JP4696440B2 - パケット網におけるユーザーのインストレーション端末の識別子の変換 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット伝送網を経由して通話するユーザーのインストレーション電話端末の、アドレスとも呼ばれる識別子の処理手続に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネット網のようなパケット伝送網を基礎とする電話システムにおいて、ネットワークから提供される様々な端末を両義的な方法で識別することが必要であり、それにより端末は通話パケットを送受信することができる。インターネットプロトコル(IP)アドレスのような単一の識別子は、各端末と世界規模で接続する。IPアドレスが目的地アドレスとしてパケットに含まれる場合、それはネットワークを通じてパケットを送るのに使用される。
【０００３】
インターネットプロトコルのバージョン４に適合するIPv4アドレスは３２ビット、すなわち４バイトを含み、それはたった約４０億の潜在的な端末識別子に相当する。多くのアドレスがすでにマイクロコンピュータにより使用されてインターネットネットワークに接続しているため、IPv4アドレスを端末の識別子として使用することはインターネット網のアドレス指定容量を制限することとなる。その結果、この制限されたアドレス指定容量はインターネットのようなパケット伝送網を基礎とする電話サービスが利用できるすべての電話端末に対しインターネット網へのアクセスの拡大を制限する。
【０００４】
インターネットのアドレス指定容量の不足を改善するために、バージョン６による新しいプロトコルがIPv6端末アドレスを１２８ビットへ拡大することを企図している。IPv6アドレスの１２８ビットは、非常に多数の端末識別子、実際には約３×１０３８の潜在的な識別子を画定することができる。IPv4アドレスをIPv6アドレスにカプセル化して、インターネットプロトコルのバージョン４及びバージョン６間の移行を容易にしようとしているが、現在のところIPv6アドレスにより示されるインターネット網上の電話端末は存在しない。
本発明は特許出願EP0840482に記述されるようなIPv4プロトコル及びIPv6プロトコルを使用するネットワーク間のアドレス変換に関するものではないということがわかる。
【０００５】
回線切換えを基礎とする電気通信網において、直接アクセス網に接続する端末は電気通信回線といった端末アクセスの数により識別される。端末がクライアントインストレーションを経由してアクセス網に接続されると、各端末はインストレーション内で局部的にのみ使用される個人的な識別子を有し、クライアントインストレーションだけがインストレーションがアクセス網にアクセスできる独自の番号により示される。
【０００６】
クライアントインストレーションの端末がインストレーションの外部から個々に識別できなければならない場合、インストレーションの端末のそれぞれにひとつの識別子を割り当てることが必要である。例えば、クライアントデジタル電話インストレーションが一体化したサービスデジタル網に接続する場合、ネットワークオペレータは電話番号をクライアントインストレーションの端末にそれぞれ割り当て、その後そのことは端末をアドレス指定する点でトランスペアレントとなる。
【０００７】
例えばインターネット網のようなパケット切換えを基礎とする電気通信網において、端末がパケット伝送網を経由して他の端末又はアプリケーションサーバと対話できるように各端末は全単写的に及び従って明白に識別されなければならない。従って各端末はそれ自身の識別子を有し、他の端末と区別する。端末の識別子は世界規模で独自に画定され、現存するネットワークとの整合性を確保する。
【０００８】
パケット伝送網、すなわちパケットにより音声を送るネットワークを基礎とする電話サービスにとって、この全単写的な識別は特に重要である。いつでも端末を呼び出すことが可能でなければならないため、その識別子はパケット網により知られ、認証されなければならない。
【０００９】
端末がインターネットプロトコルを基礎とするイントラネット網により接続され、その結果端末内部でそれぞれ割り当てられるIPフォーマットの個人的なアドレスを有するところにクライアントの電気通信インストレーションも存在する。アドレス指定のあいまい性を防ぐために、例えばクライアントインストレーションをインターネット網に接続しなければならない場合、変換装置がインストレーションアクセスレベルで含まれ、それぞれの個人的なIP端末アドレスを公の端末アドレスに変換し、それによりインストレーションの各端末はインストレーションの外部からアドレス指定されうる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、パケット伝送網における端末のアドレス指定容量を、ネットワーク全域を通過するパケットに含まれる端末識別子のフォーマットを修正せずに、パケット網全域の音声送信できる範囲で増やすことである。言い換えると、本発明の目的は、パケット網に関してユーザーにトランスペアレントに、クライアント電気通信インストレーション内で各端末、特に各電話端末に対して単一の識別子を提供し、ネットワークにより公に知られているインストレーションのIPv4アドレスのようなインストレーションの識別子を修正をせず、一方で端末からの音声送信を許容することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
従って、識別子が所定のフォーマットを有しパケット伝送網を通じて通過するネットワークパケットに含まれる、クライアントの電気通信インストレーションの端末の識別子を変換する方法は、
クライアントインストレーションを通じて端末から送信される第１のネットワークパケットにソースアドレスとして含まれる端末の識別子が、前記フォーマットを有しパケット網内で電話サービスプロバイダ手段に送信される第２のネットワークパケットに含まれるインストレーションの所定の識別子に変換され、
端末を伴う音声呼び出し工程を示し第１のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号が、端末に動的に割り当てられ第２のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に変換されて、前記端末及び端末を伴う呼び出し工程の両方をプロバイダ手段で識別し、
逆に、目的地アドレスとして、パケット網内でパケット網を通じてプロバイダ手段からインストレーションへ送信される第３のネットワークパケットに含まれるインストレーションの識別子及び第３のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号が、それぞれインストレーションを通じて端末に送信される第４のネットワークパケットに含まれる端末の識別子及び音声呼び出し工程を示し第４のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に変換されることを特徴とする。
【００１２】
パケット伝送網及びクライアント電気通信インストレーション間の識別子の変換は、端末を伴う各音声呼び出しが続く時間を通じて、リアルタイムでインストレーションの各端末により送受信されるすべてのパケットに影響を与える。変換はクライアントインストレーションとに関してトランスペアレントであり、パケット伝送網、すなわちインストレーションの各端末により送受信されるパケットのフォーマット及びパケット伝送網に接続する電話サービスプロバイダ手段により送受信されるパケットのフォーマットは修正されず、クライアントに対してサービスの質を落とさない。特に、識別子変換処理を起因とする遅れは、パケットを送信する際において目立つほどのものではない。
【００１３】
クライアントはIPアドレスのようなたった一つのインストレーション識別子を有し、従ってインストレーションの端末すべてが電話回線、専用回線又はデータ伝送回線型のクライアントが物理的にアクセスするといったたった一つのアクセスにより接続されうるが、インストレーションの各端末は好都合なことにインストレーションの外部からそれぞれの識別子によりアドレス指定ができ、まるでクライアントインストレーションが端末の番号と同じネットワークへの「物理的な」アクセスポイント番号を有しているかのようである。
【００１４】
最初に、端末をインストレーションに接続するとき、第２のネットワークパケットのポート番号は端末から独立する所定のソースポート番号であり、サービスプロバイダ手段はそれぞれのポート番号を端末に割り当て、それを第３のネットワークパケットに含まれる移送パケットの目的地ポート番号としてインストレーションに送信する。
