JP2005333312A - Load decentralization system of media gateway device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はメディアゲートウェイ装置の負荷分散システムに関する。
固定電話網(PSTN:Pubulic Switch Telephone Network)とIP(Internet Protocol)網を結ぶVoIP(Voice Over IP)音声通信を提供するためには、コールエージェント装置(CA装置と略す)が主導となってメディアゲートウェイ装置(MG装置と略す)を制御することによって、固定電話網(PSTN)とIP網間の電話サービスを実現している。
The present invention relates to a load distribution system for a media gateway device.
In order to provide VoIP (Voice Over IP) voice communication that connects a fixed telephone network (PSTN) and an IP (Internet Protocol) network, a call agent device (abbreviated as CA device) takes the lead. By controlling a gateway device (abbreviated as MG device), a telephone service between the fixed telephone network (PSTN) and the IP network is realized.
コールエージェント装置がメディアゲートウェイ装置を制御するための信号プロトコルとして、MEGACO(Media Gateway Control)プロトコルが存在し、以下のように標準化されている。
・H.248(MEGACO):ITU−T(国際電気通信連合の電気通信標準化部門)にて標準化されたメディアゲートウェイ装置制御プロトコル
・TD−1002:TTC(情報通信技術委員会)にて標準化されたMG制御プロトコル
・RFC3015:IETF(インターネットで用いられる技術等について検討する標準化組織)にて標準化されたメディアゲートウェイ装置制御プロトコル
本発明は、コールエージェント装置に依存せずに、メディアゲートウェイ装置単独で負荷分散及び、収容回線の接続変更を動的に行なう技術である。
As a signaling protocol for the call agent device to control the media gateway device, there is a MEGACO (Media Gateway Control) protocol, which is standardized as follows.
・ H. 248 (MEGACO): Media gateway device control protocol standardized by ITU-T (Telecommunication Standardization Division of International Telecommunication Union) TD-1002: MG control protocol standardized by TTC (Information and Communication Technology Committee) -RFC3015: Media gateway device control protocol standardized by IETF (standardization organization that examines technologies used on the Internet) The present invention does not depend on a call agent device, and the load distribution and accommodation by the media gateway device alone This is a technique for dynamically changing the connection of a line.
メディアゲートウェイ装置は、コールエージェント装置とMEGACOプロトコルを用いて、固定電話とIP電話の呼接続を行なう。コールエージェント装置とメディアゲートウェイ装置の位置付けは、以下の通りである。 The media gateway device uses a call agent device and a MEGACO protocol to make a call connection between a fixed telephone and an IP telephone. The positioning of the call agent device and the media gateway device is as follows.
コールエージェント装置:PSTN交換機と共通線信号を用いてネゴーシエーションすることにより、固定電話網(PSTN)とIP網間の接続パスを決定する装置
メディアゲートウェイ装置:コールエージェント装置が指定したパスに対して固定電話網(PSTN)とIP網間の呼接続を行なう装置
図14はMEGACO通信方式における接続構成例を示すブロック図である。図において、1はIP電話端末である。図中に示す050-2222-1111は電話番号、(192.168.10.1)はIPアドレスを示す。2はこれらIP電話端末1と接続されるIP網である。3はIP網2と接続されるコールエージェント装置#0である。4は該コールエージェント装置#0と接続されるメディアゲートウェイ装置である。メディアゲートウェイ装置4は、ここでは#0と#1の2台設けられた例を示している。メディアゲートウェイ装置4において、4aはVoIP機能部、4bはVoIP機能部4aと接続されるタイムスイッチ(TSW)である。
Call agent device: A device that determines a connection path between a fixed telephone network (PSTN) and an IP network by negotiating with a PSTN switch using a common line signal. Media gateway device: For a path specified by a call agent device. FIG. 14 is a block diagram showing a connection configuration example in the MEGACO communication system. In the figure,
5はこれらメディアゲートウェイ装置4と接続される空間スイッチ(SPSW)、6は該空間スイッチ5と接続されるタイムスイッチ(TSW)、7はこれらタイムスイッチ6と接続される回線終端装置である。これら回線終端装置7において、#0はTSW#2と接続され、#1はTSW#3と接続されている。8はこれら回線終端装置7と接続される固定電話網(PSTN)、9は固定電話網8と接続される交換機#0である。10は交換機#0と接続される電話端末(固定電話)である。Aはコールエージェント装置#0と交換機#0間に接続された共通線信号である。
