CN107241565B - 多媒体会议系统及其通讯方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多媒体会议系统及其通讯方法，所述多媒体会议系统包括：网守服务器；多点控制单元；多个终端；以及路由装置，所述通信方法包括：配置所述网守服务器，使所述网守服务器采用第一端口外的端口向所述终端传输第一报文；配置所述终端，使所述终端采用随机端口向所述网守服务器传输所述第一报文；配置所述终端及所述网守服务器在传输的所述第一报文具有冗余字段；以及所述终端与所述网守服务器建立链接，在链接期间，所述终端每隔一时间段向所述网守服务器发送心跳信号，以维持所述终端与所述网守服务器的链接。本发明提供的多媒体会议系统及其通讯方法改善多媒体会议的稳定性。

Description

多媒体会议系统及其通讯方法
技术领域
本发明涉及视频会议领域，尤其涉及一种多媒体会议系统及其通讯方法。
背景技术
H.323协议是ITU(International Telecommunication Union，国际电信联盟)多媒体通信系列标准H.32x的一部份，该系列标准使得在现有通信网络上进行视频会议成为可能。H.323为现有的PBN(Packet Based Networks，分组网络)提供多媒体通信标准。由于能提供设备与设备、应用与应用、供应商与供应商之间的互操作能力，因此，H.323能够保证所有H.323兼容设备的互操作性。H.323可提供PBN与别的网络之间进行多媒体通信的互连互通标准。H.323标准包括在无QoS(Quality of Service，服务质量)保证的分组网络中进行多媒体通信所需的技术要求。这些分组网络包括LAN(Local Area Network，局域网)、WAN(Wide Area Network，广域网)、Internet(因特网)以及使用PPP(Point to PointProtocol，点对点协议)等分组协议通过GSTN(general switched telephone network，通用交换电话网络)或ISDN(Integrated Services Digital Network，综合业务数字网)的拨号连接或点对点连接。
在H.323通信协议标准中，有专门的一个系列的标准规定了通信协议在跨NAT(Network Address Translation，网络地址转换)环境下的使用：H.460.x系列，包括：RAS相关的H.460.17，呼叫信令相关的H.460.18，媒体相关的H.460.19，H.460.20等。
其中H.460.17(2005年09月)规定了使用H.225.0连接来传送H.323RAS(Registration,Admission and Status，注册、允许和状态)消息的规范，H.460.18(2013年03月)规定了H.323信号在跨网、跨防火墙环境下传输的规范，H.460.19(2013年03月)规定了音视频RTP码流的通道(LC)的简单协商，使视频会议终端可以在跨越NAT的环境下，通过一个处于公网(或者是类似各终端都可以访问到的网络)的网守来中转协议、媒体数据，使整个会议通路可以建立起来。然而在实际的互联网应用中，有些运营商的路由器会屏蔽UDP：1719、TCP：1720端口或者屏蔽H323协议的报文，导致整个系统根本无法运作。各种家庭用的支持H.323协议的小四口路由器存在这样那样的问题，比如在其后存在多个视频会议终端，且终端全部采用相同的RAS端口UDP：1719时，无法正确的为所有终端建立RAS端口NAT映射；比如会修改RAS、H.225.0报文中的信令呼叫、码流传输地址，导致呼叫无法建立；特别会议建立后，H.225.0链路没有数据传输，路由器会关闭长时间无数据传输的TCP链路，导致会议异常结束。由此可见，现有技术的通讯方式难以保持视频会议的稳定。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种多媒体会议系统及其通讯方法，其能改善多媒体会议的稳定性。
根据本发明的一个方面，提供一种多媒体会议系统的通讯方法，所述多媒体会议系统包括：网守服务器；多点控制单元；多个终端，与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯；以及路由装置，与所述终端耦合，以将所述终端接入互联网进而与所述网守服务器及所述多点控制单元相通信，所述通信方法包括：配置所述网守服务器，使所述网守服务器采用第一端口外的端口向所述终端传输第一报文；配置所述终端，使所述终端采用随机端口向所述网守服务器传输所述第一报文；配置所述终端及所述网守服务器使传输的所述第一报文具有冗余字段；以及所述终端与所述网守服务器建立链接，在链接期间，所述终端每隔一时间段向所述网守服务器发送心跳信号，以维持所述终端与所述网守服务器的链接。
可选地，所述第一报文包括：注册、允许及状态信令；和/或支持H.225协议的报文。
