JP4077417B2 - ゲートウェイ装置、ゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法、メディア送受信プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、ゲートウェイ装置、ゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法、メディア送受信プログラム、および記録媒体に関し、特に、メディアの送受信を行う端末の一方が機能あるいはプロトコルが限定的な端末である場合に適用して有効な技術に関するものである。

従来、ホームネットワークには様々な装置（端末）やアプリケーションが接続されるようになってきているが、それらが有する機能は限定的なものが多い。また、前記各装置やアプリケーションは、それぞれ異なるプロトコルが使用されていることが多い。このとき、専用の装置やアプリケーションを用いることで、特定の装置あるいはアプリケーション間でプロトコル間の差異を吸収し連携させることは可能である。しかしながら、その場合、連携させる組み合わせごとに、専用の装置やアプリケーションに対する連携手段が必要となる。そのため、汎用性に欠け、利用できるサービスは限定されてしまう。また、本来外部の装置との通信機能を有していない装置やアプリケーションに対し、前記通信機能を提供するためには、それぞれの装置やアプリケーションに別途通信機能を設けなければならない。

一方、様々なプログラムをダウンロードし、バンドルとして取り込むことで、所望のプロトコルやサービスを扱うことができるJava（Javaは登録商標）で実装される共通プラットフォームとして、OSGiがある（例えば、非特許文献１，非特許文献２を参照）。このプラットフォームでは、ある特定のサービスを利用するときに、用意されたバンドルをダウンロードし取り込むことで様々な装置やアプリケーションの利用あるいは制御が可能となる。また、このようなバンドルを利用すると、例えば、符号化情報等の、装置やアプリケーションに固有の情報を取得することもできる。しかしながら、必要な情報は取得できたとしても外部との通信機能を持つか、あるいは外部通信機能と連携していなければ、これらの装置やアプリケーションを外部通信サービスに利用することができない。

前記外部との通信機能に関しては、記述表現に対し柔軟性が高いSDPを用いるSIPを利用することで、装置やアプリケーションの種類を問わず、それらに対し汎用性の高い外部通信機能を提供することが可能である。SIPはアプリケーションレイヤのペイロードに、規定されたフォーマットに従って、SIPメッセージが送信元の装置（UA）から相手先の装置（UA）に正しく送信されるようにヘッダを記述する。このヘッダの内容は相手先を表すIPアドレスやポート番号であるとか、SIP ProxyのIPアドレスなど、SIPメッセージをどのようなルートで相手先の装置（SIP UA）に対して送信するかを示したものである。このようにSIPは汎用的な通信機能を有するが、前記装置やアプリケーションがSIPに対応していなければ利用することができない。

また、SIPメッセージ中のSDPには、SIPセッション上に流される音声や映像のメディアパケットに対しどのような種類（符号化情報、転送レートなど）のメディアをどのような方法（IPアドレスやポート番号など）で交換するかを相手先の端末（UA）とネゴシエーションするための情報を記述する。そのため、SDPを正しく記述していなければ、SIPのコネクションは確立されてもメディアが正しく転送されないといった問題が発生する。例えば、ホームネットワーク内部がプライベートなIPアドレスが配布されたアドレス空間であった場合、ホームネットワーク内から送信されるSDPのアドレス情報は、前記ホームネットワーク内のみで有効なプライベートIPアドレスで記述されている。そのため、この情報を用いるだけでは相手先のメディアエンジンは正しくメディアを送信することができない。
「OSGi Service Platform, Release3」, Ios Pr Inc, 2003年9月1日 "OSGi Service Platform, Release3", [online], 2003年3月27日, OSGi Alliance, [2004年2月18日検索], インターネット<URL: http://www.osgi.org/resouces/spec_download.asp >

本発明が解決しようとする問題点は、前記背景技術で説明したように、ホームネットワークにおいて装置やアプリケーションを利用して、通信サービスを実現するためには、それぞれに対して外部通信機能、具体的にはシグナリング機能を作り込まなければならない点である。

また、このような問題を解決するために前記OSGi等の汎用的なプラットフォームを利用した場合、それぞれの制御だけは可能であるが、汎用的な外部通信機能を提供できないという問題点がある。また、前記外部通信機能に関しては、汎用的でさまざまな通信サービスで利用するメディア、言い換えると音声、映像、その他のアプリケーションデータを柔軟に記述可能なSDPを利用するSIPを用いることで通信機能は提供できるが、装置やアプリケーションに固有の情報、例えば、送受信で使用するポート番号情報、転送レート情報、符号化情報等を取得することができず、メディアを正しく送信することができないという問題点がある。またさらに、ホームネットワーク内でのSIPの利用を考えると、SDPをそのまま送信するだけでは正しくメディアパケットを交換することができないという問題点がある。

本発明の目的は、ホームネットワークでメディアを送信、または受信、あるいは送受信が可能な装置やアプリケーションに対して、それぞれが外部通信機能、具体的にはシグナリング機能を持っているか否かにかかわらず、それぞれが通信サービスで利用可能なようにシグナリング機能をそれぞれに別途用意する必要がなく、汎用的なSIP機能と、OSGi等の共通のプラットフォーム上の各装置やアプリケーションに予め用意された制御バンドルとを利用することで、それぞれの装置あるいはアプリケーションに対して一様に外部通信機能を提供し、それらを利用した通信サービスを利用可能にするゲートウェイ装置およびメディアの送受信方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、上記目的に加え、SIPメッセージ交換時にSIPメッセージ中のSDPを加工し、それと連携して、メディアを正しく交換するためのメディア転送機能を起動させることで、ホームネットワーク内部でどのようなIPアドレスが割り当てられているかというネットワーク体系に関わらず、ホームネットワーク外部のネットワークに接続されているSIP対応のメディアエンジンと正しく、メディアを交換することが可能なゲートウェイ装置およびメディアの送受信方法を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。

本願において開示される発明の概略を説明すれば、以下の通りである。

（１） 第１ネットワークの第１端末と、前記第１ネットワークの外部にあるSIP（Session Initiation Protocol）に対応した第２端末との相互接続をするゲートウェイ装置であって、前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間のSIPコネクションを確立するSIP UA、前記第１端末がSIPに対応した端末の場合に前記ゲートウェイ装置と前記第１端末の間のSIPコネクションを確立するSIP UAを生成するSIP UA管理手段と、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、メディアの送受信に必要な情報を前記第１端末から取得するバンドルを保持するバンドル保持手段および前記バンドルを実行するバンドル実行手段と、前記第２端末から前記第１端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段、前記第１端末から前記第２端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するメディア転送手段生成手段と、前記第１端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第２端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけ、前記第２端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第１端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行い、前記第２端末、あるいは前記第１端末から受信したSIPメッセージのSDPを変換するとともに、前記メディア転送生成手段にメディア転送手段を生成させるSDP変換手段と、前記SIP UAの生成命令、ならびに前記SDP変換手段にSDPの変換依頼および前記メディア転送手段の生成依頼を行うSIPマネージャとを備えるゲートウェイ装置である。

（２） 前記（１）のゲートウェイ装置において、前記ゲートウェイ装置は、前記メディア転送手段生成手段および前記SDP変換手段を備える第１ゲートウェイ装置と、前記SIP UA管理手段、前記バンドル実行手段、前記SIPマネージャを備える第２ゲートウェイ装置からなり、前記第２ゲートウェイ装置は、前記第１ネットワーク内に設置され、直接あるいはスイッチを介して前記第１ゲートウェイと接続されている。

（３） 第１ネットワークの第１端末と、前記第１ネットワークの外部にあるSIPに対応した第２端末との相互接続をするゲートウェイ装置を用いて、前記第１端末と前記第２端末との間でメディアの送受信を行うメディア送受信方法であって、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、メディアの送受信に必要な情報を前記第１端末から取得するバンドルをあらかじめ取得し、保持するステップと、前記ゲートウェイ装置は、SIPによるコネクションの確立要求を受信したときに、前記ゲートウェイ装置と第２端末の間のSIPコネクションを確立するステップと、前記第１端末がSIPに対応した端末の場合は、前記ゲートウェイと前記第１端末の間にSIPコネクションを確立するステップと、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合は、バンドルを実行して前記第１端末がメディアを送受信するために必要な情報を取得し、前記第１端末と前記ゲートウェイ装置の間でメディアを送受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組を設定するステップと、前記第２端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第１端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行うステップ、およびその関連づけに基づいて前記第２端末から前記第１端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するステップと、前記第１端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第２端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行うステップ、およびその関連づけに基づいて前記第１端末から前記第２端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するステップとを有するメディア送受信方法である。

（４） 前記（３）のメディア送受信方法において、前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間のSIPコネクションを確立するステップは、前記第１端末がSIPに対応した端末の場合に、前記第１端末から送信されたSIPメッセージのSDPで記述されたIPアドレスおよびポート番号を書き換えて前記第２端末に転送するステップ、および前記第２端末から送信されたSIPメッセージのSDPで記述されたIPアドレスおよびポート番号を書き換えて前記第１端末に転送するステップと、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、前記バンドルを実行して前記第１端末がメディアの送受信をするために必要な情報を取得し、その情報を利用して前記ゲートウェイ装置でSIPメッセージを作成して前記第２端末に送信するステップとを有する。

本発明のゲートウェイ装置は、前記（１）に記載したように、前記第１端末がSIPに対応した第２端末とメディアの送受信を行うときに、前記SIPマネージャおよびSIP UA管理手段を用いて、前記第１端末の代わりに、前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間でSIPによるコネクションを確立する。また、前記ゲートウェイ装置は、前記第１端末がSIPに対応した端末である場合は、前記SIPマネージャおよびSIP UA管理手段を用いて、前記第１端末と前記ゲートウェイ装置の間でSIPによるコネクションを確立し、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合は、前記バンドルを利用して前記第１端末と前記ゲートウェイ装置の間で音声や映像等のメディアを送受信するときに使用する必要となる符号化情報、転送レート等を取得するとともに、前記第１端末とメディアの送受信に使用するIPアドレスおよびポート番号を設定する。そして、前記メディア転送手段生成手段において、前記第２端末から受信したメディアを前記第１端末に転送するためのメディア転送手段と、前記第１端末から受信したメディアを前記第２端末に転送するためのメディア転送手段を生成する。このようにすることで、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合でも、前記第１端末と前記第２端末の間でメディアの送受信を行うことが可能になる。また、前記第２端末は、前記ゲートウェイ装置を前記第１端末とみなしてメディアの送受信を行うため、前記第２端末に対して、前記第１ネットワーク内の情報を隠蔽することができ、前記第１ネットワークのセキュリティレベルを向上させることができる。

