www.eefocus.com/communication/210771)

隨著IP電話應用的普及，建立終端設備和網關的可擴展網絡已成為業界面臨的一大技術挑戰。目前IP電話技術已完美實現了對語音和傳真信息的編碼和傳輸，但仍需進一步發展為大型公司和服務提供平臺的呼叫控制和地址管理技術。因此，支持IP電話系統互通的多個協議已經出臺。常用的IP電話協議如H.323、MGCP和SIP的優缺點各異，誰能成為下一代網絡的精神領袖呢？

成熟但卻無法包羅萬象

1996年H.323創建，并于1998年1月推出升級版本2。H.323據稱是一種包羅萬象的標準，因為它本身由眾多從屬協議構成。正因為如此，ITU可以通過使用許多現有的數據和通信標準如Q.931、G.711和G.723.1對H.323進行定義。

H.323最初由Intel和PictureTel提出，該協議定義了一種能靈活應用于多媒體電話會議設備的通信方式，并在IP棧上提供應用共享特性。設計人員提出了適用于多種設備的標準，這些設備包括可視電話、臺式電腦和大型多端口網關。因此，H.323內容廣泛，并提供了應用于不同設備的多種媒體類型和壓縮技術。

H.323的核心優點在于其成熟性，這有助于諸多軟件供應商開發性能穩定的設備，并且還有利于不同的供應商消除互操作性中出現的問題，并在市場上推出各種支持H.323標準的設備。因為H.323標準包容了Q.931呼叫控制協議，許多在現有ISDN電話技術上具有豐富經驗的開發商對該呼叫控制模型也非常熟悉。實際上，事件和參數通常能夠直接通過H.323進入以前工作在ISDN下的應用系統。

在定義H.323時，設計人員是從終端設備的角度入手的，而非從現有PSTN的內部設備入手，因此H.323不能與SS7集成，或補充SS7必須提供的強大功能。另外，H.323的擴展性在超大型應用中已證明確實存在問題。設計人員在使用含有成千上萬個端口的網關時發現，集中狀態管理是瓶頸。

市場對H.323的反應表明，H.323的最佳應用點應是位于或臨近端點并帶有1至200個端口的系統。H.323在具有足夠的處理能力實現呼叫控制和媒體處理的環境中工作良好。H.323作為企業IP電話解決方案已得到了業界最強有力的支持。

MGCP：精湛的互操作性

媒體網關控制協議(MGCP)為眾多IP電話網關的互聯提供了一種解決方案，能將這些網關聯結成一個具備互操作性的整體。MGCP假定呼叫代理(CA)完成所有呼叫控制處理，而媒體網關控制器(MGC)完成所有媒體處理和轉換。

MGCP的規格是由不同的公司開發建立的(如Telecordia和Lucent公司)，并由IETF以RFC(RFC 2705)信息文件的形式加以發布。MGCP是簡單網關控制協議(SGCP)和IP設備控制(IPDC)協議合并的結果，但目前尚未獲得認可。IETF的Megaco工作組協同ITUA正致力于開發基于MGCP的推薦標準H.248(其前身為H.gcp)。該核心文件及相關規格已于2000年2月完成，并作為IETF的RFC標準文件發布。

當H.323網關提供媒體轉換而SS7網關翻譯呼叫控制信息時，MGCP可與H.323網關和SS7網關協同使用。這種情況下，MGCP將所有來自端點設備的呼叫控制信息傳送至網絡。使用這種結構方式，開發人員能夠補充SS7網絡的能力，并且與單用H.323相比，能夠構建更大的IP電話系統。

為協調單個呼叫的媒體路徑和性能，MGCP要依賴對話描述協議(SDP)，該協議是MGCP規格的一部分。SDP允許就實時協議(RTP)端口及端點IP地址、語音編碼方法(如G.711和G.723.1)、報文分組周期和其他聯接類型參數等進行協商。

MGCP的優點包括：特別適合于配置大型應用系統，因為其本身就用于解決大型系統的具體問題。應用MGCP可以實現與SS7網絡良好的集成，為呼叫處理提供更大的控制和流通量。MGCP將媒體處理和信令功能分離，從而可由多個設備提供商開發更簡潔的系統。

MGCP協議的部分缺陷包括：MGCP對于小型應用系統過于復雜。MGCP與H.248/Megaco標準存在競爭關系，而后者已于2000年初由IETF和ITU簽署認可。這樣，需要MGC的運營商既可選用MGCP，也可選用H.248。因此，H.248或許最終能取代早期的MGCP版本。MGCP的歸宿是電信運營市場，由它實現成千上萬路IP電話的傳送。