可选地，所述配置所述终端，使所述终端采用随机端口传输所述第一报文包括：所述终端读取一配置文件；所述终端判断所述终端是否读取到所述配置文件中的随机数；如果读取成功，则所述终端根据所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号。
可选地，所述配置所述终端，使所述终端采用随机端口传输所述第一报文还包括：如果读取失败，则所述终端产生一个新的随机数，根据产生的所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号，并将产生的所述随机数保存至所述配置文件。
可选地，根据所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号包括：将所述随机数与1719的和作为所述终端向所述网守服务器传输所述注册、允许及状态信令的所述端口的端口号；将所述随机数与1720的和作为所述终端向所述网守服务器传输所述支持H.225协议的报文的所述端口的端口号。
可选地，所述产生一个新的随机数包括：产生一个随机数X，且将X mod N的值赋予随机数X，N为大于等于10且小于等于100的整数。
可选地，当所述第一报文为注册、允许及状态信令时，所述第一端口为UDP：1719；当所述第一报文为所述支持H.225协议的报文时，所述第一端口为TCP：1720。
可选地，配置所述终端及所述网守服务器使传输的所述第一报文具有冗余字段包括：当所述第一报文为注册、允许及状态信令时，在所述注册、允许及状态信令前增加冗余字段；当所述第一报文为支持H.225协议的报文时，在所述支持H.225协议的报文的TPKT协议头部中增加冗余字段。
可选地，还包括：配置所述终端及所述网守服务器在传输的支持H.245协议的报文TPKT协议头部中增加冗余字段。
可选地，在所述支持H.225协议及H.245协议的报文的TPKT协议头部中增加冗余字段包括：在所述支持H.225协议的报文的TPKT协议头部的长度字段后添加冗余数据。
可选地，所述终端在H.225链路中每隔30秒向所述网守服务器发送所述心跳信号。
根据本发明的又一方面，还提供一种多媒体会议系统，采用如上所述的通讯方法，包括：网守服务器；多点控制单元；多个终端，与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯；以及路由装置，与所述终端耦合，以将所述终端接入互联网进而与所述网守服务器及所述多点控制单元相通信。
可选地，多个所述终端中的部分所述终端通过所述路由装置接入互联网以与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯，多个所述终端中的另一部分所述终端直接接入互联网。
相比现有技术，本发明的优点在于：
使网守服务器采用第一报文常用的第一端口之外的端口向终端传输第一报文解决有些运营商的路由器屏蔽第一报文常用的第一端口，导致整个系统根本无法运作的问题；使终端采用随机端口向网守服务器传输第一报文，这样能够正确的为同一路由器连接的所有终端建立端口映射；使第一报文具有冗余字段，使路由器无法识别第一报文，防止路由器修改第一报文中的信令呼叫、码流传输地址，进而导致呼叫无法建立；使终端周期性向网守服务器发送心跳信令，维持链路连接。这样，无论终端采用何种方式何种运营商线路接入互联网，无论网守服务器、多点控制单元部署于何种运营商网络中，都可以保证多媒体会议可以全天候的召开，且7*24小时稳定运行，满足运营的需求，且本发明无缝的完整的遵循H.323及H.460.x系列通信协议。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1示出了根据本发明实施例的多媒体会议系统的拓扑图。
图2示出了根据本发明实施例的多媒体会议系统的通讯方法的流程图。
图3示出了根据本发明实施例的RAS信令冗余字段的设置。
图4示出了根据本发明实施例的H.225/H.245报文冗余字段的设置。
图5示出了根据本发明实施例的终端传输第一报文的端口设置的流程图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种多媒体会议系统及其路由配置方法。首先参见图1，图1示出了根据本发明实施例的多媒体会议系统的拓扑图。
多媒体会议系统100包括网守服务器140、多点控制单元150、多个终端以及路由装置120A。
网守服务器140和多点控制单元150可部署在互联网上，或者网守服务器140和多点控制单元150可以与一路由装置120B耦合，并通过一连接该路由装置120B的防火墙130接入互联网。网守服务器140和多点控制单元150可具有公网的IP地址。
多个终端中的部分终端110A及110B通过路由装置120A接入互联网。部分终端110C可直接接入互联网以与网守服务器140和多点控制单元150相通讯。在一些变化例中，全部终端都可以通过路由装置120A接入互联网以与网守服务器140和多点控制单元150相通讯。
下面结合图2描述本发明提供的通讯方法。图2示出了根据本发明实施例的多媒体会议系统的通讯方法的流程图。
图2中示出了4个步骤：
