Protocolo de control de puerta de enlace de medios (MGCP)

El Media Gateway Control Protocol (MGCP) o castellanizado Protocolo de control de puerta de enlace de medios es un protocolo de comunicaciones de control de llamadas y señalización que se utiliza en los sistemas de telecomunicaciones de voz sobre IP (VoIP). Implementa la arquitectura del protocolo de control de pasarela de medios para controlar las pasarelas de medios conectadas a la red telefónica pública conmutada (PSTN). Los portales de medios proporcionan conversión de medios electrónicos tradicionales a la red de Protocolo de Internet (IP). El protocolo es un sucesor del Protocolo de control de puerta de enlace simple (SGCP), que fue desarrollado por Bellcore y Cisco, y el Control de dispositivos de protocolo de Internet (IPDC).

La metodología de MGCP refleja la estructura de la PSTN con el poder de la red que reside en un softswitch del centro de control de llamadas que es análogo a la oficina central en la red telefónica. Los terminales son dispositivos de baja inteligencia, que en su mayoría ejecutan comandos de control desde un agente de llamadas o un controlador de puerta de enlace de medios en el softswitch y brindan indicaciones de resultados en respuesta. El protocolo representa una descomposición de otros modelos de VoIP, como H.323 y el Protocolo de inicio de sesión (SIP), en los que los dispositivos de punto final de una llamada tienen niveles más altos de inteligencia de señalización.

MGCP es un protocolo basado en texto que consta de comandos y respuestas. Utiliza el Protocolo de descripción de sesión (SDP) para especificar y negociar los flujos de medios que se transmitirán en una sesión de llamada y el Protocolo de transporte en tiempo real (RTP) para enmarcar los flujos de medios.

Arquitectura

La arquitectura del protocolo de control de pasarela de medios y sus metodologías e interfaces de programación se describen en RFC 2805.

MGCP es un protocolo maestro-esclavo en el que los gateways de medios (MG) están controlados por un agente de control de llamadas o softswitch. Este controlador se denomina controlador de puerta de enlace de medios (MGC) o agente de llamadas (CA). Con el protocolo de red, puede controlar cada puerto específico en una puerta de enlace de medios. Esto facilita la administración centralizada de la puerta de enlace y proporciona soluciones de telefonía IP escalables. El sistema distribuido se compone de al menos un agente de llamadas y uno o, por lo general, múltiples pasarelas de medios, que realiza la conversión de señales de medios entre redes con conmutación de circuitos y redes con conmutación de paquetes, y al menos una pasarela de señalización (SG) cuando se conecta a la RTPC.

MGCP presenta una arquitectura de control de llamadas con inteligencia limitada en el borde (puntos finales, puertas de enlace de medios) e inteligencia en los controladores centrales. El modelo MGCP supone que los agentes de llamadas se sincronizan entre sí para enviar comandos y respuestas coherentes a las puertas de enlace bajo su control.

El agente de llamadas utiliza MGCP para solicitar notificaciones de eventos, informes, estado y datos de configuración del gateway de medios, así como para especificar parámetros de conexión y activación de señales hacia la interfaz de telefonía PSTN.

Por lo general, se usa un conmutador de software junto con las puertas de enlace de señalización, por ejemplo, para acceder a la funcionalidad del Sistema de señalización n.º 7 (SS7). El agente de llamadas no utiliza MGCP para controlar una puerta de enlace de señalización; más bien, los protocolos SIGTRAN se utilizan para transmitir la señalización entre una puerta de enlace de señalización y los agentes de llamadas.

Múltiples agentes de llamadas

Por lo general, una puerta de enlace de medios se puede configurar con una lista de agentes de llamadas de los que puede aceptar comandos de control.

En principio, las notificaciones de eventos se pueden enviar a diferentes agentes de llamadas para cada extremo de la puerta de enlace, de acuerdo con las instrucciones recibidas de los agentes de llamadas mediante la configuración del parámetro NotifiedEntity. En la práctica, sin embargo, suele ser deseable que todos los puntos finales de una pasarela estén controlados por el mismo agente de llamadas; hay otros agentes de llamadas disponibles para proporcionar redundancia en caso de que el agente de llamadas principal falle o pierda el contacto con la puerta de enlace de medios. En el caso de tal falla, es responsabilidad del agente de llamadas de respaldo reconfigurar la puerta de enlace de medios para que informe al agente de llamadas de respaldo. La puerta de enlace se puede auditar para determinar el agente de llamadas que controla, una consulta que se puede utilizar para resolver cualquier conflicto.

