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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung einer bestehenden Übertragung
in einem Privatnetzwerk über
zwei Sub-Netzwerke mit QSIG- und SIP-Protokoll. Bekannt sind:
- – klassische
Privatnetzwerke mit Vermittlungseinrichtungen, die Leitungen oder
synchron übertragene
Informationspakete vermitteln. Ein genormtes Signalisierungsprotokoll,
genannt QSIG, ermöglicht
diesen Vermittlungseinrichtungen den Austausch von Signalisierungsnachrichten
selbst dann, wenn sie von unterschiedlichen Herstellern stammen.
- – Privatnetzwerke
jüngeren
Datums mit Routern, welche die Leitweglenkung von Informationspaketen
(Sprache oder Daten) über
das Internet-Protokoll (IP) ausführen.
Ein genormtes Signalisierungsprotokoll, genannt SIP (Session Initialisation
Protocol), ermöglicht
diesen Routern den Austausch von Signalisierungsnachrichten.
- – Privatnetzwerke
mit zwei Sub-Netzwerken, wobei eines Leitungen oder synchron übertragene Informationspakete
vermittelt und das andere die Leitweglenkung von Informationspaketen
(Sprache oder Daten) über
das Internet-Protokoll ausführt.
Diese beiden Sub-Netzwerke verwenden das Protokoll QSIG bzw. SIP
und sind über
einen Gateway verbunden, der die Formatänderungen für die zwischen den beiden Sub-Netzwerken ausgetauschten
Sprach- und Signalisierungsinformationen übernimmt.
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1 stellt
ein Beispiel eines solchen Privatnetzwerks dar. Es umfasst:
- – ein
Subnetzwerk QSIGN, umfassend:
- – zwei
miteinander verbundene Vermittlungseinrichtungen P1 und P2, die
synchron übertragene Informationspakete
(Sprachsignale) vermitteln, wobei sie das QSIG-Protokoll zum Austausch
von Signalisierungsnachrichten nutzen (an diese Knoten sind nicht
dargestellte klassische Telefonendgeräte angeschlossen);
- – einen
mit der Vermittlungseinrichtung P1 verbundenen interaktiven Sprachserver
VS, mit dem anrufende Teilnehmer begrüßt werden und der ihnen insbesondere
vorschlägt,
ihren Anruf zu einem Endgerät
des Privatnetzwerks weiterzuleiten;
- – und
ein Subnetzwerk SIPN, umfassend:
- – einen
IP-fähigen
Router IPR, der mit dem Gateway GW verbunden ist und der die Leitweglenkung
von Informationspaketen (Sprache oder Daten) über das Internet-Protokoll
ausführt,
wobei dieser Gateway Formatänderungen
für die
zwischen den zwei Sub-Netzwerken QSIGN und SIPN und umgekehrt ausgetauschten
Informationen übernimmt;
- – und
Internet-fähige
Endgeräte
IPT1 und IPT2, bei denen es sich zum Beispiel um an diesen Router
IPR angeschlossene Telefonapparate handelt.
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Die
Vermittlungseinrichtung P2 umfasst mit SW bezeichnete Mittel, welche
die klassischen Vermittlungsfunktionen ausführen, sowie mit GW bezeichnete
Mittel, die einen QSIG/SIP-Gateway bilden.
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Nehmen
wir an, ein Teilnehmer des Endgeräts IPT1 ruft das Endgerät IPT2 an,
das ebenfalls zum Sub-Netzwerk SIPN gehört. Der Router IPR baut eine
Sitzung auf, die einem Sprach- und Signalisierungsweg entspricht,
der das Endgerät
IPT1 direkt mit dem Endgerät
IPT2 verbindet. Es tritt kein besonderes Problem auf, der verwendete
Weg ist der kürzestmögliche.
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Nehmen
wir nun an, dass ein Teilnehmer des Endgerätes IPT1 den Sprachserver VS
anruft, um die Verbindung beispielsweise zu einer Verwaltungsabteilung
herzustellen, deren Nummer er nicht kennt. Der Router IPR sendet
einen Befehl des SIP-Protokolls, um eine Sitzung aufzubauen, die
einem Sprach- und Signalisierungsweg S1-S2 vom Endgerät IPT1 bis
zur Vermittlungseinrichtung P1 entspricht, welcher der Sprachserver
VS zugeordnet ist. Das SIP-Protokoll kann nur bis zu dem in die
Vermittlungseinrichtung P2 integrierten Gateway GW eingesetzt werden.
