JP2004165823A - Ip address converting apparatus - Google Patents

Ip address converting apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2004165823A
JP2004165823A JP2002327085A JP2002327085A JP2004165823A JP 2004165823 A JP2004165823 A JP 2004165823A JP 2002327085 A JP2002327085 A JP 2002327085A JP 2002327085 A JP2002327085 A JP 2002327085A JP 2004165823 A JP2004165823 A JP 2004165823A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
address
virtual
information
sip
sip message
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002327085A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3878538B2 (en
Inventor
Yuichi Suwa
裕一 諏訪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2002327085A priority Critical patent/JP3878538B2/en
Publication of JP2004165823A publication Critical patent/JP2004165823A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3878538B2 publication Critical patent/JP3878538B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an IP address converting apparatus which decreases the number of finite virtual IP address information items in use prepared in advance for IP address conversion in an SIP message. <P>SOLUTION: The IP address converting apparatus is provided with: an extract means for extracting the IP address information in the SIP message; a discrimination means for discriminating the necessity of converting the extracted IP address into a virtual IP address when the extracted IP address information includes the IP address; a replacement means for replacing the IP address with IP address identification information when the determination means determines that the conversion of the IP address into the virtual IP address is not required; a cross reference management table for registering the cross reference between the IP address identification information replaced by the replacement means and the IP address; and a conversion means for converting the IP address into the virtual IP address when the determination means determines that the conversion of the IP address into the virtual IP address is required. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、IPアドレス変換装置に係わり、特に、IPアドレス体系の異なるIP網間でのSIPメッセージの送受信における、SIPメッセージ内のIPアドレス変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
IPv4(Internet Protocol version 4)で割り当てられるIPアドレス数は2の32乗(約43億)個に限られてしまうため、私設IP網内だけで使用できるプライベートIPアドレスを付与し、外部の公衆IP網と通信を行う場合には、ネットワークレイヤのIPヘッダに設定されたプライベートIPアドレスをグローバルIPアドレスに変換するNAT(Network Address Translator)を導入している例がほとんどである。
また近年では、IPv4アドレス枯渇の問題解決の切り札として、IPv6(Internet Protocol version 6)が導入されはじめている。
一方、IP網の端末間の通信で使用するセッションの設定、変更、解放を制御するプロトコルとして、SIP(Session Initiation Protocol)が注目されている。
SIPはアプリケーションレイヤでセッションの設定に必要なIPアドレス情報や、発着端末間で使用するRTP(Real−time Transport Protocol)のIPアドレス情報を送受信する。
RTPはIPパケットで音声を送るVoIP(Voice over IP)サービス等で使用される実時間データ転送プロトコルで、IETF(Internet Engineering Task Force)で標準化されている。RTPの詳細はRFC 1889を参照されたい。
SIPについてもIETFで標準化が行われており、RFC 2543やRFC 3261等で規定されている。
【0003】
なお、本願発明に関連する先行技術文献情報としては以下のものがある。
【非特許文献1】
IETF RFC 1889 ”RTP:A Transport Protocol for Real−TimeApplications”
【非特許文献2】
IETF RFC 2543 ”SIP:Session Initiation Protocol”
【非特許文献3】
IETF RFC 3261 ”SIP:Session Initiation Protocol”
【非特許文献4】
IETF RFC 3303 ”Middlebox communication architecture and framework”
【非特許文献5】
IETF RFC 1035 ”DOMAIN NAMES−IMPLEMENTATION AND SPECIFICATION”
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
NATが導入されている私設IP網からSIPを使用して外部の公衆IP網または、他の私設IP網へ通信を行いたい場合には、以下の問題がある。
ネットワークレイヤのIPパケットのヘッダ部に記述されたIPアドレス情報はNATで変換される(例えば、プライベートIPアドレスからグローバルIPアドレスヘ)が、アプリケーションレイヤのSIPメッセージ内に記述されたRTP用のIPアドレス情報等はNATでは変換されないため、受信側から送信側にRTPパケットを送信することができない。
また、IPv6網とIPv4網との間でSIPを使用して通信を行う場合にも前記と同様に、IPパケットのIPアドレス情報はIPv6対応のNATで変換されるが、アプリケーションレイヤのSIPメッセージ内に記述されたRTP用のIPアドレス情報等は変換されないため、受信側から送信側にRTPパケットを送信することができない。
【0005】
この問題を解決する方法の1つとして、ALG(Application Level Gateway)によるSIPメッセージ内のIPアドレス変換がRFC 3303等に示されている。ALGではSIPメッセージ内のIPアドレス情報を抽出し、送信元IP網と送信先IP網とのIPアドレス形式の差異を識別し、送信先IP網のIPアドレス形式の仮想IPアドレスと対応付けた上でSIPメッセージ内のIPアドレスを送信先IP網のIPアドレス形式に変換し、SIPメッセージを送信する。
SIPメッセージはヘッダ情報とボディ情報で構成される。ヘッダ情報にはIPアドレス情報が設定されるSIPヘッダがいくつかあり、それらのうち、Record−Routeヘッダのように、IPアドレス情報が複数設定されるSIPヘッダも存在するが、IPアドレス情報を送信先のネットワーク装置が参照する必要がないSIPヘッダも存在する。
このようなSIPヘッダに記述されたIPアドレスも仮想IPアドレスに変換してしまうと、有限である仮想IPアドレスを無駄に消費してしまい、多量のSIPメッセージを処理するALGを実現することができない。
【0006】
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、SIPメッセージ内のIPアドレス変換用に予め用意しておく有限の仮想IPアドレス情報の使用数を少なくすることが可能なIPアドレス変換装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
前記目的を達成するために、本発明では、送信先のネットワーク装置が参照する必要がないSIPヘッダのIPアドレス情報を仮想IPアドレスに変換せずに、元のIPアドレスと一意に対応付けられた文字列であるIPアドレス識別情報で置き換えることで、仮想IPアドレスを節約することに特徴がある。
IPアドレス識別情報の記述形式としては、IP網で一般的に使用されているFQDN(Fully Qualified Domain Name)形式を使用する。FQDNの詳細はRFC 1035を参照されたい。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
また、以下の実施の形態では、IPv4網からIPv6網へのSIP通信を例に挙げて説明する。
図1は、本発明の実施の形態のIPアドレス変換装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
図1に示すように、本実施の形態のIPアドレス変換装置は、SIPメッセージ受信部101、SIPメッセージ送信部107、SIPメッセージ内のIPアドレス抽出機能102、アドレス変換要否の判別機能103、IPアドレス識別情報付与機能104、IPアドレスとIPアドレス識別情報の対応管理表105、IPアドレスを仮想IPアドレスへ、あるいは、仮想IPアドレスをIPアドレスへ置換える置換え機能108、IPアドレスをIPアドレス識別情報へ、あるいは、IPアドレス識別情報をIPアドレスへ置換える置換え機能106とで構成される。
ここで、SIPメッセージ受信部101が本発明の受信手段を、SIPメッセージ送信部107が本発明の送信手段を、IPアドレス抽出機能102が本発明の抽出手段を、判別機能103が本発明の判別手段を、置換え機能108が本発明の変換手段を、それぞれ構成する。
また、IPアドレス識別情報付与機能104、および、置換え機能106が本発明の置換手段を構成する。
【0009】
図2は、本実施の形態のIPアドレス変換装置の動作を説明するための図であり、SIPメッセージ送信時のシステム構成例を説明する図である。
同図において、端末T1(211)はIPv4網(21)側のSIP端末で、端末T2(223)はIPv6網(22)側のSIP端末である。
プロキシサーバP1(212)、およびプロキシサーバP2(213)はIPv4網(21)内のプロキシサーバ(SIP Proxy)で、プロキシサーバP3(221)、およびプロキシサーバP4(222)はIPv6網(22)内のプロキシサーバである。
