بنية بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
علاقة مكونات الشبكة في بنية بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط

تُعدّ بنية بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط منهجيةً لتوفير خدمات الاتصالات باستخدام بوابات وسائط متعددة مُجزأة لنقل المكالمات الهاتفية بين شبكة بروتوكول الإنترنت (IP) ومرافق الشبكة الهاتفية العامة التقليدية (PSTN). [ 1 ] وقد عُرّفت هذه البنية في الأصل في RFC 2805، واستُخدمت في العديد من تطبيقات بروتوكول نقل الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP) البارزة، مثل بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) و Megaco (H.248)، وكلاهما خلف لبروتوكول التحكم في البوابة البسيط (SGCP) القديم.

يقسم هذا التصميم المعماري الوظائف اللازمة لدمج شبكات الاتصالات التقليدية وشبكات الحزم الحديثة إلى عدة مكونات مادية ومنطقية، أبرزها بوابة الوسائط ، ووحدة تحكم بوابة الوسائط ، وبوابات الإشارة. ويتم تحديد التفاعل بين بوابة الوسائط ووحدة التحكم الخاصة بها في بروتوكول التحكم ببوابة الوسائط.

طُوِّرت بروتوكولات بوابة الوسائط استنادًا إلى نموذج الإنترنت للشبكات، المعروف باسم مجموعة بروتوكولات الإنترنت ، وتُعرف أيضًا باسم بروتوكولات التحكم بالأجهزة. بوابة الوسائط هي جهاز يوفر واجهة بروتوكول الإنترنت (IP) وواجهة هاتف تقليدية، ويقوم بتحويل الوسائط، مثل تدفقات الصوت والفيديو، بينهما. قد تكون واجهة الهاتف التقليدية معقدة، مثل واجهة لمبدل شبكة الهاتف العامة (PSTN) ، أو قد تكون واجهة بسيطة لهاتف تقليدي. وبحسب حجم البوابة والغرض منها، قد تسمح للمكالمات الصادرة عبر بروتوكول الإنترنت (IP) بالانتقال إلى شبكة الهاتف العامة (PSTN) أو العكس، أو قد توفر ببساطة وسيلة لربط الهاتف بنظام الاتصالات عبر شبكة بروتوكول الإنترنت (IP).

في الأصل، كانت البوابات تُعتبر أجهزة متكاملة تتحكم في المكالمات باستخدام بروتوكولات مثل H.323 وبروتوكول بدء الجلسة ، بالإضافة إلى الأجهزة اللازمة للتحكم في واجهة شبكة الهاتف العامة (PSTN). في عام 1998، طُرحت فكرة تقسيم البوابة إلى جزأين منطقيين: جزء يحتوي على منطق التحكم في المكالمات، ويُسمى وحدة تحكم بوابة الوسائط (MGC) أو وكيل المكالمات (CA)، وجزء آخر يتصل بشبكة الهاتف العامة (PSTN)، ويُسمى بوابة الوسائط (MG). مع هذا التقسيم الوظيفي، ظهرت واجهة جديدة بين وحدة تحكم بوابة الوسائط وبوابة الوسائط، مما استلزم وجود إطار عمل للتواصل بين العنصرين، وأدى ذلك إلى ظهور بنية بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط.

بروتوكولا SIP وH.323 هما بروتوكولا إشارة، بينما بروتوكولات التحكم في بوابة الوسائط هي بروتوكولات للتحكم في الأجهزة. يكمن الاختلاف المعماري بين SIP وH.323 وبروتوكولات التحكم في بوابة الوسائط في أن العلاقات بين الكيانات في SIP وH.323 هي علاقات نظير إلى نظير، بينما تستخدم العلاقات بين الكيانات في بروتوكولات التحكم في بوابة الوسائط نموذج السيد/التابع (تقنيًا) . يتولى SIP وH.323 إعداد المكالمات ، والاتصال، وإدارتها، وإنهاءها بين الواجهات المتشابهة، بينما تحدد بروتوكولات التحكم في بوابة الوسائط آليات إعداد مسارات الوسائط وتدفقاتها بين بروتوكول الإنترنت والشبكات الأخرى. [ 2 ]

