ES2263801T3 - Procedimiento de establecimiento de comunicacion en una red multimedia. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de establecimiento de rutas de comunicación entre los puntos de acceso de un sistema de comunicación, comprendiendo el sistema de comunicación como mínimo una red de transmisión de paquetes (2, 3) que procura una primera familia de puntos de acceso, medios de conmutación (1, 81-84) dotados de interfaz de conexión que proporcionan una segunda familia de puntos de acceso y, como mínimo, un interfaz pasarela con la red de transmisión de paquetes, medios de tratamiento de llamada que incluyen, como mínimo, un servidor de llamada (11, 12, 21-23, 31-33, 51-53) para memorizar los datos de configuración y de contexto relativos a terminales (60-63, 66-69, 75-77, 79) conectados al sistema a través de los puntos de acceso y para efectuar tratamientos de señalización que se refieren a dichos terminales y, como mínimo, un servidor de topología -90- que coopera con los medios de tratamiento de llamada para seleccionar una modalidad de establecimiento de ruta de comunicación entre una primera modalidad controlada por mecanismos de red de transmisión de paquetes y una segunda modalidad controlada por mecanismos de los medios de conmutación, en el que los mecanismos de los medios de conmutación que controlan una segunda modalidad explotan datos predefinidos que describen una topología del sistema de comunicación compuesta de nudos topológicos que pertenecen a los medios de comunicación (1, 81-84) y de rutas topológicas admitidas en el seno de los medios de comunicación entre pares de nudos topológicos, en el que se asocia a cada punto de acceso un nudo topológico de referencia respectivo que pertenece a los medios de conmutación, de manera que el nudo topológico de referencia de cada punto de acceso de la segunda familia sea accesible de dicho punto de acceso sin pasar por la red de transmisión de paquetes, en el que el establecimiento de una ruta de comunicación entre los puntos de acceso para enlazar un primer y segundo terminales relativamente conectados a dichos puntos de acceso.
Description
Procedimiento de establecimiento de comunicación
en una red multimedia.
La presente invención se refiere al sector de
las redes de comunicación, y más particularmente a las redes de
transporte de voz que comprenden una o varias subredes con
conmutación de circuito y una o varias subredes de transmisión de
paquetes, con interfaces pasarela para sus interconexiones.
El desarrollo de la red Internet ha contribuido
notablemente a la aparición y después a la expansión de servicios de
telecomunicaciones previstos para funcionar de acuerdo con
protocolos de esta red, especialmente el protocolo de capa de red IP
("Internet Protocol", Request for Comments (RFC) 760, Internet
Engineering Task Force (IETF), enero 1980).
Los servicios de telefonía, desarrollados en
principio basándose en técnicas de conmutación de circuito, y más
recientemente propuestos sobre redes IP, son un ejemplo de esta
renovación. Se concibe en la actualidad redes integradas de gran
rendimiento, que ofrecen servicios de transporte de voz y de datos
que funcionan completamente según el protocolo IP.
No obstante, los imperativos económicos y
técnicos que subyacen imponen una forma de evolución sin ruptura, de
manera que no es razonablemente previsible un salto de tecnología.
Se debe considerar una etapa intermedia en el curso de la cual se
desarrollarán redes heterogéneas resultantes de la interconexión de
redes de autoconmutadores tradicionales (PABX, "Private Automatic
Branch eXchange") a redes que funcionan enteramente según el
protocolo IP. Una arquitectura que permite desplegar servicios de
telefonía IP se describe en el documento "An architecture for
residential intemet telephony service", HUITEMA C y otros (IEEE
NETWORKS, IEEE INC, vol. 13, nº 3, mayo de 1999).
Estas redes heterogéneas pueden comprender, por
ejemplo, una o varias redes locales (LAN, "Local Area
Networks") que funcionan según el protocolo IP, interconectadas a
una o varias redes tradicionales de PABX que forman una red llamada
"lugares múltiples" ("multi-sites").
Una red de PABX integra en general un conjunto
de aplicaciones de telefonía entre las que se encuentra una
aplicación de supervisión de rutas de comunicación. Para cada
comunicación admitida por la topología de la red, una aplicación de
este tipo determina, en función de datos de descripción topológica
de la red a los que tiene acceso y de parámetros de entrada propios
de la comunicación, un camino de comunicación que podrá ser
inmediatamente reservado y después utilizado.
La determinación de dicha ruta o camino, de
manera más precisa la elección de los nudos topológicos que se
suceden a lo largo del camino, se efectúa preferentemente de forma
independiente de la tecnología utilizada para formar cada una de las
arterias que conectan estos nudos. El proceso no desciende a la capa
de red en el modelo de referencia OSI. Por ejemplo, es indiferente
para la aplicación de supervisión de las rutas de comunicación que
el camino entre los dos nudos tome una vía MIC de 64 kbit/s o LAN
bajo IP. A continuación un proceso de capa de enlace se encarga de
poner en práctica el camino de comunicación, es decir, de reservar
los recursos adecuados a lo largo del camino determinado y de
gestionar la utilización de estos recursos.
En la configuración de la red de PABX, un
programa de administración de la red permite declarar las arterias
susceptibles de transportar un tráfico de tipo determinado. Los
parámetros de esta declaración comprenden en especial el tipo de
arteria, los nudos topológicos correspondientes, los parámetros de
transporte del tráfico de voz (especialmente las leyes de
codificación), etc. La topología de la red de PABX es conocida, por
lo tanto, por lo menos por algunas de las aplicaciones de la red, en
particular, aplicaciones de supervisión y de puesta en práctica de
las rutas de comunicación.
Esta inteligencia se encuentra ausenta de las
redes que funcionan según el protocolo IP. En efecto, en una red de
este tipo, el direccionado de los datagramas, que transportan voz o
no, se hace por mecanismos internos de la red que no interaccionan
con las aplicaciones clientes para determinar el camino tomado por
cada paquete. Solamente la dirección IP del destinatario es tenida
en cuenta. El protocolo RSVP ("Resource ReSerVation Protocol",
RFC 2205, IETF, septiembre de 1997) destinado a aumentar la calidad
de servicio ofrecido a los utilizadores de la red IP no aporta
cambio alguno puesto que se apoya sobre los mecanismos de
direccionado IP, y sigue siendo un útil de la red IP, in-
versamente a las redes de PABX que integran específicamente útiles de supervisión y de puesta en práctica de las rutas.
versamente a las redes de PABX que integran específicamente útiles de supervisión y de puesta en práctica de las rutas.
