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www.cineca.it L' L' instradamento instradamento delle chiamate h delle chiamate h .323 .323 nelle reti della ricerca: nelle reti della ricerca: da ViDeNet al GDS da ViDeNet al GDS Franca Fiumana WS6 GARR "DALLA RETE ALL'UTENTE: QUANDO L'UTENTE DIVENTA NODO ATTIVO DELLA RETE“ Roma, 16-18 novembre 2005

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L'L'instradamentoinstradamento delle chiamate hdelle chiamate h.323.323 nelle reti della ricerca: nelle reti della ricerca:

da ViDeNet al GDSda ViDeNet al GDS

Franca Fiumana

WS6 GARR

"DALLA RETE ALL'UTENTE: QUANDO L'UTENTE DIVENTA NODO ATTIVO DELLA RETE“

Roma, 16-18 novembre 2005

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In questa presentazioneIn questa presentazione

• H.323 e il ruolo del Gatekeeper

• ViDeNet

• GDS

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HH.3.32323

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

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Funzioni del GatekeeperFunzioni del Gatekeeper

• Una zona H.323 è identificata da un singolo gatekeeper e tutti gli endpoint che si registrano presso di esso (Terminali, Gateway e MCU)

• Funzioni principali svolte da un gatekeeper:� Admission Control� Call Authorization� Address Translations� Bandwidth Management� Zone Management� Call Signal Routing� Management Functions

• Tipicamente una zona è associata ad un’organizzazione

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All’interno di una zonaAll’interno di una zona

• Un’organizzazione all’interno della propria zona definisce:� Le politiche di utilizzo delle risorse

� Come identificare i propri endpoint: piano di numerazione (tipicamente e-164)

IdId--terminaleterminale

101101

IdId--terminaleterminale

102102

IdId--terminaleterminale

103103

IdId--MCUMCU

201201

202202

203203

IDID--GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

33

IDID--GatewayGateway VoIPVoIP

44

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Chiamata all’interno di una zona:Chiamata all’interno di una zona:

A chiama BA chiama B

Gatekeeper

Terminale_101IP_101

Terminale_102IP_102

Registrazione al

gatekeeper

Registrazione al

gatekeeper

Restituisce l’indirizzo

IP_102

del Terminale_102

Chiede di chiamare il

Terminale_102

Chia

ma IP

_10

2

1

54

3

2

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Comunicazione fra zoneComunicazione fra zone

• Se un’organizzazione vuole comunicare con endpoint che si trovano in una zona diversa occorre definire un ‘vicinato’ (neighbor) fra le zone.

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IdId--terminaleterminale

199199

IDID--GatewayGateway VoIPVoIP

44

Comunicazione fra zoneComunicazione fra zone

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

IdId--terminaleterminale

103103IDID--GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

33

IdId--terminaleterminale

102102

IdId--terminaleterminale

101101

IdId--MCUMCU

201201

202202

203203

IdId--terminaleterminale

299299

IDID--GatewayGateway VoIPVoIP

33

IdId--terminaleterminale

203203IDID--GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

44

IdId--terminaleterminale

202202

IdId--terminaleterminale

201201

IdId--MCUMCU

101101

102102

103103

Ci sono endpointcon lo stesso ID in zone diverse

Ci sono endpointcon lo stesso ID in zone diverse

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Chiamata fra zone:Chiamata fra zone:

A chiama BA chiama B

Gatekeeper_A Terminale_AIP_A

Terminale_BIP_B

Registrazione al

Gatekeeper_A

Lo

caliz

za

Gate

keep

er_

B

e c

hie

de d

i chia

mare

Term

inale

_B

Chiede di chiamare il

Terminale_B Chia

ma IP

_B

Gatekeeper_B

Restitu

isce l’in

diriz

zo

IP_B

del T

erm

inale

_B

1

2

3

4

5

Registrazione al

Gatekeeper_B1

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Comunicazione fra zoneComunicazione fra zone

E’ necessario concordare su un piano di numerazione.

