專(zhuān)利名稱(chēng):媒體路由器的媒體流路由方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及媒體路由器,特別涉及媒體流路由,VoIP,防火墻穿透,IP網(wǎng)絡(luò),軟交換協(xié)議等,主要用于MGCP、H.248、SIP、H.323等通訊協(xié)議的媒體流路由方法。
背景技術(shù):
NGN(下一代網(wǎng)絡(luò))語(yǔ)音/視頻業(yè)務(wù)是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展最快的一種新型的媒體流業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),從目前NGN技術(shù)發(fā)展的情況看,在信令的定義、處理,與產(chǎn)品的實(shí)施上有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但是在媒體流互聯(lián)互通,語(yǔ)音流管理,接入手段,終端設(shè)備管理,網(wǎng)絡(luò)安全性管理等等發(fā)展的非常不平衡。以下是寬帶語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)目前急待解決的一些問(wèn)題如媒體流互聯(lián)互通;媒體流管理;接入技術(shù)的實(shí)施與管理;寬帶語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)安全性實(shí)施與管理;防火墻穿透等。
應(yīng)用現(xiàn)有的通訊協(xié)議,軟交換相關(guān)的協(xié)議,音頻/視頻電話(huà)必須有直接的網(wǎng)絡(luò)連接才能夠進(jìn)行通話(huà)。但是在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中,這種假設(shè)并不成立。下面是我們常見(jiàn)的幾種造成寬帶音頻/視頻電話(huà)無(wú)法實(shí)施的情況(特別是在不同網(wǎng)絡(luò)中存在NAT和防火墻的時(shí)候的被叫),如公網(wǎng)和私網(wǎng)的互通;私網(wǎng)與私網(wǎng)的互通;與企業(yè)局域網(wǎng)的互通;VPN及其之間的互通等。
如圖1所示是一種典型的媒體流不能互通的情況,從圖中可以看出公網(wǎng)與私網(wǎng)媒體流不能互聯(lián)互通。
因此,需要一種MR媒體路由設(shè)備。如圖2所示,其包括媒體路由器MR,對(duì)于業(yè)務(wù)層來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)單的講,MR是可連接公網(wǎng)、私網(wǎng),實(shí)現(xiàn)防火墻(NAT)穿透,實(shí)現(xiàn)公網(wǎng)、私網(wǎng)下的用戶(hù)終端互通,實(shí)現(xiàn)通話(huà)、視頻等媒體業(yè)務(wù)的設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種“MR的媒體流路由技術(shù)”,其成功的解決了在NGN框架下MR設(shè)備音頻、視頻和數(shù)據(jù)的媒體流互聯(lián)互通,快速完成路由操作,提高媒體路由設(shè)備的處理能力,減少在媒體流路由上的資源消耗。并且最大限度的節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬,提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率,進(jìn)而提高媒體流所承載的服務(wù)質(zhì)量QoS。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,我們提供一種在媒體路由器中用于路由媒體流的方法,其包括下列步驟a)接收媒體連接控制信令;b)根據(jù)控制信令中的信息依次判斷是否屬于橋接路由、鏡像路由和短路路由之一;c)根據(jù)所判斷的路由類(lèi)型生成路由連接規(guī)則和/或相應(yīng)的路由表;d)根據(jù)路由規(guī)則或路由表進(jìn)行媒體描述的替換,以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的連接。
如上所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟當(dāng)在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述或?qū)Χ说拿枋霾皇敲襟w路由器上的資源的情況下,將路由類(lèi)型判斷為橋接路由。
如上所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述時(shí),所述路由連接規(guī)則為SR4<=>SR3<=>SR2,其中SR4、SR3和SR2是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
