基于H.323標準的IP電話附加業(yè)務
孫其博 楊放春 2004/01/29
摘 要：隨著ＩＰ電話的快速發(fā)展，用戶對ＩＰ電話新業(yè)務的需求也日益增長，傳統(tǒng)電話業(yè)務正在被移植到ＩＰ多媒體電話系統(tǒng)中。由于ＩＰ電話系統(tǒng)在信令結構方面與傳統(tǒng)電話系統(tǒng)的集中模型有本質(zhì)的區(qū)別，因此基于ＩＰ電話系統(tǒng)附加業(yè)務的開發(fā)和控制協(xié)議具有不同的特點。描述了基于Ｈ．３２３標準的附加業(yè)務的信令結構和業(yè)務設計，并將其與傳統(tǒng)電話交換業(yè)務模型進行了比較。
主題詞：ＩＰ電話 Ｈ．３２３建議 附加業(yè)務
ＩＰ電話的出現(xiàn)正在改變電信業(yè)務的格局。隨著ＩＰ電話的快速發(fā)展和普及，用戶對ＩＰ電話附加業(yè)務的需求日益增長和迫切。因此，它的開發(fā)具有廣闊的市場前景。目前，研究、開發(fā)和部署較多的ＩＰ
電話系統(tǒng)都基于ＩＴＵ－Ｔ Ｈ．３２３建議。
�。龋常玻辰ㄗh定義了在無質(zhì)量保證的分組交換網(wǎng)上的多媒體通信協(xié)議，包含了支持多媒體通信操作以及與電路交換網(wǎng)絡互連的協(xié)議。Ｈ．３２３系列建議包括用于呼叫連接建立的Ｈ．２２５．０、用于呼叫控制的Ｈ．２４５、用于大型會議的Ｈ．３３２
、用于補充業(yè)務的Ｈ．４５０．ｘ、有關安全的 Ｈ．２３５以及提供與電路交換業(yè)務互操作能力的Ｈ．２４６等建議。Ｈ．３２３定義了結構嚴密的協(xié)議棧，各協(xié)議間的功能和操作緊密相關。
�。桑裕眨哉诩泳o制定基于Ｈ．３２３協(xié)議的附加業(yè)務標準，目前已經(jīng)形成了比較完善的附加業(yè)務體系結構，必將對ＶｏＩＰ電話系統(tǒng)中附加業(yè)務的開發(fā)起到積極的推動作用。
Ｈ．３２３基本附加業(yè)務
傳統(tǒng)電信業(yè)在開發(fā)增值業(yè)務方面有著豐富的經(jīng)驗，并且已定義了很多的附加業(yè)務，這些業(yè)務中相當一部分被Ｈ．４５０系列建議列為基本附加業(yè)務。
�。龋矗担跋盗薪ㄗh中已定義的基本附加業(yè)務包括多呼叫處理、呼叫轉移、呼叫前轉、呼叫留置／拾起、呼叫等待、消息等待指示等。
�。龋常玻掣郊訕I(yè)務與傳統(tǒng)電路交換附加業(yè)務在協(xié)議規(guī)范上的對應關系如表１所示。
Ｈ．４５０附加業(yè)務協(xié)議對各附加業(yè)務的描述如下：
·多呼叫處理。該業(yè)務允許一臺多媒體終端同時處理多個呼叫，屬Ｈ．３２３協(xié)議的基本性能之一。
·呼叫轉移。該業(yè)務使被服務的用戶Ａ可以把一個已經(jīng)存在的呼叫轉移到用戶Ｂ和用戶Ｃ之間，成為一個新的呼叫。
·呼叫前轉。該業(yè)務包括無條件呼叫前轉、遇忙呼叫前轉、無應答呼叫前轉、呼叫轉向（Ｃａｌｌ Ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）等。它應用于呼叫建立階段，將一個到本終端的來話轉向到其它的目的地址，此地址可采用多種形式的別名地址（如電話號碼、ＩＰ地址、Ｅ－ｍａｉｌ地址等）指定。
·呼叫保持。該業(yè)務使被服務用戶Ａ可以將正在同其通話的用戶Ｂ置于被保持的狀態(tài)，并能夠在隨后恢復與用戶Ｂ的通話。最簡單的保持形式稱為近端保持，發(fā)起呼叫保持的客戶機Ａ停止發(fā)送多媒體信息，造成在客戶機Ｂ側的靜音和圖像凍結。另一種形式是遠端保持，發(fā)起呼叫保持的客戶機Ａ發(fā)送多媒體信息，比如商業(yè)性的信息到被保持的用戶Ｂ，同時在客戶機Ａ側將該呼叫置于靜音狀態(tài)并停止接受來自于用戶Ｂ的多媒體分組。
