Mgcp Ve Megaco Protokolleri

Voice over IP ve VoIP Protokolleri:

IP Üzerinden Ses İletimi ve Protokolleri:

VoIP, mevcut telefon şebekeleri, intranet, internet ve WAN bağlantılarındaki ses ve verinin birleşmesiyle birlikte yönetim maliyetlerini düşüren aynı zamanda servis ve gelir fırsatları yaratan ve kullanım kolaylığı sağlayan bir teknolojidir. Voice Over IP (VoIP) en basit anlamda, telefon görüşmelerinin (ses aktarımının) klasik bakır teller (telefon) yerine bilgisayarların kullandığı veri ağları (IP protokolü) üzerinden yapılabilmesi olarak tanımlanabilir. VoIP aslında bir süredir büyük firmalar ya da kuruluşlar tarafından kendi içlerindeki haberleşmeyi hem hızlandırmak hem de ucuza getirmek amacı ile kullanılmaktadır.

VoIp teknolojisinin üzerinde kurulduğu temel kavram, bağlantı ağlarının iletim esnasında verileri sayısallaştırılması ve bu sayısallaştırılmış verinin belirli ölçüdeki paket yada kısımlara bölünerek taşınmasıdır. Bu durum VoIP teknolojisinin bakır teller üzerinde iletilen normal telefon görüşmelerine olan bir üstünlüğü olarak kabul edilmektedir. Bunun yanısıra, veri iletimi esnasında aradaki bağlantının sürekli açık kalma zorunluluğunun olmaması her iki taraftaki bilgisayarları meşgul etmez ve başka bağlantıların kurulabilmesine olanak tanır. Son kullanıcı terminallerinin yönetimi ve ağ üzerine bütünleştirilmeside bu sayede basitleşmiştir. Geleneksel devre anahtarlamalı telefon ağları ses trafiğini taşımak üzere her görüşme için konuşma yapılıp yapılmadığına bakmaksızın bütün bir kanal ayırmakta ve ağ bant genişliğini verimsiz bir şekilde kullanmaktadır. Ayrıca bu bağlantılarda hem ses hem de görüntü taşımak istenirse iki ayrı ağ bağlantısına yatırım yapılması gerekmektedir (overlay networks). Dolayısı ile bu iki ağı yönetmesi zor ve yatırım maliyetleri yüksek olmaktadır. Bu durumda, kullanıcıya tek çoklu hizmet veri servislerinin devreye girmesi yani IP ağlarında ve internet de kullanılan paket teknolojileri ile çözüme gitmek veri akışı ve kullanılabilirliği bakımından oldukça cazip bir konuma gelmiştir. VoIP kullanımının dört farklı şekli olabilir:

· Bilgisayardan bilgisayara: Bu halen birçoğumuzun kullandığı MSN Messenger tarzı anında mesajlaşma (instant messages) programları ile bu iş için özel olarak üretilmiş programlar ile yapılmaktadır. Bu durumda ihtiyacımız olan ürünler mikrofon, hoparlör, ses kartı ve bir internet bağlantısından oluşacaktır. Kablonet ya da ADSL gibi bağlantılar hızlı olmaları nedeniyle tercih edilmelidir.

· Bilgisayardan telefona: Bu durumda da yine bir programa ihtiyaç duyulacaktır. Program bedava olarak bulunabilmesine karşın dakika başına görüşme için küçük bir ücret ödenmesi gerekir.

· Telefondan bilgisayara: Bazı firmalar telefondan bilgisayarların aranabileceği bazı telefon kartları geliştirmişlerdir. Ancak bu sistemin kullanılabilmesi için aranan bilgisayarda ilgili firmanın sağlayacağı programın kurulmuş olması gerekir.

· Telefondan telefona: Bu durumda ise kullanıcılar kısa mesafedeki bazı merkezi telefonları aramakta ve daha sonra IP üzerinden uzun mesafedeki diğer abonlere yönlendirilmekteler. Böylece görüşmeler daha ucuza mal olmaktadır.