なお、プロキシサーバ(212,213,221,222)はSIPメッセージの送信先を決定するSIPメッセージ転送装置である。
ALG(23)は、図1の装置構成を持つSIPメッセージのIPアドレスのv4−v6変換を行うIPアドレス変換装置である。
【0010】
図2において、IPv4網のSIP端末T1(211)から送信されるSIPメッセージ内のIPアドレスはIPv4形式であり、受信するSIPメッセージ内のIPアドレス情報もIPv4形式である必要がある。
また、IPv6網のSIP端末T2(223)から送信されるSIPメッセージ内のIPアドレスはIPv6形式であり、受信するSIPメッセージ内のIPアドレス情報もIPv6形式である必要がある。
従来技術では、SIP端末T1(211)から送信されるSIPメッセージ内にIPv4形式で記述された全てのIPアドレス情報をALG(23)において、IPv6形式の仮想IPアドレス情報に置換えて、SIP端末T2(223)に送信している。
しかしながら、ALG(23)に予め登録しておく仮想IPアドレス情報は有限であるため、多数のSIPメッセージのIPアドレス変換を実施すると、割り当て可能な仮想IPアドレスが枯渇してしまい、アドレス変換サービスを提供することがきでない。
【0011】
本実施の形態のIPアドレス変換装置は、このような状況を解決するものであり、図2〜図7を用いて詳細に説明する。
図3は、SIP端末T1(211)から、プロキシサーバP1(212)→プロキシサーバP2(213)→ALG(23)→プロキシサーバP3(221)→プロキシサーバP4(222)を経由してSIP端末T2(223)にSIPメッセージを送信し、その応答を、SIP端末T2(223)から、プロキシサーバP4(222)→プロキシサーバP3(221)→ALG(23)→プロキシサーバP2(213)→プロキシサーバP1(212)を経由してSIP端末T1(211)に返信するときのSIPメッセージの信号シーケンス例を示したものである。
ここでは、SIPメッセージとして、INVITEとその応答である”200 OK”で説明するが、その他のSIPメッセージに対しても当てはまることは言うまでもない。
【0012】
(1)301:SIP端末T1(211)からプロキシサーバP1(212)にSIPメッセージ(INVITE)が送信され、プロキシサーバP1(212)はプロキシサーバP2(213)に転送すればよいことをSIPメッセージ内の情報から識別して、プロキシサーバP2(213)に転送する。
(2)302:プロキシサーバP2(213)でもプロキシサーバP1(212)と同様にSIPメッセージ内の情報からALG(23)に転送すればよいことを識別し、ALG(23)に転送する。
以下、ALG(23)、プロキシサーバP3(221)、プロキシサーバP4(222)でも同様の手順でSIPメッセージの転送先が決定され、SIP端末T2(223)にはプロキシサーバP4(222)からSIPメッセージが転送される。
(3)303:ALG(23)ではプロキシサーバP2(213)から送信されたSIPメッセージ内のIPアドレス情報の変換処理を行う。
【0013】
(4)304:INVITEに対する応答(200 OK)の返信先は、INVITEメッセージのViaヘッダに記述された情報に基づいて行われ、INVITEメッセージの送信経路を逆方向に送信される。
SIP端末T2(223)では、Viaヘッダの記述情報から”200 OK”をプロキシサーバP4(222)に送信すればよいことを識別し、プロキシサーバP4(222)に送信する。
(5)305:プロキシサーバP4(222)でも同様にSIPメッセージ内のViaヘッダ情報からプロキシサーバP3(221)に転送すればよいことを識別し、プロキシサーバP3(221)に転送する。
以下、ALG(23)、プロキシサーバP2(213)、プロキシサーバP1(212)でも同様の手順で”200 OK”の転送先が決定され、SIP端末T1(211)にはプロキシサーバP1(212)から”200 OK”が転送される。
(6)306:ALG(23)ではプロキシサーバP3(221)から送信されたSIPメッセージ内のIPアドレス情報の変換処理を行う。
【0014】
図3の信号シーケンスにおけるALG(23)で送受信されるSIPメッセージの一例を図4〜図7に示す。
図4は、プロキシサーバP2(213)からALG(23)に送信されたSIPメッセージ(INVITE)の例である(メッセージ1)。
図4の楕円411で囲まれたIPv4形式のIPアドレスがIPv6形式へのアドレス変換対象となり、この例では、4つのIPアドレスが変換対象となる。
図5は、メッセージ1のIPアドレス情報(IPv4形式)をALG(23)でIPv6形式に変換したSIPメッセージ(INVITE)の例である(メッセージ2)。
なお、このメッセージ2は、従来技術での変換方法を表すもので、このメッセージ2では、メッセージ1の4つの変換対象IPアドレスに対応したIPv6形式の仮想IPアドレスが4種類、払い出されている。
メッセージ2をALG(23)からプロキシサーバP3(221)に送信すると、前述のようにSIP端末T2(223)まで到達し、SIP端末T2(223)からSIPメッセージ(INVITEの応答”200 OK”)が返信される。
【0015】
図6は、プロキシサーバP3(221)からALG(23)に送信されたSIPメッセージ(INVITEへの応答”200 OK”)の例である(メッセージ3)。
図6の楕円431で囲まれたIPv6形式のIPアドレスは、メッセージ2で設定した仮想IPアドレスと同じであり、メッセージ2に設定した仮想IPアドレス情報がそのまま返却されていることがわかる。
図7は、メッセージ1のIPアドレス(IPv4)でIPv6形式に変換が不要なIPアドレス情報を、IPアドレス識別情報に変換した例である(メッセージ4)。
図7の楕円441で囲まれた部分が、IPアドレス識別情報の例であり、これは、プロキシサーバP3(221)からSIP端末T2(223)までの間参照されることがない。
なお、このメッセージ4は、本実施の形態での変換方法を表すもので、このメッセージ4では、Recoed−RouteヘッダやViaヘッダに記述されたIPアドレス情報が、IPアドレス識別情報に置き換えられており、払い出された仮想IPアドレスは1種類となり、メッセージ2に比べて払い出された仮想IPアドレスの数が1/4になっていることが分かる。
【0016】
図8は、本発明の実施の形態のIPアドレス変換装置における、SIPメッセージ内のIPアドレス情報の変換処理の処理手順を示すフローチャートである。
図8を用いて、IPアドレス変換装置における、SIPメッセージ内のIPアドレス情報の変換処理について説明する。
IPアドレス抽出機能102が、受信部101で受信されたIPメッセージに、受信したSIPメッセージにIPアドレス情報が含まれているかを1行ずつ確認するために、行数カウンタNを1に設定し(ステップST1)、受信したSIPメッセージのN行目(この段階ではN=1)にIPアドレス情報(IPアドレス、または、仮想IPアドレス、あるいはIPアドレス識別情報)を抽出する。
判別機能103が、当該抽出したIPアドレス情報に、IPアドレスが含まれるか否かを判断し(ステップST2)、IPアドレス情報にIPアドレスが含まれていた場合、仮想IPアドレスへの変換が必要か否かを判別する(ステップST3)。
この場合に、図6に示すように、SIPのViaヘッダとRecord−Routeヘッダに記述されたIPアドレス情報は、SIPメッセージの受信側からそのまま返却されるので、SIPのViaヘッダとRecord−Routeヘッダに記述されたIPアドレス情報は仮想IPアドレスへの変換は不要と判断し、それ以外のIPアドレス情報は仮想IPアドレスへの変換が必要であると判断する。
【0017】
ステップST3において、仮想IPアドレスヘの変換が不要と判断された場合、IPアドレス識別情報付与機能104が、IPアドレス識別情報の払い出しを行い(ステップST4)、さらに、IPアドレスとIPアドレス識別情報の対応関係を管理表に登録する(ステップST5)。
例えば、図3の処理303では、図4に示すIPアドレスの中で、図7の楕円で囲まれた部分のIPアドレスが、IPアドレス識別情報411に変換される。
次に、置換え機能106が、SIPメッセージ内のIPアドレスをIPアドレス識別情報に置換える(ステップST6)。
ステップST3において、仮想IPアドレスヘの変換が必要と判断された場合、置換え機能108が、SIPメッセージ内のIPアドレスを仮想IPアドレスに変換する(ステップST7)。
例えば、図3の処理303では、図4に示すIPアドレスの中で、図7の楕円で囲まれた部分以外のIPアドレスが、仮想IPアドレスに変換される。
【0018】
また、ステップST2において、判別機能103は、当該抽出したIPアドレス情報に、仮想IPアドレスが含まれるか否かも判断し、IPアドレス情報に仮想IPアドレスが含まれていた場合、ステップST3において、IPアドレスへの変換が必要と判別する。
そして、ステップST7において、置換え機能108が、SIPメッセージ内の仮想IPアドレスをIPアドレスに変換する。
例えば、図3の処理306では、変換された仮想IPアドレスがIPアドレスに変換される。
なお、図1に図示していないが、IPアドレスと、変換された仮想IPアドレスとは、IPアドレスと仮想IPアドレスの対応関係を登録する管理表に登録される。
また、ステップST2において、抽出したIPアドレス情報に、IPアドレスあるいは仮想IPアドレスが含まれていない場合、判別機能103は、IPアドレス識別情報が含まれているか否かを判断する(ステップST8)。
【0019】
ステップST8において、IPアドレス識別情報が含まれている場合、IPアドレス識別情報付与機能104が、IPアドレスとIPアドレス識別情報の対応管理表を検索し、IPアドレスを取得し(ステップST9)、SIPメッセージ内のIPアドレス識別情報をIPアドレスに置換える(ステップST10)。
例えば、図3の処理306では、図7に示すIPアドレス識別情報441が、IPアドレスに変換される。
ステップST6、または、ステップST7、あるいは、ステップST10を実施後、行数カウンタを1つ増やす。(ステップST11)
次に、SIPメッセージの終端であるか判別し(ステップST12)、SIPメッセージの終端であれば処理を終了し、SIPメッセージの終端でなければ、ステップST2に戻って処理を続ける。
処理終了後、SIPメッセージ送信部107が、IPアドレス情報が変更されたSIPメッセージを送信する。
なお、前述の説明は一例に過ぎず、IPv4プライベートアドレス、IPv4グローバルアドレスおよび、IPv6アドレスの組み合わせであるすべての変換パターンについて該当することは言うまでもない。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明のIPアドレス変換装置によれば、有限である変換用の仮想IPアドレスの無駄な消費を回避し、多量のSIPメッセージを処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のIPアドレス変換装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態のIPアドレス変換装置の動作を説明するための図であり、SIPメッセージ送信時のシステム接続例を説明する図である。
【図3】図2に示すシステム構成において、SIP端末T1からSIP端末T2にSIPメッセージを送信し、その応答を、SIP端末T2からSIP端末T1に返信するときのSIPメッセージの信号シーケンス例を示したものである。
【図4】図3の信号シーケンス例において、ALGで送受信されるSIPメッセージの一例を示す図である。
【図5】図3の信号シーケンス例において、ALGで送受信されるSIPメッセージの一例を示す図である。
【図6】図3の信号シーケンス例において、ALGで送受信されるSIPメッセージの一例を示す図である。
【図7】図3の信号シーケンス例において、ALGで送受信されるSIPメッセージの一例を示す図である。
【図8】本発明の実施の形態のIPアドレス変換装置における、SIPメッセージ内のIPアドレス情報の変換処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
