-
Hintergrund
-
1. Technisches Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Internet-Telefonie-Kommunikationssysteme und
insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verteilung
der Teilnehmerlast auf eine Vielzahl von Gatekeepern (zentrale Steuerungselemente für das Routen
der Rufsignalisierung, für
die Adressübersetzung
von Telefonnummern und IP-Adressen bzw. deren Umwandlung) des Internet-Telefonie-Kommunikationssystems
durch selektives Zuordnen von Teilnehmerlast zu der Anzahl von Gatekeepern
während
des Ermittlungs- und Registrierungsvorganges.
-
2. Verwandter
Stand der Technik
-
Internet-Protokoll-IP-Telefoniesysteme
haben sich in den letzten Jahren sehr schnell entwickelt. In einem
IP-Telefoniesystem erfolgt die Weglenkung oder das Routen von Anrufen über ein
paketvermitteltes Internet-Protokoll-Netzwerk (IP-Netzwerk). Dies
ist mit der Anruf-Weglenkung in einem leitungsvermittelten System
vergleichbar, wie z. B. dem öffentlichen
Fernsprechwählnetz
(PSTN), bei dem Anrufe über
dedizierte Leitungen gelenkt werden. In einem leitungsvermittelten
Netzwerk wird die eine Verbindung bildende digitalisierte Information
in einem kontinuierlichen Strom (im aktiven Zustand) von einem Anrufer
zu einem angerufenen Teilnehmer gesandt, und umgekehrt. In einem
paketvermittelten IP-Telefoniesystem wird jedes Segment der Verbindung
in IP-Pakete umgewandelt, durch das IP-Netzwerk weggelenkt, beim
Verlassen des IP-Netzwerkes rekonstruiert und dann einem angerufenen
Teilnehmer zugestellt.
-
Bei
der IP-Paketvermittlung kann im Gegensatz zur Leitungsvermittlung
die Netzwerk-Bandbreitennutzung
für jede
Verbindung verringert sein, weil keine dedizierte Leitungsverbindung
für jede
Verbindung geschaffen wird. Wie dies jedoch allgemein bekannt ist,
können
IP-Telefoniesysteme derzeit nicht die Dienstgüte (QoS) bereitstellen, die
von leitungsvermittelten Netzwerken bereitgestellt wird. Somit muss
die IP-Telefonie noch erst die Popularität der leitungsvermittelten
Telefonie für
Sprachekommunikationen erreichen, die einen minimalen Grad an QoS
erfordern. Dennoch ergeben IP-Telefoniesysteme annehmbare Ergebnisse
in manchen Fällen,
insbesondere in den Fällen,
in denen die PSTN-Tarife hoch sind, beispielsweise internationale
Verbindungen. Eine internationale Verbindung, die über ein IP-Telefoniesystem hergestellt
und mit Diensten versorgt wird, kann in vielen Fällen zu den Kosten eines Ortsgespräches durchgeführt werden.
-
Bei
der Einleitung einer Verbindung in einem IP-Telefoniesystem wird
ein anrufender Endpunkt mit dem IP-Netzwerk über eine Quellen-Überleiteinrichtung
(Gateway) gekoppelt, wobei die Kopplung mit der Quellen-Überleiteinrichtung
in vielen Fällen über das
PSTN oder ein anderes Netzwerk erfolgt, beispielsweise ein örtliches
Netzwerk oder Weitbereichs-Netzwerk. Die Quellen-Überleiteinrichtung stellt
dann eine Schnittstellenverbindung mit dem Gatekeeper zum Aufbau
der Verbindung her. Der Gatekeeper baut die Verbindung mit dem angerufenen
Endpunkt auf, üblicherweise über eine
Ziel-Überleiteinrichtung.
Die Verbindung wird dann von dem Anrufer über die Quellen-Überleiteinrichtung über das
IP-Netzwerk zu der Ziel-Überleiteinrichtung
und von der Ziel-Überleiteinrichtung
an den angerufenen Teilnehmer gelenkt. Von der Ziel-Überleiteinrichtung zum
angerufenen Teilnehmer kann die Verbindung über das PSTN gelenkt werden.
Die Quellen-und Ziel-Überleiteinrichtungen
wandeln die Verbindung zwischen IP-basierten Datenpaketen, die über das IP-Netzwerk
gelenkt werden, und leitungsvermittelten Gegenstücken um, die von den Endpunkten über das
PSTN empfangen und an dieses geliefert werden.
-
Diensteanbieter
installieren die Infrastruktur, die zur Bereitstellung des IP-Telefonie-Dienstes erforderlich
ist. Bei der Bereitstellung des Dienstes lenken die Diensteanbieter
allgemein alle Verbindungen über
ihre Gatekeeper. Durch Lenken der Verbindungen über ihre Gatekeeper überwachen
die Diensteanbieter die Benutzung zu Abrechnungszwecken, sie ändern IP-Netzwerk-Routen
zur Kompensation von Ausfällen
und lenken Verbindungen an verschiedene Ziel-Überleiteinrichtungen,
um die Last auf die Ziel-Überleiteinrichtungen
auszugleichen.
-
In
einem typischen IP-Telefoniesystem installiert der Diensteanbieter
zunächst
einen einzigen Gatekeeper und unterhält diesen, der alle seine IP-Telefonieverbindungen
mit Diensten versorgt. Bei den vielen verschiedenen Aufgaben, die
der Gatekeeper erfüllen
muss, neigt der Gatekeeper jedoch zu einer Überlastung, wodurch sein Betrieb
verlangsamt und der von ihm bereitgestellte Dienst beeinträchtigt wird.
Wenn eine derartige Überlastung
auftritt, setzt der Diensteanbieter zusätzliche Gatekeeper in dem System
ein, um die zusätzliche
Last abzuwickeln.
-
Bei
mehrfachen Gatekeepern ist es wünschenswert,
die Last auf die Gatekeeper zu verteilen. Die Verteilung der Last
zwischen den Gatekeepern wird im Allgemeinen während der Teilnehmer-Registrierung
durchgeführt,
bei der ein Teilnehmer des IP-Telefoniesystems
einem bestimmten Gatekeeper zugeordnet wird. Gemäß der H.323-Empfehlung ordnet beispielsweise eine
Komponente, die als Registrierung/Zulassung/Status (RAS) bezeichnet
wird, jedem Teilnehmer des Systems einen bestimmten Gatekeeper während des
Gatekeeper-Ermittlungs- und Registrierungsprozesses zu. Bei einem
derartigen Prozess wird dem Teilnehmer im Allgemeinen der Domänenname
eines ersten zugeordneten Gatekeepers geliefert, und ihm kann weiterhin
der Name eines zweiten zugeordneten Gatekeepers geliefert werden.
