JP2004356983A

JP2004356983A - Method and system for identifying packet information

Info

Publication number: JP2004356983A
Application number: JP2003152577A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Yamada; 秀昭山田
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2023-05-29
Also published as: JP4020018B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system and method capable of monitoring application information of real time information communicated by a telephone service that is transmitted and received by using a protocol for IP telephone. <P>SOLUTION: This system has a user box 1 for transmitting the real time information to be communicated by a received telephone service to an IP network 3 by an RTP (realtime transport protocol) packet, and a packet information identifying device 2 connected to the IP network 3 to be able to monitor an RTP packet. The user box 1 has a means which continuously captures packets about a communication session of an IP stream received from a second user box 1 of a communication destination, acquires application identification information in header information of the RTP packet in the unit of the IP stream and changes a jitter buffer size of an RTP packet assembling part and a buffer control algorithm in the user box on the basis of the application identification information. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）網におけるパケット情報識別方法及びシステムに関する。
【０００２】
特に、ＩＴＵ−ＴＨ．３２３、又は、ＩＥＴＦ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴａｓｋＦｏｒｃｅ：インターネット技術標準化委員会）ＳＩＰ（ＳｅｓｓｉｏｎＩｎｉｔｉａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ：セッション開始プロトコル）に基づいて制御されるパケットＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）ポート番号対におけるＩＰ呼のアプリケーション情報を識別するものに関する。
【０００３】
【従来の技術】
エンドユーザがＩＰ網にアクセスする手段は、無線又は有線によるインフラストラクチャを問わず、年々その高性能化が進み、より高速度なデータ転送速度によるアクセス環境が提供されつつある。更に、このような高速なＩＰ網の急速な普及に伴い、そのネットワーク上でのＶｏＩＰ（ＶｏｉｃｅｏｖｅｒＩＰ）技術に基づくリアルタイムな会話サービスが注目されている。リアルタイムな会話サービスの１つであるＩＰ電話サービスにおいては、当該サービス用のプロトコルにより、使用する音声符号化方式情報が宛先の装置へ送信され、送信側装置と受信側装置との間において合意が取られた音声符号化方式情報を用いたＲＴＰ通信を互いに行う。
【０００４】
このとき、網側のシステムについては、送受信されている情報のアプリケーション種別を把握したい場合がある。その種別によって、経路制御をしたり、課金条件を変更したい場合があるからである。従って、ＩＰ網における装置間のアプリケーション情報の識別に関する技術が必要とされている。以下に、従来の技術について列挙する。
【０００５】
（１）ＩＰパケットルーティングの優先制御情報の使用