·呼叫留置和拾起（Ｃａｌｌ Ｐａｒｋ ａｎｄ Ｐｉｃｋｕｐ ）。呼叫留置業(yè)務使被服務用戶Ａ（ｐａｒｋｉｎｇ）可以將與用戶Ｂ（ｐａｒｋｅｄ）之間正在進行的呼叫置于留置狀態(tài)。通過從留置該呼叫的同一終端或其它終端上取回被留置方，該呼叫可以在隨后重新發(fā)起。呼叫拾起業(yè)務使被服務用戶呼叫拾起方重新拾起一個被留置的呼叫。呼叫留置和拾起業(yè)務適用于呼叫自動分配環(huán)境，在這種環(huán)境中呼叫不是被直接送往一個特定的用戶終端，而是送往具有某種特定功能的一組用戶終端的公共代理，實現(xiàn)與一組用戶的接口，使不同的用戶可根據(jù)需要有選擇地依次連接該呼叫。
·呼叫等待。該業(yè)務在被服務用戶正在進行一個或多個通話時，通知其有一個新的呼叫到來，用戶可以自己決定是接受、拒絕或者忽略這個正在等待的呼叫。呼叫該用戶的另一方用戶被通知處于呼叫等待狀態(tài)。
·消息等待指示（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｗａｉｔｉｎｇ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）。該業(yè)務提供了一個通用機制通知用戶有消息可取。它可以支持多種消息類型，比如語音信箱、傳真、Ｅ－ｍａｉｌ等。被服務的用戶根據(jù)通知機制提供的附加信息還可以知道正在等待的消息的數(shù)目，消息的類型，消息的主題以及最高優(yōu)先級消息的級別。
附加業(yè)務的信令結構
Ｈ．４５０附加業(yè)務信令協(xié)議來源于ＩＳＯ ＱＳＩＧ（ＱＳＩＧ：Ｄ－ｃｈａｎｎｅｌ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ａｔ Ｑ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ
ｐｏｉｎｔ ｆｏｒ ＰＢＸ ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）協(xié)議標準。ＱＳＩＧ是由國際標準化組織／國際電工技術委員會（ＩＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１）為專用ＩＳＤＮ電信網(wǎng)頒布的全球標準。在ＱＳＩＧ附加業(yè)務中使用的信令機制非常近似于在ＩＳＤＮ
ＤＳＳ１和ＩＳＵＰ協(xié)議中使用的信令機制。
當業(yè)務運行在ＩＰ網(wǎng)絡上時，它們將與電路交換網(wǎng)上的業(yè)務交互�；冢眩樱桑鞘沟茫龋常玻掣郊訕I(yè)務與電信網(wǎng)絡中廣泛使用的基于ＱＳＩＧ的業(yè)務的交互變得簡單。并且，基于ＱＳＩＧ使當前的ＰＢＸ網(wǎng)絡能夠平滑過渡到Ｈ．３２３多媒體網(wǎng)絡。
Ｈ．４５０附加業(yè)務信令協(xié)議是一種模塊化協(xié)議，包括一個Ｈ．４５０．１通用功能協(xié)議以及針對每種附加業(yè)務的單獨的事務處理協(xié)議Ｈ．４５０．Ｘ。
Ｈ．４５０．１通用功能協(xié)議描述了Ｈ．３２３實體間控制附加業(yè)務的過程和信令，提供了在局域網(wǎng)上控制附加業(yè)務的信令信息的傳輸和交換方式。通用功能協(xié)議本身并不控制任何附加業(yè)務而只是為附加業(yè)務控制實體提供通用服務。
�。龋矗担埃蓖ㄓ霉δ軈f(xié)議的操作必須與Ｈ．２２５．０中定義的呼叫信令協(xié)議協(xié)同進行。
Ｈ．４５０附加業(yè)務的協(xié)議棧如圖１所示。
１．信令操作方式
�。龋矗担皡f(xié)議體現(xiàn)了智能分布思想，它是一種端到端的對等實體間協(xié)議。附加業(yè)務控制功能實體（如Ｈ．３２３終端、網(wǎng)關等）與它們的對等實體直接通信，信令操作在對等實體之間展開，不需要網(wǎng)絡介入。該模型減少了信令對網(wǎng)絡的依賴，與電路交換網(wǎng)中由交換機代表用戶終端集中處理信令并執(zhí)行業(yè)務邏輯的方式完全不同。
