CN102497369B - 一种在voip语音通信系统中实现多wan连接的路由方法 - Google Patents

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Abstract

一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，本发明的有益效果是：在多WAN连接的使用场景下，WAN口绑定或不绑定LAN口的情况下，本发明为网关模块SIP-ALG提供了正确的外出呼叫路由方法；多WAN连接的场景下，让外出的呼叫从第一个带有数据业务属性的WAN连接转发出去，使得经过SIP-ALG的呼叫的成功率大大提高，为用户提供更好的服务；在多WAN连接的使用场景下，本发明方法为网关模块SIP-ALG提供了一种正确解决呼入问题的路由方法。

Description

一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法
技术领域
本发明涉及网络语音通信VOIP通信技术领域，具体的说，涉及一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法。
背景技术
随着通信及网络的普及，VOIP这种有别于传统公共交换电话网络（Public Switched Telephone Network，简称PSTN）的通话方式得到了越来越多的应用机会。特别是在国家“光进铜退”的政策指引下，光纤到户/光纤到大楼等光接入类通信系统得到了迅速的发展，由于光接入较之于传统的数字用户环路（Digital Subscriber Line，简称DSL）、以太网接入具有其先天性速度快的特点，因而不但能够为上下行数据提供足够的带宽保证，也能够为VOIP语音业务的承载提供一个良好的基础和保障，在此背景之下，运营商新部署的光接入通信系统多带有VOIP功能。
VOIP通讯终端上通常会同时跑数据业务和语音业务，数据业务和语音业务对实时性的要求是不一样的，通常语音业务对延时敏感，所以实时性要求比数据业务要高。为了解决这个问题，数据业务和语音业务就不能通过同一条WAN连接来发送接收数据，因此通常会给数据业务使用一条WAN连接，语音业务使用一条WAN连接，两条WAN连接IP段不相同，并且可能会带上不同的vlan（virtual local area network，简称vlan）标志或者优先级。
VOIP通讯终端是一个路由设备，有上行的WAN连接，同时通过LAN（local area network，简称LAN）口可以接入下面的电脑，并且上行WAN连接和下行的LAN连接处于不同的网段，这样如果LAN口下挂的电脑上有软电话要拨打VOIP电话，就会存在一个LAN到WAN的地址转换的问题，因为软电话的源地址是LAN口的内部IP（internet protocol，简称VOIP）地址，而要注册到的SIP服务器位于公网上，是公网的IP地址，并且地址转换不仅存在于传输层，也存在于应用层的SIP消息内，所以需要有个位于VOIP通讯终端上的模块将SIP消息内的地址进行LAN到WAN的转换，这个模块就是SIP-ALG（Session Initiation Protocol，简称SIP，Application Layer Gateway，简称ALG）。
标准版本的SIP-ALG能够较好的工作在一个LAN口一个WAN口的场景，但是如上所述，如果在数据业务和语音业务使用不同的WAN连接的情况下，标准版本的SIP-ALG就不能正常的工作了。面对两条或多条WAN连接，SIP-ALG会不知道该选择哪条WAN连接作为上行的WAN连接。
发明内容
本发明为了解决网关模块SIP-ALG在面对两条或多条WAN连接的情况下，不能正常进行路由的技术难题，设计了一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，成功实现了在多WAN连接的使用场景下，为SIP-ALG提供正确的外出呼叫路由方法。