送信側端末が、ＩＰレイヤよりも上位レイヤのアプリケーション情報ごとに、ＩＰレイヤのルーティングに関する優先制御情報を、当該パケットに設定する。このパケットの優先制御情報をモニタすることにより、アプリケーション情報の識別を行うことができる。
【０００６】
（２）既存のパケットヘッダ情報の使用
ＲＴＰパケットヘッダ情報の一例には、通信中信号の音声符号化種別を示すＰＴ（ＰａｙｌｏａｄＴｙｐｅ）がある。一般に、音声符号化方式種別は、通信を行うアプリケーション情報に依存していることから、そのＰＴ情報をモニタすることにより、アプリケーション情報の識別を行うことができる。
【０００７】
（３）アナログ信号に変換することによる識別
ＩＰ電話ゲートウェイにおいてフォーマット変換されたアプリケーション情報信号を、電話網側交換機においてアナログ信号に戻してから識別することができる。
【０００８】
図１は、従来のシステム構成図である。
【０００９】
図１によれば、ユーザボックス１は、ＩＰ電話用プロトコルによって、電話サービスで通信されるリアルタイム情報とＩＰパケットとの変換を実現するものである。ユーザボックス１は、ＩＰインタフェース部１４を介してＩＰ網３に接続され、端末回線（ＲＪ１１）接続インタフェース部１１を介して電話端末６、ＦＡＸ端末７、モデム端末８及びＰＣ端末９に接続されている。ここで、ＰＣ端末９はデータ情報を送受信し、その他の端末６、７及び８は電話サービスで通信されるリアルタイム情報を送受信する。
【００１０】
端末回線（ＲＪ１１）接続インタフェース部１１によって受信された電話サービスで通信されるリアルタイム情報は、ＲＴＰパケット化部１２によってパケットに変換され、ＩＰインタフェース部１４へ通知される。また、ＩＰインタフェース部１４によって受信されたパケットは、ＲＴＰパケット組立部１３によって電話サービスで通信されるリアルタイム情報に変換され、端末回線（ＲＪ１１）接続インタフェース部１１へ通知される。
【００１１】
尚、ユーザボックス１は、ＩＰ電話通信のＲＴＰセッション制御のために、既存のＩＰ電話用プロトコル変換装置と同様に、ＩＰ電話呼処理部１５及びユーザプロファイル管理部１６も有する。このＲＴＰセッション制御に基づいて、ＲＴＰパケット化部１２とＲＴＰパケット組立部１３とが制御される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来の技術によれば、ＩＰ電話サービスにおいてリアルタイムに送受信されるパケットストリームをモニタすることによって、電話サービスで通信されるリアルタイム情報かデータ情報かを識別することは可能である。しかし、電話サービスで通信されるリアルタイム情報が、音声情報、ＦＡＸ通信情報、モデム通信情報、又はＦＡＸ／モデム通信情報のいずれであるかを識別することはできない。電話サービスで通信される同じリアルタイム情報であっても、それぞれの種別によって、最適な品質補償を伴う経路制御をしたり、課金条件を変更したい場合がある。
【００１３】
前述の（１）ＩＰパケットルーティングの優先制御情報の使用によれば、アプリケーション通信の変更と、優先制御情報の変更とは独立であり、必ずしもそれぞれの更新タイミングが同期しているとはいえないため、アプリケーション情報の識別を行うことができない。
【００１４】
前述の（２）既存のパケットヘッダ情報の使用によれば、音声符号化方式種別とアプリケーション情報種別とは独立であるため、同一の音声符号化方式種別で異なるアプリケーション情報の通信を行う場合には識別することができない。
【００１５】
前述の（３）アナログ信号に変換することによる識別によれば、常に呼を一度終端してフォーマット変換を行う必要があるために、アプリケーション情報の識別結果をパケットの経路制御に使用することができない。
【００１６】
そこで、本発明は、ＩＰ電話用プロトコルを用いて送受信される電話サービスで通信されるリアルタイム情報のアプリケーション情報をモニタすることができるシステム及び方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明のパケット情報識別システムによれば、
ＩＰ網と、電話サービスで通信されるリアルタイム情報を送信する端末との間に接続され、受信した該リアルタイム情報をＩＰ電話用プロトコルに基づいて制御されるＲＴＰパケットによってＩＰ網へ送信するユーザボックスと、
ＩＰ網に接続され、ＲＴＰパケットをモニタすることができるパケット情報識別装置とを有し、
ユーザボックスは、ＲＴＰパケットのヘッダ情報に、電話サービスで通信されるリアルタイム情報に基づくアプリケーション種別毎のアプリケーション識別情報を付与するＲＴＰパケット化手段を有し、
パケット情報識別装置は、ＩＰストリームから抽出したＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについてパケットを連続的にキャプチャし、該ＩＰストリーム単位で、ＲＴＰパケットのヘッダ情報におけるアプリケーション識別情報を取得するアプリケーション情報判定手段を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明のパケット情報識別システムにおける他の実施形態によれば、電話サービスで通信されるリアルタイム情報のアプリケーション種別は、音声情報、ＦＡＸ通信情報、モデム通信情報、又はＦＡＸ／モデム通信情報に区別されていることも好ましい。