Der Teilnehmer versucht zunächst
eine Registrierung bei dem ersten zugeordneten Gatekeeper. Wenn
jedoch der erste zugeordnete Gatekeeper die Gatekeeper-Registrierungsanforderung
des Teilnehmers zurückweist,
so versucht der Teilnehmer, sich bei dem zweiten zugeordneten Gatekeeper
zu registrieren. Bei der Registrierung speichert der zugeordnete
Gatekeeper die Registrierungsinformation des Teilnehmers und versorgt
nachfolgende Verbindungen für
den Teilnehmer mit Diensten.
-
Wenn
ein Diensteanbieter einen Gatekeeper hat, so legt eine statische
Zuordnung einfach die gesamte Last auf den Gatekeeper. Wenn jedoch
zusätzliche
Gatekeeper eingesetzt werden, so ist die Belastung unter den dann
eingesetzten Gatekeepern nicht gleich, und ein Lastausgleich erfordert
eine Abmeldung von Teilnehmern und eine nachfolgende Neuanmeldung
von Teilnehmern, was ein lästiger Prozess
ist. Weiterhin bewirken beim Einsatz vieler Gatekeeper statische
Zuordnungsfunktionen eine schlechte Verteilung der Teilnehmerlast
auf die vielen Gatekeeper.
-
Somit
besteht ein Bedarf in der Technik an einem IP-Telefoniesystem, bei
dem die Teilnehmerlast auf mehrfache Gatekeeper in einer Weise verteilt werden
kann, die für
die Teilnehmer des Systems nahtlos ist, so dass Gatekeeper in der
erforderlichen Weise hinzugefügt
oder entfernt werden kann, ohne dass ein zusätzlicher Zusatzaufwand für die Teilnehmer
eingeführt
wird und derart, dass die Hinzufügungen
und Entfernungen ohne Unterbrechung des Dienstes erfolgen können.
-
Die
Veröffentlichung „A DNS
RR for specifying the location of services (DNS SRV)" [A. Gulbrandsen,
P. Vixie] beschreibt ein System, das es mehreren Servern ermöglicht,
einen einzigen Domänennamen
zu verwenden. Ein Lastausgleichsmechanismus, der Wertigkeiten verwendet,
wird zur Auswahl zwischen Servern beschrieben, die die gleiche Priorität haben.
-
Die
Veröffentlichung „On the
use of Multicast Scope for Gatekeeper discovery" [S-Segodan]
beschreibt ein System für
die Gatekeeper-Ermittlung, das in einer dynamischen Weise erfolgt,
um mögliche Topologie-Änderungen
zu berücksichtigen.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Somit
verwaltet zur Überwindung
der Beschränkungen
bekannter Systeme neben anderen Beschränkungen ein Internet-Protokoll-
(IP-) Telefoniesystem, das gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist, die Gatekeeper-Teilnehmerlast durch Aufteilen
von Gatekeepern und durch Verteilen der Teilnehmerlast während des
Gatekeeper-Ermittlungs- und Registrierungsprozesses. Das IP-Telefoniesystem
schließt
eine Anzahl von Gatekeepern ein, die jeweils eine Registrierungs-Lastverwaltungseinheit
(RLMU) einschließen
können.
Die RLMU kann sich auch auf einem oder mehreren Domänen-Namenservern
(DNS's) befinden,
die das IP-Netzwerk oder
die IP-Netzwerke mit Diensten versorgen, über das bzw. die das IP-Telefoniesystem arbeitet,
so dass die RLMU die DNS verwenden kann, um die Lastverteilung zu
unterstützen.
-
Eine
Anzahl von Gatekeepern kann ohne Hierarchie-Struktur organisiert
sein. In einem derartigen Fall besteht die Anzahl von Gatekeepern
aus einer Anzahl von Gatekeeper-Dienstknoten und einer Anzahl von
Gatekeeper-Datenbank-Knoten. Die Gatekeeper-Dienstknoten stellen
die Registrierungs-, Zulassungs-, Status-, Lokalisierungs-, Verbindungsaufbau-
und andere Betriebsfunktionen des Gatekeepers bereit, während die
Anzahl von Gatekeeper-Datenbank-Knoten Teilnehmerinformationen speichert.
Jeder der Gatekeeper-Dienstknoten hat Zugang zu jedem der Anzahl
von Gatekeeper-Datenbankknoten.
-
Wenn
die Funktionen der Gatekeeper in dieser Weise aufgeteilt sind, so
können,
wenn die Gatekeeper insgesamt die für den Teilnehmersatz benötigten Betriebsfunktionen
nicht abwickeln können,
ein zusätzlicher
Gatekeeper-Dienstknoten hinzugefügt werden.
In gleicher Weise kann, wenn die Gatekeeper-Datenbankknoten mit
Teilnehmerdaten gefüllt werden,
ein weiterer Gatekeeper-Datenbank-Knoten hinzugefügt werden.
Somit ermöglicht
die Struktur eine vollständige
Skalierbarkeit und eine nahtlose Skalierbarkeit, wie sie von dem
Teilnehmer gesehen wird.
-
Die
Teilnehmerlast wird der Anzahl von Gatekeeper-Dienstknoten durch
die in dem DNS angeordnete RLMU zugeordnet. Jeder der Anzahl von
Gatekeeper-Dienstknoten schließt
einen entsprechenden A-Datensatz in dem DNS mit seinem RAS TSAP (Dienstzugangspunkt)
ein. Unter Verwendung eines Lastverteilungsalgorithmus, wie z. B.
einer Karusselltechnik, verteilt die RLMU in dem DNS die Teilnehmerlast
auf die Anzahl von Gatekeeper-Dienstknoten, wenn der Teilnehmer
einen Zugriff auf den DNS ausführt
und den RAS TSAP seines Gatekeepers sucht.
-
Wenn
zusätzliche
Gatekeeper-Dienstknoten in das IP-Telefoniesystem eingeführt werden,
so werden zusätzliche
Einträge
in dem DNS für
die zusätzlichen
Gatekeeper- Dienstknoten
gemacht. Weiterhin müssen,
wenn Gatekeeper-Dienstknoten aus dem IP-RTelefoniesystem entfernt
werden, entsprechende DNS-Einträge
ebenfalls aus dem DNS entfernt werden.
-
Bei
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist eine Anzahl von Gatekeepern in einer Hierarchie-Struktur
mit einem Wurzel- oder Root-Gatekeeper an der Spitze der Hierarchie
und eine Anzahl von Gatekeepern organisiert, die sich unter dem
Wurzel-Gatekeeper in einer einzigen oder mehreren Hierarchie-Ebenen
befinden. Alle Registrierungsanforderungen werden an Wurzel-Gatekeeper
gerichtet. Bei Empfang einer Registrierungsanforderung wählt eine
RLMU in dem Wurzel-Gatekeeper
einen der von ihr verwalteten Gatekeeper aus, um den Teilnehmer
mit Diensten zu versorgen. Jeder der Anzahl von Gatekeepern stellt
sowohl Betriebs- als auch Datenbankfunktionen bereit. So speichert jeder
der Gatekeeper seine eigenen Registrierungsdaten. Der Wurzel-Gatekeeper
verfolgt die Zuordnung von Teilnehmern zu Gatekeepern.