Günümüzde büyük hacimli firmalar ile daha küçük çaplı firmalar örneğin KOBİ’ler, merkez ofisleri ile branch ofisleri arasında da WAN bağlantıları üzerinden VoIP teknolojisi kullanabilmektedirler. VoIP kullanımının, kullanıcılara getirmiş olduğu avantajlardan söz etmek gerekirse:

· Ses kalitesi
· Birlikte işleyebilirlik
· Public Switched Telephone Network (PSTN) bağlantıları ile entegre olabilme
· Güvenlik: SSL gibi şifreleme ve L2TP tünelleme teknolojileri VoIP sinyallemesini ve trafik akışının devamını etkin ve güvenli bir şekilde gerçekleştirir.
· Etkili bir maliyet indirimi
· Üretkenliğin ve ölçeklenebilirliğin arttırılması
· Servis sağlayıcılar için gelirlerini arttırma fırsatı
· Bilgisayar teknolojileri sayesinde, uzaklığı yada bölgesi fark etmeksizin, görüşmelerin kayıt edilmesi, iki kullanıcının görüşmesi esnasında üç yada daha fazla kullanıcının görüşmeye katılabilmesi ve/veya konferans görüşme şeklinin oldukça basitleştirilmesi

şeklinde özetlenebilir.

VoIP ağı:

o Düşük Maliyet: VOIP teknolojisini kullanan müşterilerin PSTN telefonları kullanması azalacaktır. Kurumsal şirketler veri iletişimi için zaten bir bant genişliği kullanmakk zorunda olduklarından aynı band aralığını ses iletişimi için kullanacaklarından kurum içi telefon görüşmelerine ücret ödemeyeceklerdir.

o Ulusal standartlar ve çoklu müşteri birlikte çalışabilirliği: Müşteriler ve servis sağlayıclar uygun ekipmanları satın alarak beraber çalıştırabilirler.

o Veri ve ses ağlarının bütünlüğü: Aynı band aralığını kullanarak veri ve sesi taşıyabiliriz. VOIP ile ilgili ilk ürün 1995 de üretildi.Bu ürün şirketlerde ses iletişimini daha ucuza sağlamak için düşünülmüştü.Ama o dönemlerde herhangi bir standart belirlenmemişti. Paket telefon ağlarının gelişmesiyle net standartlar oluşmaya başladı. Standartlar oluturulduktan sonra üreticiler ürünlerini bu standartları destekleyecek şekilde üretmeye başladılar.

VoIp teknolojisinde, IP ile uyumlu veri aktarımının gerçekleşebilmesinde, iletişim halinde daha doğrusu veri paketleri alış verişinde bulunan bulunan iki yada daha fazla makinenin aynı dili konuşabilmesi için bazı protokollere ihtiyaç vardır. VoIP için kullanılan 4 adet ana protokolller ve bunların kullandığı bazı codec ve decoder lar mevcuttur. Bunlar:

o H.323: Bir çok kod barındırmaktadır. Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (International Telecommunications Union, ITU) tarafından geliştirilmiştir. LAN bağlantılarında çoklu ortam (multimedia) konferanslarını sağlayan orijinal protokoldür. Standart olarak noktadan noktaya iletişim ve çoklu konferans sağlar. H.323 dört adet mantıksal bileşen bulundurur: Terminaller, gateway ler, gatekeepers lar ve Multipoint Control Units (MCU) ler. Terminaller, gateway ler ve Multipoint Control Units (MCU) ler son noktalar olarak bilinmektedir.

o Session Initiation Protocol (SIP): Bu temel olarak internet üzerinden telefon görüşmeleri için geliştirilmiş olup H.323 ile kıyaslandığında boyut olarak daha küçük ve kullanımı daha basittir. IETF nin VoIP için belirlediği standarttır. SIP, uygulama katman kontrol protokolüdür ve bir veya daha fazla katılımcının oturum oluşturması, değiştirmesi ve sonlandırması amaçlıdır. SIP mimarisi HTTP (client-server protocol) ile benzerdir.

