T.38 - T.38

For de forskellige vedtægter, der er vedtaget i Canada, se loven om informationsfrihed og beskyttelse af fortrolige oplysninger (disambiguation) .

T.38 er en ITU -anbefaling til at tillade transmission af fax over IP -netværk (FoIP) i realtid.

Historie

T.38 -faxrelæstandarden blev udviklet i 1998 som en måde, hvorpå faxer kan transporteres over IP -netværk mellem eksisterende gruppe 3 (G3) faxterminaler . T.4 og tilhørende faxstandarder blev udgivet af ITU i 1980, før Internettet opstod. I slutningen af ​​1990'erne begyndte VoIP eller Voice over IP at vinde indpas som et alternativ til det konventionelle Public Switched Telephone Network (PSTN). Fordi de fleste VoIP-systemer er optimeret (gennem deres brug af aggressiv tabsbåndbreddebesparende komprimering) til tale frem for dataopkald, fungerede konventionelle faxmaskiner dårligt eller slet ikke på dem på grund af netværksforstyrrelser såsom forsinkelse, jitter, pakke tab og så videre. Der var således brug for en eller anden måde at sende fax over IP .

Oversigt

Cisco SPA112

I praktiske scenarier har et T.38 -faxopkald i det mindste en del af opkaldet, der overføres PSTN, selvom dette ikke kræves af T.38 -definitionen, og to T.38 -enheder kan sende faxer til hinanden. Denne særlige type enhed kaldes Internet-Aware Fax-enhed eller IAF , og den er i stand til at starte eller afslutte et faxopkald mod IP-netværket.

Det typiske scenario, hvor T.38 bruges, er - T.38 Faxrelæ - hvor en T.30 -faxenhed sender en fax over PSTN til en T.38 Fax -gateway, der konverterer eller indkapsler T.30 -protokollen til T.38 -data strøm. Dette sendes derefter enten til et T.38 -aktiveret slutpunkt, f.eks. Faxmaskine eller faxserver eller en anden T.38 -gateway, der konverterer det tilbage til PSTN PCM eller analogt signal og afslutter faxen på en T.30 -enhed.

T.38 -anbefalingen definerer brugen af ​​både TCP og UDP til transport af T.38 -pakker. Implementeringer har en tendens til at bruge UDP på ​​grund af TCP's krav om kvitteringspakker og resulterende videresendelse under pakketab, hvilket medfører forsinkelser. Ved brug af UDP klarer T.38 pakketab ved hjælp af redundante datapakker.

T.38 er ikke en opkaldsopsætningsprotokol , så T.38 -enhederne skal bruge standardopkaldsopsætningsprotokoller til at forhandle T.38 -opkaldet, f.eks. H.323 , SIP & MGCP .

Operation

Et diagram, der viser, hvordan T.30 -protokollen kan udnytte T.38 -protokollen

Der er to primære måder, hvorpå faxtransaktioner overføres på tværs af pakkenetværk. De T.37 standard specificerer hvordan en fax billede er indkapslet i e-mail og transporteres i sidste ende til modtageren ved hjælp af en store-and-forward proces via formidlende enheder. T.38 definerer imidlertid en protokol, der understøtter brugen af ​​T.30 -protokollen i både afsender- og modtagerterminaler. (Se diagram ovenfor.) T.38 lader en transmittere en fax på tværs af et IP-netværk i realtid, ligesom de originale G3-faxstandarder gjorde for det traditionelle (time-division multiplexed (TDM)) netværk, også kaldet den offentlige telefon netværk eller PSTN .

En særlig protokol er nødvendig for realtidsfax over IP (internetprotokol), da eksisterende faxterminaler kun understøtter PSTN-forbindelser, hvor informationsstrømmen generelt var glat og uafbrudt, i modsætning til IP-pakters rystende ankomst. Tricket var at komme med en protokol, der gør IP -netværket "usynligt" for slutpunktets faxterminaler, hvilket ville betyde, at brugeren af ​​en ældre faxterminal ikke behøver at vide, at faxopkaldet krydser et IP -netværk.

Netværksforbindelserne understøttet af T.38 er vist ovenfor. De to faxterminaler på hver side af figuren kommunikerer ved hjælp af T.30 -faxprotokollen, der blev offentliggjort af ITU i 1980. Sammenkobling af PSTN med IP -pakkenetværket kræver en "gateway" mellem PSTN- og IP -netværket. PSTN-IP Gateways understøtter TDM-stemme på PSTN-siden og VoIP og FoIP på pakkesiden.

Til stemmesessioner vil gateway'en optage stemmepakker på IP -siden, akkumulere et par pakker for at sikre en jævn strøm af TDM -data efter deres frigivelse og derefter måle dem ud over TDM, hvor de til sidst bliver hørt af et menneske eller lagret på en computer til senere afspilning. Gatewayen anvender pakkehåndteringsteknikker til at forbedre kvaliteten af ​​talen i nærvær af netværksfejl ved at drage fordel af en lytters naturlige evne til ikke rigtig at høre lejlighedsvis manglende eller gentagne pakker.

Men telefaxdata overføres af modemer , som ikke er så tilgivende som det menneskelige øre er for tale. Manglende pakker medfører ofte, at en faxsession i værste fald mislykkes eller i bedste fald opretter en eller flere billedlinjer. Så opgaven med T.38 er at "narre" terminalen til at "tænke", at den kommunikerer direkte med en anden T.30 -terminal. Det vil også korrigere for netværksforsinkelser med såkaldte spoofing-teknikker og manglende eller forsinkede pakker med faxbevidste bufferhåndteringsteknikker.

