JP3872477B2 - ローカルipネットワークを通した多重通話システム及び方法 - Google Patents

ローカルipネットワークを通した多重通話システム及び方法 Download PDF

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Description

本発明は、ローカルIP(Internet Protocol)ネットワークにおける電話通話に関し、特に、1つのIPアドレスのみが割り当てられるローカルIPネットワークを通して複数の使用者に対して電話通話を具現するシステム及び方法に関する。
図1は、従来IPネットワークを通して電話通話を遂行するシステムのブッロク図であり、図2は、従来システムにおける電話通話のための端末機のプロトコルを示す図であり、図3は、従来システムにおいてゲートキーパを探すための信号フロー図であり、図4は、従来システムにおける電話通話のための呼処理の手順を示す信号フロー図である。図1を参照すると、VoIP(Voice Over IP)基づく電話通話は、勧告案ITU−T(International Telecommunication Union-Telecommunication sector)のH.323により、IPネットワーク110を通して遂行される。
ゲートキーパ(gatekeeper)120は、エンドユーザが入力する電話番号及びIPアドレスの変換のためのサーバとして動作し、登録、認証、及び状態(RAS : Registration Admission Status)の管理などの動作を遂行する。コンピュータ150、151は、固有のIPアドレスが割り当てられて前記IPネットワーク110に接続されている。前記IPネットワーク110は、ゲートウェイ190、191を通して公衆交換電話網(Public Switched Telephone Network: PSTN)180、181とそれぞれ接続されている。I−PHONE160は、インターネット通話のためのインターネットフォーンである。
図2は、ITU−Tの勧告案H.323によるプロトコルの構成を示し、IP200を基にしてTCP(Transmission Control Protocol)210またはUDP(User Data Protocol)220を通して通信を遂行する。初期呼の接続の試みにおいて、呼のシグナリング(call signaling)はH.225(Q.931)211によって、呼の制御(call control)はH.245(212)によって、データ伝送はT.120(213)によって行われる。H.225(211)、H.245(212)、及びT.120(213)はTCP210によって行われる。
呼が接続された後、音声通話はG.7XX(221)によって、映像通話はH.26X(222)によって行われる。また、実時間伝送のために、前記G.7XX(221)及びH.26X(222)はRTP(Real Time Protocol)223によって処理され、RTPのチャネル制御はRTCP(Real-Time Transport Control Protocol)224によって行われる。G.7XX(221)、H.26X(222)、RTP223、及びRTCP224はUDP220によって処理される。通常に、TCPは承認を要求し、UDPは承認と関係なくデータを伝送する。一般的に、データ復元の時の微かな損失は使用者に大きな影響を及ぼすことではないので、音声や画像データはUDP220によって処理される。
図3を参照して、コンピュータ150において電話通話を遂行するために、IPネットワーク110を通して前記ゲートキーパ120を探す動作を説明する。300段階で、前記コンピュータ150は、ゲートキーパ120を探すために、UDPを通してマルチキャストアドレス(multicast address)を使用してGRQ(Gatekeeper Request message)を伝送する。310段階で、前記ゲートキーパ120は、前記コンピュータ150に応答メッセージであるGCF(GatekeeperConfirm message)を伝送する。この時、前記メッセージはゲートキーパのIPアドレスを含んでいる。GCFを受信した前記コンピュータ150は、前記ゲートキーパ120にRRQ(Registration Request message)を伝送して、前記コンピュータ150のQ.931伝送アドレス(Transport Address: IPアドレス+TCTポート番号)及び仮想アドレス(alias address)と、目的地(受信側のコンピュータ)のIPアドレスと、を登録する。前記仮想アドレスは、通常ローカルIPネットワークに複数のIPアドレスが割り当てられる時に登録される。つまり、インターネット接続の要求があると、前記ローカルIPネットワークは、前記IPアドレスを動的にコンピュータに割り当て、前記ゲートキーパ120は、ローカルIPネットワークのコンピュータに割り当てたIPアドレスを登録して貯蔵する。
