O H.323 e uma visão geral sobre telefonia IP

O H.323 e uma visão geral sobre telefonia IP

1. UMA BREVE HISTÓRIA

O Grupo de Estudos 16 criou o H.323, um padrão exclusivo para LANs para conferências audiovisuais, observando o crescente sucesso das redes locais, de modo que o Grupo de Estudos 15 ficou responsável pelas comunicações multimídia, já que já haviam adquirido experiência no desenvolvimento do H.320. Esse ascendente trouxe algumas consequências para o H.323: boa interoperabilidade com o H.320 e uma estrutura pesada desnecessária.

O H.323 não atraiu maior interesse do mercado até que a VocalTec e a Cisco fundaram o fórum Voice over IP para estabelecer padrões para produtos VoIP. Quando grandes empresas de software e hardware perceberam o potencial da telefonia pela Internet, elas forçaram o fórum VoIP a se tornar parte do IMTC e mudaram o enfoque do grupo de atividades VoIP de maneira a sintonizar o H.323 com as especificações da telefonia pela internet.

• ONDE ENCONTRAR A DOCUMENTAÇÃO

Todos os documentos do ITU podem ser comprados em seu site, porém, o H.323 ainda não está totalmente concluído e as versões mais recentes tornam-se disponíveis somente algum tempo depois de serem aprovadas. Assim, se os leitores desejarem algo mais detalhado devem consultar diretamente as recomendações do ITU, as especificações do TIPHON e os vários documentos de trabalho disponíveis na Web.

• DO RTP AO H.323: UM RÁPIDO PASSEIO

O RTP/RTCP, descrito no RFC 1889, foi um conjunto de protocolos usado nas primeiras ferramentas para conferências disponíveis na Internet. O RFC 1889 descreve a estrutura geral de um protocolo que possibilita o transporte de dados em tempo real sobre o IP, permitindo certo nível de tolerância para o jitter e a perda de pacotes.

Para construir uma aplicação específica, é necessário algum trabalho de detalhamento no topo do RFC 1889. O ITU-T H.225.0 é responsável por esse trabalho para aplicações de videoconferências H.323.

O H.323 é uma especificação guarda-chuva que descreve a arquitetura e a operação de um sistema de videoconferências sobre uma rede de pacotes. Sua estrutura é completa e inclui a especificação de: terminais de videoconferência; gateways entre uma rede H.323 e outras redes de voz e vídeo; gatekeepers, que são a parte inteligente da rede H.323, realizando o registro dos terminais, admissão de chamadas e muito mais; blocos funcionais MCU, MC e MP usados para conferências com diversos participantes.

O H.323 descreve também como vários protocolos são usados entre essas unidades: o ‘canal de sinalização de chamadas’; o canal RAS; o canal de controle H.245.

O H.245 é principalmente uma biblioteca de mensagens ASN-1 e de máquinas de estado de protocolos usadas no H.323. O H.246 em maiores detalhes a operação dos gateways H.323. O H.332 detalha o H.323 e o estende para o uso no contexto de uma grande conferência com apenas alguns locutores e uma grande audiência. O H235 especifica um modo seguro para os terminais H.323 e faz referência à especificação SSL.

2. TRANSPORTANDO VOZ SOBRE UMA REDE DE PACOTES

• UMA VISÃO DARVINIANA DO TRANSPORTE DE VOZ

A rede de comutação de serviços

O sistema telefônico mais comum, atualmente, ainda é o analógico. Apesar de ser uma tecnologia muito antiga, sua transmissão tem muitas vantagens: ela é simples e mantém o atraso de fim a fim na transmissão de voz muito baixo, além de ser barata quando há relativamente poucos usuários falando ao mesmo tempo, e quando não estão muito distantes entre si. Entretanto, a tecnologia analógica mais básica requer um par de cabos por conversão ativa, o que se torna rapidamente impraticável e caro. Além disso, a menos que se use mesas de comutação manuais, as chaves analógicas exigem uma grande quantidade de mecanismos eletromecânicos que são caros para comprar e manter, e o ruído parasítico é adicionado em todos os estágios da transmissão porque não há como dizer o que é sinal e o que é ruído, de maneira que o sinal não pode ser limpo.

Ao longo de uma mesma linha de transmissão, vários canais de voz podem ser multiplexados usando uma tecnologia chamada multiplexação por divisão no tempo, de modo que o fluxo de dados digitais que representa uma única conversação é dividido em blocos e blocos de várias conversações são intercalados em sequência nos intervalos da linha de transmissão. Assim, o ruído adicionado na estrutura da rede não influencia a qualidade da comunicação, além de que essa tecnologia torna possível a comutação digital. Esta, precisa em seu equipamento apenas copiar o conteúdo de um intervalo de tempo na linha de transmissão de chegada em um outro intervalo de tempo da linha de transmissão de saída.

• TRANSMISSÃO ASSÍNCRONA E MULTIPLEXAÇÃO ESTATÍSTICA

A maioria das técnicas usadas para transformar a voz em dados tem agora a capacidade de detectar silêncio, uma técnica conhecida como detecção de presença de voz, que em vez de transmitir um bloco de dados (voz ou silêncio a cada 125 microssegundos), como é feito atualmente, transmite dados somente quando precisa, assincronamente.

A multiplexação estatística é conhecida por usar a ‘largura’ de banda por uma pessoa enquanto a outra se encontra em silêncio, em vez de ocupá-la por todo o tempo. Assim, sua principal vantagem é a permissão para que a largura de banda seja usada de maneira mais eficiente, especialmente quando há várias conversações multiplexadas na mesma linha. No entanto, ela pode introduzir incertezas na rede, de modo que se a linha de transmissão estiver vazia quando for preciso fazer o envio de um bloco de dados, ele ocorrerá imediatamente, porém, se a linha estiver ocupada, haverá de esperar até que haja alguma capacidade disponível. Esse atraso variável é chamado jitter.

• POR QUE RTP/RTCP?

Podemos ver que, quando uma rede que usa multiplexação estatística é utilizada para transmitir dados em tempo real, o jitter tem de ser levado em conta pelo receptor, logo, os roteadores são bons exemplos de dispositivos de multiplexação estatística e, portanto, voz e vídeo sobre IP enfrentarão o problema do jitter.

O RTP foi projetado para permitir que os receptores compensem o jitter e a perda de sequência dos pacotes introduzidos pelas redes IP, podendo ser usado para qualquer fluxo de dados em tempo real, além de definir um modo de formatar pacotes IP que carregam dados isócronos e, inclui: informação sobre o tipo de