Le protocole H323: Equipements, avantages et inconvénients

V.2 LES PROTOCOLES DE SIGNALISATION
Un protocole est un ensemble de spécifications décrivant les conventions et les règles à suivre dans un échange de données. Jusqu’à présent, il existe trois standard ou protocoles qui permettent la mise en place d’un service VoIP. Le plus connu est le standard H.323, ensuite, plus ancien le MGCP (media Gateway control protocol) et le plus récent SIP. Notre étude sera basé sur les protocoles les plus utilisés: H323 et SIP

V.2.1 Le protocole H323
Le standard H.323 a été conçu par l’ITU-T. Il spécifie les composants, protocoles et procédures permettant la mise en place d’un service multimédia sur un réseau à transmission par paquets (LAN, WAN…). H.323 fait partie d’une série de recommandations qui, toutes décrivent des transmissions multimédia mais sur des réseaux différents. H323 transmet des informations multimédia sur des réseaux à paquets commutés sans garantie de bande passante. Ce standard est valable pour la VoIP car il permet de transmettre uniquement la voix et des données. il est constitué par un ensemble de protocoles permettant des communications entre plusieurs équipements basés sur le modèle H.323. C’est une famille de protocoles qui sont utilisés pour l’établissement ou la clôture d’un appel, l’enregistrement des postes, l’authentification des utilisateurs, ainsi que bien d’autres services. Ceux-ci sont transportés sur un réseau IP à travers des protocoles TCP ou UDP.

V.2.1.1.1 Les équipements du protocole H323
** Le terminal
Le terminal H.323 est soit un téléphone, soit un ordinateur muni d’une carte son et d’un micro, soit d’un appareil tournant sur le modèle H.323 et exécutant des applications audio. Eventuellement le terminal peut être doté d’un système de transmission d’images et de données mais ce n’est pas obligatoire. Cet appareil joue un rôle clef dans la VoIP car, c’est à partir de lui que sont émises et reçues les conversations d’utilisateurs. Ainsi donc, le rôle premier du standard H.323 est de permettre les échanges entre les terminaux.
Le fonctionnement du terminal multimédia réside en ce qu’il peut envoyer et recevoir des messages multimédias. Il est ainsi doté d’une couche protocolaire d’application audio et vidéo. Cette couche représente l’interface de l’application vue par l’utilisateur sur le terminal. Elle repose sur un ensemble de codecs audio et vidéo qui sont des standards de compression/décompression et d’encodage/décodage audio/vidéo. Un terminal doit obligatoirement avoir un codec audio/vidéo codant à 64 Kbps.
Le transport des informations multimédia issues du terminal est assuré par l’intermédiaire du protocole RTP (real time transport protocol) et ensuite par la couche transport et l’interface réseau.

** Le Gateway
Le Gateway est l’appareil qui permet d’interconnecter deux réseaux dissemblables.
Il s’agit d’un noeud sur le LAN. Il traduit et transmet au réseau H.323 vers un réseau non- H.323. Par exemple, il peut être connecté à un réseau du type PSTN (public switched telephony network). Cette traduction s’accomplit par les conversations de protocoles et de medias entre les deux réseaux nécessaires. Un Gateway n’est pas nécessaire s’il s’agit de connecter uniquement des terminaux H.323. La structure du Gateway se compose de deux parties. La première est attachée au réseau de paquets et la seconde au réseau public de commutation (téléphonique).
Dans la partie « réseaux par paquets », on retrouve le contrôle de la signalisation H.245 et H.225 dont une partie s’occupe du « call setup & release » et l’autre de RAS vers le Gatekeeper. Les terminaux du coté « réseau par paquet » contactent le Gateway par l’intermédiaire de H.245 (control signaling) et H.225 (call signaling).

** Gatekeeper
Le Gatekeeper est considérée comme le cerveau du réseau H.323. Il s’agit d’un point de focalisation pour tous les appels du réseau H.323. Bien qu’il ne soit pas nécessaire, le Gatekeeper est un objet commode du réseau H.323. C’est celui qui se charge d’autoriser les appels d’authentifier les utilisateurs, d’établir une comptabilité de contrôler la bande passante, il peut également fournir des services de routage. Un Gatekeeper administre un ensemble de réseaux de terminaux.
Le Gatekeeper doit obligatoirement s’occuper d’effectuer des conversions d’adresse:
les appels originaires d’un réseau H.323 peuvent utiliser un allias pour adresser un autre terminal et de même des appels originaires d’un réseau différent du H.323 et reçus par le Gateway peuvent utiliser une adresse de type téléphone pour adresser un terminal. En plus des conversions, une caractéristique importante du Gatekeeper réside dans ce qu’il gère la fonctionnalité RAS envoyant des messages de confirmation de requête aux clients qui le contactent.