また、前記ゲートウェイ装置の各構成要素は、１つの装置内に設けられていなくてもよく、例えば、前記（２）のゲートウェイ装置のように、前記メディア転送手段生成手段および前記SDP変換手段を備える第１ゲートウェイ装置と、前記SIP UA管理手段、前記バンドル実行手段、前記SIPマネージャを備える第２ゲートウェイ装置からなり、前記第２ゲートウェイ装置は、前記第１ネットワーク内に設置され、直接あるいはスイッチを介して前記第１ゲートウェイと接続されていてもよい。前記ゲートウェイ装置を用いて、前記第１端末と第２端末の間でのメディアの送受信を行うための処理は、一般的に複雑な処理になるので、前記ゲートウェイ装置には高い処理能力が要求される。そのため、１つのゲートウェイ装置ですべての機能を提供しようとすると、前記ゲートウェイ装置に大きな負荷がかかる。そのため、前記第１ゲートウェイ装置と前記第２ゲートウェイ装置に処理を分散させることで、各ゲートウェイ装置にかかる負荷を低減することができ、前記各ゲートウェイ装置として処理能力が低いコンピュータ等を用いることも可能になる。

また、前記（２）のゲートウェイ装置のように、前記第１ゲートウェイ装置と前記第２ゲートウェイ装置に分けて処理を分散させた場合、メディアの送受信に使用する構成要素（機能）は第１ネットワーク内の第２ゲートウェイ装置内にあるので、前記第１ネットワークの外部の端末がそれらの構成要素（機能）の不正に操作（制御）することができない。そのため、外部からのセキュリティレベルを向上させることができる。

また、前記（１）または（２）のゲートウェイ装置を用いてメディアの送受信を行うときには、前記ゲートウェイ装置で、例えば、（３）あるいは（４）に記載したような処理を行う。そのため、メディアの送受信を行う端末のプロトコル間の差異を吸収するための専用アプリケーションを別途作り込む必要が無く、共通のプラットフォームであるOSGiを用いて必要なバンドル（プログラム）を必要なときにダウンロードすることでそれを吸収することできる。

また、前記（２）あるいは（３）に記載したような処理を行うときには、前記各ステップに加えて、例えば、前記第１ネットワークに接続されるSIPに対応した端末が指定したパラメータをゲートウェイ装置が受け取るステップと、前記指定されたパラメータにより設定されたSIPメッセージを作成するステップと、前記指定されたパラメータにより設定されたメディアパケットを転送するステップを有してもよい。このようにすると、SDP書き換えによって設定されたメディアパケットが通過するパス上の分岐点に存在するゲートウェイにおいて、そのパス上に正しくメディアパケットを転送させ、メディアパケットを相手先のメディアエンジンと正しく交換することが可能となる。また、前記OSGiプラットフォームとは独立に動作しているため、例えば、前記OSGiプラットフォームプログラムが異常終了したとしても引き続きメディアを正しく交換することが可能となる。

また、その他にも、例えば、前記第１端末と第２端末の間でメディの送受信をしているときに、前記第１ネットワーク内のセッション状態が変化した場合、セッションの位置検出機能を提供する共通プラットフォーム上の機能、あるいはそれ自体で動作する機能を利用し位置情報を取得するステップと、その情報を用いて、第１端末とゲートウェイ装置の間で確立したセッションだけを変更するするステップを有してもよい。このようにすると、第１ネットワーク内においてセッションの切換が発生しても、ゲートウェイ第２端末の間のセッションはそのままの状態でよい。そのため、第１ネットワーク内部の端末とゲートウェイ装置の間に確立されているSIPコネクションを変更するだけでセッションの切換が完了し、速やかなセッション切換が可能となる。

また、その他にも、例えば、前記SDPを書き換えるステップにおいて、BandwidthフィールドがSDP中に存在する場合、空きネットワーク帯域を測定するための帯域測定機能を持つ共通プラットフォーム上の機能あるいはそれ自体で動作する機能により、空き帯域情報を取得するステップと、その空き帯域情報とSDPで要求される転送レートとを比較するステップと、空き帯域がSDPで要求される転送レートより少ない場合にBandwidthフィールドを書き換えるステップとを有してもよい。このようにすると、第１ネットワーク内部あるいはゲートウェイ装置から外部ネットワークに直接つながるネットワークの空き帯域がSIPメッセージで要求するメディアの転送レートよりも少ない場合に、SDPの転送レートが記述されている箇所を低い値に書き換えることで、パケットロスを抑制することが可能となる。

以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

本発明のゲートウェイ装置は、ホームネットワーク等の第１ネットワークの端末（第１端末）とインターネット等の前記第１ネットワークの外部のネットワークの端末（第２端末）との間でメディアの送受信を行うときに、前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間にSIPコネクションを確立するとともに、前記第１端末がSIPに対応した端末の場合は前記ゲートウェイ装置と前記第１端末の間にSIPコネクションを確立し、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合は前記ゲートウェイ装置が保持するバンドルを利用して前記ゲートウェイ装置と前記第１端末の間でメディアの送受信をするときに使用するIPアドレスおよびポート番号を設定する。そして、前記第２端末から受信したメディアを前記第１端末に転送するためのメディア転送手段、前記第１端末から受信したメディアを前記第２端末に転送するためのメディア転送手段を生成することで、前記第１端末と前記第２端末の間でのメディアの送受信を可能にする。

図１および図２は、本発明による実施例１のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、図１はゲートウェイ装置を適用したネットワークの構成例を示す図、図２はゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図である。

本実施例１のゲートウェイ装置１０１は、アドレス体系の異なるネットワークに接続された端末を相互接続するための装置であり、例えば、図１に示すように、第１ネットワーク１の情報通信装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅと接続されるとともに、インターネット等の前記第１ネットワーク１の外部のネットワーク（以下、第２ネットワークという）に設けられた情報通信装置２，３と接続されている。このとき、前記ゲートウェイ装置１０１は前記第１ネットワーク１に属し、かつ、前記情報通信装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅを含む前記第１ネットワーク１に接続された全ての情報通信装置のなかで唯一、前記第２ネットワークと直接接続されている端末であるとする。すなわち、前記第１ネットワーク１の情報通信装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅから前記第２ネットワークの情報通信装置２，３にパケットを送信するには、前記パケットを前記ゲートウェイ装置１０１に送信する必要があるとする。

また、前記ゲートウェイ装置１０１は、受信したパケットのIPヘッダに記述されている宛先を参照し、その宛先に対して前記パケットを転送することができる機能を備えている。また、前記第１ネットワーク１の情報通信装置１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅのうち、図１に示したように、複数の端末が接続された装置１０２Ａは、例えば、スイッチング・ハブ等の集線装置であり、前記ゲートウェイ装置１０１と同様に、受信したパケットのIPヘッダに記述されている宛先を参照し、その宛先に対して前記パケットを転送することができる機能を備えている。

またこのとき、前記ゲートウェイ装置１０１には、前記第１ネットワーク１のアドレス体系に基づいた第１IPアドレスと、前記第２ネットワークのアドレス体系に基づいた第２IPアドレスが割り当てられている。以下の説明では、例えば、前記第１ネットワーク１をホームネットワーク、前記第２ネットワークをインターネットとし、前記第１IPアドレスはプライベートIPアドレス、前記第２IPアドレスはグローバルIPアドレスとする。また、前記第１ネットワーク１に接続された情報通信装置（スイッチング・ハブ）１０２Ａおよび情報通信装置（端末）１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ、ならびに前記ゲートウェイ装置１０１に割り当てられたプライベートIPアドレスはそれぞれ、図１に示したように、192.168.0.1，192.168.0.2，192.168.0.3，192.168.0.4，192.168.0.5，192.168.0.9 とする。また、前記ゲートウェイ装置１０１に割り当てられたグローバルIPアドレスは、例えば、130.0.0.1 とする。

また、本発明のゲートウェイ装置１０１は、SIP（Session Initiation Protocol）に対応しており、他のSIPに対応した端末（以下、SIP対応端末という）との間でSIPメッセージの送受信を行い、音声や動画等のメディアの送受信を行うためのセッションを確立することができる。このとき、前記ゲートウェイ装置１０１は、図２に示すように、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間のSIPコネクションを確立するSIP UA１０１０１Ａ、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２ＥがSIPに対応した端末の場合に前記ゲートウェイ装置１０１と前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅの間のSIPコネクションを確立するSIP UA１０１０２Ａを生成するSIP UA生成手段１０１Ａと、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２ＥがSIPに対応していない端末の場合に、メディアの送受信に必要な情報を前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅから取得するバンドルを保持するバンドル保持手段１０１Ｂおよび前記バンドルを実行するバンドル実行手段１０１Ｃと、前記第２端末２から前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅにメディアを送信するときに利用するメディア転送手段１０１０１Ｄ、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅから前記第２端末２にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段１０１０２Ｄを生成するメディア転送手段生成手段１０１Ｄおよび生成したメディア転送手段を管理するメディア転送手段管理手段１０１Ｅと、前記第１端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第２端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけ、前記第２端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第１端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行い、前記第２端末２、あるいは前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅから受信したSIPメッセージのSDPを変換するとともに、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄにメディア転送手段を生成させるSDP変換手段１０１Ｆと、前記SIP UAの生成命令、ならびに前記SDP変換手段にSDPの変換依頼および前記メディア転送手段の生成依頼を行うSIPマネージャ１０１Ｇと、受信したパケットに応じた処理を前記各手段に行わせるパケット処理手段１０１Ｈとを備える。

また、前記バンドルは、前記第１端末と前記第２端末の間でメディアを送受信するときの開始および終了などの処理を命令するプログラムや、前記第１端末がSIPにしていない端末の場合に、前記第１端末と前記ゲートウェイ装置の間でメディアを送受信するときに必要となる、符号化情報、メディアの転送レート等のパラメータを前記第１端末から取得するプログラムである。このとき、前記バンドルは、磁気的、電気的、光学的な記録媒体、あるいはインターネット等のネットワークを通してあらかじめ取得し、前記バンドル管理手段１０１Ｂで保持しているとする。

また、前記SIP UA生成手段で生成するSIP UAは、SIPのシグナリング機能を提供するものである。

また、前記SIPマネージャは、SIPメッセージの受信、前記バンドルと前記SIP UA間のパラメータ交換の仲介、SIPメッセージ中のIDの管理、SIP UAの生成および削除等の管理をする手段である。また、前記SIPマネージャは、それらの処理に加え、例えば、前記SDP変換手段１０１Ｆに対して、前記メディア転送手段の生成および削除命令、SIPメッセージのSDPの変換命令等の処理も行う。

また、前記SDP変換手段は、前記SIPマネージャからのSDPの変換命令に基づいてSIPメッセージの変換を行うほか、メディアの送受信に使用するポート番号の予約、前記メディア転送手段生成手段にメディア転送手段を生成させるといった処理を行う。

以下、本実施例１のゲートウェイ装置１０１を利用して、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅと前記第２端末２との間でメディアの送受信を行うときの前記ゲートウェイ装置１０１の動作について、まず、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合を例に挙げて説明する。

