JP5608063B2

JP5608063B2 - 通信管理装置

Info

Publication number: JP5608063B2
Application number: JP2010276253A
Authority: JP
Inventors: 博文中島
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-12-10
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2030-12-10
Also published as: WO2012077773A1; JP2012124863A

Description

本発明は、交換機サーバを用いたクライアント端末間の通信を管理する通信管理装置に関するものである。

一般に、クライアントサーバシステムにおいて、クライアント端末の相互間でのＩＰ電話による通話等のサービスを提供する場合、交換機サーバが、クライアント端末の相互間で行われる通話を制御する。この交換機サーバは、クライアント端末を集中管理し、通信元および通信先の各クライアント端末の電話番号、ＩＰアドレス等の識別情報を保持することによって、クライアント端末の相互間での通話が可能となる。このようなシステムにおいて、クライアント端末は、自端末の識別情報を保持している交換機サーバを介してのみ、他のクライアント端末との間で通話を行うことができる。

特開２００３−３３３１９８号公報

しかしながら、１台の交換機サーバに接続するクライアント端末が増えれば、この交換機サーバの負荷が増大し、サーバダウンを招く虞がある。

そこで、交換機サーバの処理能力を上げることによって、サーバダウンを防止することは可能であるが、コストアップの要因となる。

また、一般的なＷｅｂサーバのように、複数台のサーバを並列的に用いてサービスを提供すれば、サーバ１台当たりの負荷を低減することはできる。しかし、交換機サーバは、通信元および通信先の各クライアント端末の電話番号、ＩＰアドレス等の識別情報を保持することが必要であり、現状では、複数の交換機サーバを並列的に用いる構成は困難であった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の交換機サーバを用いてクライアント端末相互間の通話を制御し、交換機サーバの負荷を低減させることができる通信管理装置を提供することにある。

本発明の通信管理装置は、交換機サーバがクライアント端末の相互間で行われる通話を制御し、前記交換機サーバは、相互に通話が可能な前記クライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報に対応している各クライアント端末から発呼があれば、このクライアント端末の相互間での通話を可能にする通信システムに用いられる通信管理装置であって、前記クライアント端末、複数の前記交換機サーバとの間で通信を行う通信制御部と、前記複数の交換機サーバの各負荷状況を監視する負荷監視部と、前記電話帳情報を格納する電話帳記憶部とを備え、前記通信制御部は、第１のクライアント端末から第２のクライアント端末を通話対象とする通話要求を受信した場合、この通話要求に含まれる前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を前記電話帳記憶部に格納し、前記複数の交換機サーバのうち、前記負荷監視部が監視した負荷状況が他の前記交換機サーバに比べて低い前記交換機サーバを選択して、前記第１のクライアント端末へ前記選択した交換機サーバの識別情報を送信し、前記第１のクライアント端末を要求元とする通話要求、および前記選択した交換機サーバの識別情報を前記第２のクライアント端末へ送信し、前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を少なくとも前記選択した交換機サーバへ送信することを特徴とする。

この発明において、前記通信制御部は、前記第１，第２のクライアント端末の相互間での通信が完了した旨の通知を前記選択した交換機サーバから受信した場合、前記電話帳記憶部に格納している前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を削除することが好ましい。

以上説明したように、本発明では、複数の交換機サーバを用いてクライアント端末相互間の通話を制御し、交換機サーバの負荷を低減させることができるという効果がある。

実施形態の通信管理装置を用いた通信システムの構成を示すブロック図である。（ａ）（ｂ）同上の通信管理装置とクライアント端末との間の通信を示すシーケンス図である。同上の通信管理装置と交換機サーバとの間の通信を示すシーケンス図である。同上の通信管理装置、交換機サーバ、クライアント端末の相互間の通信を示すシーケンス図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態）
図１は、本実施形態の通信管理装置１０を用いた通信システムの構成を示し、通信管理装置１０と、複数の交換機サーバ２０（２１，２２，２３，．．．）と、複数のクライアント端末３０（３１，３２，３３，．．．）とで構成される。なお、交換機サーバ２０を個別に識別するために、交換機サーバ２１，２２，２３，．．．の符号を付し、クライアント端末３０を個別に識別するために、クライアント端末３１，３２，３３，．．．の符号を付す。

クライアント端末３０は、インターネットＮＴ１に接続して、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）にしたがって音声通話を行うことができ、例えば音声パケットの送受信を行うＩＰ電話の機能を有する。

