JP2009239370A

JP2009239370A - Ｉｐ電話システム

Info

Publication number: JP2009239370A
Application number: JP2008079429A
Authority: JP
Inventors: Kimio Hoshi; 公男星
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2009-10-15
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: JP5105074B2

Abstract

【課題】従来、ＲＴＰはパケットロス対策がされておらず、またＲＴＰパケットが流れる経路の指定ができないため、特定の経路にてＲＴＰパケットのトラヒックが増加する場合、パケット遅延またはパケットロスによる通信の切断が発生する。
【解決手段】呼の制御を行うサーバー１とＲＴＰパケットの制御を行う複数のＲＴＰ終端装置７〜１１が介在するＩＰ電話システムにおいて、サーバーはＲＴＰ終端装置を均等に選択する。ＲＴＰ終端装置は、異なる通信エリアへ配置されて、発信ＩＰ機器２および着信ＩＰ機器３へ通知するＲＴＰポート番号を管理することによりＲＴＰパケットの経路を指定可能とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＰ電話システムに関し、特に、ＳＩＰサーバーによる制御の下にＲＴＰ（Real Time Transport Protocol）パケットの送受信を制御するＩＰ電話システムに関する。

従来のこの種のＩＰ電話システムとして、ＩＰ電話端末をＳＩＰサーバに登録する度にＩＰ電話端末のアドレス変換情報を登録しておき、ＳＩＰサーバは呼毎にアドレス変換装置にアドレス変換情報を通知し、発信ＩＰ電話端末と着信ＩＰ電話端末はＲＴＰポート番号を相互に交換することで、そのＲＴＰポートにてＲＴＰパケットの送受信を行ようにして、アドレス変換パターンを静的に設定することの弊害を排除している例が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、送信側終端装置と受信側終端装置の間が複数の中継装置および回線で接続され、中継装置が終端装置からフレームを受信すると、送信先のネットワークに送信する毎に送信先のネットワークのトラヒック量を検出し、所定値を超えた場合には、自装置の媒体呼出制御アドレスとネットワークアドレスを書き換えて、他の中継装置および回線を選択することにより、トラヒック量を動的に分散している例も公知である（例えば、特許文献２参照）。

特開2005−72817（第６頁−第７頁、図１）特開平07−235939（第４頁−第６頁、図１）

しかしながら、上述した特許文献１記載のＩＰ電話システムでは、ＲＴＰパケットの送受信は発信ＩＰ電話端末と着信ＩＰ電話端末の間で行うため、ＲＴＰパケットが流れる経路の指定ができないので、ある通信経路にてＲＴＰパケットのトラヒックが増大した場合、パケット遅延またはパケットロスによる通信の切断が発生するという問題点がある。

また、上述した特許文献２記載のトラヒック分散装置では、トラヒック量が所定値を超えた場合に他の中継装置を使用することとするため、事後措置になってしまうという問題点がある。

そこで、本発明の目的は、ＲＴＰパケットの経路を均等に確保することにより、特定の通信経路に偏ったＲＴＰパケットの増加を未然に防ぎ、極力パケットロスおよび遅延を防ぐことのできるＩＰ電話システムを提供することにある。

本発明のＩＰ電話システムは、呼の制御を行うサーバーとＲＴＰパケットの制御を行う複数のＲＴＰ終端装置が介在するＩＰ電話システムにおいて、サーバーはＲＴＰ終端装置を均等に選択し、ＲＴＰ終端装置は、異なる通信エリアへ配置されて、発信ＩＰ機器および着信ＩＰ機器へ通知するＲＴＰポート番号を管理することによりＲＴＰパケットの経路を指定可能としたことを特徴とする。

そして、サーバーは、サーバーで管理されるＲＴＰ終端装置単位で割り振られたネットワークでユニークな番号を登録しているＲＴＰ終端装置管理テーブルを備えており、該ＲＴＰ終端装置管理テーブルの各エントリーは、当該ＲＴＰ終端装置が使用中であるか否かを示すフラグを有し、また、最後に選択されたＲＴＰ終端装置の番号が登録されているLASTnoエリアを有し、発信ＩＰ機器から呼設定要求を受信したサーバーは、LASTnoの次に登録されているＲＴＰ終端装置番号から順次にフラグをサーチしてゆき、LASTnoに最寄りの未使用のＲＴＰ終端装置を選択する。