本发明采用的技术方案是：一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，系统结构中包括话机、VOIP通讯终端、及VOIP服务器，话机借助LAN口与VOIP通讯终端连接，VOIP通讯终端借助WAN口与VOIP服务器连接，VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG，关键在于：所述的VOIP通讯终端上的WAN口数量不小于2个，按设计业务属性对VOIP通讯终端上的WAN口进行分类，在网关模块SIP-ALG中增设存储有LAN口与WAN口信息映射关系表的专用存储器模块、及存储有话机号码与LAN口地址的对应关系注册表的中间存储器，上述实现多WAN连接的路由方法的步骤中包括：
A、网关模块SIP-ALG监听VOIP通讯终端的WAN口和LAN口，当有呼叫请求时，网关模块SIP-ALG判断呼叫请求报文的来源，如果是从LAN口连接接入的，跳至步骤B；如果是从WAN口接入的，跳至步骤D； 
B、网关模块SIP-ALG获取LAN口序号、并从专用存储器中存储的映射关系表中查找与之对应的WAN口信息，如果找到，跳至步骤C；如果未找到，跳至步骤F；
C、网关模块建立WAN口与VOIP服务器之间的对应业务属性的通信通道，借助通信通道将呼叫请求报文转发至VOIP服务器，跳至步骤G；
D、VOIP通讯终端根据呼叫请求报文中的被叫话机号码从中间存储器中存储的注册表中查找与之相对应的LAN口地址，如果找到，跳至步骤E；如果未找到，跳至步骤F；
E、网关模块SIP-ALG建立LAN口与被叫话机之间的通信通道，将呼叫请求报文转发至被叫话机，跳至步骤G；
F、呼叫失败；
G、呼叫结束。
本发明的有益效果是：1）在多WAN连接的使用场景下，WAN口绑定或不绑定LAN口的情况下，本发明为网关模块SIP-ALG提供了正确的外出呼叫路由方法。2）多WAN连接的场景下，让外出的呼叫从第一个带有数据业务属性的WAN连接转发出去，使得经过SIP-ALG的呼叫的成功率大大提高，为用户提供更好的服务。3）在多WAN连接的使用场景下，本发明方法为网关模块SIP-ALG提供了一种正确解决呼入问题的路由方法。
附图说明
图1是本发明的方法流程图。
具体实施方式
一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，系统结构中包括话机、VOIP通讯终端、及VOIP服务器，话机借助LAN口与VOIP通讯终端连接，VOIP通讯终端借助WAN口与VOIP服务器连接，VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG，重要的是：所述的VOIP通讯终端上的WAN口数量不小于2个，按设计业务属性对VOIP通讯终端上的WAN口进行分类，在网关模块SIP-ALG中增设存储有LAN口与WAN口信息映射关系表的专用存储器模块、及存储有话机号码与LAN口地址的对应关系注册表的中间存储器，上述实现多WAN连接的路由方法的步骤中包括：
A、网关模块SIP-ALG监听VOIP通讯终端的WAN口和LAN口，当有呼叫请求时，网关模块SIP-ALG判断呼叫请求报文的来源，如果是从LAN口连接接入的，跳至步骤B；如果是从WAN口接入的，跳至步骤D； 
B、网关模块SIP-ALG获取LAN口序号、并从专用存储器中存储的映射关系表中查找与之对应的WAN口信息，如果找到，跳至步骤C；如果未找到，跳至步骤F；
C、网关模块建立WAN口与VOIP服务器之间的对应业务属性的通信通道，借助通信通道将呼叫请求报文转发至VOIP服务器，跳至步骤G；
D、VOIP通讯终端根据呼叫请求报文中的被叫话机号码从中间存储器中存储的注册表中查找与之相对应的LAN口地址，如果找到，跳至步骤E；如果未找到，跳至步骤F；
E、网关模块SIP-ALG建立LAN口与被叫话机之间的通信通道，将呼叫请求报文转发至被叫话机，跳至步骤G；
F、呼叫失败；
G、呼叫结束。
所述的映射关系表中包括多组结构相同的WAN口连接信息，每组WAN口连接信息由WAN口名称、WAN口业务属性类型、WAN口绑定的LAN口序号及地址组成。