複数の交換機サーバ２０（２１，２２，２３，．．．）は、サーバ群２を構成している。交換機サーバ２０の各々は、ＩＰ−ＰＢＸ（Internet Protocol PrivateBranch eXchange）で構成されており、インターネットＮＴ１に接続し、ＳＩＰの通信プロトコルにしたがってクライアント端末３０間の呼制御を管理する。そして、交換機サーバ２０は、クライアント端末３０の相互間での通話を行う際に、クライアント端末３０間のセッションを確立する。さらに交換機サーバ２０の各々には、一般加入電話が着信する電話番号と、ＩＰ電話が着信するＩＰアドレス（もしくはＦＱＤＮ（Fully Qualified Domain Name）等）との両方が予め登録されている。もしくは、交換機サーバ２０の各々に、システムとして設定された他の識別情報が付与されている場合には、この識別情報が登録されてもよい。

そして、クライアント端末３０がインターネットＮＴ１経由もしくはＰＳＴＮ網経由で交換機サーバ２０に接続する際に、これらの識別情報により、交換機サーバ２０（２１，２２，２３，・・・）のそれぞれをユニークに選択できる。なお、ＰＳＴＮ網は、公衆交換電話網（Public Switched TelephoneNetworks）である。

本実施形態において、クライアント端末３１はインターホン子機であり（以降、インターホン端末３１と称す）、クライアント端末３２は、ユーザ（インターホン端末３１を設置している住戸の住人）が携行する携帯電話である（以降、携帯電話端末３２と称す）。そして、ユーザの留守時には、インターホン端末３１による携帯電話端末３２のコールバックを行って、インターホン端末３１と携帯電話端末３２とが、交換機サーバ２０を介して互いに通話を行うことができる。インターホン端末３１は、宅内ＬＡＮから図示しないゲートウェイを介してインターネットＮＴ１に接続する。携帯端末３２は、携帯キャリアのインターネット網を介してインターネットＮＴ１に接続し、通信管理装置１０と通信する。また、携帯端末３２は、ＰＳＴＮ網から各交換機サーバ２０の電話番号に接続、着信する。

しかしながら、１台の交換機サーバ２０に接続するクライアント端末３０が増えれば、この交換機サーバ２０の負荷が増大し、サーバダウンを招く虞がある。

そこで、本実施形態では、複数の交換機サーバ２１，２２，２３，．．．を用いて、通信管理装置１０によって負荷分散を行う。通信管理装置１０は、通信制御部１０１と、負荷監視部１０２と、電話帳記憶部１０３と、登録情報記憶部１０４とを備える。

通信制御部１０１は、交換機サーバ２０の各々との間で、専用の通信線Ｌ１を介して通信可能に接続される。さらに通信制御部１０１は、インターネットＮＴ１に接続し、クライアント端末３０の各々との間で、ＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）にしたがって情報授受を行うことができる。

そして、クライアント端末３０の各々は、予め、自端末の識別情報を通信管理装置１０の登録情報記憶部１０４に登録情報として格納しておく。この識別情報の登録処理は、クライアント端末３０が、システム加入時に、インターネットＮＴ１を介して通信管理装置１０にアクセスして行う。通信管理装置１０は、登録情報記憶部１０４に格納されている識別情報を付与されたクライアント端末３０にのみ、通信管理装置１０による通話管理を許可する。

ここで、クライアント端末３０がインターホン端末等のネットワーク機器の場合、その識別情報にはＭＡＣアドレスが用いられる。また、クライアント端末３０が携帯電話端末の場合、その識別情報には電話番号（発番号）が用いられる。

以下、図２（ａ）（ｂ）、図３、図４を用いて、インターホン端末３１による携帯電話端末３２のコールバックについて説明する。

まず、ユーザの留守時に宅配業者等の訪問者がインターホン端末３１の呼出ボタンを押すと、インターホン端末３１は、携帯電話端末３２を通話対象とする通話要求Ｓ１を通信管理装置１０へ送信する。この通話要求Ｓ１は、要求元アドレスにインターホン端末３１のＭＡＣアドレス（およびＩＰアドレスを含む場合もある）が設定され、通話対象アドレスに携帯電話端末３２の電話番号が設定される（図２（ａ））。さらに、インターホン端末３１が撮像した訪問者の写真等の訪問者情報を通話要求Ｓ１に付加してもよい。

通話要求Ｓ１を受信した通信管理装置１０では、通信制御部１０１が、この通話要求Ｓ１の要求元アドレスおよび通話対象アドレスに設定されている識別情報が、登録情報記憶部１０４に格納されていれば、以下の処理を行う。なお、必要であれば、インターホン端末３１と携帯電話端末３２とが互いに通信可能であるか否かを認証する。

まず、通信制御部１０１は、通話要求Ｓ１の要求元アドレスおよび通話対象アドレスに設定されている各識別情報を互いに対応付けた電話帳情報を作成し、電話帳記憶部１０３に格納する。この場合、インターホン端末３１のＭＡＣアドレスと携帯電話端末３２の電話番号とを対応付けた電話帳情報が電話帳記憶部１０３に格納される。

