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譯者：劉睿（bear_world@263.net）李超（licc_li@sina.com）
譯文發布時間：2001-6-27
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Network Working Group                                       J. Rosenberg
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Category: Informational                                   H. Schulzrinne
                                                     Columbia University
                                                               June 2000

一個IP電話路由框架
（A Framework for Telephony Routing over IP）
本備忘錄的狀態
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布不受任何限制。
版權聲明
   Copyright (C) The Internet Society (2000).  All Rights Reserved.
摘要
   本文介紹了一種IP電話路由（TRIP）的框架，它為供應商提供了相互之間發現和交換
IP電話網關路由表的支持。文檔定義了IP電話路由交換的問題以及協議需要的動機。文中
介紹了一種TRIP體系結構框架，定義了術語，規定了不同的協議元素及其功能，概述了協
議提供的服務，并討論了如何將其應用于更廣泛的Internet電話中。

									目錄
1．簡介	2
2．術語	2
3．動機與存在的問題	3
4．相關問題	4
5．與BGP的關系	5
6．TRIP應用舉例	5
6.1 Clearinghouses-交換中心	5
6.2 Confederations-聯邦	5
6.3 Gateway Wholesalers-網關批發商	6
7．體系結構	7
8．基本要素	8
8.1 ITAD	8
8.2 網關	9
8.3 端用戶	9
8.4 區域服務器	9
9．要素間的交互	10
9.1 網關與區域服務器交互	10
9.2 區域服務器之間的交互	10
10．前端	12
10.1 前端客戶	12
10.2 前端協議	13
11．號碼翻譯	13
12．安全考慮	14
13．鳴謝	14
14．參考資料	14
15．作者地址	15
16．版權聲明	15
致謝	16
1．簡介
本文檔介紹了一種IP電話路由（TRIP）的框架，它為供應商提供了相互之間發現和交換
IP電話網關路由表的支持。文檔定義了IP電話路由交換的問題以及協議需要的動機。文中提
出了一種TRIP體系結構的框架，定義了術語集合，規定了不同的協議元素及其功能，概述了
協議提供的服務，并討論了如何將其應用于更廣泛的Internet電話中。
2．術語
我們定義了如下的術語，注意：這些術語在網關領域以外可能還有其它定義，因此我們的定
義不是通用的，僅在此有特定含義：
    網關（Gateway）: 連接電路開關網絡和IP網絡的設備，可以發起和結束IP電話信令
協議，并發起和結束電話網絡信令協議。
    端用戶（End User）: 端用戶是呼叫的發起方或者接受方，可能是人，也可能是設備。
    呼叫設備（Calling Device）: 呼叫設備是一個有IP連接性的物理設備，處于控制呼叫
的端用戶管轄之下。如果呼叫設備是PC機，則端用戶可以直接控制它；如果呼叫設備是電
話網關，則端用戶只能通過電話來訪問它。
    關守（Gatekeeper）: H.323關守，定義于[1]。
    會話初始協議服務器（SIP Server）: 會話初始協議代理或重定向服務器，定義于[2]。
    呼叫代理（Call Agent）: MGCP呼叫代理，定義于[3]。
全球開關電話網（GSTN）: GSTN是全球電路開關網絡。
信令服務器（Signaling Server）: 信令服務器功能是為IP電話信令協議接收和發送信令
消息，如H.323或SIP。通常，信令服務器是一個關守，SIP服務器，或者呼叫代理。
區域服務器（Location Server (LS)）: 一個具有IP連接性的邏輯設備，可以知道那些網
關可用于終止對GSTN的呼叫。LS是參與TRIP的主要設備，通常是端用戶完成與電話網
絡呼叫的聯系點。它也負責向其它LS傳播網關信息。LS可以同H.323關守或SIP服務器共
存。