21…IPv4、22…IPv6網、23…ALG、101…SIPメッセージ受信部、102…IPアドレス抽出機能、103…判別機能、104…IPアドレス識別情報付与機能、105…対応管理表、106…IPアドレスをIPアドレス識別情報へ、あるいは、IPアドレス識別情報をIPアドレスへ置換える置換え機能、107…SIPメッセージ送信部、108…IPアドレスを仮想IPアドレスへ、あるいは、仮想IPアドレスをIPアドレスへ置換える置換え機能、211…SIP端末T1、212…プロキシサーバP1、213…プロキシサーバP2、221…プロキシサーバP3、222…プロキシサーバP4、223…SIP端末T2。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an IP address translator, and more particularly, to an IP address translator in an SIP message in transmitting and receiving a SIP message between IP networks having different IP address systems.
[0002]
[Prior art]
Since the number of IP addresses allocated in IPv4 (Internet Protocol version 4) is limited to 2 32 (about 4.3 billion), a private IP address that can be used only in a private IP network is assigned, and an external public IP address is assigned. When communicating with a network, in most cases, a NAT (Network Address Translator) that converts a private IP address set in an IP header of a network layer into a global IP address is introduced.
In recent years, IPv6 (Internet Protocol version 6) has begun to be introduced as a key to solving the problem of IPv4 address depletion.
On the other hand, SIP (Session Initiation Protocol) has attracted attention as a protocol for controlling the setting, change, and release of a session used for communication between terminals on an IP network.
The SIP transmits / receives IP address information necessary for setting a session in an application layer, and IP address information of a real-time transport protocol (RTP) used between destination terminals.
RTP is a real-time data transfer protocol used in a VoIP (Voice over IP) service for transmitting voice in IP packets, and is standardized by the IETF (Internet Engineering Task Force). See RFC 1889 for details of RTP.
SIP has also been standardized by IETF, and is specified in RFC 2543, RFC 3261, and the like.
[0003]
Prior art document information related to the present invention includes the following.
[Non-patent document 1]
IETF RFC 1889 "RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications"
[Non-patent document 2]
IETF RFC 2543 "SIP: Session Initiation Protocol"
[Non-Patent Document 3]
IETF RFC 3261 "SIP: Session Initiation Protocol"
[Non-patent document 4]
IETF RFC 3303 "Middlebox communication architecture and framework"
[Non-Patent Document 5]
IETF RFC 1035 "DOMAIN NAMES-IMPLEMENTATION AND SPECIFICATION"
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
When communication is desired from a private IP network in which NAT is introduced to an external public IP network or another private IP network using SIP, there are the following problems.
The IP address information described in the header part of the network layer IP packet is translated by NAT (for example, from a private IP address to a global IP address), but the IP address for RTP described in the SIP message of the application layer Since the information and the like are not converted by the NAT, the RTP packet cannot be transmitted from the receiving side to the transmitting side.
Similarly, when communication is performed between the IPv6 network and the IPv4 network using the SIP, the IP address information of the IP packet is translated by the NAT corresponding to the IPv6 in the same manner as described above. Since the RTP IP address information and the like described in (1) are not converted, the RTP packet cannot be transmitted from the receiving side to the transmitting side.
[0005]
As one of the methods for solving this problem, an IP address conversion in a SIP message by an ALG (Application Level Gateway) is described in RFC 3303 or the like. The ALG extracts the IP address information in the SIP message, identifies the difference in the IP address format between the source IP network and the destination IP network, and associates it with the virtual IP address in the IP address format of the destination IP network. Converts the IP address in the SIP message into the IP address format of the destination IP network, and transmits the SIP message.
The SIP message is composed of header information and body information. In the header information, there are several SIP headers in which IP address information is set. Among them, there is an SIP header in which a plurality of IP address information is set, such as a Record-Route header, but the IP address information is transmitted. Some SIP headers do not need to be referred to by the previous network device.
If the IP address described in the SIP header is also converted to a virtual IP address, a limited virtual IP address is wasted, and an ALG that processes a large amount of SIP messages cannot be realized. .
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the related art, and an object of the present invention is to use a limited number of virtual IP address information prepared in advance for IP address conversion in a SIP message. An object of the present invention is to provide an IP address conversion device capable of reducing the number of IP addresses.
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application.
In order to achieve the above object, according to the present invention, the IP address information of the SIP header that the transmission destination network device does not need to refer to is uniquely associated with the original IP address without being converted into the virtual IP address. The feature is that the virtual IP address is saved by replacing the character string with the IP address identification information.