次に、負荷監視部１０２は、交換機サーバ２０（２１，２２，２３，．．．）の各負荷状況を監視しており、通信制御部１０１は、負荷が最も低い交換機サーバ２０を選択する。交換機サーバ２０の負荷状況は、交換機サーバ２０が制御しているクライアント端末３０相互間の通話数が多いほど、負荷が大きくなる。交換機サーバ２０は、クライアント端末３０相互間の通話期間において、音声パケットを中継処理するために負荷が発生し続ける（例えば、１分間の通話であれば、負荷が１分間継続する）。ここでは、負荷が最も低い交換機サーバ２０として交換機サーバ２１が選択され、この交換機サーバ２１をインターホン端末３１と携帯電話端末３２との間の通話制御に用いる。

そして、通信制御部１０１は、レスポンス信号Ｓ２をインターホン端末３１へ返送する。このレスポンス信号Ｓ２には、交換機サーバ２１のＩＰアドレス（もしくはＦＱＤＮ等）が付加されている。したがって、インターホン端末３１は、携帯電話端末３２との通話に用いる交換機サーバ２１にアクセス可能となる（図２（ａ））。

さらに、通信制御部１０１は、携帯電話端末３２に発呼要求Ｓ３を携帯アプリ通信やＳＮＳ（Social Networking Service）電子メール等で送信する。この発呼要求Ｓ３には、交換機サーバ２１の電話番号が付加されている。そして、携帯電話端末３２は、レスポンス信号Ｓ４を通信管理装置１０へ返送する（図２（ｂ））。

発呼要求Ｓ３には、交換機サーバ２１の電話番号が付加されており、ユーザがこの発呼要求に応答する場合には、電子メール等で指定された交換機サーバ２１の電話番号に対して音声発信（コールバック）する。また、通話要求元のインターホン端末３１が撮像した訪問者の写真等の訪問者情報が発呼要求Ｓ３に付加されている場合、ユーザは、この訪問者情報に基づいて応答の可否を判断できる。

この図２（ａ）（ｂ）に示す通信管理装置１０とインターホン端末３１および携帯電話端末３２との間で行われる通信は、ＨＴＴＰを利用して、リクエスト／レスポンスの授受を実施する。このＨＴＴＰを利用した通信処理は一般に１秒以下（１／１０秒オーダ）で完了するので、後述の交換機サーバ２０がＳＩＰの通信プロトコルにしたがって行うインターホン端末３１と携帯電話端末３２との間の通信処理と比較して、その通信負荷の継続時間は極めて短い。

次に、通信管理装置１０の通信制御部１０１は、インターホン端末３１のＭＡＣアドレスと携帯電話端末３２の電話番号とを対応付けた電話帳情報Ｓ５を交換機サーバ２１へ送信する。電話帳情報Ｓ５を受け取った交換機サーバ２１は、レスポンス信号Ｓ６を通信管理装置１０へ返送し、インターホン端末３１、携帯電話端末３２からの着信待ち状態となる（図３）。

そして、交換機サーバ２１とインターホン端末３１および携帯電話端末３２との間では、図４に示す通信処理がＳＩＰにしたがって行われる。

まず、インターホン端末３１が、交換機サーバ２１のＩＰアドレスを用いて交換機サーバ２１へ発呼し（Ｓ７）、交換機サーバ２１に着信して、ＳＩＰにしたがったＲＥＧＩＳＴＥＲ、ＩＮＶＩＴＥ等を実施する。交換機サーバ２１は、レスポンス信号Ｓ８をインターホン端末３１へ返送した後に、インターホン端末３１からの音声パケットＳ９を受信する。

また、携帯電話端末３２が、交換機サーバ２１の電話番号を用いて交換機サーバ２１へ発呼（コールバック）し（Ｓ１０）、交換機サーバ２１に着信して、ＳＩＰにしたがったＲＥＧＩＳＴＥＲ、ＩＮＶＩＴＥ等を実施する。交換機サーバ２１は、レスポンス信号Ｓ１１を携帯電話端末３２へ返送した後に、携帯電話端末３２からの音声パケットＳ１２を受信する。なお、交換機サーバ２１とＰＳＴＮ上の携帯電話端末３２との間の通信は、図示しないゲートウェイを介して行われる。

そして、交換機サーバ２１は、インターホン端末３１と携帯電話端末３２との間でセッションを確立し、インターホン端末３１と携帯電話端末３２との間で音声通話が成立する。このようにして、携帯電話端末３２のコールバックが行われる。