如上所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述時(shí),所述路由表為
如上所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,對(duì)端的描述不是媒體路由器上的資源的情況時(shí),所述路由規(guī)則為SR4<=>SR3<=>SR2<=>SR1,其中SR4、SR3、SR2和SR1是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
如上所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,對(duì)端的描述不是媒體路由器上的資源的情況時(shí),所述路由表為
如上所述的方法,其中所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR1所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3。
如上所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,當(dāng)媒體流是在路由器管理下的在不同通信實(shí)體的終端、或在同一通信實(shí)體下來(lái)自于不同的防火墻終端的呼叫時(shí),將路由類(lèi)型判斷為鏡像路由。
如上所述的方法,當(dāng)路由類(lèi)型判斷為鏡像路由時(shí),其中所述路由規(guī)則為SR3<=>SR2<=>SR5<=>SR4,其中SR2、SR3、SR4和SR5是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
如上所述的方法,當(dāng)路由類(lèi)型判斷為鏡像路由時(shí),所述路由表為
如上所述的方法,其中當(dāng)路由類(lèi)型判斷為鏡像路由時(shí),所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR3所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR5,指示該終端對(duì)端連接為SR5。
如上所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,當(dāng)媒體流是在路由器管理下的同一通信實(shí)體的終端、并在同一單層防火墻下呼叫時(shí),將路由類(lèi)型判斷為短路路由。
如上所述的方法,其中當(dāng)路由類(lèi)型判斷為短路路由時(shí),所述路由規(guī)則為SR3<=>SR4,其中SR3和SR4是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
如上所述的方法,其中當(dāng)路由類(lèi)型判斷為短路路由時(shí),所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR3所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR4,指示該終端對(duì)端連接為SR4;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的公網(wǎng)與私網(wǎng)不能互連互通的示意圖;圖2示出了MR媒體路由器的典型應(yīng)用的示意圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的媒體路由類(lèi)型判別流程圖;圖4示出了Bridge路由類(lèi)型的示意圖;圖5示出了Mirror路由類(lèi)型的示意圖;圖6示出了Shortcut路由類(lèi)型的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。在此,需要說(shuō)明的是,為了示例的目的,本發(fā)明給出如下的實(shí)施例,但是本發(fā)明并不限定于下面具體的實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),可以以其他方式來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本說(shuō)明書(shū)附圖用于說(shuō)明本發(fā)明,并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分,用于結(jié)合說(shuō)明書(shū)來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的原理。
媒體流路由技術(shù)本發(fā)明的MR媒體路由技術(shù)的核心任務(wù)是完成路由對(duì)象的媒體流互聯(lián)互通。衡量媒體路由器的性能,其路由效率是一個(gè)重要因素,即要求通過(guò)簡(jiǎn)單快速處理即能連通媒體流。同時(shí),由于音頻、視頻的通訊通常需要支持多方通話(huà)(多方視頻會(huì)議),新業(yè)務(wù)支持等需求,要求媒體路由器能夠根據(jù)信令對(duì)通訊連接進(jìn)行動(dòng)態(tài)修改。