【００１５】
端末を伴う呼び出しの間、端末が外にかけるためにクライアントインストレーションから電話サービスプロバイダ手段に、又はかかってきた電話に対してサービスプロバイダ手段からインストレーションにそれぞれのポート番号を送信することにより識別されたあと、端末に接続し、ネットワークに送信されるネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号は、端末及び遠隔端末を伴う音声呼び出し工程に対して動的に割り当てられ、サービスプロバイダ手段の制御下にある。端末はパケット網を通じての電話呼び出しをリアルタイムで作動させることができ、端末の前にいるクライアントに対するサービスの質を落とさない。
【００１６】
端末を伴う呼び出しの終わりに、動的に割り当てられたポート番号がインストレーションの他の端末を伴う呼び出しに再び利用できる。
【００１７】
端末又はプロバイダサーバの音声回復を改善するために、端末の識別子及び音声呼び出し工程を示すポート番号は第１のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、それぞれインストレーションの識別子及び端末に動的に割り当てられるポート番号に変換される。それらは両方ともプロバイダ手段の第２のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、逆に、インストレーションの識別子と端末に動的に割り当てられるポート番号は第３のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、それぞれ端末の識別子及び音声呼び出し工程を示すポート番号に変換される。それらもまた第４のネットワークパケットのデータフィールドに含まれる。
【００１８】
本発明はまた、本発明による変換方法を実行する識別子変換装置を提供する。該装置は、
インストレーションに送信されるネットワークパケットに含まれる端末の識別子を動的に割り当てられパケット網に送信されるネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号と適合させるマッピング表、
インストレーションを通じて端末により送信される第１のネットワークパケットにソースアドレスとして含まれる端末の識別子を、前記フォーマットを有しパケット網内で電話サービスプロバイダ手段に送信される第２のネットワークパケットに含まれるインストレーションの所定の識別子に置き換え、及び端末を伴う音声呼び出し工程を示し第１のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号を、端末に動的に割り当てられ第２のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に置き換え、前記端末と端末を伴う呼び出し工程の両方をプロバイダ手段で識別する制御手段、及び
目的地アドレスとしてパケット網内でパケット網を通じてプロバイダ手段からインストレーションへ送信される第３のネットワークパケットに含まれるインストレーションの識別子及び第３のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号をそれぞれインストレーションを通じて端末に送信される第４のネットワークパケットに含まれる端末の識別子及び音声呼び出し工程を示し第４のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に置き換える制御手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明による識別子変換装置は、クライアントインストレーション電気通信端末とインストレーションへのアクセス網間の「橋」としての役目を果たす。この橋はクライアントインストレーション及びパケット伝送網間の橋全域を通過するパケットの手続処理に関して完全にトランスペアレントである。
【００２０】
本発明の他の特徴及び利点は、対応する添付の図面を参照して与えられる本発明のいくつかの好ましい実施形態の以下の記述を読むことによりさらに明らかとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１に図式的に示されるように、本発明は、例えば以下で言及されるインターネットのような高速ビットレートのパケット伝送網RPを経由する電話サービスプロバイダサーバSP及びクライアント電気通信インストレーション間の関係について以下に記述される。図１は例えばM個のアクセス網RA1、RA2、…、RAMを示し、それらはクライアント電気通信インストレーションIC11からIC1N、IC21からIC2P、…、ICM1からICMQにパケット網RPへのアクセスとをそれぞれ提供する。ここで、M、N、P及びQは整数である。アクセス網RA1からRAMの少なくとも１つは例えば非対称デジタル加入者回線(ADSL)網、ケーブルネットワーク、無線電話ネットワーク、又は単純な交換電話ネットワークRTCである。サービスプロバイダサーバSPは様々なアクセス網により提供される端末間の出入り口として作動し、クライアントインストレーション端末にインターネット網RPを経由して電話呼び出しを提供し、従ってネットワークRPを通過するパケットにより支持される音声通信を有する。アクセス網はクライアントインストレーションを常時接続又はオンデマンド接続を経由してネットワークRPに接続する。
【００２２】
例えば、クライアント電気通信インストレーションは直接クライアントの電話回線、専用回線又はデータ伝送回線に接続するいくつかの端末T1からTEを含み、それら回線は共通の電話または無線電話チャンネルから提供され、例えばPABX型の個人的な切換えプラットフォームのようなサーバを経由するネットワークとして配置される。各端末Teは、ここでeは１とE間に横たわる指数であるが、従来の電話端末、例えばマイクロコンピュータ又はファクシミリに接続するモデムのようなデジタル端末、例えば又は固定基地局から提供されるDECTコードレス電話端末でありうる。
【００２３】
当業者には既知であるが、各クライアント電気通信インストレーションICはパケット網RPのレベル、特にインターネット網のレベルでそれぞれの独自の識別子IPIにより示される。識別子IPIは一般にインストレーションを明白に識別する番号又は文字列を含む。パケット網RPを構成するインターネット網に対して、識別子は４バイトを含みインターネットプロトコルのバージョン４に適合するIPv4アドレスである。従来技術において、電話サービスプロバイダサーバSPが直接クライアントインストレーションの端末と１つと通信しようとする場合、インストレーション内部の端末の個人的な識別子がインストレーションの外部からアクセスできないため不可能であるか、あるいは通信できるためには公のIPアドレスがサーバSPに対する端末に割り当てられなければならない。
【００２４】
こうした欠点を取り除くために、端末識別子変換装置DT11からDT1N、DT21からDT2P、…、DTM1からDTMQがそれぞれインストレーションIC11からIC1N、IC21からIC2P、…、ICM1からICMQとアクセス網RA1、RA2、…、RAM間に接続される。識別子変換装置はパケットのフォーマット、さらに具体的にはパケットのソース及び目的地アドレスのフォーマットに関してトランスペアレントである。従ってパケット網RPは各識別子変換装置を従来技術のような変換装置を伴わないクライアントインストレーションと考え、相互的に、各クライアント電気通信インストレーションはまるでパケット網が従来技術によりインストレーションに接続しているかのようにパケット網を取り扱う。
【００２５】
例として、図２はクライアント電気通信インストレーションを示し、それは後の記述では参照符号ICで示され、共通のバスBUによってそれぞれのアクセス網RAに本発明によるそれぞれの識別子変換装置DTを経由して接続する電話端末T1、…、Te、…、TEを含む。
【００２６】
この好ましい実施形態において、識別子変換装置DTは２つのインターフェースIT及びIRを伴うコンピュータサーバに収容される。インターフェースITは変換装置DTをクライアントインストレーションICの電話端末T1からTEにバスBUを経由して接続する。インターフェースIRは変換装置DTをそれぞれのアクセス網RAに接続する。インターフェースIRは変換装置DTをそれぞれのアクセス網RAに接続する。インターフェースIT及びIRは例えばイーサネット（登録商標）インターフェースである。
【００２７】
変換装置DTは、例えば本質的に２つのソフトウェア層LTP及びLTRを含む専用デジタル信号処理(DSP)集積回路内で実行される。