Internet電話管理域（Internet Telephony Administrative Domain (ITAD)）: 單個管理機構
控制下的資源集合（網關和區域服務器）。端用戶是ITAD的客戶。
提供商（Provider）: ITAD的管理員。
區域服務器策略（Location Server Policy）: 區域服務器處理通過TRIP發送和接收信息
的規則集。其中包括聚集，傳播，產生和接受信息的規則。
    端用戶策略: 關于到GSTN的呼叫如何路由的端用戶收選項。
    對等體（Peers）: 當兩個LS有穩固聯系，能夠交換網關信息時，它們就構成對等體。
    內部對等體（Internal peers）: 對等體的兩方位于同一個ITAD。
    外部對等體（External peers）: 對等體位于不同的ITAD。
源區域服務器（Originating Location Server）: ITAD中第一個產生到網關的路由的區域服務
器。
電話路由信息庫（Telephony Routing Information Base (TRIB)）: LS建立的網關數據庫，
用于保存TRIP的參與結果。
3．動機與存在的問題
   隨著IP電話網關數量和使用的增加，對它們操作的管理也越來越復雜。其中最困難的問
題就是網關定位，也叫做網關選擇，路徑選擇，網關發現和網關路由。當呼叫設備要呼叫一
個開關電路網絡中的終端電話號碼時就會出現這一問題。由于目標位于開關電路網絡，并且
呼叫者是從一個IP宿主機上發起呼叫，因此必須使用電話網關。網關作為媒體和信令的轉
換點，負責在IP網絡協議和電路開關網絡協議之間進行轉換。
   網關在本質上是應用層信令協議的接力點。由于有很多網關都可以完成由IP網絡的呼叫
設備到電路開關網絡用戶的呼叫，從中選擇一個網關并不是一項簡單的工作。以下原因使得
這一過程很復雜：
     候選網關數量：由于IP電話的廣泛應用，連接Internet和GSTN的電話網關的數量也
很龐大。連接到GSTN上意味著網關同該網絡的數十億終端建立了連接性。這就是說每個
網關都在理論上可以完成到GSTN上任何終端的呼叫。同樣地，候選網關的數量也非常龐
大。
     商業關系（Business Relationships）: 事實上，網關的管理者未必想讓任何人都能隨心
所欲地使用網關。網關提供了一定的服務，并在完成到電路開關網絡時要進行一定的開銷。
因此，網關的提供商需要對網關的使用收費。此舉就限制了網關供應商的客戶對網關的使用。
     供應商策略（Provider Policy）: 要訪問網關的端用戶多半都不是直接向網關提供商付
費，而是同IP電話服務供應商建立聯系，并由后者作為到網關的中間人。IP電話服務提供
商自己也可以擁有網關。這時，IP電話服務供應商就要根據客戶對來自其它供應商的各種
網關的使用建立一定的策略。選擇過程要考慮這些策略。
     端用戶策略（End User Policy）: 在某些情況下，端用戶也可根據網關選擇提出特定需
求。他可能需要能夠提供特別服務的供應商，或者有自己的首選供應商。這些都要作為計費
的環節。
     容量（Capacity）: 網關并不是完全相同的。有些大，支持成百上千的并發請求。有些
住宅區網關，則只支持1到2路呼叫。選擇網關的過程應該考慮到網關的容量。特別地，要
根據網關的容量采取一定的負載均衡措施。
協議和特征兼容性（Protocol and Feature Compatibilities）: 呼叫方可能使用某些網關不支持
的專用信令或媒體協議。
根據以上討論，很明顯，網關的選擇要受到很多因素的驅動，包括不同團體的策略，以及它
們相互間的關系。因此，不可能有一個全局的“網關目錄”供用戶查詢。此外，網關的可用
性信息交換必須由供應商完成，并且服從于選擇策略，首先在本地可用，然后再傳播給其它
供應商。這就允許每個供應商建立自己的本地可用網關數據庫-根據每個供應商的策略不同。
   因此我們得出結論，在管理域之間進行網關路由信息交換需要一個專用協議。提供這些
功能的協議就是TRIP。TRIP功能如下：
      o 建立和維護供應商之間的對等關系；
      o 在供應商之間交換和同步電話網關路由信息；
      o 保護IP電話信令協議的穩定路由循環；
      o 及時并以可縮放形式向其它供應商傳播網關路由信息；
      o 定義描述電話網關路由的語法和語義。
   總之，TRIP是一個域間IP電話網關路由協議。
4．相關問題
   TRIP解決的高層問題主要是映射：給定一個電話號碼，根據規則判斷電話網關。因此，
網關定位問題常稱為“電話號碼到IP地址轉換問題”。當然，這是一個相當簡化的說法，
其中至少應包括3個單獨的問題，它們統一歸類為“電話號碼到IP地址轉換問題”，但只
有一個是通過TRIP尋址：
      o 給定一個電路開關網絡的終端電話號碼，判斷能夠完成呼叫的網關的IP地址。
      o 給定Internet上一個特定主機（為了便于從電路開關網絡呼叫，該主機有一個電話
