CN101459626B - 用于ip多媒体子系统的消息传输控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法，该方法包括：多媒体资源功能控制器设置用于控制消息体字节数量的阈值并通过H.248协议的消息将阈值发送至一个或多个多媒体资源功能处理器；多媒体资源功能处理器根据阈值确定是否拆分所接收到的消息；在需要将消息拆分成多个消息块的情况下，多媒体资源功能控制器控制一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送多个消息块；以及接收端将多个消息块组合成所接收到的消息。

Description

用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于IP多媒体子系统中的消息业务中的消息传输控制方法。

背景技术

在通信和IT技术高度发展的今天，随着跨链路层传输介质的IP技术的出现和INTERNET应用的迅速普及，人们也不再仅仅满足于单一的语音通信方式，而需要全新的多媒体通信方式，消息业务是一种近年来发展较快的多媒体通信业务。在消息业务中，消息内容可以是文本、图片或者视频片断，传送方式可以是及时消息(Instant Message)和存储转发消息，及时消息要求对方必须是在线的，否则传送失败，存储转发消息则是当对方不在线时，先将消息存储在系统中，一旦对方注册上线，立即转发给他。

IP(Internet Protocol)多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)是第三代合伙伙伴组织3GPP在R5阶段增加的宽带码分多址网络中的一个子系统，其可提供包括音频、视频、文本、聊天等在内的多媒体业务。

在IP多媒体核心网子系统中，允许一个用户采用会话初始化协议发起、改变和终止媒体会话。基于这个原理，在IP多媒体核心网子系统中的消息业务可以使用户直接发送和接收单条即时消息以及参加一个带有多个会议的消息会议。在基于会话的消息和消息会议中，采用消息会话中继协议来转发消息。在消息业务中，用户设备(User Equipment，UE)通过消息会话中继协议MSRP进行消息传送，在多媒体资源功能处理器MRFP收到消息后，由多媒体资源功能控制器MRFC通过H.248协议中的命令指定端口建立一个TCP连接对消息内容进行转发。在消息会议业务中，一个用户终端UE接入消息会议的信令流程可以如图2中所示，其主要过程如下，消息发送终端UE首先通过SIP协议完成和MRFC的媒体协商过程，由MRFC通过H.248协议指示接收消息的MRFP，在终端UE和MRFP间建立TCP连接，终端UE采用MSRP协议发送消息。当其他用户终端UE需要获取消息时，通过MRFP将收到消息后向其他终端转发。当消息中带的消息内容过多时，通过MRFP上的一个出端口传送该消息就很费时间，会出现消息传送过程中出现中断的现象。

发明内容

针对以上一个或多个问题，本发明提出了一种用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法，通过利用MSRP和H.248协议的消息格式来采用多个MRFP向接收端转发大消息。

该消息传输控制方法包括：多媒体资源功能控制器设置用于控制消息体字节数量的阈值并通过H.248协议的消息将阈值发送至一个或多个多媒体资源功能处理器；多媒体资源功能处理器根据阈值确定是否拆分所接收到的消息；在需要将消息拆分成多个消息块的情况下，多媒体资源功能控制器控制一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送多个消息块；以及接收端将多个消息块组合成所接收到的消息。

确定是否拆分所接收到的消息的步骤包括：多媒体资源功能处理器将接收到的消息体的字节数与阈值进行比较；以及在消息体的字节数大于阈值的情况下，将消息体拆分成多个消息块并为每个消息块增加消息头，同时将拆分信息反馈给多媒体资源功能控制器。

多媒体资源功能控制器控制一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送多个消息块的步骤包括：多媒体资源功能控制器根据拆分信息控制多媒体资源功能处理器将多个消息块转发给受同一多媒体资源功能控制器控制的其他多媒体资源功能处理器；以及一个或多个多媒体资源功能处理器同时向同一接收端转发消息块。

在本发明中，可以通过在H.248协议中限定消息控制包，用于承载阈值。

多媒体资源功能控制器需要根据所控制的一个或多个多媒体资源功能处理器的个数和每个多媒体资源功能处理器的传输能力设置阈值。

多媒体资源功能处理器根据多媒体资源功能控制器所控制的多媒体资源功能处理器的数量和阈值确定所接收到的消息的拆分方式。

增加的消息头中包括以下信息：Message-ID，表示一个消息的标识；Byte-Range，表示消息块的字节范围；Content-Type，表示消息类型。

接收到的消息所拆分成的多个消息块具有相同的Message-ID和Content-Type，接收端根据Message-ID和Byte-Range组合接收到的消息块。