【００２８】
第１のソフトウェア層LTPは、端末からアクセス網RAへの送信方向及びアクセス網RAから端末への受信方向における外からの呼び出し又は外への呼び出しに対するすべてのパケットを処理する、特に、層LTPは端末及び電話サービスプロバイダサーバSP間のプロトコル呼び出しの事象に関連するパケットに含まれるデータを復号する。これらの事象は、例えば、外から又は外への呼び出しの検知、すなわち呼び出している仲間又は呼び出された仲間の識別子の発見であり、これらはインストレーションの端末T1からTEの１つ又は遠隔電話端末でありうる。ソフトウェア層LTPはまた、ネットワークパケット又は移送パケット（図４）のヘッダーER、ETの１６ビットワードから計算される検査合計領域CSR、CSTを再計算する。なぜならヘッダーは、後述されるように、変換処理により修正されるからである。
【００２９】
第２のソフトウェア層LTRは変換装置DTを通過する、すなわちインターフェースIT及びIRにより送受信されるパケットに含まれる識別子の変換をリアルタイムで制御する。ソフトウェア層LTRは内部でクライアントインストレーションICの端末T1からTEに割り当てられる識別子IT1からITE及びインストレーションの外部からサービスプロバイダサーバSPによりアクセス可能なポート番号に関係するマッピング表TCと接続する。ソフトウェア層LTRは、ポートP11−P1JからPE1−PEJのリストをロードして自動的に更新し、これらポートは端末の記憶装置及びマッピング表TCの端末T1からTEに動的に割り当てられる。ここでJは整数であり、通常は５である。
【００３０】
端末Teのようなクライアント電気通信インストレーションICの端末の１つと電話サービスプロバイダサーバSP間のそれぞれの識別子変換装置DTを経由するパケット交換が図３に示されている。この図において、変換装置DTは、変換ソフトウェア層LTRとマッピング表TCにより図式的に示され、この２つは基本的にパケット識別子を変換する際に必要とされる。
【００３１】
インストレーションICの外部からアクセスできない端末Teの識別子ITe及びインストレーションの外部からアクセスできるインストレーションICの識別子IPIは“10.0.0.10”及び“194.254.15.35”といったIPv4アドレスである。すでに述べたように、リンク層レベルでは通信技術はイーサネット（登録商標）パケットに頼り、ネットワーク層ではインターネット基準及びプロトコルに頼る。さらに正確には、端末Te及びサーバSP間でパケット交換する様々な層の配置はH323プロトコル基準に頼り、その移送層はユーザーのデータグラムプロトコルUDP移送プロトコルに頼って特に電話呼び出し間の音声に関係するIPパケットを送信する、又は移送制御プロトコルTCPに頼り信号伝達、特に電話呼び出しの始め及び終わりの際の信号伝達に関係するIPパケットを送信する。TCPプロトコルはUDPプロトコルより信頼性があり、送信されたパケットの順序を受信機で保存し、同様に損失パケットを再送信する。
【００３２】
パケット網RP内のルータはISOモデルである下部の３つの層を使用し、一般にネットワーク層３のパケットのヘッダーのみを解析し、パケットをその目的地へ送る。従って、インストレーションICのアドレスIPIはネットワークパケットを変換装置DTからサーバSPへ送るソースアドレスとして、又はネットワークパケットをサーバSPからインストレーションICへ送る目的地アドレスとして使用される。
【００３３】
図４に示されるように、ネットワークパケットと呼ばれヘッダーERを有するネットワークプロトコルパケットは、リンクパケットと呼ばれヘッダーELを有するリンクプロトコルパケットにカプセル化される。この場合、リンクプロトコルパケットはイーサネット（登録商標）プロトコルに適合し、移送パケットと呼ばれヘッダーETを有する移送プロトコルパケットをカプセル化する。ネットワークパケットのヘッダーERにおいて、プロトコルバイトはUDP又はTCPプロトコルがヘッダーETを伴う移送パケットにより使用されるかどうかを示し、４バイトがソースアドレス@IPSを示し、４バイトが目的地アドレス@IPDを示す。
【００３４】
本発明によると、端末Te及び変換装置DT間のインストレーションICを通過するパケット内でソースアドレス又は目的地アドレスとして使用される端末TeのアドレスITeは、変換装置DT及びサービスプロバイダサーバSP間を通過する移送パケットのヘッダーET内の２バイト上のソースポート番号PS又は２バイト上の目的地ポート番号PDに対応する。
【００３５】
さらにH323プロトコルによると、移送パケットにおけるデータフィールドDはアプリケーション層レベルで及びヘッダーER及びETに関しては冗長な方法で、@IPS、@IPD、PS及びPDのパラメータ一式のすべて又は一部をパケットの本質機能としてカプセル化でき、それにより先端、すなわち通信における端末Te及びサーバSPがこれらのパラメータを修正及び／又は利用できる。従って変換ソフトウェア層LTRは、これらパラメータが存在する場合はヘッダーER及びETにおいてだけでなくデータフィールドDにおいてもこれらパラメータを変換する責任がある。
【００３６】
後の記述において、上記パラメータの１つを変換することは、対応するヘッダー及びもしあればデータフィールドのパラメータを変換することを必然的に伴う。
【００３７】
最初に、本発明による識別子変換方法の工程E0において、端末TeがバスBUに接続する、すなわち端末Teが最初にサーバSPに接続するとき、端末Teは電話サービスプロバイダサーバSPに対して宣言する。端末Teは第１のネットワークパケットPQ1を送信する。そのソースアドレス@IPSは端末の識別子ITeに等しく、移送パケットET内のソースポート番号PSは所定のポート番号、例えば1024であってサーバSPに対する端末の登録及び認証の位相を示し、その目的地アドレスはサーバSPの目的地アドレスである。本発明により端末に動的に割り当てられるポート番号PORT0及び他のポート番号は、割り当てられていない番号、すなわちUDP又はTCPプロトコルによる０から1023以外の他の番号から選択される。識別子変換装置DTはその後個人的な端末アドレスITeをインストレーションの公のアドレスIPIに変換し、ポート番号PORT0を所定のソースポート番号P0に変換する。所定のソースポート番号P0は端末から独立しサービスプロバイダにより任意の端末登録手続きに割り当てられ、端末を登録する要求を信号伝達する。従ってパケットPQ1はパケットPQ2に変換される。パケットPQ2のソースアドレス@IPSはインストレーションアドレスIPIであり、そのソースポート番号PSは所定のポート番号P0、例えば8400であってサーバSPの移送層の所定のポート番号を示す。
【００３８】
パケットPQ2が受信されると、それはサーバSPのポートP0に印加される。サーバSPはデータベースBDで利用できるポート番号Pe1を端末Teに割り当て、端末TeはそれをインストレーションIC内ではっきりと指定する。サーバSPはメモリにペア[IPI、Pe1]を保存する。サービスプロバイダはそのペアを端末Teを伴う各呼び出しの始めに端末Teを識別するのに使用する。
【００３９】
サービスプロバイダサーバSPは端末Teの登録及び認証を、パケットPQ3をアドレスIPIにより示されるインストレーションICに転送することにより認識する。パケットPQ3はアドレスIPIを目的地アドレス@IPDとして及び端末ポート番号Pe1、例えば8452を目的地ポート番号PDとして含む。
【００４０】
その後変換装置DTは、以前のものと相互関係にある識別子の変換処理をペア[ITe、PORT0]をマッピング表TCを使用してペア[IPI、P11]に一致させることにより実行し、バスBU上の端末TeをアドレスITe及び所定のポート番号PORT0を含むパケットPQ4に送信して登録を目的地アドレス及び目的地ポート番号として有効にする。
【００４１】
従って、インストレーションIPCの様々な端末T1からTEは、インストレーションの外部から移送パケットETのポート番号P11からP1Eにより区別される。移送パケットETのポート番号P11からP1Eはインストレーションの端末のアドレスIT1からITEのサブアドレスと考えられうる。
【００４２】
図５は、変換方法が端末Te及び遠隔端末間の呼び出しをサーバSPを経由して行う間、概してJ＋1個の工程E1からE(J＋1)を含むことを示している。呼び出しを構築するとき、外部からの呼び出しにしろ外部への呼び出しにしろ、工程E1は前述したパケットPQ1からPQ4の交換に似たパケット交換手段により呼び出し及び／又は認証要求を宣言し、変換装置DTがアドレスITe及びポート番号Pe1間、もっと正確にいうとペア[ITe、PORT1]及びペア[IPI、Pe1]間のマッピングによりこの呼び出し要求をマークする。外部からの呼び出しに対しては、サーバSPがペア[IPI、Pe1]を伴うパケットを目的地アドレス@IPD及び目的地ポート番号PDとして送信し、外部への呼び出しに対しては、端末Teがペア[ITe、PORT1]を伴うパケットをソースアドレス@IPS及びソースポート番号PSとして送信する。