SIP：長江后浪推前浪

對話啟動協議提供了一種既可在終端設備或代理服務器之間，也可向網關設備傳輸呼叫控制信息的方法，這是IETF MMUSIC工作組的勞動結晶。同樣地，像許多現有的因特網協議一樣，SIP中也包含了常用的HTTP協議。

SIP被認為是一種輕量級協議，因為該協議使用的是能被終端設備輕易生成并分析的簡單文本命令。SIP只使用6個指令管理呼叫控制信息，SIP協議的簡單易行是極低成本應用系統選擇該協議的重要原因。

SIP并未對媒體傳輸機制加以定義，因此該協議能用在媒體傳輸作為專用設備的應用系統，這可提高效率并降低成本。SIP也允許通過任意數據報協議傳輸呼叫控制信息，使其在非TCP/IP環境(如Novell或其他專有協議)中也能有效使用。

SIP的部分優點包括：該協議具有可擴展特性，可以輕松定義并迅速實現新功能。可以簡單易行地嵌入廉價終端用戶設備。該協議可確保互操作能力，并使不同的設備進行通信。便于那些非電話領域的開發人員理解該協議。

SIP的缺點包括：SIP問世不久，因此大多數應用尚處于原型階段。該協議單獨應用的范圍較窄。但與其他協議協同使用時，具有較強的靈活性。SIP只是完整解決方案的一小部分，還需要許多其他的軟件來構建完整的IP電話產品。

低成本終端產品無疑是SIP最自然的應用了，像無線電話、置頂分線盒、以太網電話及其它帶有有限計算和內存資源的設備都能使用該協議。由于SIP是一種優越的呼叫控制協議，因此是當前取代MGCP呼叫控制協議的首選。

上述每個協議強調了開發IP電話系統所需技術的不同方面，當前開發的許多系統中至少包含其中一種協議，而且這些協議通常要求互操作性。所有這些協議在構建復雜IP電話系統的過程中不斷發展。各制造商都在嘗試研制具備互操作性的系統，所以互操作能力將繼續成為未來的一大挑戰。由IETF和ITU衍生而來的新標準協議MGC(H.248/Megaco)有望成為MGCP在傳輸市場最強有力的競爭對手。(張資)

SIP已成大勢所趨

近年來，在建設下一代網絡的過程中發生了一個很明顯的變化：很多設備廠商都開始將其下一代網絡的協議標準向SIP方向傾斜，包括思科，北電都在很多年前取得了較大的提高。

SIP成為追逐的標準，最大的優勢就是開發簡單，這是相比以前的H.323標準而言的。當IP及多媒體已成為不可逆轉的趨勢，因此SIP得到追捧也是情理之中的事情。同時SIP具有繼承性，對于擁有傳統網絡的運營商來說，SIP在網絡發展過程中，無疑是一個承上啟下最好的切入點。

在用戶對網絡服務質量要求多樣性的今天，原有的H.323協議已經無法提供較高的服務質量保障，而SIP協議卻很好地保證了網絡服務質量，隨著產品化地加速，已經有眾多廠商完成了以SIP為協議的解決方案的產品化，并且這已成為運營商在建網招標前的重點指標要求。

在3GPP中使用SIP標準來支撐語音和數據是SIP協議得以發展的一個重要原因，SIP可以對語音進行很好優化，并且由于他的可編程性，使移動業務面臨靈活性和多樣性的變化時，有了很好的保證。

另外，基于SIP的終端豐富多彩很有利于從網絡到接入到最終用戶完整產業鏈的完成，這是在缺少產業鏈均衡發展因素的今天，運營商最稀缺的。(張杰  信息產業部電信研究院研究員)

下一代網絡需要什么? SIP：越簡單越流行

幾乎是在同一時間,電信與互聯網的各種力量都開始了對SIP的青睞,先是3GPP將SIP作為第三代移動通信全IP網絡的核心協議，這就使所有的3G設備廠商開始了服從SIP協議以達到互聯互通的努力；再是WindowsXP操作系統中NetMeeting組建的協議也由H.323改為SIP協議，這就表示連即時通信這種最有價值的軟件終端也開始了跟蹤SIP的道路。對于電信網和互聯網，為了開展業務的靈活性，SIP協議成為了網絡未來發展的方向。

SIP是一種電話信令協議，來自于傳統的電信陣營，因此與生俱來就帶出了具有復雜體系架構的特性，它能為在軟交換中實施現有電路交換電話網絡中的業務提供很好的透明性。SIP主要用于支持多媒體和其他新型業務，在基于IP網絡的多業務應用方面具有更加靈活方便的特性。

