KR100603582B1

KR100603582B1 - 케이블망에서 ＳＩＰ 프로토콜을 이용한 ＶｏＩＰ 서비스제공 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100603582B1
Application number: KR1020040083322A
Authority: KR
Inventors: 이선희
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-10-18
Filing date: 2004-10-18
Publication date: 2006-07-24
Also published as: KR20060034167A

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법은, 케이블망을 통해 외부로부터 VoIP 호가 수신되는 경우 상기 호의 수신 메시지의 종류로부터 상기 호에서 사용되는 프로토콜을 파악하는 단계와 상기 파악된 프로토콜에 따라 이벤트 핸들러와 해당 프로토콜 스택을 연결하고 그에 따른 호를 설정하는 단계를 포함하며, 케이블망을 통해 외부로 VoIP 호를 발신하는 경우에는 사용자가 단말을 이용해 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 하나의 프로토콜을 선택하는 단계와 상기 선택된 프로토콜에 따라 이벤트 핸들러를 해당 프로토콜에 연결시켜 호 설정을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

케이블망에서 ＳＩＰ 프로토콜을 이용한 ＶｏＩＰ 서비스 제공 장치 및 방법{Apparatus and Method for Supplying VoIP Service Using Session Initiation Protocol in Cable Network}

도 1은 본 발명에 따른 VoIP 통화를 위한 HFC 망 구성도.

도 2는 MGCP 네트워크의 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 MGCP 및 SIP 프로토콜을 동시에 지원하는 스택의 구조도.

도 4는 본 발명에 따른 MGCP 프로토콜을 기반으로 한 호가 수신되는 경우의 처리 흐름도.

도 5는 본 발명에 따른 SIP 프로토콜을 기반으로 한 호가 수신되는 경우의 처리 흐름도.

도 6은 본 발명에 따른 SIP 프로토콜을 기반으로 호를 발신하는 경우의 처리 흐름도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11 : EMTA 12 : CMTS

13 : 콜 에이전트(Call Agent) 14 : MTA Prov. 서버

15 : CM Prov. 서버 16 : SIP 서버

30 : MGCP/SIP 상태 정보 저장부 31 : MGCP 스택

32 : SIP 스택 33 : MUX

34 : 이벤트 핸들러

본 발명은 대한 케이블 망에서 VoIP 서비스를 지원하는 패킷케이블 표준에 관한 것으로, 보다 자세하게는 MGCP를 지원하는 패킷케이블 호환 단말에서 별도의 추가 장비 없이 SIP 프로토콜을 지원하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.

케이블랩이 발표한 패킷케이블(PacketCable)은 케이블 네트워크에서 VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스를 제공하기 위한 여러 접근 방법 중 하나로, DOCSIS 1.1 케이블 모뎀 아키텍처 위에 보다 나은 서비스를 제공하도록 제안된 멀티미디어 아키텍처다.

패킷케이블의 도입으로 케이블 서비스 업체들은 케이블 네트워크를 이용해 새로운 IP 기반의 실시간 멀티미디어 서비스를 할 수 있을 뿐 아니라 시큐리티(Security), QoS, IP(Investment Protection)를 부가해 기존 네트워크의 인프라스 트럭처(Infrastructure)를 더욱 강화시킬 수 있다. 또한 여러 벤더들 제품간의 상호호환성을 보장하는 VoIP를 실행할 수도 있다.

오늘날 데이터 네트워크에서 표준 전송 매커니즘으로 IP는 광범위하게 사용되고 있으며, 멀티미디어 전자우편, 실시간 채팅, 음악과 비디오를 포함한 스트리밍 미디어, 화상회의와 같은 새로운 인터넷 애플리케이션 서비스가 가능하게 됐다. 패킷케이블 역시 케이블 서비스 업체들에게 이런 서비스들을 더 빠르고 더 경제적으로 전달할 수 있는 네트워크 아키텍처를 제공하자는 의도로 개발됐다.

