CN1585385A - 基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，旨在提供一种实现处于不同网络间的MGCP协议透明穿越，使CA实现与MG所在的网络位置无关，MG的信息由代理设备根据MGCP信令动态生成，减少运营维护成本的方法。该方法包括下述步骤：在处于不同网络的MG和CA之间设置边界网关，所述边界网关提供不同网络间信令媒体代理及网络地址转换功能；MG向CA注册；对于CA和MG之间与媒体无关的MGCP信令，边界网关直接按事务号替换的方法直接转发；对于与媒体相关的MGCP信令，边界网关对媒体属性做相应的处理，并建立相应的媒体转发通道完成不同网络间媒体的互通。

Description

基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法
                          技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及通过媒体网关控制协议实现信令代理功能的方法。
                          背景技术
媒体网关控制协议(Media Gateway Control Protocol，简称MGCP)是因特网工程业务组(The Internet Engineering Task Force，简称IETF)的RFC2705协议。
如图1所示是实现MGCP的系统组网图。MGCP协议采用了分离网关思想，将原来信令和媒体集中处理的网关分解为两部分：媒体网关(Media Gateway，简称MG)和呼叫代理服务器(Call agent，简称CA)。CA通过MGCP协议控制MG的动作，并处理MG上交的请求。CA和MG都是网络中的网元，它们互相之间通过MGCP协议进行通讯。连接模型是MGCP协议中的一种呼叫模型，连接模型中两个基本的构件是终结点(endpoint)与连接(connection)。一个或多个连接组合成一个呼叫，呼叫的参与方为终结点，而连接是终结点的一个属性，它记录了媒体流的详细信息。
CA和MG之间的主要命令包括RSIP(注册)，CRCX(创建连接)，MDCX(修改连接)，DLCX(删除连接)，RQNT(通知请求)，NTFY(通知)等等。
信令代理是指对处于不同网络间、路由无法相互到达的CA和MG，通过其实现MGCP信令的网络间穿越，使CA能控制另一网络上的MG完成呼叫建立及媒体流互通。
传统的基于网络地址转换(Network Address Translation，简称NAT)实现信令及媒体代理的方法，无法实现代理设备对CA的完全透明，增加了CA上呼叫业务实现的复杂度；在代理设备上需配置相应的有关MG的详细信息，这样对CA下MG的任何变动，都需通知代理设备进行配置更改，增加运营维护成本。
                          发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种通过媒体网关控制协议实现信令代理功能的方法，来实现处于不同网络间的MGCP协议透明穿越，使CA不再关心MG所处的网络位置，减少运营维护成本。
本发明通过下述技术方案实现：
一种基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，包括下述步骤：
(1)在处于不同网络的MG和CA之间设置边界网关，所述边界网关提供不同网络间信令媒体代理及网络地址转换功能；
(2)MG向CA注册；
(3)对于CA和MG之间与媒体无关的MGCP信令，边界网关直接按事务号替换的方法直接转发；对于与媒体相关的MGCP信令，边界网关对媒体属性做相应的处理后再转发。
所述同一CA控制下的所有MG的域名不同，所述CA根据终结点中的域名来唯一区别MG。
所述MG向CA注册包括下述步骤：
(1)MG给CA发注册请求消息，边界网关记录收到MG消息的属性，生成一条有关该MG的信息；
(2)边界网关为该注册消息重新分配一个新事务号替换消息中的原事务号，记录发送请求的MG，边界网关把该消息转发给CA；
(3)MG注册成功，CA给MG应答；
(4)边界网关根据应答中的新事务号确定MG，并用原事务号替换新事务号，转发给对应的MG。