-
Wenn
die Funktionen der Gatekeeper auf diese Weise aufgeteilt sind, so
können,
wenn die Gatekeeper insgesamt die für den Teilnehmersatz erforderlichen
Betriebsfunktionen nicht mehr abwickeln können, zusätzliche Gatekeeper hinzugefügt werden.
Weil alle Registrierungs-, Lokalisierungs- und Zulassungsanforderungen
an den Wurzel-Gatekeeper gerichtet werden, wird ein Skalierung in
einfacher Weise durch Hinzufügen
oder Entfernen von Gatekeepern erreicht. Somit ergibt die Struktur
eine nahtlose Skalierbarkeit aus der Sichtweise des Teilnehmers
und der DNS.
-
Gemäß einem
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird in einem Internet-Telefoniesystem,
das eine Anzahl von Gatekeepern einschließt, ein Verfahren zur Verteilung
der Teilnehmerlast auf die Anzahl von Gatekeepern geschaffen, das
Folgendes umfasst:
Empfangen einer Gatekeeper-Datensatzanforderung von
einem Teilnehmer, die einen Domänennamen des
Internet-Telefoniesystems einschließt;
Senden einer Adresse
eines Wurzel-Gatekeepers der Anzahl von Gatekeepern an den Teilnehmer;
Empfangen
einer Gatekeeper-Anforderung von dem Teilnehmer durch den Wurzel-Gatekeeper;
Bestimmen
eines zugeordneten Gatekeepers aus der Anzahl von Gatekeepern für den Teilnehmer durch
den Wurzel-Gatekeeper;
Senden einer Adresse des zugeordneten
Gatekeepers an den Teilnehmer durch den Root-Gatekeeper;
Empfangen
einer Registrierungsanforderung von dem Teilnehmer durch den zugeordneten
Gatekeeper; und
Registrieren des Teilnehmers durch den zugeordneten
Gatekeeper.
-
Gemäß weiteren
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren geschaffen,
wie dies in den Ansprüchen
1–8 angegeben
ist, sowie ein Internet-Telefoniesystem,
wie dies in den Ansprüchen
9–20 spezifiziert
ist.
-
Weiterhin
werden andere Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung unter weiterer
Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen und die folgende Beschreibung
ersichtlich.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
Ein
besseres Verständnis
der vorliegenden Erfindung kann erzielt werden, wenn die folgende ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit
den folgenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen:
-
1 ein Systemdiagramm ist,
das ein Internet-Protokoll-Telefoniesystem zeigt, in dem die Teilnehmerlast
einer Anzahl von Gatekeepern verwaltet wird;
-
2 ein Systemdiagramm ist,
das eine alternative Konstruktion eines Internet-Protokoll-Telefoniesystems
erläutert;
-
3A ein Blockschaltbild ist,
das den Aufbau und die gegenseitige Kopplung einer Anzahl von Gatekeeper-Dienstknoten
und einer Anzahl von Gatekeeper-Datenbankknoten zeigt, die ein IP-Telefoniesystem
mit Diensten versorgen;
-
3B ein Diagramm ist, das
Datensätze zeigt,
die in einem Domänen-Namenserver für die Gatekeeper
nach 3A enthalten sind;
-
4A ein Blockschaltbild ist,
das die Konstruktion und gegenseitige Kopplung einer Anzahl von
Gatekeepern gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
4B ein Diagramm ist, das
einen Datensatz zeigt, der in einem Domänen-Nameserver für die Gatekeeper
nach 4A enthalten ist;
-
4C ein Blockschaltbild ist,
das eine mögliche
Hierarchie-Struktur der Anzahl von Gatekeepern nach 4A zeigt;
-
5A ein Blockschaltbild ist,
das eine Hierarchie-Struktur eine Anzahl von Gatekeepern zeigt, die
von mehrfachen Wurzel-Gatekeepern mit Diensten versorgt werden;
-
5B ein Blockdiagramm ist,
das eine weitere Hierarchie-Struktur eine Anzahl von Gatekeepern
zeigt, die von mehrfachen Wurzel-Gatekeepern mit Diensten versorgt
werden;
-
6 ein Logikdiagramm ist,
das einen Gateway-Ermittlungs- und Registrierungsprozess gemäß der vorliegenden
Erfindung für
die Gatekeeper-Struktur nach 3A erläutert;
-
5 7 ein Logikdiagramm ist, das einen Gatekeeper-Ermittlungs-
und Registrierungprozess gemäß der vorliegenden
Erfindung für
die Gatekeeper-Struktur nach 4A zeigt;
und
-
8 ein Logikdiagramm ist,
das eine Teilnehmer-Lokalisierungsoperation gemäß der vorliegenden Erfindung
für die
Gatekeeper-Struktur nach 4A erläutert.
-
Ausführliche
Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist ein Systemdiagramm,
das ein Internet-Protokoll- (IP-) Telefoniesystem zeigt, das gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist, bei der die Teilnehmerbelastung für eine Anzahl
von Gatekeepern verwaltet oder gesteuert wird. Gemäß 1 schließt das IP-Telefoniesystem eine
Anzahl von Überleiteinrichtungen 104 und 106,
eine Anzahl von Gatekeepern 108 und 109 ein, die
ebenfalls mit dem IP- Netzwerk 102 gekoppelt
sind. Zusammen ergeben die Überleiteinrichtungen 104 und 106 und
die Gatekeeper 108, 109 den Telefoniedienst für eine Anzahl
von Endpunkten 112, 114, 116 und 118.
-
Wie
dies zu erkennen ist, koppeln die Überleiteinrichtungen 104 und 106 Endpunkte 112 und 114 mit
dem IP-Netzwerk 102 über
jeweilige Segmente des öffentlichen
Femsprechwählnetzes (PSTN) 120 und 122.
Die Überleiteinrichtungen 104 und 106 wandeln
daher von den Endpunkten 112 und 114 gelieferte
Anrufe zwischen einem leitungsvermittelten PSTN-Datenformat und
IP-Datenpaketen um. Somit schließen die Überleiteinrichtungen 104 und 106 Codierer/Decodierer
(CODEC's), digitale
Verarbeitungsausrüstungen,
Netzwerkausrüstungen
und andere Ausrüstungen
ein, die für
Datenumwandlungsfunktionen und Netzwerk-Verwaltungsfunktionen erforderlich
sind.