【００１９】
また、本発明のパケット情報識別システムにおける他の実施形態によれば、ＲＴＰパケット化手段は、同一のＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについてアプリケーション情報が変更された際にのみ、アプリケーション識別情報を付与したＲＴＰパケットを所定の数だけ連続的に送信することも好ましい。
【００２０】
更に、本発明のパケット情報識別システムにおける他の実施形態によれば、パケット情報識別装置は、ＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについて、アプリケーション識別情報と、パケット受信間隔と、パケット長に関する情報とを蓄積する判定情報蓄積手段を更に有することも好ましい。
【００２１】
本発明のパケット情報識別方法によれば、
ＩＰ網と、電話サービスで通信されるリアルタイム情報を送信する端末との間に接続され、受信した該リアルタイム情報をＩＰ電話用プロトコルに基づいて制御されるＲＴＰパケットによってＩＰ網へ送信するユーザボックスと、
ＩＰ網に接続され、ＲＴＰパケットをモニタすることができるパケット情報識別装置とを有し、
ユーザボックスが、ＲＴＰパケット化手段を用いて、ＲＴＰパケットのヘッダ情報に、電話サービスで通信されるリアルタイム情報に基づくアプリケーション種別毎のアプリケーション識別情報を付与し、
パケット情報識別装置が、ＩＰ電話用プロトコル解析判定手段を用いて、ＩＰストリームから抽出したＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについてパケットを連続的にキャプチャし、該ＩＰストリーム単位で、ＲＴＰパケットのヘッダ情報におけるアプリケーション識別情報を取得することを特徴とする。
【００２２】
本発明のパケット情報識別方法における他の実施形態によれば、電話サービスで通信されるリアルタイム情報のアプリケーション種別は、音声情報、ＦＡＸ通信情報、モデム通信情報、又はＦＡＸ／モデム通信情報に区別されていることも好ましい。
【００２３】
また、本発明のパケット情報識別方法における他の実施形態によれば、ＲＴＰパケット化手段は、同一のＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについてアプリケーション情報が変更された際にのみ、アプリケーション識別情報を付与したＲＴＰパケットを所定の数だけ連続的に送信することも好ましい。
【００２４】
更に、本発明のパケット情報識別方法における他の実施形態によれば、パケット情報識別装置は、ＲＴＰポート番号対からなる通信セッションについて、アプリケーション識別情報と、パケット受信間隔と、パケット長に関する情報とを蓄積する判定情報蓄積手段を更に有することも好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下では、図面を用いて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２６】
図２は、本発明によるシステム構成図である。
【００２７】
図２によれば、図１と比較して、パケット情報識別装置２が更にＩＰ網に接続されており、ユーザボックス１には通信信号判定部１７が更に備えられている。尚、電話サービスで通信されるリアルタイム情報としては、音声情報、ＦＡＸ通信情報及びモデム通信情報があるとする。
【００２８】
端末回線（ＲＪ１１）接続インタフェース部１１が、端末から受信した電話サービスで通信されるリアルタイム情報と共に、その物理回線インタフェース毎の識別情報を、通信信号判定部１７へ通知することができる。これにより、通信信号判定部１７は、電話サービスで通信される該リアルタイム情報のアプリケーション情報を取得することができる。
【００２９】
また、共通の物理回線インタフェースに各端末機器を接続し、ユーザが、通信信号判定部に１７に対して、その接続されたインタフェースに基づくアプリケーション情報を明示的に指定するものであってもよい。
【００３０】
更に、通信信号判定部１７が、呼び出し側のＦＡＸのＣａｌｌｉｎｇＴｏｎｅ信号（ＣＮＧ信号：１１００Ｈｚ）を検出し、そのＣＮＧ信号検出以前は、「音声信号」と識別するものであってもよい。
【００３１】
通信信号判定部１７がアプリケーション情報を識別した後、ＲＴＰパケット化部１２が、ＲＴＰパケットペイロードにおけるアプリケーション識別情報を設定する。
【００３２】
図３は、ヘッダ情報の構成図を表す。
【００３３】
