專利名稱：應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多媒體數(shù)據(jù)傳輸，尤其是指一種應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法。
現(xiàn)有多媒體通訊協(xié)議中，考慮到現(xiàn)有技術(shù)中在利用IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行媒體流傳輸時(shí)基本上都使用UDP(User Data Protocol用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)來承載媒體流，所以目前絕大多數(shù)多媒體通訊協(xié)議使用的都用UDP來承載媒體流。但是，由于UDP是一種面向無連接的傳輸層協(xié)議，因此NAT(Net Address Translation網(wǎng)絡(luò)地址傳輸)設(shè)備無法識(shí)別入向(從公網(wǎng)到私網(wǎng)，如從因特網(wǎng)到企業(yè)網(wǎng))UDP包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到私網(wǎng)內(nèi)哪個(gè)終端上，進(jìn)而導(dǎo)致入向的UDP包被NAT設(shè)備拒絕，最終使多媒體通訊失敗。
針對(duì)上述出現(xiàn)的問題，現(xiàn)有技術(shù)中常用的技術(shù)方案有如下兩種一、靜態(tài)NAT轉(zhuǎn)換，其原理為在NAT設(shè)備上把需要進(jìn)行多媒體通訊的終端的私網(wǎng)IP地址靜態(tài)映射成公網(wǎng)IP地址，即NAT設(shè)備預(yù)先把公網(wǎng)IP地址留給了私網(wǎng)內(nèi)的多媒體終端。
二、動(dòng)態(tài)NAT轉(zhuǎn)換，其原理為當(dāng)有多媒體通訊時(shí)(通過知名端口識(shí)別，如H.323協(xié)議的呼叫知名端口為1720)，NAT設(shè)備動(dòng)態(tài)地把某個(gè)公網(wǎng)IP地址分配給私網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行多媒體通訊的終端，直到多媒體通訊結(jié)束。
但是，上述二種技術(shù)方案都無法做到私網(wǎng)內(nèi)多個(gè)多媒體通訊終端復(fù)用一個(gè)公網(wǎng)IP地址，即一旦某個(gè)公網(wǎng)IP地址被固定分配給某個(gè)私網(wǎng)終端后，在此終端的多媒體通訊結(jié)束前，其他終端都不能使用此公網(wǎng)IP地址。這就使得在私網(wǎng)內(nèi)終端(或其他H.323節(jié)點(diǎn))很多的情況下，會(huì)造成公網(wǎng)IP地址資源的浪費(fèi)。
另外，在NAPT(Net Address Port Translation網(wǎng)絡(luò)地址端口轉(zhuǎn)換)方式下，目前仍沒有能解決因UDP包被NAT設(shè)備拒絕而使多媒體通訊失敗問題的技術(shù)方案。
其中，上述的步驟1中的注冊(cè)包括如下步驟A1、私網(wǎng)終端向NAT設(shè)備發(fā)送RRQ(Register Request注冊(cè)請(qǐng)求)信令；A2、NAT設(shè)備將RRQ信令中的Ras(RasAddress)地址和私網(wǎng)呼叫信令(Call Signal Address)地址都修改成對(duì)公網(wǎng)可見的公網(wǎng)呼叫信令地址，并將修改后的RRQ信令發(fā)送給公網(wǎng)上的GK；A3、GK向NAT設(shè)備發(fā)送RCF(Register Confirm注冊(cè)允許)信令；A4、NAT設(shè)備將RCF中的呼叫信令地址又修改成終端的私網(wǎng)呼叫信令地址，并將修改后RCF信令發(fā)送給終端，至此，私網(wǎng)終端完成注冊(cè)。
其中，上述的步驟B包括如下步驟B1、公網(wǎng)終端向GK發(fā)ARQ(Admission Request呼叫允許請(qǐng)求)信令，請(qǐng)求呼叫私網(wǎng)終端，由于T1已經(jīng)注冊(cè)，于是GK通過ACF(Admission Confirm呼叫允許證實(shí))信令告訴公網(wǎng)終端私網(wǎng)終端的私網(wǎng)呼叫信令地址；B2、公網(wǎng)終端向私網(wǎng)終端的呼叫信令地址發(fā)起TCP(TransferControl Protocol傳輸控制協(xié)議)連接，由NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的私網(wǎng)呼叫信令地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.225的TCP連接；B3、私網(wǎng)終端通過TCP連接向公網(wǎng)終端發(fā)送connect(連接)信令，并通知其私網(wǎng)呼叫信令地址；NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)connect信令的同時(shí)修改原H.245地址為轉(zhuǎn)換后H.245的地址，并記錄下此映射關(guān)系；B4、公網(wǎng)終端在收到connect信令后，向私網(wǎng)呼叫信令地址發(fā)起TCP連接，由NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的原H.245地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.245的TCP連接；B5、NAT設(shè)備在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間透?jìng)髂芰换?