そして、インターホン端末３１と携帯電話端末３２との間で音声通話が完了すると、交換機サーバ２１は、インターホン端末３１のＭＡＣアドレスと携帯電話端末３２の電話番号とを対応付けた電話帳情報を削除する。さらに、交換機サーバ２１は、インターホン端末３１と携帯電話端末３２との間で音声通話が完了した旨の通知Ｓ１３を、通信管理装置１０へ送信する。

通信管理装置１０の通信制御部１０１は、インターホン端末３１のＭＡＣアドレスと携帯電話端末３２の電話番号とを対応付けた電話帳情報を、電話帳記憶部１０３から削除し、レスポンス信号Ｓ１４を交換機サーバ２１へ返送する。

このように、通信管理装置１０は、クライアント端末３０から通話要求を受信すると、複数の交換機サーバ２０のうち、負荷が最も低い１台の交換機サーバ２０を選択し、この選択した交換機サーバ２０がクライアント端末３０相互間の通信を確立させる。したがって、特定の１台の交換機サーバ２０に負荷が集中することなく、複数の交換機サーバ２０に負荷が分散される。すなわち、通信管理装置１０は、複数の交換機サーバ２０を用いてクライアント端末３０相互間の通話を制御し、１台の交換機サーバ２０にかかる負荷を低減させることができる。

さらに、通信管理装置１０および交換機サーバ２０は、通話が完了した電話帳情報を削除するので、メモリリソースを新たな通話処理に対して用いることができ、通信システムとして制御可能な通話数を維持することができる。

上述の例では、通信管理装置１０が作成した電話帳情報は、その電話帳情報を用いる１台の交換機サーバ２０のみに送信される。この場合、全ての交換機サーバ２０が互いに異なる電話帳情報を保持することになり、通信管理装置１０によって、交換機サーバ２０の各々が保持する電話帳情報が個別に更新される。

また、通信管理装置１０が作成した電話帳情報は、その電話帳情報を用いる交換機サーバ２０だけでなく、他の交換機サーバ２０にも送信してよい。この場合、全ての交換機サーバ２０が同じ電話帳情報を保持することになり、通信管理装置１０によって、全ての交換機サーバ２０が保持する電話帳情報が同様に更新される。

また、図２（ａ）（ｂ）に示す通信管理装置１０とインターホン端末３１および携帯電話端末３２との間で行われる通信は、リクエスト／レスポンスの授受が可能なＨＴＴＰ以外のプロトコルを利用してもよい。

また、図４に示す交換機サーバ２１とインターホン端末３１および携帯電話端末３２との間で行われる通信は、ＩＰ電話による音声パケットの送受信が可能なＳＩＰ以外のプロトコルを利用してもよい。

また、本実施形態では、インターホン端末３１による携帯電話端末３２のコールバックを例にして説明したが、クライアント端末３０相互間のＳＩＰプロトコル等による他の通話処理に、通話管理装置１０による負荷分散を適用することは可能である。例えば、インターホン端末同士の通話、携帯電話端末同士の通話であってもよい。

１０通信管理装置
１０１通信制御部
１０２負荷監視部
１０３電話帳記憶部
１０４登録情報記憶部
２０（２１，２２，２３，．．．）交換機サーバ
３０（３１，３２，３３，．．．）クライアント端末
ＮＴ１インターネット
Ｌ１通信線

Claims

交換機サーバがクライアント端末の相互間で行われる通話を制御し、前記交換機サーバは、相互に通話が可能な前記クライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報に対応している各クライアント端末から発呼があれば、このクライアント端末の相互間での通話を可能にする通信システムに用いられる通信管理装置であって、
前記クライアント端末、複数の前記交換機サーバとの間で通信を行う通信制御部と、
前記複数の交換機サーバの各負荷状況を監視する負荷監視部と、
前記電話帳情報を格納する電話帳記憶部とを備え、
前記通信制御部は、
第１のクライアント端末から第２のクライアント端末を通話対象とする通話要求を受信した場合、この通話要求に含まれる前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を前記電話帳記憶部に格納し、
前記複数の交換機サーバのうち、前記負荷監視部が監視した負荷状況が他の前記交換機サーバに比べて低い前記交換機サーバを選択して、前記第１のクライアント端末へ前記選択した交換機サーバの識別情報を送信し、
前記第１のクライアント端末を要求元とする通話要求、および前記選択した交換機サーバの識別情報を前記第２のクライアント端末へ送信し、
前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を少なくとも前記選択した交換機サーバへ送信する
ことを特徴とする通信管理装置。
前記通信制御部は、前記第１，第２のクライアント端末の相互間での通信が完了した旨の通知を前記選択した交換機サーバから受信した場合、前記電話帳記憶部に格納している前記第１，第２のクライアント端末の各識別情報を互いに対応させた電話帳情報を削除することを特徴とする請求項１記載の通信管理装置。