JP2008236201A - Ｓｉｐトランクゲートウェイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＩＰＵＲＩの不稼働時間、ひいてはＳＩＰトランク回路の不稼働時間を低減し得るＳＩＰトランクゲートウェイ装置を提供する。
【解決手段】構内交換機１において、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の全ＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎをレジストラサーバＳＶに登録する際に、分散間隔計算部１４によりＳＩＰＵＲＩテーブル１１に登録されたＳＩＰＵＲＩ数と登録周期とから分散間隔を計算し、レジスタ制御部１２にてＳＩＰ端末Ｔ１〜ＴｎのＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎの登録処理を分散間隔で行ない、一方ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の全ＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎについてレジストラサーバＳＶへの登録が失敗した場合に、例えばＳＩＰ端末Ｔ１のユーザの発信操作をトリガとして、次回登録周期を待つことなくＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の全ＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎを即時にレジストラサーバＳＶに登録するようにしている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）で規定される通信機能を備えた複数のＳＩＰ端末とＳＩＰ網との間を接続するＳＩＰトランクゲートウェイ装置に関する。

近年、ＩＰ(Internet Protocol)網を介して、双方向に画像や音声をパケットデータとして、リアルタイムに送受信するネットワーク電話システム（ＩＰ電話システム）が普及し始めている。このＩＰ電話システムでは、ＩＰ網に接続される主装置ごとに内線間通信や外線発着信を行えることは勿論のこと、ＩＰ網を経由した主装置間での内線通信や外線発着信を行うことができる。また、このＩＰ電話システムでは、そのプロトコルとしてＳＩＰ（Session Initiation Protocol）が広く使われている。

この種のシステムでは、主装置ごとのＳＩＰ端末のＵＲＩ（接続ＩＤ）をＳＩＰ網上の事業者の登録サーバに予め登録しておき、ＳＩＰ端末にてＳＩＰ網を使用して通話を行う際に、上記登録されたＵＲＩを基にサーバがＳＩＰ端末の認証を行うようにしている。

ところで、上記システムでは、ＳＩＰ網上の登録サーバに複数のＳＩＰ端末のＵＲＩを登録する場合に、ＳＩＰ網を１台の主装置で独占してしまい、ＳＩＰ網のトラフィックが高くなってしまうことになり、また登録処理における主装置の処理負荷が高くなる。このことは、主装置が収容するＳＩＰ端末の台数が増えるほど、顕著となる。

なお、従来では、内線電話機を収容した主装置が起動時やシステムデータの変更時に内線電話機の数だけＳＩＰサーバにＳＩＰＵＲＩを登録するボタン電話システムが考えられている（例えば、特許文献１）。
特開２００４−３６３７９０号公報。

しかしながら、上記手法では、全ＳＩＰＵＲＩのＳＩＰサーバへの登録が失敗した場合、予め設定された登録周期がくるまで登録処理が行われず、発着信処理を行うことができない。また、システム稼働中に、設定変更などにより、新たなＳＩＰＵＲＩが追加登録された場合も同様であり、次の登録周期がくるまで登録処理が行われないため、それまでは追加されたＳＩＰＵＲＩを使用することができない。

そこで、この発明の目的は、ＳＩＰＵＲＩの不稼働時間、ひいてはＳＩＰトランク回路の不稼働時間を低減し得るＳＩＰトランクゲートウェイ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明に係わるＳＩＰトランクゲートウェイ装置は、互いにＳＩＰ（Session Initiation Protocol）で規定される通信機能を備えた複数のＳＩＰ端末を収容し、かつＳＩＰ網を接続可能とし、当該ＳＩＰ網上の登録サーバに対し登録テーブルに登録されている複数のＳＩＰ端末それぞれの接続ＩＤを予め決められた登録周期で登録することで、複数のＳＩＰ端末とＳＩＰ網との間を接続し通信を可能とするＳＩＰトランクゲートウェイ装置において、登録テーブルに登録されている複数の接続ＩＤを登録サーバに登録する際に、登録周期を接続ＩＤの数に応じて複数の分散間隔に分割し、分散間隔を空けて複数の接続ＩＤの登録処理を実行すると共に、登録サーバへの接続ＩＤの登録タイミングを待っているときに、予め決められた条件に基づいて、登録サーバに対し該当する接続ＩＤの登録処理を実行する制御手段を備えるようにしたものである。