** Le MCU (multipoint control unit)
Le MCU fournit un support pour une conférence entre trois ou plusieurs terminaux. Chacun des terminaux désirant participer à la conversation doit s’enregistrer auprès du MCU. C’est le MCU qui négocie, entre les terminaux, les codecs à utiliser durant la conférence. Il se charge également de signaler à chacun des terminaux s’il s’agit d’une audio conférence ou d’une vidéo conférence.

V.2.1.1.2 Les avantages et les inconvénients du protocole H323
** Les avantages
Les réseaux IP sont à commutation de paquets, les flux de données transitent en commun sur une même liaison. Les débits des réseaux IP doivent donc être adaptés en fonction du trafic afin d’éviter tout risque de coupure du son (et de la vidéo). Tous les sites n’ont pas le même débit. Plus le débit sera élevé et plus le risque de coupure sera faible. Par ailleurs, tant que la qualité de service n’existera pas dans les réseaux IP, la fiabilité des visioconférences sur les lignes à faible débit sera basse.

Voici les principaux bénéfices qu’apporte la norme H.323 sont les suivants:
• Codecs standards: H.323 établit des standards pour la compression et la décompression des flux audio et vidéo. Ceci assure que des équipements provenant de fabricants différents ont une base commune de dialogue.
• Interopérabilité: Les utilisateurs veulent pouvoir dialoguer sans avoir à se soucier de la compatibilité du terminal destinataire. En plus d’assurer que le destinataire est en mesure de décompresser l’information, H.323 établit des méthodes communes d’établissement et de contrôle d’appel.
• Indépendance vis à vis du réseau: H.323 est conçu pour fonctionner sur tout type d’architecture réseau. Comme les technologies évoluent et les techniques de gestion de la bande passante s’améliorent, les solutions basées sur H.323 seront capables de bénéficier de ces améliorations futures.
• Indépendance vis à vis des plates-formes et des applications: H.323 n’est lié à aucun équipement ou système d’exploitation.
• Support multipoint: H.323 supporte des conférences entre trois terminaux ou plus sans nécessiter la présence d’une unité de contrôle spécialisée.
• Gestion de la bande passante: Le trafic audio et vidéo est un grand consommateur de ressources réseau. Afin d’éviter que ces flux ne congestionnent le réseau, H.323 permet une gestion de la bande passante à disposition. En particulier, le gestionnaire du réseau peut limiter le nombre simultané de connexions H.323 sur son réseau ou limiter la largeur de bande à disposition de chaque connexion. De telles limites permettent de garantir que le trafic important ne soit pas interrompu.
• Support multicast: H.323 supporte le multicast dans les conférences multipoint. Multicast, c’est le fait d’envoyer un paquet vers un sousensemble de destinataires sans réplication, permet une utilisation optimale du réseau.
Indispensable pour permettre un minimum d’interopérabilité entre équipements de fournisseurs différents, ce standard présente toutefois les inconvénients suivants.

** Les inconvénients
Protocole complexe, créé initialement pour les conférences multimédia et qui incorpore des mécanismes superflus dans un contexte purement téléphonique. Ceci a notamment des incidences au niveau des terminaux H.323 (téléphones IP, par exemple) qui nécessitent de ce fait une capacité mémoire et de traitement non sans incidence au niveau de leur coût.
Il comprend de nombreuses options susceptibles d’être implémentées de façon différentes par les constructeurs et donc de poser des problèmes d’interopérabilité ou de plus petit dénominateur commun (dans le choix du codec, par exemple); D’autre part, comme le seul codec obligatoire est le codec G.711 (64 Kbps) et que le support des autres codecs plus efficaces est optionnel, l’interopérabilité entre produits provenant de constructeurs différents ne signifie pas qu’ils feront un usage optimal de la bande passante. En effet, dans le cas où les codecs à bas débits sont différents, le transport de la voix se fera à 64 Kbps, ce qui, en terme de bande passante, ne présente guère d’avantages par rapport à un système téléphonique classique.

Le protocole H.323 est une des normes envisageables pour la voix sur IP à cause de son développement inspiré de la téléphonie. Cependant, elle est pour l’instant employé par des programmes propriétaires (Microsoft, etc.). La documentation est difficile d’accès car l’ITU fait payer les droits d’accès aux derniers développements de cette technologie, en dehors des efforts faits par le projet OpenH.323 pour rendre cette technologie accessible à tous. Ainsi son adaptation au réseau IP est assez lourde. C’est pourquoi au fil des recherches sont nées le SIP.
V. ETAT DE L’ART SUR LA TELEPHONIE SUR IP
Etat de l’art sur la Téléphonie sur IP et les solutions logiciels libres – PREMIERE PARTIE
Etude et mise en place d’un système de communication de VoIP: Appliqué à un PABX IP open source



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