２．信令消息的構成
附加業(yè)務控制信令消息由附加業(yè)務應用協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ＡＰＤＵ）組成。ＡＰＤＵ獨立于應用程序。一個Ｈ．４５０．１附加業(yè)務應用協(xié)議數(shù)據(jù)單元包含一個解釋ＡＰＤＵ以及一個或多個業(yè)務
ＡＰＤＵ。Ｈ．４５０．１信息單元的結構如圖２所示。
業(yè)務ＡＰＤＵ定義了與附加業(yè)務相關的具體操作。每個業(yè)務ＡＰＤＵ包含一個以上的遠端操作業(yè)務（ＲＯＳ）ＡＰＤＵ。目前ＩＴＵ－Ｔ定義了四類ＲＯＳ
ＡＰＤＵ：Ｉｎｖｏｋｅ，Ｒｅｔｕｒｎ ｒｅｓｕｌｔ，Ｒｅｔｕｒｎ ｅｒｒｏｒ和Ｒｅｊｅｃｔ。ＲＯＳ ＡＰＤＵ的詳細定義與相應的附加業(yè)務有關。
業(yè)務ＡＰＤＵ中允許包含非標準的ＲＯＳ ＡＰＤＵ。非標準ＲＯＳ ＡＰＤＵ包括兩類：不同廠商開發(fā)的專有附加業(yè)務和廠商對標準附加業(yè)務的擴展。只要廠商定義的ＲＯＳ
ＡＰＤＵ遵守Ｈ．４５０協(xié)議的編碼規(guī)則，即可在通用功能協(xié)議中傳送。
解釋 ＡＰＤＵ使源端可以有選擇地包含對接收端的指示信息，以方便目的端實體對不能辨別的業(yè)務ＡＰＤＵ的處理。
�。龋矗担皡f(xié)議的這種信令消息編碼機制，使任何開發(fā)商都可以在通用功能協(xié)議之上開發(fā)屬于自己的業(yè)務，并為不同廠商開發(fā)的業(yè)務間的互通提供了前提。
３．信令消息的傳輸
�。龋矗担案郊訕I(yè)務可以與呼叫相關或者完全獨立于任何呼叫。與呼叫相關的附加業(yè)務可以借助于源端和目的端之間已經(jīng)存在的呼叫，通過已經(jīng)存在的呼叫的信令信道在任何時候都可以發(fā)送附加業(yè)務控制消息。對于獨立于呼叫的附加業(yè)務，需要通過Ｈ．２２５．０的呼叫信令過程，在對等的附加業(yè)務控制實體之間建立一個獨立于呼叫的信令連接來傳送信令，但是不能建立Ｈ．２４５控制信道和媒體信道。
Ｈ．４５０．１提供了一種封裝機制，將附加業(yè)務信令消息封裝在Ｈ．２２５．０信令消息的用戶—用戶信息單元中傳送（如圖２所示）。
可以被用來封裝和傳送Ｈ．４５０．１附加業(yè)務信令消息的Ｈ．２２５．０消息包括：
·呼叫建立消息：ＡＬＥＲＴＩＮＧ，ＣＡＬＬ ＰＲＯＣＥＥＤＩＮＧ，ＣＯＮＮＥＣＴ，ＳＥＴＵＰ。
·呼叫清除消息：ＲＥＬＥＡＳＥ， ＣＯＭＰＬＥＴＥ。
·雜項消息：ＦＡＣＩＬＩＴＹ，ＰＲＯＧＲＥＳＳ。
４．附加業(yè)務信令流程舉例
在傳統(tǒng)電話中，用戶對于呼叫前轉可做出的選擇非常有限。但是在Ｈ．３２３中，呼叫前轉可基于各種條件。如被叫的狀態(tài)（忙、無應答、缺席）、主叫標識、一日中的時間段、一周的日期等。對于每種情形，用戶可以編程控制來話前轉到不同的目的地址。比如，一個用戶可以控制他的終端將工作日早上８點到下午５點的來話前轉到他的辦公室，在周末時將來自特定主叫的呼叫前轉到他的家中，其它的呼叫都前轉到他的語音信箱。目的地址的設定可以在終端上本地編輯，也可以通過遠程連接實現(xiàn)遠程編輯。如此豐富的業(yè)務在傳統(tǒng)電話上是很難實現(xiàn)的。
圖３顯示了可編程呼叫前轉的信令流程，在終端Ｂ的控制下通過把呼叫重新定向到一個新的目的地址而實現(xiàn)呼叫前轉。終端Ｂ在接收到ＳＥＴＵＰ消息后，發(fā)送一個包含前轉目的終端Ｃ地址的信令消息到呼叫發(fā)起終端Ａ。然后終端Ａ直接建立到終端Ｃ的連接，同時向終端Ｃ指明該業(yè)務的性質(zhì)和相應信息。
復雜業(yè)務的開發(fā)