【００４３】
図３において工程E1は端末TEに関連して示されている。
【００４４】
その後続く工程E2からEJにおいて、変換装置内の層LTRが動的及び連続的に端末Teに異なるポート番号Pe2からPeJを割り当てる。そのポート番号はまだ利用でき、アプリケーション、すなわち手続処理中の呼び出し工程に関連する所定のポート番号PORT2からPORTJに対応する。例えば、変換制御層LTRによるポート番号の動的な割り当てはDHCPつまり動的ホスト構成プロトコル下のIPアドレスの動的な割り当てに相似する。
【００４５】
アドレスITeが受信されたとき、ポート番号PORT2は工程E2における呼び出しを構築する間の信号伝達を示すポート番号Pe2に対応する。実際、ポート番号PORT2及びPe2はそれぞれ二つの値、すなわちQ.931/H225.0プロトコルによる外部からの呼び出しに対する信号伝達を示す第１の値及び外部への呼び出しに対する信号伝達を示す第２の値を有する。信号伝達は、例えば端末に接続する、端末を保留するなどといった進行中の先行呼び出しに関する。ポート番号PORT3は、工程E3において端末識別子ITeとともにパケットに送信されるとき、オーディオ及び／又はビデオデータを、例えばH245プロトコル下で送信する目的で端末容量を取り決めるポート番号Pe3と動的に対応する。ポート番号PORT4が識別子ITeを伴うパケットに送信されるとき、ポート番号PORT4はリアルタイムプロトコル(RTP)移送プロトコルにより工程E4で音声型のデータストリームを示すポート番号Pe4に動的に対応する。ポート番号PORTJ＝PORT5が工程EJ＝E5において識別子ITeを伴うパケットに送信されるとき、ポート番号PORTJ＝PORT5はリアルタイム制御プロトコル(RTCP)移送プロトコルにより戻し情報を示すポート番号PeJ＝Pe5に動的に対応する。戻し情報の例は先行する工程E4において他の送信方向に送信されるが受信されないパケットの損失及び音声パケットの認識を含む。工程E4及びE5のペアは送信されるデータが存在する限り、呼び出しの間互いのあとに続く。
【００４６】
従って、所定の時間に、例えば３つの端末T1、Te及びTEが通信しているとき、マッピング表TCは呼び出し工程のセット[P11からP1J]、[Pe1からPeJ]及び[PE1からPEJ]のそれぞれを各端末の所定のポート番号[PORT1からPORTJ]のすべてに適合させる。
【００４７】
ポート番号Pe2からPeJは、端末Teにマッピング表TCにおける有用性の関数として連続的に割り当てられる。各ポート番号Pej(2≦j≦J)は、サーバSPが呼び出し工程の文字列に追随する先行工程E(j−1)の間、パケットのデータフィールドに含まれる。
【００４８】
最後に、動的に割り当てられたポートPe2からPeJのリストは、解除された制御層LTRにより、すなわち工程６における端末Teを伴う呼び出しの終わりにマッピング表TCから削除され、ポートPe2からPeJはインストレーションの他の端末を伴う呼び出しに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 電話サービスプロバイダサーバが接続されるパケット伝送網により提供される複数のクライアント電気通信インストレーションのブロック図である。
【図２】 クライアントインストレーションとアクセス網の間に接続される本発明による識別子変換装置のブロック図である。
【図３】 本発明による変換装置を経由する２つのクライアントインストレーションとサービスプロバイダ間のパケットの送信図である。
【図４】 変換装置を経由して通過するリンク、ネットワーク及び移送パケットのヘッダーのフォーマットを図式的に示している。
【図５】 端末を登録する及び端末を伴う呼び出しを構築する間の、本発明による識別子変換方法のアルゴリズムである。
【符号の説明】
SP 電話サービスプロバイダサーバ
RP パケット伝送網
RA、RA1、RA2、RAM アクセス網
IC11、IC12、IC1N クライアントインストレーション
IC21、IC22、IC2P クライアントインストレーション
ICM1、ICM2、ICMQ クライアントインストレーション
T1、Te、TE 端末
TC マッピング表
LTR 識別子変換制御
LTP パケット処理手続
IR、IT インターフェース
DT、DT11、DT12、DT1N、DT21、DT22、DT2P、DTM1、DTM2、DTMQ 識別子変換装置
IC インストレーション
PS ソースポート番号
PD 目的地ポート番号
PQ1、PQ2、PQ3、PQ4 ネットワークパケット
BD データベース
PORT0、PORT1、PORT2、PORT3、PORT4、PORT5 ポート
ITe 端末識別子
IPI 識別子
P0、Pe1、Pe2、Pe3、Pe4、Pe5 ポート番号
CSR、CST 検査合計領域
D データフィールド
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケット伝送網を経由して通話するユーザーのインストレーション電話端末の、アドレスとも呼ばれる識別子の処理手続に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネット網のようなパケット伝送網を基礎とする電話システムにおいて、ネットワークから提供される様々な端末を両義的な方法で識別することが必要であり、それにより端末は通話パケットを送受信することができる。インターネットプロトコル(IP)アドレスのような単一の識別子は、各端末と世界規模で接続する。IPアドレスが目的地アドレスとしてパケットに含まれる場合、それはネットワークを通じてパケットを送るのに使用される。
【０００３】
インターネットプロトコルのバージョン４に適合するIPv4アドレスは３２ビット、すなわち４バイトを含み、それはたった約４０億の潜在的な端末識別子に相当する。多くのアドレスがすでにマイクロコンピュータにより使用されてインターネットネットワークに接続しているため、IPv4アドレスを端末の識別子として使用することはインターネット網のアドレス指定容量を制限することとなる。その結果、この制限されたアドレス指定容量はインターネットのようなパケット伝送網を基礎とする電話サービスが利用できるすべての電話端末に対しインターネット網へのアクセスの拡大を制限する。
【０００４】
インターネットのアドレス指定容量の不足を改善するために、バージョン６による新しいプロトコルがIPv6端末アドレスを１２８ビットへ拡大することを企図している。IPv6アドレスの１２８ビットは、非常に多数の端末識別子、実際には約３×１０３８の潜在的な識別子を画定することができる。IPv4アドレスをIPv6アドレスにカプセル化して、インターネットプロトコルのバージョン４及びバージョン６間の移行を容易にしようとしているが、現在のところIPv6アドレスにより示されるインターネット網上の電話端末は存在しない。
本発明は特許出願EP0840482に記述されるようなIPv4プロトコル及びIPv6プロトコルを使用するネットワーク間のアドレス変換に関するものではないということがわかる。
【０００５】
回線切換えを基礎とする電気通信網において、直接アクセス網に接続する端末は電気通信回線といった端末アクセスの数により識別される。端末がクライアントインストレーションを経由してアクセス網に接続されると、各端末はインストレーション内で局部的にのみ使用される個人的な識別子を有し、クライアントインストレーションだけがインストレーションがアクセス網にアクセスできる独自の番号により示される。
【０００６】
クライアントインストレーションの端末がインストレーションの外部から個々に識別できなければならない場合、インストレーションの端末のそれぞれにひとつの識別子を割り当てることが必要である。例えば、クライアントデジタル電話インストレーションが一体化したサービスデジタル網に接続する場合、ネットワークオペレータは電話番号をクライアントインストレーションの端末にそれぞれ割り当て、その後そのことは端末をアドレス指定する点でトランスペアレントとなる。
【０００７】
例えばインターネット網のようなパケット切換えを基礎とする電気通信網において、端末がパケット伝送網を経由して他の端末又はアプリケーションサーバと対話できるように各端末は全単写的に及び従って明白に識別されなければならない。従って各端末はそれ自身の識別子を有し、他の端末と区別する。端末の識別子は世界規模で独自に画定され、現存するネットワークとの整合性を確保する。
