浅谈网络媒体网关控制技术
网关(Gateway)曾经是很容易理解的概念。在早期的因特网中，术语网关即指路由器。路由器是网络中超越本地网络的标记， 这个走向未知的“大门”曾经、现在仍然用于计算路由并把分组数据转发到源始网络之外的部分，因此， 它被认为是通向因特网的大门。随着时间的推移，路由器不再神奇，公共的基于IP的广域网的出现和成熟促进了路由器的成长。 现在路由功能也能由主机和交换集线器来行使，网关不再是神秘的概念。那接下来由小编给大家带来媒体网关控制技术。
一、引言
下一代网络(NGN)是一个以分组网络为承载，提供固定移动话音、数据和视频业务等多种业务的业务融合网络。NGN网络的基本特征是控制、承载和业务的分离，因此，NGN网络的最大优势是网络的开放性。这种开放性主要体现在以下几个方面各个功能实体之间采用标准的接口协议进行通信;承载网络的技术革新发展不会影响到高层业务的提供;引入应用服务器和第三方应用接口可以快速部署增值业务和第三方业务。NGN网络中控制和承载分离需求直接导致了媒体网关控制技术的发展。目前，ITU-T制定的H.248协议系列标准和IETF制定的MGCP协议是两种主流的，也是应用最为广泛的媒体网关控制协议的典型代表。媒体网关控制技术的发展改变了传统固定话音和早期IP话音(主要是H.323)中呼叫信令控制和媒体承载集成在一个功能实体中实现的发展思路，使得下一代网络中业务提供与承载网络发展相对独立，为下一代网络承载网演进免除后顾之忧。
二、媒体网关控制协议在下一代网络中的应用
1.软交换网络中的应用
软交换技术是控制、承载和业务三者分离的典型技术，NGN网络采用软交换技术来提供语音、多媒体以及移动等多种业务，软交换网络的分层模型如图1所示。媒体网关控制协议是软交换网络中控制层的软交换设备和接入层中各种媒体网关的标准接口协议。媒体网关的主要功能是将不同类型的接入方式转化为适合在IP网络上传送的RTP/RTCP流。目前媒体网关类型主要包括中继媒体网关(TG)、综合接入媒体网关(AG)、多媒体网关(MMG)、综合接入设备(IAD)、媒体服务器。根据各种媒体网关的业务功能需求不同，H.248和MGCP协议分别适用于不同的媒体网关类型以及不同的场景。国内行业标准规定，AG和TG是作为运营商网络中的局方设备，从设备可靠性和安全性考虑，必选支持H.248协议，可选支持MGCP协议;IAD、媒体服务器和智能终端可选用H.248或MGCP协议的任意一种。多媒体网关(MMG)的主要功能是完成PSTN，ISDN或GSM网络中的窄带可视电话终端适配功能，并实现与IP网络中H.323和SIP等多媒体终端互通。由于H.248协议支持与窄带H.324可视终端互通功能，因此，目前MMG只能使用H.248协议作为其接口协议。
此外，控制和承载的分离发展思路导致了H.323视讯会议中MCU的分离，即分离成MC和MP。MC实现会议控制和管理功能的实体，MP则实现混音和视频混合等多媒体会议媒体处理功能。MC和MP之间采用H.248协议作为其接口协议，H.248.19中定义的若干协议扩展包用于实现丰富的视讯会议控制功能。
2.下一代移动网络中的应用
软交换技术的另一个应用范畴是下一代移动网络。下一代移动网络作为NGN网络的组成部分，其发展也是沿袭控制、承载和业务三者分离的思路。以3G网络中UMTS Release5为例，其核心网也是采用全IP承载网络。根据提供业务功能的不同，核心网可分为电路域(CS)、分组域(PS)和多媒体子域(IM)，分别处理语音电路、数据分组和IP多媒体业务(见图2)。其中，CS域和IM域是按照控制和承载分离原则进行构造的。CS域中媒体网关(MGW)作为承载层设备，主要完成媒体流转换和承载通道的适配：MSC Server作为控制层设备，主要完成呼叫控制和移动控制功能。MGCF和MGW是实现多媒体子域与PSTN/ISDN/PLMN互通的功能实体。MGCF完成呼叫控制功能。3GPP规定MGW和MSC Server之间以及MGCF和MGW之间的接口协议采用H.248协议。根据移动网络的需求，3GPP还对H.248协议进行了扩展，有关UMST的H.248扩展包可参见3GPP 29.232。
三、H.248协议和MGCP协议比较
随着NGN网络技术的深入研究以及软交换实验网的开展，H.248协议和MGCP协议的应用也越来越多。然而，在实际应用中，运营商经常会遇到类似H.248协议和MGCP协议选择的困惑，主要表现在TG，AG或媒体资源服务器在选择H.248还是MGCP协议上存在不少争议。尤其是由于MGCP协议发展历史较早，市场上已经存在不少MGCP协议相关网关产品。因此，如何对H.248协议和MGCP协议进行正确的定位，对于运营商规划软交换网络至关重要。H.248协议和MGCP协议从协议功能、适用范围、可扩展性和互通性等几个方面的不同主要有：
(1)从本质上说，H.248和MGCP协议都是用于媒体网关控制的接口协议，H.248协议是对MGCP协议的继承和发展。H.248和MGCP协议有很多相似之处，也有很多不同，主要表现在H.248协议具有比MGCP协议更完善的协议功能，更广泛的适用范围和更强的可扩展性。
(2)从协议功能说，除IP语音业务、与PSTN语音互通、与ISDN语音互通业务等H.248协议和MGCP协议都能提供的基本业务外，H.248协议具备比MGCP协议更多的多媒体业务支持功能和更强的控制功能(如QoS控制、双归属技术等)。例如，在多媒体业务支持方面，H.248协议通过复用描述符(Mux)来描述窄带复用承载能力(如H.221和H.223等)，来实现与窄带多媒体系统(如H.320和H.324系统)互通，而MGCP协议并不支持与窄带多媒体系统的互通。H.248协议具有MGCP协议不支持的多媒体视讯会议功能。H.248协议制定了专用于H.323视讯会议的协议扩展包。在控制功能方面，H.248协议定义了更完善的MG重启动和注销机制。H.248协议在业务改变方法定义中除保留了MGCP协议中定义的正常注销(graceful)、强制注销(forced)、重启动(restart)、连接丢失(disconnected)四个属性之外，还增加了被动倒换(handoff)和主动倒换(failover)两个属性，从而使得H.248协议可以方便实现主备用MGC机制，为实际运营提供可靠的双归属机制。H.248协议定义了更丰富的IP网络传输协议，MGCP仅选用UDP作为网络承载协议，而H.248协议可选使用UDP，TCP或SCTP协议进行承载。在实际运营中，H.248协议可根据安全性和可靠性要求的不同选用不同的传输协议。此外H.248协议还增加了比MGCP协议更强的MGC对MG进行资源控制和QoS控制等增强控制功能。