-
Endpunkte,
die mit Überleiteinrichtungen (oder
dem IP-Netzwerk 102 selbst) gekoppelt sind, können gemäß der vorliegenden
Erfindung ebenfalls mit Diensten versorgt werden. Beispielsweise
ist der Endpunkt 116 mit der Überleiteinrichtung 104 über einen
Hauptrechner 120 und ein Ortsnetz oder ein Weitbereichsnetz
(LAN/WAN) 124 gekoppelt. In einem derartigen Beispiel kann
das LAN/WAN 124 das IP-Protokoll unterstützen. Somit
schließt
der Hauptcomputer 120 einen CODEC ein, der eine Verbindung
darstellende Daten zwischen einem mit dem Endpunkt 116 und
dem LAN/WAN 124 kompatiblen Format umwandelt. Bei einem
speziellen Beispiel einer Konstruktion des Hauptcomputers 120 schließt der Hauptcomputer 120 eine
Soundkarte ein, die direkt mit dem Endpunkt 116 verbunden
ist. Die Soundkarte empfängt
Analogsignale von dem Endpunkt 116 und wandelt sie in digitale Äquivalente
um. Die Soundkarte empfängt
weiterhin digitale Signale, wandelt die digitalen Signale in ein äquivalentes
Analogsignal um und liefert das äquivalente
Analogsignal an den Endpunkt 116.
-
Eine
weitere von dem IP-Telefoniesystem unterstützte Art von Endpunkt ist der
Endpunkt 118, der von einem Hauptcomputer 122 unterstützt wird, der
mit der Überleiteinrichtung 106 über ein PSTN-Segment 122 verbunden
ist. Bei dieser Installation ist der Endpunkt 118 mit dem
Hauptcomputer 122 in der vorstehend beschriebenen Weise über eine
Soundkarte gekoppelt. Der Hauptcomputer 122 ist dann mit
der Überleiteinrichtung 106 über das PSTN-Segment 122 über eine
Analog- oder Digitalleitung
unter Verwendung eines geeigneten Modems verbunden, beispielsweise
eines Analog-Modems, eines Dienste-integrierten Netzwerk- (ISDN-)
Modems, eines T-1-Modems usw.
-
Die
Gatekeeper 108 und 109 führen Verbindungsaufbau- und
Dienstfunktionen für
Verbindungen aus, die über
das IP-Telefoniesystem aufgebaut werden. Wie dies weiter unten beschrieben
wird, kann jeder Gatekeeper 108 und 109 eine Registrierungs-Lastverwaltungseinheit
(RLMU) einschließen. Die
RLMU oder die RLMU's
sind für
die Verteilung der Teilnehmerlast auf die Gatekeeper 108 und 109 verantwortlich.
-
Die Überleiteinrichtungen 104 und 106 und die
Gatekeeper 108 und 109 können in Übereinstimmung mit der H.323-Norm
arbeiten, die von der internationalen Telekommunikations Union (ITU-T)
herausgegeben wurde. Die H.323-Norm deckt die technischen Anforderungen
für Audio-
und Video-Kommunikationsdienste in Netzwerken ab, die keine garantierte
Dienstgüte
(QoS) bereitstellen, beispielsweise das IP-Netzwerk 102.
Der Umfang von H.323 schließt
nicht das IP-Netzwerk 102 selbst oder die Transportschicht
ein, die zur Verbindung verschiedener Netzwerke verwendet werden
kann (wie z. B. das IP-Netzwerk 102 und LAN/WAN 124).
Elemente, die für
die Wechselwirkung mit dem PSTN 120 oder 122 benötigt werden,
befinden sich ebenfalls innerhalb des Umfanges von H.323. Soweit
es die vorliegende Erfindung betrifft, schließt H.323 Spezifikationen für Endpunkte, Überleiteinrichtungen
und Gatekeeper ein.
-
Endpunkte,
wie z. B. die Endpunkte 112, 114, 116 und 118 sind
die Klienten-Endpunkte,
die Echtzeit-Zweiweg-Sprachekommunikationen liefern. H.323 spezifiziert
die Betriebsarten, die für
die unterschiedlichen Audio-Endpunkte erforderlich sind, die zusammenarbeiten.
Alle H.323-Endpunkte unterstützen
H.225, das das Rufsignalisierungsprotokoll spezifiziert und zur
Aushandlung von Kanalbenutzung und Kanalfähigkeiten verwendet wird. H.323
schließt weiterhin
eine Komponente ein, die als Registrierung/Zulassung/Status (RAS)
bezeichnet wird, die von Endpunkt-Einheiten optional verwendet wird, um mit
einem Gatekeeper während
der Registrierungs-, Zulassungs- und Statusoperationen zu kommunizieren.
-
Die Überleiteinrichtungen,
beispielsweise 104 und 106, sind wahlweise Elemente
in einer H.323-Verbindung. Überleiteinrichtungen
stellen viele Dienste bereit, wobei der üblichste eine Umsetzungsfunktion
zwischen anrufenden H.323-Endpunkten und anderen Endpunkt-Arten
ist. Diese Funktion schließt
die Umsetzung zwischen Übertragungsformaten
(beispielsweise H.225.0 auf H.221) und zwischen Kommunikationsverfahren
(beispielsweise H.245 auf H.242) ein. Zusätzlich führen die Überleiteinrichtungen 104 und 106 weiterhin
Operationen während
des Verbindungsaufbaus und des Verbindungsabbaus sowohl an der Seite
des IP-Netzwerkes 102 als
auch der Seite des PSTN 120 und 122 aus.
-
Operationen,
die von den Überleiteinrichtungen 104 und 106 unterstützt werden,
schließen
die Herstellung von Verbindungsstrecken mit analogen PSTN-Endpunkten,
die Herstellung von Verbindungsstrecken mit entfernt angeordneten
H.320-konformen Endpunkten über
ISDN-basierte leitungsvermittelte Netzwerke und die Herstellung
von Verbindungen mit entfernt angeordneten H.324-fähigen Endpunkten über PSTN-Netze ein. Überleiteinrichtungen
sind nicht erforderlich, wenn keine Verbindungen zu anderen Netzwerken
erforderlich sind, weil Endpunkte direkt mit anderen Endpunkten
auf dem gleichen paketvermittelten Netzwerk kommunizieren können, wie
zum Beispiel dem LAN/WAN 124 oder dem IP-Netzwerk 102.
-
Die
Gatekeeper 108 und 109 wirken als der zentrale
Punkt für
alle Verbindungen innerhalb ihrer jeweiligen Gatekeeper-Zonen und
stellen Verbindungs-Steuerdienste für registrierte Endpunkte bereit.
In vieler Hinsicht wirkt ein H.323 Gatekeeper als eine virtuelle
Vermittlung. Gatekeeper 108 und 109 führen zwei
wichtige Verbindungs-Steuerfunktionen aus.
Die erste ist die Adressenumsetzung von Netzwerk-Alias-Namen für Endpunkte
und Überleiteinrichtungen
auf IP- oder IPX-Adressen. Die zweite Funktion ist die Bandbreiten-Verwaltung.
Wenn beispielsweise eine Netzwerk- Verwaltung einen Schwellenwert für die Anzahl
von gleichzeitigen Konferenzen auf dem Netzwerk festgelegt hat,
so kann der Gatekeeper 108 oder 109 sich weigern,
weitere Verbindungen herzustellen, sobald der Schwellenwert erreicht
ist.