本发明通过利用MSRP和H.248协议的消息格式，采用多个MRFP同时向接收端转发大消息，增加了传输速度并避免了传输中断的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1A和图1B是根据本发明的IMS实现即时消息业务的功能架构框图；

图2是根据本发明的用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法的流程图；

图3是终端UE连接一个消息会议时向MRFP发送媒体的过程的流程图；以及

图4是根据本发明的在IMS架构中提出的MPFP上即时消息的传输控制方法的流程图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。

主要针对IP多媒体子系统中的媒体处理器上收到的消息，更具体地，主要针对当IP多媒体子系统中多媒体资源功能处理器(MRFP)收到的数据量较大的消息会话中继协议(MSRP)消息提出了本发明。

图1A和图1B是简化后的IMS提供多媒体业务的网络架构图。如图1A和图1B所示，其主要包括：应用服务器(Application Server，AS)、代理CSCF(Proxy-Call Session Control Function，P-CSCF)、服务CSCF(Service-Call Session Control Function，S-CSCF)、查询CSCF(Interrogating-Call Session Control Function，I-CSCF)、多媒体资源功能控制器(Multimedia Resource Function Controller，MRFC)、多媒体资源功能处理器(Multimedia Resource FunctionProcessor，MRFP)。其中，多媒体控制功能实体和多媒体处理功能实体是两个重要的功能实体，他们在整个网络架构中的位置见图1A和图1B所示。图1A和图1B中各功能实体的主要功能描述如下：

应用服务器(AS)：用于提供会议禁止功能和禁止信息的管理功能，如：设定会议启动时间、会议时长、会议参与方列表等。

代理CSCF(P-CSCF)：是用户接入IMS的入口点，主要受理用户接入、SIP消息转发、完整性保护和压缩处理。

查询CSCF(I-CSCF)：主要功能是查询归属用户服务器HSS来为用户选择S-CSCF。

服务CSCF(S-CSCF)：主要功能是接受用户注册，重定向路由，触发用户签约业务，协同业务平台进行业务支持等。

多媒体资源功能控制器(MRFC)：用于接收来自S-CSCF的会话初始化SIP控制命令，并根据该SIP控制命令对MRFP上的媒体资源控制，包括：对输入媒体流的混合，例如会议；对媒体流发送源的处理例如：多媒体公告；对媒体流接收处理，例如：音频的编解码转换、媒体分析等。MRFC还支持增强的媒体控制功能，例如高级会议、互动式语音应答IVR等。

多媒体资源功能处理器(MRFP)：用于接受MRFC控制的媒体资源；控制基于Mb参考点的承载；支持多方媒体流的混合，例如多方会议；支持媒体流发送源的处理，例如：多媒体公告；支持媒体流的处理，例如编解码转换、媒体分析等；流控及对在会议环境中的共享资源的接入权限进行管理。

MRFP的状态信息指的是：当前MRFP是否可用的信息，MRFP上的各种媒体资源的状态信息指的是：MRFP上的各种媒体资源是否可用的信息。

消息会话中继协议(Message Session Relay Protocol，MSRP)，是国际互联网技术标准组织(The Internet Engineering Task Force，IETF)制定的一个基于文本、面向连接的传输协议，可以用于交换任意的(包括二进制)多用途互联网(Multipurpose Internet MailExchange，MIME)内容，尤其用于即时消息。消息会话中继协议通过会话初始化协议(Session Initiated Protocol，SIP)和会话描述协议(Session Description Protocol，SDP)来协商建立消息会话，建立方式与通过会话初始化协议建立其他会话例如音频会话、视频会话会相同。现有的国际互联网技术标准组织IETF定义的消息会话中继协议中，可以支持多种内容类型的传输，其内容类型字段进行定义，以便在MSRP SEND消息体正文中的数据能够被发送方和接收方正确处理，其可以支持的类型有：text、image、audio、video、applications、multipart message。

图2是根据本发明的用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法的流程图。多媒体资源功能控制器(MRFC)和多媒体资源功能处理器(MRFP)是多媒体核心网子系统中两个重要的功能实体，他们之间采用H.248协议进行通讯。本发明提出的方法是在多媒体资源功能控制器(MRFC)上设置阀值，并且补充H.248协议，为了支持MSRP消息传送业务新增了一个包，阀值是新定义的包的一个属性。MRFC通过协议中的命令将该阀值下发给多媒体资源功能处理器(MRFP)，并且指定多个MRFP对收到的消息进行转发，从而增加消息的传送速度。