所述的业务属性类型中包括数据业务、语音业务、配置业务、数据+语音业务、数据+配置业务、语音+配置业务、数据+语音+配置业务。
所述的步骤B中，如果未找到，跳至步骤F之前增设如下步骤：
F1、网关模块SIP-ALG从专用存储器中存储的映射关系表中查找是否存在带有数据业务属性的WAN口，如果存在，网关模块SIP-ALG建立该WAN口与VOIP服务器之间的通信通道、并借助上述通信通道将呼叫请求报文转发至VOIP服务器；如果不存在，则跳至步骤F。
这样查找带数据业务属性WAN连接的原因，一是LAN侧的软电话虽然是语音流，但是会和LAN侧的数据流一同经过VOIP通讯终端转发，所以也把这些语音看成是数据流；二是软电话使用的VOIP服务器通常会位于因特网上，而带有数据属性的WAN连接是可以访问到因特网的，所以使用这种类型的WAN连接能够提高软电话的呼叫成功率。
在具体实施时，如图1所示：
步骤S1：在网关模块SIP-ALG中增设存储有LAN口与WAN口信息映射关系表的专用存储器、及存储有话机号码与LAN口地址的对应关系注册表的中间存储器，所述的映射关系表中包括多组结构相同的WAN口连接信息，每组WAN口连接信息由WAN口名称、WAN口业务属性类型、WAN口绑定的LAN口组成，示例如下：
{
{
第1组WAN连接信息：
WAN口名称、WAN口业务属性类型、WAN口绑定的LAN口
}
……
{
第n组WAN连接信息：
WAN口名称、WAN口业务属性类型、WAN口绑定的LAN口
}
}
其中WAN口业务属性类型包括如下种类：
1、数据业务
2、语音业务
3、配置业务
4、数据业务+语音业务
5、数据业务+配置业务
6、语音业务+配置业务
7、数据业务+配置业务+语音业务
其中WAN口绑定的LAN口包括如下类型：
1、没有绑定LAN口
2、绑定的LAN口为：LAN1
3、绑定的LAN口为：LAN2
4、绑定的LAN口为：LAN3
5、绑定的LAN口为：LAN4
6、绑定的LAN口为：LAN1+LAN2
7、绑定的LAN口为：LAN1+LAN3
8、绑定的LAN口为：LAN1+LAN4
9、绑定的LAN口为：LAN2+LAN3
10、绑定的LAN口为：LAN2+LAN4
11、绑定的LAN口为：LAN3+LAN4
12、绑定的LAN口为：LAN1+LAN2+LAN3
13、绑定的LAN口为：LAN1+LAN2+LAN4
14、绑定的LAN口为：LAN1+LAN3+LAN4
15、绑定的LAN口为：LAN2+LAN3+LAN4
16、绑定的LAN口为：LAN1+LAN2+LAN3+LAN4
步骤S2：SIP-ALG监听VOIP通讯终端上的WAN连接和LAN连接，当有SIP呼叫经过VOIP通讯终端时，SIP-ALG通过监听的套接字接入呼叫，触发步骤S3执行；
步骤S3：SIP-ALG根据呼叫是从WAN还是LAN连接接入的，分别触发呼入和呼出的处理。如果是呼出的呼叫，触发步骤S4；如果是呼入的呼叫，触发步骤S9；
步骤S4：SIP-ALG获取呼叫接入的LAN口序号，触发步骤S5；
步骤S5：SIP-ALG从启动时读入的WAN连接信息中，跟进呼叫接入的LAN口序号，用WAN连接绑定的LAN口字段去专用存储器中查找绑定了这个LAN口序号的WAN连接，如果查找成功，触发步骤S6；如果查找失败，触发步骤S7；
步骤S6：SIP-ALG根据之前查找到的绑定了接入LAN口序号的WAN连接，将呼叫从这个WAN连接进行转发，目的地址为从SIP消息中获取的目的地址，触发步骤S11；
步骤S7：SIP-ALG在专用存储器中的映射关系表中记录的所有的WAN连接中，查找第一条带有数据业务属性的WAN连接，如果查找成功，触发步骤S6，如果查找失败，触发步骤S8。
查找带数据业务属性WAN连接的原因，一是LAN侧的软电话虽然是语音流，但是会和LAN侧的数据流一同经过VOIP通讯终端转发，所以也把这些语音看成是数据流；二是软电话使用的SIP服务器通常会位于因特网上，而带有数据属性的WAN连接是可以访问到因特网的，所以使用这种类型的WAN连接能够提高软电话的呼叫成功率。
