CN101370057B - 用于共享网络资源的方法 - Google Patents

Abstract

在客户机/服务器网络中，多个IP设备中的每个IP设备都在连接到中央服务器时具有对诸如模拟线路的网络性能的接入权。至少一个IP设备与第二模拟线路进行通信并在其它IP设备失去与中央服务器的连接时授予其它IP设备对第二模拟线路的接入权。

Description

用于共享网络资源的方法

技术领域

本发明涉及一种共享网络资源的方法，更具体地说，涉及一种当一个或多个IP设备不能与总机服务器进行通信时，在连接到该服务器的多个IP设备之间共享性能(capability)的方法。

背景技术

企业内部专用交换分机(iPBX)是一种电话技术解决方案，其中，语音通信在使用网络电话(VoIP)的局域网(LAN)上实现。图1示出使用LAN 5连接到总机服务器或iPBX 3的诸如电话1A、1B、1C、1D的多个IP设备。为了允许使用实时传送协议(RTP)语音数据包在LAN 5(即子网)上的电话之间进行通信，iPBX 3在这些电话之间建立语音连接。IPBX 3也允许各个电话在公共电话交换网(PSTN)上的模拟电话线上进行通信。

在相关技术领域中公知的是，向IP电话提供另外的网络接入性能，例如模拟线路外围设备、会话启动协议(SIP)支持或连接到无线LAN的性能。例如，正如2004年9月30日公布的申请号为20040190685的题为“HIGH AVAILABILITY TELEPHONE SET”的共有美国专利申请(其内容通过参考结合于此)中所描述，当由于(failure)、软件升级或LAN基本设施问题导致电话不能与iPBX 3进行通信时，模拟线路外围设备7允许IP电话1D直接连接到公共电话交换网(PSTN)。

如图2所示，目前，用于为子网中的所有IP电话提供对PSTN的失败转发连接的仅有的方法是向每个IP电话提供模拟线路外围设备7。通常，由于子网上的IP电话的数量可能超过100个，所以该方法不是一个可行的解决方案。因此，希望在保持对每个IP电话的失败转发连接的同时减少子网必需的模拟线路外围设备的数量。

发明内容

在本发明的一方面中，提供了一种包括与中央服务器进行通信的多个IP设备的客户机/服务器网络。每个IP设备在连接到所述中央服务器时都能够接入网络性能，并且所述多个IP设备中的至少一个IP设备包括对网络性能的直接接入权，从而使得IP设备在未连接到中央服务器时可以接入网络性能。所述多个IP设备中所述的一个IP设备在所述多个IP设备中的其它IP设备未连接到中央服务器时授予所述多个IP设备中的所述其它设备对网络性能的接入权。

附图说明

参考下面的附图将会更好的理解本发明，其中，相同的标号表示相同的部分，以及其中，

图1是现有技术IP电话子网的示意图；

图2是另一个现有技术IP电话子网的示意图；

图3是示出根据本发明的实施例在请求电话和授权电话之间进行通信的示意图；

图4是示出根据本发明的实施例的请求电话的操作的状态图。

具体实施方式

在本发明的实施例中，stimulus IP电话1A、1B、1C和1D的子网与中央服务器或iPBX进行通信，从而提供客户机/服务器网络，正如图1所示。各个电话通过使用3级处理(3-stage process)连接到iPBX，如本领域技术人员所知道的，3级处理包括传输控制协议(TCP)连接、安全套接口层(SSL)连接和注册。除了与iPBX 3进行通信之外，IP电话1A-1D也可相互进行通信，从而通告它们的另外的网络接入性能。

与现有技术形成对比的是，IP电话1A-1D从动态主机配置协议(DHCP)、手动配置或从配置文件中接收初始化时的配置信息，以及根据本发明，诸如包括模拟线路资源7的1D的IP电话周期性地通过组播电话性能(Phone Capabilities)消息对其支持的性能进行通告。电话性能消息包括：PBX IP地址、电话IP地址、电话MAC地址和性能比特位掩码。性能比特位掩码等于1的电话性能消息指示IP电话(例如，IP电话1D)具有模拟线路资源，所述模拟线路资源例如是模拟线路外围设备7。在相同子网上的所有其它IP电话(例如，1A-1C)收听组播消息并且创建具有模拟线路性能的IP电话的列表。