この時、登録が完了されると、前記ゲートキーパ120は、330段階で、前記コンピュータ150にRCF(Registration Confirm message)を伝送する。前記のような動作のために、ITU−Tは、<表1>のように、UDP及びTCPチャネルを定義する。
Figure 0003872477
以下、図4を参照して、前記登録動作の完了後の処理に関して説明する。400段階で、前記コンピュータ150は、前記ゲートキーパ120に呼接続の許可を要求するARQ(Admission Request message)を伝送し、420段階で、前記ゲートキーパ120は、前記受信側のコンピュータが使用中(busy)状態でない場合は、ACF(Admission Confirm message))を伝送して応答する。以後、前記コンピュータ150は、420段階で、Q.931による呼シグナリングのためのTCPチャネルを開放し、430段階で、コンピュータ150の伝送ポートアドレスをコンピュータ151に伝送して接続を要求する。そうすると、前記コンピュータ151は、前記ゲートキーパ120にARQを伝送して接続許可を要求し、450段階で、前記ゲートキーパ120は接続を許可する。前記ゲートキーパ120によって呼接続が許可された後、前記コンピュータ150は、460段階で、前記コンピュータ151にH.245伝送アドレスを伝送して接続完了を通報する。前記コンピュータ150は、470段階で、H.245のためのTCPチャネルを開放し、480段階で、H.245メッセージの交換によって、実時間の音声通話または映像通話のためのRTP/RTCPチャネルを確立する。前記チャネルが確立されると、490段階で、UDPを通して前記通話を遂行する。
前記呼処理の過程は、ITU−Tの勧告案によって記述し、具体的な説明は省略する。前記IPネットワーク110を通した電話通話は、それぞれの端末機(コンピュータ、インターネットフォーンなど)に固有のIPアドレスが割り当てられることを前提とする。つまり、固有のIPアドレスのないローカルIPネットワークに接続された端末機は、データの送受信ができない。前記IPネットワークを通して電話通話を遂行する場合、それぞれのIPアドレスは従来の電話番号のような役割をする。従って、固定のIPアドレスのないローカルIPネットワークに接続されたコンピュータは、電話通話を遂行することができない。
従って、本発明の目的は、ローカルIPネットワークに接続された複数の端末機において、1つのIPアドレスを通して電話通話を遂行するシステム及び方法を提供することにある。本発明の他の目的は、ローカルIPネットワークに接続された複数の端末機が1つのIPアドレスを使用して電話通話を遂行する時に、IPネットワークに接続された端末機とローカルIPネットワークに接続された端末機との間をインターフェーシングするシステム及び方法を提供することにある。
前記のような目的を達成するための本発明は、ローカルIPネットワークを通して多重通話を遂行するシステムにおいて、IPネットワークと、ローカルIPネットワークと、前記ローカルIPネットワークに接続されて、ローカルIPネットワークを通して通話を遂行する複数の端末機と、前記IPネットワーク及び前記ローカルIPネットワークに接続されて、前記IPネットワークと前記複数の端末機との間をインターフェーシングし、送受信される呼の処理において、1つのIPアドレスを共有する端末機を識別するために識別子(ID)及びポートを各端末機に割り当て、送受信パケット(packet)のヘッダ(header)及びペイロード(payload)のIP及びポート情報を前記割り当てられた識別子及びポート番号によって変換するホームゲートウェイ(home gateway)と、前記IPネットワークに接続されて、登録及び呼接続の許可を遂行し、前記IPネットワークの状態を管理するゲートキーパと、を含むことを特徴とする。