然而,SIP并非完美,相對而言，SIP在語音業務方面沒有BICC成熟，但它能支持較強的多媒體業務，擴展性好，根據不同的應用，可對其進行相應的擴展。在固定網軟交換應用中，SIP協議處于扁平體系結構中的呼叫控制層，提供了不同軟交換之間呼叫接續的支持。采用SIP體系架構時，從路由角度看，存在兩種情況：第一種情況，正常的ISUP消息添加一些信息后封裝在SIP消息中傳送，呼叫服務器、號碼、路由分析和信令以及業務的互通等功能保持不變，路由分析指引到目標IP地址的尋址。第二種情況是基于ENUM數據庫的。在這種方式下，呼叫服務器的呼叫控制與現有電路交換網中的呼叫控制完全不同，呼叫控制中將沒有號碼和路由分析，但是仍需業務映射和互通。

另外，和現有網絡相比，運營商對網絡的控制減少，控制方式發生了巨大的變化。如果要引入一些功能，則需要對SIP協議進行擴展。

SIP-I(SIPwithEncapsulatedISUP)協議系列包括ITU-TSG11工作組的TRQ.BICC/ISCUPSIP和Q.1912.SIP。前者定義了SIP與BICC/ISUP互通時的技術需求，包括互通接口模型、互通單元IWU所應支持的協議能力集、互通接口的安全模型等。后者根據IWU在SIP側的NNI上所應支持的協議能力配置集A、B、C，詳細定義了3GPPSIP與BICC/ISUP的互通、一般情況下SIP與BICC/ISUP的互通，等等。

最重要的是，SIP-I協議系列具有ITU-T標準固有的清晰準確和詳細具體，可操作性非常強，并且3GPP已經采用Q.1912.SIP作為3GPP IMSR5與PSTN/PLMN互通的最終標準。

所以，中國的SIP與PSTN/ISDN互通的標準化應該以ITU-T的SIP-I協議系列為基礎。實際上，已經有大的中國電信運營商最終選擇了SIP-I而放棄了SIP-T。

據專家稱，SIP應用于NGN環境下需要滿足電信網絡的許多新要求。NGN SIP域內的標準化應當主要在網絡架構、運營商對呼叫和會話的控制、計費、安全、QoS、路由、業務實現等方面進行，并且NGNSIP的標準化應當在IETFSIP的基礎上完成。由于ITU-T的SIP-I協議系列比IETF的SIP-T協議系列內容更為豐富完整、描述清晰準確、可操作性更強，所以NGNSIP網絡與傳統PSTN/ISDN的互通應采用ITU-T的SIP-I協議系列。(記者 劉琦)

相關資料

SIP(Session Initiation Protocol，會話發起協議)是由IETF(Interne工程任務組)提出的IP電話信令協議。基于SIP協議標準，整合了傳統的語音及增值服務，并提供最新的即時通信服務以及IP網絡上的視頻服務，并且可以為其他更多的增值應用服務商提供一個標準的具有高擴展性的平臺。系統平臺完全采用因特網的分布式的體系結構，具有高度的靈活性和可擴展性，并具有大型電信服務所需要的高可靠性和容錯性，可支持百萬級及千萬級的用戶量。

http://www2.ensc.sfu.ca/people/faculty/ljilja/cnl/presentations/milan/milan_thesis/tsld029.htm

NetMeeting protocol architecture

NetMeeting also uses H.263 standard for IP/Ethernet LAN multimedia conferencing:

Audio codec uses ITU G.723 standard and offers bit-rates between 4.8 kbps and 64 kbps.

Video codec uses ITU H.263 standard and supports 30 fps.

NetMeeting audio and video codecs use RTP above UDP/IP connections.

Whiteboard, Chat, and File Transfer use ITU T.120 Data Conferencing standard above TCP/IP connections.

https://en.wikipedia.org/wiki/Microsoft_NetMeeting#:~:text=NetMeeting%20multimedia%20conferencing%20sessions%20over,standard%20over%20TCP%2FIP%20connections.