通訊實(shí)體上的端口分配策略決定了通訊連接修改的難易程度,同時(shí)根據(jù)通訊端口即可作為路由快速索引。
MR媒體路流由技術(shù)通過(guò)通訊終端以及通訊所在的終端之間的網(wǎng)絡(luò)連通情況,智能的判斷選擇最優(yōu)的媒體流路由,引入了Bridge、Shortcut、Mirror三種路由類(lèi)型為媒體流通過(guò)媒體路由器選擇最優(yōu)路由,根據(jù)路由類(lèi)型生成路由規(guī)則形成路由表。因此,MR媒體流路由技術(shù)既能方便的支持相應(yīng)的呼叫控制協(xié)議及其業(yè)務(wù),又能高效的完成媒體流的路由工作。
媒體流端口資源分配/回收策略在NGN系統(tǒng)中,媒體流通常指RTP/RTCP流,因此以下描述媒體流均指RTP/RTCP流。支持RTP/RTCP媒體流需要2個(gè)通道(也即固定實(shí)體上的兩個(gè)通訊端口)分別用于傳輸RTP和RTCP媒體流。(協(xié)議建議分配一對(duì)奇偶相連的端口,偶數(shù)端口用于RTP和奇數(shù)端口RTCP。)資源分配對(duì)一條連接每次在MR上分配2對(duì)媒體流端口,一對(duì)在終端連接的一側(cè),一對(duì)在CA軟交換側(cè)通訊實(shí)體一側(cè),以便對(duì)呼叫信令的媒體描述部分(如SDP)的替換。同時(shí)CA側(cè)的通訊實(shí)體端口作為呼叫的另一條連接的查詢(xún)索引,用于決定兩條連接是否屬于同一個(gè)呼叫。
由于媒體描述都是屬于通訊實(shí)體的,通常選擇媒體描述的端口號(hào)為索引,把這些端口號(hào)線(xiàn)性規(guī)定在一定的范圍內(nèi)(如20000-50000),資源分配也是線(xiàn)性分配。這樣可以通過(guò)線(xiàn)性查找快速定位媒體流資源。
資源回收由于端口資源是線(xiàn)性分配的,在連接正常釋放的情況下,通過(guò)線(xiàn)性查找即可準(zhǔn)確定位資源并進(jìn)行是否。
對(duì)于異常的連接,通??梢酝ㄟ^(guò)連接上的媒體流包的統(tǒng)計(jì)來(lái)判斷該連接是否已經(jīng)吊死,從而決定是否連接。這也是對(duì)媒體資源回收的強(qiáng)有力的保障。
媒體路由類(lèi)型判別媒體路由判別對(duì)象媒體路由判別是針對(duì)呼叫中的媒體連接控制信令進(jìn)行的,通常只有這些信令才攜帶媒體描述信息。如MGCP/H.248的CRCX、MDCX等信令,SIP的INVITE、ACK(INVITE)、200OK(INVITE)、180Ringing、183Session Progress等信令,H.323的H.245媒體控制信令、H.225.0的快速啟動(dòng)和H.245通道信令等。
一般的,MGCP/H.248、SIP的媒體描述是承載在以上描述的相應(yīng)信令的SDP中,H.323的媒體描述是承載在相應(yīng)信令上的媒體邏輯通道和能力描述的單元中。因此,本文中的媒體描述分析和替換都是針對(duì)以上信令的SDP和相應(yīng)的單元的。
媒體路由類(lèi)型判別流程
Bridge、Mirror、Shortcut三種路由類(lèi)型是并列的,MR上所有的媒體路由都可以判斷為這三種路由類(lèi)型。
三種媒體路由類(lèi)型的判別流程如圖3所示從圖3中可以看出,MR首先接收媒體連接控制信令;然后根據(jù)控制信令中的信息依次判斷是否屬于橋接路由(bridge)、鏡像路由(mirror)和短路路由(shortcut);然后根據(jù)所判斷的路由類(lèi)型生成路由連接規(guī)則和相應(yīng)的路由表;然后根據(jù)路由規(guī)則或路由表進(jìn)行媒體描述的替換,以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的連接。
下面分別描述三種類(lèi)型的媒體流路由方法媒體流路由類(lèi)型橋接(Bridge)Bridge路由類(lèi)型如圖4所示。圖4示出了Bridge路由類(lèi)型的示意圖,從圖4中可以看出,該Bridge路由類(lèi)型包括CA軟交換,由于控制和承載的分離,軟交換不參與媒體流通訊,因此圖中沒(méi)有和其他組建連線(xiàn);路由實(shí)體相當(dāng)于連接;Comm entity8通訊實(shí)體8,其中8是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指CA側(cè)的通訊實(shí)體(MR上的通信實(shí)體,可以為一個(gè)網(wǎng)卡,或者網(wǎng)卡上的指定端口);Comm entity12通訊實(shí)體12,其中12是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指在MR管理下的部分終端相連的通訊實(shí)體;SR1媒體流資源1,是指不在MR管理下的終端的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上),該資源對(duì)于該路由類(lèi)型不是必須的;SR2媒體流資源2,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體8上分配的媒體流資源,以連通CA側(cè)終端的媒體流(若存在);SR3媒體流資源3,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體12上分配的媒體流資源,以連通終端的媒體流;SR4媒體流資源4,是指和本連接相關(guān)的終端的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上)。