図３乃至図１１は、本実施例１のゲートウェイ装置１０１を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、図３はSIPに対応していない端末を示す図、図４乃至図６はゲートウェイ装置が第２端末とSIPコネクションを確立する手順を示す図、図７はゲートウェイ装置から第２端末に送信するSIPメッセージの例を示す図、図８は前記第２端末が応答した後の手順を示す図、図９は第２端末からゲートウェイ装置に送信するSIPメッセージの例を示す図、図１０はゲートウェイ装置と第１端末の間でメディアを送受信するときのIPアドレスおよびポート番号を設定する手順を示す図、図１１は第１端末と第２端末の間でのメディアの送受信方法を説明する図である。

以下の前記ゲートウェイ装置の動作の説明では、まず、図３に示すように、前記第１ネットワークの端末（第１端末）１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅのうち、プライベートIPアドレスが 192.168.0.2 の端末１０２Ｂが前記第２端末２とメディアの送受信をするときの前記ゲートウェイ装置１０１の動作を説明する。また、以下の説明では、特別なことわりがない限り、第１端末は、前記プライベートIPアドレスが 192.168.0.2 の端末１０２Ｂのことを指すものとする。

またこのとき、前記第１端末１０２Ｂは、SIP非対応端末であるとする。また、前記第１端末１０２Ｂは、任意のIPアドレスおよび任意のポート番号で音声や映像等のメディアを送受信することができるとする。また、前記ゲートウェイ装置１０１はプライベートIPアドレスが 192.168.0.9 、グローバルIPアドレスが 130.0.0.1 であるとする。また、前記第１端末１０２Ｂとメディアの送受信を行う第２端末２のグローバルIPアドレスは 130.0.0.2 であるとする。

本実施例１のようなネットワークにおいて、前記第１端末１０２Ｂが前記第２端末２とメディアの送受信を行うときには、まず、お互いに、どのようなメディアをどのような方法で送受信するか決定するためにSIPのコネクションを張る必要がある。

ただし、前記第１端末１０２ＢはSIP非対応端末であるため、INVITEのようなSIPメッセージを作成して送信することができない。そのため、例えば、前記第１端末１０２Ｂが、前記第２端末２とメディアの送受信を行いたい場合、前記第１端末１０２Ｂは、まず、図４に示すように、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、前記バンドル実行要求を送信する。このとき、前記バンドル実行要求は、前記ゲートウェイ装置１０１の前記パケット処理手段１０１Ｈから前記バンドル実行手段１０１Ｃに渡される。

前記バンドル実行手段１０１Ｃは、まず、受け取ったバンドル実行要求で指定されているバンドルを前記バンドル管理手段１０１Ｂから取得する。次に、取得したバンドルを利用して、前記第１端末１０２Ｂから、前記第１端末１０２Ｂに固有の符号化情報、メディア転送レート情報、通信相手のSIPアドレス等のパラメータを取得する。そして、前記バンドル実行手段１０１Ｃは、取得したパラメータとSIPコネクションの生成要求を、図５に示すように、前記SIPマネージャ１０１Ｇに渡す。

前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記第１端末１０２Ｂから取得したパラメータおよびSIPコネクションの生成要求を受け取ったら、図５に示すように、SIPメッセージのフォーマットを生成するために、前記SIP UA生成手段１０１０１にSIP UA１０１０１Ａを生成させる。そして、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、生成したSIP UA１０１０１Ａを受け取る。次に、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDP変換手段１０１Ｆに、受け取ったSIP UA１０１０１ＡのSDPの変換を依頼する。このとき、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDPの変換依頼とともに、前記バンドルを利用して取得した前記第１端末１０２ＢのパラメータやIPアドレス、メディア受信用のポート番号を前記SDP変換手段１０１Ｆに渡し、前記メディア転送手段の生成を依頼する。またこのとき、前記メディア受信用のポート番号が指定されている場合はその番号を渡し、指定されていない場合は任意に選んでよいことを通知する。

このとき、前記SDP変換手段１０１Ｆでは、受け取った前記第１端末１０２Ｂのパラメータを参照し、メディア受信用のポート番号が指定されている場合はそのポート番号を、指定されていない場合はあいているポート番号を検索し、任意のポート番号を選択する。また、前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記ゲートウェイ装置１０１が前記第２端末からメディアを受信するためのポート番号を任意に選択する。そして、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに対して、前記第２端末から受信したメディアを前記第１端末に転送するためのメディア転送手段１０１０１Ｄを生成させる。

また、前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたら、前記ゲートウェイ装置１０１が第２端末２からメディアを受信するときに使用するポート番号および前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を利用してSDPを書き換えて前記SIPマネージャ１０１Ｇに返すとともに、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたことを通知する。

前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDP変換手段１０１Ｆから書き換えられたSDPを受け取ったら、図６に示すように、受け取ったSDPおよびSIPヘッダを前記SIP UA１０１０１Ａに渡す。そして、前記SIP UA１０１０１Ａは、受け取ったSDPおよびSIPヘッダを利用して、図７に示すようなSIPメッセージ（INVITE）を作成し、前記パケット処理手段１０１Ｇから外部ネットワークに送信する。前記外部ネットワークに送信されたSIPメッセージ（INVITE）は、図６に示すように、例えば、前記外部ネットワークに設置された情報通信装置（SIPプロキシ）３（図示しない）を介して、前記第２端末２で受信される。このとき、前記第２端末２は、図７に示したようなSIPメッセージを受信するので、前記SIPメッセージのSDPを参照することで、IPアドレスが130.0.0.1の端末、すなわち前記ゲートウェイ装置１０１のポート番号101にメディアを送信すればよいことがわかる。また、前記第２端末２は、前記ゲートウェイ装置１０１からのSIPメッセージを受信したら、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、例えば、呼び出し中であることを示すSIPメッセージ（180 ringing）を返信する。

次に、前記第２端末２は、呼び出しに応じたら、図８に示すように、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、SIPメッセージ（200 OK）を返信する。このとき、前記第２端末２は、自身に割り当てられたグローバルIPアドレス 130.0.0.2、任意に選択したメディア送受信用のポート番号１００、前記第２端末１０２Ｂに固有の符号化情報、およびメディアの転送レート情報を用いて、例えば、図９に示すような返信用のSIPメッセージ（200 OK）を返信する。

前記ゲートウェイ装置１０１は、前記第２端末２からの返信メッセージを前記パケット処理手段１０１Ｈで受信したら、そのメッセージを前記SIPマネージャ１０１Ｇに渡す。そして、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記返信されたSIPメッセージを参照することで、前記第２端末２にメディアを送信するときには送信先のIPアドレスおよびポート番号を 130.0.0.2、100 にすればよいことがわかる。その後、前記ゲートウェイ装置１０１は、SIPコネクションを確立させるために、前記第２端末２に対してACKメッセージを送信する。この結果、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間でSIPコネクションが確立する。

また、前記第２端末２は、図９に示したようなSIPメッセージ（200 OK）を返信した後、音声や映像等のメディアの送信を開始する。このとき、前記メディアは前記ゲートウェイ装置１０１で受信され、パケット処理手段１０１Ｈからメディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡される。そして、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄにより、すでに生成されているメディア転送手段１０１０１Ｄを利用して、前記第２端末から送信されたメディアのIPヘッダに記述されているIPアドレスおよびポート番号を変換する。IPアドレスおよびポート番号が変換されたメディアは、前記パケット処理手段１０１Ｈを介して、前記第１端末に転送される。

また、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記第２端末２からのSIPメッセージ（200 OK）のヘッダを参照し、前記SIP UA１０１０１Ａに対する応答であると認識したら、前記SDP変換手段１０１Ｆに、前記第２端末のIPアドレスおよびメディアを受信するポート番号、前記第１端末がメディアを送信するポート番号を渡し、SDPの変換処理およびメディア転送手段の生成を依頼をする。

前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記SIPマネージャ１０１Ｇが受け取った前記第２端末のIPアドレスおよびメディアを受信するポート番号、前記第１端末がメディアを送信するポート番号を前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡し、前記第１端末１０２Ｂから受信したメディアを前記第２端末２に転送するためのメディア転送手段１０１０２Ｄを生成させる。その後、前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたら、前記ゲートウェイ装置１０１が第２端末２からメディアを受信するときに使用するポート番号および前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を利用してSDPを書き換えて前記SIPマネージャ１０１Ｇに返すとともに、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたことを通知する。

前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDP変換手段１０１Ｆから書き換えられたSDPを受け取ったら、前記第２端末２からのSIPメッセージ（200 OK）を受信したことを前記SIP UA１０１０１Ａに通知するとともに、書き換えられたSDPを前記SIP UA１０１０１Ａに渡す。またこのとき、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記バンドル実行手段１０１Ｃに、前記第１端末１０２Ｂと前記ゲートウェイ装置１０１の間でメディアの送受信が行えるようになったことを通知する。このとき、前記第１端末１０２Ｂは、任意のポート番号で前記メディアの送受信を行うことができる端末なので、前記SDP変換手段で設定したポート番号をあわせて通知する。そして、前記バンドル実行手段１０１Ｃから前記パケット処理手段１０１Ｈを介して前記第１端末１０２Ｂにメディア送受信用のポート番号が通知されると、前記第１端末１０２Ｂから前記ゲートウェイ装置１０１（第２端末２）にメディアを送信できるようになる。

以上のような処理を行うと、前記第１端末１０２Ｂから前記第２端末２にメディアを送信するときには、図１１に示すように、前記第２端末２に対してではなく、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、言い換えると送信先のIPアドレスおよびポート番号をプライベートIPアドレス（192.168.0.9）およびポート番号2としたメディアを送信する。そして、前記メディアを受信した前記ゲートウェイ装置１０１は、前記メディア転送手段１０１０２Ｄを利用して受信したメディアのIPヘッダに記述された送信先IPアドレスおよびポート番号を前記第２端末２のグローバルIPアドレス（130.0.0.2）およびポート番号100に変換するとともに送信元IPアドレスおよびポート番号を前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）およびポート番号101に書き換えて前記第２端末２に転送する。同様に、前記第２端末２から前記第１端末１０２Ｂにメディアを送信するときは、前記第１端末１０２Ｂに対してではなく、前記ゲートウェイ装置１０１に対して送信する。そして、前記ゲートウェイ装置１０１が、前記メディア転送手段１０１０１Ｄを利用して、そのメディアを前記第１端末１０２Ｂにメディアを転送する。

つまり、本実施例１のゲートウェイ装置１０１を用いたメディアの送受信方法では、前記第１端末１０２Ｂは前記ゲートウェイ装置１０１を前記第２端末２とみなしてメディアの送受信を行い、前記第２端末は前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末１０２Ｂとみなしてメディアの送受信を行う。そのため、前記第１端末１０２ＢがSIP非対応端末であっても、前記第２端末（SIP対応端末）２との間でSIPによるセッションを確立し、メディアの送受信を行うことができる。