El éxito de las redes IP ha conducido al
desarrollo de aplicaciones de transporte de la voz en redes IP,
dejando entrever la sustitución dentro de cierto tiempo de las redes
tradicionales de PABX por redes IP multiservicios. La mayor parte de
técnicos de desarrollo estudia sistemas que funcionan íntegramente
según el protocolo IP. Las soluciones destinadas a las redes
heterogéneas constituidas, por una parte, de una o varias redes de
transmisión según el protocolo IP y, por otra, de una o varias redes
de PABX, son poco estudiadas.
Un objetivo de la presente invención es el de
mejorar la interacción entre los diferentes tipos de redes que
componen un sistema heterogéneo de comunicación, con la finalidad de
optimizar la utilización de los recursos globales de la red.
La presente invención propone, por lo tanto, un
procedimiento de establecimiento de rutas de comunicación entre
puntos de acceso de un sistema de comunicación, comprendiendo el
sistema de comunicación, como mínimo, una red de transmisión de
paquetes que procura una primera familia de puntos de acceso, medios
de conmutación equipados de interfaces de conexión que procuran una
segunda familia de puntos de acceso y, como mínimo, una interfaz
pasarela con la red de transmisión de paquetes, medios de
tratamiento de llamada que incluyen, como mínimo, un servidor de
llamada para memorizar datos de configuración y de contexto
relativos a terminales conectados al sistema a través de los puntos
de acceso y para efectuar los tratamientos de señalización que se
refieren a dichos terminales y, como mínimo, un gestionador de
configuración de llamada que coopera con los medios de tratamiento
de llamada para seleccionar una forma de establecimiento de la ruta
de comunicación entre un primer modo controlado por mecanismos de
red de transmisión de paquetes y un segundo modo controlado por
mecanismos de los medios de conmutación. Los mecanismos de los
medios de conmutación que controlan el segundo modo explotan datos
predefinidos que describen una topología del sistema de comunicación
compuesto de nudos topológicos que pertenecen a los medios de
conmutación y caminos topológicos admitidos en el seno de los medios
de conmutación entre pares de nudos topológicos. Se asocia a cada
punto de acceso un nudo topológico de referencia respectivo que
pertenece a los medios de conmutación, de manera que el nudo
topológico de referencia de cada punto de acceso de la segunda
familia sea accesible con respecto a dicho punto de acceso sin pasar
por la red de transmisión de paquetes. El establecimiento de un
camino de comunicación entre puntos de acceso para enlazar un primer
y segundo terminales respectivamente conectados a dichos puntos de
acceso comprende las etapas siguientes:
- -
- creación de una primera tarea de tratamiento de llamada en un servidor de llamada asociado al primer terminal;
- -
- formación, por la primera tarea de tratamiento de llamada, de un mensaje de establecimiento que incluye, por lo menos, un número del primer terminal, una indicación de la familia del punto de acceso al que está conectado el primer terminal y el nudo topológico de referencia de dicho punto de acceso;
- -
- como respuesta a la recepción de dicho mensaje de establecimiento, creación de una segunda tarea de tratamiento de llamada en un servidor de llamada asociado al segundo terminal; y
- -
- interrogación del gestionador de configuración por la segunda tarea de tratamiento de llamada sobre la base de las familias y de los nudos topológicos de referencia de los puntos de acceso a los que están respectivamente conectados el primer y segundo terminales, para obtener datos de configuración de llamada que in- dican la forma de establecimiento seleccionado para la ruta de comunicación entre dichos puntos de acceso.
Por lo tanto, el conocimiento por el
administrador del sistema de la topología de una red de PABX puede
ser explotado de manera útil a escala de un sistema heterogéneo
según la invención. El administrador dispone de una gran
flexibilidad para hacer evolucionar su instalación existente,
compuesto de manera general por PABX clásicos, añadiendo subredes
que funcionan según el protocolo IP. Puede configurarse el sistema
de manera que utilice los mecanismos de establecimiento y de
supervisión de ruta del mundo PABX o los que son propios del mundo
IP. De esta manera, puede prever la migración progresiva de su
instalación hacia una arquitectura IP.
En particular, los mecanismos del primer modo
(PABX) pueden ser privilegiados selectivamente en ciertas
configuraciones de llamada admitiendo en la topología, como mínimo,
un camino topológico entre dos nudos topológicos que tienen una
parte que pertenece a la red de transmisión de los paquetes,
mientras que, como mínimo, otro camino topológico entre dos nudos
topológicos que tienen una parte que pertenece a la red de
transmisión de paquetes no se admite con la finalidad de favorecer
los mecanismos de la primera modalidad IP entre los terminales
conectados a los puntos de acceso asociados a estos últimos
nudos.
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a un sistema de comunicación que comprende una red de transmisión de
paquetes que facilita una primera familia de puntos de acceso,
medios de conmutación equipados de interfaces de conexión que
procuran una segunda familia de puntos de acceso y, como mínimo, una
interfaz pasarela con la red de transmisión de paquete, medios de
tratamiento de llamada para memorizar datos de configuración y de
contexto relativos a terminales conectados al sistema a través de
los puntos de acceso y para efectuar los tratamientos de
señalización que se refieren a dichos terminales y, como mínimo, un
gestionador de configuración de llamada que coopera con los medios
de tratamiento de llamada según un procedimiento tal como se ha
definido anteriormente para seleccionar una forma de establecimiento
de ruta de comunicación entre un primer modo gobernado por
mecanismos de red de transmisión de paquetes y un segundo modo
gobernado por mecanismos de los medios de conmutación.