図３によれば、ＩＰヘッダ（２０ｂｙｔｅｓ）とＵＤＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ（８ｂｙｔｅｓ）とに続いて、ＲＴＰヘッダ（１２ｂｙｔｅｓ）がある。ＲＴＰヘッダには、マーカビットＭが設けられており、そのマーカＭをＯＮにすることにより、アプリケーション識別情報をＲＴＰペイロード内に設定することができる。図２におけるＲＴＰパケット化部１２は、アプリケーション識別情報として、以下のような符号を付加することができる。
音声信号（００００００００）
ＦＡＸ通信信号（０００００００１）
モデム通信信号（００００００１０）
ＦＡＸ通信又はモデム通信信号（００００００１１）
【００３４】
このようなアプリケーション識別情報に応じて、ユーザボックスは、ＲＴＰパケット組立部において受信パケットを一時的に格納する、ジッタバッファのサイズ及びバッファ制御アルゴリズムを変更することができる。
（１）ジッタバッファサイズ
ＦＡＸ通信情報、モデム通信情報、ＦＡＸ通信又はモデム信号情報の場合は、音声情報の場合よりもジッタバッファ長の最大蓄積サイズを大きくする制御を行う。
（２）制御
ＦＡＸ通信情報、モデム通信情報、ＦＡＸ通信又はモデム信号情報の場合は、バッファからの当該音声符号化器への情報転送を開始するバッファサイズ下限値を時刻に応じて適用的に変更させるのではなく、固定値とする。
【００３５】
即ち、ＲＴＰヘッダ情報のマーカビットＭがＯＮであることは、アプリケーション種別が変更されたことを意味する。このマーカビットをＯＮにしたパケットは、通話開始時とアプリケーション変更イベント発生時とに、所定の数だけ連続して送信される。これにより、バースト的なパケット紛失に耐え得るようにしている。
【００３６】
図４は、パケット情報識別装置２の機能構成図である。
【００３７】
図４によれば、パケット情報識別装置２は、ＩＰインタフェース部２１と、トランスポートプロトコルヘッダ情報抽出部２２と、トランスポートプロトコル判定部２３と、トランスポートペイロード抽出部２４と、ＩＰ電話用プロトコル判定部２５と、ＩＰ電話用プロトコル解析判定部２６と、アプリケーション情報判定部２７と、キャプチャタイマ監視部２８と、判定情報蓄積部２９とを有する。
【００３８】
ＩＰパケットは、ＩＰインタフェース部２１を介してパケット情報識別装置２へ取り込まれる。取り込まれたＩＰパケットは、トランスポートプロトコルヘッダ情報抽出部２２において、当該ＩＰパケットのトランスポートヘッダの情報が抽出される。
【００３９】
次に、トランスポートプロトコル判定部２３により、ＵＤＰ、ＴＣＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）又はＳＣＴＰ（ＳｔｒｅａｍＣｏｎｔｒｏｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）の識別を行う。
【００４０】
ＵＤＰ、ＴＣＰ又はＳＣＴＰと識別されたパケット全体の情報は、トランスポートペイロード抽出部２４へ転送され、ＩＰ電話用プロトコル判定部２５において、ＩＰ電話用プロトコルであるＩＴＵ−ＴＨ．３２３又はＩＥＴＦＳＩＰの識別を行う。
【００４１】
識別されたプロトコルに応じて、ＩＰ電話用プロトコル解析判定部２６は、呼設定開始（セッションの開始情報：Ｈ．２２５Ｓｅｔｕｐ（Ｈ．３２３）又はＩｎｖｉｔｅ（ＳＩＰ））メッセージから、送受信のＲＴＰポート番号情報を抽出する。ここで、抽出されるポート番号情報とは、ユーザボックスのＩＰ電話用呼処理部において設定されるＩＰ電話用プロトコルメッセージ内のパラメータで提示される情報とする。
【００４２】
また、キャプチャ対象のパケット収集時間は、ＩＰ電話用プロトコルの呼設定開始メッセージ受信による開始から、同じくＩＰ電話用プロトコルの呼設定終了（セッションの終了情報：Ｈ．２２５ＲｅｌｅａｓｅＣｏｍｐｌｅｔｅ（Ｈ．３２３）又はＢｙｅ（ＳＩＰ））メッセージ受信による当該セッション終了までとする。更に、呼設定終了（セッションの終了情報）メッセージ受信に関わらず、キャプチャタイマ監視部２８において予め設定されたタイマ時間発火によるキャプチャ終了機能を具備する。
【００４３】
抽出された送受信ＲＴＰポート番号情報は、アプリケーション情報判定部２７へ転送され、その情報セットに基づく当該ＲＴＰパケットヘッダ情報をトランスポートペイロード抽出部２４から抽出する。尚、同時にキャプチャ可能な１対１セットを単位とする情報数の最大は、パケット情報識別装置において予め設定可能とする。この時、同時にパケットペイロード長及びパケット受信間隔をそれぞれＲＴＰヘッダ情報から収集する。
【００４４】
アプリケーション情報判定部２７において、ＲＴＰヘッダ情報のマーカビットのみを常時監視する。マーカビットがＯＮの時のみ、ユーザボックスにおいて設定付与されたアプリケーション識別情報を抽出し、当該アプリケーション種別を識別する。
【００４５】
通信情報の判別処理は、通信中（呼設定終了（セッションの終了情報）メッセージ受信まで）常時行うものとし、アプリケーション識別情報の変更イベント毎に識別する。
【００４６】
識別された通信情報は、表１に示すフォーマットの形式により、判定情報蓄積部２９に蓄積される。
【表１】