なお、制御手段は、条件の判断として、登録サーバに対し接続ＩＤの登録が失敗したＳＩＰ端末のユーザの発信操作、登録テーブルに対し新たな接続ＩＤが追加登録されたタイミングを用いるようにしている。

この構成によれば、登録テーブル中の複数の接続ＩＤを登録サーバに登録する際に、１台のＳＩＰ端末の接続ＩＤの登録処理が登録周期を複数時間に分割した分散間隔で行われ、この分散間隔に相当する時間内で空いている時間を他の交換処理や通信処理などに充てることができ、一方登録サーバに対し登録テーブル中の接続ＩＤの登録が失敗した等により該当する接続ＩＤが未登録の状態で登録サーバへの次の登録タイミングを待っている場合に、該当するＳＩＰ端末におけるユーザの発信操作をトリガとして、次回登録周期を待つことなく該当する接続ＩＤを即時に登録サーバに登録することができ、これにより該当接続ＩＤの使用不能期間の短縮を図ることができる。

また、システム変更等があった場合に、登録テーブルに対する接続ＩＤの追加登録等をトリガとして、次回登録周期を待つことなく新たに追加された接続ＩＤを即時に登録サーバに登録することができ、この点でも該当接続ＩＤの使用不能期間の短縮を図ることができる。

制御手段は、登録テーブルから接続ＩＤが削除された場合に、削除された接続ＩＤに対する登録解除処理を実行することを特徴とする。

この構成によれば、登録テーブルに登録中の接続ＩＤが削除された場合に、直ちに登録解除処理を行うことにより、接続ＩＤの不稼働時間を低減させることができる。

以上詳述したようにこの発明によれば、ＳＩＰＵＲＩの不稼働時間、ひいてはＳＩＰトランク回路の不稼働時間を低減し得るＳＩＰトランクゲートウェイ装置を提供することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、この発明の第１の実施形態に係わるＩＰ電話システムの概略構成図であり、１はＳＩＰトランクゲートウェイ装置としての構内交換機を示している。

この構内交換機１は、複数のＳＩＰ端末Ｔ１〜Ｔｎ（ｎは自然数）を収容している。また、構内交換機１には、ＳＩＰ網ＮＷを介してレジストラサーバＳＶが接続されている。

図２は、構内交換機１の機能構成を示すブロック図である。
すなわち、構内交換機１は、ＳＩＰ網ＮＷのサービスプロバイダから各ＳＩＰ端末Ｔ１〜Ｔｎに対し付与された複数のＳＩＰＵＲＩを記憶するＳＩＰＵＲＩテーブル１１と、ＳＩＰＵＲＩをＳＩＰ網ＮＷのレジストラサーバＳＶに登録する処理を行なうレジスタ制御部１２と、登録処理に必要な各種情報を保存するレジスタ制御情報テーブル１３と、複数のＳＩＰＵＲＩを登録する間隔を計算する分散間隔計算部１４と、呼制御部１５と、システム設定管理データベース１６とから構成される。

このうち、呼制御部１５は、各ＳＩＰ端末Ｔ１〜Ｔｎの発呼要求に伴う発信処理や、ＳＩＰ網ＮＷまたは公衆網（図示せず）からの着信に伴う着信処理、ＳＩＰ端末Ｔ１〜Ｔｎ間の転送処理等の通常の制御機能に加えて、レジストラサーバＳＶに対する全てのＳＩＰＵＲＩの登録が失敗した場合に、ＳＩＰ端末Ｔ１〜Ｔｎの発信操作を元に、レジストラサーバＳＶに対する全てのＳＩＰＵＲＩの登録処理を即座に実行する制御機能を備えている。