Otras particularidades y ventajas de la
invención aparecerán de la siguiente descripción de ejemplos de
realización no limitativos, haciendo referencia a los dibujos
adjuntos, en los cuales:
- la figura 1 es un esquema de un
sistema de conmutación según la invención;
- la figura 2 muestra el flujo de
señalización en el establecimiento de una llamada entre dos
terminales de acuerdo con la invención;
- las figuras 3 y 4 son organigramas
de procesos que se pueden ejecutar por un servidor de topología de
acuerdo con la invención.
La figura 1 muestra, a título ilustrativo, un
ejemplo de sistema de comunicación que comprende una red de
conmutación del circuito (1) constituida por cuatro autoconmutadores
(PABX) (10), (20), (30), (50). Cada uno de los PABX tiene una
organización en forma de racimo. Comprende una o varias unidades de
control en forma de racimo (UCG) (11-12),
(21-23), (31-33), (51), cada uno de
los cuales presenta un conjunto de puntos de acceso al sistema. Los
puntos de acceso pueden servir de interfaz con diferentes tipos de
líneas, según las compatibilidades deseadas del sistema. En
especial, se pueden prever puntos de acceso para la conexión de
terminales de telefonía clásicos (60-62), analógicos
(terminales S63 simples o terminales "inteligentes") o
numéricos (terminales X.25, RNIS ...). Para permitir eventualmente
comunicaciones con terminales móviles (63) (por ejemplo, CT2 o
DECT), algunos de los UCG pueden comportar puntos de acceso de radio
conectados a bornes de radio correspondientes (64), (65).
Cada uno de los UCG posee recursos suficientes
para soportar las comunicaciones entre sus propios puntos de acceso,
en particular, un servidor de llamada.
Cada uno de los PABX (10), (20), (30) que
presente varios UCG está dotado de un bucle de transporte (14),
(24), (34) que permite los intercambios inter-UCG de
manera que soporta las comunicaciones entre varios puntos de acceso
que pertenecen a este PABX. A título de ejemplo, el bucle (14),
(24), (34) puede ser una línea numérica de 40 Mbit/s organizada en
tiempo compartido para soportar 512 canales de conmutación de
circuitos ("canales circuitos") y 70 canales de conmutación de
paquetes ("canales paquetes"). Los canales circuitos se prevén
para los puntos de acceso cuyo funcionamiento requiere la reserva de
un recurso de circuito, mientras que los canales paquete se prevén
para puntos de acceso utilizados para comunicaciones con conmutación
de paquetes y para los intercambios de órdenes propios del sistema
de conmutación (en especial las funciones de señalización). Unidades
de control no representadas se prevén en los PABX (10), (20), (30)
para supervisar el funcionamiento de los bucles de transporte (14),
(24), (34).
Cuando el sistema presenta varios PABX, líneas
inter-PABX (70-72), (74) (por
ejemplo, líneas MIC privadas o alquiladas a un operador público) son
eventualmente previstas entre algunas de sus UCG (12), (22), (31),
(33), (51).
En el ejemplo representado, la red de PABX (1)
coopera con dos redes locales (LAN) (2), (3) soportando el protocolo
IP. Esto forma una red global heterogénea: los LAN, que transmiten
paquetes coexistentes con los PABX que, por lo menos en lo que
respecta al tráfico de voz, conmutan circuitos.
El PABX (10) está conectado a la LAN (2) por un
punto de acceso de su UCG (11). Dichas UCG, llamadas "UCG
pasarela", están dotadas de uno o varios interfaces pasarela,
cada uno de los cuales tiene una dirección determinada en la red IP.
La interconexión entre las redes (1) y (3) se realiza por medio de
interfaces pasarela (54), (55) (GW) conectados a los UCG (23), (51).
Estos interfaces pasarela (54), (55) son externos a los UCG (23),
(51) pero funcionan de manera similar a los incorporados a la UCG
(11). Se adaptan, por ejemplo, a la norma H.323 de la
UIT-T. El funcionamiento de las pasarelas H.323 será
detallada en el curso de los trabajos del proyecto TIPHON
("Telecommunications and Internet Protocol harmonisation Over
networks") de la ETSI ("European Telecommunication Standard
Institute"). El modelo H.323 define tres entidades: el
guarda-barreras ("gatekeeper"), la pasarela
("gateway" o GW), y el terminal. Las funciones de la pasarela
de H.323 son distribuidas en tres módulos: la pasarela de
señalización ("Signalling Gateway" o SG), la pasarela de medios
("Media Gateway" o MGW), y el controlador de la pasarela de
medios ("Media Gateway Controller" o MGC). La pasarela de
medios convierte flujos que proceden del primer tipo de red hacia un
formato que corresponde a un segundo tipo de red. Los tratamientos
de señalización que se refieren al establecimiento de una
comunicación a través de la pasarela de medios son efectuados por el
controlador de pasarela MGC.
Diferentes terminales (66), (67), (69), llamados
"terminales IP", están directamente conectados a las LAN (2),
(3) y son gestionados por dos servidores de llamada (52), (53)
conectados respectivamente a las LAN (2), (3). Los servidores de
llamada (52), (53) pueden operar según protocolos normalizados, por
ejemplo, de acuerdo con la norma H.323. Un terminal IP es, por
ejemplo, un terminal telefónico (66), (69) que incorpora un interfaz
IP o incluso un microordenador (67) que ejecuta una aplicación de
telefonía sobre la red IP, por ejemplo, de tipo correo
operador.
De manera conocida, terminales clásicos (68),
(75-77), (79) pueden ser conectados a las LAN (2),
(3) por intermedio de pasarelas de medios (MGW)
(81-84), eventualmente controladas por controladores
de pasarela de medios (MGC) (no representados en la figura 1) que
soportan protocolos tales como Megaco (ver "Megaco Protocol",
Internet Draft, IETF, 21 febrero 2000). Estos terminales son, por
ejemplo, del tipo S.63 (-68-, -75-) O RNIS (-76-, -79-) o incluso
terminales sin hilos (-77-) que se conectan con intermedio de bornes
de radio (78), (85) conectados a ciertos MGW (81), (84). Si bien
ello no es obligatorio, es cómodo que estos terminales clásicos
(68), (75-77), (79) estén gestionados por los
servidores de llamada (52), (53) conectados a las LAN.