前述したように、メディアゲートウェイ装置4はコールエージェント装置3とMEGACOプロトコルを用いて、固定電話10とIP電話1の呼接続を行なう。コールエージェント装置3は、PSTN交換機9と共通線信号(呼制御信号)を用いてネゴーシエーションすることにより、固定電話網(PSTN)8とIP網2間の接続パスを決定する。メディアゲートウェイ装置4は、コールエージェント装置3が指定したパスに対して固定電話網(PSTN)8とIP網2間の呼接続を行なう。
As described above, the
図14に示すシステムを用いて、電話番号045-222-1111の固定電話10と、電話番号050-2222-1111のIP電話間でのVoIP呼設定処理を以下に示す。
(CS1)コールエージェント装置3が交換機9と共通線信号を用いて、接続する電話間で利用する回線とチャネルを選択する。例えば、045-222-1111と050-2222-1111間で接続するために、回線番号0のチャネル0番を選択する。
(CS2)コールエージェント装置3が、内部に持つメディアゲートウェイ装置情報管理データを元に、CS1で設定した回線番号とチャネル番号から通信対象となるメディアゲートウェイ装置を決定する。図15はコールエージェント装置内部のメディアゲートウェイ装置情報管理データを示す図である。図に示すように、MG情報と収容回線情報とから構成されている。
Using the system shown in FIG. 14, VoIP call setting processing between the fixed
(CS1) The
(CS2) The
MG情報は、MG番号とMG向けIPアドレスからなり、メディアゲートウェイ装置が例えばメディアゲートウェイ装置#0の場合のIPアドレスは192.168.0.1である。収容回線情報は、収容回線番号と収容チャネル番号とからなり、収容回線番号が例えば0の場合の収容チャネル番号は0〜1である。
The MG information includes an MG number and an IP address for MG, and the IP address when the media gateway device is, for example, media
例えば、回線0番、チャネル0番はメディアゲートウェイ装置#0に収容されているため、メディアゲートウェイ装置#0との通信を決定する。
(CS3)コールエージェント装置3が決定したメディアゲートウェイ装置4に対して、MEGACOプロトコルを用いて該当のチャネル接続を要求する。
(CS4)メディアゲートウェイ装置4では、内部のVoIP機能部4aにて、該当のチャネル接続要求を受け付け、VoIP機能部4aで管理している呼管理テーブルに指定された接続チャネル番号を設定し、コールエージェント装置3にチャネル接続完了を応答する。図16はVoIP機能部4a内の呼管理テーブルを示す図である。
For example, since
(CS3) The
(CS4) In the
呼情報番号でアクセスし、該当番地にある呼情報を得る。呼情報は、接続チャネル番号と、加入者IPアドレスと、使用音声情報(CODEC)から構成される。接続チャネル番号はCS4で設定し、加入者IPアドレスと使用音声情報はCS6で設定する。 Access the call information number to obtain the call information at the corresponding address. The call information includes a connection channel number, a subscriber IP address, and voice information used (CODEC). The connection channel number is set in CS4, and the subscriber IP address and voice information used are set in CS6.
なお、VoIP機能部−TSW−SPSW−回線終端装置間の相互接続(以降、T−S−T接続という)については、初期設定時に固定接続テーブルを用いて固定的に設定している。図17はVoIP機能部内の固定接続テーブルを示す図である。図に示すように、MG情報と、収容回線情報とからなる。MG情報は、MG番号とVoIP機能部から構成され、収容回線情報は、T−S−T構成と接続回線終端装置とから構成される。例えば、T−S−T構成がTSW#0−SPSW−TSW#2の場合は、接続回線終端装置は回線終端装置#0となる。
(CS5)コールエージェント装置3は、呼接続したチャネルと接続する加入者IPアドレスと使用音声情報(CODEC)をメディアゲートウェイ装置に通知し、IP網向けの接続を要求する。例えば、電話番号が050-2222-1111ならばIPアドレスは、図14に示したように192.168.10.1を通知する。
(CS6)メディアゲートウェイ装置4では、内部のVoIP機能部4aにて、指定された加入者IPアドレスと、使用音声情報(CODEC)に従った音声パスの接続を実施し、CS4で受け付けた回線とのリンクを行なう。更に、VoIP機能部の内部で管理している呼管理テーブル(図16参照)に指定された加入者IPアドレス、使用音声情報(CODEC)を設定し、コールエージェント装置3に音声パス接続完了を応答する。
Note that the interconnection between the VoIP function unit, the TSW, the SPSW, and the line terminating device (hereinafter referred to as a TST connection) is fixedly set using a fixed connection table at the time of initial setting. FIG. 17 is a diagram showing a fixed connection table in the VoIP function unit. As shown in the figure, it consists of MG information and accommodation line information. The MG information is composed of an MG number and a VoIP function unit, and the accommodated line information is composed of a TST structure and a connection line termination device. For example, when the TST configuration is TSW # 0-SPSW-
(CS5) The
(CS6) In the
以上の流れで、PSTN−IP網間の呼接続が行なわれる。
次に、T−S−T接続についての基本動作を説明する。T−S−T接続は、回線網終端装置7から取得した仮想チャネルの情報をTSWを介してSPSW5に送信し、受付部であるTSW側で受信する仮想チャネルの情報を再構築する技術である。メディアゲートウェイ装置4は、図17に示した内容の通りに初期設定時に半固定のチャネル接続を行なう。図18はT−S−T接続図を示す。この図は、半固定のチャネルを接続した状態での動作とタイムスロットの割り当てについての概要を示している。ここで、15は回線網終端装置7の回線内のチャネルに対応するタイムスロットを示している。
With the above flow, call connection between the PSTN-IP network is performed.