【００４７】
以下には、ＩＰ電話用呼処理部において設定されるＩＰ電話用プロトコル上のメッセージにおいて、同メッセージパラメータにより識別されるポート番号情報を示す。
【００４８】
（１）ＩＴＵ−ＴＨ．３２３プロトコルの場合
（Ｈ．２４５ＯｐｅｎＬｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌメッセージ情報中におけるパラメータ）

【００４９】
尚、ＦａｓｔＳｔａｒｔ設定時には、発信側Ｈ．２２５Ｓｅｔｕｐメッセージ情報中のＨ．２４５ＯｐｅｎＬｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌメッセージ情報、及び、着信側Ｈ．２２５Ａｌｅｒｔメッセージ情報中のＨ．２４５ＯｐｅｎＬｏｇｉｃａｌＣｈａｎｎｅｌメッセージ情報とする。
【００５０】
２）ＩＥＴＦＳＩＰの場合
（Ｉｎｖｉｔｅ又はＯＫメッセージ中におけるＳＤＰ（ＳｅｓｓｉｏｎＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌ）パラメータ）

【００５１】
前述した本発明のパケット情報識別方法及びシステムにおける種々の実施形態によれば、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略が、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【００５２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明のパケット情報識別システム及び方法によれば、ＩＰ電話用プロトコルを用いて送受信されているリアルタイム情報のアプリケーション情報をモニタすることができる。これにより、例えば、同じ音声情報であっても、それぞれのアプリケーション種別によって、最適な品質補償を伴う経路制御をしたり、課金条件を変更することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のシステム構成図である。
【図２】本発明によるシステム構成図である。
【図３】本発明によるヘッダ情報の構成図を表す。
【図４】本発明によるパケット情報識別装置の機能構成図である。
【符号の説明】
１ユーザボックス
１１端末回線（ＲＪ１１）接続インタフェース部
１２ＲＴＰパケット化部
１３ＲＴＰパケット組立部
１４ＩＰインタフェース部
１５ＩＰ電話用呼処理部
１６ユーザプロファイル管理部
２パケット情報識別装置
２１ＩＰインタフェース部
２２トランスポートプロトコルヘッダ情報抽出部
２３トランスポートプロトコル判定部
２４トランスポートペイロード抽出部
２５ＩＰ電話用プロトコル判定部
２６ＩＰ電話用プロトコル解析判定部
２７アプリケーション情報判定部
２８キャプチャタイマ監視部
２９判定情報蓄積部
３ＩＰ網[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and system for identifying packet information in an IP (Internet Protocol) network.
[0002]
In particular, ITU-TH. H.323 or an Internet Engineering Task Force (IETF) Internet Protocol Standardization Committee (SIP) Session Initiation Protocol (Session Initiation Protocol) controlled based on a packet RTP (Real-time Transport Protocol) port number application of an IP call in a port number pair Regarding what identifies information.
[0003]
[Prior art]
Regarding the means by which the end user accesses the IP network, regardless of the wireless or wired infrastructure, the performance thereof is improving year by year, and an access environment with a higher data transfer rate is being provided. Further, with the rapid spread of such high-speed IP networks, real-time conversation services based on VoIP (Voice over IP) technology on the networks have been receiving attention. In an IP telephone service, which is one of the real-time conversation services, information on a voice coding method to be used is transmitted to a destination device by a protocol for the service, and agreement between the transmitting device and the receiving device is obtained. RTP communication using the obtained speech coding method information is performed with each other.
[0004]
At this time, for the network side system, there is a case where it is desired to know the application type of the information transmitted and received. This is because, depending on the type, there are cases where it is desired to control the route or change the billing conditions. Accordingly, there is a need for a technique for identifying application information between devices in an IP network. The following is a list of conventional techniques.
[0005]
(1) Use of Priority Control Information for IP Packet Routing The transmitting terminal sets, for each piece of application information in a layer higher than the IP layer, priority control information relating to routing in the IP layer in the packet. By monitoring the priority control information of the packet, application information can be identified.
[0006]
(2) Use of Existing Packet Header Information An example of the RTP packet header information is a PT (Payload Type) indicating a speech coding type of a signal during communication. In general, the type of the audio coding method depends on the application information to be communicated, so that the application information can be identified by monitoring the PT information.
[0007]
(3) Identification by Converting to Analog Signal The application information signal that has been format-converted in the IP telephone gateway can be identified after being converted into an analog signal in the telephone network exchange.
[0008]
FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional system.
[0009]
According to FIG. 1, a user box 1 realizes conversion between real-time information communicated by a telephone service and an IP packet by an IP telephone protocol. The user box 1 is connected to the IP network 3 via the IP interface unit 14 and connected to the telephone terminal 6, FAX terminal 7, modem terminal 8 and PC terminal 9 via the terminal line (RJ11) connection interface unit 11. I have. Here, the PC terminal 9 transmits and receives data information, and the

