MGCP(Media Gateway Control Protocol)媒體網關控制協議。媒體網關控制協議(MGCP)是一種 VOIP 協議,應用于分開的多媒體網關單元之間。多媒體網關由包含“智能”呼叫控制的呼叫代理和包含媒體功能的媒體網關組成,其中的媒體功能執行諸如由 TDM 語音到 VOIP 的轉化。
MGCP協議的前身是SGCPCSim?pleGatewayControlProtocol,簡單網關控制協議),由美國Bellcore公司提交給IETF,`47目的是用千組建由IP電話網關和呼叫代理服務器組成的大規模VoIP網絡。該協議迅速被美國有線業采納為語音有線調制解調器的標準協議。同期,美國Level3公司基千類似的框架體系提出了稱為IPDC(InternetProtocolDeviceControl,設備控制互聯網協議)的協議規范。1998年10月,這兩家公司在IETF的撮合下很快消除分歧,聯合提出了現在的MGCP協議。
MGCP協議采用了媒體網關分解思想,把原來的IP電話網關分解為3個部分:媒體網關控制器、信令網關和媒體網關。其中,媒體網關控制器用于對媒體網關和呼叫進行控制;信令網關用千連接SS7信令網,在PSTN信令和分組信令之間提供信令轉換中介;媒體網關用于PSTN和IP之間的媒體流映射和編碼的轉換功能。MGCP協議用于實現MGC對MG的操作控制,是一種主/從(Master/Slave)模式的協議。
MGCP的連接模型基于端點(Endpoint)和連接(Connection)兩個構件。端點用來發送或接收數據流,可以是物理端點或虛擬端點;連接由網關/終端在呼叫涉及的端點間建立,可以是點到點點到多點連接;一個端點上可以建立多個連接,不同呼叫的連接可以終結于同一個端點。
下圖顯示了一個采用MGCP協議的IP電話系統示意圖。它的呼叫建立過程如下(IP網中的電話A呼叫PSTN網中的電話B)。
采用MGCP協議的IP電話系統示意圖
1、媒體網關控制器首先向駐地媒體網關CMGl)發出NotificationRequest(通知請求)指令,通知MGl注意是否有呼叫請求;
2、MGl檢測到電話A摘機時,用Notify(通知)指令告知MGC,用戶端電話處于摘機狀態;
3、MGC收到Notify后查找摘機對應的動作,并據此發出一個NotificationRequest消息通知MGl放撥號音并收取撥號;
4、MGl將接收到的電話號碼通過一個Notify消息傳送給MGC,MGC收到該消息后馬上確認;
5、MGC立即通過一個CreateConnection消息,請求MGl將電話A的入線與出口IP地址和端口綁定起來,該連接是單向的,MGl收到該消息后馬上確認;
6、MGl建立連接,并將該連接標識符和一個會話描述(包括IP地址、端口以及它能接受的媒體流的類型和格式)返回給MGC,會話描述是以SDP格式表示的;
7、MGC根據收到的電話號碼,查詢到遠端媒體網關MGZ的IP地址,然后向MGZ發送一個CreateConnection的消息,請求MGZ將入中繼線與出口IP地址及UDP端口綁定,與發給MGl的CreateConnection不同的是,發給MGZ的消息中包括有MGl返回的會話描述,而且這個連接是雙向的;
8、MGZ建立連接,并將該連接標識符和它自己的會話描述返回給MGC,然后MGC通過一個ModifyConnection消息將MGZ返回的會話描述發送給MGL在MGl與MGZ之間建立一條半雙工的傳輸通道;
9、MGC通過SG向PSTN發送起始地址消息1AM,通知目的地址及相關信息,PSTN向被叫方電話B振鈴,并向MGC返回ACM消息,同時向主叫用戶送回鈴音;
10、遠端電話B摘機,MGC收到PSTN側發送的ANM消息,通過ModifyConnec?tion消息指示MGl將連接由單向改為雙向,在A與B之間建立全雙工的連接,用戶開始通話;
11、通話結束后,MGC收到線路釋放消息,用DeleteConnection指令拆除網關間的呼叫連接,并通知網關回復掛機狀態。
采用MGCP協議實現IP語音接入的優點
1、RGW的智能大為降低,易于開發;
2.MGCP采用文本方式編碼,且結構非常簡單,易于理解,便于開發和維護;
3.基于MGC的智能集中管理,運維和智能業務升級非常方便。MGC往往是放在機房的服務器上,每個MGC可以控制成千上萬個RGW,這樣要進行系統升級或增加新的業務時,只需簡單地升級機房里的MGC即可,而采用H.323協議時,需要挨家挨戶去升級每個RGW,這種方式非常不適合大規模部署;
4.MGCP不能繞過系統在兩個網關之間通話,而H.323網關、SIP網關均可以繞過系統實現兩者之間的通話;這與以通話計費作為運營利益保障的商業模式顯然是沖突的。
5.防止盜打危害。MGCP協議終端以DOMAINNAME注冊受控于MGC(或稱CA),無法獲得來自落地網關的IP地址信息,無法直接非法透傳。H.323協議終端以IP地址方式注冊受控于GK,能夠獲得來自基于H.323協議落地網關方面的信息,包括IP地址消息,有非常棘手的安全隱患。
6.呼叫建立速度快。一個呼叫至多在3秒內響應振鈴,而H.323協議可能用7秒時間。
7.撥號方式與普通電話完全相同,而H.323協議網關普遍需要在撥號尾端添加#號。
8.MGCP協議設備可以方便的實現動態的NAT穿透,而H.323協議設備相對復雜和麻煩。
基于MGCP上述功能特性,使得MGCP協議得到了VOIP運營商的普遍認同,MGCP協議IAD設備已經在軟交換業務網絡中得到了大規模的商用。MGCP的更高級版本H.248協議也已經確定和發布,隨著H.248協議不斷為用戶熟悉,會有支持該協議的IAD設備與用戶見面,屆時,MGCP協議的一些局限,如不能方便支持視頻會議功能,也將在H.248協議中得以解決。