Next, the basic operation for the TST connection will be described. The T-S-T connection is a technique for transmitting virtual channel information acquired from the
従来のこの種のシステムとしては、例えば複数のVoIPトランクによって着信グループを構成するPBXのトランク着信先の決定/管理を行う装置を有する場合に有効な迂回方式が知られている(例えば特許文献1参照)。
メディアゲートウェイ装置4に収容されている回線(STM0/STM1(52M,156M)/E1/T1)の構成は、メディアゲートウェイ装置4に固定で割り付けられている。コールエージェント装置3は、メディアゲートウェイ装置4に収容されている回線及びチャネルを認識しており、コールエージェント装置3主導でチャネルに対する呼接続要求を行なう。
The configuration of the line (STM0 / STM1 (52M, 156M) / E1 / T1) accommodated in the
従って、コールエージェント装置3は、1つのチャネルを捕捉するためには、特定のメディアゲートウェイ装置4と通信しなければならない。上記の制約により、1つのメディアゲートウェイ装置4に収容されたチャネルに対して負荷が集中した場合、該当の装置のVoIP機能部4aの負荷が増加し、サービスに支障をきたす。
Therefore, the
具体的には、図14に示す構成で、メディアゲートウェイ装置4内のVoIP機能部4aの処理能力が30000BHCA(呼数/時間)上限であった場合、回線番号1内のチャネルに対して50000BHCAの呼接続要求が行なわれると、VoIP機能部#0の負荷状態にかかわらず、VoIP機能部#1の負荷が急増し20000BHCAの呼損となる。図19は従来システムの問題点の説明図である。図14と同一のものは、同一の符号を付して示す。
Specifically, in the configuration shown in FIG. 14, when the processing capability of the
図19において、回線番号1に対して負荷が集中すると、30000BHCA以上は受け付けられずに呼損となる。この時、VoIP機能部#0が低負荷の場合は、VoIP機能部#0にあふれた20000BHCAの処理をゆだねることで、呼損を防ぐことができるはずである。
In FIG. 19, if the load is concentrated on the
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、呼損を防ぐことができるメディアゲートウェイ装置の負荷分散システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a load distribution system for a media gateway device that can prevent call loss.
本発明は、複数のVoIP機能部4aを管理する代表VoIP機能部を新たに設けて、メディアゲートウェイ装置4における負荷分散を行なうようにしたものである。図1は本発明の原理ブロック図である。図14と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、20はコールエージェント装置3とメディアゲートウェイ装置4との間に、メディアゲートウェイ装置4への負荷の分散を図るようにした代表VoIP機能部である。この代表VoIP機能部20が本発明を特徴付ける部分である。このシステムで、コールエージェント装置#0は、特に代表VoIP機能部20の存在を意識しておらず、従来通りメディアゲートウェイ装置4と接続されていることを意識した動作を行なう。
In the present invention, a representative VoIP function unit for managing a plurality of
代表VoIP機能部20は、以下の機能をもっている。
・複数(若しくは単一)メディアゲートウェイ装置の受付部としてコールエージェント装置3からの信号を受信する機能
・配下VoIP機能部4aの負荷状態を判断し、適切なVoIP機能部4aに呼接続を要求する機能
・配下VoIP機能部4aに動的にチャネルを割り当てる機能
このような機能により、コールエージェント装置3の処理を変更することなく、メディアゲートウェイ装置内部に閉じた負荷分散制御が可能となる。具体的には、図14に示した構成で、メディアゲートウェイ装置4内のVoIP機能部4aの処理能力が30000BHCA上限である場合、回線番号1内のチャネルに対して50000BHCAの呼接続要求が行なわれても、VoIP機能部4aにはそれぞれ25000BHCAずつ負荷が分散され、呼損は発生しない。それぞれのVoIP機能部4aで処理される呼数は25000であり、上限値30000以内であるからである。
The representative
A function for receiving a signal from the
図1に示すように、回線番号1に対して負荷が集中しても、代表VoIP機能部20が各メディアゲートウェイ装置4のVoIP機能部4aに負荷を分散するので、呼損は発生しない。このように、本発明によれば、呼損を防ぐことができる。
(1)請求項1記載の発明は、固定電話網とIP網を結ぶVoIP音声通信を提供するために、コールエージェント装置がメディアゲートウェイ装置を制御することによって、固定電話網とIP網間の電話サービスを実現するシステムにおいて、前記コールエージェント装置とメディアゲートウェイ装置との間に、メディアゲートウェイ装置の負荷を検出し、メディアゲートウェイ装置の何れかに高負荷状態が発生した時に、メディアゲートウェイ装置への負荷の分散を図るようにした代表VoIP機能部を設けたことを特徴とする。
As shown in FIG. 1, even if the load is concentrated on the
(1) According to the first aspect of the present invention, in order to provide VoIP voice communication connecting the fixed telephone network and the IP network, the call agent apparatus controls the media gateway apparatus, whereby the telephone between the fixed telephone network and the IP network In a system for realizing a service, when a load of a media gateway device is detected between the call agent device and the media gateway device and a high load state occurs in any of the media gateway devices, the load on the media gateway device A representative VoIP function unit is provided to distribute the above.