Una MGW (81-84) es capaz de
conmutar circuitos entre los terminales clásicos que están
directamente conectados a la misma. El programa de definición de las
rutas entre estos terminales clásicos es, por lo tanto, más próximo
del que está en vigor en la red de PABX que del de la red IP (2),
(3) (direccionado de datagramas de tipo "best effort"). En la
configuración del sistema, se distinguen dos familias de puntos de
acceso:
- -
- los puntos de acceso "clásicos" ofrecidos por las UCG (11-12), (21-23), (31-33), (51) y por las MGW (81-84), a las cuales están conectados terminales clásicos (60-63), (68), (75-77), (79). Los mecanismos de supervisión y de puesta en práctica de los caminos de comunicación previstos en las PABX (10), (20), (30), (50) se aplican habitualmente a estos puntos de acceso;
- -
- los puntos de acceso "IP" procurados por las LAN (2), (3), a los que están conectados los terminales IP (66), (67), (69). A nivel de este punto de acceso, se encuentran los mecanismos propios de la red IP (direccionado IP, en caso deseado RSVP, H.323/TCP/IP) que permiten el establecimiento de los caminos de comunicación.
A título de ejemplo, la señalización es
transmitida en la red IP de acuerdo con la norma
UIT-T H.323 en sesiones del protocolo de transporte
TCP establecidas entre dos servidores de llamada o entre un terminal
IP y su servidor de llamada.
Para la transmisión de la palabra codificada en
las redes IP (2), (3) se utiliza, tal como es habitual, el protocolo
de transporte UDP ("User Datagram Protocol", RFC 768, IETF,
Agosto 1980) y los protocolos de tiempo real RTP y RTCP. Se pueden
utilizar diferentes formas de codificación/decodificación de la
palabra por los terminales IP (66), (67), (69). En el caso de H.323,
la codificación de audio puede estar de acuerdo con una de las
recomendaciones G.711, G.722, G.723.1, G.728 y G.729 de la
UIT-T.
Cada uno de los servidores de llamada del
sistema gestiona un conjunto de terminales cliente. Cada cliente
dispone de informaciones de identificación del servidor de llamada
asociado al mismo, al que dirige sus peticiones.
Un terminal IP (66), (67), (69) directamente
conectado a un LAN (2), (3) conoce a priori solamente la
dirección IP de su servidor de llamada (52), (53), o de una pasarela
("gatekeeper H.323") que le permite atender este servidor si
éste está situado en la red de PABX 1.
Un terminal clásico conectado a la red de PABX
conoce por su parte una UCG ("UCG de referencia") que puede
unir siempre y que incorpora el servidor de llamada asociado. Esta
UCG de referencia es escogida ventajosamente como aquélla a la que
el terminal está directamente conectado (de lo contrario, en
particular si se trata de un terminal móvil (63) puede alcanzarlo
con intermedio de los canales paquete de la red de PABX).
El servidor de llamada asociado a un terminal
clásico (68), (75-77), (79) conectado a un LAN (2),
(3) por intermedio de una MGW (81-84) puede estar
(i) situado en esta MGW (si ésta presenta dichas funcionalidades),
(ii) un servidor (52), (53) del LAN o (iii) en una UCG de la red de
lugares múltiples (1). En el caso (i), el terminal accede
directamente a su servidor de llamada. En los casos (ii) y (iii), la
MGW se encarga de enviar la señalización que le concierne desde y
hacia el servidor de llamada, eventualmente con intermedio de un MGC
y/o una pasarela (54), (55).
La noción de nudo topológico de una red
corresponde en general a un equipo físico al que está conectado,
como mínimo, una guía física (cable físico, fibra óptica, interfaz
de aire, etc.) sobre el que puede transitar un flujo de
comunicación. Un enlace topológico corresponde a una guía física
sobre la que puede transitar un flujo de comunicación entre dos
nudos extremos. Dos nudos topológicos son designados "vecinos"
cuando están directamente conectados por un enlace topológico, sin
intermedio de un nudo topológico suplementario. Un camino topológico
entre dos nudos topológicos extremos no necesariamente vecinos
consiste en una sucesión de enlaces topológicos que permite de
cuando en cuando conectar estos nudos. Dos nudos topológicos
distintos son llamados "conexos" si existe, como mínimo, un
camino topológico del que son los nudos extremos.
Las aplicaciones de la red PABX (1) que se
encargan de la supervisión y puesta en práctica de los caminos de
comunicación explotan una topología definida por configuración de
sistema compuesta de nudos, enlaces y caminos topológicos. En una
realización típica, los nudos topológicos de la red (1) considerados
en la configuración del sistema son UCG (podría ser también PABX o
interfaces).
La invención prevé poder declarar como nudos
topológicos equipos que no son accesibles de la red de PABX más que
pasando por la red IP, aunque el administrador de red (1) no tenga
a priori conocimiento alguno de la topología de los LAN (2),
(3). Estos equipos son típicamente los MGW (81-84)
que aseguran un servicio de tipo circuito a los terminales que están
conectados a los mismos.
Caminos topológicos, uno de cuyos nudos extremos
consiste en una MGW (81-84), pueden ser admitidos de
esta manera en la topología tomada en consideración por las
aplicaciones de supervisión y de puesta en práctica de los caminos
de comunicación de la red PABX.
Por el contrario, será en general preferible no
admitir en los caminos topológicos entre dos MGW conectados
directamente entre sí por un LAN, puesto que los mecanismos IP están
adaptados a las llamadas que les ponen en juego a ambos.
Caminos topológicos entre dos MGW podrán ser
admitidos siempre, en especial en el caso particular (que no es el
más frecuente) en el que la red IP presenta varias subredes (LAN) no
conexas. Por ejemplo, en el caso de la figura 1 es preferible no
admitir camino topológico entre los MGW (81) y (84) ni entre los MGW
(82) y (83), mientras que es mejor admitir un camino topológico
entre los MGW (82) (ó -83-) y (81) (ó -84-). El administrador del
sistema dispone de una gran flexibilidad en la definición de esos
caminos.
Según la invención, cada punto de acceso del
sistema está asociado a un nudo topológico de una red de PABX,
llamado nudo topológico de referencia.