【０００８】
パケット伝送網、すなわちパケットにより音声を送るネットワークを基礎とする電話サービスにとって、この全単写的な識別は特に重要である。いつでも端末を呼び出すことが可能でなければならないため、その識別子はパケット網により知られ、認証されなければならない。
【０００９】
端末がインターネットプロトコルを基礎とするイントラネット網により接続され、その結果端末内部でそれぞれ割り当てられるIPフォーマットの個人的なアドレスを有するところにクライアントの電気通信インストレーションも存在する。アドレス指定のあいまい性を防ぐために、例えばクライアントインストレーションをインターネット網に接続しなければならない場合、変換装置がインストレーションアクセスレベルで含まれ、それぞれの個人的なIP端末アドレスを公の端末アドレスに変換し、それによりインストレーションの各端末はインストレーションの外部からアドレス指定されうる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、パケット伝送網における端末のアドレス指定容量を、ネットワーク全域を通過するパケットに含まれる端末識別子のフォーマットを修正せずに、パケット網全域の音声送信できる範囲で増やすことである。言い換えると、本発明の目的は、パケット網に関してユーザーにトランスペアレントに、クライアント電気通信インストレーション内で各端末、特に各電話端末に対して単一の識別子を提供し、ネットワークにより公に知られているインストレーションのIPv4アドレスのようなインストレーションの識別子を修正をせず、一方で端末からの音声送信を許容することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
従って、識別子が所定のフォーマットを有しパケット伝送網を通じて通過するネットワークパケットに含まれる、クライアントの電気通信インストレーションの端末の識別子を変換する方法は、
クライアントインストレーションを通じて端末から送信される第１のネットワークパケットにソースアドレスとして含まれる端末の識別子が、前記フォーマットを有しパケット網内で電話サービスプロバイダ手段に送信される第２のネットワークパケットに含まれるインストレーションの所定の識別子に変換され、
端末を伴う音声呼び出し工程を示し第１のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号が、端末に動的に割り当てられ第２のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に変換されて、前記端末及び端末を伴う呼び出し工程の両方をプロバイダ手段で識別し、
逆に、目的地アドレスとして、パケット網内でパケット網を通じてプロバイダ手段からインストレーションへ送信される第３のネットワークパケットに含まれるインストレーションの識別子及び第３のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号が、それぞれインストレーションを通じて端末に送信される第４のネットワークパケットに含まれる端末の識別子及び音声呼び出し工程を示し第４のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に変換されることを特徴とする。
【００１２】
パケット伝送網及びクライアント電気通信インストレーション間の識別子の変換は、端末を伴う各音声呼び出しが続く時間を通じて、リアルタイムでインストレーションの各端末により送受信されるすべてのパケットに影響を与える。変換はクライアントインストレーションとに関してトランスペアレントであり、パケット伝送網、すなわちインストレーションの各端末により送受信されるパケットのフォーマット及びパケット伝送網に接続する電話サービスプロバイダ手段により送受信されるパケットのフォーマットは修正されず、クライアントに対してサービスの質を落とさない。特に、識別子変換処理を起因とする遅れは、パケットを送信する際において目立つほどのものではない。
【００１３】
クライアントはIPアドレスのようなたった一つのインストレーション識別子を有し、従ってインストレーションの端末すべてが電話回線、専用回線又はデータ伝送回線型のクライアントが物理的にアクセスするといったたった一つのアクセスにより接続されうるが、インストレーションの各端末は好都合なことにインストレーションの外部からそれぞれの識別子によりアドレス指定ができ、まるでクライアントインストレーションが端末の番号と同じネットワークへの「物理的な」アクセスポイント番号を有しているかのようである。
【００１４】
最初に、端末をインストレーションに接続するとき、第２のネットワークパケットのポート番号は端末から独立する所定のソースポート番号であり、サービスプロバイダ手段はそれぞれのポート番号を端末に割り当て、それを第３のネットワークパケットに含まれる移送パケットの目的地ポート番号としてインストレーションに送信する。
【００１５】
端末を伴う呼び出しの間、端末が外にかけるためにクライアントインストレーションから電話サービスプロバイダ手段に、又はかかってきた電話に対してサービスプロバイダ手段からインストレーションにそれぞれのポート番号を送信することにより識別されたあと、端末に接続し、ネットワークに送信されるネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号は、端末及び遠隔端末を伴う音声呼び出し工程に対して動的に割り当てられ、サービスプロバイダ手段の制御下にある。端末はパケット網を通じての電話呼び出しをリアルタイムで作動させることができ、端末の前にいるクライアントに対するサービスの質を落とさない。
【００１６】
端末を伴う呼び出しの終わりに、動的に割り当てられたポート番号がインストレーションの他の端末を伴う呼び出しに再び利用できる。
【００１７】
端末又はプロバイダサーバの音声回復を改善するために、端末の識別子及び音声呼び出し工程を示すポート番号は第１のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、それぞれインストレーションの識別子及び端末に動的に割り当てられるポート番号に変換される。それらは両方ともプロバイダ手段の第２のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、逆に、インストレーションの識別子と端末に動的に割り当てられるポート番号は第３のネットワークパケットのデータフィールドにも含まれ、それぞれ端末の識別子及び音声呼び出し工程を示すポート番号に変換される。それらもまた第４のネットワークパケットのデータフィールドに含まれる。
【００１８】
本発明はまた、本発明による変換方法を実行する識別子変換装置を提供する。該装置は、
インストレーションに送信されるネットワークパケットに含まれる端末の識別子を動的に割り当てられパケット網に送信されるネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号と適合させるマッピング表、
インストレーションを通じて端末により送信される第１のネットワークパケットにソースアドレスとして含まれる端末の識別子を、前記フォーマットを有しパケット網内で電話サービスプロバイダ手段に送信される第２のネットワークパケットに含まれるインストレーションの所定の識別子に置き換え、及び端末を伴う音声呼び出し工程を示し第１のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号を、端末に動的に割り当てられ第２のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に置き換え、前記端末と端末を伴う呼び出し工程の両方をプロバイダ手段で識別する制御手段、及び
目的地アドレスとしてパケット網内でパケット網を通じてプロバイダ手段からインストレーションへ送信される第３のネットワークパケットに含まれるインストレーションの識別子及び第３のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号をそれぞれインストレーションを通じて端末に送信される第４のネットワークパケットに含まれる端末の識別子及び音声呼び出し工程を示し第４のネットワークパケットにカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号に置き換える制御手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明による識別子変換装置は、クライアントインストレーション電気通信端末とインストレーションへのアクセス網間の「橋」としての役目を果たす。この橋はクライアントインストレーション及びパケット伝送網間の橋全域を通過するパケットの手続処理に関して完全にトランスペアレントである。