ここで、コールエージェント装置はコールエージェント(Call Agent)装置のことであり、メディアゲートウェイ装置はメディアゲートウェイ(Media Gateway)装置のことであり、VoIP音声通信とは、(Voice Over IP)音声通信のことである。
(2)請求項2記載の発明は、前記代表VoIP機能部がMEGACO信号を受信した際、ラウンドロビン方式を用いて、接続された配下VoIP機能部管理部の全てに対して平均的に負荷を分散させることを特徴とする。
Here, a call agent device is a call agent device, a media gateway device is a media gateway device, and VoIP voice communication is (Voice Over IP) voice communication. It is.
(2) In the invention according to
ここで、MEGACOとはメディア・ゲートウェイ・コントロール(Media Gateway Control)のことである。ラウンドロビンとは、ネットワークの負荷分散の場合、同様の構成にした系を複数用意して処理要求を順番に割り振ることをいう。
(3)請求項3記載の発明は、前記代表VoIP機能部がMEGACO信号を受信した際、ハッシュ関数を用いて、接続された配下VoIP機能部管理部の全てに対して平均的に負荷を分散させることを特徴とする。
Here, MEGACO refers to Media Gateway Control (Media Gateway Control). In the case of network load distribution, round robin means that a plurality of systems having the same configuration are prepared and processing requests are allocated in order.
(3) In the invention according to
ここで、ハッシュ関数とは、与えられた原文から固定長の疑似乱数を生成する演算手法のことである。
(4)請求項4記載の発明は、前記代表VoIP機能部がMEGACO信号を受信した際、CC使用率又は回線使用率、ディジタル信号処理装置使用率の全て若しくは任意の項目を用いてMEGACO信号を振り分けることを特徴とする。
Here, the hash function is an arithmetic technique for generating a fixed-length pseudorandom number from a given original text.
(4) In the invention according to
ここで、CC使用率とは該当のVoIPのCPUの使用率のことであり、ディジタル信号処理装置使用率とは、回線を結ぶ装置の使用率のことである。
(5)請求項5記載の発明は、前記代表VoIP機能部がMEGACO信号を受信した際、選択された回線を動的に接続、解放することを特徴とする。
Here, the CC usage rate is the usage rate of the CPU of the corresponding VoIP, and the digital signal processing device usage rate is the usage rate of the device connecting the lines.
(5) The invention according to
(1)請求項1記載の発明によれば、代表VoIP機能部がメディアゲートウェイ装置の何れかに高負荷状態が発生した時、そのことを検知してメディアゲートウェイ装置に平均的に負荷が分散するように制御するので、呼損は生じない。
(2)請求項2記載の発明によれば、代表VoIP機能部がラウンドロビン方式を用いて配下VoIPに対して平均的に負荷を分散させることができる。
(3)請求項3記載の発明によれば、代表VoIP機能部がハッシュ関数を用いて配下VoIPに対して平均的に負荷を分散させることができる。
(4)請求項4記載の発明によれば、代表VoIP機能部がCC使用率又は回線使用率、ディジタル信号処理装置使用率を用いてMEGACO信号を振り分けることができる。
(5)請求項5記載の発明によれば、代表VoIP機能部がMEGACO信号を受信した際、選択された回線を動的に接続、開放することで動的に速やかな回線制御を行なうことができる。
(1) According to the first aspect of the present invention, when a high load state is generated in any of the media gateway devices by the representative VoIP function unit, this is detected and the load is distributed to the media gateway devices on average. Therefore, the call loss does not occur.