Der Gateway GW übersetzt
den Befehl des SIP-Protokolls in das QSIG-Protokoll. Dieser SIP-Befehl
baut einen ersten Teil S1 des Sprach- und Signalisierungsweges auf,
wobei dieser Teil S1 vom Endgerät
IPT1 bis zum Gateway GW verläuft.
Der in das QSIG-Protokoll übersetzte
Befehl baut einen anderen Teil, S2, des Sprach- und Signalisierungsweges
auf, wobei dieser Teil S2 vom Gateway GW bis zum Sprachserver VS
verläuft.
Auf diese Weise wird eine erste Verbindung über den Weg S1-S2 zwischen dem
Endgerät
IPT1 und dem Sprachserver VS aufgebaut.
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Der
Sprachserver VS antwortet dem Teilnehmer des Endgerätes IPT1
auf demselben Weg S1-S2, indem er ihm eine Liste verschiedener Verwaltungs-
oder kauf männischer
Abteilungen vorschlägt.
Der Teilnehmer wählt
eine Abteilung aus dieser Liste, indem er eine oder mehrere Tasten
des Endgerätes
IPT1 drückt.
Der Sprachserver VS empfängt
die den betätigten
Tasten entsprechenden Audiosignale und leitet daraus zum Beispiel
ab, dass für das
Endgerät
IPT1 eine Verbindung zum Endgerät IPT2
aufgebaut werden muss. Er steuert daraufhin die Vermittlungseinrichtung
P1 so, dass sie das Endgerät
IPT2 anruft und eine zweite Verbindung herstellt. Unter Verwendung
des Signalisierungsprotokolls QSIG steuert die Vermittlungseinrichtung
P1 den Aufbau eines Sprach- und Datenweges, S3-S4, von der Vermittlungseinrichtung
P1 zum Endgerät IPT2.
Das QSIG-Protokoll kann nur bis zum Gateway GW eingesetzt werden.
Dieser QSIG-Befehl baut einen ersten Teil S3 des Weges auf, wobei
dieser Teil S3 zwischen der Vermittlungseinrichtung P1 und dem Gateway
GW verläuft.
Der Gateway GW übersetzt
den Befehl des QSIG-Protokolls in das SIP-Protokoll. Der übersetzte
Befehl steuert den Router IPR so, dass er eine Sitzung aufbaut,
die einem zweiten Teil, S4, des Sprach- und Signalisierungsweges
entspricht, wobei dieser Teil vom Gateway GW zum Endgerät IPT2 verläuft.
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Schließlich steuert
der Sprachserver VS die Vermittlungseinrichtung P1 so, dass die
erste und die zweite Verbindung zusammengeführt werden, indem die Wege
S2 und S3 verbunden werden. Das Endgerät IPT1 kommuniziert dann mit
dem Endgerät
IPT2 über
den Router IPR, die Vermittlungseinrichtung P2, die Vermittlungseinrichtung
P1, danach erneut die Vermittlungseinrichtung P2 und den Router
IPR.
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Es
wird somit ersichtlich, dass dann, wenn ein Endgerät des Sub-Netzwerks
SIPN einen Dienst nutzen kann, der von einem der Vermittlungseinrichtung
des Sub-Netzwerks
QSIG zugeordneten Server angeboten wird, die Verbindung zu diesem
Server (in bestimmten Fällen)
zu einem anderen Endgerät
des Sub-Netzwerks SIPN weitergeleitet werden kann, und zwar auf
dem Weg S1-S2-S3-S4, der nicht optimal ist, da er gegenüber dem
kürzesten
Weg einen langen Umweg darstellt, denn der Weg S1-S2-S3-S4 verlässt das
Sub-Netzwerk SIPN und tritt danach wieder in dieses Sub-Netzwerk
ein.
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Ziel
der Erfindung ist es, Abhilfe für
diesen Nachteil zu schaffen.
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EP-A-0876041
beschreibt ein Verfahren zur Optimierung einer bestehenden Übertragung
in einem hinsichtlich der Signalisierungsprotokolle homogenen Netz werk.