所述边界网关执行事务号替换的方法包括下述步骤：对于MG发送给CA的所有请求消息，边界网关把其中的事务号重新分配一个新事务号，并记录发送请求的MG；当边界网关收到CA对该请求的应答，根据这个重新分配的新事务号找到对应的MG，并把应答中的新事务号改回为MG发出的原事务号，再转发应答给对应的MG；对于CA发送给MG的请求消息，边界网关根据其在终结点中的域名分发给对应的MG。
所述边界网关对于与媒体相关的MGCP信令的处理包括下述步骤：对CA向MG发送创建或修改连接的信令，边界网关收到该信令后，在边界网关上创建或修改相关的媒体转发端口和转发表；并用边界网关上媒体转发端口相应的网络地址信息，替换MGCP信令中的相关媒体信息，再把该信令转发给对应的MG；如果是创建连接的信令，边界网关还应记录连接所在的终结点标识；对MG发送给CA与媒体相关的响应信令，边界网关根据其修改对应媒体转发端口的转发表；对信令中的媒体信息，用边界网关上媒体转发端口的相应网络地址信息进行替换后，送给CA；呼叫完成后CA对MG发出释放连接的信令，边界网关根据终结点标识释放对应的媒体转发端口，再把该信令转发给对应的MG。
本发明具有下述有益效果：
1.边界网关上不需配置有关基于MGCP协议的MG的任何信息，MG直接受CA控制；CA不用关心MG是在同一网络还是在其它网络中，方便CA上业务的实现。
2.对MG任何业务控制的更改只需在CA上进行即可，不需再到边界网关上进行，极大的方便了用户管理。
3.用多个边界网关分级可以实现MG对多个网络间的多次穿越。
                          附图说明
图1示出了MGCP协议系统的原理图；
图2示出了本发明实现MGCP信令代理的系统示意图；
图3示出了本发明在边界网关上实现MGCP信息代理的流程图；
图4示出了本发明在边界网关上MG信息动态生成的示意图；
图5为MG的注册流程图；
图6为边界网关的MGCP信令代理实现网络间媒体流的转发过程示意图。
                         具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
图2示出了本发明实现MGCP信令代理的系统示意图，MG和CA处于不同网络中，在CA和MG之间设置边界网关。边界网关是分组交换网络中提供网络间信令媒体代理功能的独立设备，负责提供不同网络间信令媒体代理及网络地址转换功能。同一个CA控制下的所有MG的域名不同，CA根据终结点(Endpoint)中的域名来唯一区别MG。
边界网关至少有两个网络地址，一个在CA侧网络1中的地址BIP1，另一个是在MG侧网络2中的地址BIP2。MG上所配置CA的IP地址及端口，是边界网关的地址BIP2及端口P2。CA根据域名区分MG。
图3示出了本发明在边界网关上实现MGCP信息代理的流程图，在处于不同网络的MG和CA之间设置边界网关，边界网关提供不同网络间信令媒体代理及网络地址转换功能。MG向CA注册。注册成功后，对于CA和MG之间与媒体无关的MGCP信令，边界网关直接按事务号替换的方法直接转发；对于与媒体相关的MGCP信令，边界网关对媒体属性做相应的处理后再转发。
图4和图5示出了MG的注册过程：
301)MG给CA发起RSIP消息进行注册时，事务号为TransID，边界网关在地址BIP2及端口P2上收到该消息，记录收到MG消息的源地址及端口号、MG的域名等属性，生成一条有关该MG的信息；
302)边界网关为该注册消息重新分配一个事务号TransID′，替换消息中原有的事务号TransID，并记录，从地址BIP1上把该注册消息转发给CA。
303)CA根据MG的域名注册成功，CA给MG应答；
304)边界网关从地址BIP1收到CA的应答，根据应答中的事务号TransID′得到MG及TransID，替换应答中的事务号TransID′为TransID，从地址BIP2上转发给对应的MG。
对于MG发送给CA的所有请求消息，边界网关把其中的事务号重新分配一个新事务号，并记录发送请求的MG；当边界网关收到CA对该请求的应答，根据这个重新分配的新事务号找到对应的MG，并把应答中的新事务号改回为MG发出的原事务号，再转发应答给对应的MG；对于CA发送给MG的请求消息，边界网关根据其在终结点中的域名分发给对应的MG。
图6说明通过边界网关的MGCP信令代理实现网络间媒体流的转发过程：
401)CA向MG发送CRCX命令在MG上创建连接端口，边界网关分析该信息后在边界网关上也创建一个对应的媒体转发端口A′；如果CRCX命令有远端连接属性，则用其中的IP及端口在A′建立媒体转发表，再把信令中该IP及端口修改成BIP2及A′；记录MG要创建连接所在的终结点名称。