また、前記第２端末２は、前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末１０２Ｂとみなしてメディアの送受信を行うため、前記第２端末２が前記第１ネットワーク１の内部の端末と直接的な通信を行うことはできない。そのため、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク１の内部の情報を隠蔽することができ、セキュリティレベルが向上する。

また、メディアの送受信を終了するときには、まず、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間でSIPメッセージの送受信を行い、確立させたセッションSIPコネクションを終了させる。そして、SIPコネクションが終了したら、前記バンドル実行手段１０１Ｃを利用して前記ゲートウェイ装置１０１から前記第１端末１０２Ｂに、メディアの送受信が終了したことを通知し、メディア送受信用に設定していたポートを開放する。またこのとき、SIPコネクション終了後、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに生成した各メディア転送手段１０１０１Ｄ，１０１０２Ｄを削除する。

なお、ここまでの説明では、前記第１端末が、SIPには対応していないが、前記ゲートウェイ装置１０１等の前記第１端末１０２Ｂとメディアの送受信を行う端末側のメディア送受信に使用するポート番号を、任意に選択することができる端末１０２Ｂとして説明したが、これに限らず、前記ゲートウェイ装置１０１等のメディアの送受信を行う端末側のメディア送受信に使用するポート番号として、ある特定のポート番号だけを使用できる端末であってもよい。

図１２は、本実施例１の変形例を説明するための模式図であり、メディアの送受信に使用できるポート番号が固定されている場合の例を説明する図である。

ここまでの説明では、プライベートIPアドレスが 192.168.0.2 の端末１０２Ｂを第１端末とし、前記第１端末はメディアの送受信で使用するポート番号を任意に選択することができる端末としてメディアの送受信方法を説明したが、以下の説明では、図１に示した第１ネットワークの端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅのうち、プライベートIPアドレスが 192.168.0.3 の端末１０２Ｃを第１端末とする。このとき、前記第１端末１０２Ｃは、SIP非対応端末であるとする。また、前記第１端末１０２Ｃは、メディアの送受信をするときにIPアドレスは任意に選択できるが、ポート番号はある特定の番号に固定されているとする。この場合も、前記ゲートウェイ装置１０１の基本的な動作は前記端末１０２Ｂの場合と同様である。ただし、前記第１端末１０２Ｃからバンドル実行要求を送信するときに、前記端末１０２Ｂが指定したバンドルとは異なるバンドルを利用するように要求する。

このとき指定するバンドルは、前記第１端末１０２Ｃに固有の符号化情報、メディアの転送レート情報、通信相手のSIPアドレスに加え、前記ゲートウェイ装置１０１が前記第１端末１０２Ｃとの間でメディアを送受信するときに使用できるポート番号3を取得するようなプログラムである。そして、取得した情報のうちの、前記第１端末１０２Ｃに固有の符号化情報、メディアの転送レート情報、通信相手のSIPアドレスと、前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレスおよびメディア送受信用のポート番号を用いてSIPメッセージ（INVITE）を作成し、送信する。またこのとき、前述のように、前記第２端末２から受信したメディアを前記第１端末１０２Ｃを転送するためのメディア転送手段を生成する。その後は、前述のような手順で前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間にSIPコネクションを確立する。

前記ゲートウェイ１０１と前記第２端末２の間にSIPコネクションを確立した後は、前述の手順と同様に、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第１端末１０２Ｃの間でメディアの送受信をするときに使用する前記ゲートウェイ装置１０１側のIPアドレスおよびポート番号と前記第１端末１０２Ｃ側のIPアドレスおよびポート番号を設定し、前記第２端末２から受信したメディアを前記第１端末１０２Ｃに転送するためのメディア転送手段を生成する。このとき、前記ゲートウェイ装置１０１側のIPアドレスはプライベートIPアドレス（192.168.0.9）とする。また、ポート番号は、前記バンドルを利用して取得したポート番号3とする。一方、前記第１端末１０２Ｃ側のIPアドレスはプライベートIPアドレス（192.168.0.2）とする。また、メディア送受信用のポート番号は、前記ゲートウェイ装置１０１側で任意に選択したポート番号4とする。

こうすると、図１２に示すように、前記第１端末１０２Ｃと前記ゲートウェイ装置１０１の間はプライベートIPアドレスおよびポート番号でメディアの送受信を行い、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間では、グローバルIPアドレスおよびポート番号でメディアの送受信を行うことになる。その結果、前記第１端末１０２Ｂは前記ゲートウェイ装置１０１を前記第２端末２とみなしてメディアの送受信を行い、前記第２端末は前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末１０２Ｂとみなしてメディアの送受信を行う。そのため、前記第１端末１０２ＢがSIP非対応端末であっても、前記第２端末（SIP対応端末）２との間でSIPによるセッションを確立し、メディアの送受信を行うことができる。

また、前記第２端末２は、前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末１０２Ｂとみなしてメディアの送受信を行うため、前記第２端末２が前記第１ネットワーク１の内部の端末と直接的な通信を行うことはできない。そのため、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク１の内部の情報を隠蔽することができ、セキュリティレベルが向上する。

次に、前記第１端末がSIPに対応した端末である場合の前記ゲートウェイ装置１０１の動作について説明する。

図１３乃至図２１は、本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、図１３はSIPに対応していない端末を示す図、図１４乃至図１６は第１端末から第２端末にSIPメッセージを送信する手順を示す図、図１７乃至図２０は前記第２端末が応答しメディアの送受信が可能になるまでの手順を示す図、図２１は第１端末と第２端末の間でのメディアの送受信方法を説明する図である。

以下の説明では、例えば、図１３に示すように、前記第１ネットワーク１内の端末（第１端末）１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅのうち、プライベートIPアドレスが 192.168.0.4 の端末１０２Ｄが前記第２端末２とメディアの送受信をするときの前記ゲートウェイ装置の動作を説明する。また、以下の説明では、特別なことわりがない限り、第１端末は、前記プライベートIPアドレスが 192.168.0.4 の端末１０２Ｄのことを指すものとする。

またこのとき、前記第１端末１０２Ｄは、SIP対応端末であるとする。また、前記第１端末１０２Ｄは、任意のIPアドレスおよび任意のポート番号をメディアの送受信を行うことができるとする。また、前記ゲートウェイ装置１０１のプライベートIPアドレスおよびグローバルIPアドレス、ならびに前記第１端末１０２Ｄとメディアの送受信を行う第２端末２のグローバルIPアドレスはそれぞれ、前記実施例１と同様に、192.168.0.9, 130.0.0.1, 130.0.0.2 であるとする。

このように、SIPに対応した前記第１端末１０２Ｄが前記第２端末２とメディアの送受信を行うときには、まず、お互いに、どのようなメディアをどのような方法で送受信するかを決定するためにSIPのコネクションを張る必要がある。

前記第１端末１０２ＤはSIPに対応した端末であるため、まず、例えば、図１４に示すように、前記第１端末１０２Ｄにおいて、前記第２端末２に対してSIPコネクションの確立を要求するSIPメッセージ（INVITE）を作成し、送信する。このとき、前記第１端末１０２Ｄは、メディアを任意のポート番号で受信できるため、例えば、メディア受信用としてポート番号6を選択し、その情報と、前記第１端末１０２Ｄに固有の符号化情報およびメディアの転送レート情報と、通信相手である第２端末２のSIPアドレスを用いて、例えば、図１５（ａ）に示すようなSIPメッセージを作成する。前記第１端末１０２Ｄは、前記SIPメッセージを作成したら、前記第２端末２に対して、前記SIPメッセージを送信する。このとき、送信された前記SIPメッセージは情報通信装置（スイッチ）１０２Ａを介して、前記ゲートウェイ装置１０１に転送される。

前記ゲートウェイ装置１０１は、受信した前記SIPメッセージを、前記パケット処理手段１０１Ｈから前記SIPマネージャ１０１Ｇに渡す。このとき、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、まず、前記SDP変換手段１０１Ｆに、前記受信したSIPメッセージのSDPの変換、および前記ゲートウェイ装置が前記第２端末２からメディアを受信するときに使用するポート番号の設定、ならびに前記第２端末２から受信したメディアを前記第１端末１０２Ｄに転送するためのメディア転送手段の生成を依頼する。前記依頼を受けた前記SDP変換手段１０１Ｆは、あいているポート番号を検索し、前記第２端末からのメディアを受信するポートを予約し、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに前記第２端末２から受信したメディアを前記第１端末１０２Ｄに転送するためのメディア転送手段１０１０１Ｄを生成させる。

また、前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたら、前記ゲートウェイ装置１０１が第２端末２からメディアを受信するときに使用するポート番号および前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を利用してSDPを書き換えて前記SIPマネージャ１０１Ｇに返すとともに、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたことを通知する。

またこのとき、前記SDP変換手段１０１Ｆでは、前記第２端末２から前記第１端末１に対してメディアを正しく転送するための対応関係を設定するように、まず、例えば、任意に選択したポート番号104を用いて、グローバルIPアドレス（130.0.0.1）でメディアを受信することを設定する。そして、その設定と、受信したメディアを、前記第１端末１０２Ｄから受信したSIPメッセージのSDPから得られるポート番号6とプライベートIPアドレス（192.168.0.4）に転送することとを関連づける。この処理の後、前記SDP変換手段１０１Ｄは、ポート番号104とグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を利用して、前記第１端末１０２Ｄが送信したSIPメッセージにおけるSDPのOriginフィールド、Connection Dataフィールド、Media Announcementsフィールドを書き換える。そして、前記SDP変換手段１０１Ｄで書き換えられたSDPは、前記SIPマネージャ１０１Ｇに返却される。またこのとき、前記第１端末１０２Ｄから受信したSIPメッセージのSDPにおいて、前記Originフィールド、Connection Dataフィールド、Media Announcementsフィールドのうち、どこかのフィールドが記述されていない場合は、メディアを正しく交換するために、前記ゲートウェイ装置１０１のポート番号104とグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を用いて補間する。

前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDP変換手段１０１Ｆから書き換えられたSDPを受け取ったら、図１４に示したように、前記SIP UA生成手段１０１Ａに、前記第２端末２との間でSIPコネクションを確立し管理するSIP UA１０１０１Ａを生成させ、受け取ったSDPおよびSIPヘッダを前記SIP UA１０１０１Ａに渡す。そして、前記SIP UA１０１０１Ａは、受け取ったSDPおよびSIPヘッダを利用して、図１５（ｂ）に示すようなSIPメッセージ（INVITE）を作成する。その後、作成したSIPメッセージ（INVITE）を、図１６に示すように、前記パケット処理手段１０１Ｇから外部ネットワークに送信する。前記外部ネットワークに送信されたSIPメッセージ（INVITE）は、図１６に示すように、例えば、前記外部ネットワークに設置された情報通信装置（SIPプロキシ）３（図示しない）を介して、前記第２端末２で受信される。このとき、前記第２端末２は、図１５（ｂ）に示したようなSIPメッセージを受信するので、前記SIPメッセージのSDPを参照することで、IPアドレスが130.0.0.1の端末、すなわち前記ゲートウェイ装置１０１のポート番号104にメディアを送信すればよいことがわかる。また、前記第２端末２は、前記ゲートウェイ装置１０１からのSIPメッセージを受信したら、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、例えば、呼び出し中であることを示すSIPメッセージ（180 ringing）を返信する。