Spoofing refererer til logikken, der er implementeret i protokolmotoren i et T.38 -relæ, der ændrer protokolkommandoerne og svarene på TDM -siden for at forhindre netværksforsinkelser på IP -siden i at få transaktionen til at mislykkes. Dette gøres for eksempel ved at udfylde billedlinjer eller bevidst få en besked til at blive transmitteret igen for at gøre netværksforsinkelser gennemsigtige for afsendelse/modtagelse af faxterminaler.

Netværk, der ikke har pakketab eller overdreven forsinkelse, kan udvise acceptabel faxydelse uden T.38, forudsat at PCM -urene i alle gateways er af meget høj nøjagtighed (forklaret nedenfor). T.38 fjerner ikke kun effekten af, at PCM -ure ikke synkroniseres, men reducerer også den nødvendige netværksbåndbredde med en faktor 10, mens den korrigerer for pakketab og forsinkelse.

Båndbreddereduktion

Som vist i diagrammet nedenfor, en T.38 gateway er sammensat af to primære elementer: faxmodemer og delsystemet T.38. Faxmodemerne modulerer og demodulerer PCM-prøverne af de analoge data og drejer repræsentationen af ​​samplede data for faxterminalens analoge signal til dets binære oversættelse og omvendt. PSTN-netværket prøver det analoge signal fra et stemme- eller modemsignal (det kender ikke forskellen) 8.000 gange i sekundet (SPS) og koder dem som 8-bit databyte. Dette betyder 8000 prøver pr. Sekund gange 8-bits pr. Prøve eller 64.000 bits pr. Sekund (bit/s) for at repræsentere modem (eller stemme) data i en retning. I begge retninger bruger modemtransaktionen 128.000 bits netværksbåndbredde.

Det typiske modem i en faxterminal sender imidlertid billeddataene med 33.600 bit/s, så hvis de analoge data først konverteres til det digitale indhold, de repræsenterer, er der kun brug for 33.600 bit (plus netværksoverhead på et par bytes). Og da T.30 fax er en halv dupleks protokol, er netværket kun nødvendigt i en retning ad gangen.

Se RFC 3261

PCM ur synkronisering

I diagrammet ovenfor er der et sample-rate ur i faxterminalen og et i gateways modemer, der bruges til at udløse sampling af den analoge linje 8.000 gange i sekundet. Disse ure er normalt ret præcise, men i nogle billige terminaladaptere (en en eller to-line gateway) kan PCM-uret være overraskende unøjagtigt. Hvis terminalen sender data til gatewayen, og gatewayens ur er for langsomt, vil bufferne (jitterbuffere) i gatewayen til sidst flyde over, hvilket får transaktionen til at mislykkes. Da forskellen ofte er ret lille, opstår dette problem på lange, detaljerede faxbilleder, der giver urene mere tid til at få jitterbufferen i gateway til enten at strømme eller overløbe, hvilket er det samme som manglende eller dublerede pakker.

PSTN-IP Gatway Figur 02.jpg

Pakketab

T.38 giver faciliteter til at eliminere virkningerne af pakketab gennem dataredundans. Når en pakke sendes, gentages enten nul, en, to, tre eller endnu flere af de tidligere sendte pakker. (Specifikationen pålægger ikke en grænse.) Dette øger den krævede netværksbåndbredde (det er stadig meget mindre end ikke at bruge T.38), men det gør det muligt for den modtagende gateway at rekonstruere hele pakkesekvensen, selv med et temmelig højt pakketab .

Relaterede standarder

  • T.4 er paraplyspecifikationen for fax. Den angiver standardbilledstørrelser, to former for billeddatakomprimering (kodning), billeddataformatet og referencer, T.30 og de forskellige modemstandarder.
  • T.6 angiver et komprimeringsskema, der reducerer den tid, det tager at sende et billede med cirka 50 procent.
  • T.30 angiver de procedurer, som en afsender- og modtagerterminal bruger til at oprette et faxopkald, bestemme billedstørrelse, kodning og overførselshastighed, afgrænsningen mellem sider og afslutningen af ​​opkaldet. T.30 refererer også til de forskellige modemstandarder.
  • V.21 , V.27ter , V.29 , V.17 , V.34 : ITU -modemstandarder , der anvendes i telefax. De tre første blev ratificeret før 1980 og blev specificeret i de originale T.4- og T.30 -standarder. V.34 blev udgivet til fax i 1994.
  • T.37 ITU-standarden for afsendelse af en fax-billedfil via e-mail til den tiltænkte modtager af en fax.
  • G.711 passerer igennem - det er her T.30 -faxopkaldet føres i et VoIP -opkald, der er kodet som lyd. Dette er følsom over for netværket pakketab , jitter og ur synkronisering. Ved brug af stemmekodningsteknikker med høj støjkompression såsom, men ikke begrænset til, G.729 , transporteres nogle faxtonalsignaler muligvis ikke korrekt over pakkenetværket.
  • RFC  3362 definerer det billede / T38 medietype (tidligere kendt som MIME-type) til brug sammen med Session Description Protocol .

Relateret software

Se også

Referencer

eksterne links