、主從決定等地址無關(guān)的H.245信令(H.245 message)；B6、NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)OLC Ack(Open Logical ChannelAcknowledge打開邏輯通道)信令給公網(wǎng)終端的同時(shí)，修改OLC Ack中RTP(Real Time Protocol實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)包接收地址為原RTP包接收地址，并記錄下此映射關(guān)系；B7、公網(wǎng)終端收到OLC Ack后向私網(wǎng)終端轉(zhuǎn)換后的RTP包接收地址發(fā)送RTP流(Rtp stream)，NAT設(shè)備收到后根據(jù)步驟B6中的映射關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)到私網(wǎng)終端原RTP包接收地址，至此呼叫成功建立。
由于采用了以上的技術(shù)方案，所以本發(fā)明中的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于在整個(gè)過程中，信令的修改是在NAT設(shè)備中完成的，所以可在相對(duì)于用戶透明地完成呼叫建立。
2、NAT設(shè)備通過把私網(wǎng)終端固定到同一個(gè)公網(wǎng)IP地址的不同UDP/TCP端口，而正確轉(zhuǎn)發(fā)公網(wǎng)側(cè)發(fā)來的RAS信令和H.225信令。
3、可以解決多媒體通訊協(xié)議經(jīng)過NAT設(shè)備后通訊失敗的問題，同時(shí)以復(fù)用的方式節(jié)約了公網(wǎng)IP地址資源。
圖2為本發(fā)的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法流程3為本發(fā)明方法中的私網(wǎng)終端到公網(wǎng)GK注冊(cè)的流程圖。
圖4為本發(fā)明方法中的私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立呼叫流程圖。
下面以多媒體通訊協(xié)議中應(yīng)用最廣泛的H.323協(xié)議為例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。
請(qǐng)參考

圖1，為本發(fā)明的系統(tǒng)組網(wǎng)圖，包括公網(wǎng)終端T3、用于對(duì)公網(wǎng)終端T3進(jìn)行管理的GK、符合H.323協(xié)議的私網(wǎng)終端T1、T2、私網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)終端PC及用于連接私網(wǎng)和公網(wǎng)的NAT設(shè)備，本系統(tǒng)通過NAT設(shè)備將公網(wǎng)與私網(wǎng)連接起來，進(jìn)而在公網(wǎng)終端T3和私網(wǎng)終端T1、T2間建立起通訊通道，在公網(wǎng)終端向私網(wǎng)終端呼叫時(shí)，NAT設(shè)備通過對(duì)信令的修改，保證呼叫的建立。
下面便結(jié)合圖2、圖3和圖4對(duì)發(fā)明的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法作詳細(xì)說明請(qǐng)參考圖2，本發(fā)明的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法包括如下步驟A、判斷私網(wǎng)終端T1或T2是否通過別名呼叫，如果是，則到公網(wǎng)上的GK(Gate Keeper網(wǎng)守)進(jìn)行注冊(cè)，否則直接開始呼叫；B、在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立呼叫。
其中，步驟1中的注冊(cè)又包括如下步驟(以私網(wǎng)終端T1為例)，見圖3A1、私網(wǎng)終端T1向NAT設(shè)備發(fā)送RRQ(Register Request注冊(cè)請(qǐng)求)信令；A2、NAT設(shè)備將RRQ令中的RAS(RasAddress)地址和私網(wǎng)呼叫信令(Call Signal Address)地址(ip_a，1720)都修改成對(duì)公網(wǎng)可見的公網(wǎng)呼叫信令地址(ip_A，port_1)，并將修改后的RRQ信令發(fā)送給公網(wǎng)上的GK；同時(shí)在修改后的地址上監(jiān)聽入向(從公網(wǎng)到私網(wǎng))RAS和Q.931呼叫信令，讓入向RAS和Q.931呼叫信令順利通過NAT，最終到達(dá)私網(wǎng)終端T1，另外還將建立反映私網(wǎng)呼叫信令地址與公網(wǎng)呼叫信令地址關(guān)系的H.225/Q.931地址映射關(guān)系，具體如下

可見此時(shí)私網(wǎng)終端T1和T2都復(fù)用一個(gè)公網(wǎng)IP地址IP_A，不過二者所用的UDP/TCP端口不一樣，其中，私網(wǎng)終端T1為port_1，私網(wǎng)終端T2為；port_2。
A3、GK向NAT設(shè)備發(fā)送RCF(Register Confirm注冊(cè)允許)信令；A4、NAT設(shè)備將RCF中的呼叫信令地址(ip_A，port_1)又修改成終端的私網(wǎng)呼叫信令地址(ip_a，1720)，并將修改后RCF信令發(fā)送給私網(wǎng)終端T1，至此，私網(wǎng)終端T1完成注冊(cè)。