التطبيقات

تُستخدم عدة تطبيقات لبروتوكول التحكم في بوابة الوسائط على نطاق واسع. أسماء أشهر البروتوكولات هي اختصارات لمجموعة البروتوكولات:

  • تم وصف بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) لأول مرة في RFC 2705، وتم تنقيحه في RFC 3435. [ 3 ]
  • تم وصف Megaco ، أو H.248، أو Megaco/H.248، لأول مرة في RFC 3525، والذي تم تنقيحه وتوسيعه في مواصفات مختلفة، مما أدى إلى تقادمه كما هو موضح في RFC 5125. [ 4 ] [ 5 ]

على الرغم من تشابه بنيتهما، فإن بروتوكولي MGCP و H.248/Megaco مختلفان تمامًا ولا يتوافقان. يُكمّل كل من بروتوكولي H.248/Megaco و MGCP بروتوكولي H.323 وSIP، اللذين يُشار إليهما ببروتوكولات نقاط النهاية الذكية. يُمكن اعتبار H.248/Megaco وMGCP بروتوكولات للتحكم في الأجهزة. [ 6 ] [ 7 ]

تشمل بروتوكولات التحكم الأخرى في بوابات الوسائط بروتوكولات سابقة لبروتوكول التحكم في بوابات الوسائط المتعددة (MGCP)، وهي بروتوكول التحكم في البوابة البسيط (SGCP) وبروتوكول التحكم في أجهزة بروتوكول الإنترنت (IPDC). وهناك بروتوكول خاص يستخدم بنية مشابهة وهو بروتوكول التحكم في عميل سيسكو النحيف (SCCP).

عناصر الشبكة

بوابة الوسائط

بوابة الوسائط هي جهاز يحوّل تدفقات الوسائط، سواءً كانت بيانات رقمية أو إشارات تناظرية، في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية، وذلك لخدمات مثل الصوت والفيديو والفاكس، بين واجهتين مختلفتين عادةً، باستخدام تقنيات متباينة. إحدى هذه التقنيات هي عادةً شبكة الحزم أو الإطارات أو الخلايا . [ 1 ] على سبيل المثال، قد تحوّل بوابة الوسائط المكالمات الهاتفية الصوتية من هاتف تناظري تقليدي إلى صيغة رقمية لنقلها عبر شبكة بروتوكول الإنترنت (IP)، لتسهيل الاتصالات الصوتية عبر بروتوكول الإنترنت .

وحدة تحكم بوابة الوسائط

يتحكم مُتحكم بوابة الوسائط (MGC)، المعروف أيضًا باسم وكيل المكالمات ، في بوابات الوسائط . ويراقب هذه البوابة بحثًا عن أحداث معينة، مثل حالة رفع سماعة الهاتف عندما ينوي المستخدم بدء مكالمة هاتفية، ويرسل طلبات إلى البوابة لبدء الجلسات أو إكمالها، أو لتنبيه الطرف المتصل به، أو لإنهاء المكالمة. وقد تطورت البروتوكولات المستخدمة في هذا التفاعل بين البوابة ومُتحكمها عبر أنواع وإصدارات مختلفة. وقد تم استبدال بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) وبروتوكول Megaco، المعروف أيضًا باسم H.248، ببروتوكول التحكم البسيط في البوابة (SGCP) وبروتوكول التحكم في جهاز بروتوكول الإنترنت (IPDC) .

تتفاعل بعض وحدات التحكم في الاتصالات المتنقلة مع بروتوكولات الإشارة الأخرى، مثل نظام الإشارة رقم 7 (SS7)، للربط مع نظام الهاتف التقليدي، H.323 ، وبروتوكول بدء الجلسة (SIP).

البروتوكولات

تطورت بروتوكولات التحكم بالأجهزة عبر عدة إصدارات. انبثق بروتوكول MGCP من مجموعة تُعرف الآن باسم اتحاد المحولات البرمجية الدولي. بدأت هذه المجموعة عملها مبكراً مع شركة Level 3 Communications (من خلال استحواذها على شركة Xcom) وشركة Telcordia (BellCore).