IP电话也可以创建附加列表来跟踪子网上的其它的IP电话性能，例如SIP性能、无线LAN性能、无线电通信性能、蜂窝电话性能、Skype(点对点网络电话(VoIP))性能和基于网络电话(VoIP)点对点协议的综合业务数字网(ISDN)或传输控制协议/网际协议(TCP/IP)。

由每个IP电话维护的模拟线路性能列表按照到达时间进行排序，然而，使用随机顺序对其进行索引。随机顺序以电话的MAC(介质访问控制)地址的两个最低有效字节为基础。在大规模连接失败期间，此索引方法将负担分散到具有模拟线路资源的IP电话上。本领域的技术人员将意识到也可以使用任何适当的索引方法。

参考图3，一般性地示出了请求IP电话(1C)和授权IP电话(1D)之间的连接，其中，请求IP电话失去了与iPBX 3的连接并且需要进行呼叫，授权IP电话是模拟线路性能列表中的一个成员。请求IP电话1C将单播资源请求(Resource Request)消息发送到授权IP电话1D，请求使用其模拟线路7。该资源请求消息包括活动(active)的PBX的PBX IP地址、电话1C的IP地址、电话1C的MAC地址以及电话1C寻求的性能。来自电话性能消息的比特位掩码用于该性能，然而，IP电话每次仅可以请求一种服务。服务请求是通过每次将位域中的一个比特位设定成1来实现的。例如，作为最低有效位的比特位0指示被请求的服务是SIP，比特位1指示ISDN，比特位2指示模拟，比特位3指示Skype以及比特位4指示蜂窝电话。因此，当位域是00100时，模拟线路服务被请求。如果授权IP电话接受该请求，则其使用包括与资源请求消息中的参数一样的参数的资源授权(Resource Grant)消息答复，并且占用(seize)模拟线路。通过占用模拟线路，授权IP电话1D使得该模拟线路对其自身和其它的IP电话都不可用，直到请求电话释放该模拟线路。

然后，授权IP电话1D将用户数据报协议/实时传输协议(UDP/RTP)套接口从请求IP电话1C连接到其模拟线路7，并将建立语音(SetupVoice)消息发送到请求IP电话1C。包括活动PBX IP地址、电话1D的IP地址和电话1D的MAC地址的建立语音消息通知请求IP电话1C建立其转换器(transducer)并且在众所周知的UDP/RTP端口上准备其语音套接口。作为响应，请求IP电话接通其转换器并通过编解码器将它们连接到指定的运送RTP语音数据包的RTP端口。

一旦建立完成，由请求IP电话1C所接收到的语音数据包就包含模拟线路的音频流。这使得请求IP电话1C的用户可以听到来自PSTN的拨号音。然后，用户开始拨叫拨号数字。为每个拨号数字发送包括活动PBX地址、电话1C的IP地址、电话1C的MAC地址的拨叫拨号数字(DialDigit)消息。请求IP电话1C将RTP流中的双音多频(DTMF)音编码到其端点，并且授权IP电话1D在其模拟线路上拨叫拨号数字。授权IP电话1D在完成来自请求IP电话1C的每个拨叫拨号数字消息之后发送拨叫拨号数字确认(Dial Digit Ack)消息。拨叫拨号数字确认消息是告知请求IP电话1C拨号数字已被拨叫，因此它们可被显示在请求IP电话的显示屏上的确认消息。拨叫拨号数字确认消息包括活动PBX IP地址、电话1D的IP地址、电话1D的MAC地址以及拨号数字。