當(dāng)用別名呼叫的私網(wǎng)終端T1完成注冊(cè)后，便進(jìn)行步驟B，即在公網(wǎng)終端T3與私網(wǎng)終端T1間建立呼叫，其具體步驟如下，見圖4B1、公網(wǎng)終端T3向GK發(fā)ARQ信令，請(qǐng)求呼叫私網(wǎng)終端T1，由于T1已經(jīng)注冊(cè)，于是GK通過ACF信令告訴公網(wǎng)終端T3私網(wǎng)終端T1的私網(wǎng)呼叫信令地址(ip_a，1720)；B2、公網(wǎng)終端T3向私網(wǎng)終端T1的私網(wǎng)呼叫信令地址(ip_a，1720)發(fā)起TCP(Transfer Control Protocol傳輸控制協(xié)議)連接，利用在注冊(cè)過程中已建立的H.225/Q.931地址映射表，NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端T1的私網(wǎng)呼叫信令地址(ip_a，1720)轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端T1，進(jìn)而在私網(wǎng)終端T1與公網(wǎng)終端T3間建立H.225的TCP連接；B3、私網(wǎng)終端T1通過H.225的TCP連接向公網(wǎng)終端T3發(fā)送connect信令，并通知其私網(wǎng)終端T1的原H.245地址(ip_a，port_245)；NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)connect信令的同時(shí)修改原H.245地址(ip_a，port_245)為轉(zhuǎn)換后的H.245地址(ip_A，port_3)，并記錄下此映射關(guān)系。該H.245地址映射關(guān)系如下

B4、公網(wǎng)終端T3在收到connect信令后，向原H.245地址(ip_a，port_245)發(fā)起H.245的TCP連接，利用步驟B3中建立的H.245地址映射關(guān)系，NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端T1的原H.245地址(ip_a，port_245)轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端T1，在私網(wǎng)終端T1與公網(wǎng)終端T2間建立H.245TCP連接；B5、NAT設(shè)備在私網(wǎng)終端T1與公網(wǎng)終端T3間透明地傳輸能力交互、主從決定等與地址無關(guān)的H.245信令(H.245message)；B6、NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)OLC Ack信令給公網(wǎng)終端T3的同時(shí)，修改OLC Ack中原RTP包接收地址(ip a，port rtp a)為轉(zhuǎn)換后的RTP包接收地址(ip_A，port_3)，并記錄下此映射關(guān)系；該RTP包接收地址映射關(guān)系如下

B7、公網(wǎng)終端T3收到OLC Ack后，向私網(wǎng)終端T1轉(zhuǎn)換后的RTP包接收地址(ip_A，port_3)發(fā)送RTP流(Rtp stream)，NAT設(shè)備收到后根據(jù)步驟B6中的RTP接收地址映射關(guān)系，將RTP流轉(zhuǎn)發(fā)到私網(wǎng)終端原RTP包接收地址(ip_a，port_rtp_a)，至此呼叫成功建立。
由于采用了以上的技術(shù)方案，所以本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、由于在整個(gè)過程中，信令的修改是在NAT設(shè)備中完成的，所以可在相對(duì)于用戶透明地完成呼叫建立。
2、NAT設(shè)備通過把私網(wǎng)終端固定到同一個(gè)公網(wǎng)IP地址的不同UDP/TCP端口，而正確轉(zhuǎn)發(fā)公網(wǎng)側(cè)發(fā)來的RAS信令和H.225信令。
3、可以解決多媒體通訊協(xié)議經(jīng)過NAT設(shè)備后通訊失敗的問題，同時(shí)以復(fù)用的方式節(jié)約了公網(wǎng)IP地址資源。
另外，對(duì)于其他多媒體協(xié)議，公網(wǎng)終端與私網(wǎng)終端間的呼叫過程也與上述的方法類似，只是具體的信令名稱和字段名稱有區(qū)別，在此就不再作詳細(xì)說明。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，該方法包括如下步驟A、判斷私網(wǎng)終端是否通過別名呼叫，如果是，則到公網(wǎng)上的GK進(jìn)行注冊(cè)，否則直接開始呼叫；B、在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立呼叫。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，步驟A中所述的注冊(cè)包括如下步驟A1、私網(wǎng)終端向NAT設(shè)備發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求信令；A2、NAT設(shè)備將注冊(cè)請(qǐng)求信令中的RAS地址和私網(wǎng)呼叫信令地址都修改成對(duì)公網(wǎng)可見的公網(wǎng)呼叫信令地址，并將修改后的注冊(cè)請(qǐng)求信令發(fā)送給公網(wǎng)上的GK；A3、GK向NAT設(shè)備發(fā)送注冊(cè)允許信令；A4、NAT設(shè)備將注冊(cè)允許信令中的呼叫信令地址又修改成終端的私網(wǎng)呼叫信令地址，并將修改后注冊(cè)允許信令發(fā)送給私網(wǎng)終端，至此，私網(wǎng)終端完成注冊(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，所述步驟B包括如下步驟B1、公網(wǎng)終端向GK發(fā)呼叫允許請(qǐng)求信令，