En el caso de múltiples agentes de llamadas, MGCP asume que mantienen el conocimiento del estado del dispositivo entre ellos. Estas funciones de conmutación por error tienen en cuenta las interrupciones planificadas y no planificadas.

Descripción general del protocolo

MGCP reconoce tres elementos esenciales de comunicación, el controlador de la puerta de enlace de medios (agente de llamadas), el extremo de la puerta de enlace de medios y las conexiones entre estas entidades. Una puerta de enlace de medios puede albergar múltiples puntos finales y cada punto final debe poder participar en múltiples conexiones. Múltiples conexiones en los terminales admiten funciones de llamada como llamada en espera y llamada tripartita.

MGCP es un protocolo basado en texto que utiliza un modelo de comando y respuesta. Los comandos y las respuestas están codificados en mensajes estructurados y formateados con espacios en blanco, tabulación horizontal, retorno de carro, avance de línea, dos puntos y punto. Los mensajes se transmiten utilizando el Protocolo de datagramas de usuario (UDP). Los gateways de medios usan el número de puerto 2427 y los agentes de llamadas usan el 2727 de forma predeterminada.

La secuencia de mensajes de comando (o solicitud) y su respuesta se conoce como transacción, que se identifica mediante el Transaction Identifier numérico intercambiado en cada transacción. La especificación del protocolo define nueve comandos estándar que se distinguen por un verbo de comando de cuatro letras: AUEP, AUCX, CRCX, DLCX, EPCF, MDCX, NTFY, RQNT y RSIP. Las respuestas comienzan con un código de respuesta numérico de tres dígitos que identifica el resultado de la transacción.

Un agente de llamadas utiliza dos verbos para consultar el estado de un punto final y sus conexiones asociadas.

• AUEP: punto final de auditoría
• AUCX: conexión de auditoría

Un agente de llamadas utiliza tres verbos para administrar la conexión a un punto final de puerta de enlace de medios.

• CRCX: Crear conexión
• DLCX: Eliminar conexión. Este comando también puede ser emitido por un punto final para terminar una conexión.
• MDCX: Modificar conexión. Este comando se utiliza para alterar las características operativas de la conexión, por ejemplo, codificadores de voz, silenciamiento, estado semidúplex/dúplex completo y otros.

Un agente de llamadas utiliza un verbo para solicitar la notificación de eventos que ocurren en el punto final y para aplicar señales al enlace de red PSTN conectado, oa un punto final de telefonía conectado, por ejemplo, un teléfono.

• RQNT: Solicitud de Notificación

Un punto final utiliza un verbo para indicar al agente de llamadas que ha detectado un evento para el cual el agente de llamadas había solicitado previamente una notificación con el comando RQNT:

• NTFY: Notificar

Un agente de llamadas utiliza un verbo para modificar las características de codificación esperadas por el lado de la línea del punto final:

• EPCF: configuración de punto final

Un punto final utiliza un verbo para indicar al agente de llamadas que está en proceso de reinicio:

• RSIP: reinicio en curso

Documentos de normas

• RFC 3435 - Media Gateway Control Protocol (MGCP) Versión 1.0 (esto reemplaza a RFC 2705)
• RFC 3660 - Paquetes de protocolo de control de puerta de enlace de medios básicos (MGCP) (informativo)
• RFC 3661: uso del código de retorno del protocolo de control de puerta de enlace de medios (MGCP)
• RFC 3064 - Paquetes MGCP CAS
• RFC 3149 - Paquetes telefónicos comerciales MGCP
• RFC 3991: paquete de redireccionamiento y restablecimiento del protocolo de control de puerta de enlace de medios (MGCP)
• RFC 3992: mecanismo de informe de estado de bloqueo del protocolo de control de pasarela de medios (MGCP) (informativo)
• RFC 2805: requisitos y arquitectura del protocolo de control de pasarela de medios
• RFC 2897 - Propuesta para un paquete de audio avanzado MGCP

Megaco

Otra implementación de la arquitectura del protocolo de control de pasarela de medios es el protocolo H.248/Megaco, una colaboración del Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (RFC 3525) y la Unión Internacional de Telecomunicaciones (Recomendación H.248.1). Ambos protocolos siguen las pautas de la arquitectura del protocolo de control de la puerta de enlace de medios suprayacente, como se describe en RFC 2805. Sin embargo, los protocolos son incompatibles debido a las diferencias en la sintaxis del protocolo y el modelo de conexión subyacente.