構内交換機１は、分散間隔計算部１４により予め設定された登録周期とＳＩＰＵＲＩの数から分散間隔を計算し、レジスタ制御部１２にてこの間隔を空けて複数のＳＩＰＵＲＩをレジストラサーバＳＶに登録するためのＲＥＧＩＳＴＥＲメッセージをＳＩＰ網ＮＷ上のレジストラサーバＳＶに向けて送信する。

図３は、レジスタ制御情報テーブル１３とＳＩＰＵＲＩテーブル１１を示す。

レジスタ制御情報テーブル１３には、レジスタ処理を実施するための制御情報が保存されている。

ＳＩＰＵＲＩテーブル１１には、レジスタ実施対象となる複数のＳＩＰＵＲＩが保存されている。

レジスタ制御情報テーブル１３中の登録シークポイントは、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１内の一つのＳＩＰＵＲＩエントリを指し示すポインタで、該当ＳＩＰＵＲＩのレジスタ処理終了で次のＳＩＰＵＲＩに移行する。

分散間隔は、予め決められたレジスタ周期とＳＩＰＵＲＩ数から計算された各ＳＩＰＵＲＩのレジスタ処理を行なう間隔で以下の式により計算される。

計算式： 分散間隔 ＝ (レジスタ周期 − 登録猶予時間) ／２／ SIP-URI数
分散間隔カウンタは、分散間隔を計測するためのカウンタでタイマ１５から１秒毎のタイマ満了通知を受けて加算する。そして、ＳＩＰＵＲＩのレジスタ処理完了の都度０リセットされる。

登録猶予期間は、レジストラサーバＳＶにレジスタタイムアウトを発生させないようレジスタ周期から僅かに短い時間で次のレジストを実施するために設けるマージンである。

サービス状態は、レジスタ周期を２周期に分けるために持つ制御情報で、FIRST_SERVICEは１周期目を、SECOND_SERVICEは２周期目を表わす。

ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中のレジスタ結果はレジスタ処理の結果を示し、RESULT_OKは正常にレジスタされたことを、RESULT_NGはレジスタ処理が失敗したことを、RESULT_NONEはレジスタ処理が完了していないことを表わす。

次に、以上のように構成されたシステムの動作について説明する。
図４は、全ＳＩＰＵＲＩ−ＲＥＧＩＳＴＥＲ失敗中の発信操作によるＲＥＧＩＳＴＥＲ方式の概要を示し、図５はその処理シーケンスを示している。

まず、レジスタ制御部１２は、ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理を開始すると、分散間隔カウンタをインクリメントし、ＳＩＰＵＲＩが現在レジスタ処理実施中か否かをＳＩＰＵＲＩテーブル１１のレジスタ結果から判定する。

そして、レジスタ処理実施中（RESULT_NONE）ならばレジスタ処理が重ならないよう次のＳＩＰＵＲＩのレジスタ処理は行なわない。

次にサービス状態を確認し、FIRST_SERVICEならば１周期目の処理として以下を行なう。

すなわち、レジスタ制御部１２は、レジスタ処理が既に完了（RESULT_OKまたはRESULT_NG）ならば登録シークポイントを一つ進め、次のＳＩＰＵＲＩのレジスタ処理を開始する。また、この時レジスタ結果にRESULT_NONEを書き込む。

上記処理で登録シークポイントを一つ進めた際に、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１のエントリがＮＵＬＬならば末尾と判断して登録シークポイントは先頭ＳＩＰＵＲＩに移動する。この時、サービス状態をFIRST_SERVICEからSECOND_SERVICEに変更する。

SECOND_SERVICEにおいて、レジスタ制御部１２は分散間隔カウンタをインクリメント後、登録シークポイントが指しているＳＩＰＵＲＩが現在レジスタ処理実施中か否かをＳＩＰＵＲＩテーブル１１のレジスタ結果から判定する。

ここでは、レジスタ制御部１２は、レジスタ処理が既に完了していて１周期目で失敗している、つまりレジスタ結果がRESULT_NGのＳＩＰＵＲＩが見つかるまで登録シークポイント進めていく。