在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,若沒(méi)有指定媒體描述,如發(fā)起呼叫的第一個(gè)創(chuàng)建連接信令?;蛘邔?duì)端的媒體描述不是MR上的資源的情形,如在MR管理下的終端設(shè)備和非MR管理下的設(shè)備(如TG)通話(huà)時(shí)。這兩種情況創(chuàng)建連接的媒體流穿過(guò)MR,連通呼叫兩端的終端。MR在這類(lèi)呼叫過(guò)程中起到媒體流橋接作用,因此稱(chēng)為Bridge(橋接)路由。
根據(jù)路由類(lèi)型,媒體描述(也即IP地址和端口號(hào))生成MR上的IP路由規(guī)則,即可實(shí)現(xiàn)Bridge的路由。
判據(jù)兩種情況需要?jiǎng)?chuàng)建Bridge路由,也即Bridge路由規(guī)則判據(jù)Bridge判據(jù)一未攜帶媒體資源的創(chuàng)建連接信令創(chuàng)建連接的信令中未攜帶媒體資源描述,這種創(chuàng)建信令通常是有CA下發(fā)的,一般發(fā)生在呼叫早期,因此是一種過(guò)渡的路由類(lèi)型。
對(duì)此類(lèi)信令的創(chuàng)建連接請(qǐng)求,創(chuàng)建Bridge路由,以便提供放音等媒體流通道。由于未攜帶對(duì)端的媒體流資源,因此圖4中的SR1是不存在的,這種情況不是完整的Bridge路由,一般會(huì)根據(jù)呼叫的后繼信令轉(zhuǎn)換為完整的Bridge、Mirror或者Shortcut路由。
由于未攜帶對(duì)端媒體資源的連接通常是呼叫創(chuàng)建連接的初始部分,根據(jù)后來(lái)的連接修改和創(chuàng)建信令可能需要修改路由類(lèi)型為Mirror或者Shortcut的路由類(lèi)型。
根據(jù)路由類(lèi)型生成的雙向連接路由規(guī)則SR4<=>SR3<=>SR2Bridge判據(jù)二MR管理外的終端和MR下的終端相互呼叫
根據(jù)媒體資源描述的判斷,MR管理外的設(shè)備即是指來(lái)自CA的信令中的媒體描述在CA側(cè)已分配媒體資源中不能找到對(duì)應(yīng)的索引。
由于連接雙方的媒體流資源是明確的,因此是完整的Bridge路由。
根據(jù)路由類(lèi)型生成的雙向連接路由規(guī)則SR4<=>SR3<=>SR2<=>SR1MR上的與該呼叫相關(guān)所有媒體資源保留到呼叫結(jié)束,支持呼叫過(guò)程中的不同路由類(lèi)型的切換即可實(shí)現(xiàn)多方通話(huà)等新業(yè)務(wù)。
路由表Bridge判據(jù)一路由表根據(jù)上節(jié)所述,其路由規(guī)則SR4<=>SR3<=>SR2對(duì)應(yīng)的路由表Bridge判據(jù)一路由表
在表中,SR4,SR3,...是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
源媒體資源(Local Resource)即源IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port。
MR上本地轉(zhuǎn)發(fā)的媒體資源(Forward Local)即和源相連的MR上的IP+Port。
MR上轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)端的媒體資源(Forward Remote)即和目的相連的MR上的IP+Port。
目的媒體資源(Remote Dest)即目的IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port。
本例中路由表建立的是雙向連接通道,因此存在兩條路由規(guī)則。根據(jù)呼叫的實(shí)際情況和呼叫的進(jìn)展,可只存在一個(gè)路由規(guī)則,通常是僅建立前向連接或者僅建立后向連接的情形。
Bridge判據(jù)二路由表根據(jù)上節(jié)所述,其路由規(guī)則SR4<=>SR3<=>SR2<=>SR1對(duì)應(yīng)的路由表Bridge判據(jù)二路由表
在表中,SR4,SR3,...是指IP地址+端口號(hào)的二元組;源媒體資源(Local Resource)即源IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port;MR上本地轉(zhuǎn)發(fā)的媒體資源(Forward Local)即和源相連的MR上的IP+Port;MR上轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)端的媒體資源(Forward Remote)即和目的相連的MR上的IP+Port;目的媒體資源(Remote Dest)即目的IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port。