في يوليو 1998، ابتكرت شركتا تيلكورديا (بيلكور) وسيسكو سيستمز بروتوكولًا يُسمى بروتوكول التحكم البسيط في البوابة (SGCP) للتحكم في بوابات الاتصالات الهاتفية من عناصر التحكم الخارجية في المكالمات. [ 8 ] وفي منتصف عام 1998، أنشأت شركة ليفل 3 مجلسًا استشاريًا فنيًا (TAC) يضم اثني عشر من كبار مصنعي معدات الاتصالات. واقترح المجلس بروتوكولًا للأجهزة يُسمى بروتوكول التحكم في أجهزة بروتوكول الإنترنت (IPDC) في أغسطس 1998. [ 9 ] وكان من المُفترض استخدام بروتوكول IPDC بين بوابة الوسائط ووحدة تحكم بوابة الوسائط. وكانت بوابات الوسائط قادرة على العمل كبوابة صوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP)، أو بوابة صوت عبر ATM، أو بوابة وسائط مودم الاتصال الهاتفي، أو مُبدِّل دائرة، أو وصلة متقاطعة. وفي أكتوبر 1998، تم دمج بروتوكول التحكم البسيط في البوابة (SGCP) مع بروتوكول التحكم في أجهزة بروتوكول الإنترنت (IPDC)، مما أدى إلى ظهور بروتوكول MGCP. [ 10 ]

قُدِّم بروتوكول MGCP إلى فريق عمل MeGaCo التابع لـ IETF في أكتوبر 1998. [ 11 ] وفي نوفمبر من العام نفسه، قدّمت شركة Lucent Technologies مسودة بروتوكول لجهاز ثالث، يُسمى بروتوكول التحكم في أجهزة الوسائط (MDCP)، لاستخدامه من قِبل بوابات الوسائط ووحدات التحكم الخاصة بها. [ 12 ] وفي أبريل 1999، دمجت IETF بروتوكولي MGCP وMDCP، واقترحت بروتوكولًا جديدًا ومُحسَّنًا يُسمى بروتوكول MeGaCo (المعروف أيضًا باسم H.248). [ 13 ]

تم تعريف النسخة "الرسمية" الأولى من بروتوكول MGCP في RFC 2705 على أنها نسخة إعلامية. وقد ألغى RFC 3435 النسخة 2705. يُعد MGCP حاليًا بروتوكولًا إعلاميًا بحتًا وليس بروتوكولًا قياسيًا ، على الرغم من أنه يتضمن مواصفات البروتوكول. حتى عندما كان MGCP لا يزال مسودة إنترنت ، قامت العديد من الشركات بتطويره ودمجه في برامجها بدلًا من انتظار بروتوكول موحد. لذلك، تم اتخاذ قرار بإصدار MGCP كـ RFC إعلامي في أكتوبر 1999. توقف تطوير MGCP من قبل فريق عمل هندسة الإنترنت (IETF)، على الرغم من استمرار الشركات في تطبيقه، [ 14 ] مدفوعًا بجهود شركة PacketCable في تطوير تقنية إشارات المكالمات القائمة على الشبكة .

تم السعي إلى مزيد من توحيد جهود بروتوكول MGCP في فريق عمل هندسة الإنترنت (IETF)، وفي مجموعة عمل MEGACO، وكذلك في مجموعة عمل ITU-T /SG16، تحت الاسم الرمزي H.GCP. ويتتبع معيار RFC 3015 بروتوكول MEGACO (وأيضًا H.248).

كان الدافع وراء تطوير بروتوكول ميغاكو هو تلبية متطلبات متنوعة لم يُغطّها بروتوكول MGCP بشكلٍ كافٍ. يُعدّ ميغاكو تطورًا لبروتوكول MGCP، فهو مزيج من بروتوكولي MGCP وMDCP، وقد نُشر كمعيار في RFC 3015 في نوفمبر 2000. يختلف بروتوكولا ميغاكو وMGCP ولا يمكن تشغيلهما معًا.

يُعدّ بروتوكول H.248 (بروتوكول التحكم بالبوابة H.248.1 الإصدار 3) معيارًا بروتوكوليًا صادرًا عن الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU-T). وقد نشر الاتحاد الدولي للاتصالات ثلاثة إصدارات من H.248.1 . كما نشرته فرقة عمل هندسة الإنترنت (IETF) تحت مسمى بروتوكول التحكم بالبوابة الإصدار 1 في وثيقة RFC 3525 الإعلامية.