Cada punto de acceso "clásico" de la red de
PABX (1) está ventajosamente asociado al nudo topológico de
referencia correspondiente a su UCG. Por ejemplo, las UCG (11),
(21), (32) y (33) son nudos topológicos de referencia de los puntos
de acceso a los cuales están conectados respectivamente los
terminales (60), (62), (63) y (61).
Igualmente, los otros puntos de acceso clásicos
procurados por los MGW (81-84) conectados a los LAN
(2), (3) están asociados a los nudos topológicos de referencia que
corresponden respectivamente a estos MGW (81-84). En
otros términos, todo dispositivo pasarela de medios (MGW) del
sistema se considera como un nudo topológico de la red (1), y se
declara como nudo topológico de referencia de sus puntos de
acceso.
Para un punto de acceso directo a un LAN, donde
está conectado un terminal IP (66), (67), (69), el nudo topológico
de referencia puede ser una MGW conectada al mismo LAN, y
ventajosamente situada en las proximidades del punto de acceso. Este
nudo topológico de referencia puede ser también una UCG de la red
(1) equipada de una pasarela con el mismo LAN. En particular, si el
servidor de llamada de un terminal IP corresponde a un servidor de
llamada de una UCG pasarela (11), es práctico que ésta sea el nudo
topológico de referencia del punto de acceso de este terminal.
La correspondencia entre cada punto de acceso al
cual está conectado un terminal del sistema y su nudo topológico de
referencia es uno de los datos almacenados para el terminal en su
servidor de llamada, por ejemplo, por medio de la tabla de
correspondencia ("look-up table"). Esto permite
evitar que los terminales deban conocer datos relativos al nudo
topológico de referencia de sus puntos de acceso.
En el ejemplo representado en la figura 1, el
sistema presenta dos servidores de topología (90), uno de ellos
conectado a un punto de acceso de la UCG (11) del PABX (10), y el
otro directamente conectado a la red LAN (3). Estos dos servidores
contienen esencialmente los mismos datos y ejecutan los mismos
procesos descritos más adelante, siendo interrogado uno u otro,
según el servidor de llamada que interroga. Se observará que serían
posibles otras numerosas implementaciones, por ejemplo, prever un
único servidor de topología accesible, desde el conjunto del
sistema, o un servidor de topología para cada subred (1), (2), (3),
o incluso realizar el servidor de topología en forma de tablas,
simplemente memorizadas en cada servidor de llamada susceptible de
interrogar.
En el caso particular, en el que la red IP (2),
(3) no es totalmente conexa (tal como la figura 1), el servidor de
topología (90) contiene además una tabla de doble entrada, llamada
``tabla de caminos IP, en la que se han consignado pares de
direcciones IP de terminales y de pasarelas, entre las que existe un
camino de comunicación completamente soportado por la parte IP del
sistema. De manera ventajosa, se utiliza una noción de comunidad
definida como conjunto de direcciones IP. Esto permite limitar las
dimensiones de la tabla de los caminos IP que contienen entonces
pares de comunidades. En el ejemplo de la figura 1, se pueden
definir de esta manera dos comunidades, constituida cada una de
ellas de unas direcciones IP de los LAN (2) y (3).
El establecimiento de una llamada telefónica
entre dos terminales de abonados se inicia por una fase de
señalización de llamadas, al curso de la cual se determina el camino
que tomarán las señales de palabra.
En el diagrama de la figura 2, los tratamientos
de señalización que se refieren a un terminal (semillamada) son
gestionados por una tarea de tratamiento de llamada (TAP) ejecutada
por el servidor de llamada del terminal. La parte izquierda de cada
diagrama corresponde a la semillamada solicitante, y la parte
derecha a la semillamada
solicitada.
solicitada.
La señalización de llamada empieza por un
intercambio de informaciones entre el terminal que efectúa la
llamada (110) y la tarea de tratamiento (111) que le corresponde.
Esta tarea (111) ha sido creada, por ejemplo, por el servidor de
llamada del terminal que efectúa la llamada (110) con recepción de
un mensaje que señala la toma de línea por este terminal. Dirige al
terminal las miras que codifican las informaciones a presentar al
usuario (indicaciones, tonalidades ...) y recupera los datos
facilitados para el usuario para definir su petición (selección de
funciones, numeración ...). Cuando dispone de informaciones
suficientes, el servidor de llamada difunde en el sistema un mensaje
de establecimiento (SET_UP), que comporta especialmente los
elementos siguientes:
- -
- número de anuario del terminal llamado (120), definido directa o indirectamente por el usuario del terminal que efectúa la llamada (110);
- -
- el tipo de conexión del terminal que efectúa la llamada, que figura en las tablas de su servidor de llamada que ejecuta la tarea TAP (111); este elemento permite, en particular, distinguir los terminales conectados a los puntos de acceso "clásicos" y los conectados a los puntos de acceso IP;
- -
- el nudo topológico de referencia del punto de acceso del terminal que efectúa la llamada, conocido de su servidor de llamada, tal como se ha indicado anteriormente;
- -
- para un terminal que efectúa la llamada de tipo clásico, un número de equipo físico correspondiente, que designa el interfaz del PABX al que está relacionado el terminal;
- -
- para un terminal que efectúa la llamada de tipo IP, una indicación de las codificaciones y de las salidas con las que es compatible (por ejemplo G.711 solamente con G.711 +G.723.1);
- -
- para un terminal que efectúa la llamada de tipo IP, la dirección IP del terminal de la red (2), -3), un número de puerta UDP que consagra a la transmisión de fonía, según el protocolo RTP y otro número de puerta UDP para la transmisión de las informaciones de control, según el protocolo RTCP.
Los servidores de llamada hacia los que se
difunde este mensaje analizan el número del terminal llamado. El
único servidor de llamada que tiene en cuenta el mensaje, creando
una tarea (121) de tratamiento de semillamada de lado de llegada
(TAP), es el del terminal llamado. Esta tarea (121) interroga un
servidor de topología (90) para determinar una configuración de la
llamada.