如图2所示，该方法包括：

S202，多媒体资源功能控制器设置用于控制消息体字节数量的阈值并通过H.248协议的消息将阈值发送至一个或多个多媒体资源功能处理器。

S204，多媒体资源功能处理器根据阈值确定是否拆分所接收到的消息。

S206，在需要将消息拆分成多个消息块的情况下，多媒体资源功能控制器控制一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送多个消息块。

S208，接收端将多个消息块组合成所接收到的消息。

步骤S204包括：多媒体资源功能处理器将接收到的消息体的字节数与阈值进行比较；以及在消息体的字节数大于阈值的情况下，将消息体拆分成多个消息块并为每个消息块增加消息头，同时将拆分信息反馈给多媒体资源功能控制器。

步骤S206包括：多媒体资源功能控制器根据拆分信息控制多媒体资源功能处理器将多个消息块转发给受同一多媒体资源功能控制器控制的其他多媒体资源功能处理器；以及一个或多个多媒体资源功能处理器同时向同一接收端转发消息块。

在本发明中，可以通过在H.248协议中限定消息控制包，用于承载阈值。多媒体资源功能控制器需要根据所控制的一个或多个多媒体资源功能处理器的个数和每个多媒体资源功能处理器的传输能力设置阈值。多媒体资源功能处理器根据多媒体资源功能控制器所控制的多媒体资源功能处理器的数量和阈值确定所接收到的消息的拆分方式。

增加的消息头包括以下信息：Message-ID，表示一个消息的标识；Byte-Range，表示消息块的字节范围；Content-Type，表示消息类型。

接收到的由一个大消息所拆分成的多个消息块具有相同的Message-ID，消息接收端根据Message-ID和Content-Type的信息组合接收到的消息块。

具体地，一个MRFC可以控制多个MRFP，这些MRFP可以和一个UE连接，在MRFC上设置用于控制消息体字节数多少的阀值，并通过H.248协议中的命令下发给MRFP，同时通知该MRFP与其受同一MRFC的MRFP的个数与IP地址等连接信息。

MRFP比较收到的消息内容的字节数和收到的阀值的大小，当收到的MSRP消息里带的内容字节数大于这个阀值时，将消息体拆分成两个或者多个消息块(根据一个MRFC连接的MRFP的个数和阈值而定)，按照收到的消息为每个消息块增加消息头。MSRP中的消息格式定义的定义可以参见RFC4795，在消息头中有几个重要的字段域：Message-ID、Byte-Range、Content-Type，其中Message-ID表示一个消息的标识、Byte-Range表示该消息块的字节范围、Content-Type表示消息类型。拆分后的多个消息块的消息头格式要符合消息会话中继协议(MSRP)中的消息头格式定义，同时还需要有一定的规则，比如，几个消息头中消息标识域“Message-ID”是一样的，在字节范围域“Byte-Range”设置当前消息块中的字节在整个消息中所处的位置，例如当前消息块中有十个字节，这十个字节是整个消息的11到20个字节，那么可以表示为“Byte-Range：10-20”。当接收消息端的UE收到拆分后的消息块后根据每个消息块头域中的信息重构原始大消息。在消息头中的Byte-Range域表示该消息块中的消息体内容在整个大消息中的位置，同时所有由消息同一个大消息拆分成的块的消息头Message-ID是一样的，因此UE可以根据这信息将所有收到的具有同样Message-ID消息块内容按照字节位置顺序构成一个大的消息。

在MRFC上设置阀值时需要根据他所控制的MRFP个数和每个MRFP的处理传输能力设置，MRFP根据收到的阀值把消息拆分成多个消息块时，把拆分后的消息块信息上报给MRFC(比如消息块字节数)，MRFC根据收到的信息来控制这个MRFP把拆分后的数据块转发给其他的MRFP，这几个MRFP同时向UE转发分割后消息块。

本发明中的消息控制包的内容包括：

包名：MSRP消息控制包(MSRP Message Conrtol Package)