以下、本発明による好適な一実施例を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。これらは本発明の全般的な理解のためであり、特性事項なしで、または、変形によって遂行できることは、当技術分野で通常の知識を有する者には自明である。下記説明において、本発明の要旨を明確にするために関連した公知機能または構成に対する具体的な説明は省略する。
図5及び図6を参照して、本発明の実施形態による多重通話システムを説明する。図5のように、ローカルIPネットワーク101を通して複数のコンピュータ102乃至109を制御するホームゲートウェイ100は、図1の従来のものとは別の機能を遂行する。従来の場合、プロトコルの変換は、ただ、IPネットワーク110とコンピュータ150、151とをインターフェーシングするために行われた。つまり、図6のように、外部から受信されるTCP/UDP610、IP620、及びMAC(medium access control)630のパケットは、ローカルIPネットワーク101に接続するために、TCP’/UDP’611、IP’621、及びMAC’631のパケットに変換される。しかしながら、本発明によるホームゲートウェイ100は、ITU−TのH.323勧告案によるパケット変換をさらに遂行する。従って、従来のホームゲートウェイとは違って、前記ホームゲートウェイ100は、所定のテーブル情報を参照してパケットのヘッダ及びペイロードを変換する。
一般的に、前記ローカルIPネットワーク101に接続された全てのコンピュータ102乃至109にIPアドレスが割り当てられることでなく、コストの節減のために、前記コンピュータ102乃至109より少ない数のIPアドレスが割り当てられる。つまり、実際コンピュータの数よりIPネットワークに接続しているコンピュータの数が少ないという仮定から予想される使用量によってIPアドレスが割り当てられる。従って、ローカルIPネットワークに割り当てられるIPアドレスは、ホームゲートウェイ100によってIPネットワークへの接続を要求するコンピュータに動的に割り当てられる。つまり、状況によって相違するIPアドレスが割り当てられる。従って、動的にIPアドレスが割り当てられて、IPアドレスを共同に使用するコンピュータ102乃至109は、IPネットワークを通した呼接続ができない。前記のような問題点を解決するために、前記ホームゲートウェイ100は、同一なIPアドレスを共有するコンピュータをポート番号によって区分して、IPネットワーク110を通した電話通話を遂行する。
一般的に、IPネットワークでIPアドレスは、エンドユーザを識別するための電話番号のような役割をする。しかしながら、本発明による実施形態で、前記ローカルIPネットワーク101に割り当てられるIPアドレスは地域番号のような役割を遂行し、ポート番号は電話番号のような役割を遂行する。<表2>のように、前記ホームゲートウェイ100は、前記IPネットワーク110と前記ローカルIPネットワークに接続されたコンピュータ102乃至109とを区分する。
Figure 0003872477
<表2>のように、IPネットワーク100に接続されたローカルIPネットワーク101はN個の端末機を有し、203.234.47.18及び203.234.47.19の2つのIPアドレスが割り当てられる。それぞれのIPアドレスは、複数の端末機によって割り当てられる。ローカルIPネットワーク101は、10.0.0.0から10.0.255.255の内部IPアドレスによって各端末機を識別する。また、本発明の実施形態によって、各端末機には、前記ローカルIPネットワーク101の各端末機を区分するために、相違するポート番号が割り当てられる。前記ポートは、TCP及びUDPポートであり、物理的またはハードウェア的なポートでない。一般的に、IPネットワークは、HTTP、電子メール、及びFTPなどを処理するために特定のポートを割り当て、複数の割り当てられていないポートを有する。本発明による実施形態によって、前記割り当てられていないポートは、ローカルIPネットワークに接続された端末機を区分するためのIDとして使用される。前記ポート番号によって、IPネットワーク110及び前記IPネットワーク110に接続されたコンピュータ150、151は、ローカルIPネットワーク101に接続されたコンピュータ102乃至109を区分する。前記ポートは、ネットワーク運用者によって割り当てられる。割り当てられたポート及びIPアドレスの情報はメモリに貯蔵され、パケットの変換のために使用される。また、割り当て及び変更が遂行されたポート番号及びIPアドレスは、IPネットワーク110を管理するゲートキーパ120に伝送されて登録される。