MGCP, MGCP, SIP veya H.323 yerine geliştirilmiş bir protokol olmayıp, ana işlevi ortam geçitleri (Analog ses ve paket dönüşümlerini sağlayan ağ cihazları) arasında bağlantıları sağlayarak, farklı ağlar arasında ses iletimini gerçekleştirmektir. SIP ve H.323 çağrı denetimini sağlarken, MGCP ağlar arasında bağlantıyı sağlar. MGCP, SGCP (Bell Core) ve IPDC (Level 3 Communications) protokollerinin bir birleşimidir. MGCP, bir ağ cihazının (Çağrıları kurmakla sorumlu), asıl İnternet-IP ses akışını gerçekleştiren ortam, ses iletişim cihazlarını denetlemesini sağlayan basit bir denetim protokolüdür. MGCP arama aracıları ve ortam geçit denetçileri olarak bilenen yazılımların, harici olarak çoklu servis paket ağlarının uçlarında yerleşik bulunan ortam ses iletim-akış (streaming) cihazlarını veya ortam geçitlerini denetlemelerine olanak sağlar. Ses akış işlemlerinin ve çağrı denetim işlemlerinin bu şekilde ayrılması ortam geçidinin işletimini basitleştirmektedir. Ortam geçitleri, VoIP geçitleri, VoATM geçitleri, modem bankaları, kablo modemler, STB’ler ve santral yazılımları (Soft PBX)’ler olabilir. MGCP, H.323 ve SS7 geçitleri arasında kullanılabilir

Şekil-1 [1]

MGCP ve Megaco Protokolleri Gelişimi:

· MGCP Protokolü SGCP ,IPDC prtokollerinin sonucunda oluşturulmuştur.
· IETF MEGACO Working Group Media Gateway ve Media Gateway Controller arasında ilk arayüz çözümü olarak MGCP version 0.1 ı çıkarmışlardır.
· 1 Şubat 99 çalışmalarında yeni bir yol olan MDCP protokolü üzerinde çalışılmıştır.
· MGCP çalışmalar sonucunda Ekim 99 5. version ile birlikte RFC 2705 şekline dönüştürülmüştür.
· Bu aşamadan sonra MDCP ve MGCP Protokolleri arasında bir protokol belirlenmiştir. Megaco isimli bu prokol Mart 99 da ilk çıkmıştır.(ITU_T H.248 adını vermiştir.)
· Haziran 99 da ITU_T ve IETF multimedia destekleyen ve ortak döküme edilen bir Megaco Protokolü yayınladılar.

o Media Gateway Control Protokol (MGCP): Cisco ve Telcordia tarafından hazırlanmıştır ve çağrı kontrol elementleri arasındaki iletişim (Call Agents veya Media Gateway) ve telefon gateway leri içindir. MGCP bir kontrol protokolüdür ve spesifik adreslere gönderilen media bileşenlerinin komutlaması ile IP telefon ve gatewaylerin görüntülenebilmesi için merkezi koordinatör görevi görür.

Şekil-2 [2]

Bir diğer deyişle MGCP Arama Kontrol İstihbaratı(akıl) geçit dışında olduğunda ve dış arama kontrol elemanları tarafından kullanıldığında bir arama kontrol mimarı olarak görev yapar. MGCP bu Arama Temsilcilerinin(Call Agent) geçit kontrollerindeki komutları doğru yapılandırdıklarını varsayarlar. MGCP bu komutları senkronize eden sistem değildir. MGCP geçit üzerinde Arama Temsilcilerinin gönderdiği comutların çalıştığı bir geçit birincil/ikincil protokolüdür. Bitiş Noktası ve bağlantıdan oluşan bir bağlantı modelini kabul eder.

Şekil-3 [3]

Şekil-4 [4]

MGCP Komutları:

MGC --> MG CreateConnection: Creates a connection between two endpoints; uses SDP to define the receive capabilities of the paricipating endpoints.

MGC --> MG ModifyConnection: Modifies the properties of a connection; has nearly the same parameters as the CreateConnection command.

MGC <--> MG DeleteConnection: Terminates a connection and collects statistics on the execution of the connection.

MGC --> MG NotificationRequest: Requests the media gateway to send notifications on the occurrence of specified events in an endpoint.

MGC <-- MG Notify: Informs the media gateway controller when observed events occur.

MGC --> MG AuditEndpoint: Determines the status of an endpoint.

MGC --> MG AuditConnection: Retrieves the parameters related to a connection.

MGC <-- MG RestartInProgress: Signals that an endpoint or group of endpoints is take in or out of service.

MGC=Media Gateway Controller
MG=Media Gateway

o The Media Gateway Control Protocol (Megaco), IETF ve ITU-T (ITU-T Recommendation H.248) ortak iştiraki ile ortaya çıkmıştır. Ayrışık çoklu ortam gatewaylerinde gerçekleştirilen ortamsal (media) görüşmelerin çağrı kontrolünün bölünmesine olanak sağlar ve fiziksel olarak çağrı elementlerinin kontrolünü geçekleştirir. Megaco RFC 2885 olarakda bilinir.