所有的拨号消息是使用用户数据报协议(UDP)或其它适当的协议来发送的。另外，所述消息包括唯一的令牌(token)，该令牌使得接收者可以判定当前的拨叫拨号数字消息是第一次发送还是该消息先前被发送过并且是先前消息的重新发送。授权电话使用的拨号机制可以是拨号脉冲或DTMF或其它适当的拨号机制。

一旦连接到被拨叫的另一方，请求IP电话1C的用户就可以进行对话。如果所拨叫的另一方终止了该呼叫，则请求IP电话1C的用户将会听到来自PSTN的指示模拟线路仍然专用于请求IP电话的拨号音。请求IP电话的用户必须通过挂断来释放该模拟线路。当请求IP电话1C挂断时，包括与资源请求消息中的参数一样的参数的资源释放(Resource Release)消息从请求IP电话1C被发送到授权IP电话1D。作为响应，授权IP电话1D从PSTN断开模拟线路7的连接，关闭UDP/RTP套接口并将资源释放确认(Resource Release Ack)消息发送到请求IP电话1C。包括与资源释放消息的参数一样的参数的资源释放确认消息确认模拟线路已经被释放，并且通知请求IP电话1C关闭其转换器并关闭其UDP/RTP套接口。

图4示出根据本发明的实施例的请求IP电话1C的操作的状态图。如图所示，请求IP电话1C处于空闲状态10，直到例如iPBX 3不可用以及请求IP电话请求使用模拟线路7的时候。请求IP电话1C将资源请求消息发送到授权IP电话1D并进入等待授权状态12。当从授权IP电话1D接收到资源授权消息时，请求IP电话1C进入等待建立状态14。请求IP电话1C接收建立语音消息并进入呼叫活动状态16。请求IP电话1C发送具有电话号码中的第一数字的拨叫拨号数字消息并进入等待确认状态18。当请求IP电话1C从授权IP电话1D接收到指示可以在其显示屏上显示拨号数字的拨叫拨号数字确认消息时，发送具有电话号码中的第二数字的另一拨叫拨号数字消息。请求IP电话1C在呼叫活动状态16和等待确认状态18之间进行转换，直到请求IP电话1C已经拨了电话号码中的所有数字并且呼叫已被连接为止。当请求IP电话1D终止呼叫时，其将释放资源消息发送到授权IP电话1D并进入等待释放确认状态20。一旦请求IP电话1C接收到来自授权IP电话1D的资源释放确认消息时，其返回到空闲状态10，直到下次其失去与iPBX 3的连接并请求使用模拟线路时为止。

本领域的技术人员应当理解，失去了PBX连接的电话在可以使用上述3级处理时将重新连接到iPBX 3。

本领域的技术人员应当理解，本发明并不限于IP电话。也可以使用与中央服务器连接并需要对模拟线路的失败转发连接的任何IP设备，该IP设备例如包括计算机、软电话(soft phone)或其它网络设备。

这里已经示出并描述了本发明的特定实施例。然而，本领域的技术人员可以作出修改和变化。例如，虽然本发明的实施例给出了对多个IP设备之间的模拟线路资源的共享，但是本发明的原理可以应用到诸如SIP和无线LAN性能的其它网络接入性能。所有这些修改和变化都在本发明的保护范围之内。

Claims (23)

1.一种客户机/服务器网络，包括：

与中央服务器进行通信的多个IP设备，所述多个IP设备中的每一个在连接到所述中央服务器时都具有对网络性能的接入权，所述多个IP设备中的一个IP设备具有对所述网络性能的直接接入权并被配置用于向所述多个IP设备中的其它IP设备告知所述网络性能；

其中，所述多个IP设备中的所述一个IP设备被配置为当所述多个IP设备中的所述其它IP设备未连接到所述中央服务器时，授予所述多个IP设备中的所述其它IP设备对所述网络性能的接入权；