通常パケットは、目的地及びソース情報を含むヘッダと、実際使用者データを含むペイロードと、に分割される。音声通話及び映像通話を遂行するためにH.323の勧告案を使用する場合、ペイロードは、パケットのヘッダのように、目的地のIPアドレス、TCP、及びUDP情報を含む。従って、ただヘッダのみが変更される場合、端末機はペイロードのエラー検査によってエラーの有無のみを通報し、通話は遂行しない。従って、前記ホームゲートウェイ100は、既設定された値(表2)によってヘッダ及びペイロードの情報を変換して電話通話を遂行する。
以下、呼の発信及び着信について説明する。図7は、ゲートキーパ120を探すための信号フロー図である。700段階で、前記ホームゲートウェイ100は、IPネットワーク110のゲートキーパ120を探すために動作する。前記動作は、従来技術の動作と同様である。
700段階で、ローカルIPネットワーク101に接続されたコンピュータ102は、GRQ’を前記ホームゲートウェイ100に伝送する。710段階で、前記ホームゲートウェイ100は、<表2>の既設定された値を参照して、GRQ’パケットをGRQパケットに変換し、前記GRQパケットをIPネットワーク110に伝送する。前記変換は、前記GRQ’パケットのヘッダ及びペイロードの内容の変換することである。前記GRQ’の“’”は、ローカルIPネットワーク101で発生されたパケットであるか、または、ローカルIPネットワーク101に接続された端末機に伝送されたパケットである。
以下、前記変換に関して例を挙げて説明する。コンピュータ102は、電話通話のために、ホームゲートウェイ100にパケットを伝送する。この時、伝送されるパケットのヘッダは、ゲートキーパ120を探すためのマルチキャストIPアドレスを含んでおり、内部IPアドレスは、ローカルIPネットワーク101によって前記コンピュータ102に割り当てられる。そうなると、前記ホームゲートウェイ100は、前記ローカルIPネットワークで内部的に割り当てられたIPアドレスを、実際IPネットワーク110によってローカルIPネットワーク101に割り当てられたIPアドレスに変換し、電話通話のために割り当てられたポート情報を、前記パケットのヘッダ及びペイロードの両方に書き込み、前記変換されたパケットをIPネットワーク110に伝送する。
720段階で、IPネットワーク110を通してGRQを受信したゲートキーパ120は、自分のIPアドレスを含んでいるGCFをホームゲートウェイ100に伝送する。前記GCFは、受信されたGRQパケット情報によって該当IPアドレス及びポート番号に伝送される。前述してきたように、H.323の勧告案を使用する場合、前記GCFパケットのペイロード情報も受信されたGRQパケットによって決定される。前記GCFを受信したホームゲートウェイ100は、<表2>の内容を参照して、該当IPアドレス及び当ポート番号を使用する端末機が存在するか否かを検査する。730段階で、該当端末機が存在する場合、前記ホームゲートウェイ100は、該当ポートに割り当てられた内部IPアドレスを探し、受信されたGCFパケットのヘッダ及びペイロードのIPアドレス及びポート情報を変換し、該当コンピュータ102に前記変換されたGCF’を伝送する。
以下、図7の701、711、721、及び731段階で、また他のコンピュータ109はゲートキーパ120を探す。以下、関連説明は省略する。<表2>のように、ローカルIPネットワークに接続された端末機は、前記ローカルIPネットワークに割り当てられた同一なIPアドレスを使用するとしても、相違するポートによって区分される。この時、前記ポートは、図6のように、TCP及びUDPポートであり、<表2>のように、TCP及びUDPに対して、同一なポートを使用することも、それぞれに相違するポートを使用することもできる。本発明の実施形態によって、IPネットワークと通信をする時、ローカルIPネットワークで端末機は、同一なIPを共有して、ポートによって区分されるということ強調する。
図8は、ゲートキーパ120に通話を要求したコンピュータ102を登録する信号フロー図である。800段階で、コンピュータ102は、IPネットワーク110のゲートキーパ120に電話通話を要求するために、RRQ’をホームゲートウェイ100に伝送する。810段階で、前記ホームゲートウェイ100は、<表2>の既設定された値を参照して、RRQ’パケットをRRQに変換してゲートキーパ120に伝送する。前記変換は、前記RRQ’パケットのヘッダ及びペイロードの内容を変換することである。前記RRQ’の“’”は、前記パケットがローカルIPネットワーク101で発生されるか、または、ローカルIPネットワーク101に接続された端末機に伝送されるかを示す。