また、ＲＴＰ終端装置のそれぞれは、当該ＲＴＰ終端装置の発側ＲＴＰポートの番号が複数登録され、各エントリーはそのポートが使用中であるか否かを示すフラグを有する発側ＲＴＰポート番号管理テーブルと、当該ＲＴＰ終端装置の着側ＲＴＰポートの番号がそれぞれ複数登録され、各エントリーはそのポートが使用中であるか否かを示すフラグを有する着側ＲＴＰポート番号管理テーブルを備え、発側ＲＴＰポート番号管理テーブルと着側ＲＴＰポート番号管理テーブルの検索を呼番号で行い、フラグがＩＤＬＥであるＲＴＰポート番号の発見時にその番号を発側ＲＴＰポート番号と着側ＲＴＰポート番号して決定する。

更に、最優先の呼（緊急呼）のために緊急呼用ＲＴＰ終端装置をネットワーク上に配置してＲＴＰ終端装置管理テーブルに緊急呼用ＲＴＰ終端装置登録エリアを設けておき、発信ＩＰ機器が緊急呼発信時に特番をダイヤルすると、サーバーは特番から緊急呼であることを認識し、ＲＴＰ終端装置管理テーブルから緊急呼用ＲＴＰ終端装置を選択するようにしてもよい。

本発明は、ＲＴＰパケットの送受信の経路の指定が可能になるという第１の効果を有する。その理由は、サーバーがＲＴＰ終端装置を選択し、ＲＴＰ終端装置にてＲＴＰパケットの経路を指定するように構成したためである。

また、特定のＲＴＰ終端装置を緊急呼用として配置させ、帯域の保障を可能とする構成により、緊急呼に対しての通信の保障を可能にすることができるという第２の効果を得ることができる。

［構成の説明］
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明のＩＰ電話システムの一例を示すブロック図である。このＩＰ電話システムは、発信ＩＰ機器２と、着信ＩＰ機器３と、３台のＲＴＰ終端装置４，５，６と、ＲＴＰ終端装置４，５，６の管理を行なうサーバー１と、５台のルーター７〜１１とから成る。ＲＴＰ終端装置４，５，６それぞれは、ＲＴＰパケットの終端とＲＴＰポート番号の管理を行い、異なるエリアに配置される。図面の煩雑化を回避するため、発信ＩＰ機器２と着信ＩＰ機器３はそれぞれ１台だけが図示されているが、実際には、ルータ７〜１１に複数台の発信ＩＰ機器２と着信ＩＰ機器３が接続され得る。

発信ＩＰ機器２はルーター７、サーバー１はルーター８、ＲＴＰ終端装置４はルーター９、着信ＩＰ機器３およびＲＴＰ終端装置５はルーター１０、ＲＴＰ終端装置６はルーター１１にそれぞれ接続されている。また、ルーター７とルーター８が接続され、更に、ルーター８〜ルーター１１はループ接続されている。

発信ＩＰ機器２と着信ＩＰ機器３の間は、ルーター８〜ルーター１０を経由する経路Ａ、ルーター８からルーター１０に直行する経路Ｂ、ルーター８からルーター１１を経由してルーター１０に到る経路Ｃの３ルートで接続可能である。

サーバー１は、図２に示すようなＲＴＰ終端装置管理テーブルを備えており、これによりＲＴＰ終端装置を選択する。このテーブルは、サーバー１で管理されるＲＴＰ終端装置単位で割り振られたネットワークでユニークな番号を登録している。各エントリーは、当該ＲＴＰ終端装置が使用中であるか否かを示すフラグを有する。また、最後に選択（捕捉）されたＲＴＰ終端装置の番号がLASTnoエリアに登録されている。

発信ＩＰ機器２から呼設定要求を受信したサーバー１は、LASTnoの次に登録されているＲＴＰ終端装置番号から順次にフラグをサーチしていく。そして、LASTnoに最寄りの未使用のＲＴＰ終端装置を選択して、選択したＲＴＰ終端装置と通信を行うことを決定する。

ＲＴＰ終端装置４〜６のそれぞれは、異なる通信エリアに配置されており、その故に、ＲＴＰ終端装置を選択することにより通信対象のＲＴＰパケットの集中を防ぐことができる。また、ＲＴＰ終端装置４〜６のそれぞれは、図３に示す発側ＲＴＰポート番号管理テーブルおよび図４に示す着側ＲＴＰポート番号管理テーブルを備えている。前者には当該ＲＴＰ終端装置の発側ＲＴＰポートの番号、後者には当該ＲＴＰ終端装置の着側ＲＴＰポートの番号がそれぞれ複数登録され、各エントリーはそのポートが使用中であるか否かを示すフラグを有する。
［動作の説明］
図６は本発明のＩＰ電話システムの動作を示すシーケンスチャートである。先ず、ＲＴＰ終端装置をサーバー制御下にするために、各ＲＴＰ終端装置の登録をＲＴＰ終端装置管理テーブへ行う。