other terminals

6, 7, and 8 transmit and receive real-time information communicated by a telephone service.
[0010]
The real-time information communicated by the telephone service received by the terminal line (RJ11) connection interface unit 11 is converted into a packet by the RTP packetizing unit 12 and notified to the IP interface unit 14. The packet received by the IP interface unit 14 is converted into real-time information communicated by the telephone service by the RTP packet assembling unit 13 and notified to the terminal line (RJ11) connection interface unit 11.
[0011]
The user box 1 also has an IP telephone call processing unit 15 and a user profile management unit 16 for controlling the RTP session of the IP telephone communication, like the existing IP telephone protocol converter. The RTP packetizer 12 and the RTP packet assembler 13 are controlled based on the RTP session control.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, according to the conventional technology, it is possible to identify real-time information or data information communicated by the telephone service by monitoring a packet stream transmitted and received in real time in the IP telephone service. However, it is not possible to identify whether the real-time information communicated by the telephone service is voice information, FAX communication information, modem communication information, or FAX / modem communication information. Even for the same real-time information communicated by the telephone service, there is a case where it is desired to perform a route control with an optimal quality compensation or change a billing condition depending on each type.
[0013]
According to (1) the use of the priority control information of the IP packet routing, the change of the application communication and the change of the priority control information are independent from each other, and the update timings are not necessarily synchronized. In addition, application information cannot be identified.
[0014]
According to (2) the use of the existing packet header information, since the audio coding method type and the application information type are independent, when different application information is communicated with the same audio coding method type, Cannot be identified.
[0015]
According to the above (3) identification by converting to an analog signal, it is necessary to always terminate the call once and perform format conversion, so that the identification result of the application information cannot be used for the path control of the packet. .
[0016]
Therefore, an object of the present invention is to provide a system and a method capable of monitoring application information of real-time information communicated by a telephone service transmitted and received using an IP telephone protocol.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
According to the packet information identification system of the present invention,
A user box connected between the IP network and a terminal for transmitting real-time information communicated by a telephone service, and transmitting the received real-time information to the IP network by an RTP packet controlled based on an IP telephone protocol; ,
A packet information identification device connected to the IP network and capable of monitoring RTP packets,
The user box has RTP packetization means for adding application identification information for each application type based on real-time information communicated by the telephone service to header information of the RTP packet,
The packet information identification device continuously captures a packet for a communication session composed of an RTP port number pair extracted from an IP stream, and obtains application identification information in header information of the RTP packet for each IP stream. It is characterized by having.
[0018]
According to another embodiment of the packet information identification system of the present invention, the application type of the real-time information communicated by the telephone service is classified into voice information, FAX communication information, modem communication information, or FAX / modem communication information. Is also preferred.
[0019]
Further, according to another embodiment of the packet information identification system of the present invention, the RTP packetizing means adds the application identification information only when the application information is changed for the communication session including the same RTP port number pair. It is also preferable to transmit a predetermined number of RTP packets continuously.
[0020]
Further, according to another embodiment of the packet information identification system of the present invention, the packet information identification device transmits application identification information, a packet reception interval, and information on a packet length for a communication session including an RTP port number pair. It is preferable to further include a determination information storage unit for storing.
[0021]
According to the packet information identification method of the present invention,
A user box connected between the IP network and a terminal for transmitting real-time information communicated by a telephone service, and transmitting the received real-time information to the IP network by an RTP packet controlled based on an IP telephone protocol; ,
A packet information identification device connected to the IP network and capable of monitoring RTP packets,
The user box assigns application identification information for each application type based on real-time information communicated by the telephone service to the header information of the RTP packet using the RTP packetizing means,
The packet information identification device continuously captures packets for a communication session consisting of the RTP port number pair extracted from the IP stream by using the protocol analysis determination means for the IP telephone, and, for each IP stream, header information of the RTP packet. And acquiring application identification information.
[0022]
According to another embodiment of the packet information identification method of the present invention, the application type of the real-time information communicated by the telephone service is classified into voice information, FAX communication information, modem communication information, or FAX / modem communication information. Is also preferred.
[0023]
Further, according to another embodiment of the packet information identification method of the present invention, the RTP packetizing means adds the application identification information only when the application information is changed for the communication session including the same RTP port number pair. It is also preferable to transmit a predetermined number of RTP packets continuously.
[0024]
Further, according to another embodiment of the packet information identification method of the present invention, the packet information identification device transmits application identification information, a packet reception interval, and information on a packet length for a communication session including an RTP port number pair. It is preferable to further include a determination information storage unit for storing.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0026]