步骤S210：配置所网守服务器140，使网守服务器140采用第一端口外的端口向终端(例如终端110A、110B及110C)传输第一报文。
第一报文可以包括注册、允许及状态信令，和/或支持H.225协议的报文。由于注册、允许及状态信令通过UDP链接传输，因此，当第一报文为注册、允许及状态信令时，第一端口可以为UDP：1719。由于支持H.225协议的报文通过TCP链接传输，因当第一报文为所述支持H.225协议的报文时，第一端口可以为TCP：1720。例如，网守服务器140可以采用端口UDP:1819、TCP:1820来传输第一报文。
步骤S220：配置终端，使终端采用随机端口向网守服务器传输第一报文。
具体而言，终端可以通过如下方式来生成随机端口：
终端读取一配置文件，以获取保存在配置文件中的随机数，所述随机数为大于0的整数。
若读取成功，则根据随机数计算终端向网守服务器140传输第一报文的端口。
若读取失败，则产生一个新的随机数，根据产生的随机数计算终端向网守服务器140传输第一报文的端口，并将随机数保存至配置文件。
在一些具体实施例中，若第一报文为注册、允许及状态信令，终端首先读取配置文件，若配置文件中有随机数，则读取该随机数，若配置文件中没有随机数，则产生一个新的随机数X，并将X mod N(mod表示取余计算)的值赋予随机数X(取整)，N为大于等于10且小于等于100的整数，将随机数X保存至配置文件。在一个优选例中，N为100，在本步骤中将X mod100的值赋予随机数X。此处，再次计算随机数X是避免同个NAT后的多个终端计算出来的随机端口一样，而一般小四口路由器后面的终端使用同样端口会导致终端不能正常工作，所以注册失败要重新计算。之后，根据读取的随机数或产生并计算而得的随机数，将随机数X与1719的和作为终端向网守服务器140传输注册、允许及状态信令的端口的端口号。
在又一些具体实施例中，若第一报文为支持H.225协议的报文，终端首先读取配置文件，若配置文件中有随机数，则读取该随机数，若配置文件中没有随机数，则产生一个新的随机数X，并将X mod 100的值赋予随机数X，将随机数X保存至配置文件。根据读取的随机数或产生的随机数，将随机数与1720的和作为终端向网守服务器140传输支持H.225协议的端口。
步骤S230：配置终端及网守服务器140使传输的第一报文具有冗余字段。
具体而言，当第一报文为注册、允许及状态信令时，在注册、允许及状态信令(RAS)前增加冗余字段(R)(如图3所示)。当第一报文为支持H.225协议的报文时，在支持H.225协议的报文的TPKT协议头部中增加冗余字段。对于支持H.225协议的报文，增加的冗余字段位于在支持H.225协议的报文的TPKT协议头部的长度字段(L)后(如图4所示，冗余字段位于长度字段(L)后的保留字段(Reserved)。具体而言，冗余字段放在长度字段之后可以无缝的按照TPKT协议来解析TPKT头，只需要在获取消息的时候多加一下冗余字段的长度偏移就可以了(其他设备如果不偏移获取数据，获取的数据包括了冗余字段，就无法正确解析报文内容)。可选地，冗余字段可以为4个字节的0，但本发明并非以此为限。
在一些实施例中，步骤S230还包括：配置终端及网守服务器140在传输的支持H.245协议的报文TPKT协议头部中增加冗余字段。对于支持H.245协议的报文，与支持H.225协议的报文类似，增加的冗余字段位于在支持H.225协议的报文的TPKT协议头部的长度字段后。
步骤S230旨在使路由器120A无法识别注册、允许及状态信令及支持H.225协议的报文。
步骤S240：终端与网守服务器140建立链接，在链接期间，终端每隔一时间段向网守服务器140发送心跳信号，以维持终端与网守服务器140的链接。
在一些具体实施例中，终端每隔30秒向网守服务器140发送心跳信号。但终端发送心跳信号的时间间隔并非以此为限。进一步地，终端在H.225链路中每隔30秒向网守服务器140发送心跳信号。
以上步骤S210至步骤S240的执行顺序并非以此为限，例如可以先执行步骤S220，再执行步骤S210。本领域技术人员可以实现更多的变化例，在此不予赘述。
下面结合图5，描述本发明一具体实施例的终端传输第一报文的端口设置的流程。
首先是步骤S401，判断终端读取配置文件是否成功获得随机数。若步骤S401判断终端读取配置文件未成功获得随机数，则执行步骤S402，产生一随机数。然后执行步骤S403，根据随机数计算传输注册、允许及状态信令(RAS)及支持H.225协议的报文的端口。之后执行步骤S404，终端根据计算出的端口初始化H.323协议栈，并向网守服务器140发送注册信令(属于注册、允许及状态信令)。之后在步骤S405终端收到网守服务器140回复的信令判断终端是否在网守服务器140注册成功。若步骤S405判断终端在网守服务器140注册成功，则继续执行步骤S406，终端将用来计算传输注册、允许及状态信令(RAS)及支持H.225协议的报文的端口的随机数保存在配置文件中，并进入工作状态。