本例中路由表建立的是雙向連接通道,因此存在兩條路由規(guī)則。根據(jù)呼叫的實(shí)際情況和呼叫的進(jìn)展,可只存在一個(gè)路由規(guī)則,通常是僅建立前向連接或者僅建立后向連接的情形。
媒體描述替換媒體描述的替換是路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)的最后一步,對(duì)于Bridge的路由類(lèi)型,對(duì)于呼叫/控制信令的媒體描述替換是必要的。
發(fā)往SR1所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
發(fā)往SR4所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
媒體流路由類(lèi)型MirrorMirror路由類(lèi)型如圖5所示。圖5示出了Mirror路由類(lèi)型的示意圖,在圖5中,CA軟交換,由于控制和承載的分離,軟交換不參與媒體流通訊,因此圖中沒(méi)有和其他組建連線(xiàn);路由實(shí)體相當(dāng)于連接;Comm entity8通訊實(shí)體8,其中8是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指CA側(cè)的通訊實(shí)體;Comm entity12通訊實(shí)體12,其中12是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指在MR下的部分終端相連的通訊實(shí)體;Comm entity13通訊實(shí)體13,其中13是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指在MR下的部分終端相連的通訊實(shí)體;SR1媒體流資源1,MR內(nèi)部在CA側(cè)的通訊實(shí)體8上分配的媒體流資源,以便為該連接連通CA側(cè)的媒體流;SR2媒體流資源2,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體12上分配的媒體流資源,以連通終端的媒體流;SR3媒體流資源3,是指和本連接相關(guān)的終端上的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上);SR4媒體流資源4,是指和本連接相關(guān)的終端上的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上);
SR5媒體流資源5,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體13上分配的媒體流資源,以連通終端的媒體流;SR6媒體流資源6,MR內(nèi)部在CA側(cè)的通訊實(shí)體8上分配的媒體流資源,以便為該連接連通CA的媒體流。
在MR管理下在不同通訊實(shí)體的終端,或者同一通訊實(shí)體下來(lái)自不同NAT(防火墻)終端相互呼叫時(shí),媒體流經(jīng)過(guò)MR,路由轉(zhuǎn)發(fā)到呼叫另一端。在MR看來(lái),在這類(lèi)呼叫中將呼叫雙方終端互為鏡像,因此稱(chēng)為Mirror(鏡像)路由。
根據(jù)路由類(lèi)型,媒體描述(也即IP和端口)生成MR上的IP路由規(guī)則,即可實(shí)現(xiàn)Mirror的路由。
判據(jù)Mirror路由判據(jù)一在MR管理下的在不同通訊實(shí)體的終端相互呼叫。根據(jù)終端發(fā)送的信令目的地址和端口號(hào)可知MR管理下的終端是來(lái)自不同通訊實(shí)體。
Mirror路由判據(jù)二同一通訊實(shí)體下并且來(lái)自不同NAT(防火墻)的終端相互呼叫。對(duì)于相同的通訊實(shí)體的終端,根據(jù)NAT上Pinhole IP的不同,即可簡(jiǎn)單的判斷是否來(lái)自同一個(gè)NAT。
兩種判據(jù)所生成的路由規(guī)則是相同的SR3<=>SR2<=>SR5<=>SR4MR上的與該呼叫相關(guān)所有媒體資源保留到呼叫結(jié)束,支持呼叫過(guò)程中的不同路由類(lèi)型的切換即可實(shí)現(xiàn)多方通話(huà)等新業(yè)務(wù)。
路由表根據(jù)上節(jié)所述,其路由規(guī)則
SR3<=>SR2<=>SR5<=>SR4對(duì)應(yīng)的路由表Mirror路由表
在表中,SR4,SR3,...是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