前記ゲートウェイ装置１０１では、受信したSIPメッセージ（180 ringing）が前記パケット処理手段１０１Ｈから前記SIPマネージャ１０１Ｇに渡される。前記第２端末２からのSIPメッセージ（180 ringing）を受け取った前記SIPマネージャ１０１Ｇは、受け取ったのが前記SIP UA１０１０１Ａに対する返信メッセージであることを認識したら、前記SIP UA生成手段１０１Ａに、そのSIPメッセージ（180 ringing）を前記第１端末１０２Ｄに送信するためのSIP UA１０１０２Ｃを生成させ、前記第１端末１０２Ｄに送信する。

次に、前記第２端末２は、呼び出しに応じたら、図１８に示すように、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、SIPメッセージ（200 OK）を返信する。このとき、前記第２端末２は、自身に割り当てられたグローバルIPアドレス 130.0.0.2、任意に選択したメディア送受信用のポート番号１００、前記第２端末１０２Ｂに固有の符号化情報、およびメディアの転送レート情報を用いて、例えば、図１９（ａ）に示すような返信用のSIPメッセージ（200 OK）を返信する。

また、前記第２端末２は、図１８に示したようなSIPメッセージ（200 OK）を返信した後、音声や映像等のメディアの送信を開始する。このとき、前記メディアは前記ゲートウェイ装置１０１で受信され、パケット処理手段１０１Ｈからメディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡される。そして、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄにより、すでに生成されているメディア転送手段１０１０１Ｄを利用して、前記第２端末から送信されたメディアのIPヘッダに記述されているIPアドレスおよびポート番号を変換する。IPアドレスおよびポート番号が変換されたメディアは、前記パケット処理手段１０１Ｈを介して、前記第１端末１０２Ｄに転送される。

また、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記第２端末２からのSIPメッセージ（200 OK）のヘッダを参照し、前記SIP UA１０１０１Ａに対する応答であると認識したら、前記SDP変換手段１０１Ｆに、前記第２端末のIPアドレスおよびメディアを受信するポート番号、前記第１端末がメディアを送信するポート番号を渡し、SDPの変換処理およびメディア転送手段の生成を依頼をする。

前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記SIPマネージャ１０１Ｇが受け取った前記第２端末のIPアドレスおよびメディアを受信するポート番号、前記第１端末がメディアを送信するポート番号を前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡し、前記第１端末１０２Ｂから受信したメディアを前記第２端末２に転送するためのメディア転送手段１０１０２Ｄを生成させる。その後、前記SDP変換手段１０１Ｆは、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたら、前記ゲートウェイ装置１０１が第２端末２からメディアを受信するときに使用するポート番号および前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）を利用してSDPを書き換えて前記SIPマネージャ１０１Ｇに返すとともに、前記メディア転送手段１０１０１Ｄが正常に生成されたことを通知する。

またこのとき、前記SDP書き換え手段１０１０１ｄでは、前記SDPのOriginフィールド、Connection Dataフィールド、Media Announcementsフィールドをポート番号5とプライベートIPアドレス（192.168.O.9）の情報を使って書き換える。また、必要な箇所が不足している場合は、補間する。

前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記SDP変換手段１０１Ｆから書き換えられたSDPを受け取ったら、前記第２端末２からのSIPメッセージ（200 OK）を受信したことを前記SIP UA１０１０２Ａに通知するとともに、書き換えられたSDPを前記SIP UA１０１０２Ａに渡す。そして、前記SIP UA１０１０２Ａは、受け取ったSDPおよびSIPヘッダを利用して、図１５（ｂ）に示すようなSIPメッセージ（200 OK）を作成し、前記パケット処理手段１０１Ｇを介して前記第１端末１０２Ｄに送信する。そして、図１９（ｂ）に示したようなSIPメッセージ（200 OK）を受信した第１端末１０２Ｄが、それに対するSIPメッセージ（ACK）を前記ゲートウェイ装置１０１に返信前記ゲートウェイ装置１０１では、前記SIPメッセージ（ACK）が前記SIPマネージャ１０１Ｇに渡される。そして、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、SIPメッセージ（ACK）を受け取ったら、前記SIP UA１０１０１Ａ，１０１０２Ａにそのことを通知する。その通知を前記SIP UA１０１０２Ａが受け取ると、前記第１端末１０２Ｄと前記ゲートウェイ装置１０１の間のSIPコネクションが確立する。また、前記その通知を前記SIP UA１０１０１Ａが受け取ると、前記SIP UA１０１０１Ａは、前記第２端末が送信したSIPメッセージ（200 OK）に対する返信としてSIPメッセージ（ACK）を前記第２端末に送信する。そして、前記第２端末２が前記SIPメッセージ（ACK）を受信すると、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２のSIPコネクションが確立する。

また、前記第１端末１０２Ｄは、前記ゲートウェイ装置１０１からのSIPメッセージ（200 OK）に対する返信（ACK）を送信した後、前記ゲートウェイ装置１０１（第２端末２）に対してメディアを送信することが可能になる。このとき、前記第１端末１０２Ｄから前記ゲートウェイ装置１０１に送信されたメディアは、前記パケット処理手段１０１Ｈから前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡される。そして、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄにすでに生成されているメディア転送手段１０１０２Ｄを利用して、前記第２端末から送信されたメディアのIPヘッダに記述されているIPアドレスおよびポート番号を変換する。IPアドレスおよびポート番号が変換されたメディアは、前記パケット処理手段１０１Ｈを介して、前記第２端末に転送される。

以上のような処理を行うと、前記第１端末１０２Ｄから前記第２端末２にメディアを送信するときには、図２１に示すように、前記第２端末２に対してではなく、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、言い換えると送信先のIPアドレスおよびポート番号をプライベートIPアドレス（192.168.0.9）およびポート番号5としたメディアを送信する。そして、前記メディアを受信した前記ゲートウェイ装置１０１は、前記メディア転送手段１０１０２Ｄを利用して受信したメディアのIPヘッダに記述された送信先IPアドレスおよびポート番号を前記第２端末２のグローバルIPアドレス（130.0.0.2）およびポート番号105に変換するとともに送信元IPアドレスおよびポート番号を前記ゲートウェイ装置１０１のグローバルIPアドレス（130.0.0.1）およびポート番号104に書き換えて前記第２端末２に転送する。同様に、前記第２端末２から前記第１端末１０２Ｂにメディアを送信するときは、前記第１端末１０２Ｂに対してではなく、前記ゲートウェイ装置１０１に対して送信する。そして、前記ゲートウェイ装置１０１が、前記メディア転送手段１０１０１Ｄを利用して、そのメディアを前記第１端末１０２Ｂにメディアを転送する。

つまり、本実施例１のゲートウェイ装置１０１を用いたメディアの送受信方法では、SIPに対応した前記第１端末１０２Ｄの場合も、前記ゲートウェイ装置１０１を前記第２端末２とみなしてメディアの送受信を行い、前記第２端末は前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末１０２Ｂとみなしてメディアの送受信を行う。そのため、前記第２端末２が前記第１ネットワーク１の内部の端末と直接的な通信を行うことはできない。そのため、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク１の内部の情報を隠蔽することができ、セキュリティレベルが向上する。

また、ここまでの説明では、SIPに対応した前記第１端末１０２Ｄは、前記ゲートウェイ装置１０１等の前記第１端末とメディアの送受信を行う端末側のメディア送受信に使用するポート番号を、任意に選択することができる端末として説明したが、これに限らず、メディア送受信に使用できるのが、ある特定のポート番号だけである端末であってもよい。

図２２は、本実施例１の変形例を説明するための模式図であり、メディアの送受信に使用できるポート番号が固定されている場合の例を説明する図である。

ここまでの説明では、プライベートIPアドレスが 192.168.0.4 の端末１０２Ｄを第１端末とし、前記第１端末１０２Ｄはメディアの送受信で使用するポート番号を任意に選択することができる端末としてメディアの送受信方法を説明したが、以下の説明では、図１に示した第１ネットワーク内の端末のうち、プライベートIPアドレスが 192.168.0.5 の端末１０２Ｅを第１端末とする。このとき、前記第１端末１０２Ｅは、SIP対応端末であるとする。また、前記第１端末１０２Ｅは、メディアの送受信をするときにIPアドレスは任意に選択できるが、ポート番号はある特定の番号に固定されているとする。この場合も、前記ゲートウェイ装置１０１の基本的な動作は前記端末１０２Ｄの場合と同様である。ただし、前記第１端末１０２Ｅは、SIPメッセージを作成して送信する前に、例えば、前記ゲートウェイ装置１０１に対して、バンドル実行命令を送信し、前記第１端末１０２Ｅがメディアの送受信に使用できるポート番号を前記ゲートウェイ装置１０１に取得させる。このとき、前記バンドルは、前記SIPに対応していない端末が使用するバンドルとは異なり、例えば、前記第１端末１０２Ｅがメディアの送受信に使用できるポート番号を取得することを命令するプログラムである。そして、前記SIPマネージャ１０１Ｇは、前記バンドルを利用して、前記第１端末１０２Ｅがメディアを送信するときに使用できる送信ポート番号7と、メディアを受信するときに使用できる受信ポート番号8を取得する。

また、前記第１端末１０２Ｅは、前記通知をした後、メディアの受信に使用できる受信ポート番号8、IPアドレス（192.168.0.5）、前記第１端末１０２Ｅに固有の符号化情報、転送レート情報、前記第２端末２のSIPアドレスを用いてSIPメッセージを作成し、前記ゲートウェイ装置１０１に送信する。

その後、前記端末１０２Ｄのときと同様の手順で、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間、および前記ゲートウェイ装置１０１と前記第１端末１０２Ｅの間のそれぞれにSIPコネクションを確立する。

ただし、前記第１端末１０２Ｅとゲートウェイ装置１０１の間のSIPコネクションを確立させるときに、前記SDP変換手段１０１Ｆにおいて、前記ゲートウェイ装置１０１から前記第１端末１０２Ｅに対して送信するSIPメッセージ前記SDPのOriginフィールド、Connection Dataフィールド、Media Announcementsフィールドを変換するときには、前記バンドルを利用して取得した前記第１端末１０２Ｅの送信ポート番号7とプライベートIPアドレス（192.168.O.9）の情報を使って書き換える。必要な箇所が不足している場合は、補間する。

そして、作成した前記返信用のSIPメッセージを前記第１端末１０２Ｅに送信し、前記第１端末１０２Ｅから前記ゲートウェイ装置１０１に対してACKメッセージを送信される、前記第１端末１０２Ｅと前記ゲートウェイ装置１０１の間のSIPコネクションが確立される。