패킷케이블 네트워크는 DOCSIS 1.1이 가능한 양방향 HFC 네트워크, IP 백본(backbone), PSTN과 같은 네트워크가 전제돼야 하며, 온-넷(on-net) 음성과 데이터 커뮤니케이션, PSTN과의 연결, CPE 프로비저닝, 서비스 빌링(Billing) 등을 구현하기 위해 아래에서 설명하는 바와 같은 여러 가지 구성요소를 포함하고 있다.

CMTS(Cable Modem Termination System)는 HFC(Hybrid Fiber Coax) 네트워크에서 케이블 가입자들의 케이블 모뎀과 연동하면서 IP 백본 네트워크로의 연결을 제공하는 장비로, 케이블 네트워크에서 QoS 기능을 보장하는 중심 장비다. 패킷케이블 네트워크 CMTS는 다이내믹 QoS의 지원이 요구된다.

패킷케이블에서 CPE(Customer Premises Equipment)에 대한 유일한 요구사항은 DOCSIS 1.1과 호환되는 케이블 모뎀과 MTA(Multimedia Terminal Adapter)다.

MTA는 음성 장비(예를 들면, 일반 전화기)에 대한 물리적인 인터페이스와 네트워크 인터페이스, 코덱, VoIP 전송과 QoS 시그널링에서 요구하는 모든 시그널링과 인캡슐레이션(encapsulation) 기능을 지원해야 한다. 일반적으로 MTA와 케이블 모뎀은 하나의 장비에 케이블 모뎀과 MTA가 혼합된 형태의 EMTA(Embedded MTA), NID(Network Interface Device), 기존의 케이블 모뎀과 별도로 분리된 스탠드얼론(Stand Alone)형 MTA의 세 가지 요소가 존재한다.

패킷케이블 네트워크는 NCS(Network-based Call Signaling) 프로토콜을 사용하는 여러 종류의 다양한 텔레포니(Telephony) 구성 요소들이 필요하다. NCS는 MGCP(Media Gateway Control Protocol)를 기반으로 만들어졌다. 패킷케이블에서의 호 제어는 소프트스위치라고 불리는 CMS(Call Management Server)에 의해 제어된다. CMS는 패킷케이블 네트워크의 주요 요소로, 모든 호에 대해 셋업과 티어 다운(tear-down)을 조정한다.

미디어/트렁크(Media/Trunk) 게이트웨이는 PSTN과 패킷케이블 IP 네트워크 사이의 통화로를 제공하고, 일반적으로 T1/E1 또는 T3 트렁크가 PSTN과의 물리적인 인터페이스로 제공된다.

MGC(Media Gateway Controller)는 미디어 게이트웨이를 제어하고, 패킷케이블과 PSTN 사이의 콜 시그널링(Call Signaling) 정보를 받고 조정하며, PSTN 인터커넥션(Interconnection)을 요구하는 호에 대한 전반적인 상태를 유지하고 조절한다. 또, TDM 음성으로부터 음성 베어러(bearer) 트래픽을 패킷화된 음성(VoIP)으로 전환하거나, 또는 그 반대로 전환하는 역할을 제공한다.

시그널링 게이트웨이는 패킷케이블 네트워크의 종단에서 PSNT 네트워크와 SS7 연결을 통해 시그널링을 주고받고, 이를 기반으로 MGC/CMS와 시그널링을 주고받는 역할을 담당한다.

미디어 서버(Media Server)는 CMS가 하는 일을 제외한 나머지 기능이나 서비스를 공급하는 것으로, 알림 서버(Announcement server)는 콜러(caller)에게 네트워크 알림(예를 들면, ‘모든 회선이 통화 중’이라는 알림)을 제공하고, 컨퍼런스 서버(Conference Server)는 n-웨이(way) 콜링(calling)과 같은 컨퍼런스를 지원한다. 음성 메일 또는 UMS(Unified Messaging Server)는 음성과 전자우편이 통합된 서비스를 제공할 수 있다.