【００２０】
本発明の他の特徴及び利点は、対応する添付の図面を参照して与えられる本発明のいくつかの好ましい実施形態の以下の記述を読むことによりさらに明らかとなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１に図式的に示されるように、本発明は、例えば以下で言及されるインターネットのような高速ビットレートのパケット伝送網RPを経由する電話サービスプロバイダサーバSP及びクライアント電気通信インストレーション間の関係について以下に記述される。図１は例えばM個のアクセス網RA1、RA2、…、RAMを示し、それらはクライアント電気通信インストレーションIC11からIC1N、IC21からIC2P、…、ICM1からICMQにパケット網RPへのアクセスとをそれぞれ提供する。ここで、M、N、P及びQは整数である。アクセス網RA1からRAMの少なくとも１つは例えば非対称デジタル加入者回線(ADSL)網、ケーブルネットワーク、無線電話ネットワーク、又は単純な交換電話ネットワークRTCである。サービスプロバイダサーバSPは様々なアクセス網により提供される端末間の出入り口として作動し、クライアントインストレーション端末にインターネット網RPを経由して電話呼び出しを提供し、従ってネットワークRPを通過するパケットにより支持される音声通信を有する。アクセス網はクライアントインストレーションを常時接続又はオンデマンド接続を経由してネットワークRPに接続する。
【００２２】
例えば、クライアント電気通信インストレーションは直接クライアントの電話回線、専用回線又はデータ伝送回線に接続するいくつかの端末T1からTEを含み、それら回線は共通の電話または無線電話チャンネルから提供され、例えばPABX型の個人的な切換えプラットフォームのようなサーバを経由するネットワークとして配置される。各端末Teは、ここでeは１とE間に横たわる指数であるが、従来の電話端末、例えばマイクロコンピュータ又はファクシミリに接続するモデムのようなデジタル端末、例えば又は固定基地局から提供されるDECTコードレス電話端末でありうる。
【００２３】
当業者には既知であるが、各クライアント電気通信インストレーションICはパケット網RPのレベル、特にインターネット網のレベルでそれぞれの独自の識別子IPIにより示される。識別子IPIは一般にインストレーションを明白に識別する番号又は文字列を含む。パケット網RPを構成するインターネット網に対して、識別子は４バイトを含みインターネットプロトコルのバージョン４に適合するIPv4アドレスである。従来技術において、電話サービスプロバイダサーバSPが直接クライアントインストレーションの端末と１つと通信しようとする場合、インストレーション内部の端末の個人的な識別子がインストレーションの外部からアクセスできないため不可能であるか、あるいは通信できるためには公のIPアドレスがサーバSPに対する端末に割り当てられなければならない。
【００２４】
こうした欠点を取り除くために、端末識別子変換装置DT11からDT1N、DT21からDT2P、…、DTM1からDTMQがそれぞれインストレーションIC11からIC1N、IC21からIC2P、…、ICM1からICMQとアクセス網RA1、RA2、…、RAM間に接続される。識別子変換装置はパケットのフォーマット、さらに具体的にはパケットのソース及び目的地アドレスのフォーマットに関してトランスペアレントである。従ってパケット網RPは各識別子変換装置を従来技術のような変換装置を伴わないクライアントインストレーションと考え、相互的に、各クライアント電気通信インストレーションはまるでパケット網が従来技術によりインストレーションに接続しているかのようにパケット網を取り扱う。
【００２５】
例として、図２はクライアント電気通信インストレーションを示し、それは後の記述では参照符号ICで示され、共通のバスBUによってそれぞれのアクセス網RAに本発明によるそれぞれの識別子変換装置DTを経由して接続する電話端末T1、…、Te、…、TEを含む。
【００２６】
この好ましい実施形態において、識別子変換装置DTは２つのインターフェースIT及びIRを伴うコンピュータサーバに収容される。インターフェースITは変換装置DTをクライアントインストレーションICの電話端末T1からTEにバスBUを経由して接続する。インターフェースIRは変換装置DTをそれぞれのアクセス網RAに接続する。インターフェースIRは変換装置DTをそれぞれのアクセス網RAに接続する。インターフェースIT及びIRは例えばイーサネット（登録商標）インターフェースである。
【００２７】
変換装置DTは、例えば本質的に２つのソフトウェア層LTP及びLTRを含む専用デジタル信号処理(DSP)集積回路内で実行される。
【００２８】
第１のソフトウェア層LTPは、端末からアクセス網RAへの送信方向及びアクセス網RAから端末への受信方向における外からの呼び出し又は外への呼び出しに対するすべてのパケットを処理する、特に、層LTPは端末及び電話サービスプロバイダサーバSP間のプロトコル呼び出しの事象に関連するパケットに含まれるデータを復号する。これらの事象は、例えば、外から又は外への呼び出しの検知、すなわち呼び出している仲間又は呼び出された仲間の識別子の発見であり、これらはインストレーションの端末T1からTEの１つ又は遠隔電話端末でありうる。ソフトウェア層LTPはまた、ネットワークパケット又は移送パケット（図４）のヘッダーER、ETの１６ビットワードから計算される検査合計領域CSR、CSTを再計算する。なぜならヘッダーは、後述されるように、変換処理により修正されるからである。
【００２９】
第２のソフトウェア層LTRは変換装置DTを通過する、すなわちインターフェースIT及びIRにより送受信されるパケットに含まれる識別子の変換をリアルタイムで制御する。ソフトウェア層LTRは内部でクライアントインストレーションICの端末T1からTEに割り当てられる識別子IT1からITE及びインストレーションの外部からサービスプロバイダサーバSPによりアクセス可能なポート番号に関係するマッピング表TCと接続する。ソフトウェア層LTRは、ポートP11−P1JからPE1−PEJのリストをロードして自動的に更新し、これらポートは端末の記憶装置及びマッピング表TCの端末T1からTEに動的に割り当てられる。ここでJは整数であり、通常は５である。
【００３０】
端末Teのようなクライアント電気通信インストレーションICの端末の１つと電話サービスプロバイダサーバSP間のそれぞれの識別子変換装置DTを経由するパケット交換が図３に示されている。この図において、変換装置DTは、変換ソフトウェア層LTRとマッピング表TCにより図式的に示され、この２つは基本的にパケット識別子を変換する際に必要とされる。
【００３１】
インストレーションICの外部からアクセスできない端末Teの識別子ITe及びインストレーションの外部からアクセスできるインストレーションICの識別子IPIは“10.0.0.10”及び“194.254.15.35”といったIPv4アドレスである。すでに述べたように、リンク層レベルでは通信技術はイーサネット（登録商標）パケットに頼り、ネットワーク層ではインターネット基準及びプロトコルに頼る。さらに正確には、端末Te及びサーバSP間でパケット交換する様々な層の配置はH323プロトコル基準に頼り、その移送層はユーザーのデータグラムプロトコルUDP移送プロトコルに頼って特に電話呼び出し間の音声に関係するIPパケットを送信する、又は移送制御プロトコルTCPに頼り信号伝達、特に電話呼び出しの始め及び終わりの際の信号伝達に関係するIPパケットを送信する。TCPプロトコルはUDPプロトコルより信頼性があり、送信されたパケットの順序を受信機で保存し、同様に損失パケットを再送信する。
【００３２】
パケット網RP内のルータはISOモデルである下部の３つの層を使用し、一般にネットワーク層３のパケットのヘッダーのみを解析し、パケットをその目的地へ送る。従って、インストレーションICのアドレスIPIはネットワークパケットを変換装置DTからサーバSPへ送るソースアドレスとして、又はネットワークパケットをサーバSPからインストレーションICへ送る目的地アドレスとして使用される。
【００３３】