源媒體資源(Local Resource)即源IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port;MR上本地轉(zhuǎn)發(fā)的媒體資源(Forward Local)即和源相連的MR上的IP+Port;MR上轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)端的媒體資源(Forward Remote)即和目的相連的MR上的IP+Port;目的媒體資源(Remote Dest)即目的IP+Port,若存在防火墻NAT,通常在正常通訊時(shí)替換為防火墻上的Pinhole地址+Port。
本例中路由表建立的是雙向連接通道,因此存在兩條路由規(guī)則。根據(jù)呼叫的實(shí)際情況和呼叫的進(jìn)展,可只存在一個(gè)路由規(guī)則,通常是僅建立前向連接或者僅建立后向連接的情形。
媒體描述替換媒體描述的替換是路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)的最后一步,對(duì)于Mirror的路由類(lèi)型,對(duì)于呼叫/控制信令的媒體描述替換是必要的。
發(fā)往SR3所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
發(fā)往SR4所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR5,指示該終端對(duì)端連接為SR5,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
媒體流路由類(lèi)型ShortcutShortcut類(lèi)型如圖6所示。參見(jiàn)圖6,圖6示例了Shortcut路由類(lèi)型的示意圖,在圖中,CA軟交換,由于控制和承載的分離,軟交換不參與媒體流通訊,因此圖中沒(méi)有和其他組建連線(xiàn);路由實(shí)體相當(dāng)于連接;Comm entity8通訊實(shí)體8,其中8是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指CA側(cè)的通訊實(shí)體;Comm entity12通訊實(shí)體12,其中12是通訊實(shí)體的編號(hào),這里是指在MR下的部分終端相連的通訊實(shí)體;SR1媒體流資源1,MR內(nèi)部在CA側(cè)的通訊實(shí)體8上分配的媒體流資源,以便為該連接連通北向的媒體流;SR2媒體流資源2,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體12上分配的媒體流資源,以連通終端的媒體流;SR3媒體流資源3,是指和本連接相關(guān)的終端上的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上);SR4媒體流資源4,是指和本連接相關(guān)的終端上的媒體流資源(在主叫或被叫的終端上);SR5媒體流資源5,MR在CA側(cè)的通訊實(shí)體13上分配的媒體流資源,以連通終端的媒體流;SR6媒體流資源6,MR內(nèi)部在CA側(cè)的通訊實(shí)體8上分配的媒體流資源,以便為該連接連通CA的媒體流。
在MR管理下的在同一通訊實(shí)體,并且來(lái)自同一個(gè)防火墻(NAT)下的終端相互呼叫時(shí),為減少網(wǎng)絡(luò)帶寬的浪費(fèi)和提升MR處理能力,此時(shí)可以判定媒體流不需要經(jīng)過(guò)MR,呼叫雙方媒體流直接通訊。這相當(dāng)于MR在這類(lèi)呼叫中將呼叫雙方的媒體流連接短路,因此稱(chēng)為Shortcut(短路)路由。
根據(jù)路由類(lèi)型,在MR上可以不生成路由表,直接替換呼叫/控制信令即可實(shí)現(xiàn)Shortcut的路由。
判據(jù)Shortcut路由判據(jù)在MR管理下在同一通訊實(shí)體,并且來(lái)自同一個(gè)防火墻(NAT)下的終端相互呼叫。根據(jù)終端發(fā)送的信令目的地址和端口號(hào)可知MR管理下的終端是來(lái)自同通訊實(shí)體,若NAT上Pinhole IP相同,即可簡(jiǎn)單的判斷是來(lái)自同一個(gè)NAT。
路由規(guī)則可以簡(jiǎn)單的描述為SR3<=>SR4從路由規(guī)則可知,該路由和MR沒(méi)有關(guān)系,也就是說(shuō),兩個(gè)終端直接通訊,MR側(cè)不需要生成路由規(guī)則。
MR上的與該呼叫相關(guān)所有媒體資源保留到呼叫結(jié)束,支持呼叫過(guò)程中的不同路由類(lèi)型的切換即可實(shí)現(xiàn)多方通話(huà)等新業(yè)務(wù)。
路由表Shortcut路由類(lèi)型在MR上不需要路由表。
媒體描述替換媒體描述的替換是路由技術(shù)實(shí)現(xiàn)的最后一步,對(duì)于Shortcut的路由類(lèi)型,對(duì)于呼叫/控制信令的媒體描述替換是必要的。
發(fā)往SR3所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR4,指示該終端對(duì)端連接為SR4,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
發(fā)往SR4所屬終端的信令相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才是連通的。