패킷케이블 구조는 케이블 모뎀과 같은 CPE 장비를 프로비저닝하는 매커니즘과 프로비저닝 서버(Provisioning Server)가 필요하다. 또 DNS(Domain Name Server), DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol), TFTP (Trivial File Transfer Protocol), ToD(Time of Day) 서비스와 같이 케이블 모뎀을 프로비저닝 하기 위한 구성 요소가 필요하다.

RKS(Record-Keeping Server)는 빌링을 수집하는 게이트웨이로 동작하는 하드웨어 장비로, 케이블 운영자의 빌링 시스템 간 인터페이스를 제공한다.

상술한 바와 같은 케이블 망의 경우, VoIP 서비스를 위한 시그널링 프로토콜로 MGCP를 사용하고 있다. 그러나 사용이 제한적인 MGCP에 비해 SIP는 확장성의 이점 때문에 PC에서 사용하는 메신저에서부터 기업용 키폰, 이동통신 서비스까지 확산 속도가 증대되고 있는 실정이다. SIP와 MGCP는 상호 호환이 되지 않기 때문에 사용자가 동시에 다른 프로토콜을 이용하기 위해서는 단말기를 교체하거나 추가해 주어야 하는 불편함이 따른다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해, EMTA에서 SIP 프로토콜을 동시 지원하는 방안을 제시함으로써 별도의 추가 장비 설치 없이 EMTA에서도 SIP를 이용한 VoIP 서비스를 활용할 수 있도록 하는 SIP 프로토콜을 이용한 케이블망에서의 VoIP 서비스 제공 장치 및 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법은, 케이블망을 통해 외부로부터 VoIP 호가 수신되는 경우, 상기 호의 수신 메시지의 종류로부터 상기 호에서 사용되는 프로토콜을 파악하는 단계와 물리적 계층의 이벤트를 처리하는 이벤트 핸들러와 상기 VoIP 서비스가 제공하는 여러 프로토콜 스택 중 상기 단계에서 파악된 프로토콜 스택을 연결하고, 해당 프로토콜에 따른 호를 설정하는 단계를 포함한다.

상기 프로토콜 파악단계에서 파악된 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜인 경우, SIP 프로토콜의 사용 여부를 확인하여 SIP를 이용해 진행 중인 호가 있는 경우에는 수신되는 호를 종료하고, SIP가 사용중이 아닌 경우에는 미디어 게이트웨이 프로토콜 스택과 이벤트 핸들러를 연결하여 호 설정을 수행한다.

파악된 프로토콜이 SIP인 경우에는, 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜의 사 용 여부를 확인하여, 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜을 이용해 진행 중인 호가 있는 경우에는 수신되는 호를 종료하고, 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜이 사용중이 아닌 경우에는, 미디어 게이트웨이 프로토콜 스택과 이벤트 핸들러를 연결하여 호 설정을 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법은, 케이블망을 통해 외부로 VoIP 호를 발신하는 경우, 사용자가 단말을 이용해 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 하나의 프로토콜을 선택하는 단계와 상기 선택된 프로토콜에 따라 이벤트 핸들러를 해당 프로토콜에 연결시켜 호 설정을 수행하는 단계를 포함한다.

상기 단말이 사용하는 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜을 기본으로 하여 설정되어 있는 경우에는, 상기 단말기 상의 SIP 모드 전환용으로 기 설정된 버튼을 선택함으로써 SIP 모드로 전환하여 호 설정을 수행하고, 상기 호가 종료된 이후에는 상기 단말기는 다시 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하며, 상기 SIP 모드 전환용 버튼은 관리자에 의해 특정 문자나 숫자로 설정 가능하다.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 단말 장치는, 상기 단말이 포함하는 MGCP 스택과 SIP 스택이 어떠한 상태인지 모니터링하고, 호 설정과 관계된 이벤트를 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 어떤 프로토콜 스택으로 통보할지 결정하는 MGCP/SIP 상태 정보 저장부와 발생된 호 이벤트를 상기 MGCP/SIP 상태 정보 저장부에서 결정한 프로토콜 스택에 연결하는 MUX를 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 살펴보면서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 VoIP 통화를 위한 HFC 망 구성을 나타낸다.