以下、前記変換に関して例を挙げて説明する。コンピュータ102は、登録のためにホームゲートウェイ100にパケットを伝送する。この時、伝送されるパケットのヘッダはゲートキーパ120のIPアドレス及びローカルIPネットワーク101によって割り当てられた内部IPアドレスを含む。そうなると、前記ホームゲートウェイ100は、前記内部IPアドレスを前記IPネットワーク110によって割り当てられたIPアドレスに変換し、前記パケットのヘッダ及びペイロードの両方に電話通話のために割り当てられたポート番号を書き込み、前記変換されたパケットを前記ゲートキーパ120に伝送する。
RRQを受信したゲートキーパ120は、820段階で、RCFをホームゲートウェイ100に伝送する。この時、前記RCFは、受信されたRRQパケットの情報によって、該当IPアドレス及びポート番号に伝送される。前述したように、H.323の勧告案を使用する場合、ペイロードの情報も受信されたRRQパケットによって決定される。RCFを受信したホームゲートウェイ100は、<表2>を参照して、該当IPアドレス及び該当ポートを使用する端末機が存在するか否かを検査する。830段階で、該当端末機が存在する場合、前記ホームゲートウェイ100は該当ポートに割り当てられた内部IPアドレスを検出し、受信されたRCFパケットのヘッダ及びペイロードのIP及びポート情報を変換し、該当コンピュータ102に前記変換されたRCF’を伝送する。
以下、図8の801、811、821、及び831段階で、また他のコンピュータ109は前記ゲートキーパ120に登録される。以下、関連説明は省略する。図9は、登録後の手順を示す信号フロー図である。900段階で、コンピュータ102は目的地のIP及びポート情報を含むARQ’をホームゲートウェイ100に伝送する。910段階で、前記ホームゲートウェイ100は、<表2>を参照して、ARQ’パケットをARQパケットに変換して前記ゲートキーパ120に伝送する。前記ゲートキーパ120は、ARQが受信されたパケットから目的地のIPアドレス及びポート番号を検出し、該当目的地の端末機がコンピュータ102と通話できる状態であるか否かを検査する。920段階で、通話ができる状態である場合は、ホームゲートウェイ100にACFを伝送して接続を許可する。
以上、説明した図7、図8、及び、図9の900、910、920、及び930段階のパケットは、ゲートキーパ120との通信のためのチャネルを使用する。940段階で、接続の許可を受けたコンピュータ102は、ホームゲートウェイ100にSETUP’メッセージを伝送する。950段階で、前記ホームゲートウェイ100は、SETUP’パケットをSETPUパケットに変換して受信側のコンピュータ150に伝送する。SETUPメッセージを受信したコンピュータ150は、960及び970段階で、ゲートキーパ120から接続の許可を受け、980段階で、自分のIPアドレス及びポート番号を含むCONNECTメッセージをホームゲートウェイ100に伝送する。前記ホームゲートウェイ100は、990段階で、受信されたCONNECTパケットをCONNECT’に変換して前記コンピュータ102に伝送する。
以下の901、911、921…991段階は、ローカルIPネットワークに接続された端末機に呼が着信される場合を除いて、前記手順と同様であり、関連説明は省略する。以上の説明で、図9の単線の矢印で表示されるメッセージは、ゲートキーパ120との通信のためのチャネルを通して伝送され、二重線の矢印で表示されるメッセージは、受信側のコンピュータとの通信のためのチャネルを通して伝送される。
IPネットワーク110から呼が受信される場合、受信側のアドレス情報は.931によって予めゲートキーパに登録されているので、ホームゲートウェイ100も同一なIP及びポート情報を有する。従って、受信されたIP及びポート情報と<表2>のデータとによって、該当端末機に呼が接続できるようになる。
一方、呼発信がローカルIPネットワーク101から発生される場合、ホームゲートウェイ100は、Q.931によるアドレス情報及びIPネットワーク110に伝送するためのパケット変換情報(表2)を有する。