図４に示されるように、ネットワークパケットと呼ばれヘッダーERを有するネットワークプロトコルパケットは、リンクパケットと呼ばれヘッダーELを有するリンクプロトコルパケットにカプセル化される。この場合、リンクプロトコルパケットはイーサネット（登録商標）プロトコルに適合し、移送パケットと呼ばれヘッダーETを有する移送プロトコルパケットをカプセル化する。ネットワークパケットのヘッダーERにおいて、プロトコルバイトはUDP又はTCPプロトコルがヘッダーETを伴う移送パケットにより使用されるかどうかを示し、４バイトがソースアドレス@IPSを示し、４バイトが目的地アドレス@IPDを示す。
【００３４】
本発明によると、端末Te及び変換装置DT間のインストレーションICを通過するパケット内でソースアドレス又は目的地アドレスとして使用される端末TeのアドレスITeは、変換装置DT及びサービスプロバイダサーバSP間を通過する移送パケットのヘッダーET内の２バイト上のソースポート番号PS又は２バイト上の目的地ポート番号PDに対応する。
【００３５】
さらにH323プロトコルによると、移送パケットにおけるデータフィールドDはアプリケーション層レベルで及びヘッダーER及びETに関しては冗長な方法で、@IPS、@IPD、PS及びPDのパラメータ一式のすべて又は一部をパケットの本質機能としてカプセル化でき、それにより先端、すなわち通信における端末Te及びサーバSPがこれらのパラメータを修正及び／又は利用できる。従って変換ソフトウェア層LTRは、これらパラメータが存在する場合はヘッダーER及びETにおいてだけでなくデータフィールドDにおいてもこれらパラメータを変換する責任がある。
【００３６】
後の記述において、上記パラメータの１つを変換することは、対応するヘッダー及びもしあればデータフィールドのパラメータを変換することを必然的に伴う。
【００３７】
最初に、本発明による識別子変換方法の工程E0において、端末TeがバスBUに接続する、すなわち端末Teが最初にサーバSPに接続するとき、端末Teは電話サービスプロバイダサーバSPに対して宣言する。端末Teは第１のネットワークパケットPQ1を送信する。そのソースアドレス@IPSは端末の識別子ITeに等しく、移送パケットET内のソースポート番号PSは所定のポート番号、例えば1024であってサーバSPに対する端末の登録及び認証の位相を示し、その目的地アドレスはサーバSPの目的地アドレスである。本発明により端末に動的に割り当てられるポート番号PORT0及び他のポート番号は、割り当てられていない番号、すなわちUDP又はTCPプロトコルによる０から1023以外の他の番号から選択される。識別子変換装置DTはその後個人的な端末アドレスITeをインストレーションの公のアドレスIPIに変換し、ポート番号PORT0を所定のソースポート番号P0に変換する。所定のソースポート番号P0は端末から独立しサービスプロバイダにより任意の端末登録手続きに割り当てられ、端末を登録する要求を信号伝達する。従ってパケットPQ1はパケットPQ2に変換される。パケットPQ2のソースアドレス@IPSはインストレーションアドレスIPIであり、そのソースポート番号PSは所定のポート番号P0、例えば8400であってサーバSPの移送層の所定のポート番号を示す。
【００３８】
パケットPQ2が受信されると、それはサーバSPのポートP0に印加される。サーバSPはデータベースBDで利用できるポート番号Pe1を端末Teに割り当て、端末TeはそれをインストレーションIC内ではっきりと指定する。サーバSPはメモリにペア[IPI、Pe1]を保存する。サービスプロバイダはそのペアを端末Teを伴う各呼び出しの始めに端末Teを識別するのに使用する。
【００３９】
サービスプロバイダサーバSPは端末Teの登録及び認証を、パケットPQ3をアドレスIPIにより示されるインストレーションICに転送することにより認識する。パケットPQ3はアドレスIPIを目的地アドレス@IPDとして及び端末ポート番号Pe1、例えば8452を目的地ポート番号PDとして含む。
【００４０】
その後変換装置DTは、以前のものと相互関係にある識別子の変換処理をペア[ITe、PORT0]をマッピング表TCを使用してペア[IPI、P11]に一致させることにより実行し、バスBU上の端末TeをアドレスITe及び所定のポート番号PORT0を含むパケットPQ4に送信して登録を目的地アドレス及び目的地ポート番号として有効にする。
【００４１】
従って、インストレーションIPCの様々な端末T1からTEは、インストレーションの外部から移送パケットETのポート番号P11からP1Eにより区別される。移送パケットETのポート番号P11からP1Eはインストレーションの端末のアドレスIT1からITEのサブアドレスと考えられうる。
【００４２】
図５は、変換方法が端末Te及び遠隔端末間の呼び出しをサーバSPを経由して行う間、概してJ＋1個の工程E1からE(J＋1)を含むことを示している。呼び出しを構築するとき、外部からの呼び出しにしろ外部への呼び出しにしろ、工程E1は前述したパケットPQ1からPQ4の交換に似たパケット交換手段により呼び出し及び／又は認証要求を宣言し、変換装置DTがアドレスITe及びポート番号Pe1間、もっと正確にいうとペア[ITe、PORT1]及びペア[IPI、Pe1]間のマッピングによりこの呼び出し要求をマークする。外部からの呼び出しに対しては、サーバSPがペア[IPI、Pe1]を伴うパケットを目的地アドレス@IPD及び目的地ポート番号PDとして送信し、外部への呼び出しに対しては、端末Teがペア[ITe、PORT1]を伴うパケットをソースアドレス@IPS及びソースポート番号PSとして送信する。
【００４３】
図３において工程E1は端末TEに関連して示されている。
【００４４】
その後続く工程E2からEJにおいて、変換装置内の層LTRが動的及び連続的に端末Teに異なるポート番号Pe2からPeJを割り当てる。そのポート番号はまだ利用でき、アプリケーション、すなわち手続処理中の呼び出し工程に関連する所定のポート番号PORT2からPORTJに対応する。例えば、変換制御層LTRによるポート番号の動的な割り当てはDHCPつまり動的ホスト構成プロトコル下のIPアドレスの動的な割り当てに相似する。
【００４５】
アドレスITeが受信されたとき、ポート番号PORT2は工程E2における呼び出しを構築する間の信号伝達を示すポート番号Pe2に対応する。実際、ポート番号PORT2及びPe2はそれぞれ二つの値、すなわちQ.931/H225.0プロトコルによる外部からの呼び出しに対する信号伝達を示す第１の値及び外部への呼び出しに対する信号伝達を示す第２の値を有する。信号伝達は、例えば端末に接続する、端末を保留するなどといった進行中の先行呼び出しに関する。ポート番号PORT3は、工程E3において端末識別子ITeとともにパケットに送信されるとき、オーディオ及び／又はビデオデータを、例えばH245プロトコル下で送信する目的で端末容量を取り決めるポート番号Pe3と動的に対応する。ポート番号PORT4が識別子ITeを伴うパケットに送信されるとき、ポート番号PORT4はリアルタイムプロトコル(RTP)移送プロトコルにより工程E4で音声型のデータストリームを示すポート番号Pe4に動的に対応する。ポート番号PORTJ＝PORT5が工程EJ＝E5において識別子ITeを伴うパケットに送信されるとき、ポート番号PORTJ＝PORT5はリアルタイム制御プロトコル(RTCP)移送プロトコルにより戻し情報を示すポート番号PeJ＝Pe5に動的に対応する。戻し情報の例は先行する工程E4において他の送信方向に送信されるが受信されないパケットの損失及び音声パケットの認識を含む。工程E4及びE5のペアは送信されるデータが存在する限り、呼び出しの間互いのあとに続く。
【００４６】
従って、所定の時間に、例えば３つの端末T1、Te及びTEが通信しているとき、マッピング表TCは呼び出し工程のセット[P11からP1J]、[Pe1からPeJ]及び[PE1からPEJ]のそれぞれを各端末の所定のポート番号[PORT1からPORTJ]のすべてに適合させる。
【００４７】
ポート番号Pe2からPeJは、端末Teにマッピング表TCにおける有用性の関数として連続的に割り当てられる。各ポート番号Pej(2≦j≦J)は、サーバSPが呼び出し工程の文字列に追随する先行工程E(j−1)の間、パケットのデータフィールドに含まれる。
【００４８】
最後に、動的に割り当てられたポートPe2からPeJのリストは、解除された制御層LTRにより、すなわち工程６における端末Teを伴う呼び出しの終わりにマッピング表TCから削除され、ポートPe2からPeJはインストレーションの他の端末を伴う呼び出しに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 電話サービスプロバイダサーバが接続されるパケット伝送網により提供される複数のクライアント電気通信インストレーションのブロック図である。