도 1 각종 서버(MTA Prov. 서버(14), CM Prov. 서버(15))는 EMTA(11)를 온라인 시키기 위해 필요한 장비이다. EMTA(11)(Embedded Multimedia Terminal Adapter)는 DOCSIS 1.1(혹은 그 이상의 버전) 호환 가능한 케이블모뎀 모듈과 MGCP/NCS 기반의 VoIP 통화를 할 수 있는 모듈을 합쳐 놓은 단말기라고 볼 수 있다.

CMTS(12)는 DOCSIS 1.1 호환 가능한 헤드엔드(Head-end) 장비이며, 콜 에이전트(13)(Call Agent)는 MGCP/NCS를 기반으로 동작하는 호 시그널링 장비이다.

MGCP는 미디어 게이트웨이와 호 제어 요소 사이의 통신을 정의한 프로토콜이다. MGCP의 목표는 단순함을 유지하는 것이다. 오디오 신호와 데이터 패킷을 변환시켜 주는 다중서비스 패킷 네트워크에서 미디어 게이트웨이의 역할을 줄이고, 콜 에이전트(13)나 미디어 게이트웨이 컨트롤러(Media Gateway Controller)에서 호 처리와 제어를 지능적으로 처리하도록 구현된 프로토콜이다.

기존의 HFC 망 구성에 SIP를 지원하기 위하여 추가해야 할 것이 SIP 서버(16)인데, SIP 서버는 도메인 관리, 사용자 및 해당 SIP URL 혹은 전화번호 관리, 그리고 해당 단말의 위치를 찾아주는 위치 서비스의 기능을 한다. 사용자, 전화번 호, SIP URL에 관한 정보는 기존의 콜 에이전트(13)에서 사용하고 있는 DB에 SIP에 필요한 사용자 정보를 추가하여 공유할 수 있다. 전화번호는 MGCP, SIP가 공용 가능하다.

도 2는 MGCP 네트워크의 구성을 나타내고 있다.

도 2에서 보는 바와 같이, 게이트웨이 구조의 단순화와 처리 부담을 덜어주기 위해 복잡하고 지능적인 호 처리 기능을 외부의 호 처리 장치로 분산하는 구조를 가지며, 결과적으로 게이트웨이는 보다 고급의 음성 및 영상 미디어 서비스를 가능하도록 한다.

MGCP는 명령의 순차적인 전달로 그 기능을 수행하고, 전달 메시지에 대한 수신 확인(Acknowledgment)을 필요로 한다. 즉, 미디어 게이트웨이 컨트롤러는 미디어 게이트웨이에게 MGCP 명령(command)을 보내고 각 명령에 대한 ACK를 받는다. 각 메시지는 ASCII 코드화된 문자열이며, 명령은 "verb"라는 종단이 수행해야 할 명령과 추가적인 파라미터로 구성되어 있다.

MGCP는 두 종단 사이의 연결 설정 메시지 CRCX (Create Connection), 두 종단 사이의 연결 해제 메시지 DLCX(Delete Connection), 게이트웨이 관점에서의 연결상태 변경 메시지 MDCX(Modify Connection), 게이트웨이가 각각의 이벤트 발생에 따른 알림(Notification)을 콜 에이전트(13)에게 보내도록 요구하는 메시지 RQNT(Notification Request), 게이트웨이가 각각의 이벤트 발새에 따른 정보를 콜 에이전트(13)에게 보내는 메시지 NTFY(Notify), 종단이 서비스 중지나 복원되었을 경우 게이트웨이가 콜 에이전트(13)에게 신호를 보내는 메시지 RSIP(Restart In Progress), 콜 에이전트(13)가 종단의 상태 정보를 수집하는 메시지 AUEP(Audit Endpoint), 콜 에이전트(13)가 연결상태 정보를 수집하는 메시지 AUCX(Audit Connection)의 총 8가지 명령으로 이루어져 있다.