包标识：mmc

描述：用于IP多媒体核心网子系统中MRFC对MRFP上的即时消息进行控制

版本号：1

扩展：无

在MSRP消息控制包中定义的属性为：

属性名称：字节数阀值

属性标识：bnt

功能描述：用来控制MRFP上的即时消息的字节数。

类型：整数

允许取值：正整数

缺省值：无

定义于：LocalControl

属性：读/写

在MSRP消息控制包中定义的事件包括：

事件名称：消息字节数超过阀值

事件标识：mesexth

功能描述：检测MRFP收到的消息字节数是否超过MRFC上设置的字节数阀值，如果超过，该事件发生。

图4是MRFC对MRFP上收到的消息进行控制传输的方法的流程图。它描述了本实施例与H.248消息兼容的MRFP上消息的传输控制方法。该流程可以应用在图3的所示的消息会议场景中。图4所示的方法包括以下步骤：

步骤S402：在MRFC上设置一个用于控制消息字节数的阀值，当MRFP收到的从消息内容的字节数如果大于这个阀值，则拆分该消息为多个消息块。

步骤S404：MRFC将设置的阀值通过H.248协议命令下发给MRFP。

更详细的，通过补充H.248协议来实现。在H.248协议中定义了新包，包名是MSRP消息控制包，消息字节数阀值是该包的一个属性，具体见以上描述。

步骤S406：MRFP对收到的MSRP消息进行判断，当消息字节数大于这个阀值，触发“消息超过阀值”，将该事件上报给MRFC，同时执行步骤S408，否则，则执行S410。

步骤S408：MRFP对收到的即时消息按照一定的方法进行拆分。

更详细的，MRFP比较MSRP消息内容的字节数与MRFC，如果消息内容的字节数过多，则根据本地的算法将MSRP消息拆分成两个或者两个以上的消息块，每个消息块按照消息会话中继协议的消息格式，具有同样的消息号，当接收端收到消息块后可以根据这些信息将拆分后的消息块组装成一个完整的消息。

步骤S410：MRFP将拆分后数据块信息上报给MRFC。

更详细地，MRFP将拆分后数据块个数，采用的传输协议等信息上报给MRFC。

步骤S412：MRFC根据收到的上报信息给每个数据块分配不同的MRFP转发端口。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于IP多媒体子系统的消息传输控制方法，其特征在于，

所述方法包括：

多媒体资源功能控制器设置用于控制消息体字节数量的阈值并通过H.248协议的消息将所述阈值发送至一个或多个多媒体资源功能处理器；

多媒体资源功能处理器将接收到的消息体的字节数与所述阈值进行比较；

在所述消息体的字节数大于所述阈值的情况下，将所述消息体拆分成多个消息块并为每个消息块增加消息头，同时将拆分信息反馈给所述多媒体资源功能控制器，所述多媒体资源功能控制器控制所述一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送所述多个消息块，其中，所述多媒体资源功能处理器根据所述多媒体资源功能控制器所控制的所述多媒体资源功能处理器的数量和所述阈值确定所接收到的消息的拆分方式；以及

所述接收端将所述多个消息块组合成所接收到的消息。

2.根据权利要求1所述的消息传输控制方法，其特征在于，所述多媒体资源功能控制器控制所述一个或多个多媒体资源功能处理器向同一接收端同时发送所述多个消息块的步骤包括：

所述多媒体资源功能控制器根据所述拆分信息控制所述多媒体资源功能处理器将所述多个消息块转发给受同一所述多媒体资源功能控制器控制的其他多媒体资源功能处理器；以及

所述一个或多个多媒体资源功能处理器同时向同一接收端转发所述消息块。

3.根据权利要求2所述的消息传输控制方法，其特征在于，通过在所述H.248协议中限定消息控制包，用于承载所述阈值。

4.根据权利要求3所述的消息传输控制方法，其特征在于，所述多媒体资源功能控制器根据所控制的一个或多个多媒体资源功能处理器的个数和每个多媒体资源功能处理器的传输能力设置所述阈值。

5.根据权利要求2所述的消息传输控制方法，其特征在于，增加的消息头包括以下信息：

Message-ID，表示一个消息的标识；

Byte-Range，表示消息块的字节范围；

Content-Type，表示消息类型。

6.根据权利要求5所述的消息传输控制方法，其特征在于，接收到的消息所拆分成的多个消息块具有相同的Message-ID和Content-Type，所述接收端根据所述Message-ID和Byte-Range组合所述接收到的消息块。

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