步骤S8：对于无法查找到该从哪条WAN连接转发的呼叫，直接丢弃掉。
步骤S9：SIP-ALG对于呼入的呼叫，先从呼叫中获取被叫号码，然后从中间存储器中中查找是否这个被叫号码的注册记录。如果查找成功，触发步骤S10，如果查找失败，触发步骤S8。
号码注册记录信息如下结构：
{
{
第1个号码注册信息：
号码，LAN侧地址
}
……
{
第n个号码注册信息：
号码，LAN侧地址
}
}
步骤S10：SIP-ALG根据找到的注册记录，获取这个号码对应的LAN侧地址，将呼叫从LAN口进行转发，并将这个地址作为目的地址，触发步骤S11；
步骤S11：SIP-ALG以获取的目的地址为目的地址进行实际的消息转发操作。

Claims (4)

1.一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，系统结构中包括话机、VOIP通讯终端、及VOIP服务器，话机借助LAN口与VOIP通讯终端连接，VOIP通讯终端借助WAN口与VOIP服务器连接，VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG，其特征在于：所述的VOIP通讯终端上的WAN口数量不小于2个，按设计业务属性对VOIP通讯终端上的WAN口进行分类，在网关模块SIP-ALG中增设存储有LAN口与WAN口信息映射关系表的专用存储器模块、及存储有话机号码与LAN口地址的对应关系注册表的中间存储器，上述实现多WAN连接的路由方法的步骤中包括：
A、VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG监听VOIP通讯终端的WAN口和LAN口，当有呼叫请求时，网关模块SIP-ALG判断呼叫请求报文的来源，如果是从LAN口连接接入的，跳至步骤B；如果是从WAN口接入的，跳至步骤D；
B、VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG获取LAN口序号、并从专用存储器中存储的映射关系表中查找与之对应的WAN口信息，如果找到，跳至步骤C；如果未找到，跳至步骤F；
C、VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG建立WAN口与VOIP服务器之间的对应业务属性的通信通道，借助通信通道将呼叫请求报文转发至VOIP服务器，跳至步骤G；
D、VOIP通讯终端根据呼叫请求报文中的被叫话机号码从中间存储器中存储的注册表中查找与之相对应的LAN口地址，如果找到，跳至步骤E；如果未找到，跳至步骤F；
E、VOIP通讯终端中设置有LAN口地址与WAN口地址之间转换的网关模块SIP-ALG建立LAN口与被叫话机之间的通信通道，将呼叫请求报文转发至被叫话机，跳至步骤G；
F、呼叫失败；
G、呼叫结束。
2.根据权利要求1所述的一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，其特征在于：所述的映射关系表中包括多组结构相同的WAN口连接信息，每组WAN口连接信息由WAN口名称、WAN口业务属性类型、WAN口绑定的LAN口序号及地址组成。
3.根据权利要求1所述的一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，其特征在于：所述的业务属性类型中包括数据业务、语音业务、配置业务、数据+语音业务、数据+配置业务、语音+配置业务、数据+语音+配置业务。
4.根据权利要求1所述的一种在VOIP语音通信系统中实现多WAN连接的路由方法，其特征在于：所述的步骤B中，如果未找到，跳至步骤F之前增设如下步骤：
F1、网关模块SIP-ALG从专用存储器中存储的映射关系表中查找是否存在带有数据业务属性的WAN口，如果存在，网关模块SIP-ALG建立该WAN口与VOIP服务器之间的通信通道、并借助上述通信通道将呼叫请求报文转发至VOIP服务器；如果不存在，则跳至步骤F。
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