연결에 관련된 CRTX, DLCX, MDCX와 같은 메시지가 연결을 설정, 해제, 또는 변경하고, 상태 정보에 관련된 AUEP, AUCX와 같은 메시지가 상태정보를 수정한다. 이벤트 관련 메시지에는 RQNT와 NTFY가 있으며, RSIP는 서비스 이상이나 중단에 따른 메시지이다.

본 발명에서 MGCP 프로토콜 외에 추가하고자 하는 SIP 프로토콜(Session Initiation Protocol)은, IETF(Internet Engineering Task Force) RFC(Request for Comments)2543 문서에 표준이 정의되어, 영상·음성 등의 멀티미디어 통신을 위한 세션(session)이나 호를 설정, 수정, 종료하기 위한 어플리케이션 계층의 제어 프로토콜이다.

SIP는 종단간(end-to-end)의 멀티미디어 세션을 생선, 수정, 해제하는 응용 계층의 제어 프로토콜로, 여기서 멀티미디어 세션은 멀티미디어 컨퍼런스(conference), 인터넷 텔리폰 콜, 멀티미디어 어플리케이션 등이 될 수 있다. 중요한 것은 SIP는 여러 프로토콜의 조합으로 VoIP 서비스를 한꺼번에 수행하는 프로토콜이 아니라 단순하게 세션 설정만을 다루는 프로토콜이라는 점이다. 즉, SIP는 간단하면서도 여러 다른 프로토콜들과 함께 사용될 수 있는 확장성을 가지고 있다.

SIP는 UDP/TCP/IP 계층 위에 존재하는 프로토콜로 요구/응답 방식으로 SIP 요구(Request) 메시지 및 SIP 응답(Response) 메시지를 송수신할 수 있는 클라이언트/서버 프로토콜로 멀티미디어 회의에 초대(invite)함으로써 세션을 시작할 수 있도록 유니캐스트(Unicast) 및 멀티캐스트(Multicast) 세션 모두를 지원한다.

SIP 요구(Request) 메시지는 RFC2543에서는 INVITE(세션 참석 초대), ACK(초대 요구에 대한 승인), BYE(호 종료), REGISTER(사용자 에이전트가 리다이렉트 서버의 데이터베이스에 등록), CANCEL(대기 중인 요구 취소), OPTIONS의 6가지 기본 기능이 제공되고, SIP 응답(Response) 메시지는 상태 코드로 1xx(정보 응답), 2xx(성공적 응답), 3xx(리다이렉션 응답), 4xx(클라이언트 에러, 요구 실패), 5xx(서버 실패), 6xx(글로벌 실패)로 제공된다.

본 발명에 따른 EMTA(11)는 MGCP/NCS 기반으로 동작하는 단말이지만, SIP 프로토콜 처리를 위한 모듈도 포함한다. SIP 지원에 따른 EMTA(11)의 별도의 하드웨어 변경은 필요하지 않다. EMTA(11)는 1채널만을 지원할 수도 있고 다수의 채널을 지원할 수도 있다. EMTA(11)의 동작은 채널 수와 무관하므로, 본 발명에서는 주로 하나의 채널을 지원하는 EMTA(11)를 예로 들어 설명하기로 한다.

본 발명에서는, SIP 프로토콜과 병행하여 사용하기 위해 그림 3과 같이 MGCP/SIP 상태 정보(Status Info) 저장부(30)를 이용한다.

도 3은 본 발명에 따른 MGCP 및 SIP 프로토콜을 동시에 지원하기 위한 프로토콜 스택의 구조를 나타내고 있다.

MGCP 스택(31)과 SIP 스택(32) 상위로는 어플리케이션과 연결되어 있고, 이 벤트 핸들러(34)의 하위 단은 물리층과 연결된다.