號碼）的電話號碼，判斷其IP地址。
      o 給定電路開關網絡的終端用戶的電話號碼，判斷該用戶擁有的IP終端的IP地址。
   最后一個映射主要用于PC服務器作為電話接口的場合。其中一項服務就是當用戶的電
話響鈴時向PC發送一條即時消息。為了發送該服務，GSTN的交換機要向電話號碼路由一
個呼叫。它希望能為用戶向PC機發送一個即時消息。交換機必須能訪問IP網絡，判斷電
話號碼用戶PC機的IP地址。映射函數要解決名稱到地址的轉換，名稱由一串數字表示。
目錄協議能最好地支持這樣的轉換。TRIP不解決該問題。
   第二個映射主要用于處理從傳統電話到IP終端的呼叫。當GSTN用戶想呼叫IP網絡的
一個終端用戶時，他需要撥終端的號碼。該號碼可以是IP地址，但由于IP地址多通過DHCP[4]
分配或撥號網絡訪問服務器通過PPP[5]分配，所以往往是暫時的。該號碼也可以是主機名，
通過一些翻譯方法可以將號碼變為字符串，但這樣也很麻煩。因此建議為每個IP電話終端
分配一個電話號碼。GSTN用戶可以直接撥號。和主機名一樣，該號碼也作為IP終端的別
名。GSTN交換機必須能訪問IP網絡，并得到號碼到主機IP的映射。正如前面的例子，該
問題是名稱到地址的轉換問題，也由目錄協議處理，不屬于TRIP的范疇。
   第一種映射是一個基本的地址到路由的轉換問題。屬于TRIP要考慮和處理的對象。正
如第三節所討論的，這一映射取決于本地因素，比如策略和供應商關系等。因此，對于每個
供應商而言，可用的本地網關數據庫不盡相同，并要通過特定的供應商關系來建立。正由于
這個原因，盡管可以更好的處理另外兩個映射問題，目錄協議處理該映射問題不如TRIP協
議。
5．與BGP的關系
   TRIP可歸類為域間路由協議的近親，如BGP [6]。不過，兩者之間還是有很重大的區別：
      o TRIP運行在應用層，而不象BGP在網絡層。
      o TRIP運行在許多中間網絡和IP服務供應商分隔的服務器之間。BGP則在鄰近的路
由器之間。
      o TRIP對等體之間交換的信息描述了到應用層設備的路徑，而不象BGP是IP路由器。
      o TRIP假定存在底層的IP傳輸網絡。這意味著交換TRIP路由信息的服務器不需要
轉發信息路由的信令消息。而在BGP中卻非如此，對等體必須作為IP包的轉發點（或為一
個相鄰跳命名）。 
      o TRIP的目的不是建立跨ITAD的全局連接。但建立到許多TRIP小島的連接卻是非
常可行的。每個小島表示一個管理關系閉包。此外，每個島都有到GSTN的全連接。這同
BGP形成了鮮明對比，BGP的目標是通過Internet的全連接。如果由于BGP斷連，一個AS
從其他中分離出來，則它們之間就沒有任何IP網絡連接了。
      o 由于位于應用層，而不是網絡層，網關路徑比IP路由復雜得多，用于描述的參數
也多的多。
      o BGP交換代表IP命名空間的部分前綴。TRIP交換電話號碼區，表示GSTN編碼空
間的一部分。兩種命名空間的組織和層次均不相同。
   這些區別說明TRIP從BGP借鑒了很多方法，但也有很多自己的特征，與BGP是不同
的協議。
6．TRIP應用舉例
   TRIP是用于交換IP電話路徑的工具，但并沒有規定供應商之間的關系結構。因此，有
很多針對各種IP電話用例的TRIP應用。
6.1 Clearinghouses-交換中心
   一個clearinghouse是作為稱為clearinghouse成員的其它供應商交換節點的供應商。每個
成員要在clearinghouse注冊。作為協議的一部分，成員要將其網關向其它成員開放。在交
換時，成員可以訪問其他成員擁有的網關。當一個成員的網關產生呼叫時，clearinghouse在
決定由哪個成員來終止呼叫時要起關鍵作用。
   在此，TRIP可作為成員之間交換路徑的工具，如圖1所示。
   圖中有6個成員公司，M1到M6。每個成員都利用TRIP同clearinghouse供應商之間發
送和接收網關路徑。
6.2 Confederations-聯邦
   我們將視為一組供應商，他們遵循彼此之間以全交叉方式共享網關的協議，而不用通過
中央clearinghouse。這樣的配置見圖2。每對TRIP之間都運行TRIP。
6.3 Gateway Wholesalers-網關批發商
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         | M1   |    TRIP                 TRIP   |  M2  |
         |      |\    |                    |    /|      |
          ------  \   |                    |   /  ------
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