図10は、接続の後の動作を示す信号フロー図である。A段階で、コンピュータ102はメディア伝送制御(media transport control)のためのRTCPチャネルメッセージ及び論理チャネル開放メッセージ(OPENLOGICALCHANNEL)を、ホームゲートウェイ100を通して受信側コンピュータ150に伝送する。それから、コンピュータ150は、C及びD段階で、前記ホームゲートウェイ100を通して前記コンピュータ150のRTCPチャネル情報を含む承認メッセージ(OPENLOGICALCHANNELACK)を伝送する。
以下、E、F、G、及びH段階は、呼がIPネットワークからローカルIPネットワーク接続される端末機で前記IPネットワークから着信される動作を除いて、前記段階と同様であり、関連説明は省略する。A、B、C、及びD段階、あるいは、E、F、G、及びH段階で、RTCPチャネルが相互開放された後、RTP及びRTCPによって音声通話あるいは映像通話が遂行される。
この時、使用されるUDPのポート番号は、前述したTCPのポート番号のように、ローカルIPネットワーク101に接続された端末機を区分するために使用される。図11は、ホームゲートウェイ100でIPネットワーク110からの呼が受信される動作を示すフローチャートである。1100段階で、ホームゲートウェイ100がパケットを受信すると、前記パケットのヘッダを検査して、受信されたパケットの形態を決定する。1102段階で、前記ホームゲートウェイ100はNAPT(Network Address Port Table)を検索する。前記NAPTは、前述した<表2>の内容と同様で、ローカルIPネットワーク101に接続された端末機のインターネット接続によって一時的に存在するようになり、IP及びポート情報を含む。一般的に、ポート及びIP情報はインターネット接続によって発生され、内部IP情報は、接続が中止されると削除される。しかしながら、本発明の実施形態において、電話通話のための各種情報は、将来の電話受信のために保存されることが望ましい。1104段階で、前記ホームゲートウェイ100は、インターネット接続に関する情報と一致するIPアドレス及びポート番号を持つパケットが受信される場合、一致する情報によってヘッダのIPアドレスを内部IPアドレスに変換し、ローカルIPネットワーク110に接続された端末機に伝送する。
もし、NAPTに一致するIPアドレス及びポート番号がない場合、ホームゲートウェイ100は1108段階に進行してフォーワーディングテーブル(forwarding table)を検索する。前記フォーワーディングテーブルは、<表2>の内容と同様で、電話の送受信のために作成されたテーブルであり、割り当てられたIPアドレス、内部IPアドレス、及びポート番号を有する。
1110段階で、受信されたパケットで検出されたIPアドレス及びポート番号と一致するIPアドレス及びポート番号が存在すると、1112段階に進行して、フォーワーディングテーブルの情報によってパケットを変換し、前記変換されたパケットを該当端末機に伝送する。一致する情報がない場合、1114段階に進行して、受信されたパケットを捨てる。
ホームゲートウェイ100は、受信されたパケットを分析して目的地のIPアドレス及びポート番号を検出する。前記検出されたIPアドレス及びポート番号がインターネット接続テーブルであるNAPTに存在する場合は、受信されたパケットをインターネット接続に関連したパケットに認識して変換し、前記変換されたパケットを目的地に伝送する。また、フォーワーディングテーブルに存在する場合は、前記受信されたパケットを電話接続に関連したパケットに認識して変換し、前記変換されたパケットを目的地に伝送する。また、前記検出されたIPアドレス及びポート番号がNAPTテーブルにもフォーワーディングテーブルにも存在しない場合は、前記受信されたパケットを捨てる。
図12は、ホームゲートウェイ100でローカルIPネットワーク101の呼発信の動作を示すフローチャートである。1200段階で、ホームゲートウェイ100がパケットを受信すると、パケットのヘッダを検査して、受信されたパケットの形態を決定する。1202段階で、ホームゲートウェイ100は、NAPTを検索する。前記NAPTは、<表2>の内容と同様で、ローカルIPネットワーク101に接続された端末機のインターネット接続によって一時的に存在するようになり、ポート及びIP情報を含む。前記ホームゲートウェイ100は、1204段階で、インターネット接続に関するIPアドレス及びポート番号と一致するパケットが受信される場合、1206段階で、一致する情報によってヘッダのIPアドレスを内部IPアドレスに変換してIPネットワーク110に伝送する。