As a description format of the IP address identification information, an FQDN (Fully Qualified Domain Name) format generally used in an IP network is used. For details of FQDN, see RFC 1035.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In all the drawings for describing the embodiments, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.
Also, in the following embodiments, SIP communication from an IPv4 network to an IPv6 network will be described as an example.
FIG. 1 is a functional block diagram showing an overall configuration of an IP address translator according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the IP address translator according to the present embodiment includes a SIP message receiving unit 101, a SIP message transmitting unit 107, an IP address extracting function 102 in a SIP message, a function 103 for determining whether or not address translation is necessary, Address identification information assigning function 104, correspondence management table 105 of IP address and IP address identification information, replacement function 108 for replacing IP address with virtual IP address or virtual IP address with IP address, IP address with IP address identification information Or a replacement function 106 for replacing the IP address identification information with the IP address.
Here, the SIP message receiving unit 101 is a receiving unit of the present invention, the SIP message transmitting unit 107 is a transmitting unit of the present invention, the IP address extracting function 102 is an extracting unit of the present invention, and the determining function 103 is a determining unit of the present invention. The replacement function 108 constitutes the conversion means of the present invention.
The IP address identification information assigning function 104 and the replacing function 106 constitute a replacing unit of the present invention.
[0009]
FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the IP address translating apparatus according to the present embodiment, and is a diagram for explaining an example of a system configuration when a SIP message is transmitted.
In the figure, a terminal T1 (211) is an SIP terminal on the IPv4 network (21) side, and a terminal T2 (223) is an SIP terminal on the IPv6 network (22) side.
The proxy server P1 (212) and the proxy server P2 (213) are proxy servers (SIP Proxy) in the IPv4 network (21), and the proxy server P3 (221) and the proxy server P4 (222) are IPv6 networks (22). Is a proxy server.
The proxy servers (212, 213, 221, 222) are SIP message transfer devices that determine the destination of the SIP message.
The ALG (23) is an IP address translator that performs the v4-v6 translation of the IP address of the SIP message having the device configuration of FIG.
[0010]
In FIG. 2, the IP address in the SIP message transmitted from the SIP terminal T1 (211) in the IPv4 network is in the IPv4 format, and the IP address information in the received SIP message needs to be in the IPv4 format.
Further, the IP address in the SIP message transmitted from the SIP terminal T2 (223) of the IPv6 network is in the IPv6 format, and the IP address information in the received SIP message is also in the IPv6 format.
In the prior art, the SIP terminal T2 replaces all IP address information described in the IPv4 format in the SIP message transmitted from the SIP terminal T1 (211) with the virtual IP address information in the IPv6 format in the ALG (23). (223).
However, since the virtual IP address information registered in advance in the ALG (23) is finite, if the IP address conversion of a large number of SIP messages is performed, the virtual IP addresses that can be allocated are depleted, and the address conversion service becomes unavailable. It cannot be offered.
[0011]
The IP address translation device of the present embodiment solves such a situation, and will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 3 shows that the SIP terminal T1 (211) passes through the proxy server P1 (212) → proxy server P2 (213) → ALG (23) → proxy server P3 (221) → SIP terminal P4 (222). The SIP message is transmitted to T2 (223), and the response is sent from the SIP terminal T2 (223) to the proxy server P4 (222) → proxy server P3 (221) → ALG (23) → proxy server P2 (213) → proxy It shows a signal sequence example of a SIP message when returning to the SIP terminal T1 (211) via the server P1 (212).
Here, the SIP message will be described with INVITE and its response "200 OK", but it goes without saying that the same applies to other SIP messages.
[0012]
(1) 301: A SIP message (INVITE) is transmitted from the SIP terminal T1 (211) to the proxy server P1 (212), and the SIP message that the proxy server P1 (212) should transfer the message to the proxy server P2 (213). , And transfer it to the proxy server P2 (213).
(2) 302: Similarly to the proxy server P1 (212), the proxy server P2 (213) identifies that the information should be transferred to the ALG (23) from the information in the SIP message, and transfers it to the ALG (23).
Hereinafter, the transfer destination of the SIP message is determined by the same procedure in the ALG (23), the proxy server P3 (221), and the proxy server P4 (222), and the SIP terminal T2 (223) receives the SIP message from the proxy server P4 (222). The message is forwarded.
(3) 303: The ALG (23) converts IP address information in the SIP message transmitted from the proxy server P2 (213).