このような手順により、前記第１端末１０２Ｅと前記ゲートウェイ装置１０１のSIPコネクションおよび前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２のSIPコネクションを確立すると、図２２に示すように、前記ゲートウェイ装置１０１と前記第２端末２の間でメディアを送受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組み合わせ、前記ゲートウェイ装置１０１と第１端末１０２Ｅの間でメディアを送受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組み合わせが設定される。そのため、前記第１端末１０２Ｅと前記第２端末２の間で正しくメディアの送受信をできるとともに、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク１内を隠蔽することができる。

以上説明したように、本実施例１のゲートウェイ装置１０１を用いたメディアの送受信方法では、前記ゲートウェイ装置１０１があらかじめ保持しているバンドルを利用することで、前記第１ネットワーク内のSIPに対応していない端末も、前記第２端末２と容易にメディアの送受信を行うことができる。

また、前記第１ネットワーク内の端末が前記第２端末とメディアの送受信を行うとき、前記第２端末２は、前記ゲートウェイ装置１０１を前記第１端末、すなわち実際にメディアの送受信を行っている端末とみなしており、前記第２端末２が前記第１ネットワーク内の端末と直接的にメディアの送受信を行うことはない。そのため、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク内の情報を隠蔽することができ、前記第１ネットワークのセキュリティレベルが向上する。

図２３乃至図２５は、本発明による実施例２のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、図２３はゲートウェイ装置を適用したネットワークの構成例を示す図、図２４は第１ゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図、図２５は第２ゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図である。

前記実施例１では、１つのゲートウェイ装置を利用して、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅと前記第２端末２の間でメディアの送受信に関する設定をし、送受信を行う例を説明したが、これに限らず、前記実施例１で説明したゲートウェイ装置１０１が備える各構成要素を２つ以上の装置に分散してもよい。

本実施例２では、そのような例として、例えば、図２３に示すように、第１ネットワーク１１の情報通信装置１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄと接続されるとともに、インターネット等の第１ネットワーク１１の外部のネットワーク（以下、第２ネットワークという）に設けられた情報通信装置１２、１３と接続されている第１ゲートウェイ装置（ホームゲートウェイ）１１１と、前記第１ネットワーク１１内に設置され、情報通信装置１１３Ａを介して前記第１ゲートウェイ１１１と接続されている第２ゲートウェイ装置により、前記実施例１と同様の機能を実現する方法について説明する。このとき、ゲートウェイ装置１１１は第１ネットワーク１に属し、かつ、情報通信装置１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄ、１１２を含む第１ネットワーク１１に接続されたすべての情報通信装置のなかで唯一、第２ネットワークと直接接続されている端末であるとする。すなわち、第１ネットワーク１１の情報通信装置１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄ、１１２から第２ネットワークの情報通信装置１２、１３にパケットを送信するには、パケットをゲートウェイ装置１１１に送信する必要があるとする。

また、ゲートウェイ装置１１１は、受信したパケットのIPヘッダに記述されているあて先を参照し、そのあて先に対してパケットを転送することができる機能を備えている。また、第１ネットワーク１１の情報通信装置１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄ、１１２のうち、図１４に示したように、複数の端末が接続された装置１１３Ａは、例えば、スイッチング・ハブ等の集線装置であり、ゲートウェイ装置１１１と同様に、受信したパケットのIPヘッダに記述されている宛先を参照し、その宛先に対してパケットを転送することができる機能を備えている。

またこのとき、ゲートウェイ装置１１１には、第１ネットワーク１１のアドレス体系に基づいた第１IPアドレスと、第２ネットワークのアドレス体系に基づいた第２IPアドレスが割り当てられている。以下の説明では、例えば、第１ネットワーク１１をホームネットワーク、第２ネットワークをインターネットとし、第１IPアドレスはプライベートIPアドレス、第２IPアドレスはグローバルIPアドレスとする。また、第１ネットワーク１１に接続された情報通信装置（スイッチング・ハブ）１１３Ａ、および情報通信装置（サービスゲートウェイ装置）１１２、情報通信装置（端末）１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄ、ならびにゲートウェイ装置１１１に割り当てられたプライベートIPアドレスはそれぞれ、図１４に示したように、192.168.1.1，192.168.1.2，192.168.1.3，192.168.1.4，192.168.1.10，192.168.1.9 とする。また、ゲートウェイ装置１１１に割り当てられたグローバルIPアドレスは例えば、130.0.1.1 とする。

また、前記第１ゲートウェイ装置１１１は、図２４に示すように、前記実施例１で説明したSDP変換手段１０１Ｆ、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄ、前記メディア転送手段管理手段１０１Ｅを備える。また、前記第１ゲートウェイ装置１１１は、それらの構成要素に加え、受信したSIPメッセージを前記第２ゲートウェイ装置１１２あるいは前記第２端末２に転送するSIPメッセージ転送手段１１１Ｊおよびパケット処理手段１１１Ｈを備える。

また、前記第２ゲートウェイ装置１１２はSIP（Session Initiation Protocol）に対応しており、SIP対応端末との間でSIPメッセージの送受信を行い、音声や動画等のメディアの送受信を行うためのSIPコネクションを確立することができる。このとき、前記第２ゲートウェイ装置１１２は、図２５に示すように、前記実施例１で説明したSIP UA生成手段１０１Ａ、前記バンドル管理手段１０１Ｂおよびバンドル実行手段１０１Ｃ、前記SIPマネージャ１０１Ｇ、前記パケット処理手段１１２Ｈを備える。

以下、本実施例２の第１ゲートウェイ装置１１１および第２ゲートウェイ装置１１２を利用して、前記第１端末１１３Ｂ，１１３Ｃ，１１３Ｄと前記第２端末との間でメディアの送受信を行うときの各ゲートウェイ装置１１１，１１２の動作について説明する。

図２６乃至図３１は、本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。

以下の説明では、まず、第１ネットワークの端末１１３Ａ、１１３Ｂ、１１３Ｃ、１１３Ｄのうち、プライベートアドレスが 192.168.1.2 である１１３Ｂが、前記第２端末とメディアの送受信するときの第１ゲートウェイ装置および第２ゲートウェイ装置１１２の動作を説明する。以下、第１端末は、プライベートアドレスが 192.168.1.2 である１１３Ｂを指すものとする。

また、このとき、第１端末１１３ＢはSIPに対応した端末であるとする。また、前記第１端末１１３Ｂは、任意のIPアドレス、ポート番号でメディアを送受信できるとする。

第１端末１１３Ｂはメディアの送受信を行うために、まず、インターネットに向けてSIPメッセージ（INVITE）を送信する。このとき、送信したSIPメッセージ（INVITE）は、図２６に示すように、第１ゲートウェイ装置１１１で受信される。そして、前記第１ゲートウェイ装置１１１では、受信したSIPメッセージを前記パケット処理手段１１１ＨからSIPメッセージ転送手段１１１Ｊに送られる。前記SIPメッセージ転送手段１１１ＪはIPヘッダを見て、第１ネットワーク１１内部の第２ゲートウェイ１１２以外の装置からのSIPメッセージであると判断する。そして、第２ゲートウェイ装置１１２に対して、SIPメッセージ（INVITE）をリルーティングする。

前記第２ゲートウェイ装置１１２はリルーティングされたSIPメッセージを受信すると、そのメッセージは前記パケット処理手段１１２ＨからSIPマネージャ１０１Ｇに送られる。そして、SIPマネージャ１０１Ｇはそのメッセージが外部の端末に対する新しいコネクション確立要求であると判断する。

このとき、SIPマネージャ１０１Ｇは、まず、前記第１ゲートウェイ装置１１１において、メディア転送手段の生成と、SDP変換を行ってもらうために、図２７に示すように、第１ゲートウェイ装置１１１上のSDP変換手段１０１Ｆに対して、通信パラメータ（IPアドレスとポート番号）、コネクションID、受信したSIPメッセージのSDPの部分、を引き渡すとともに、メディア転送手段生成およびSDP変換処理依頼を行う。

前記第１ゲートウェイ装置１１１上のSDP変換手段１０１Ｆは、処理依頼を受けると、まず通信パラメータに示されたポート番号が使用されていないかどうか検索する。そして、使われていないなら予約する。予約後、SDP変換手段１０１ＦはSIPマネージャ１０１Ｇから受信した通信パラメータとコネクションIDをメディア転送手段生成手段１０１Ｄに渡すとともに、メディア転送手段を新しく起動してもらうよう依頼する。

メディア転送手段生成手段１０１Ｄは通信パラメータに基づき、メディア転送手段を生成し、メディア転送手段に固有のIDとともに正常応答をメディア転送手段生成手段に対して返す。

メディア転送手段生成手段１０１Ｄは受け取った固有IDとコネクションIDを関連付けて管理してもらうようにメディア転送手段管理手段１０１Ｅに対して依頼する。メディア転送手段管理手段１０１Ｅはそれらを関連付け管理した後、正常応答をメディア転送手段生成手段１０１Ｄに対して返す。

メディア転送手段生成手段１０１Ｄは以上の処理を行った後、SDP変換手段１０１Ｆに対して応答を返す。SDP変換手段１０１Ｆは応答を受け取ると、通信パラメータを利用してSDPを書き換え、書き換えたSDPを、図２８に示すように、前記第２ゲートウェイ装置１１２上のSIPマネージャ１０５Ｇに対して返す。

前記SIPマネージャ１０１ＧはSDPを受け取ると、新しくSIP UA１０１０１Ａを生成させ、それに対して、SIPヘッダとSDPを渡す。SIP UA１０１０１Ａは受け取ったSIPヘッダとSDPからSIPメッセージ（INVITE）を生成し、第１ゲートウェイ装置１１１に送信する。

前記第１ゲートウェイ装置１１上のSIPメッセージ転送手段１１１Ｊは前記第２ゲートウェイ装置１１２が送信したSIPメッセージを受信し、IPヘッダからそのSIPメッセージが第２ゲートウェイ装置１１２から送信されたものであると判断する。そして、インターネットに対して、SIPメッセージをリルーティングする。

リルーティングされたSIPメッセージは最初にSIPプロキシ３が受信する。SIPプロキシ３はSIPメッセージ中より、第２端末２にそのSIPメッセージを転送する。

第２端末２はそのSIPメッセージを受信したら、図２９に示すように、前記第１ゲートウェイ装置１１１に対してSIPメッセージ（180 ringing）を送信する。このSIPメッセージ（180 ringing）はSIPプロキシ３を介して、第１ゲートウェイ装置１１１に送信される。前記第１ゲートウェイ装置１１１上のSIPメッセージ転送手段１１１ＪはそのSIPメッセージ（180 ringing）を第２ゲートウェイ装置１１２に対して転送する。

前記第２ゲートウェイ装置１１２は、SIPメッセージ（180 ringing）を受信すると、そのヘッダのIDを見てSIP UA１０１０１Ａが送信したINVITEに対する返答であると判断し、新しくSIP UA１０１０２Ａを生成し、その180 ringingを渡す。SIP UA１０１０２Ａはその180 ringingを第１端末に対して送信する。