El servidor de topología (90) es interrogado en
base a los dos juegos de parámetros, uno relativo al terminal que
efectúa la llamada (110), y el otro relativo al terminal llamado
(120-. Cada juego de parámetros relativo a un terminal
comprende:
- -
- tipo de conexión al terminal, es decir, la familia (clásica o IP) de su punto de acceso;
- -
- la identidad del nudo topológico de referencia del punto de acceso del terminal.
Para el terminal que efectúa la llamada, estos
parámetros son obtenidos por la tarea TAP (121) en el mensaje de
establecimiento recibido. Para el terminal de llamado, son leídos
por la tarea (121) en los datos propios del terminal almacenados en
el servidor de llamada por medio del número de anuario obtenido en
el mensaje de establecimiento recibido.
El servidor de topología (90) devuelve al
servidor de llamada una indicación del modo de establecimiento
seleccionado para definir el camino de comunicación. Son posibles
dos modalidades: una de ellas ("modalidad IP") en la que los
mecanismos de la red IP gobiernan la puesta en práctica del camino,
y la otra ("modalidad PBAX") en la que los mecanismos de la red
de PABX gobiernan esta puesta en práctica.
En el primer caso, las paredes TAP cooperan para
obtener las direcciones IP que se deben poner en correspondencia.
Una u otra de estas direcciones puede encontrarse ya disponible si
es la del terminal que efectúa la llamada o que recibe la llamada de
tipo IP. Si la utilización de una pasarela es necesaria desde el
lado que efectúa la llamada o del lado que la recibe, el servidor de
llamada correspondiente reserva recursos de esta pasarela (números
de la puerta UDP) y, a continuación, facilita a su homólogo la
dirección IP y los recursos reservados de esta pasarela. Las tareas
TAP facilitan entonces las direcciones IP y puertas UDP pertinentes
a los terminales o pasarelas que supervisan para que la
comunicación se pueda desarrollar según los mecanismos usuales
IP.
En el segundo caso, las tareas TAP cooperan para
obtener las direcciones físicas de nudos topológicos que se deben
poner en correspondencia. En el caso de un terminal IP, este nudo no
es necesariamente el nudo topológico de referencia del punto de
acceso: corresponde a una pasarela identificada por el servidor de
llamada sobre la base del nudo de referencia del otro terminal (por
ejemplo, si el terminal clásico (61) llama al terminal IP (69), la
tarea TAP ejecutada por el servidor (53) para el lado llamado
facilitará la dirección física de una pasarela (54) ó (55) que
permite conseguir la UCG (33) del terminal que efectúa la llamada
(61) y no la de la MGW (81) que forma el nudo de referencia del
terminal -69-). Las aplicaciones que supervisan y ponen en práctica
los caminos de comunicación en la red de PABX (1) se encargan
entonces de reservar y después de activar los recursos necesarios
para la comunicación en curso de establecimiento. Una vez
establecida la comunicación, continúan supervisando el camino de
comunicación para señalar los sucesos pertinentes a los servidores
de las llamadas.
Una vez que la tarea TAP del lado que recibe la
llamada dispone de las informaciones necesarias, envía al terminal
(120) que recibe la llamada si se encuentra disponible, la mira
indicativa de la llamada entrante, y la devuelve a la tarea TAP
(111) del lado que efectúa la llamada un mensaje de alerta para
señalar el principio de llamada auditiva al terminal que recibe la
llamada. Este mensaje de alerta es retransmitido en forma de una
mira al terminal que efectúa la llamada (110). Cuando el terminal
que recibe la llamada toma la línea, el suceso es señalado a la
tarea TAP (121) que informa de ello a la tarea TAP (111) en un
mensaje de conexión retransmitido en forma de una mira al terminal
(110) que efectúa la llamada. Entonces la comunicación se puede
desarrollar de manera convencional. Cuando se ha colgado uno de los
terminales, el otro es informado de ello con intermedio de las
tareas TAP (111), (121) antes de que éstas se retiren.
El servidor de topología puede ser interrogado
también por el servidor de llamada desde el lado que efectúa la
llamada en caso de recepción de un mensaje de solicitud de
transferencia ("TRANSFER").
La figura 3 muestra un proceso aplicable por el
servidor de topología para responder al servidor de llamada que le
interroga produciendo los dos juegos de parámetros antes
citados.
Una primera etapa (130) de este procedimiento
consiste en una prueba destinada a verificar si la conexión de cada
uno de los terminales que efectúan la llamada y que la reciben es
del tipo IP. En caso afirmativo, el servidor de topología interroga
eventualmente a la tabla de rutas IP en caso de una etapa (135), en
base a las direcciones IP de los terminales o bien, en caso deseado,
de sus números de comunidad, lo que permite asegurarse de que se
puede construir un camino de comunicación IP entre los dos
terminales. Si el par de entrada no figura en la tabla de caminos IP
(la prueba (135) de existencia de un camino IP no tiene éxito), el
servidor de topología (90) selecciona la modalidad PABX y responde,
en consecuencia, al servidor de llamada. Si la prueba (135) es
positiva (o si la red IP está conectada), selecciona, por el
contrario, la modalidad IP.
Si por lo menos uno de los puntos de acceso de
los terminales es de tipo clásico (de acuerdo con la prueba -130-),
el servidor (90) determina si los nudos topológicos de referencia de
los dos puntos de acceso son idénticos (prueba -131-). En caso de
identidad, el modo de establecimiento seleccionado depende del punto
de saber, en la prueba (134), si los puntos de acceso de los
terminales que efectúan la llamada y que la reciben son los dos de
tipo clásico. En caso afirmativo, el servidor de topología
selecciona la modalidad PABX. En caso contrario, selecciona la
modalidad IP.