請(qǐng)求呼叫私網(wǎng)終端，由于私網(wǎng)終端已經(jīng)注冊(cè)，于是GK通過呼叫允許證實(shí)信令告訴公網(wǎng)終端私網(wǎng)終端的私網(wǎng)呼叫信令地址；B2、公網(wǎng)終端向私網(wǎng)終端的呼叫信令地址發(fā)起TCP連接，由NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的私網(wǎng)呼叫信令地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.225的TCP連接；B3、私網(wǎng)終端通過H.225的TCP連接向公網(wǎng)終端發(fā)送連接信令，并通知其私網(wǎng)呼叫信令地址；NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)連接信令的同時(shí)修改原H.245地址為轉(zhuǎn)換后的H.245地址，并記錄下此映射關(guān)系；B4、公網(wǎng)終端在收到連接信令后，向私網(wǎng)呼叫信令地址發(fā)起TCP連接，由NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的原H.245地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.245的TCP連接；B5、NAT設(shè)備在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間透明地傳輸能力交互、主從決定等與地址無關(guān)的H.245信令；B6、NAT設(shè)備在轉(zhuǎn)發(fā)打開邏輯通道信令給公網(wǎng)終端的同時(shí)，修改打開邏輯通道信令中RTP包接收地址為原RTP包接收地址，并記錄下此映射關(guān)系；B7、公網(wǎng)終端收到打開邏輯通道信令后向私網(wǎng)終端轉(zhuǎn)換后的RTP包接收地址發(fā)送RTP流，NAT設(shè)備收到后根據(jù)步驟B6中的映射關(guān)系轉(zhuǎn)發(fā)到私網(wǎng)終端原RTP包接收地址，至此呼叫成功建立。
4.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，所述步驟A2在將注冊(cè)請(qǐng)求信令中的RAS地址和私網(wǎng)呼叫信令地址都修改成對(duì)公網(wǎng)可見的公網(wǎng)呼叫信令地址后，還監(jiān)聽入向RAS和Q.931呼叫信令。
5.如權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，所述步驟A2在將將注冊(cè)請(qǐng)求信令中的RAS地址和私網(wǎng)呼叫信令地址都修改成對(duì)公網(wǎng)可見的公網(wǎng)呼叫信令地址后，還會(huì)建立一個(gè)私網(wǎng)呼叫信令地址與公網(wǎng)呼叫信令地址的映射關(guān)系，具體在H.323協(xié)議中，叫H.225/Q.931地址映射關(guān)系。
6.如權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，步驟B2中所述的NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的私網(wǎng)呼叫信令地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.225的TCP連接利用了私網(wǎng)呼叫信令地址與公網(wǎng)呼叫信令地址的映射關(guān)系，具體在H.323協(xié)議中，即是利用了H.225/Q.931地址映射關(guān)系。
7.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，步驟B4所述的NAT設(shè)備將私網(wǎng)終端的原H.245地址轉(zhuǎn)給私網(wǎng)終端，在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立H.245的TCP連接利用了步驟B3中所述的映射關(guān)系。
8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，所述的映射關(guān)系在H.323協(xié)議中，叫H.245地址映射關(guān)系。
9.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，對(duì)于私網(wǎng)終端T1和T2，所述的H.225/Q.931地址映射關(guān)系具體為
10.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其特征在于，對(duì)于私網(wǎng)終端T1，H.245地址映射關(guān)系具體為
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于多媒體通訊中的傳輸呼叫方法，其包括如下步驟A、判斷私網(wǎng)終端是否通過別名呼叫，如果是，則到公網(wǎng)上的GK(Gate Keeper網(wǎng)守)進(jìn)行注冊(cè)，否則直接開始呼叫；B、在私網(wǎng)終端與公網(wǎng)終端間建立呼叫。本發(fā)明既可以解決多媒體通訊協(xié)議經(jīng)過NAT設(shè)備后通訊失敗的問題，又能通過復(fù)用的方式節(jié)約公網(wǎng)IP地址的資源。
文檔編號(hào)H04L12/64GK1464721SQ02124648
公開日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月19日
發(fā)明者李潁和, 楊澍 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司