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La voix sur IP : H323 et Signalisation  
 

 

Les services multimédias temps réel sur IP sont gérés par des protocoles de signalisation. Cette dernière concerne l'ensemble des informations échangées par les terminaux, les passerelles et tous les éléments assurant l'établissement, le contrôle et la rupture d'une connexion temps réel.
Cette signalisation est élaborée sur la couche Application et permet de définir des procédures communes et interopérables entre les différents fournisseurs de produits. Les organismes participant à ces travaux de signalisation sont : l'ITU, l'IETF, les consortiums industriels et les opérateurs de télécommunication.

I. Historique

La Voix sur IP met en œuvre les techniques télécoms sur un réseau à paquets. A cet égard, une normalisation de la signalisation est donc nécessaire pour garantir l'interopérabilité des équipements. En 1996, une trentaine de logiciels de téléphonie ou visioconférence sur IP existaient. Chacun ayant une signalisation propriétaire, les applications n'étaient évidemment pas compatibles entre elles.

Ne restant pas insensible aux charmes (technologiques et financiers) de la téléphonie sur IP, Microsoft lance milieu 1996 le logiciel de visioconférence : Netmeeting. Netscape le concurrent du moment détient alors 75% du marché des navigateurs et impose le logiciel CoolTalk comme fédérateur des logiciels de téléphonie sur IP. Bien entendu, les deux technologies sont incompatibles.
Microsoft à cette période se sent pousser des ailes pour s'orienter vers une standardisation des protocoles de signalisation. La société de Redmond s'investit donc fortement dans les groupes travail de standardisation ITU et IETF. Son influence n'étant pas des moindres, le standard de signalisation H.323 est créé. Netmeeting supporte ce standard et l'impose au monde IP.
En 1997, l'IETF conçoit un système de signalisation SIP (Session Initiation Protocol) adapté à la philosophie IP, contrairement à H.323 qui s'inspire des circuits télécoms. L'investissement des industries dans H.323 fait que SIP tombe en désuétude. Aujourd'hui SIP et MGCP (Media Gateway Control Protocol) émergent et s'imposent sur des parts de marché spécifiques : échange de signalisation entre terminaux légers et passerelles de réseaux étendus.

II. La norme H.323

Ce standard porte sur la signalisation des réseaux locaux à Qualité de Service non garantie (IP est le point de mire). La norme, recommandation de l’ITU (Union Internationale des Télécommunications), propose des bases pour le transport de la voix, de la vidéo et des données sur des réseaux IP, ce qui inclut bien sûr Internet. Elle est issue de la norme H320 (visiophonie sur RNIS), et répond aux problèmes liés à IP (politique du Best Effort : pas de garantie de délais). Elle définit plusieurs protocoles et fonctionne en mode sans connexion et sans garantie de qualité de service.

L'architecture H.323 fonctionne selon une stratégie bout à bout qui lui confère une transparence vis-à-vis des évolutions du réseau. Elle s’appuie sur des protocoles de communications (RTP, RTCP, …), mais également sur des codecs audio (G.711,G723.1, G.728,…) et des codecs vidéo (H.261 et H.263).

Les fonctions dédiés à H.323 sont les suivantes :
- Contrôle de la procédure d'appel : requête, établissement et suivi de l'appel.
- Gestion des flux multimédias : liste de codecs recommandés ou obligatoires.
- Gestion des conférences multipoint : modèle de conférence géré par une entité centrale.
- Gestion de la bande passante : le gatekeeper devient un centre de contrôle et a les moyens de limiter les connexions et d'allouer la bande passante disponible.
- Interconnexion à d'autres réseaux : ATM, RNIS,RTC.

Les différents protocoles sont représentés ci-dessous dans le modèle OSI :

La signalisation se fait avec les protocoles suivants :
- RAS : Gère l’admission et l’état des communications
- Q.931 : Gère les appels et le raccrochage
- H.245 : Gère l’utilisation des canaux et leur capacité
Des fonctions optionnelles sont également proposées par les protocoles H.235 (sécurité et authentification) et H.450.x (divers services supplémentaires).

L'origine télécom de H.323 fait que son adaptation à IP est complexe et lourde à gérer ce qui la rend incompatible avec la simplicité du monde IP. C'est pourquoi, des recherches ont été effectuées sur des normes de signalisation mieux adaptées à la philosophie IP.

III. SIP : Session Initiation Protocol

Développé au sein du groupe de travail IETF, SIP est un protocole de signalisation pour la téléphonie et la visioconférence. Sa simplicité et son intégration au monde IP, fait qu'il vient bousculer le mastodonte H.323 déjà bien implanté.
SIP intervient au différentes phases de l'appel :
- Localisation du terminal correspondant,
- Analyse du profil et des ressources du destinataire,
- Négociation du type de média et des paramètres de communication,
- Disponibilité du correspondant,
- Etablissement et suivi de l'appel,
- Gestion de fonctions évoluées : cryptage, retour d'erreurs,…

IV. MGCP : Media Gateway Control Protocol

Contrairement à H.323 qui couvre toutes les couches supérieures à IP, MGCP se contente d'assurer un service fiable et rapide au niveau des couches 3 et 4. Il utilise les protocoles UDP, IPsec et IP pour se charger des communications entre passerelles. L'architecture se base sur notion de Call Agent qui est un organe de traduction de signalisation permettant l'interopérabilité des composants.

 




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