(2) According to the invention described in
(3) According to the invention described in
(4) According to the invention described in
(5) According to the fifth aspect of the present invention, when the representative VoIP function unit receives the MEGACO signal, dynamic and quick line control can be performed by dynamically connecting and releasing the selected line. it can.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
図2は代表VoIP機能部の構成例を示す図である。図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。図において、破線の四角で囲まれた部分が代表VoIP機能部20である。信号の流れは破線と矢印がデータ参照関係を、実線と矢印が機能コール関係を示す。図において、12はコールエージェント装置3からのMEGACO信号を受信するMEGACO信号受付部である。該MEGACO信号受付部12は、コールエージェント装置3からのMEGACO信号を受け付け、配下VoIP機能部4aへの振り分けを行なう。16はMEGACO信号受付部12で受け付けた呼と配下VoIP機能部4aで処理している呼のリンクを管理する代表呼情報管理テーブルである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the representative VoIP function unit. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. In the figure, a portion surrounded by a broken-line square is the representative
図3は代表呼情報管理テーブル16の構成例を示す図である。代表呼情報番号で代表呼情報をアクセスする。代表呼情報番号は、代表VoIP機能部20内において、呼を特定するための内部番号である。この代表呼情報番号でアクセスされる代表呼情報は、図に示すように、外部公開IPアドレス、内部通信用IPアドレス、呼情報番号、VoIP側TSW接続情報、SPSW接続情報、回線終端装置側TSW接続情報よりなる。ここで、呼情報番号は、配下VoIP機能部4a内において、呼を特定するための内部番号である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the representative call information management table 16. The representative call information is accessed by the representative call information number. The representative call information number is an internal number for specifying a call in the representative
再び図2において、13は配下VoIP機能部4aが実行できる信号、又はコールエージェント装置3に通知できる信号にMEGACO信号を変換し、配下VoIP機能部4a、又はコールエージェント装置3に通知するMEGACO信号変換部である。該MEGACO信号変換部13は、前記代表呼情報管理テーブル16にアクセスしてデータの参照を行なう。
In FIG. 2 again, 13 is a MEGACO signal conversion that converts the MEGACO signal into a signal that can be executed by the subordinate
14は配下VoIP機能部4aの使用回線、発信呼情報を管理する配下VoIP機能部管理部である。17は、該配下VoIP機能部管理部14からアクセスを受ける配下VoIP機能部管理テーブルである。図4は、配下VoIP機能部管理テーブル17の構成例を示す図である。該配下VoIP機能部管理テーブル17は、配下VoIP機能部数からVoIP機能部番号でアクセスされる配下VoIP機能部管理情報を具備している。
該配下VoIP機能部管理情報は、配下VoIP使用可否状態、内部通信用IPアドレス、使用回線数、CC使用率、ディジタル信号処理装置使用率から構成されている。ここで、内部通信用IPアドレスは、機能部に割り当てられた値が固定で設定済みである。図1の例であれば、VoIP機能部#0は10.22.0.1、VoIP機能部#1は10.22.0.2となる。
The subordinate VoIP function unit management information includes a subordinate VoIP availability status, an internal communication IP address, the number of lines used, a CC usage rate, and a digital signal processing device usage rate. Here, the IP address for internal communication has been set with a fixed value assigned to the function unit. In the example of FIG. 1, the VoIP
再び図2において、15は実装回線の可否及び故障回復を管理する回線管理部である。該回線管理部15は、代表VoIP機能部20がコールエージェント装置3に見せているチャネルとメディアゲートウェイ装置4、代表呼情報番号の対応表を管理する。チャネル番号対応でコールエージェント装置3に提供したMGデータと内部管理の情報の対応が確認可能である。
In FIG. 2 again,