発信ＩＰ機器２から呼設定要求がサーバー１へ送信され（図６のＡ）、これを受信すると、サーバー１はＲＴＰ終端装置管理テーブのLASTnoエリアの次に登録されているＩＤＥＬのＲＴＰ終端装置（例えばＲＴＰ終端装置９）の番号の選択を行ない（図６のＢ）、選択したＲＴＰ終端装置９と通信を行うことを決定する。このような選択によって、ＲＴＰ終端装置の偏った使用を回避するのである。次に、サーバー１は、選択したＲＴＰ終端装置９に対して発側ＲＴＰポート番号捕捉指示を行う（図６のＣ）。

発側ＲＴＰポート番号捕捉指示を受信したＲＴＰ終端装置９は、自装置内で管理する発側ＲＴＰポート番号管理テーブルの検索を呼番号で行い、フラグがＩＤＬＥであるＲＴＰポート番号の発見時にその番号を発側ＲＴＰポート番号として決定する（図６のＤ）。そのフラグはＢＵＳＹとされる。決定した発側ＲＴＰポート番号は発側ＲＴＰポート番号捕捉応答にてサーバー１へ通知する（図６のＥ）。

発側ＲＴＰポート番号捕捉応答でサーバー１はＲＴＰ終端装置９が捕捉した発側ＲＴＰポート番号を把握する。その後、サーバー１は発側ＲＴＰポート番号を着信ＩＰ機器３へ呼設定要求にて通知する（図６のＦ）。

すると、着信ＩＰ機器３は、サーバー１を呼び出し（図６のＧ）、これに呼応してサーバー１は発信ＩＰ機器２を呼び出す（図６のＨ）。これにより着信音が発信ＩＰ機器２において聞き取れる。また、着信ＩＰ機器３は、ＲＴＰ終端装置９に対して応答し（図６のＩ）、これを受信したサーバー１は、ＲＴＰ終端装置９へ着側ＲＴＰポート番号捕捉指示を行う（図６のＪ）。

着側ＲＴＰポート番号捕捉指示を受信したＲＴＰ終端装置９は、自装置内で管理する着側ＲＴＰポート番号管理テーブルの検索を呼番号で行い、フラグがＩＤＬＥであるＲＴＰポート番号の発見時にその番号を着側ＲＴＰポート番号として決定する（図６のＫ）。そのフラグはＢＵＳＹとされる。決定した発側ＲＴＰポート番号は着側ＲＴＰポート番号捕捉応答にてサーバー１へ通知する（図６のＬ）。

着側ＲＴＰポート番号捕捉応答でサーバー１はＲＴＰ終端装置９が捕捉した着側ＲＴＰポート番号を把握する。その後、サーバー１は着側ＲＴＰポート番号を発信ＩＰ機器２へ応答にて通知する（図６のＭ）。

以上の結果、発信ＩＰ機器２は着側ＲＴＰポート番号、着信ＩＰ機器３は発側ＲＴＰポート番号を知ることとなり、両者の間で通話を行なうことができるようになる（図６のＮ）。

発信ＩＰ機器２と着信ＩＰ機器３の終話時において、発信ＩＰ機器２が回線を切断すると（図６のＯ）、サーバー１からＲＴＰ終端装置９に対して終話することを意味する発側着側ＲＴＰポート番号開放指示を行い（図６のＰ）、発側ＲＴＰポート番号および着側ＲＴＰポート番号の開放を促す。

発着側ＲＴＰポート番号開放指示を受信したＲＴＰ終端装置９は、当該呼で使用していたＲＴＰポート番号の開放を行う。即ち、発側ＲＴＰポート番号管理テーブルおよび着側ＲＴＰポート番号管理テーブルの当該呼で使用していたＲＴＰポート番号のフラグをＩＤＬＥに戻す。

その後に、サーバー１は着信ＩＰ機器３に切断を指示し（図６のＲ）、着信ＩＰ機器３がサーバー１に切断応答すると（図６のＳ）、サーバー１はそれを発信ＩＰ機器２に伝える（図６のＴ）。

このように、サーバー１は、呼が発生した順番毎にＲＴＰ終端装置管理テーブルを検索してＲＴＰ終端装置を選択することとしたため、ＲＴＰパケットの送受信が行われる経路を分散させることが可能となる。図１で説明すると、１呼目はＲＴＰ終端装置９の選択を行って経路Ａを使用したＲＴＰパケットの送受信を行う。２呼目はRTP終端装置１０の選択を行い、経路Ｂを使用したＲＴＰパケットの送受信を行う。以降、同様にしてサーバー１配下に配置されるＲＴＰ終端装置台数分だけの経路の選択を行なう。