IdId--terminaleterminale

55199199

IDID--GatewayGateway VoIPVoIP

5544

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

IdId--terminaleterminale

55103103IDID--GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

5533

IdId--terminaleterminale

55102102

IdId--terminaleterminale

55101101

IdId--MCUMCU

55201201

55202202

55203203

IdId--terminaleterminale

66299299

IDID--GatewayGateway VoIPVoIP

6633

IdId--terminaleterminale

66203203IDID--GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

6644

IdId--terminaleterminale

66202202

IdId--terminaleterminale

66201201

IdId--MCUMCU

66101101

66102102

66103103

Tutti gli ID che hanno come prefisso 5

appartengono alla zona A

Tutti gli ID che hanno come prefisso 6

appartengono alla zona B

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Generalizzando Generalizzando

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCU GatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

• Ogni zona deve possedere un prefisso univoco (PIANO DI NUMERAZIONE)

• I gatekeeper devono poter individuare l’associazionezona-prefisso

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Associazione zonaAssociazione zona--prefisso:prefisso:

Approccio Approccio FlatFlat

Ogni gatekeeper mantiene un vicinato

con tutte le zone (full mesh)

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

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Approccio GerarchicoApproccio Gerarchico

� Viene definita una gerarchia fra i gatekeeper. � Una zona definisce il vicinato con un gatekeeper di livello

superiore. � I gatekeeper di livello superiore prendono in carico la

risoluzione dell’associazione prefisso-gatekeeper.

ROOTROOT

GatekeeperGatekeeper

CountryCountry

Gatekeeper 1Gatekeeper 1

CountryCountry

Gatekeeper 2Gatekeeper 2

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

MCUMCUGatewayGateway

HH.3.323/H23/H.3.32020

TerminaliTerminali

TerminaliTerminali TerminaliTerminali

GatewayGateway

VoIPVoIPGatekeeperGatekeeper

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VidenetVidenet

• ViDeNet: http://www.vide.net/• ViDeNet è sorta per la sperimentazione dell’H.323 e

per promuovere soluzioni scalabili e robuste su rete IP per video/voce.

• Raccoglie una comunità di esperti in videoconferenza • Aderiscono principalmente organizzazioni del mondo

Accademico/Ricerca• ViDeNet fornisce uno schema per l’interconnessione

dei Gatekeeper H.323:� Nel corso del tempo sono stati definiti e testati

diversi piani di numerazione e sistemi di interconnessione fra le zone fino ad arrivare a GDS.

• Fornisce inoltre degli strumenti di ausilio per la gestione delle zone, servizi di directory e condivisione di informazioni e risorse

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Piani di numerazione Piani di numerazione

• piano di numerazione #1:

� basato su prefisso calcolato usando IP del gatekeeper:

� 130.186.8.1 -> 130186008001

• piano di numerazione #2:

� Generazione di un prefisso usando la rete di appartenenza del gatekeeper e separatori ‘standard’

� 130.186.8.0/255.255.255.0 -> 1436387909

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LimitiLimiti

• Identificazione di un algoritmo che garantisca l’univocità dei prefissi

• Mantenere costantemente aggiornati tutti i gatekeeper al crescere del numero di zone

• Esaurire la capienza del gatekeeper nel mantenere i ‘vicinati’

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Global Global DiallingDialling SchemaSchema

• http://www.wvn.ac.uk/support/h323address.htm• Gruppo di lavoro che si occupa delle

problematiche di numerazione:NASM http://www.vide.net/workgroups/nasm/index.shtml

• E’ definita un’organizzazione gerarchica fra i gatekeeper

• La gerarchia è definita su scala geografica • Il piano di numerazione scompone il prefisso in

parti (ogni parte corrisponde all’attraversamento di un livello della gerarchia)

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GDSGDS

• A livello geografico si ricalca la numerazione telefonica• Ogni numero id-e164 e’ composto da 4 parti:

<IAC><CC><OP><EN> • 00 39 3201 7777.