[0013]
(4) 304: The response destination of the response (200 OK) to INVITE is performed based on the information described in the Via header of the INVITE message, and is transmitted in the reverse direction on the transmission route of the INVITE message.
The SIP terminal T2 (223) identifies from the description information of the Via header that "200 OK" should be transmitted to the proxy server P4 (222), and transmits the information to the proxy server P4 (222).
(5) 305: Similarly, the proxy server P4 (222) identifies from the Via header information in the SIP message that transfer to the proxy server P3 (221) is necessary, and transfers the proxy server P3 (221).
Hereinafter, the transfer destination of "200 OK" is determined in the same procedure in the ALG (23), the proxy server P2 (213), and the proxy server P1 (212), and the proxy server P1 (212) is determined for the SIP terminal T1 (211). Is transferred from the server to "200 OK".
(6) 306: The ALG (23) performs a conversion process of the IP address information in the SIP message transmitted from the proxy server P3 (221).
[0014]
FIGS. 4 to 7 show examples of SIP messages transmitted and received by the ALG (23) in the signal sequence of FIG.
FIG. 4 is an example of the SIP message (INVITE) transmitted from the proxy server P2 (213) to the ALG (23) (message 1).
An IP address in the IPv4 format surrounded by an ellipse 411 in FIG. 4 is a target of address conversion to the IPv6 format. In this example, four IP addresses are to be converted.
FIG. 5 is an example of a SIP message (INVITE) obtained by converting the IP address information (IPv4 format) of the message 1 into the IPv6 format by the ALG (23) (message 2).
Note that this message 2 represents a conversion method according to the prior art. In this message 2, four types of virtual IP addresses in the IPv6 format corresponding to the four conversion target IP addresses of the message 1 are issued. .
When the message 2 is transmitted from the ALG (23) to the proxy server P3 (221), it reaches the SIP terminal T2 (223) as described above, and the SIP message (INVITE response “200 OK”) from the SIP terminal T2 (223). Is returned.
[0015]
FIG. 6 is an example of a SIP message (response "200 OK" to INVITE) transmitted from the proxy server P3 (221) to the ALG (23) (message 3).
The IP address in the IPv6 format surrounded by the ellipse 431 in FIG. 6 is the same as the virtual IP address set in the message 2, and it can be seen that the virtual IP address information set in the message 2 is returned as it is.
FIG. 7 shows an example in which IP address information that does not need to be converted into the IPv6 format using the IP address (IPv4) of message 1 is converted into IP address identification information (message 4).
The part surrounded by the ellipse 441 in FIG. 7 is an example of the IP address identification information, which is not referred to from the proxy server P3 (221) to the SIP terminal T2 (223).
Note that this message 4 represents the conversion method according to the present embodiment, and in this message 4, the IP address information described in the Recoed-Route header or Via header is replaced with IP address identification information. It can be seen that the number of issued virtual IP addresses is one, and the number of issued virtual IP addresses is 1/4 of that of the message 2.
[0016]
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of a conversion process of IP address information in a SIP message in the IP address conversion device according to the embodiment of the present invention.
With reference to FIG. 8, a description will be given of a process of converting IP address information in a SIP message in the IP address conversion device.
The IP address extraction function 102 sets a line number counter N to 1 in order to confirm, line by line, whether or not the IP message received by the receiving unit 101 includes the IP address information in the received SIP message ( In step ST1), IP address information (IP address, virtual IP address, or IP address identification information) is extracted in the Nth line (N = 1 at this stage) of the received SIP message.
The determination function 103 determines whether or not the extracted IP address information includes an IP address (step ST2). If the IP address information includes an IP address, conversion to a virtual IP address is required It is determined whether or not this is the case (step ST3).
In this case, as shown in FIG. 6, since the IP address information described in the SIP Via header and the Record-Route header is directly returned from the receiving side of the SIP message, the SIP Via header and the Record-Route header are returned. Is determined that the conversion to the virtual IP address is unnecessary, and the other IP address information is determined to require the conversion to the virtual IP address.
[0017]
If it is determined in step ST3 that the conversion into the virtual IP address is unnecessary, the IP address identification information assigning function 104 issues the IP address identification information (step ST4), and furthermore, the IP address and the IP address identification information are added. The correspondence is registered in the management table (step ST5).
For example, in the process 303 of FIG. 3, among the IP addresses shown in FIG. 4, the portion of the IP address surrounded by the ellipse in FIG. 7 is converted into the IP address identification information 411.