Microsoft NetMeeting是已停產的VoIP和多點視頻會議客戶端，包含在許多版本的Microsoft Windows（從Windows 95?OSR2 到Windows Vista）中。它使用H.323協議進行視頻會議，并可與基于OpenH323的客戶端（例如Ekiga、OpenH323和Internet Locator Service?(ILS) 作為反射器）互操作。它也使用稍微改良的方案[在主體未驗證]所述的T.120協議白板、應用程序共享（或擴展為桌面共享）和文件傳輸。

歷史

NetMeeting中發布了1996年5月29日，原本捆綁Internet Explorer的3，[1]?，后來與Internet Explorer 4中。它結合了 Microsoft 從英國軟件開發商 Data Connection Ltd?[2]?[3]和 DataBeam Corporation（隨后被 Lotus?[4]收購）處獲得的技術。

在視頻服務在免費IM客戶端上變得普遍之前，例如Yahoo!?Messenger和MSN Messenger，NetMeeting 是在Internet上進行視頻會議和聊天的流行方式（借助公共ILS服務器，或“直接撥號”到 IP 地址）。已倒閉的TechTV頻道甚至使用 NetMeeting 作為通過網絡攝像頭吸引觀眾觀看他們的電話節目的一種手段，盡管觀眾不得不撥打他們的電話，因為寬帶互聯網連接仍然很少見。

協議架構

NetMeeting 使用H.323標準進行視頻會議：它使用G.723.1和G.711標準進行音頻編碼，并提供 5.3?kbit/s和 64?kbit/s之間的比特率。對于視頻編碼，它使用H.263標準并支持每秒30幀。網絡上的 NetMeeting 多媒體會議會話是通過RTP、UDP和IP網絡協議建立的。

應用程序共享、共享白板、聊天和文件傳輸功能在TCP/IP連接上使用T.120標準。

停產

從Windows XP開始，NetMeeting 的“開始”菜單快捷方式已“按設計”刪除。用戶必須conf.exe從“開始”菜單“運行”對話框手動啟動。[5]

從Windows Vista 開始，Microsoft Windows 不再包含 NetMeeting。NetMeeting 仍然可以在 32 位版本的 Windows Vista 上安裝和運行，因為 Microsoft 在 2007 年 3 月 22 日發布了 32 位版本的 Windows Vista 更新[6]，在 Windows Vista 商業版、企業版或旗艦版上安裝 NetMeeting 3.02 .?但是，某些功能在 3.02 中不可用，例如遠程桌面共享邀請（傳入）和白板區域選擇。[6]?Microsoft 已聲明不支持 Vista 兼容版本，僅用作過渡工具，在與基于 Windows XP 的計算機一起使用時幫助支持協作會話。[6]在Windows 7 上Professional、Enterprise 或 Ultimate 用戶可以選擇安裝Windows XP Mode來訪問 NetMeeting。

Microsoft 最初建議使用較新的應用程序，例如Meeting Space、遠程桌面、遠程協助、Skype、Microsoft Office Live Meeting和SharedView來代替 NetMeeting。除遠程桌面、遠程協助和 Skype 外，所有產品均已停產，沒有一款能完全取代 NetMeeting。NetMeeting 2.1 及更高版本中的輔助白板使用H.324協議。

Live Communications Server、Office Communicator、Microsoft Lync、Skype for Business和現在的Microsoft Teams在某種程度上可以被視為 NetMeeting 的繼承者，因為它們與 NetMeeting 一樣支持白板、桌面共享和文件傳輸——但具有更多功能，最突出的是 IM .

另見

Linphone：免費的 IP 語音 (VoIP) 服務和 SIP 客戶端

Jitsi：一個免費和開源的多平臺 VoIP、視頻會議和即時消息

Ekiga：適用于 GNOME 和 Windows 的免費 VoIP 和視頻會議應用程序

H323Plus：H.323 VOIP 的一種實現，已集成到許多開源和商業軟件產品中

https://en.wikipedia.org/wiki/H.263

A complete beginner’s introduction to Session Initiation Protocol (SIP)

https://medium.com/@sangee_kp/a-complete-beginners-introduction-to-session-initiation-protocol-sip-40415ca6af93

Asterisk Tutorial 35 — SIP in Detail

https://medium.com/@pascomnet/asterisk-tutorial-35-sip-in-detail-1c0bccb1a93

https://www.voip-info.org/sip/

Introduction to the IMS Network

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/medium-session

What Is the SIP Protocol?

https://www.softwareadvice.com/resources/what-is-sip/

Session Initiation Protocol (SIP)

https://www.extrahop.com/resources/protocols/sip/

Learning VoIP, RTP and SIP (aka awesome pjsip)

https://medium.com/fantageek/learning-voip-rtp-and-sip-aka-awesome-pjsip-2035fa02cf88

Top 5: Best Open Source WebRTC Media Server Projects

https://ourcodeworld.com/articles/read/1212/top-5-best-open-source-webrtc-media-server-projects

gRPC, Protocol Buffers and Go Language

https://medium.com/the-polyglot-programmer/grpc-protocol-buffers-and-go-language-16f9a08e2177

TCP/IP

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