図5は回線状態管理テーブル18の構成例を示す図である。該回線状態管理テーブル18は、収容回線情報とMG情報と、対応代表呼情報番号とから構成されている。収容回線情報は、回線番号と、チャネル番号と、回線状態とから構成されている。ここで、回線状態は、「空き」、「使用中」、「閉塞」、「故障」、「故障閉塞」が管理できるものとする。MG情報は、MG番号と外部公開IPアドレスとから構成されている。例えば、MG番号がメディアゲートウェイ装置#0に対しては、外部公開IPアドレスは、192.168.0.1である。外部公開IPアドレスは、コールエージェント装置3が認識しているMGのIPアドレスを示す。対応代表呼情報番号は、代表VoIP機能部内において、呼を特定するための内部番号である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the line state management table 18. The line state management table 18 is composed of accommodated line information, MG information, and corresponding representative call information numbers. The accommodated line information includes a line number, a channel number, and a line state. Here, it is assumed that the line status can be managed as “free”, “in use”, “block”, “failure”, and “failure block”. The MG information is composed of an MG number and an external public IP address. For example, for the media
図6は代表VoIP機能部にて発生するイベントのシーケンスを示す図である。図2、図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。図中、矢印で示す範囲が代表VoIP機能部20である。先ず、VoIP機能部4aから回線管理部15に回線状態変化通知が通知される(S1)この回線状態変化通知は、回線状態変化通知時に通知する。回線管理部15では、回線状態管理テーブル18に通知された回線状態を設定する(S2)。この場合において、回線状態管理テーブル18内の収容回線情報の回線状態に、「空き」、「閉塞」、「故障」、「故障閉塞」が設定される。この後、回線管理部15は、VoIP機能部4aに応答を返す(S3)。
FIG. 6 is a diagram showing a sequence of events that occur in the representative VoIP function unit. 2 and 1 are denoted by the same reference numerals. In the figure, the range indicated by the arrow is the representative
図7は配下VoIP状態変化通知イベントシーケンスを示す図である。図2、図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。図に示す矢印で示す範囲が代表VoIP機能部20である。先ず、VoIP機能部4aから配下VoIP機能部管理部14にCC使用率を通知する(S1)。このCC使用率は、一定の周期又は一定のCC使用率なった時点で通知するようになっている。CC使用率通知を受けた配下VoIP機能部管理部14は、配下VoIP機能部管理テーブル17内のCC使用率に通知された値を設定する(S2)。そして、該配下VoIP機能部管理部14は、VoIP機能部4aに対して応答を返す(S3)。
FIG. 7 is a diagram showing a subordinate VoIP state change notification event sequence. 2 and 1 are denoted by the same reference numerals. The range indicated by the arrow in the figure is the representative
次に、VoIP機能部4aは、配下VoIP機能部管理部14に対してディジタル信号処理装置使用率を通知する(S4)。この場合において、一定の周期又は一部のディジタル信号処理装置使用率になった時点で通知する。また、CC使用率とインタフェースを同一としてもよい。ディジタル信号処理装置使用率通知を受けた配下VoIP機能部14は、配下VoIP機能部管理テーブル17内のディジタル信号処理装置使用率に通知された値を設定する(S5)。次に、VoIP機能部4aに対して応答を返す(S6)。
Next, the
次に、VoIP機能部4aは、配下VoIP機能部管理部14に対して、VoIP使用可否を通知する(S7)。このVoIP使用可否は状態変化時に通知するようになっている。VoIP使用可否通知を受けた配下VoIP機能部管理部14は、配下VoIP機能部管理テーブル17内の配下VoIP使用可否状態に通知された値を設定する(S8)。その後、VoIP機能部4aに対して応答を返す(S9)。
Next, the
図8はMEGACO信号受信時のシーケンス図である。図2、図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。図中、矢印で示す範囲が代表VoIP機能部20である。先ず、コールエージェント装置3からMEGACO信号が出される(S1)。MEGACO信号受付部12はこの信号を受け付けると、回線状態読み出し信号を回線管理部15に対して通知する(S2)。該回線管理部15は、回線状態管理テーブル18から回線状態を収集する(S3)。該回線管理部15は、回線状態をMEGACO信号受付部12に通知する(S4)。
FIG. 8 is a sequence diagram when a MEGACO signal is received. 2 and 1 are denoted by the same reference numerals. In the figure, the range indicated by the arrow is the representative
MEGACO信号受付部12は、回線状態を判定する。そして、空き/使用中であった場合にはステップS6に進む。故障/閉塞状態であった場合には、ステップS20に飛ぶ。次に、回線状態が空き/使用中であった場合には、新規呼であるかどうかを判定する(S6)。新規呼であった場合には、ステップS7に進む。MEGACO信号受付部12は、代表呼情報番号を取得する(S7)。そして、配下VoIP機能部決定通知を配下VoIP機能部管理部14に送信する(S8)。配下VoIP機能部管理テーブル17から通信するVoIP機能部を選出する(S9)。選択するロジックについては後述する。次に、配下VoIP機能部管理部14は、MEGACO信号受付部12に対して応答を返す(S10)。
The MEGACO