Si los nudos topológicos de referencia de los
puntos de acceso de los terminales que efectúan la llamada y que la
reciben son distintos de acuerdo con la prueba (131), el servidor
(90) examina en la etapa (132) si la ruta topológica entre los dos
nudos topológicos en cuestión es admitida en la topología definida
en la configuración del sistema. Si lo es, se selecciona la
modalidad PABX. En caso contrario, el servidor (90) interroga
eventualmente la tabla de caminos IP en la etapa (133) en base a las
direcciones IP de los terminales o de sus números de comunidad. Si
el par de entrada no figura en la tabla de las rutas IP (la prueba
-133- no tiene éxito), el servidor de topología (90) señala al
servidor de llamada una imposibilidad de establecimiento de la ruta
de comunicación solicitada. Un mensaje de error de este tipo es útil
para el administrador del sistema, que considerará su existencia
como reveladora de un error de configuración. Si la prueba (133) es
positiva (o si la red IP está conectada), selecciona la modalidad
IP.
La invención prevé, en una variante, la
posibilidad para cada punto de acceso del sistema de presentar
previamente la demanda de establecimiento de llamada desde el lado
que efectúa la llamada, aparte de su tipo inicial o nativo, un tipo
complementario (IP para un punto de acceso clásico, y clásico para
un punto de acceso IP).
El servidor de llamada correspondiente inscribe
entonces los parámetros relativos a este aspecto en una tabla de
recursos. Esta tabla es referenciada desde el momento en que un
terminal gestionado participa en una llamada cuya configuración
necesita la reserva de recursos de ruta de comunicación que le den
temporalmente un aspecto complementario y puesta al día en la
supresión del último contexto de llamada para este terminal. Un
terminal de este tipo presenta, por lo tanto, un doble aspecto, uno
nativo y el otro virtual.
La tabla de recursos es consultada por la tarea
de tratamiento de llamada desde el lado que efectúa la llamada antes
del envío del mensaje de establecimiento de la llamada. Este mensaje
puede contener, en caso deseado, los parámetros relativos al doble
aspecto del terminal que efectúa la llamada. Igualmente, en la
recepción del mensaje de establecimiento de llamada, el servidor de
llamada del terminal que recibe la llamada puede consultar su tabla
de recursos a efectos de comunicar al servidor de topología los
parámetros relativos a un doble aspecto eventual del terminal que
recibe la llamada. De esta manera, el mensaje de interrogación del
servidor de topología puede contener, aparte de los elementos que
han sido descritos anteriormente, los parámetros relativos al doble
aspecto del punto de acceso del terminal que efectúa la llamada y/o
el del punto de acceso del terminal que recibe la llamada en caso
deseado.
La respuesta del servidor de topología es
determinado entonces según el procedimiento mostrado en la figura
4.
La primera etapa (130) de este procedimiento
consiste en una prueba con la finalidad de verificar si la conexión
de los terminales solicitantes y solicitados es del tipo IP. Si los
puntos de acceso son los dos de tipo IP, el tratamiento de la
petición es idéntico al caso anterior (prueba -135-).
Si los terminales no son los dos de tipo IP, la
prueba (134) relativa al tipo de conexión se efectúa con la
finalidad de determinar si sus puntos de acceso son los dos de tipo
clásico. En este caso, los nudos topológicos de referencia de los
dos terminales son comparados en la prueba (131-. Si estos nudos
topológicos de referencia son idénticos, el servidor (90) selecciona
la modalidad PABX. Si son distintos, la prueba (132) es efectuada
con la finalidad de determinar si forman los nudos extremos de una
ruta topológica admitida por la configuración.
Si esta prueba (132) es positiva, se efectúa una
prueba suplementaria (137) para determinar si los puntos de acceso
de los terminales que efectúan la llamada y que la reciben tienen
ambos un aspecto complementario (en este caso, un aspecto IP). En
este caso, el servidor de topología procede en la etapa (135) antes
citada para determinar si existe o no una ruta IP que pueda tomar la
comunicación. En el caso afirmativo, selecciona la modalidad IP. En
caso contrario, selecciona la modalidad PABX igual que si la prueba
(137) es negativa.
Si la prueba (132) es negativa, el servidor de
topología (90) procede a la etapa (133) para determinar si existe o
no una ruta IP que pueda tomar la comunicación. Si esta prueba (133)
es negativa, el servidor de topología emite una respuesta de fallo.
Si es positiva, selecciona la modalidad IP.
Si los dos terminales tienen puntos de acceso de
tipos distintos (prueba -134-), uno de los dos es de tipo nativo
clásico y el servidor de topología (90) verifica en la prueba (138)
si presenta un aspecto complementario (en este caso IP). Si es este
el caso, el servidor de topología procede a la etapa (133) antes
citada. En caso contrario, verifica si los nudos topológicos de
referencia de los puntos de acceso de los terminales son idénticos
(prueba -131-). En caso de identidad, procede también a la etapa
(133). En caso contrario, el servidor de topología pasa a la etapa
antes citada (132).
Claims (12)
1. Procedimiento de establecimiento de rutas de
comunicación entre los puntos de acceso de un sistema de
comunicación, comprendiendo el sistema de comunicación como mínimo
una red de transmisión de paquetes (2,3) que procura una primera
familia de puntos de acceso, medios de conmutación
(1,81-84) dotados de interfaz de conexión que
proporcionan una segunda familia de puntos de acceso y, como mínimo,
un interfaz pasarela con la red de transmisión de paquetes, medios
de tratamiento de llamada que incluyen, como mínimo, un servidor de
llamada
(11,12,21-23,31-33,51-53)
para memorizar los datos de configuración y de contexto relativos a
terminales
(60-63,66-69,75-77,79)
conectados al sistema a través de los puntos de acceso y para
efectuar tratamientos de señalización que se refieren a dichos
terminales y, como mínimo, un servidor de topología (90) que coopera
con los medios de tratamiento de llamada para seleccionar una
modalidad de establecimiento de ruta de comunicación entre una
primera modalidad controlada por mecanismos de red de transmisión de
paquetes y una segunda modalidad controlada por mecanismos de los
medios de conmutación, en el que los mecanismos de los medios de
conmutación que controlan una segunda modalidad explotan datos
predefinidos que describen una topología del sistema de comunicación
compuesta de nudos topológicos que pertenecen a los medios de
comunicación (1,81-84) y de rutas topológicas
admitidas en el seno de los medios de comunicación entre pares de
nudos topológicos, en el que se asocia a cada punto de acceso un
nudo topológico de referencia respectivo que pertenece a los medios
de conmutación, de manera que el nudo topológico de referencia de
cada punto de acceso de la segunda familia sea accesible de dicho
punto de acceso sin pasar por la red de transmisión de paquetes, en
el que el establecimiento de una ruta de comunicación entre los
puntos de acceso para enlazar un primer y segundo terminales
relativamente conectados a dichos puntos de acceso comprende las
siguientes etapas:
- -
- creación de una primera tarea de herramienta de llamada en un servidor de llamada asociado al primer terminal;
- -
- formación, por la primera tarea de tratamiento de llamada, de un mensaje de establecimiento que incluye, como mínimo, un número del primer terminal, una indicación de la familia del punto de acceso al que está conectado el primer terminal y el nudo topológico de referencia de dicho punto de acceso;
- -
- como respuesta a la recepción de dicho mensaje de establecimiento, creación de una segunda tarea de tratamiento de llamada en un servidor de llamada asociado al segundo terminal; y
- -
- interrogación del servidor de topología por la segunda tarea de tratamiento de llamada en base a familias y nudos topológicos de referencia de los puntos de acceso a los que están conectados respectivamente el primer y segundo terminales, para obtener datos de configuración de llamada que indican la forma de establecimiento seleccionada para la ruta de comunicación entre dichos puntos de acceso.