Das Dokument draft_elwell_sipping_gsig2sip_02.txt (IETF – „Interworking
between SIP and QSIG")
beschreibt Verfahren zum Aufbau einer Verbindung zwischen einem ersten
Telekommunikationsnetzwerk und einem zweiten Netzwerk, welche die
Protokolle QSIG bzw. SIP nutzen.
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Gegenstand
der Erfindung ist ein Verfahren zur Optimierung einer bestehenden Übertragung
in einem Privatnetzwerk über
zwei Sub-Netzwerke mit QSIG- und SIP-Protokoll,
wenn ein erstes, zu
dem Sub-Netzwerk mit SIP-Protokoll gehörendes Endgerät den Aufbau
einer Verbindung zu einem Server anfordert, der einer ersten, zu dem
Sub-Netzwerk mit QSIG-Protokoll gehörenden Vermittlungseinrichtung
zugeordnet ist, und wenn diese Verbindung zu einem zweiten Endgerät weitergeleitet
werden muss, welches zu dem Sub-Netzwerk mit SIP-Protokoll gehört, wobei
diese beiden Sub-Netzwerke über
einen QSIG/SIP-Gateway verbunden sind, der einer zweiten Vermittlungseinrichtung
des Sub-Netzwerks mit QSIG-Protokoll zugeordnet ist;
klassischerweise
bestehend im Aufbau:
- – einer ersten Verbindung zwischen
dem ersten Endgerät
und der ersten Vermittlungseinrichtung;
- – danach
einer zweiten Verbindung zwischen der ersten Vermittlungseinrichtung
und dem zweiten Endgerät;
- – und
anschließend
im Zusammenführen
dieser beiden Verbindungen in der ersten Vermittlungseinrichtung,
um eine Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Endgerät über den
Gateway, die erste und die zweite Vermittlungseinrichtung herzustellen;
und
dadurch gekennzeichnet, dass es anschließend darin besteht, klassische
Funktionen der QSIG- und SIP-Protokolle zu nutzen, um:
- – eine
dritte Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Endgerät ausschließlich innerhalb des
Sub-Netzwerks mit SIP-Protokoll aufzubauen;
- – danach
die erste Verbindung und die zweite Verbindung abzubauen.
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Das
auf diese Weise gekennzeichnete Verfahren ermöglicht die Erlangung eines
optimalen Wegs, um eine Verbindung zwischen den beiden Endgeräten herzustellen,
weil der Weg, den es für
die dritte Verbindung herstellt, nicht über Vermitt lungseinrichtungen
des Netzwerks mit QSIG-Protokoll verläuft. Mit diesem Verfahren können daher
Ressourcen dieses Netzwerks gespart werden.
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Gegenstand
der Erfindung ist auch eine Vermittlungseinrichtung für ein Privatnetzwerk,
welches zwei Sub-Netzwerke mit QSIG- bzw. SIP-Protokoll umfasst,
wobei diese Vermittlungseinrichtung das QSIG-Protokoll nutzt, dadurch
gekennzeichnet, dass sie Software-Mittel zur Nutzung der klassischen Funktionen
des QSIG-Protokolls umfasst, um:
dann, wenn ein erstes, zu
dem Netzwerk mit SIP-Protokoll gehörendes Endgerät eine erste
Verbindung zu einem Server aufgebaut hat, der einer ersten anderen,
zu dem Sub-Netzwerk mit QSIG-Protokoll gehörenden Vermittlungseinrichtung
zugeordnet ist, und wenn diese Verbindung zu einem zweiten Endgerät weitergeleitet
werden muss, welches zu dem [Sub-] Netzwerk mit SIP-Protokoll gehört, wobei
diese beiden Sub-Netzwerke über
einen QSIG/SIP-Gateway verbunden sind, der einem zweiten Knoten
des Sub-Netzwerks mit QSIG-Protokoll zugeordnet ist;
und wenn
der Server klassischerweise eine zweite Verbindung zwischen der
ersten Vermittlungseinrichtung und dem zweiten Endgerät aufgebaut
hat und anschließend
diese beiden Verbindungen zusammengeführt hat, um eine Verbindung
zwischen den beiden Endgeräten über den
Gateway (GW), die erste und die zweite Vermittlungseinrichtung herzustellen:
- – den
Aufbau einer dritten Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten
Endgerät
ausschließlich
innerhalb des Sub-Netzwerks (SIPN) mit SIP-Protokoll zu steuern;
- – danach
den Abbau der ersten und der zweiten Verbindung zu steuern.