-
Die
Sammlung aller Endpunkte und Überleiteinrichtungen,
die von einem einzigen Gatekeeper 108 oder 109 verwaltet
werden, ist als die Gatekeeper-Zone bekannt. Wenn daher ein Betreiber
eines IP-Telefonie-Systems mehrfache Gatekeeper einsetzt, wie dies
durch die Gatekeeper 108 und 109 erläutert ist,
so ist jeder Gatekeeper für
eine Gatekeeper-Zone, einen Satz von registrierten Teilnehmern oder
einen anderen Teil der Last verantwortlich, die von dem IP-Telefonie-System
mit Diensten versorgt wird (derartige Unterteilungen werden im Allgemeinen
als "Last-Segmente" bezeichnet. Obwohl
ein Gatekeeper 108 oder 109 logisch von Überleiteinrichtungen 104 und 106 getrennt
ist, können
Vertreiber die Gatekeeper-Funktionalität in die
physikalische Realisierung von Überleiteinrichtungen 104 oder 106 einfügen. Somit
können
die Geräte
an der gleichen Stelle angeordnet sein, an der ein Diensteanbieter
verfügbaren
Raum hat.
-
Ein
optionales, jedoch wertvolles Merkmal eines Gatekeepers 108 oder 109 besteht
in seiner Fähigkeit,
die Leitweglenkung von H.323-Verbindungen durchzuführen. Durch
die Leitweglenkung oder das Routen einer Verbindung über einen
Gatekeeper 108 oder 109 kann die Verbindung effektiver
gestaltet werden. Dienstanbieter benötigen diese Fähigkeit, um
den Gatekeeper 108 dazu zu verwenden, eine Abrechnung für Verbindungen
zu erstellen, die über ihr
Netzwerk laufen. Dieser Dienst kann weiterhin zur Neuumlenkung einer
Verbindung zu einem anderen Endpunkt verwendet werden, wenn ein
angerufener Endpunkt nicht verfügbar
ist.
-
Teilnehmer
werden bei den Gatekeepern 108 und 109 registriert,
um die Teilnehmer-Last
auf die Gatekeeper 108 und 109 zu verteilen. Die
RLMU's, die in den
Gatekeepern 108 und 109 sowie in dem Domain-Namen-Server
(DNS) 110 vorhanden sein können, arbeiten in Verbindung
mit den Gatekeepern, um die Belastung auf die Gatekeeper 108 und 109 aufzuteilen,
um die Ziele des Systembetreibers zu erfüllen.
-
Der
DNS 110 kann die Teilnehmer-Last auf die Gatekeeper 108 und 109 verteilen,
wenn ein Teilnehmer, der eine Gatekeeper-Registrierung wünscht, in
DNS 110 hinsichtlich des RAS TSAP seine sie mit Diensten
versorgenden Gatekeeper befragt. Bei einer derartigen Operation
führt der
DNS 110 einen Zugriff auf seine RLMU aus, die eine karusellartige
oder andere Zuordnung verwendet, um Teilnehmer an die verfügbaren Gatekeeper
zu lenken. In einem derartigen Fall kann die RLMU sich ausschließlich auf
dem DNS 110 befinden. Derartige Verteilungsoperationen können ähnlich zu
anderen Operationen sein, die zur Verteilung der Last auf eine Anzahl
von Einheiten verwendet werden, die einen Domänennamen gemeinsam nutzen.
-
Gemäß einem
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Wurzel- oder Root-Gatekeeper in dem
System eingesetzt. Während
der RAS-Registrierung lenkt der DNS 110 alle Teilnehmer
an den Wurzel-Gatekeeper. Der Wurzel-Gatekeeper führt jedoch
die karusellartige oder andere Zuordnung aus, um Teilnehmer an die
verfügbaren Gatekeeper
zu lenken. Somit wird die Teilnehmerlast ebenfalls auf die verfügbaren Gatekeeper
verteilt.
-
2 ist ein Systemdiagramm,
das eine alternative Konstruktion eines Internet-Protokoll-Telefoniesystems zeigt. Wie
dies gezeigt ist, lenkt das IP-Telefoniesystem Verbindungen über drei
unterschiedliche IP-Netzwerke 202, 204 und 206.
Diese IP-Netzwerke
können
drei private IP-Netzwerke, eine Kombination von öffentlichen und privaten IP-Netzwerken
oder drei öffentliche
IP-Netzwerke umfassen. Als alternative Betrachtungsweise der IP-Netzwerke bilden
die drei IP-Netzwerke 202, 204 und 206 drei Gatekeeper-Zonen
eines IP-Netzwerkes. In jedem Fall sind die IP-Netzwerke 202, 204 und 206 miteinander über Router 208, 210 und 212 gekoppelt.
-
Ein
jeweiliger Gatekeeper versorgt jedes der drei IP-Netzwerke 202, 204 und 206 mit
Diensten. Wie dies gezeigt ist, versorgen die Gatekeeper 220, 222 und 224 die
IP-Netzwerke 202, 204 bzw. 206 mit Diensten.
Die Gatekeeper 220, 222 und 224 sind
so aufgebaut, dass sie eingebaute RLMU's (wie dies gezeigt ist) aufweisen oder
von einem DNS 110 mit Diensten versorgt werden, der eine
RLMU- oder RLMU-ähnliche Funktionalität einschließt. In jedem
Fall wird die Teilnehmerlast auf die Gatekeeper 220, 222 und 224 verteilt,
die die IP-Telefoniedienste gemäß der vorliegenden
Erfindung unterstützen.
-
Wie
dies gezeigt ist, ist der Endpunkt 234 mit dem IP-Netzwerk 206 über das
PSTN 232 und die Überleiteinrichtung 230 gekoppelt.
Weiterhin sind Endpunkte 240 und 242 mit dem IP-Netzwerk 204 über das
PSTN 238 und die Überleiteinrichtung 236 gekoppelt.
Wie dies gezeigt ist, ist der Endpunkt 242 ein Computer
mit Multimedien-Fähigkeiten,
der ein Mikrofon und Lautsprecher oder Hörer einschließt, jedoch
keinen üblichen
Handapparat aufweist. Weiterhin ist ein Endpunkt 244 direkt
mit dem IP-Netzwerk 202 gekoppelt.
Selbstverständlich
können
viele zusätzliche
Endpunkte ebenfalls mit den IP-Netzwerken 202, 204 und 206 über verschiedene
Systemkomponenten gekoppelt sein.
-
3A ist ein Blockschaltbild,
das die Konstruktion und gegenseitige Kopplung einer Anzahl von
Gatekeeper-Dienstknoten und eine Anzahl von Gatekeeper-Datenbankknoten gezeigt,
die ein IP-Telefoniesystem mit Diensten versorgen, das gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist. Wie dies gezeigt ist, sind die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 mit
dem IP-Netzwerk an jeweiligen Koppelstellen gekoppelt. Diese jeweiligen
Koppelstellen können
geografisch verteilt sein, oder sie können sich in einer gemeinsamen
Einrichtung befinden. In jedem Fall besitzt jeder der Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 einen
eindeutigen RAS TSAP, wobei der RAS TSAP einen RAS-Port und eine IP-Adresse
einschließt.