前記第２端末２はSIPメッセージ（180 ringing）を送信したあと、しばらくすると、図３０に示すように、SIPメッセージ（200 OK）を送信する。SIPプロキシ３は第２端末２からの200 OKを受信し、第１ゲートウェイ装置１１１に対して、リルーティングする。リルーティングされたSIPメッセージ（200 OK）は第１ゲートウェイ装置１１１上のSIPメッセージ転送手段１１１Ｊにより、前記第２ゲートウェイ装置１１２に転送される。

前記第２ゲートウェイ装置１１２は、SIPメッセージ（200 OK）を受信すると、SIPヘッダのIDを見てSIP UA１０１０２ＡのINVITEに対する返答であると判断する。そしてメディア転送手段生成とSDP変換のための、前述と同じような方法で第１ゲートウェイ装置１１１に対して処理依頼を送る。

前記第１ゲートウェイ装置１１１は、前述と同じような方法でメディア転送手段を生成し、SDPを変換し、前記第２ゲートウェイ装置１１２上のSIPマネージャ１０１Ｇに対して、それを返す。前記第２ゲートウェイ装置１１２上のSIPマネージャ１０１Ｇは、前記第１ゲートウェイ装置１１１から受け取ったSDPと200 OKのSIPヘッダをSIP UA１０１０２Ａに返す。また200 OKそのものをSIP UA１０１０１Ａに返す。

前記SIP UA１０１０２Ａは、受け取ったSDPとSIPヘッダからSIPメッセージ（200 OK）を作成し、第１端末１１３Ｂに対して、その200 OKを送信する。

第１端末１１３ＢはSIPメッセージ（200 OK）を受けとった後にACKメッセージを生成し、図３１に示すように、前記第１ゲートウェイ装置１１１に対して送信する。前記第１ゲートウェイ装置１１１は前述と同じようにACKメッセージを第２ゲートウェイ装置１１２に対して転送する。

第２ゲートウェイ装置１１２は受け取ったACKのヘッダ中のIDより、SIP UA１０１０１Ａ，１０１０２Ａに対してそれぞれ送る。

前記SIP UA１０１０２Ａは、第１端末１１３Ｂとのコネクションを確立する。またSIP UA１０１０１ＡはACKメッセージを第２端末２に向けて転送する。前記第１ゲートウェイ装置１１１は受け取ったACKメッセージをインターネットに対して転送する。SIPプロキシ３はそのACKメッセージを第２端末２に対してリルーティングする。第２端末２はACKメッセージを受け取り、前記第１ゲートウェイ装置１１１とのコネクションを確立させる（見かけ上は）。

このように、前記実施例１で説明した各構成要素を前記第１ゲートウェイ装置１１１および前記第２ゲートウェイ装置１１２に分散しても、前記第１ゲートウェイ装置１１１と前記第２ゲートウェイ装置１１２を連携させることで、前記実施例１と同様に前記第１端末１１３Ｂと前記第２端末２の間でメディアの送受信を行うことができる。またこのとき、前記第２端末２は、前記第１ゲートウェイ装置１１１を前記第１端末１１３Ｂとみなしてメディアの送受信を行うので、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク内の情報を隠蔽することができる。

また、前記メディアの送受信を実現するための各構成要素を前記第１ゲートウェイ装置１１１および前記第２ゲートウェイ装置１１２に分散させることで、各ゲートウェイ装置１１１，１１２にかかる負荷を低減することができる。そのため、処理能力が低い装置（コンピュータ）でも、前記各ゲートウェイ装置１１１，１１２として用いることができる。

また、前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合も、前記第１ゲートウェイ装置１１１と前記第２ゲートウェイ装置１１２を連携させて、前記実施例１で説明したような手順で、前記第１ゲートウェイ装置１１１と前記第２端末２の間にSIPコネクションを確立するとともに、前記第１ゲートウェイ装置１１１と前記第１端末の間でメディアを送受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号を設定するとともに、前記メディア転送手段を生成すればよいので、詳細な説明は省略する。

以上説明したように、本実施例２のゲートウェイ装置１１１，１１２を用いたメディアの送受信方法によれば、前記実施例１と同様に、前記第１ネットワーク内のSIPに対応していない端末も、前記第２端末２と容易にメディアの送受信を行うことができる。

また、前記第１ネットワーク内の端末が前記第２端末とメディアの送受信を行うとき、前記第２端末２は、前記第１ゲートウェイ装置１１１を前記第１端末、すなわち実際にメディアの送受信を行っている端末とみなしており、前記第２端末２が前記第１ネットワーク内の端末と直接的にメディアの送受信を行うことはない。そのため、前記第２端末２に対して前記第１ネットワーク内の情報を隠蔽することができ、前記第１ネットワークのセキュリティレベルが向上する。

また、前記前記メディアの送受信を実現するための各構成要素を前記第１ゲートウェイ装置１１１および前記第２ゲートウェイ装置１１２に分散させることで、各ゲートウェイ装置１１１，１１２にかかる負荷を低減することができる。そのため、処理能力が低い装置（コンピュータ）でも、前記各ゲートウェイ装置１１１，１１２として用いることができる。

以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。

例えば、本発明のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法は、例えば、コンピュータとプログラムによっても実現することができる。このとき、前記プログラムは、例えば、前記コンピュータ（ゲートウェイ装置）に、前記実施例１および実施例２で説明したような手順でSIPコネクションを確立する処理、メディア転送手段を生成する処理、SDPを書き換える処理を行わせるプログラムとすればよい。

図３２および図３３は、本発明のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法をコンピュータとプログラムによって実現する方法を説明するための模式図であり、図３２はコンピュータ上におけるソフトウェア構成の一例を示す図、図３３（ａ）はコンピュータにおけるソフトウェアが実現する機能のうち前記実施例１の場合に相当する機能の一例を示す図、図３３（ｂ）はコンピュータにおけるソフトウェアが実現する機能のうち前記実施例１の場合に相当する機能の一例を示す図である。

前記実施例１のゲートウェイ装置１０１を用いたメディア送受信方法を、前記コンピュータとプログラムによって実現する場合、前記コンピュータ１０は、例えば、図３２に示すように、共通プラットフォームを提供するJVM（Java Virtual Machine）１０Ａが動作可能なOS（Operating System）１０Ｂが搭載されている必要がある。そして、前記OS１０Ｂ上で前記JVM１０Ａを動作させ、また前記JVM１０Ｂ上にはOSGiバンドル１０Ｃをネットワーク経由でダウンロードしたり、削除したりすることのできるOSGiバンドルの管理プログラムであるOSGi Service Platformプログラム１０Ｄを動作させる。このとき、前記JVM１０Ｂ、前記OSGi Service Platformプログラム１０Ｄは、前記実施例１で説明したバンドル管理手段１０１Ｂおよび前記バンドル実行手段１０１Ｃで行う処理に相当する動作をする。

また、前記OSGi Service Platformプログラム１０Ｄで管理するバンドル１０Ｃは、前記第１端末１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅに対して、外部との通信に必要な符号化情報、IPアドレス情報、ポート番号情報、パケット転送レート情報を取得することのできるプログラムである。

また、前記コンピュータ１０では、前記JVM１０Ａとは別に、OS１０Ｂ上でSDP変換プログラム１０Ｅとメディアパケット転送プログラム１０Ｆを動作させる。このとき、前記SDP変換プログラム１０Ｅは、前記SDP書き換え手段１０１Ｆで行う処理に相当する動作をする。また、前記メディアパケット転送プログラム１０Ｆは、前記メディア転送手段生成手段１０１Ｄで行う処理に相当する動作をする。

このとき、前記実施例１で説明したように、SIPに対応していない第１端末１０２Ｂから前記セッションの確立要求を受信した場合、図３３（ａ）に示すように、前記SIPエージェント１０ＧのSIP UA１０Ｈが機能し、前記JVM１０Ａ、前記OSGi Service Platformプログラム１０Ｄを利用して指定されたバンドル１０Ｃを取得し、前記バンドル１０Ｃを利用してSIPメッセージを作成する。そして、前記SIPメッセージを前記第２端末２に送信した後、前記ゲートウェイ装置（コンピュータ）１０と前記第２端末２の間でセッションを確立したら、前記SIPエージェント１０Ｇは、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆに前記第２端末２から送信されたメディアを前記第１端末１０２Ｂに転送するためのメディア転送機能１０Ｊを設定させる。またこのとき、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆは、前記第１端末１０２Ｂから送信されたメディアを前記第２端末に転送するためのメディア転送機能１０Ｋを設定する。またこれらのメディア転送機能１０Ｌ，１０Ｋはメディア転送制御データベース１０Ｌで管理する。

一方、前記ゲートウェイ装置（コンピュータ）１０は、SIPに対応した第１端末１０２Ｄから前記SIPメッセージを受信した場合、図３３（ｂ）に示すように、前記SIPエージェント１０ＧのB2BUA１０Ｍが機能し、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆに、前記第２端末から送信されたメディアを前記第１端末に転送するためのメディア転送機能１０Ｊを生成させる。またこのとき、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆは、前記SDP書き換えエンジン１０Ｅに、前記第１端末１０２Ｄが送信したSIPメッセージのSDPを書き換えさせる。そして、前記SIPエンジン１０ＧはSDPが書き換えられたSIPメッセージを前記第２端末２に送信し、前記ゲートウェイ１０１と第２端末２の間のセッションを確立する。

またこのとき、前記第１端末１０２Ｄが、前記プライベートIPアドレスが 192.168.0.5 の端末１０２Ｅのように、メディアの送受信に使用できるポート番号が固定されている場合、前記第１端末１０２Ｅは、前記SIPメッセージを送信する前に、前記バンドル１０１Ｃを利用してセッションを確立したいという要求を通知する。その場合、前記SIPエージェント１０１Ｇは、前記JVM１０１Ａ、前記OSGi Service Platformプログラム１０１Ｄを利用して指定されたバンドル１０１Ｃを取得し、取得したバンドル１０１Ｃを利用して、メディアを送受信するために必要な情報（ポート番号）を取得する。

前記ゲートウェイ装置（コンピュータ）１０は、前記第２端末２の間でセッションを確立させる一方で、前記SIPエージェント１０Ｇが、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆに前記第１端末が送信したメディアを前記第２端末に転送するためのメディア転送機能１０Ｋを生成させる。そして、これらのメディア転送機能１０Ｊ，１０Ｋは、メディア転送制御データベース１０Ｌで管理する。またこのとき、前記メディアパケット転送機能生成エンジン１０Ｆは、前記前記SDP書き換えエンジン１０Ｅに、前記第２端末２が返信したSIPメッセージのSDPを書き換えさせる。そして、前記SIPエンジン１０ＧはSDPが書き換えられたSIPメッセージを前記第１端末１０２Ｄ（１０２Ｅ）に送信し、前記ゲートウェイ装置１０と第１端末１０２Ｄ（１０２Ｅ）の間のセッションを確立する。