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Mit
Hilfe der nachfolgenden Beschreibung und der ihr beigefügten Figuren
wird die Erfindung besser verständlich
und werden weitere Merkmale ersichtlich werden:
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Die
weiter oben beschriebene 1 stellt ein Beispiel eines
Privatnetzwerks mit zwei Sub-Netzwerken dar und veranschaulicht
das klassischerweise angewendete Verfahren, wenn ein erstes, zu
dem Netzwerk mit SIP-Protokoll gehörendes Endgerät eine Verbindung
zu einem Server aufgebaut hat, der einer ersten, zum dem Sub-Netzwerk
mit QSIG-Protokoll gehörenden
Vermittlungseinrichtung zu geordnet ist, und wenn diese Verbindung
an ein zweites Endgerät
weitergeleitet werden muss, das zu dem Netzwerk mit SIP-Protokoll
gehört.
Außerdem
veranschaulicht sie einen ersten Teil der Umsetzung des Verfahrens
gemäß der Erfindung,
wobei dieser erste Teil dem klassischen Verfahren entspricht.
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Die 2 bis 5 veranschaulichen
die Einzelschritte, die nacheinander im Verlauf eines zweiten Teils
des Verfahrens gemäß der Erfindung ausgeführt werden,
wobei dieser zweite Teil darin besteht, dass klassische Funktionen
der QSIG- und SIP-Protokolle
genutzt werden, um eine dritte Verbindung zwischen dem ersten und
dem zweiten Endgerät
ausschließlich
innerhalb des Sub-Netzwerks mit SIP-Protokoll aufzubauen; und um anschließend die erste
Verbindung und die zweite Verbindung abzubauen.
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Ein
erster durch 2 veranschaulichter Schritt
besteht darin, die Vermittlungseinrichtung P1 (über den Sprachserver VS) so
zu steuern, dass sie eine QSIG-Signalisierungsnachricht
sendet, die die Mitteilung „CALL
TRANSFER COMPLETE (PRIMARY)" an
alle Knoten enthält,
welche den Weg S2-S1 unterstützen,
sowie eine QSIG-Signalisierungsnachricht, die die Mitteilung „CALL TRANSFER
COMPLETE (SECONDARY)" an
Knoten enthält,
die den Weg S3-S4 unterstützen.
Diese Nachrichten sind klassische Nachrichten des QSIG-Protokolls
und weisen das QSIG-Format
auf, bis sie an der Vermittlungseinrichtung P2 ankommen, wo der
Gateway GW sie in das SIP-Format übersetzt, bevor sie an den
Router IPR rückübertragen
werden.
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Danach
besteht ein zweiter, in 3 veranschaulichter Schritt
darin, von der dem Gateway GW zugeordneten Vermittlungseinrichtung
aus, das heißt von
der Vermittlungseinrichtung P2, auf dem Weg S2 eine QSIG-Signalisierungsnachricht
zu senden, die die Mitteilung „PATH
REPLACE PROPOSE" enthält. Diese
Signalisierungsnachricht ist eine klassische Nachricht des QSIG-Protokolls,
die den Knoten, die sie auf ihrem Weg trifft, insbesondere der Vermittlungseinrichtung
P1, mitteilt, dass die Vermittlungseinrichtung P2 den Weg S2-S3
optimieren möchte.
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Dies
ist eine klassische Nachricht, es müssen jedoch Software-Mittel
(ergänzend
zu den klassischen Software-Mitteln einer QSIG-kompatiblen Nebenstellenanlage)
vorgesehen werden, damit die Vermittlungseinrichtung P2 diese Nachricht
sendet, wenn sie die Nachricht mit der Mitteilung „CALL TRANSFER
COMPLETE (PRIMARY)" empfängt. Die Vermittlungseinrichtung,
die das Ende des Weges S2 unterstützt, das heißt in diesem
Beispiel P1, überträgt diese
Nachricht auf dem Weg S3 zurück,
da die Wege S2 und S3 in dieser Vermittlungseinrichtung P1 zusammengeführt sind.