Şekil-6 [6]

Yani bu protokol Media Gateway(MG) ile Media Gateway Controller (MGC) arasında bir arayüz görevi oluşturur

Şekil-7[7 ]MG Protokol Mimarisi

Şekil-8[8] MGC Protokol Mimarisi

Şekil-9 [9] Arayüz

Megaco Protokolleri MGCP den türetilmiştir.Megaco Protokolleri fiziksel olarak ayrılmışçoklu ortam geçitinin elemanları arasında kullanılır. Ayrılmış geçitle sistem görüntüsü arasında fonksiyonel olarak fark yoktur. Bu protokol geçitlere,çok noktalı kontrol birimlerine,etkileşimli ses yanıt birimlerine uygun genel bir framework oluşturur.

Megaco MGCP den komutların ve özelliklerin birçoğunu almıştır. Bu iki protokolün sinyal işleme şekilleri aynıdır. UDP den mesaj trasferi aynı şekilde yapılır..

Diğer bir deyişle Megaco, medya gateway'ler arasında kullanılan ve tek bir elden yönetilen bir şebeke içinde kullanılan bir protokoldür. Yani bir operatörün, kendi bünyesindeki tüm medya gateway'leri Megaco ile konuturabilir. Yeni nesil bir protokol olup, önceki nesil de IPDC ve SLAP ile yapılan işlevleri bir nevi yüklenmiştir. Megaco, gateway'leri sadece PSTN'e erişim için kullanır. Onların çağrı başlatma ve sonlandırma fonksiyonlarını ellerinden alarak merkezileştirir.

MGCP/Megaco Protokollerinin Birlikte İncelenmesi:

Şekil-10 [10]

MGCP ve H.248 protokolu arama kontrol ve servislerin VOIP ağa bağlandığı mimarilerde oluşturmaya sağlamak amacıyla geliştirildi. Megaco/MGCP, SIP veya H.323'ün alternatifi olan bir protokol degilir. Onlarla birlikte çalışabilecek bir protokoldür. MGCP bir calledpacket modeli kullanar birçok sinyalleşme yönünü açıklayabilir. Merkezi mimarilerde bu protocol büyük yapılar için ölçeklenebilir bir ağ oluşturabilmemizi sağlar. MGCP formatında paketlenmiş ses İnternet veya ATM-Automated Teller Machine omurgaları üzerinden aktarılabilir. Elverişli olduğu durumlarda ulusal türevleri ile tone işaretleşme, ISDN, ISUP, QSIG ve GSM’in dahil olduğu SCN işaretleşme sistemleri desteklenmektedir. MEGACO, fiziksel olarak Ortam Geçidi (Media Gaetway) ve Ortam Geçidi Denetçisi (Media Gateway Controller) olarak ayrılmış ortam geçidi bileşenleri arsında kullanılan protokolleri tanımlar. Genel sistem bakış açısından tek parça (Monolithic) ve ayrık bileşenlerden oluşmuş geçitlerin işlevsel bir farkı yoktur.

KAYNAKLAR:

http://www.ozbilen.net/forum
http://www.raduniversity.com/networks/2001/voip/index.htm
http://www.tekdanismanlik.com/docs/seshiz.pdf#search='MGCP%2FMeGaCo%20Protokolleri'
http://www.telepati.com.tr/ocak05/konu29.htm
http://www.telekomdunyasi.com/OLD/arsiv/2003/ekim2003/id07.htm
http://www.anilticaret.com/erisim_ses_voip.asp
http://www.telepati.com.tr/haziran03/haber1.htm
http://www.turktelekom.com.tr/formlar/kri_tr.pdf
http://www.santralci.com/?page=adsl
http://www.telepati.com.tr/haziran05/konu13.htm
http://www.hssworld.com/hss_mindsystem/megaco_vs_mgcp.htm
http://www.sipcenter.com/sip.nsf/html/MGCP+Architecture
http://www.sipcenter.com/sip.nsf/html/MGCP%20Background
http://www.itarchitect.com/article/NMG20001004S0013
http://www.dataconnection.com/voip/dc-mgcpmegaco.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/MGCP
http://www.netbricks.com/products_and_applications/mgcp.htm
http://www.voip-info.org/tiki-index.php?page=Megaco
http://www.protocols.com/pbook/VoIPFamily.htm

Hazırlayan : Özlem Kılıç