また、発側および着側のＲＴＰポート番号をＲＴＰ終端装置にて管理し、そのＲＴＰポート番号で発信ＩＰ機器２および着信ＩＰ機器３のＲＴＰパケットの送受信を可能にすることとしたため、ＲＴＰ終端装置はＲＴＰパケットを制御、即ちＲＴＰポート番号の決定を発信ＩＰ機器２および着信ＩＰ機器３に委ねず、ＩＤＥＬのＲＴＰポートを使用することが可能になる。
［発明の他の実施例］
この実施例は、構成は図１のとおりであるが、ネットワークにおけるＲＴＰパケットの帯域の制御について更に工夫している。即ち、最優先の呼（緊急呼）用に緊急呼用ＲＴＰ終端装置をネットワーク上に配置し、サーバー１で管理するＲＴＰ終端装置管理テーブルに、図５に示すように緊急呼用ＲＴＰ終端装置登録エリアを設ける。

発信ＩＰ機器２は緊急呼発信時、特番をダイヤルする。サーバー１は特番から緊急呼であることを認識し、ＲＴＰ終端装置管理テーブルから緊急呼用ＲＴＰ終端装置の選択を行う。このような構成により、ネットワークにおいて高トラヒック時においても緊急呼の通信の保障が可能となる。

本発明のＩＰ電話システムの一例を示すブロック図サーバーが備えるＲＴＰ終端装置管理テーブルの一例を示す図ＲＴＰ終端装置が備える発側ＲＴＰポート番号管理テーブルを示す図ＲＴＰ終端装置が備える着側ＲＴＰポート番号管理テーブルを示す図サーバーが備えるＲＴＰ終端装置管理テーブルの他の例を示す図動作概要図

符号の説明

１サーバー
２発信ＩＰ機器
３着信ＩＰ機器
４〜６ＲＴＰ終端装置
７〜１１ルータ

Claims

呼の制御を行うサーバーとＲＴＰパケットの制御を行う複数のＲＴＰ終端装置が介在するＩＰ電話システムにおいて、
前記サーバーは前記ＲＴＰ終端装置を均等に選択し、
前記ＲＴＰ終端装置は、異なる通信エリアへ配置されて、発信ＩＰ機器および着信ＩＰ機器へ通知するＲＴＰポート番号を管理することによりＲＴＰパケットの経路を指定可能としたことを特徴とするＩＰ電話システム。
前記サーバーは、サーバーで管理される前記ＲＴＰ終端装置単位で割り振られたネットワークでユニークな番号を登録しているＲＴＰ終端装置管理テーブルを備えており、
該ＲＴＰ終端装置管理テーブルの各エントリーは、当該ＲＴＰ終端装置が使用中であるか否かを示すフラグを有し、また、最後に選択されたＲＴＰ終端装置の番号が登録されているLASTnoエリアを有し、
前記発信ＩＰ機器から呼設定要求を受信したサーバーは、LASTnoの次に登録されているＲＴＰ終端装置番号から順次にフラグをサーチしてゆき、LASTnoに最寄りの未使用のＲＴＰ終端装置を選択することを特徴とする請求項１に記載のＩＰ電話システム。
前記ＲＴＰ終端装置のそれぞれは、当該ＲＴＰ終端装置の発側ＲＴＰポートの番号が複数登録され、各エントリーはそのポートが使用中であるか否かを示すフラグを有する発側ＲＴＰポート番号管理テーブルと、
当該ＲＴＰ終端装置の着側ＲＴＰポートの番号がそれぞれ複数登録され、各エントリーはそのポートが使用中であるか否かを示すフラグを有する着側ＲＴＰポート番号管理テーブルを備え、
前記発側ＲＴＰポート番号管理テーブルと前記着側ＲＴＰポート番号管理テーブルの検索を呼番号で行い、前記フラグがＩＤＬＥであるＲＴＰポート番号の発見時にその番号を発側ＲＴＰポート番号と着側ＲＴＰポート番号して決定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＩＰ電話システム。
最優先の呼（緊急呼）のために緊急呼用ＲＴＰ終端装置をネットワーク上に配置して前記ＲＴＰ終端装置管理テーブルに緊急呼用ＲＴＰ終端装置登録エリアを設けておき、
前記発信ＩＰ機器が緊急呼発信時に特番をダイヤルすると、前記サーバーは特番から緊急呼であることを認識し、前記ＲＴＰ終端装置管理テーブルから緊急呼用ＲＴＰ終端装置を選択することを特徴とする請求項１〜３に記載のＩＰ電話システム。