Diese Nachricht kommt folglich bis zu der Vermittlungseinrichtung,
die das Ende des Weges S3 unterstützt, zurück, das heißt zur Vermittlungseinrichtung
P2, was zur Folge hat, dass ein dritter Schritt in Gang gesetzt
wird.
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Der
in 4 veranschaulichte dritte Schritt besteht darin,
von dem Gateway GW der Vermittlungseinrichtung P2 aus auf dem Weg
S1 eine als „REFER" bezeichnete SIP-Signalisierungsnachricht zu
senden, die dem Knoten, der das andere Ende des Weges S1 unterstützt, das
heißt
dem Router IPR, mitteilt, dass die Vermittlungseinrichtung P2 die Wege
S3-S4 optimieren möchte.
Diese Nachricht ist eine klassische Nachricht im SIP-Protokoll.
Diese Nachricht fordert eine Wegoptimierung an, indem die Identität IPT1 und
IPT2 der Endgeräte
präzisiert
wird, die durch einen optimalen Weg verbunden werden sollen. Es
handelt sich um eine klassische SIP-Nachricht, es müssen jedoch Software-Mittel
(ergänzend zu
den klassischen Software-Mitteln einer QSIG-kompatiblen Nebenstellenanlage)
vorgesehen werden, damit die Vermittlungseinrichtung P2 diese Nachricht
sendet, wenn sie die über
den Weg S3 kommende QSIG-Nachricht mit der Mitteilung „PATH REPLACE
PROPOSE" empfängt.
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Der
Router IPR antwortet mit einer klassischen SIP-Nachricht „NOTIFY", die bedeutet, dass
er die angeforderte Optimierung vorgenommen hat, das heißt eine
dritte Verbindung über
den Weg S5 aufzubauen, die so direkt wie möglich zwischen den Endgeräten IPT1
und IPT2 verläuft.
In diesem einfachen Beispiel durchläuft der Weg S5 nur einen Router
IPR, der gleichzeitig der Router ist, der als Zugang zum Sub-Netzwerk
QSIGN dient. In anderen Beispielen muss der Weg S5 möglicherweise
noch durch andere zum Sub-Netzwerk SIPN gehörende Router verlaufen, auf
jeden Fall aber bleibt der Weg S5 ausschließlich im Sub-Netzwerk SIPN.
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Ein
in 5 veranschaulichter vierter Schritt besteht nun
darin, von der Vermittlungseinrichtung P2 aus auf dem Weg S3 eine
QSIG-Signalisierungsnachricht zu senden, die die Mitteilung „DISCONNECT" enthält, welche
die Knoten, die diesen Weg S3 unterstützen, auffordert, die erste
und die zweite Verbindung abzubauen.
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Diese
Nachricht wird auf dem Weg S3 und anschließend auf dem Weg S2 verbreitet,
der mit dem Weg S3 zusammengeführt
ist. Die Wege S3 und S2 und infolgedessen auch der Weg S1 werden
folglich freigegeben. Andererseits wird eine als „BYE" bezeichnete SIP-Nachricht
von der Vermittlungseinrichtung P2 auf dem Weg S4 gesendet. Diese
Nachricht fordert den Router IPR auf, die erste und die zweite Verbindung
abzubauen, das heißt
die Wege S1 und S4 freizugeben, indem die entsprechenden Sitzungen
beendet werden.
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Es
handelt sich um eine klassische Nachricht im SIP-Protokoll. Sie
wird vom Gateway GW der Vermittlungseinrichtung P2 gesendet. Hierfür müssen Software-Mittel (ergänzend zu
den klassischen Software-Mitteln einer QSIG-kompatiblen Nebenstellenanlage,
die mit einem QSIG/SIP-Gateway ausgestattet ist) vorgesehen werden,
damit die Vermittlungseinrichtung P2 diese Nachricht sendet, wenn
sie die über
den Weg S2 kommende Nachricht mit der Mitteilung „DISCONNECT" empfängt.
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6 veranschaulicht
das Endergebnis dieser Einzelschritte: Der Router IPR hat eine dritte
Verbindung aufgebaut, indem er eine neue Sitzung erzeugt hat, die
einem optimierten Weg S5 entspricht, welcher die Endgeräte IPT1
und IPT2 über
den Router IPR ohne jeden Umweg über
das Sub-Netzwerk QSIGN verbindet. Die Wege S1, S2, S3, S4 sind freigegeben.