Somit wird während
einer RAS-Registrierungsoperation ein Zugriff auf jeden der Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 in unabhängiger Weise
ausgeführt.
-
Die
Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 sind
mit Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 gekoppelt.
Zusammen bilden die Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 die
Gatekeeper-Datenbank 308. Die Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 speichern
Registrierungsinformationen für
Teilnehmer eines IP-Telefoniesystems. Gemäß der gezeigten Konstruktion
kann irgendeiner der Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 oder 306 Daten auf
einem der Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 speichern
oder von diesen zurückgewinnen.
Somit sind die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 mit
den Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 verbunden, um
ein derartiges Speichern und eine derartige Rückgewinnung zu ermöglichen.
-
Die
Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 und
die Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 werden
jeweils auf Digitalrechnern realisiert, deren Konstruktion gut bekannt
ist. In einem derartigen Fall können
die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 und
die Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 über ein
Ortsnetz miteinander gekoppelt sein. Wenn jedoch die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 und
die Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 in
einer Entfernung voneinander angeordnet sind, so können die
Geräte mit
dem IP-Netzwerk oder dedizierten Verbindungen (beispielsweise T-1,
ISDN, usw.) gekoppelt sein, um die erforderliche Speicherung und
Rückgewinnung von
Registrierungsinformationen zu ermöglichen.
-
Weil
die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 voneinander
unabhängig
sind, können
zusätzliche Gatekeeper-Dienstknoten
hinzugefügt
werden, wenn die Dienstbereitstellungskapazität, die von den Gatekeeper-Dienstknoten
bereitgestellt wird, überschritten
wird. Zusätzlich
können,
wenn die Speicherkapazität
der Gatekeeper-Datenbankknoten 310, 312 und 314 überschritten
ist, zusätzliche
Gatekeeper-Datenbankknoten hinzugefügt werden, um die gesamte verfügbare Speicherkapazität zu vergrößern. In
einem derartigen Fall würde
die Zwischenverbindungskopplung so erweitert, dass der neu hinzugefügte Gatekeeper-Dienstknoten und/oder
Gatekeeper-Datenbankknoten eingefügt wird.
-
3B ist ein Diagramm, das
Datensätze zeigt,
die in einem Domänen-Namenserver für die Gatekeeper-Dienstknoten
nach 3A enthalten sind.
Weil jeder der Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 einen
eindeutigen RAS TSAP besitzt, muss die Teilnehmerbelastung so zugeordnet
werden, dass die Teilnehmerlast auf die Gatekeeper-Dienstknoten 302, 304 und 306 im
Wesentlichen gleich ist. Der DNS führt eine Verteilung der Teilnehmerlast
dadurch aus, dass er seine RLMU zum Einsatz bringt, um Teilnehmer
zu verfügbaren
Gatekeeper-Dienstknoten
während
eines Gatekeeper-Ermittlungsprozesses zuzuordnen.
-
Während des
Gatekeeper-Ermittlungsprozesses befragt ein eine Registrierung wünschender Teilnehmer
den DNS mit dem Domänennamen
des Systems, in dem er oder sie eine Registrierung wünscht, beispielsweise „ABC.com". Wie dies gezeigt
ist, existieren drei A-Datensätze
für „Gatekeeper" unter ABC.com; ein
A-Datensatz für „Gatekeeper
1", ein A-Datensatz „Gatekeeper
2" und ein A-Datensatz
für „Gatekeeper
3". In einer Ausführungsform enthalten
die A-Datensätze
lediglich die IP-Adressen der Gatekeeper, und es wird ein Vorgabe-RAS-Port von „1718" angenommen. Wie
dies gezeigt ist, existieren zwei A-Datensätze für jeden jeweiligen Gatekeeper-Dienstknoten, ein
A-Datensatz, der unter Gatekeeper indiziert ist, und einer, der
unter Gatekeeper X indiziert ist, wobei X 1, 2 oder 3 ist, wie dies gezeigt
ist. Somit kann auch ein direkter Zugriff auf den RAS TSAP jedes
Gatekeeper-Dienstknotens ausgeführt
werden.
-
Als
Antwort auf die Abfrage bestimmt der DNS, dass ein Teilnehmer die
Ermittlung eines Gatekeepers für
das IP-Telefoniesystem wünscht.
Somit leitet er den Betrieb der RLMU ein, die eine Software-Einheit
ist, die auf dem DNS arbeitet. Die RLMU verwendet einen Teilnehmer-Lastausgleichsalgorithmus,
um Gatekeeper 1, Gatekeeper 2 oder Gatekeeper 3 für den anfragenden
Teilnehmer auszuwählen. Der
verwendete Teilnehmer-Lastausgleichsalgorithmus kann einfach ein
karussellartiges Schema zwischen den drei verfügbaren Gatekeeper-Dienstknoten
sein. Alternativ kann der Lastausgleichsalgorithmus die Anzahl von
vorhergehenden Zuordnungen, die Betriebsdauer, über die jeder Gatekeeper-Dienstknoten
betrieben wurde, vergangene Lastmuster für jeden Gatekeeper-Dienstknoten
oder irgendwelche andere Informationen verfolgen, die möglicherweise anzeigen
würden,
welcher der Gatekeeper-Dienstknoten mit dem Teilnehmer belastet
werden sollte. Nach der Auswahl liefert der DNS den RAS TSAP des
ausgewählten
Gatekeeper-Dienstknotens
an den Teilnehmer zurück.
-
4A ist ein Blockschaltbild,
das die Konstruktion und gegenseitige Kopplung einer Anzahl von
Gatekeepern gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei der Ausführungsform empfängt ein
Wurzel-Gatekeeper 402 alle Registrierungsanforderungen
und verteilt die Teilnehmerlast auf die Anzahl von Gatekeepern 404, 406 und 408.
Wie dies gezeigt ist, ist der Wurzel-Gatekeeper 402 mit
einer Wurzel-Gatekeeper-Datenbank 410 gekoppelt, während die
Gatekeeper 404, 406 und 408 mit Datenbank-Knoten 412, 414 bzw. 416 gekoppelt
sind.
-
Bei
der Ausführungsform
empfängt
der Wurzel-Gatekeeper 402 alle RAS-Ermittlungsanforderungen und betreibt
eine darin enthaltene RLMU, um die Zuordnung der Teilnehmer zu der
Anzahl von Gatekeepern 404, 406 und 408 zu
verteilen und um die Last der Gatekeeper 404, 406 und 408 auszugleichen.
In seiner Datenbank 410 verfolgt daher der Wurzel-Gatekeeper 410 die
Teilnehmer-Zuordnungen
zu der Anzahl von Gatekeepern 404, 406 und 408.
Die Gatekeeper-Datenbankknoten 412, 414 und 416 speichern
Teilnehmerinformationen für
Teilnehmer, die bei den jeweiligen Gatekeepern 404, 406 und 408 registriert
sind. In nachfolgenden Operationen, wie z. B. Lokalisierungsanforderungen
und Zulassungsanforderungen werden die Anforderungen von dem Wurzel-Gatekeeper
empfangen und zu dem die Dienste liefernden Gatekeeper gelenkt.