この応答を受けたMEGACO信号受付部12は、通信する配下VoIP機能部情報を代表呼情報管理テーブル16に設定する(S11)。次に、MEGACO信号受付部12は、回線管理部15に対して接続回線設定要求を通知する(S12)。回線管理部15は、この通知を受けTSW/SPSWに対してSPSW接続要求を行なう(S13)。TSW/SPSWは回線管理部15に応答を返す(S14)。
Upon receiving this response, the MEGACO
回線管理部15は、この応答を受けると再びTSW/SPSWに対してTSW接続要求を通知する(S15)。TSW/SPSWは、この通知に対する応答を回線管理部15に返す(S16)。この応答を受けた回線管理部15では、回線状態管理テーブル18を使用中にし、代表呼情報を番号を設定する(S17)。次に、回線管理部15は、MEGACO信号受付部12に対して応答を通知する(18)。
When receiving this response, the
この応答通知を受けたMEGACO信号受付部12では、SPSWとTSWの接続情報を代表呼情報管理テーブルに設定する(S19)。次に、MEGACO信号受付部12は、MEGACO信号変換部13に対して受信信号通知を行なう(S20)。次に、MEGACO信号変換部13は、代表呼情報管理テーブル16から通信先の配下VoIP機能部情報を取得する(S21)。そして、VoIP機能部4aに対してMEGACO信号を送出する(S22)。同時に、MEGACO信号変換部13は、MEGACO信号受付部12に対して応答を返す(S23)。
Upon receiving this response notification, the MEGACO
図9はMEGACO信号送信時のシーケンス図である。図1、図2と同一のものは、同一の符号を付して示す。図中矢印で示す範囲が代表VoIP機能部20である。先ず、VoIP機能部4aからMEGACO信号変換部13にMEGACO信号が送信される(S1)。MEGACO信号を受けたMEGACO信号変換部13は、回線管理部15に対して代表呼情報番号を取得する(S2)。次に、回線管理部15はチャネル対応の代表呼情報をMEGACO信号変換部13に返却する(S3,S4)。
FIG. 9 is a sequence diagram when the MEGACO signal is transmitted. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. The range indicated by the arrow in the figure is the representative
MEGACO信号変換部13は、呼が新規呼であるかどうかチェックする(S5)。新規呼であった場合には、呼情報番号を代表呼情報管理テーブル16に設定し(S6)、ステップS16にスキップする。ステップS5で既存呼であった場合、送信信号判定を行ない(S7)、サブトラクトリプライ(subtract reply)であった場合には、回線管理部15に対して接続回線削除要求を通知する(S8)。接続回線削除要求を受けた回線管理部15は、TSW/SPSWにSPSW接続要求を行なう(S9)。TSW/SPSWは、回線管理部15に応答を返す(S10)。
The MEGACO
回線管理部15は、この応答を受けてTSW接続要求(VoIP側と回線終端装置側の2回実施)をTSW/SPSWに対して通知する(S11)。TSW/SPSWは、これに対して応答を返す(S12)。次に、回線管理部15は、回線状態管理テーブル18を空きとし、代表呼情報番号をクリアする(S13)。回線管理部15は、MEGACO信号変換部13に対してその旨の信号を通知する(S14)。MEGACO信号変換部13は、代表呼情報管理テーブル16の情報をクリアする(S15)。この場合、対応するコールエージェント装置3の情報は予め別データに保持しておく。
In response to this response, the
本発明によれば、代表VoIP機能部20がMEGACO信号を受信した際、ラウンドロビン方式を用いて、接続される配下VoIP機能部管理部14の全てに対して平均的に負荷を分散させることができる。また、代表VoIP機能部20がMEGACO信号を受信した際、メッシュ関数を用いて配下VoIPに対して平均的に負荷を分散させることができる。
According to the present invention, when the representative
図10は配下VoIP選択ロジックフローを示す図である。先ず、使用予定の配下VoIP機能部番号を0とする(S1)。次に、ステップS10とステップS20間を配下VoIP数分ループする。使用配下VoIP機能部は使用可能かどうかチェックする(S11)。使用不可であった場合には、ステップS20にスキップする。使用可であった場合には、a=CC使用率*m,b=回線使用率*n,c=ディジタル信号処理装置使用率*oを演算する(S12〜S14)。 FIG. 10 is a diagram showing a subordinate VoIP selection logic flow. First, the subordinate VoIP function part number to be used is set to 0 (S1). Next, step S10 and step S20 are looped by the number of subordinate VoIPs. The used subordinate VoIP function unit checks whether it can be used (S11). If it cannot be used, the process skips to step S20. If it can be used, a = CC usage rate * m, b = line usage rate * n, and c = digital signal processor usage rate * o are calculated (S12 to S14).
なお、配下VoIP機能部管理テーブル17の各種情報に対し、それぞの係数をかける。係数は、保守者が決定することが可能であり、選択する必要のない場合は0を与えることで、該当の要素が負荷分散に影響しなくなる。 Each coefficient is applied to various information in the subordinate VoIP function unit management table 17. The coefficient can be determined by the maintenance person. If the coefficient does not need to be selected, 0 is given, so that the corresponding element does not affect the load distribution.