そして、ＳＩＰＵＲＩが見つかったら、レジスタ制御部１２はレジスタ処理を開始する。また、この時レジスタ結果にRESULT_NONEを書き込む。

上記処理で登録シークポイントを一つ進めた際に、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１のエントリがNULLならば末尾と判断して登録シークポイントは先頭ＳＩＰＵＲＩに移動する。この時、レジスタ制御部１２は、サービス状態をSECOND_SERVICEからFIRST_SERVICEに変更する。

以後、レジスタ制御部１２がREGISTER応答メッセージ受信、REGISTER送信タイムアウト通知等のレジスタ終了を意味するイベントを受け取ると、登録シークポイントが示すＳＩＰＵＲＩにRESULT_OKまたはRESULT_NGのレジスタ結果を記録する。また、分散間隔カウンタを０クリアする。

上記ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理において、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の全てのＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎが失敗した場合、レジスタ制御部１２はＳＩＰトランク障害通知メッセージによりシステム情報管理データベース１６へその旨を通知しておく。

この状態で、ＳＩＰ端末Ｔ１のユーザがＳＩＰトランクへの発信操作を行ったとする。そうすると、呼制御部１５はシステム情報管理データベース１６へＲＥＧＩＳＴＥＲ状態の問い合わせを行い、ＳＩＰトランクへ発信可能かどうかを判定する。そして、全ＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎのＲＥＧＩＳＴＥＲが失敗した状態では、この判定がＮＧとなるので、呼制御部１５は発信を要求したＳＩＰ端末Ｔ１に対してＲＯＴ(Re-Order Tone)などにより発信不可を通知する。

その一方で、呼制御部１５はレジスタ制御部１２に対してメッセージによりＲＥＧＩＳＴＥＲ処理の起動を指示する。レジスタ制御部１２は、ＲＥＧＩＳＴＥＲ起動指示メッセージを受信すると、既知の負荷分散方式を用いて全ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理を実行する。

以上のように上記第１の実施形態では、構内交換機１において、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の全ＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎをレジストラサーバＳＶに登録する際に、分散間隔計算部１４によりＳＩＰＵＲＩテーブル１１に登録されたＳＩＰＵＲＩ数と登録周期とから分散間隔を計算し、レジスタ制御部１２にてＳＩＰ端末Ｔ１〜ＴｎのＳＩＰＵＲＩ＃１〜＃ｎの登録処理を分散間隔で行ない、一方ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中のＳＩＰＵＲＩ＃１についてレジストラサーバＳＶへの登録が失敗した場合に、例えばＳＩＰＵＲＩ＃１に対応するＳＩＰ端末Ｔ１のユーザの発信操作をトリガとして、次回登録周期を待つことなくＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の該当するＳＩＰＵＲＩ＃１を即時にレジストラサーバＳＶに登録するようにしている。

従って、ＳＩＰＵＲＩテーブル１１中のＳＩＰＵＲＩ＃１についてレジストラサーバＳＶへの登録が失敗した場合であっても、該当ＳＩＰＵＲＩ＃１の使用不能期間の短縮を図ることができる。

（第２の実施形態）
図６は、この発明の第２の実施形態として、新規ＳＩＰＵＲＩ追加時の即時ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理方式を示す概略シーケンス図である。

保守専用端末ＰＣなどにより、新たにＳＩＰＵＲＩ＃（ｎ＋１）をシステムに追加すると、システム設定管理データベース１６にその情報が登録される。その情報は直ちにレジスタ制御情報テーブル１３にダウンロードされる。

レジスタ制御情報テーブル１３は、ダウンロードした情報がテーブル上に存在するかどうかを検索し、存在しなければテーブルに登録した後、レジスタ制御部１２に対して該当ＳＩＰＵＲＩ＃（ｎ＋１）のレジストラサーバＳＶへのＲＥＧＩＳＴＥＲ処理を要求する。

以上のように上記第２の実施形態では、構内交換機１において、システム変更時にＳＩＰＵＲＩテーブル１１に対するＳＩＰＵＲＩ＃（ｎ＋１）の追加登録をトリガとして、次回登録周期を待つことなくＳＩＰＵＲＩテーブル１１中の該当するＳＩＰＵＲＩ＃（ｎ＋１）を即時にレジストラサーバＳＶに登録するようにしている。