�。龋矗担暗囊粋�強項是它可以使用多級方式開發(fā)附加業(yè)務�；緲I(yè)務由構件或原語組成，由基本業(yè)務可開發(fā)更復雜的業(yè)務。復合業(yè)務由兩個或更多個基本業(yè)務組成。應用程序通過ＡＰＩ接口使用基本業(yè)務和復合業(yè)務為用戶提供多媒體業(yè)務。Ｈ．４５０附加業(yè)務體系為該類業(yè)務提供了信令方式和標準構件模塊。使用相似的方法，Ｈ．３２３將不但能提供基本的電話業(yè)務和附加業(yè)務，而且能夠提供基于ＩＰ的增值業(yè)務，如統(tǒng)一消息、呼叫分配、ＶＰＮ和統(tǒng)一號碼業(yè)務。該業(yè)務開發(fā)模型體現(xiàn)了軟件重用的思想。
基于Ｈ．３２３的多媒體應用開發(fā)模型如圖４所示。
與傳統(tǒng)電話業(yè)務模型的比較
�。龋常玻掣郊訕I(yè)務模型使用Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ模型，這種模型的智能存在于網(wǎng)絡的邊緣或終端上，應用程序在端點上運行（如桌面計算機、服務器、網(wǎng)關等），呼叫狀態(tài)（振鈴、忙、等待、摘機等）也分布在終端／邊緣設備上。網(wǎng)絡只提供傳送分組功能，負載和信令通過網(wǎng)絡透明傳送，不需要網(wǎng)絡進行任何處理。與此形成對比的是，傳統(tǒng)電話模型中智能和呼叫狀態(tài)駐留在網(wǎng)絡中，用戶設備只是網(wǎng)絡的附屬物，沒有網(wǎng)絡的處理，就不能完成附加業(yè)務。
這兩種模型在業(yè)務部署的方式上也不同。傳統(tǒng)的電話網(wǎng)由于是智能的，因此業(yè)務被部署在網(wǎng)絡中，然后由業(yè)務提供商提供給最終用戶。由于依賴網(wǎng)絡處理信令，在業(yè)務被部署在交換機之前，必須實現(xiàn)標準化，這可能導致網(wǎng)絡其它部分改動，而且可能涉及到交換機之間的七號信令升級。在Ｈ．４５０中，業(yè)務的部署與其它軟件包一樣，直接從商店購買或從Ｗｅｂ站點下載并安裝在終端／邊緣設備上。業(yè)務可以由任何廠商開發(fā)并直接銷售給用戶使用。在這種環(huán)境中，業(yè)務開發(fā)很可能形成一個巨大的產(chǎn)業(yè)，并有利于業(yè)務方面的創(chuàng)新。
由于在業(yè)務部署上的不同，計費模型也不同。在Ｈ．４５０模型中，用戶預先為業(yè)務軟件付費，然后可以無限制地使用該業(yè)務。在交換模型中，業(yè)務提供者通常在每月的基礎上對用戶計費。在Ｈ．４５０中，如果業(yè)務信令通過業(yè)務提供者的網(wǎng)守路由和監(jiān)控，業(yè)務提供者可以選擇對用戶收取很少的費用。
這兩種模型處理業(yè)務兼容問題的方式也非常不同。在Ｈ．４５０中，通過使用能力集解決用戶設備之間的業(yè)務兼容問題。用戶設備交換它們的能力集，在雙方能力集中都包含的業(yè)務可以被執(zhí)行。在交換模型中，能力更強的網(wǎng)絡代表能力較弱的終端執(zhí)行業(yè)務，這種業(yè)務終端基本上都是激勵型終端因此對用戶終端來說不存在相互之間的兼容問題。
盡管到目前為止，Ｈ．４５０附加業(yè)務體系定義的基本業(yè)務還是在模仿電路交換網(wǎng)中已經(jīng)可以使用的業(yè)務，但是Ｈ．４５０附加業(yè)務體系結構的強大之處在于它開發(fā)業(yè)務的多級方式以及業(yè)務邏輯的分布。通過將基本業(yè)務作為構件使用可以比較容易地開發(fā)出更強大和新穎的業(yè)務。由于業(yè)務邏輯分布于終端，與電路交換網(wǎng)絡中業(yè)務邏輯集中在ＰＢＸ上對照，Ｈ．３２３網(wǎng)絡中附加業(yè)務具有更高的可擴展性。Ｈ．４５０附加業(yè)務體系提供了通用的信令方式和標準構件模塊，業(yè)務開發(fā)商可以使用Ｈ．４５０中定義的能力集制定專有業(yè)務，因此它必將促進基于ＩＰ的增值業(yè)務的快速發(fā)展。