もし、一致するIPアドレス及びポート番号がNAPTに存在しない場合、ホームゲートウェイ100は1208段階に進行してフォーワーディングテーブルを検索する。前記フォーワーディングテーブルは、<表2>の内容と同様で、電話の送受信のために作成されたテーブルであり、割り当てられたIPアドレス、内部IPアドレス、及びポート番号を有する。
受信されたパケットで検出されたIPアドレス及びポート情報がフォーワーディングテーブルに存在する場合、1212段階に進行して、フォーワーディングテーブルの情報によってパケットを変換してIPネットワーク110に伝送する。一致する情報が存在しない場合、1214段階に進行して、受信されたパケットによる情報をNAPTに貯蔵し、パケットのヘッダ情報を変換してIPネットワーク110に伝送する。
ホームゲートウェイ100は、ローカルIPネットワーク101から受信されたパケットを分析して目的地のIPアドレス及びポート番号を検出する。前記検出されたIPアドレス及びポート番号が、インターネット接続テーブルであるNAPTに存在する場合、受信されたパケットをインターネット接続に関連したパケットに認識して変換し、前記変換されたパケットを目的地に伝送する。また、フォーワーディングテーブルに存在する場合は、前記受信されたパケットを電話接続に関連したパケットに認識して変換し、前記変換されたパケットを目的地に伝送する。また、前記検出されたIPアドレス及びポート番号がNAPTにもフォーワーディングテーブルにも存在しない場合、前記がホームゲートウェイ100はNAPTを更新する。
前記NAPT及びフォーワーディングテーブルは1つのテーブルとして構成することもでき、電話通話や一般インターネット通信(たとえば、データ検索)のためのインターネット接続に相違するポート番号を割り当てることもできる。ゲートキーパ120で電話接続の情報が変更される時、一般インターネット接続によって発生されるIP及びポート情報は、インターネット接続の中止によって削除されるが、インターネットを通した電話接続に関連した情報は削除されなくて、保存されるか、または、更新される。
以上の説明で、同一なIPアドレスを使用する電話通話に関して説明した。同一なIPアドレスを使用する場合は、伝送速度が低下されるので、同時に同一なIPを使用する端末機の数を制限することができる。なぜならば、電話通話は実時間伝送が必須的であるので、同一なIPを使用する端末機の数が増加すると、実時間伝送ができなくなるためである。従って、同一なIPアドレスを使用する端末機の数を最適の値で制限することが望ましい。
〔発明の効果〕
前述してきたように、前記ローカルIPネットワーク101に接続された端末機からパケットが受信されると、ローカルIPネットワーク101のホームゲートウェイ100は、前記パケットが電話通話用であるか否かを検査し、電話通話のためのパケットである場合、前記電話通話のために既設定されたIP及びポート情報によって前記パケットのヘッダとペイロードの情報を変換して前記IPネットワークに伝送する。電話通話のためのパケットでない場合は、一般インターネット通信のためのパケットであるか否かを検査し、一般インターネット通信用であると、既設定されたIP及びポート情報によって前記パケットを変換して前記IPネットワークに伝送する。前記パケットが電話通話用でも一般インターネット通信用でもない場合は、前記パケットのIPアドレス及びポート番号はインターネット接続用として登録される。従って、前記ローカルIPネットワークに接続された複数の端末機が一つのIPアドレスを通して電話通話を遂行することができ、IPネットワークに接続された端末機をローカルIPネットワークに接続された端末機とインターフェーシングすることができる。
一方、前記本発明の詳細な説明では具体的な実施例に上げて説明してきたが、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは勿論である。従って、本発明の範囲は前記実施例によって限られてはいけなく、特許請求の範囲とそれに均等なものによって定められるべきである。