此外，若在步骤S401判断终端读取配置文件成功获得随机数，则直接执行步骤S403根据随机数计算传输注册、允许及状态信令(RAS)及支持H.225协议的报文的端口，并进行后续步骤。若在步骤S405判断终端未在网守服务器140注册成功，则回到步骤S402，产生一随机数，并进行后续步骤。
相比现有技术，本发明的优点在于：
使网守服务器采用第一报文常用的第一端口之外的端口向终端传输第一报文解决有些运营商的路由器屏蔽第一报文常用的第一端口，导致整个系统根本无法运作的问题；使终端采用随机端口向网守服务器传输第一报文，这样能够正确的为同一路由器连接的所有终端建立端口映射；使路由器无法识别第一报文，防止路由器修改第一报文中的信令呼叫、码流传输地址，进而导致呼叫无法建立；使终端周期性向网守服务器发送心跳信令，维持链路连接。这样，无论终端采用何种方式何种运营商线路接入互联网，无论网守服务器、多点控制单元部署于何种运营商网络中，都可以保证多媒体会议可以全天候的召开，且7*24小时稳定运行，满足运营的需求，且本发明无缝的完整的遵循H.323及H.460.x系列通信协议。
以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。

Claims (9)

1.一种多媒体会议系统的通讯方法，其特征在于，所述多媒体会议系统包括：
网守服务器；
多点控制单元；
多个终端，与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯；以及
路由装置，与所述终端耦合，以将所述终端接入互联网进而与所述网守服务器及所述多点控制单元相通信，
所述通讯 方法包括：
配置所述网守服务器，使所述网守服务器采用第一端口外的端口向所述终端传输第一报文，所述第一报文包括：注册、允许及状态信令；和/或支持H.225协议的报文；
配置所述终端，使所述终端采用随机端口向所述网守服务器传输所述第一报文；
配置所述终端及所述网守服务器使传输的所述第一报文具有冗余字段；以及
所述终端与所述网守服务器建立链接，在链接期间，所述终端每隔一时间段向所述网守服务器发送心跳信号，以维持所述终端与所述网守服务器的链接。
2.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于，所述配置所述终端，使所述终端采用随机端口传输所述第一报文包括：
所述终端读取一配置文件；
所述终端判断所述终端是否读取到所述配置文件中的随机数；
如果读取成功，则所述终端根据所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号。
3.如权利要求2所述的通讯方法，其特征在于，所述配置所述终端，使所述终端采用随机端口传输所述第一报文还包括：
如果读取失败，则所述终端产生一个新的随机数，根据产生的所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号，并将产生的所述随机数保存至所述配置文件。
4.如权利要求2或3所述的通讯方法，其特征在于，根据所述随机数计算所述终端向所述网守服务器传输所述第一报文的所述端口的端口号包括：
将所述随机数与1719的和作为所述终端向所述网守服务器传输所述注册、允许及状态信令的所述端口的端口号；
将所述随机数与1720的和作为所述终端向所述网守服务器传输所述支持H.225协议的报文的所述端口的端口号。
5.如权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述产生一个新的随机数包括：
产生一个随机数X，且将X mod N的值赋予随机数X，N为大于等于10且小于等于100的整数。
6.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于，当所述第一报文为注册、允许及状态信令时，所述第一端口为UDP：1719；
当所述第一报文为所述支持H.225协议的报文时，所述第一端口为TCP：1720。
7.如权利要求1所述的通讯方法，其特征在于，配置所述终端及所述网守服务器使传输的所述第一报文具有冗余字段包括：
当所述第一报文为注册、允许及状态信令时，在所述注册、允许及状态信令前增加所述冗余字段；
当所述第一报文为支持H.225协议的报文时，在所述支持H.225协议的报文的TPKT协议头部中增加所述冗余字段。
8.一种多媒体会议系统，采用如权利要求1至7任一项所述的通讯方法，其特征在于，包括：
网守服务器；
多点控制单元；
多个终端，与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯；以及
路由装置，与所述终端耦合，以将所述终端接入互联网进而与所述网守服务器及所述多点控制单元相通信。
9.如权利要求8所述的多媒体会议系统，其特征在于，多个所述终端中的部分所述终端通过所述路由装置接入互联网以与所述网守服务器及所述多点控制单元相通讯，多个所述终端中的另一部分所述终端直接接入互联网。
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