-
4B ist eine Darstellung,
die einen Datensatz zeigt, der in einem Domänen-Namenserver für die Gatekeeper nach 4A enthalten ist. Wie dies gezeigt
ist, existiert ein einziger A-Datensatz für den Gatekeeper in dem DNS
entsprechend dem Domänennamen
ABC.com. Der DNS antwortet daher auf alle Gatekeeper-Ermittlungsanforderungen,
die an ABC.com gerichtet sind, mit dem RAS TSAP des Wurzel-Gatekeepers 402.
Weil der Wurzel-Gatekeeper 402 die Teilnehmer-Lastverteilungsoperationen ausführt, lenkt
der DNS einfach alle Gatekeeper-Ermittlungsanfragen
an den Wurzel-Gatekeeper 402. Unter Verwendung einer derartigen
Technik können mehrfache
Wurzel-Gatekeeper durch den DNS unterstützt werden.
-
4C ist ein Blockschaltbild,
das eine mögliche
Hierarchie-Struktur der Anzahl von Gatekeepern nach 4A zeigt. Bei dieser Struktur verteilt der
Wurzel-Gatekeeper 402 die gesamte Teilnehmerlast auf die
Gatekeeper 404, 406 und 408, indem er seine
RLMU zum Einsatz bringt. In einer Abänderung der Ausführungsform
behält
der Wurzel-Gatekeeper 402 einen Teil der Teilnehmerlast
selbst. In jedem Fall muss die RLMU die Last aufteilen, vorzugsweise
in einer logischen Weise, die Vorteile bei der nachfolgenden Verbindungszulassung,
Abmeldung und anderen Operationen liefert, die von den Gatekeepern 404, 406 und 408 mit
Diensten versorgt werden. Wenn zusätzliche Gatekeeper hinzugefügt werden, kann
der Wurzel-Gatekeeper 402 selbst die Last auf die Gatekeeper
dadurch umverteilen, dass er Anweisungen gibt, dass Registrierungsinformationen
von einem Gatekeeper zu einem anderen Gatekeeper bewegt werden und
die Gatekeeper-Zuordnung geändert
wird, die er verfolgt.
-
Bei
einer speziellen Technik zur Aufteilung der Teilnehmerlast werden
Teilnehmeridentitäten
verwendet. Wenn beispielsweise ein Teilnehmername gleich „johndoe" ist, so wird der
Teilnehmer dem Gatekeeper zugeordnet, der Teilnehmer mit Teilnehmemamen
mit Diensten versorgt, die mit „j" beginnen. In einem anderen Beispiel
versorgt jeder der Gatekeeper 404, 406 und 408 eine
bestimmte Teildomäne
mit Diensten. Teilnehmer stellen typischerweise eine Verbindung
mit dem IP-Netzwerk über eine Überleiteinrichtung
mit einer bestimmten IP-Adresse her, oder sie besitzen selbst eine
bestimmte IP-Adresse. Während
des Gatekeeper-Ermittlungsprozesses
ordnet die RLMU den Teilnehmer dem bestimmten Gatekeeper zu, der
der Teildomäne
zugeordnet wurde, die diese IP-Adresse besitzt. Bei einer weiteren
anderen Operation bestimmt die RLMU die Teilnehmerlast auf jedem
Gatekeeper 404, 406 und 408, wenn die
Zuordnungsentscheidung gemacht wird, und ordnet den Teilnehmer dem
am wenigsten belasteten Gatekeeper zu.
-
5A ist ein Blockschaltbild,
das eine Hierarchie-Struktur einer Anzahl von Gatekeepern zeigt, die
von mehrfachen Wurzel-Gatekeepern mit Diensten versorgt werden.
Wie dies gezeigt ist, arbeitet der Wurzel-Gatekeeper 502 in
der Zone 1 und steuert die Teilnehmerlast der Gatekeeper 504 und 506 für die Zone
1. In gleicher Weise arbeitet der Wurzel-Gatekeeper 508 in
der Zone 2 und steuert die Teilnehmerlast der Gatekeeper 504 und 506 für die Zone
2. In dem IP-Telefoniesystem
ist jedoch ein einzelner Wurzel-Gatekeeper nicht ausreichend, um
die erforderliche Anzahl von Ermittlungs- und Lokalisierungsanforderungen
mit Diensten zu versorgen.
-
Somit
wurden zwei Wurzel-Gatekeeper 502 und 508 eingesetzt,
von denen jeder die Teilnehmerlast einem jeweiligen Satz von Gatekeepern
zuordnet. Weil zwei Wurzel-Gatekeeper 502 und 508 eingesetzt
wurden, schließt
der DNS zwei RAS A-Datensätze für den Domänennamen
ein, einen für
den Wurzel-Gatekeeper 502 und einen für den Wurzel-Gatekeeper 508.
Eine RLMU in dem DNS kann in einem derartigen Fall die Teilnehmer-Lastausgleichsoperationen
durchführen,
um die Last zwischen den zwei Wurzel-Gatekeepern 502 und 508 auszugleichen.
-
5B ist ein Blockschaltbild,
das eine weitere Hierarchie-Struktur einer Anzahl von Gatekeepern
zeigt, die von mehrfachen Wurzel-Gatekeepern mit Diensten versorgt
werden. In der Hierarchie-Struktur versorgen parallele Wurzel-Gatekeeper 550A und 550B das
IP-Telefoniesystem mit Diensten. Die parallele Struktur kann für Redundanz-/Sicherheitszwecke
oder zur Verteilung der Verarbeitungslast eingesetzt werden. Teilnehmerdaten
werden in einer Datenbank 560 gespeichert, die mit den Wurzel-Gatekeepern 550A und 550B gekoppelt
ist.
-
Die
parallelen Wurzel-Gatekeeper 550A und 550B sind
mit parallelen Sätzen
von Gatekeepern 552A und 552B, 554A und 554A und 554B und 556A und 556B gekoppelt,
die mit Registrierungs-Datenbanken 562, 564 bzw. 566 gekoppelt
sind. Der Zweck des Vorhandenseins derartiger paralleler Gatekeeper 552A, 5552B, 554A und 554B und 556a und 556B kann
ebenfalls zu Redundanz-/Sicherheits-Zwecken, zur Verteilung der
Verarbeitungslast oder für
andere Zwecke dienen.
-
6 ist ein Ablaufdiagramm,
das einen Gatekeeper-Ermittlungs- und Registrierungsprozess gemäß der vorliegenden
Erfindung für
die Gatekeeper-Struktur nach 3A zeigt.
Die Operation beginnt im Schritt 602, in dem der Teilnehmer
den vollständig
qualifizierten Domänennamen
(FQDN) für den
Gatekeeper des IP- Telefoniesystems
gewinnt. Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird jedem Teilnehmer der gleiche FQDN geliefert, beispielsweise ABC.com.