FIG. 2 is a system configuration diagram according to the present invention.
[0027]
According to FIG. 2, as compared with FIG. 1, the packet information identification device 2 is further connected to the IP network, and the user box 1 is further provided with a communication signal determination unit 17. It is assumed that the real-time information communicated by the telephone service includes voice information, fax communication information, and modem communication information.
[0028]
The terminal line (RJ11) connection interface unit 11 can notify the communication signal determination unit 17 of the identification information for each physical line interface together with the real-time information communicated by the telephone service received from the terminal. Thereby, the communication signal determination unit 17 can acquire the application information of the real-time information communicated by the telephone service.
[0029]
Further, each terminal device may be connected to a common physical line interface, and the user may explicitly specify application information based on the connected interface to the communication signal determination unit 17.
[0030]
Further, the communication signal determination unit 17 may detect a Calling Tone signal (CNG signal: 1100 Hz) of the calling FAX, and may identify the voice signal before the CNG signal is detected.
[0031]
After the communication signal determination unit 17 identifies the application information, the RTP packetizing unit 12 sets the application identification information in the RTP packet payload.
[0032]
FIG. 3 shows a configuration diagram of the header information.
[0033]
According to FIG. 3, an RTP header (12 bytes) follows an IP header (20 bytes) and a UDP (User Datagram Protocol) header (8 bytes). A marker bit M is provided in the RTP header, and by turning on the marker M, application identification information can be set in the RTP payload. The RTP packetizer 12 in FIG. 2 can add the following codes as application identification information.
Audio signal (00000000)
FAX communication signal (00000001)
Modem communication signal (00000010)
FAX communication or modem communication signal (00000011)
[0034]
According to the application identification information, the user box can change the size of the jitter buffer and the buffer control algorithm for temporarily storing the received packet in the RTP packet assembler.
(1) Jitter buffer size In the case of FAX communication information, modem communication information, FAX communication or modem signal information, control is performed to increase the maximum accumulation size of the jitter buffer length as compared with the case of voice information.
(2) In the case of control FAX communication information, modem communication information, FAX communication or modem signal information, the lower limit value of the buffer size for starting the transfer of information from the buffer to the relevant voice encoder is adaptively changed according to the time. Instead of letting it be a fixed value.
[0035]
That is, the fact that the marker bit M of the RTP header information is ON means that the application type has been changed. Packets with this marker bit turned ON are continuously transmitted by a predetermined number at the start of a call and at the time of occurrence of an application change event. This makes it possible to withstand burst packet loss.
[0036]
FIG. 4 is a functional configuration diagram of the packet information identification device 2.
[0037]
According to FIG. 4, the packet information identification device 2 includes an IP interface unit 21, a transport protocol header information extracting unit 22, a transport protocol determining unit 23, a transport payload extracting unit 24, and an IP telephone protocol determining unit. It has a unit 25, an IP phone protocol analysis determination unit 26, an application information determination unit 27, a capture timer monitoring unit 28, and a determination information storage unit 29.
[0038]
The IP packet is taken into the packet information identification device 2 via the IP interface unit 21. The transport protocol header information extracting unit 22 extracts the transport header information of the IP packet from the captured IP packet.
[0039]
Next, the transport protocol determining unit 23 identifies UDP, Transmission Control Protocol (TCP) or Stream Control Transmission Protocol (SCTP).
[0040]
The information of the entire packet identified as UDP, TCP, or SCTP is transferred to the transport payload extracting unit 24, and the IP telephone protocol determining unit 25 determines the ITU-TH. 323 or IETF SIP.
[0041]
In accordance with the identified protocol, the IP phone protocol analysis / determination unit 26 determines from the call setup start (session start information: H.225 Setup (H.323) or Invite (SIP)) message the RTP port number for transmission and reception. Extract information. Here, the extracted port number information is information presented as a parameter in an IP telephone protocol message set in the IP telephone call processing unit of the user box.
[0042]
The packet collection time of the capture target starts from the start of receiving the call setting start message of the IP telephone protocol, and ends the call setting of the IP telephone protocol (session end information: H.225 Release Complete (H.323)). Bye (SIP)) message is received until the session ends. Further, regardless of the reception of the call setting end (session end information) message, the capture timer monitoring unit 28 has a capture end function by firing a timer time set in advance.
[0043]
The extracted transmission / reception RTP port number information is transferred to the application information determination unit 27, and the RTP packet header information based on the information set is extracted from the transport payload extraction unit 24. Note that the maximum number of information in units of one-to-one sets that can be captured simultaneously can be set in advance in the packet information identification device. At this time, the packet payload length and the packet reception interval are simultaneously collected from the RTP header information.
[0044]
The application information determination unit 27 constantly monitors only the marker bits of the RTP header information. Only when the marker bit is ON, the application identification information set and assigned in the user box is extracted, and the application type is identified.
[0045]
The communication information determination process is always performed during communication (until a call setting end (session end information) message is received), and identification is performed for each application identification information change event.
[0046]
The identified communication information is stored in the determination information storage unit 29 in the format shown in Table 1.
[Table 1]

