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Voxeo平臺構(gòu)建VoiceXML驅(qū)動的SIP會議系統(tǒng)

2008/12/02

1. Alice撥打瀏覽器的電話號碼(212-9397137)或SIP URI (sip:7137@server.com)。


2. 瀏覽器接受呼叫，提示主叫方輸入PIN標識。


3. Alice鍵入她的PIN號碼1-2-3-4，后面跟著一個終結(jié)鍵“#”。DTMF數(shù)字在RTP中發(fā)送。


4. 瀏覽器查詢數(shù)據(jù)庫，把主叫方標識為Alice。


5. 基于使用權(quán)限，瀏覽器向她提示一個會議列表供她選擇。


6. Alice選擇標識符為23的會議。


7. 瀏覽器再次核對Alice是否允許加入標識為23的會議，在本例中是sip:staffmeet@conference.com。


8. 一旦認證完成，瀏覽器將使用SIP REFER方法把呼叫轉(zhuǎn)移給實際的會議服務器，該方法攜帶了會議SIP URI。


9. Alice的電話接受轉(zhuǎn)移，并向會議服務器發(fā)起一個新的呼叫。


10. Alice的電話與會議服務器直接交換音頻，不必再經(jīng)過瀏覽器。

圖1. 方法一：在盲目轉(zhuǎn)移模式中加入會議

　　注意：用戶認證、會議查詢和轉(zhuǎn)移實際上由會議服務器CGI腳本調(diào)用，而瀏覽器只是解釋腳本生成的VoiceXML頁面來完成實際的轉(zhuǎn)移或提示主叫方。例如，業(yè)務腳本可能在第(9)步為呼叫轉(zhuǎn)移生成以下轉(zhuǎn)移標簽：

　　<block><prompt>Your call is being transferred,
　　please wait.</prompt></block>
　　<transfer dest="sip:staffmeet@conference.com" bridge="false" />

　　轉(zhuǎn)移有兩種模式：盲目轉(zhuǎn)移和橋接轉(zhuǎn)移。前者是不查閱服務器的呼叫轉(zhuǎn)移，而后者是查閱后轉(zhuǎn)移，從而瀏覽器可以選擇進入媒體路徑。

圖2. 方法二：使用橋接模式加入會議

　　圖2顯示了橋接轉(zhuǎn)移情形，其中瀏覽器作為一個“背靠背用戶代理”在用戶電話和會議服務器之間橋接音頻路徑。步驟1～7與盲目轉(zhuǎn)移情形相同，所不同的是，瀏覽器并非發(fā)送REFER，而是向會議服務器發(fā)送一個新的呼叫請求，在SIP INVITE消息的Request-URI中標識會議sip:staffmeet@conference.com。瀏覽器為雙向RTP/RTCP媒體流量充當了應用級包轉(zhuǎn)發(fā)器。

　　橋接轉(zhuǎn)移的優(yōu)點在于，瀏覽器逗留在媒體路徑中，可以接受隨后來自用戶電話(使用DTMF)的控制命令。對于會議來說，這一點可能是有用的，例如將DTMF 6-6-#解釋為關(guān)閉你的音頻或者6-8-#表示加入另一個虛擬聊天或會議室。其次，瀏覽器也需要給會議服務器轉(zhuǎn)發(fā)其它的信令消息，例如來自主叫方的re-INVITE。而且，維持會議期間的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)在可以同時處理的主叫數(shù)目方面限制了瀏覽器的可擴展性。瀏覽器可以向主叫方和會議服務器發(fā)布帶更新的RTP/RTCP傳輸?shù)刂返膔e-INVITE，以便媒體路徑是直接的。但是，這依然需要維持呼叫期間的信令狀態(tài)。另一方面，盲目轉(zhuǎn)移在會議期間無須瀏覽器的任何呼叫狀態(tài)，不過它期望主叫IP電話支持REFER方法。

三、安全性

　　每一個因特網(wǎng)應用都應該處理安全性。我們的體系結(jié)構(gòu)有三個方面需要考慮安全性：電話網(wǎng)關(guān)、SIP信令與RTP媒體傳輸和對后臺服務器的HTTP/RTSP訪問。