Ein derartiger FQDN wird typischerweise von dem Diensteanbieter
für das
IP-Telefoniesystem erhalten, wenn der Teilnehmer den Vertrag abschließt. In vielen
Operationen kann der Teilnehmer jedoch nur teilweise Informationen
haben, die den Gatekeeper identifizieren. In einem derartigen Fall leitet
der Teilnehmer eine Anfrage an den DNS ein, die den Ausdruck „Gatekeeper" und die für den FQDN
vorhandene Information einschließt. Ein Beispiel einer derartigen
Anfrage würde
gatekeeper.ABC.com sein. Der DNS würde dann die gelieferte Information
empfangen und versuchen, einen Gatekeeper für die Domäne zu lokalisieren. SVR-Datensätze können ebenfalls
für die
Lokalisierungsoperation verwendet werden, wobei derartige SVR-Datensätze besonders
nützlich
zur Korrelation des Gatekeepers zu seiner Domäne oder seinen Domänen sind.
-
Als
nächstes
befragt im Schritt 604 der Teilnehmer den DNS nach dem
RAS TSAP des Gatekeepers, der dem FQDN ABC.com entspricht. Im Schritt 606 bestimmt
in Verbindung mit der Betriebsweise der auf dem DNS befindlichen
RLMU der DNS den Gatekeeper, dem der Teilnehmer zugeordnet wird.
Dann liefert im Schritt 608 der DNS die Adresse oder die
Adressen des zugeordneten Gatekeepers an den Teilnehmer zurück.
-
Der
Teilnehmer sendet dann eine Gatekeeper-Anforderung an den zugeordneten
Gatekeeper im Schritt 610. Wenn der zugeordnete Gatekeeper die
Gatekeeper-Anforderung
zurückweist,
antwortet er mit einer Umlenkungs-Antwort an die Teilnehmereinheit
im Schritt 612, wodurch der Teilnehmer an einen alternativen
Gatekeeper gelenkt wird. Der Teilnehmer sendet dann eine Gatekeeper-Anforderung an
den alternativen Gatekeeper im Schritt 616.
-
Wenn
die ursprüngliche
Gatekeeper-Anforderung von dem zugeordneten Gatekeeper akzeptiert
wurde, sendet der zugeordnete Gatekeeper eine Gatekeeper-Bestätigung an
den Teilnehmer im Schritt 616. Anderenfalls sendet, wenn
der alternative Gatekeeper verwendet wurde, der alternative Gatekeeper
eine Gatekeeper- Bestätigung an
den Teilnehmer im Schritt 616. Als Antwort hierauf sendet der
Teilnehmer eine Registrierungsanforderung an den ermittelten Gatekeeper
im Schritt 618, und der ermittelte Gatekeeper registriert
dann den Teilnehmer im Schritt 620 und sendet eine Registrierungsbestätigung an
den Teilnehmer.
-
7 ist ein Logikdiagramm,
das einen Gatekeeper-Ermittlungs- und Registrierungsprozess gemäß der vorliegenden
Erfindung für
die Gatekeeper-Struktur nach 4A zeigt.
Zunächst
gewinnt im Schritt 702 der Teilnehmer den FQDN (ABC.com)
für den
Gatekeeper. Dann befragt im Schritt 704 der Teilnehmer
den DNS nach dem RAS TSAP des Gatekeepers. Weil der DNS lediglich
einen einzigen A-Datensatz
für den
Gatekeeper unter dem Domänennamen
ABC.com besitzt (entsprechend dem Wurzel-Gatekeeper), liefert der
DNS den RAS TSAP des Wurzel-Gatekeepers
im Schritt 706 zurück.
Der Teilnehmer sendet dann eine Gatekeeper-Anforderung an den Wurzel-Gatekeeper
im Schritt 708.
-
Der
Wurzel-Gatekeeper bestimmt dann, welchen der Gatekeeper er in seiner
Zone hat, um den Teilnehmer im Schritt 710 zuzuordnen.
Sobald die Feststellung getroffen wurde, sendet der Wurzel-Gatekeeper
eine Gatekeeper-Bestätigung
an den Teilnehmer mit dem RAS TSAP des zugeordneten Gatekeepers
im Schritt 712. Dann sendet der Teilnehmer eine Registrierungsanforderung
an den zugeordneten Gatekeeper im Schritt 714. Der zugeordnete
Gatekeeper registriert den Teilnehmer dann und sendet eine Registrierungsbestätigung an
den Teilnehmer im Schritt 716.
-
8 ist ein Logikdiagramm,
das eine Teilnehmer-Lokalisierungsoperation gemäß der vorliegenden Erfindung
für die
Gatekeeper-Struktur nach 4A zeigt.
Die Operation beginnt im Schritt 802, in dem ein Nicht-Teilnehmer
einen Teilnehmer-Alias-Namen
und Domänennamen
für den
Teilnehmer gewinnt, den er oder sie zu erreichen versucht. Im Schritt 804 sendet
der Nicht-Teilnehmer dann eine Anforderung an den DNS für einen
A-Datensatz für einen
Gatekeeper, der dem Domänennamen
entspricht. Der DNS liefert den RAS TSAP des Wurzel-Gatekeepers
für den
Domänennamen
an den Teilnehmer im Schritt 806 zurück.
-
Bei
Empfang des Domänennamens
des Wurzel-Gatekeepers sendet der Nicht-Teilnehmer dann eine Lokalisierungsanforderung
an den Wurzel-Gatekeeper mit dem Teilnehmer-Alias-Namen für den Teilnehmer
im Schritt 808. Als Antwort lokalisiert der Wurzel-Gatekeeper
den die Dienste für
den Teilnehmer bereitstellenden Gatekeeper im Schritt 810 und
liefert im Schritt 812 eine Lokalisierungsbestätigung an
den Nicht-Teilnehmer
zurück,
die den die Dienste liefernden Gatekeeper für den Teilnehmer identifiziert.
Im Schritt 814 sendet der Nicht-Teilnehmer dann eine Diensteanforderung
an den die Dienste liefernden Gatekeeper. Der die Dienste liefernde Gatekeeper
liefert dann den Anruf an den Teilnehmer im Schritt 816.
-
Wenn
ein Teilnehmer versucht, einen anderen Teilnehmer zu lokalisieren,
so sendet der Teilnehmer seine oder ihre Anforderung direkt an den
Wurzel-Gatekeeper, ohne getrennten Zugriff auf dem DNS, wenn ein
einziger Wurzel-Gatekeeper für
das IP-Telefoniesystem
vorhanden ist. Wenn mehrfache Wurzel-Gatekeeper vorhanden sind,
kann der Teilnehmer einen Zugriff auf den DNS auszuführen haben.
In einer anderen Situation, wenn der Wurzel-Gatekeeper, auf den
der Teilnehmer einen Zugriff ausführt, den gesuchten Teilnehmer
nicht unterstützt, so
kann der Wurzel-Gatekeeper
den Teilnehmer an einen anderen Wurzel-Gatekeeper verweisen.