若存在多層NAT或者VLAN的情形,由于MR的層面根據(jù)IP和端口號(hào)一般只能判斷一層防火墻(NAT),當(dāng)Shortcut路由中的兩個(gè)終端在多次(2層及其以上)不同的NAT中,或者在不同VLAN中時(shí),可能呼叫導(dǎo)致單通。
因此,在Shortcut路由的通訊中,應(yīng)該保持對(duì)終端連接的審計(jì)(現(xiàn)有的軟交換通訊協(xié)議均支持連接審計(jì),如MGCP的AUCX,SIP的Options等),若連接審計(jì)的數(shù)據(jù)表明呼叫單通則快速切換到Mirror的路由類(lèi)型即可。
路由類(lèi)型的切換三種媒體流路由相對(duì)獨(dú)立,封裝性好。
根據(jù)以上的描述可知,對(duì)應(yīng)的Bridge、Mirror、Shortcut三種媒體流路由類(lèi)型有判據(jù),相應(yīng)的路由規(guī)則,路由表,媒體描述替換方法。它們之間相互獨(dú)立,并且有良好的封裝性,在確定了媒體流路由以后,即可根據(jù)不同的媒體流路由類(lèi)型和相應(yīng)的方法完成路由以及媒體描述替換等路由相關(guān)的工作。
路由類(lèi)型切換由于三種媒體流路由的相對(duì)獨(dú)立和良好的封裝性,在根據(jù)判據(jù)確定媒體流路由類(lèi)型以后,即可進(jìn)入各自媒體流路由的處理,為路由類(lèi)型的切換提供了最方便的方法。因此可以方便的支持多方通話(huà)等電信新業(yè)務(wù)。
由此可知,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)MR上的媒體資源實(shí)現(xiàn)線(xiàn)性分配、線(xiàn)性查找,準(zhǔn)確釋放。
通過(guò)簡(jiǎn)單判據(jù),如CA的端口索引,可快速?zèng)Q定兩個(gè)連接確定的呼叫的路由類(lèi)型,避免大規(guī)模計(jì)算和遍歷,減少計(jì)算復(fù)雜度,從而節(jié)省了呼叫接續(xù)時(shí)間。
根據(jù)Bridge、Mirror路由類(lèi)型生成路由規(guī)則形成路由表,Shortcut路由類(lèi)型可以不生成路由表,路由表簡(jiǎn)單清晰。
Bridge、Mirror、Shortcu三種路由類(lèi)型相對(duì)獨(dú)立,封裝性好,可以方便的相互切換,支持多方通話(huà)等電信新業(yè)務(wù)。
Shortcut路由類(lèi)型的引入,平均減少了1/3的媒體流通過(guò)MR,大幅提升MR的媒體路由能力。
MR的媒體流路由技術(shù)已成功的應(yīng)用于尚陽(yáng)科技(中國(guó))有限公司的媒體路由產(chǎn)品PacketMaster系列產(chǎn)品,并作為PacketMaster系列產(chǎn)品的核心技術(shù)。
上述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的,不能構(gòu)成為本發(fā)明的限制。本發(fā)明的教導(dǎo)可以很容易地應(yīng)用于其它類(lèi)型的裝置。本發(fā)明的描述用于說(shuō)明,而不用來(lái)對(duì)權(quán)利要求的范圍進(jìn)行限制。許多改變、修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種在媒體路由器中用于路由媒體流的方法,其特征在于包括下列步驟a)接收媒體連接控制信令;b)根據(jù)控制信令中的信息依次判斷是否屬于橋接路由、鏡像路由和短路路由之一;c)根據(jù)所判斷的路由類(lèi)型生成路由連接規(guī)則和/或相應(yīng)的路由表;d)根據(jù)路由規(guī)則或路由表進(jìn)行媒體描述的替換,以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的連接。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟當(dāng)在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述或?qū)Χ说拿枋霾皇敲襟w路由器上的資源的情況下,將路由類(lèi)型判斷為橋接路由。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述時(shí),所述路由連接規(guī)則為SR4<=>SR3<=>SR2,其中SR4、SR3和SR2是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,沒(méi)有指定媒體描述時(shí),所述路由表為
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,對(duì)端的描述不是媒體路由器上的資源的情況時(shí),所述路由規(guī)則為SR4<=>SR3<=>SR2<=>SR1,其中SR4、SR3、SR2和SR1是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