　　在橋接轉(zhuǎn)移情形，VoiceXML瀏覽器使用PIN認證主叫方，并在SIP認證中提供自己的機密信息給會議服務器。而在盲目轉(zhuǎn)移情形，如果主叫方使用通過網(wǎng)關(guān)連接的傳統(tǒng)電話，那么SIP認證將包含網(wǎng)關(guān)的機密信息。為了防止惡意用戶連接到受限會議，我們在REFER消息中把機密信息從瀏覽器傳遞給主叫方網(wǎng)關(guān)，隨即用于主叫方網(wǎng)關(guān)呼叫會議服務器。機密信息可以是瀏覽器或主叫方的。例如，Refer-To頭可能包含sip:staffmeet-@conference.com，這里是base-64編碼的，hash是browser-host:timestamp:shared-secret的MD5哈希值。這種方案只在會議服務器能解釋該URI時起作用。如果時間戳老化了，服務器應該拒絕呼叫，以防重播攻擊。

　　瀏覽器應該使用HTTP POST方法，而不是GET方法，以避免在Web服務器日志中保存CGI輸入。

四、功能擴充

　　除了安全性，我們還可以對會議系統(tǒng)進行功能擴充，比如控制會議音量和增強系統(tǒng)魯棒性。

　　不同聲音設備的異構(gòu)客戶機之間的多方音頻會議常常導致惱人的音頻失真，一些參與者聽起來太大聲，而另一些可能根本聽不見。理想狀態(tài)下，會議服務器應該在混音前平衡來自所有參與者的輸入音量，但是這將在服務器上為每一個音頻數(shù)據(jù)包帶來額外處理要求。另一個辦法是告訴參與者調(diào)整他的麥克風和揚聲器的音量。參與者在加入會議之前連接到一個“音量反饋”的系統(tǒng)，并且對它說話。該系統(tǒng)宣布用戶的麥克風音量是可接受、太高或太低。它也播放一個預先錄制好的音頻文件，允許用戶調(diào)整其揚聲器音量。這個處理過程由一個服務器側(cè)腳本建立，VoiceXML瀏覽器可以訪問它。

　　在過去幾年，開發(fā)人員已經(jīng)日益使用CCXML給他們的電話系統(tǒng)增加強健的呼叫控制特性。圖3展示了如何在VoiceXML與SIP環(huán)境中運用CCXML平臺進行高級會議控制[4]。在這里CCXML作為SIP的“背靠背用戶代理”，面向呼叫者和網(wǎng)絡資源(比如VoiceXML瀏覽器和會議混合器)執(zhí)行基于SIP的呼叫控制職能，可以基于開放式的行業(yè)標準方式創(chuàng)建健壯可靠的多方會議系統(tǒng)。Voxeo Prophecy 8.0是一個強大的完全基于標準的IVR和SIP VoIP應用平臺，它捆綁了業(yè)界第一個(也是目前唯一的) 100% 通過VoiceXML官方規(guī)定的全部兼容性測試(全部強制性和可選功能)的VoiceXML瀏覽器和世界上目前最完整CCXML實現(xiàn)，同時它還與任意網(wǎng)絡開發(fā)語言(包括ASP, CGI, C#, Java,PERL, PHP, Python 和 Ruby)或服務器兼容，給VoIP語音應用開發(fā)與部署人員提供了有力的工具和平臺。

圖3. CCXML SIP體系結(jié)構(gòu)

五、小結(jié)

　　本文講述了SIP會議系統(tǒng)的兩種轉(zhuǎn)移模式，以及體系安全性的一些考慮，最后簡單介紹了可以采用VoiceXML服務器側(cè)編程邏輯和CCXML腳本來擴充會議服務器的功能，并推薦了一款完全基于標準的開發(fā)工具和平臺――Voxeo Prophecy 8.0。

參考資料：

　　[1] VoiceXML 2.1: http://www.w3.org/TR/voicexml21/
　　[2] SIP: Session Initiation Protocol: http://www.ietf.org/rfc/rfc3261.txt
　　[3] CCXML 1.0: http://www.w3.org/TR/ccxml/
　　[4] Using Call Control XML (CCXML) as a SIP Softswitch: http://www.voicexml
.org/Review/Apr2005/features/softswitch.html

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