従来VoIP(Voice Over Internet Protocol)基礎の電話通話を遂行するシステム構成を示すブロック図である。 従来システムにおいて電話通話のための端末機のプロトコル構造を示す図である。 従来システムにおいてゲートキーパを探す手順を示す信号フロー図である。 従来システムにおいて電話通話のための呼処理の手順を示す信号フロー図である。 本発明の実施形態による多重通信システムを示す図である。 本発明の実施形態によるホームゲートウェイのプロトコルの構成を示す図である。 本発明の実施形態によってゲートキーパを探す手順を示す信号フロー図である。 本発明の実施形態によってゲートキーパに登録する手順を示す信号フロー図である。 本発明の実施形態による電話通話のための呼処理の手順を示す信号フロー図である。 ホームゲートウェイにおいてプロトコル変換を示す信号フロー図である。 本発明の実施形態による呼受信過程を示すフローチャートである。 本発明の実施形態による呼発信過程を示すフローチャートである。
符号の説明
100 ホームゲートウェイ
101 ローカルIPネットワーク
102〜109、150、151 コンピュータ
110 IPネットワーク
120 ゲートキーパ
610 TCP/UDP
611 TCP’/UDP’
620 IP
621 IP’
630 MAC
631 MAC’

Claims (2)

  1. ローカルIPネットワークに接続された複数の端末機に対して、1つのIPアドレスを使用して電話通話及びインターネット接続を遂行する方法において、
    IPネットワークからパケットが受信されると、前記ローカルIPネットワークのホームゲートウェイによって、前記パケットが前記ローカルIPネットワークに割り当てられるか否かを判断する過程と、
    前記パケットに含まれたIP及びポート情報を前記複数の端末機にインターネット通信のために割り当てられたポート情報を含むインターネット接続テーブルを参照して、前記パケットがインターネット通信用であるかどうかを判断する過程と、
    前記パケットがインターネット通信用である場合、インターネット通信のためのパケットで前記パケットのペイロードを変換し、前記インターネット接続テーブルに含まれたポート情報のうち、前記パケットに含まれたポート情報に対応するポート情報に従う端末機へ前記パケットを伝送する過程と、
    前記パケットがインターネット通信用ではない場合、前記パケットに含まれたポート情報を前記複数の端末機ごとに前記インターネット通信のために割り当てられたポートとは異なり、電話通話のために各々割り当てられたポート情報を含む電話接続テーブルを参照して、前記パケットが電話通話用であるかどうかを判断する過程と、
    前記パケットが電話通話用である場合、電話通話のためのパケットで前記パケットのヘッダー及びペイロードを変換し、前記電話接続テーブルに含まれたポート情報のうち、前記パケットに含まれたポート情報に対応するポート情報に従う端末機へ前記パケットを伝送する過程と、
    前記パケットが電話通話用ではない場合、該当パケットを廃棄する過程とを含むことを特徴とする方法。
  2. ローカルIPネットワークに接続された複数の端末機に対して、1つのIPアドレスを使用して電話通話及びインターネット接続を遂行する方法であって、
    IPネットワークからパケットが受信されると、前記ローカルIPネットワークのホームゲートウェイによって、前記パケットが前記ローカルIPネットワークに割り当てられるか否かを判断する過程と、
    前記パケットに含まれたIP及びポート情報を前記複数の端末機にインターネット通信のために割り当てられたポート情報を含み、前記複数の端末機ごとに、前記インターネット通信のために割り当てられたポートとは異なり、電話通話のためにそれぞれ割り当てられたポート情報を含むインターネット接続及び電話接続テーブルを参照して、前記パケットがインターネット通信用であるか、又は電話通話用であるかを判断する過程と、
    前記パケットがインターネット通信用である場合、インターネット通信のためのパケットで前記パケットのペイロードを変換し、前記パケットに含まれたポート情報に対応するポート情報に従う端末機へ前記パケットを伝送する過程と、
    前記パケットが電話通話用である場合、電話通話のためのパケットで前記パケットのヘッダ及びペイロードを変換し、前記パケットに含まれたポート情報に対応するポート情報に従う端末機へ前記パケットを伝送する過程と、
    前記パケットが電話通話用及びインターネット通信用ではない場合、該当パケットを廃棄する過程とを含むことを特徴とする方法。
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