其中，所述多个IP设备经由局域网(LAN)通信，并且所述多个IP设备中的每一个是IP电话，与所述中央服务器通信以提供客户机/服务器网络。

2.如权利要求1所述的客户机/服务器网络，其中，所述网络性能是模拟线路。

3.如权利要求2所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对另一模拟线路的直接接入权。

4.如权利要求1所述的客户机/服务器网络，其中，所述网络性能是与无线LAN的连接。

5.如权利要求4所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对另一与所述无线LAN的连接的接入权。

6.如权利要求1所述的客户机/服务器网络，其中，所述网络性能是与因特网的连接。

7.如权利要求6所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对另一与因特网的连接的接入权。

8.如权利要求3所述的客户机/服务器网络，其中，所述中央服务器包括多于一条的模拟线路。

9.如权利要求2所述的客户机/服务器网络，其中，所述模拟线路连接到公共电话交换网。

10.如权利要求3所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的所述其它IP设备被设置为为了接入所述另一模拟线路，将请求消息发送到所述多个IP设备中的所述一个IP设备。

11.如权利要求10所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的所述一个IP设备被设置为当接收到所述请求消息时，占用所述另一模拟线路。

12.如权利要求1所述的客户机/服务器网络，其中，所述多个IP设备中的每个IP设备都被配置为维护具有所述网络性能的IP设备的列表并使用随机顺序对所述列表进行索引。

13.如前述权利要求中任一项所述的客户机/服务器网络，其中所述多个IP设备中的所述一个IP设备被配置为使用组播消息向所述多个IP设备中的所述其它IP设备告知所述网络性能。

14.用于在多个IP设备之间提供网络的方法，所述方法包括：

提供与中央服务器进行通信的所述多个IP设备，所述多个IP设备中的每个IP设备都具有通过所述中央服务器对网络性能的接入权，并且所述多个IP设备中的一个IP设备具有对所述网络性能的直接接入权，

所述多个IP设备中的所述一个IP设备向所述多个IP设备中的其它IP设备告知所述网络性能；以及

当所述多个IP设备中的所述其它IP设备未连接到所述中央服务器时，所述多个IP设备中的所述一个IP设备授予所述多个IP设备中的所述其它IP设备对所述网络性能的接入权；

其中，所述多个IP设备经由局域网(LAN)通信，并且所述多个IP设备中的每一个是IP电话，与所述中央服务器通信以提供客户机/服务器网络。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述网络性能是模拟线路，并且所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对另一模拟线路的直接接入权。

16.如权利要求14所述的方法，其中，所述网络性能是与无线LAN的连接，并且所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对与所述无线LAN的另一连接的直接接入权。

17.如权利要求14所述的方法，其中，所述网络性能是与因特网的连接，并且所述多个IP设备中的所述一个IP设备具有对与所述因特网的另一连接的直接接入权。

18.如权利要求15所述的方法，包括：所述多个IP设备中的所述其它IP设备为了接入所述另一模拟线路，将请求消息发送到所述多个IP设备中的所述一个IP设备。

19.如权利要求18所述的方法，还包括：

所述多个IP设备中的所述一个IP设备在接收到来自所述多个IP设备中的所述其它IP设备之一的所述请求消息时，占用另一模拟线路。

20.如权利要求19所述的方法，还包括：

响应于所述请求消息，所述多个IP设备中的所述一个IP设备向所述多个IP设备中的所述其它IP设备的所述之一发送授权消息。

21.如权利要求19所述的方法，其中，所述另一模拟线路专用于所述多个IP设备中的所述其它IP设备的所述之一，直到所述多个IP设备中的所述其它IP设备的所述之一向所述多个IP设备中的所述一个IP设备发送释放消息为止。

22.如权利要求14所述的方法，包括：所述多个IP设备中的每个IP设备都维护具有所述网络性能的IP设备的列表并使用随机顺序对所述列表进行索引。

23.如权利要求14到22中任一项所述的方法，其中，所述告知的步骤包括所述多个IP设备中的所述一个IP设备使用组播消息向所述多个IP设备中的所述其它IP设备告知所述网络性能。

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