� International Access Code IAC

� Country Code CC

� Prefisso che identifica l’organizzazione OP� Numero del Terminale (end-point) EN

• L’esempio:� 00 IAC prefisso internazionale� 39 CC prefisso nazionale (i.e. 39 per l’Italia)� 3201 OP numerazione all’interno della nazione� 7777 EN Numero del terminale

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GDSGDS

• GDS definisce IAC e CC;� International Access Code (IAC)

(world gatekeeper prefix)- 00 � Country Code (CC)- ITU

international access code system (39 per IT)

• Organizational Prefix (OP)� Vi sono diversi approcci:

�Ricalcando il piano di numerazione telefonico:Prefisso telefonico di area+prefisso del centralino

�Assegnato a livello nazionale secondo diversi criteri

• Endpoint Number (EN)� Viene assegnato dall’organizzazione

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GDS nelle Reti della RicercaGDS nelle Reti della Ricerca

• European research networks� operational: DFN (Germany), UKERNA (UK), SWITCH

(Switzerland), HEAnet (Ireland), SURFnet (Netherlands), Funet (Finland), Uninett (Norway), RedIris (Spain), CARnet (Croatia), GARR/Cineca (Italy), GRnet (Greece), UNI-C (Denmark), FCCN (Portugal), CESnet (Czech Rep.), Arnes (Slovenia), LITnet (Lithuania), PSCN (Poland), XXX (Iceland), HUNGARnet (Hungary)

• North America� ViDeNet, Internet2 Commons, Oarnet, Onenet, …� CANARIE (Canada)� CUDI (Mexico)

• Asian-Pacific research networks� AARNet (Australia), New Zealand� Plans for all APAN exchange points (Japan, China,

Malysia, Thailand,…)• South America/Africa

� Known sites (Egypt, South Africa; Brasil, Chile)Fonte: Tutorial/workshop session

- ViDeNet, Global Dialling Scheme, Numberplans –

19th APAN Meeting Bangkok, Thailand- January 2005

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La sperimentazione di GDS in ITLa sperimentazione di GDS in IT

• Nel 2002: � Cineca e alcune delle Università che hanno

partecipato alla sperimentazione dei vari piani di numerazione ViDeNet (UNITS, UNIUD) migrano a GDS

� Cineca configura un Gatekeeper che opera come gatekeeper nazionale inserito nella gerarchia globale

� Viene definito un prefisso 0039XXXX per le varie organizzazioni

� Vengono attivati i gatekeeper delle varie organizzazioni e si avvia la sperimentazione

� La struttura è evoluta fino a…

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GDS in IT (2005)GDS in IT (2005)

IT IT

3939

WorlWorl GK GK

NorthNorth AmericaAmerica

0000

CNRCNR

Selezione telefonicaSelezione telefonica

00

DEDE UKUK

World GKWorld GK

Australia Australia

0000

World GKWorld GK

IrelandIreland

0000

CNRCNR--PD PD

30483048

CINECA CINECA

32013201

UNIBO UNIBO

32153215

InsubriaInsubria

32273227

UNIPI UNIPI

32553255

UNITSUNITS

32723272

UNIUDUNIUD

32733273

CNR INAFCNR INAF503152, 503153 9849801 503152, 503153 9849801

64993, 9559682, 9559683 64993, 9559682, 9559683

3235183, 1168249, 516398,3235183, 1168249, 516398,

516399, 961391 516399, 961391

UNIPIUNIPI

5022150221

BocconiBocconi

2582825828UNICZUNICZ

961391 961391

CASPURCASPUR

687433 687433

CASSINOCASSINO

776299776299

UNITSUNITS

4055840558

……

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ConclusioniConclusioni

• GDS è da intendere come un piano di numerazione temporaneo

• E’ in uso da oltre 3 anni