402)边界网关把修改过远端连接属性的CRCX信令转发给MG；
403)MG成功创建连接端口，发送CRCX命令应答，边界网关收到该应答后，用应答中的近端连接属性中的IP及端口，修改A′上的媒体转发表，并用BIP1和A′替换应答信令中近端连接的IP及端口；
404)边界网关把修改过近端连接属性的CRCX响应信令转发给CA；
405)CA向MG发送修改MG上的连接端口的MDCX信令，边界网关根据其终结点名称查找到A′，用信令中的远端连接属性中的IP及端口修改A′上的媒体转发表，再把信令中该IP及端口修改成BIP2及A′；
406)边界网关把修改过远端连接属性的MDCX信令转发给MG；
407)MG返回修改连接成功的响应；
408)边界网关转发该消息给CA；
409)通话结束，CA给MG发送释放连接的DLCX信令，边界网关根据终结点名称查找到A′，释放A′；
410)边界网关转发该DLCX消息给MG；
411)MG释放连接成功，给CA应答；
412)边界网关转发该信令应答给CA。
如果要实现MG对多个网络间的多次穿越可以用多个边界网关分级来实现。
尽管参照实施例对所公开的涉及使用媒体网关控制协议实现信令代理的方法进行了特别描述，本领域技术人员将能理解，在不偏离本发明的范围和精神的情况下，可以对它进行形式和细节的种种显而易见的修改。因此，以上描述的实施例是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所有的变化和修改都在本发明的范围之内。

Claims (5)

1.一种基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，其特征是，包括下述步骤：
(1)在处于不同网络的MG和CA之间设置边界网关，所述边界网关提供不同网络间信令媒体代理及网络地址转换功能；
(2)MG向CA注册；
(3)对于CA和MG之间与媒体无关的MGCP信令，边界网关直接按事务号替换的方法直接转发；对于与媒体相关的MGCP信令，边界网关对媒体属性做相应的处理后再转发。
2.根据权利要求1所述的基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，其特征是，所述同一CA控制下的所有MG的域名不同，所述CA根据终结点中的域名来唯一区别MG。
3.根据权利要求2所述的基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，其特征是，所述MG向CA注册包括下述步骤：
(1)MG给CA发注册请求消息，边界网关记录收到MG消息的属性，生成一条有关该MG的信息；
(2)边界网关为该注册消息重新分配一个新事务号替换消息中的原事务号，记录发送请求的MG，边界网关把该消息转发给CA；
(3)MG注册成功，CA给MG应答；
(4)边界网关根据应答中的新事务号确定MG，并用原事务号替换新事务号，转发给对应的MG。
4.根据权利要求3所述的基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，其特征是，所述边界网关执行事务号替换的方法包括下述步骤：对于MG发送给CA的所有请求消息，边界网关把其中的事务号重新分配一个新事务号，并记录发送请求的MG；当边界网关收到CA对该请求的应答，根据这个重新分配的新事务号找到对应的MG，并把应答中的新事务号改回为MG发出的原事务号，再转发应答给对应的MG；对于CA发送给MG的请求消息，边界网关根据其在终结点中的域名分发给对应的MG。
5.根据权利要求4所述的基于媒体网关控制协议的信令代理实现方法，其特征是，所述边界网关对于与媒体相关的MGCP信令的处理包括下述步骤：对CA向MG发送创建或修改连接的信令，边界网关收到该信令后，在边界网关上创建或修改相关的媒体转发端口和转发表；并用边界网关上媒体转发端口相应的网络地址信息，替换MGCP信令中的相关媒体信息，再把该信令转发给对应的MG；如果是创建连接的信令，边界网关还应记录连接所在的终结点标识；对MG发送给CA与媒体相关的响应信令，边界网关根据其修改对应媒体转发端口的转发表；对信令中的媒体信息，用边界网关上媒体转发端口的相应网络地址信息进行替换后，送给CA；呼叫完成后CA对MG发出释放连接的信令，边界网关根据终结点标识释放对应的媒体转发端口，再把该信令转发给对应的MG。
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