【図２】 クライアントインストレーションとアクセス網の間に接続される本発明による識別子変換装置のブロック図である。
【図３】 本発明による変換装置を経由する２つのクライアントインストレーションとサービスプロバイダ間のパケットの送信図である。
【図４】 変換装置を経由して通過するリンク、ネットワーク及び移送パケットのヘッダーのフォーマットを図式的に示している。
【図５】 端末を登録する及び端末を伴う呼び出しを構築する間の、本発明による識別子変換方法のアルゴリズムである。
【符号の説明】
SP 電話サービスプロバイダサーバ
RP パケット伝送網
RA、RA1、RA2、RAM アクセス網
IC11、IC12、IC1N クライアントインストレーション
IC21、IC22、IC2P クライアントインストレーション
ICM1、ICM2、ICMQ クライアントインストレーション
T1、Te、TE 端末
TC マッピング表
LTR 識別子変換制御
LTP パケット処理手続
IR、IT インターフェース
DT、DT11、DT12、DT1N、DT21、DT22、DT2P、DTM1、DTM2、DTMQ 識別子変換装置
IC インストレーション
PS ソースポート番号
PD 目的地ポート番号
PQ1、PQ2、PQ3、PQ4 ネットワークパケット
BD データベース
PORT0、PORT1、PORT2、PORT3、PORT4、PORT5 ポート
ITe 端末識別子
IPI 識別子
P0、Pe1、Pe2、Pe3、Pe4、Pe5 ポート番号
CSR、CST 検査合計領域
D データフィールド
Claims (6)
- クライアントインストレーション(IC)を通じて端末から送信される第１のネットワークパケット(PQ1)にソースアドレス(@IPS)として含まれる前記端末(Te)の識別子(ITe)が、所定のフォーマットを有しパケット網(RP)内で電話サービスプロバイダ手段(SP)に送信される第２のネットワークパケット(PQ2)に含まれる前記インストレーション(IC)の所定の識別子(IPI)に変換され(E0−E4)、
前記端末(Te)を伴う音声呼び出し工程(E2−EJ)を示し前記第１のネットワークパケット(PQ1)にカプセル化される移送パケット(ET)に含まれるポート番号(PORT1−PORTJ)が前記端末(Te)に動的に割り当てられ前記第２のネットワークパケット(PQ2)にカプセル化される移送パケット(ET)に含まれるポート番号(Pe1−PeJ)に変換され、前記端末及び前記端末を伴う呼び出し工程の両方を前記プロバイダ手段(SP)で識別し、
逆に、前記パケット網(RP)内で前記パケット網(RP)を通じて前記プロバイダ手段(SP)から前記インストレーション(IC)へ送信される第３のネットワークパケット(PQ3)に目的地アドレス(@IPD)として含まれる前記インストレーション(IC)の識別子(IPI)及び前記第３のネットワークパケット(PQ3)にカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号(Pe1−PeJ)がそれぞれ前記インストレーション(IC)を通じて前記端末(Te)に送信される第４のネットワークパケット(PQ4)に含まれる前記端末の識別子(ITe)及び前記音声呼び出し工程(E2−EJ)を示し前記第４のネットワークパケット(PQ4)にカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号(PORT1−PORT3)に変換されることを特徴とする、識別子が所定のフォーマットを有しパケット伝送網(RP)を通じて通過するパケット(ER)に含まれる、クライアントの電気通信インストレーション(IC)の端末(T1−TE)の識別子(ITe)を変換する方法。 - 前記端末(ITe)を前記インストレーション(IC)に接続するとき、前記第２のネットワークパケット(PQ2）のポート番号が端末から独立する所定のソースポート番号(P0)であり、前記サービスプロバイダ手段(SP)がそれぞれのポート番号(Pe1)を前記端末(Te)に割り当て、それを前記第３のネットワークパケット(PQ3)に含まれる移送パケットの目的地ポート番号として前記インストレーション(IC)に送信することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
- 動的に割り当てられた前記ポート番号(Pe2−PeJ)が前記端末(ITe)を伴う呼び出しの最後で再び利用できることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の方法。
- 前記端末(Te)の識別子(ITe)及び音声呼び出し工程(E2−EJ)を示すポート番号(PORT1−PORTJ)が前記第１のネットワークパケット(PQ1)のデータフィールド(D)にも含まれ、それぞれ前記インストレーションの識別子(IPI)及び前記端末(Te)に動的に割り当てられるポート番号(Pe1−PeJ)に変換され、それらは前記第２のネットワークパケット(PQ2)のデータフィールド(D)にも含まれ、
逆に、前記インストレーションの識別子(IPI)及び前記端末(Te)に動的に割り当てられるポート番号(Pe1−PeJ)もまた前記第３のネットワークパケット(PQ3)のデータフィールド(D)に含まれ、それぞれ前記端末(Te)の識別子(ITe)及び前記音声呼び出し工程(E2−EJ)を示すポート番号(PORT1−PORTJ)に変換され、それらは前記第４のネットワークパケット(PQ4)のデータフィールド(D)にも含まれることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。 - クライアントの電気通信インストレーション(IC)の端末(T1−TE)の端末子(ITe)を変換する装置であって、前記装置が
前記インストレーション(IC)に送信されるネットワークパケット(ER)に含まれる端末(Te)の識別子(ITe)を、動的に割り当てられパケット網(RP)に送信されるネットワークパケットにカプセル化される移送パケット(ET)に含まれるポート番号(Pe1−Pe3)に適合させるマッピング表(TC)、
ソースアドレス(@IPS)として、前記インストレーション(IC)を通じて前記端末により送信される第１のネットワークパケット(PQ1)に含まれる前記端末(Te)の識別子(IPI)を、所定のフォーマットを有しパケット網(RP)内で電話サービスプロバイダ手段(SP)へ送信される第２のネットワークパケット(PQ2)に含まれる前記インストレーションの所定の識別子(IPI)に置き換え、前記端末(Te)を伴う音声呼び出し工程(E2−EJ)を示し前記第１のネットワークパケット(PQ1)にカプセル化される移送パケット(ET)に含まれるポート番号(PORT1−PORTJ)を、前記端末(Te)に動的に割り当てられ前記第２のネットワークパケット(PQ2)にカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号(Pe1−PeJ)に置き換えて前記端末と端末を伴う呼び出し工程の両方を前記プロバイダ手段(SP)で識別する制御手段(LTR)と、
前記パケット網内で前記パケット網(RP)を通じて前記プロバイダ手段(SP)から前記インストレーション(IC)へ送信される第３のネットワークパケット(PQ3)に目的地アドレス(@IPD)として含まれる前記インストレーション(IC)の識別子(IPI)及び前記第３のネットワークパケット(PQ3)にカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号(Pe1−PeJ)をそれぞれ前記インストレーションを通じて前記端末(Te)に送信される第４のネットワークパケット(PQ4)に含まれる前記端末の識別子(ITe)及び前記音声呼び出し工程(E2−EJ)を示し前記第４のネットワークパケット(PQ4)にカプセル化される移送パケットに含まれるポート番号(PORT1−PORTJ)に置き換える制御手段(LTR)を含むことを特徴とする、
前記識別子が所定のフォーマットを有しパケット伝送網(RP)を通じて通過するパケット(ER)に含まれる、クライアントの電気通信インストレーション(IC)の端末(T1−TE)の識別子(ITe)を変換する装置。 - 前記制御手段(LTR)が前記端末(Te)を伴う呼び出しの終わりに、前記マッピング表(TC)に動的に割り当てられる前記ポート番号(Pe2−PeJ)を削除することを特徴とする、請求項５に記載の装置。
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