Next, the replacement function 106 replaces the IP address in the SIP message with the IP address identification information (step ST6).
If it is determined in step ST3 that the conversion to the virtual IP address is necessary, the replacement function 108 converts the IP address in the SIP message into a virtual IP address (step ST7).
For example, in the process 303 in FIG. 3, among the IP addresses shown in FIG. 4, the IP addresses other than the portion surrounded by the ellipse in FIG. 7 are converted into virtual IP addresses.
[0018]
In step ST2, the determination function 103 also determines whether or not the extracted IP address information includes a virtual IP address. If the virtual IP address is included in the IP address information, in step ST3, It is determined that conversion to an address is necessary.
Then, in step ST7, the replacement function 108 converts the virtual IP address in the SIP message into an IP address.
For example, in the process 306 of FIG. 3, the converted virtual IP address is converted to an IP address.
Although not shown in FIG. 1, the IP address and the converted virtual IP address are registered in a management table for registering the correspondence between the IP address and the virtual IP address.
If the extracted IP address information does not include the IP address or the virtual IP address in step ST2, the determination function 103 determines whether or not the IP address identification information is included (step ST8).
[0019]
In step ST8, when the IP address identification information is included, the IP address identification information assigning function 104 searches the correspondence management table of the IP address and the IP address identification information, acquires the IP address (step ST9), and executes the SIP. The IP address identification information in the message is replaced with the IP address (step ST10).
For example, in the process 306 of FIG. 3, the IP address identification information 441 shown in FIG. 7 is converted into an IP address.
After performing step ST6, step ST7, or step ST10, the row number counter is increased by one. (Step ST11)
Next, it is determined whether it is the end of the SIP message (step ST12). If it is the end of the SIP message, the process is terminated. If it is not the end of the SIP message, the process returns to step ST2 to continue the process.
After the processing is completed, the SIP message transmitting unit 107 transmits the SIP message whose IP address information has been changed.
Note that the above description is merely an example, and it goes without saying that the above applies to all conversion patterns that are combinations of the IPv4 private address, the IPv4 global address, and the IPv6 address.
As described above, the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and can be variously modified without departing from the gist of the invention. Needless to say,
[0020]
【The invention's effect】
The following is a brief description of an effect obtained by a representative one of the inventions disclosed in the present application.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the IP address translation device of this invention, it becomes possible to avoid wasteful consumption of the limited virtual IP address for translation, and to process a large amount of SIP messages.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating an overall configuration of an IP address translator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining an operation of the IP address translator according to the embodiment of the present invention, and is a diagram for explaining an example of system connection at the time of sending a SIP message.
FIG. 3 shows a signal sequence example of a SIP message when a SIP message is transmitted from a SIP terminal T1 to a SIP terminal T2 and a response is returned from the SIP terminal T2 to the SIP terminal T1 in the system configuration shown in FIG. It is a thing.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a SIP message transmitted and received by ALG in the signal sequence example of FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a SIP message transmitted and received by ALG in the signal sequence example of FIG. 3;
FIG. 6 is a diagram showing an example of a SIP message transmitted and received by ALG in the signal sequence example of FIG. 3;
FIG. 7 is a diagram showing an example of a SIP message transmitted and received by ALG in the signal sequence example of FIG. 3;
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of a conversion process of IP address information in a SIP message in the IP address conversion device according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
21: IPv4, 22: IPv6 network, 23: ALG, 101: SIP message receiving unit, 102: IP address extraction function, 103: discrimination function, 104: IP address identification information adding function, 105: correspondence management table, 106: IP Replacement function for replacing the address with the IP address identification information or the IP address identification information with the IP address, 107 ... SIP message transmission unit, 108 ... Replace the IP address with the virtual IP address, or replace the virtual IP address with the IP address. Proxy server P1, 213 proxy server P2, 221 proxy server P3, 222 proxy server P4, 223 SIP terminal T2.