次に、a+b+cの合算値と、使用予定VoIP機能部の情報と比較する(S15)。比較の結果、使用予定のVoIPであった場合には、ステップS20にスキップする。今回のVoIPであった場合には、使用予定の配下VoIP機能部番号を更新する(S16)。以上、ステップS10〜ステップS16を配下VoIP数分のループを繰り返す(S20)。次に、選択中の配下VoIP機能番号を利用する(S2)。 Next, the total value of a + b + c is compared with the information of the scheduled VoIP function unit (S15). As a result of the comparison, if the VoIP is scheduled to be used, the process skips to step S20. If it is the current VoIP, the subordinate VoIP function part number scheduled to be used is updated (S16). As described above, steps S10 to S16 are repeated for the number of subordinate VoIPs (S20). Next, the subordinate VoIP function number being selected is used (S2).
以上、説明したように、この実施の形態例によれば、代表VoIP機能部20がCC使用率又は回線使用率、ディジタル信号処理装置使用率を用いてMEGACO信号を振り分けることができる。
As described above, according to this embodiment, the representative
図11は負荷分散時のT−S−T接続イメージを示す図である。負荷分散時は、T−S−T接続は動的に行なわれる。回線0番に収容されたチャネル0番及び1番を負荷分散接続したT−S−T接続イメージを示している。Aに示すように、接続されるチャネルは呼設定毎に動的に設定される。また、Bは、回線終端装置の回線内のチャネルに対応するタイムスロットである。
FIG. 11 is a diagram showing a TST connection image at the time of load distribution. At the time of load distribution, TST connection is dynamically performed. A TST connection image in which
図12はVoIP機能部が3台ある場合のシステム構成例を示す図である。図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。この実施の形態例は、メディアゲートウェイ装置4を3台設けた例を示している。基本的には、メディアゲートウェイ装置4を3台設けても、基本的な動作は変わらない。コールエージェント装置3が、従来と同様のMEGACO信号を送出すると、代表VoIP機能部20が呼の分配を#1〜#3までのメディアゲートウェイ装置4に割り振るようになる。
FIG. 12 is a diagram showing a system configuration example when there are three VoIP function units. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. This embodiment shows an example in which three
図13はVoIP機能部が1台ある状況でのシステム構成例を示す図である。図1と同一のものは、同一の符号を付して示す。この実施の形態例は、コールエージェント装置3が#0と#1の2台設けられている場合であって、メディアゲートウェイ装置4が1台設けられている場合を示している。負荷が非常に小さい場合、メディアゲートウェイ装置4は1台ですみ、内蔵の1台のVoIP機能部4aでまかなわせるようにしたものである。
FIG. 13 is a diagram illustrating a system configuration example in a situation where there is one VoIP function unit. The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. This embodiment shows a case where two
上述の実施の形態例において、代表VoIP機能部20がMEGACO信号を受信した際、選択された回線を動的に接続、開放するようにすることができる。このようにすれば、選択された回線を動的に接続、開放することで動的に速やかな回線制御を行なうことができる。
In the above-described embodiment, when the representative
1 IP電話端末
2 IP網
3 コールエージェント装置
4 メディアゲートウェイ装置
4a VoIP機能部
4b TSW(時間スイッチ)
5 SPSW(空間スイッチ)
6 TSW(時間スイッチ)
7 回線終端装置
8 PSTN(固定電話網)
9 交換機
10 固定電話
20 代表VoIP機能部
DESCRIPTION OF
5 SPSW (space switch)
6 TSW (Time switch)
7
9 Switch 10
Claims (5)
前記コールエージェント装置とメディアゲートウェイ装置との間に、メディアゲートウェイ装置の負荷を検出し、メディアゲートウェイ装置の何れかに高負荷状態が発生した時に、メディアゲートウェイ装置への負荷の分散を図るようにした代表VoIP機能部を設けたことを特徴とするメディアゲートウェイ装置の負荷分散システム。 In a system for realizing a telephone service between a fixed telephone network and an IP network by a call agent device controlling a media gateway device in order to provide VoIP voice communication connecting the fixed telephone network and the IP network.
The load of the media gateway device is detected between the call agent device and the media gateway device, and when a high load state occurs in any of the media gateway devices, the load is distributed to the media gateway device. A load distribution system for a media gateway device, comprising a representative VoIP function unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004148753A JP2005333312A (en) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Load decentralization system of media gateway device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004148753A JP2005333312A (en) | 2004-05-19 | 2004-05-19 | Load decentralization system of media gateway device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=35487674
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005333312A (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009028094A1 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Fujitsu Limited | Media gateway device |
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-
2004
- 2004-05-19 JP JP2004148753A patent/JP2005333312A/en not_active Withdrawn
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