従って、上記第１の実施形態と同様に、該当ＳＩＰＵＲＩ＃（ｎ＋１）の使用不能期間の短縮を図ることができる。

（その他の実施形態）
この発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記第２の実施形態では、ＳＩＰＵＲＩの追加時について説明しているが、既に登録しているＳＩＰＵＲＩを削除した際に、ＵＮ−ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理を行うことも可能である。削除時に直ちに登録解除処理を行うことにより、ＳＩＰＵＲＩの不稼働時間を低減させることができる。

また、上記各実施形態において、ＳＩＰで規定される通信機能を備えているものであれば、無線ＬＡＮを利用した端末や、パーソナル・コンピュータ上のソフトウェアで実現しているソフトフォンであってもよい。

その他、システムの構成及び種類、構内交換機の構成及び種類、レジスタ制御情報テーブルの記憶内容、ＳＩＰＵＲＩの登録時間間隔の計算方法や登録制御方法、ＳＩＰＵＲＩの登録実行タイミング等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

この発明の第１の実施形態に係わるＩＰ電話システムの概略構成図。 上記図１に示した構内交換機の機能構成を示すブロック図。 上記図２に示したレジスタ制御情報テーブル及びＳＩＰＵＲＩテーブルそれぞれの記憶内容の一例を示す図。 同第１の実施形態において、全ＳＩＰＵＲＩ−ＲＥＧＩＳＴＥＲ失敗中の発信操作によるＲＥＧＩＳＴＥＲ方式の概要を示すブロック図。 上記図４の処理シーケンス図。 この発明の第２の実施形態として、新規ＳＩＰＵＲＩ追加時の即時ＲＥＧＩＳＴＥＲ処理方式を示す概略シーケンス図。

符号の説明

１…構内交換機、１１…ＳＩＰＵＲＩテーブル、１２…レジスタ制御部、１３…レジスタ制御情報テーブル、１４…分散間隔計算部、１５…呼制御部、１６…システム設定管理データベース、Ｔ１〜Ｔｎ…ＳＩＰ端末、ＳＶ…レジストラサーバ、ＮＷ…ＳＩＰ網。

Claims (4)

1. 互いにＳＩＰ（Session Initiation Protocol）で規定される通信機能を備えた複数のＳＩＰ端末を収容し、かつＳＩＰ網を接続可能とし、当該ＳＩＰ網上の登録サーバに対し登録テーブルに登録されている前記複数のＳＩＰ端末それぞれの接続ＩＤを予め決められた登録周期で登録することで、前記複数のＳＩＰ端末と前記ＳＩＰ網との間を接続し通信を可能とするＳＩＰトランクゲートウェイ装置において、
   前記登録テーブルに登録されている複数の接続ＩＤを前記登録サーバに登録する際に、前記登録周期を前記接続ＩＤの数に応じて複数の分散間隔に分割し、前記分散間隔を空けて複数の接続ＩＤの登録処理を実行すると共に、前記登録サーバへの前記接続ＩＤの登録タイミングを待っているときに、予め決められた条件に基づいて、前記登録サーバに対し該当する接続ＩＤの登録処理を実行する制御手段を備えたことを特徴とするＳＩＰトランクゲートウェイ装置。
2. 前記制御手段は、前記条件の判断として、前記登録サーバに対し接続ＩＤの登録が失敗したＳＩＰ端末のユーザの発信操作を用いることを特徴とする請求項１記載のＳＩＰトランクゲートウェイ装置。
3. 前記制御手段は、前記条件の判断として、前記登録テーブルに対し新たな接続ＩＤが追加登録されたときに、該当する接続ＩＤを前記登録サーバに登録することを特徴とする請求項１記載のＳＩＰトランクゲートウェイ装置。
4. 前記制御手段は、前記登録テーブルから接続ＩＤが削除された場合に、削除された接続ＩＤに対する登録解除処理を実行することを特徴とする請求項１記載のＳＩＰトランクゲートウェイ装置。

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