Claims (3)

SIPメッセージを受信する受信手段と、
前記受信手段で受信したSIPメッセージ内のIPアドレス情報を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段で抽出されたIPアドレス情報にIPアドレスが含まれるか否かを判断し、前記抽出されたIPアドレス情報にIPアドレスが含まれる場合に、前記抽出されたIPアドレスの仮想IPアドレスへの変換の要否を判別する判別手段と、
前記判別手段で、仮想IPアドレスへ変換する必要がないと判別されたIPアドレスを、IPアドレス識別情報に置き換える置換手段と、
前記置換手段で置き換えられたIPアドレス識別情報と、IPアドレスとの対応関係を登録する対応管理表と、
前記判別手段で、仮想IPアドレスへ変換する必要があると判別されたIPアドレスを、仮想IPアドレスに変換する変換手段と、
IPアドレス情報が変更されたSIPメッセージを送信する送信手段とを備えることを特徴とするIPアドレス変換装置。
Receiving means for receiving the SIP message;
Extracting means for extracting IP address information in the SIP message received by the receiving means;
It is determined whether the IP address information extracted by the extracting means includes an IP address. If the extracted IP address information includes an IP address, the IP address is changed to a virtual IP address of the extracted IP address. Determining means for determining whether or not the conversion of
Replacement means for replacing the IP address determined to be unnecessary to be converted into a virtual IP address by the IP address identification information,
A correspondence management table for registering a correspondence relationship between the IP address identification information replaced by the replacement means and the IP address;
Converting means for converting the IP address determined to need to be converted to a virtual IP address by the determining means into a virtual IP address;
A transmission unit for transmitting a SIP message whose IP address information has been changed.
前記判別手段は、前記抽出手段で抽出されたIPアドレス情報にIPアドレス情報が含まれるか否かを判断し、
前記抽出されたIPアドレス情報にIPアドレス識別情報が含まれる場合に、前記置換手段は、前記対応管理表を検索して、前記抽出されたIPアドレス識別情報を、IPアドレスに変換することを特徴とする請求項1に記載のIPアドレス変換装置。
The determining means determines whether the IP address information extracted by the extracting means includes IP address information,
When the extracted IP address information includes IP address identification information, the replacement unit searches the correspondence management table and converts the extracted IP address identification information into an IP address. The IP address translator according to claim 1, wherein
前記判別手段は、前記抽出手段で抽出されたIPアドレス情報に仮想IPアドレスが含まれるか否かを判断し、前記抽出されたIPアドレス情報に仮想IPアドレスが含まれる場合に、前記抽出された仮想IPアドレスをIPアドレスに変換する必要があると判別し、
前記変換手段は、当該抽出された仮想IPアドレスを、IPアドレスに変換することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のIPアドレス変換装置。
The determining means determines whether or not a virtual IP address is included in the IP address information extracted by the extracting means, and when the extracted IP address information includes a virtual IP address, the Determines that the virtual IP address needs to be converted to an IP address,
3. The IP address conversion device according to claim 1, wherein the conversion unit converts the extracted virtual IP address into an IP address.
JP2002327085A 2002-11-11 2002-11-11 IP address translation device Expired - Lifetime JP3878538B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002327085A JP3878538B2 (en) 2002-11-11 2002-11-11 IP address translation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002327085A JP3878538B2 (en) 2002-11-11 2002-11-11 IP address translation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004165823A true JP2004165823A (en) 2004-06-10
JP3878538B2 JP3878538B2 (en) 2007-02-07