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en
el que las rutas topológicas admitidas en la topología del sistema
de comunicación comprenden, como mínimo, una ruta topológica entre
dos nudos topológicos que tiene una parte que pertenece a la red de
transmisión de paquetes (2,3) y en el que, como mínimo, otra ruta
topológica entre dos nudos topológicos que tiene una parte que
pertenece a la red de transmisión de paquetes no es admitida.
3. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que, como respuesta a su
interrogación por la segunda tarea de tratamiento de llamada, el
servidor de topología (90) selecciona el primer modo de
establecimiento de ruta de comunicación cuando los puntos de acceso
a los que están conectados, respectivamente, el primer y segundo
terminales, son ambos de la primera familia y conectados entre sí
por la red de transmisión de paquetes (2,3).
4. Procedimiento, según la reivindicación 3, en
el que la red de transmisión de paquetes presenta, como mínimo, dos
subredes distintas (2,3) conectadas a los medios de conmutación (1)
por interfaces pasarela respectivos y en el que, en respuesta a su
interrogación por la segunda tarea de tratamiento de llamada, el
servidor de topología (90) selecciona la segunda modalidad de
establecimiento de ruta de comunicación cuando los puntos de acceso
a los que están conectados, respectivamente, el primer y segundo
terminales son ambos de la primera familia y pertenecen a dos
subredes distintas.
5. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que como respuesta a su
interrogación por la segunda tarea de tratamiento de llamada, el
servidor de topología (90) selecciona la primera modalidad de
establecimiento de ruta de comunicación cuando los puntos de acceso
a los que están conectados, respectivamente, el primer y segundo
terminales son de familias distintas y tienen nudos topológicos de
referencia idénticos.
6. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que como respuesta a su
interrogación por la segunda tarea de tratamiento de llamada, el
servidor de topología (90) selecciona la segunda modalidad de
establecimiento de ruta de comunicación cuando los puntos de acceso
a los que están conectados, respectivamente, el primer y segundo
terminales, son ambos de la segunda familia y tienen nudos
topológicos de referencia idénticos.
7. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que como respuesta a su
interrogación por la segunda tarea de tratamiento de llamada, el
servidor de topología (90) examina, cuando, como mínimo, uno de los
puntos de acceso a los que están, respectivamente, conectados el
primer y segundo terminales de la segunda familia, mientras que los
nudos topológicos de referencia de dichos puntos de acceso son
distintos, si una ruta topológica admitida está definida entre
dichos nudos topológicos de referencia en la topología del sistema
de comunicación.
8. Procedimiento, según la reivindicación 7, en
el que el servidor de topología (90) selecciona la primera modalidad
de establecimiento de ruta de comunicación cuando determina que
ninguna ruta topológica admitida está definida entre dichos nudos
topológicos de referencia en la topología del sistema de
comunicación.
9. Procedimiento, según la reivindicación 7 u 8,
en el que el servidor de topología (90) selecciona la segunda
modalidad de establecimiento de ruta de comunicación cuando
determina que una ruta topológica admitida está definida entre
dichos nudos topológicos de referencia en la topología del sistema
de comunicación.
10. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 9, en el que la red de transmisión de paquetes
presenta, como mínimo, dos subredes distintas (2,3) conectadas a los
medios de conmutación (1) por interfaces de pasarela
correspondientes, y en el que el servidor de topología (90) señala
una imposibilidad de establecimiento de la ruta de comunicación
cuando determina que ninguna ruta topológica admitida está definida
entre dichos nudos topológicos de referencia en la topología del
sistema de comunicación, mientras que el punto de acceso al que
está conectado uno de dichos primer y segundo terminales está
conectado a un interfaz pasarela con una de las subredes y que el
punto de acceso al que está conectado al otro terminal pertenece a
otra de las subredes o está conectado a un interfaz pasarela con
otra de las subredes por intermedio de los medios de
conmutación.
11. Procedimiento, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la red de transmisión de
paquetes (2,3) funciona según el protocolo IP.
12. Sistema de comunicación que comprende una
red de transmisión de paquetes (2,3) que proporciona una primera
familia de puntos de acceso, medios de conmutación
(1,81-84) dotados de interfaces de conexión que
proporcionan una segunda familia de puntos de acceso y, como mínimo,
un interfaz pasarela con la red de transmisión de paquetes, medios
de tratamiento de llamada para memorizar datos de configuración y de
contexto relativos a terminales conectados al sistema a través de
los puntos de acceso y para efectuar tratamientos de señalización
que se refieren a dichos terminales y, como mínimo, un servidor de
topología (90) que coopera con los medios de tratamiento de llamada
dispuestos para poner en práctica un procedimiento según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores para seleccionar una modalidad de
establecimiento de ruta de comunicación entre una primera modalidad
controlada por mecanismos de red de transmisión de paquetes y una
segunda modalidad controlada por mecanismos de los medios de
comunicación.
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