6.如權(quán)利要求2所述的方法,其中在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,對(duì)端的描述不是媒體路由器上的資源的情況時(shí),所述路由表為
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法,其中所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR1所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,當(dāng)媒體流是在路由器管理下的在不同通信實(shí)體的終端、或在同一通信實(shí)體下來(lái)自于不同的防火墻終端的呼叫時(shí),將路由類(lèi)型判斷為鏡像路由。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述路由規(guī)則為SR3<=>SR2<=>SR5<=>SR4,其中SR2、SR3、SR4和SR5是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述路由表為
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法,其中所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR3所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR2,指示該終端對(duì)端連接為SR2;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR5,指示該終端對(duì)端連接為SR5。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述步驟b)還包括下列步驟在創(chuàng)建連接的呼叫信令中,當(dāng)媒體流是在路由器管理下的同一通信實(shí)體的終端、并在同一單層防火墻下呼叫時(shí),將路由類(lèi)型判斷為短路路由。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中所述路由規(guī)則為SR3<=>SR4,其中SR3和SR4是指IP地址+端口號(hào)的二元組。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中所述步驟d)還包括下列步驟對(duì)于發(fā)往SR3所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR4,指示該終端對(duì)端連接為SR4;對(duì)于發(fā)往SR4所屬終端的信令,相應(yīng)的對(duì)端媒體描述應(yīng)該替換為SR3,指示該終端對(duì)端連接為SR3。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其中當(dāng)短路路由中的兩個(gè)終端在多層不同的防火墻中、或者在不同的VLAN中時(shí),使其呼叫單通。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中路由器保持對(duì)終端連接的審計(jì),如果連接審計(jì)的數(shù)據(jù)表明呼叫單通,則快速切換到鏡像路由。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種在媒體路由器中用于路由媒體流標(biāo)識(shí)的方法,其包括下列步驟a)接收媒體連接控制信令;b)根據(jù)控制信令中的信息依次判斷是否屬于橋接路由、鏡像路由和短路路由之一;c)根據(jù)所判斷的路由類(lèi)型生成路由連接規(guī)則和/或相應(yīng)的路由表;d)根據(jù)路由規(guī)則或路由表進(jìn)行媒體描述的替換,以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的連接。該MR媒體流路由技術(shù)主要使用于媒體路由器中。該技術(shù)將媒體路由器的眾多路由情形總結(jié)為Bridge、Mirror和Shortcut三種路由類(lèi)型,智能快捷的判斷并創(chuàng)建路由規(guī)則形成路由表。其中,Shortcut的路由類(lèi)型的媒體流并不需要經(jīng)過(guò)MR,平均減少了1/3的媒體流負(fù)荷。并且通過(guò)三種媒體流路由之間的切換即可方便的支持包括多方通話(huà)在內(nèi)的軟交換新業(yè)務(wù)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1705291SQ20041004725
公開(kāi)日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2004年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月28日
發(fā)明者丁陳, 吳閩華, 陽(yáng)光賢 申請(qǐng)人:尚陽(yáng)科技(中國(guó))有限公司