Family

ID=32805841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002327085A Expired - Lifetime JP3878538B2 (en) 2002-11-11 2002-11-11 IP address translation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3878538B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007300523A (en) * 2006-05-02 2007-11-15 Ntt Resonant Inc Communication controller and communication control method
JP2009219008A (en) * 2008-03-12 2009-09-24 Nec Corp Data communication apparatus, data processing method of the same, computer program of the same, and network system
JP2010206708A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Oki Networks Co Ltd Information conversion apparatus, information conversion method, information conversion program, and relay apparatus
JP2015012566A (en) * 2013-07-02 2015-01-19 日本電信電話株式会社 Communication device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007300523A (en) * 2006-05-02 2007-11-15 Ntt Resonant Inc Communication controller and communication control method
JP2009219008A (en) * 2008-03-12 2009-09-24 Nec Corp Data communication apparatus, data processing method of the same, computer program of the same, and network system
JP2010206708A (en) * 2009-03-05 2010-09-16 Oki Networks Co Ltd Information conversion apparatus, information conversion method, information conversion program, and relay apparatus
JP2015012566A (en) * 2013-07-02 2015-01-19 日本電信電話株式会社 Communication device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3878538B2 (en) 2007-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4349766B2 (en) Address translation device
JP3972733B2 (en) Address translation device, address translation system, and SIP server
US20040246991A1 (en) IP address translator and packet transfer apparatus
US8611354B2 (en) Method and apparatus for relaying packets
US20050066038A1 (en) Session control system, communication terminal and servers
US20050185672A1 (en) IPv6/IPv4 translator
US20050117605A1 (en) Network address and port translation gateway with real-time media channel management
US20050286538A1 (en) Method and call server for establishing a bi-directional peer-to-peer communication link
KR101368172B1 (en) Traversal of nat address translation equipment for signalling messages complying with the sip protocol
US7197567B1 (en) Devices, softwares and methods for enabling SIP devices to operate in H.323 networks and H.323 devices to operate in sip networks
JP3854221B2 (en) ALG device that can acquire and calculate the lifetime of the address set
JP2006067592A (en) Method for routing messages between servers located on the same board
US20090201933A1 (en) Method, device and system for signaling transfer
JP3878538B2 (en) IP address translation device
JP2008258917A (en) Identical nat subordinate communication control system, nat device, identical nat subordinate communication control method, and program
Hoeher et al. Evaluating performance characteristics of SIP over IPv6
JP3928664B2 (en) Address translation apparatus, message processing method and apparatus
KR20120009587A (en) System and method for providing sip service
JP3920791B2 (en) Call connection relay system, call connection relay device and program thereof, call connection request information conversion device and program thereof
KR20070061377A (en) Apparatus for network address translation for exchanging sip transactions between private network and public network and method thereof
US9749296B1 (en) Method and apparatus for modifying address information in signaling messages to ensure in-path devices remain in signaling path between endpoints
JP4793477B2 (en) Address translation apparatus, message processing method and apparatus
JP4350029B2 (en) Address translation system
JP2004254010A (en) Sip communication controlling apparatus
JP3928663B2 (en) Address translation apparatus, message processing method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050118

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061031

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061102

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 3878538

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101110

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101110

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111110

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111110

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121110

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121110

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131110

Year of fee payment: 7

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term