そして、前記ゲートウェイ装置１０は、前記第１端末１０２Ｄあるいは前記第２端末２から送信されたメディアを受信したら、前記メディア転送制御データベース１０１Ｌを参照し、それぞれのメディアの転送先を特定し、IPアドレスおよびポート番号を変換した後、前記第２端末２あるいは前記第１端末１０２Ｄに転送する。

また、本発明のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法では、前記実施例１で説明したような処理に加えて、例えば、前記第１ネットワークに接続されるSIPに対応した端末が指定したパラメータをゲートウェイ装置が受け取る処理と、前記指定されたパラメータにより設定されたSIPメッセージを作成する処理と、前記指定されたパラメータにより設定されたメディアパケットを転送する処理を行ってもよい。このようにすると、SDP書き換えによって設定されたメディアパケットが通過するパス上の分岐点に存在するゲートウェイにおいて、そのパス上に正しくメディアパケットを転送させ、メディアパケットを相手先のメディアエンジンと正しく交換することが可能となる。また、前記OSGiプラットフォームとは独立に動作しているため、例えば、前記OSGiプラットフォームプログラムが異常終了したとしても引き続きメディアを正しく交換することが可能となる。

また、その他にも、例えば、前記第１端末と第２端末の間でメディの送受信をしているときに、前記第１ネットワーク内のセッション状態が変化した場合、セッションの位置検出機能を提供する共通プラットフォーム上の機能、あるいはそれ自体で動作する機能を利用し位置情報を取得する処理と、その情報を用いて、第１端末とゲートウェイ装置の間で確立したセッションだけを変更する処理を行っても。このようにすると、第１ネットワーク内においてセッションの切換が発生しても、ゲートウェイ第２端末の間のセッションはそのままの状態でよい。そのため、第１ネットワーク内部の端末とゲートウェイ装置の間に確立されているSIPコネクションを変更するだけでセッションの切換が完了し、速やかなセッション切換が可能となる。

また、その他にも、例えば、前記SDPを書き換えるステップにおいて、BandwidthフィールドがSDP中に存在する場合、空きネットワーク帯域を測定するための帯域測定機能を持つ共通プラットフォーム上の機能あるいはそれ自体で動作する機能により、空き帯域情報を取得する処理と、その空き帯域情報とSDPで要求される転送レートとを比較する処理と、空き帯域がSDPで要求される転送レートより少ない場合にBandwidthフィールドを書き換える処理とを有してもよい。このようにすると、第１ネットワーク内部あるいはゲートウェイ装置から外部ネットワークに直接つながるネットワークの空き帯域がSIPメッセージで要求するメディアの転送レートよりも少ない場合に、SDPの転送レートが記述されている箇所を低い値に書き換えることで、パケットロスを抑制することが可能となる。

本発明による実施例１のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、ゲートウェイ装置を適用したネットワークの構成例を示す図である。 本発明による実施例１のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、ゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、SIPに対応していない端末を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、ゲートウェイ装置が第２端末とSIPコネクションを確立する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、ゲートウェイ装置が第２端末とSIPコネクションを確立する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、ゲートウェイ装置が第２端末とSIPコネクションを確立する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、ゲートウェイ装置から第２端末に送信するSIPメッセージの例を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、前記第２端末が応答した後の手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第２端末からゲートウェイ装置に送信するSIPメッセージの例を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、ゲートウェイ装置と第１端末の間でメディアを送受信するときのIPアドレスおよびポート番号を設定する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第１端末と第２端末の間でのメディアの送受信方法を説明する図である。 本実施例１の変形例を説明するための模式図であり、メディアの送受信に使用できるポート番号が固定されている場合の例を説明する図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、SIPに対応していない端末を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第１端末から第２端末にSIPメッセージを送信する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第１端末から第２端末にSIPメッセージを送信する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第１端末から第２端末にSIPメッセージを送信する手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、前記第２端末が応答しメディアの送受信が可能になるまでの手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、前記第２端末が応答しメディアの送受信が可能になるまでの手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、前記第２端末が応答しメディアの送受信が可能になるまでの手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、前記第２端末が応答しメディアの送受信が可能になるまでの手順を示す図である。 本実施例１のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法を説明するための模式図であり、第１端末と第２端末の間でのメディアの送受信方法を説明する図である。 本実施例１の変形例を説明するための模式図であり、メディアの送受信に使用できるポート番号が固定されている場合の例を説明する図である。 本発明による実施例２のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、ゲートウェイ装置を適用したネットワークの構成例を示す図である。 本発明による実施例２のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、第１ゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図である。 本発明による実施例２のゲートウェイ装置の概略構成を示す模式図であり、第２ゲートウェイ装置の内部の構成例を示す図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本実施例２のゲートウェイ装置を用いたメディアの送受信方法を説明するための模式図である。 本発明のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法をコンピュータとプログラムによって実現する方法を説明するための模式図であり、コンピュータ上におけるソフトウェア構成の一例を示す図である。 本発明のゲートウェイ装置を用いたメディア送受信方法をコンピュータとプログラムによって実現する方法を説明するための模式図であり、図３３（ａ）はコンピュータにおけるソフトウェアが実現する機能のうち前記実施例１の場合に相当する機能の一例を示す図、図３３（ｂ）はコンピュータにおけるソフトウェアが実現する機能のうち前記実施例１の場合に相当する機能の一例を示す図である。

符号の説明

１…第１ネットワーク
１０１…ゲートウェイ装置
１０１Ａ…SIP UA生成手段
１０１０１Ａ，１０１０２Ａ…SIP UA
１０１Ｂ…バンドル管理手段
１０１Ｃ…バンドル実行手段
１０１Ｄ…メディア転送手段生成手段
１０１０１Ｄ，１０１０２Ｄ…メディア転送手段
１０１Ｅ…メディア転送手段管理手段
１０１Ｆ…SDP変換手段
１０１Ｇ…SIPマネージャ
１０１Ｈ…パケット処理手段
１０２Ａ…第１ネットワークの情報通信装置（スイッチ）
１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄ，１０２Ｅ…第１ネットワークの情報通信装置（第１端末）
１１１…第１ゲートウェイ装置（ホームゲートウェイ）
１１２…第２ゲートウェイ装置（サービスゲートウェイ）
１０Ａ…Java Virtual Machine
１０Ｂ…OS
１０Ｃ…バンドル
１０Ｄ…OSGi Service Platform
１０Ｅ…SDP書き換えエンジン
１０Ｆ…メディアパケット転送機能生成エンジン
１０Ｇ…SIPエージェント
１０Ｈ…SIP UA
１０Ｊ，１０Ｋ…メディア転送機能
１０Ｌ…メディア転送制御データベース
１０Ｍ…B2BUA
２…情報通信装置（第２端末）
３…情報通信装置（SIPプロキシ）

Claims (6)

1. 第１ネットワークの第１端末と、前記第１ネットワークの外部にあるSIP（Session Initiation Protocol）に対応した第２端末との相互接続をするゲートウェイ装置であって、
   前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間のSIPコネクションを確立するSIP UA、前記第１端末がSIPに対応した端末の場合に前記ゲートウェイ装置と前記第１端末の間のSIPコネクションを確立するSIP UAを生成するSIP UA管理手段と、
   前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、メディアの送受信に必要な情報を前記第１端末から取得するバンドルを保持するバンドル保持手段および前記バンドルを実行するバンドル実行手段と、
   前記第２端末から前記第１端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段、前記第１端末から前記第２端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するメディア転送手段生成手段と、
   前記第１端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第２端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけ、前記第２端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第１端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行い、前記第２端末、あるいは前記第１端末から受信したSIPメッセージのSDPを変換するとともに、前記メディア転送生成手段にメディア転送手段を生成させるSDP変換手段と、
   前記SIP UAの生成命令、ならびに前記SDP変換手段にSDPの変換依頼および前記メディア転送手段の生成依頼を行うSIPマネージャとを備えることを特徴とするゲートウェイ装置。
2. 前記ゲートウェイ装置は、前記メディア転送手段生成手段および前記SDP変換手段を備える第１ゲートウェイ装置と、前記SIP UA管理手段、前記バンドル実行手段、前記SIPマネージャを備える第２ゲートウェイ装置からなり、前記第２ゲートウェイ装置は、前記第１ネットワーク内に設置され、直接あるいはスイッチを介して前記第１ゲートウェイと接続されていることを特徴とする請求項１に記載のゲートウェイ装置。
3. 第１ネットワークの第１端末と、前記第１ネットワークの外部にあるSIPに対応した第２端末との相互接続をするゲートウェイ装置を用いて、前記第１端末と前記第２端末との間でメディアの送受信を行うメディア送受信方法であって、
   前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、メディアの送受信に必要な情報を前記第１端末から取得するバンドルをあらかじめ取得し、保持するステップと、
   前記ゲートウェイ装置は、SIPによるコネクションの確立要求を受信したときに、前記ゲートウェイ装置と第２端末の間のSIPコネクションを確立するステップと、
   前記第１端末がSIPに対応した端末の場合は、前記ゲートウェイと前記第１端末の間にSIPコネクションを確立するステップと、
   前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合は、バンドルを実行して前記第１端末がメディアを送受信するために必要な情報を取得し、前記第１端末と前記ゲートウェイ装置の間でメディアを送受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組を設定するステップと、
   前記第２端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第１端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行うステップ、およびその関連づけに基づいて前記第２端末から前記第１端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するステップと、
   前記第１端末からメディアを受信するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組とそのメディアを前記第２端末に転送するときに使用するIPアドレスおよびポート番号の組の関連づけを行うステップ、およびその関連づけに基づいて前記第１端末から前記第２端末にメディアを送信するときに利用するメディア転送手段を生成するステップとを有することを特徴とするメディア送受信方法。
4. 前記ゲートウェイ装置と前記第２端末の間のSIPコネクションを確立するステップは、
   前記第１端末がSIPに対応した端末の場合に、前記第１端末から送信されたSIPメッセージのSDPで記述されたIPアドレスおよびポート番号を書き換えて前記第２端末に転送するステップ、および前記第２端末から送信されたSIPメッセージのSDPで記述されたIPアドレスおよびポート番号を書き換えて前記第１端末に転送するステップと、
   前記第１端末がSIPに対応していない端末の場合に、前記バンドルを実行して前記第１端末がメディアの送受信をするために必要な情報を取得し、その情報を利用して前記ゲートウェイ装置でSIPメッセージを作成して前記第２端末に送信するステップとを有することを特徴とする請求項３に記載のメディア送受信方法。
5. 前記請求項３または請求項４の各ステップを、コンピュータに実行させるメディア送受信プログラム。
6. 前記請求項５のメディア送受信プログラムが、コンピュータによる読み取りが可能な状態で記録された記録媒体。

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