يُعد كل من بروتوكول H.248 وبروتوكول MGCP بروتوكولين للتحكم في بوابات الوسائط باستخدام وحدة تحكم بوابة الوسائط أو وكيل المكالمات . في نظام VoIP، يُستخدم بروتوكولا H.248 وMGCP مع بروتوكول SIP أو H.323. يوفر بروتوكولا SIP أو H.323 الاتصال بين وحدات تحكم البوابات، بينما يُستخدم بروتوكول MGCP لإدارة إنشاء الوسائط في بوابات الوسائط. [ 15 ]

وثائق المعايير

  • RFC 2805 بنية ومتطلبات بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط ، أبريل 2000 (معلوماتي) 
  • RFC 2705 بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) الإصدار 1.0 ، أكتوبر 1999 (معلوماتي) 
  • RFC 3435 بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) الإصدار 1.0 ، (يحل محل RFC 2705) (معلوماتي) 
  • RFC 3015 بروتوكول ميجاكو الإصدار 1.0 ، نوفمبر 2000، (المسار القياسي) 
  • الإصدار 1 من بروتوكول التحكم في البوابة RFC 3525 ، يونيو 2003 (المتقادمة: RFC 3015) (قياسي) 

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 غرين، ن.؛ رامالهو، م.؛ روزن، ب. (أبريل 2000). بنية ومتطلبات بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط . IETF . doi : 10.17487/RFC2805 . RFC 2805 .
  2. ↑ "فهم بروتوكولات VoIP" . packetizer.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2012 .
  3. ↑ أندرياسن، ف.؛ فوستر، ب. (يناير 2003). بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP) الإصدار 1.0 . IETF . doi : 10.17487/RFC3435 . RFC 3435 .
  4. ↑ غروفز، سي.؛ بانتاليو، إم.؛ أندرسون، تي.؛ تايلور، تي. (يونيو 2003). بروتوكول التحكم في البوابة ، الإصدار 1. IETF . doi : 10.17487/RFC3525 . RFC 3525 .
  5. ↑ تايلور، ت. (فبراير 2008). إعادة تصنيف RFC 3525 إلى تاريخي . IETF . doi : 10.17487/RFC5125 . RFC 5125 .
  6. ↑ العنوان=استخدام MEGACO مقابل MGCP لبناء حل بوابة
  7. ↑ "تاريخ ميثاق مجموعة عمل بروتوكول SIP الأساسي h2.48" . packetizer.comg . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2012 .
  8. ↑ "بروتوكول التحكم البسيط في البوابة (SGCP)" . IETF. 30 يوليو 1998. تم الاطلاع عليه في 8 يونيو 2012 .
  9. ↑ "بروتوكول التحكم في الاتصال - IPDC" . IETF. أغسطس 1998. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يونيو 2012 .
  10. ↑ "شركة Level 3 Communications وشركة Bellcore تعلنان عن دمج مواصفات البروتوكول لتقنية الصوت عبر بروتوكول الإنترنت (VoIPe)" . شركة Level 3 Communications . تاريخ الاطلاع: 8 يونيو 2012 .
  11. ↑ "بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط (MGCP)" . IETF. 27 أكتوبر 1998. تم الاطلاع عليه في 8 يونيو 2012 .
  12. ↑ "نحو الربط الشبكي بين شبكة الهاتف العامة/الإنترنت - بروتوكول التحكم في أجهزة الوسائط" . IETF. نوفمبر 1998. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يونيو 2012 .
  13. ↑ "بروتوكول ميجاكو" . IETF. 16 أبريل 1999. تم الاطلاع عليه في 8 يونيو 2012 .
  14. ↑ كولينز، دانيال (22 سبتمبر 2000). "الفصل 6: التحكم في بوابة الوسائط وبنية المحول البرمجي" . كتاب تجميعي ضخم يضم العديد من الفصول ومؤلفين مختلفين . دار النشر. الصفحات 239-240 . ISBN  0071363262.
  15. ↑ "بروتوكول التحكم في بوابة الوسائط" . telecomspace.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يونيو 2012 .