[0047]
The following shows the port number information identified by the message parameter in the message on the IP telephone protocol set in the IP telephone call processing unit.
[0048]
(1) ITU-TH. In the case of H.323 protocol (parameter in H.245 Open Logical Channel message information)

[0049]
In addition, when Fast Start is set, the originating H.264 is set. H.225 in the H.225 Setup message information. 245 Open Logical Channel message information, and H.225 Alert Message information in H.225 Alert 245 Open Logical Channel message information.
[0050]
2) In the case of IETF SIP (SDP (Session Description Protocol) parameter in Invite or OK message)

[0051]
According to the above-described various embodiments of the packet information identification method and system of the present invention, various changes, corrections, and omissions of the technical idea and scope of the present invention can be easily performed by those skilled in the art. . The above description is merely an example and is not intended to be limiting. The invention is limited only as defined by the following claims and equivalents thereof.
[0052]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the packet information identification system and method of the present invention, it is possible to monitor the application information of the real-time information transmitted and received using the IP telephone protocol. Thus, for example, even for the same audio information, it is possible to perform route control with optimal quality compensation or change the charging condition depending on the application type.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional system.
FIG. 2 is a system configuration diagram according to the present invention.
FIG. 3 shows a configuration diagram of header information according to the present invention.
FIG. 4 is a functional configuration diagram of the packet information identification device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 User box 11 Terminal line (RJ11) connection interface unit 12 RTP packetizing unit 13 RTP packet assembling unit 14 IP interface unit 15 IP telephone call processing unit 16 User profile management unit 2 Packet information identification device 21 IP interface unit 22 Transport Protocol header information extraction unit 23 Transport protocol determination unit 24 Transport payload extraction unit 25 IP telephone protocol determination unit 26 IP telephone protocol analysis determination unit 27 Application information determination unit 28 Capture timer monitoring unit 29 Determination information storage unit 3 IP network

Claims

A user box connected between an IP network and a terminal for transmitting real-time information communicated by a telephone service, and transmitting the received real-time information to the IP network by an RTP packet controlled based on an IP telephone protocol When,
A packet information identification device connected to the IP network and capable of monitoring the RTP packet,
The user box has RTP packetizing means for adding, to header information of the RTP packet, application identification information for each application type based on real-time information communicated by the telephone service,
The packet information identification device continuously captures a packet for a communication session composed of an RTP port number pair extracted from an IP stream, and obtains application identification information in header information of the RTP packet in units of the IP stream. A packet information identification system comprising a determination unit.

The packet information identification according to claim 1, wherein the application type of the real-time information communicated by the telephone service is classified into voice information, FAX communication information, modem communication information, or FAX / modem communication information. system.

The RTP packetizing means continuously transmits a predetermined number of RTP packets to which the application identification information is added only when application information is changed for a communication session including the same RTP port number pair. The packet information identification system according to claim 1 or 2, wherein

The packet information identification device further includes a determination information storage unit that stores information on the application identification information, a packet reception interval, and information on a packet length for a communication session including the RTP port number pair. Item 4. The packet information identification system according to any one of Items 1 to 3.

A user box connected between an IP network and a terminal for transmitting real-time information communicated by a telephone service, and transmitting the received real-time information to the IP network by an RTP packet controlled based on an IP telephone protocol When,
A packet information identification device connected to the IP network and capable of monitoring the RTP packet;
The user box assigns application identification information for each application type based on real-time information communicated by the telephone service to header information of the RTP packet using RTP packetizing means,
The packet information identification device continuously captures a packet for a communication session composed of an RTP port number pair extracted from an IP stream by using a protocol analysis determination unit for an IP telephone, and performs packet capture of the RTP packet in units of the IP stream. A packet information identification method characterized by acquiring application identification information in header information.

The packet information identification method according to claim 5, wherein an application type of the real-time information communicated by the telephone service is classified into a voice signal, a FAX signal, a modem signal, or a FAX / modem signal.

The RTP packetizing means continuously transmits a predetermined number of RTP packets to which the application identification information is added only when application information is changed for a communication session including the same RTP port number pair. 7. The packet information identification method according to claim 5, wherein

The packet information identification device further includes a determination information storage unit that stores information on the application identification information, a packet reception interval, and information on a packet length for a communication session including the RTP port number pair. Item 8. The packet information identification method according to any one of Items 5 to 7.