이벤트 핸들러(34)는 수화기의 상태 감시(hook detect), 벨 울리기(ring), 톤 발생 (tone generation) 등 기계적인 부분에서 발생할 수 있는 이벤트 발생을 처리하는 부분이다.

MUX(33)는 본 발명에서는 MGCP 스택(31)과 SIP 스택(32) 중 선택된 하나의 스택을 이벤트 핸들러(34)와 연결시키는 역할을 한다.

MGCP/SIP 상태 정보 저장부(30)의 역할은, 각각의 프로토콜(MGCP, SIP)이 어떤 상태에 있는지 모니터링하고, 전화 설정과 관계된 모든 이벤트를 어떤 프로토콜 스택(Stack)으로 통보해야 하는지를 결정하는 것이다. 이는 도 3의 MUX를 작동시켜 발생된 이벤트(hook on/off, DTMF 등)를 현재 활성화된 프로토콜 스택으로 통보함으로써 이루어진다.

본 발명은 그림 3과 같은 프로토콜 스택을 통해 기본적인 호 설정이 가능하게 된다.

우선 전화를 거는 경우, MGCP와 SIP 중 어떤 프로토콜을 이용하여 VoIP 서비스를 이용할지 결정해야 한다. 이를 위해 MGCP와 SIP에 특정 번호나 문자를 지정해 놓고 사용자가 각 서비스에 해당하는 번호나 문자를 눌러 MGCP 혹은 SIP를 선택할 수 있도록 한다.

전화를 받는 경우에는, 사용자 쪽에 위치하는 EMTA(11)는 수신측 EMTA(11)가 될 것이다. 그러므로, EMTA(11)가 다른 네트워크로부터 처음 수신하는 메시지가, MGCP일 경우에는 두 종단 사이의 연결 설정 메시지인 "CRCX"(Create Connection)일 것이며, SIP일 경우에는 네트워크의 다른 어느 쪽으로부터 호 설정을 요청하는 "INVITE" 메시지일 것이다. 그렇다면 수신하는 경우에 있어서는 EMTA(11)가 네트워크로부터 처음 수신하는 메시지를 분석하여 어떤 프로토콜로 공급되는 VoIP 서비스인지 판단하여 해당 EMTA(11)에서 처리할 모드를 설정 또는 변경하면 된다.

도 4는 본 발명에 따라 MGCP 프로토콜을 기반으로 한 호가 수신되는 경우의 처리 흐름을 보여주고 있다.

휴지(IDLE) 상태에서(S41), 호가 수신되면(S42) EMTA(11) 일단 해당 착신호가 어떤 프로토콜을 사용하고 있는지를 파악한다(S43). 이 과정은 MGCP 프로토콜과 SIP 프로토콜의 종류를 모두 파악한 후, 수신되는 메시지가 어느 프로토콜에 해당하는 메시지인지 각 프로토콜의 메시지와 비교함으로써 이루어진다.

상술한 바와 같이, MGCP 메시지에는 연결에 관련된 CRTX, DLCX, MDCX, 상태 정보에 관련된 AUEP, AUCX, 이벤트 관련 RQNT, NTFY 및 서비스 이상이나 중단 관련 RSIP 메시지 등이 있다. 한편, SIP는 요구 메시지로 INVITE, ACK, BYE, REGISTER, CANCEL, OPTIONS의 6가지를 가지며, SIP 응답 메시지로는 상태 코드로 1xx(정보 응답), 2xx(성공적 응답), 3xx(리다이렉션 응답), 4xx(클라이언트 에러, 요구 실패), 5xx(서버 실패), 6xx(글로벌 실패)등이 제공된다.

도 4는 호가 수신되는 경우이므로, MGCP 프로토콜의 경우 CRTX(Create Connction) 메시지가, SIP 프로토콜의 경우라면 INVITE(초대) 메시지가 수신될 것이다.

수신되는 메시지로부터 어떠한 프로토콜을 기반으로 한 호가 수신되는지 파악한 이후에는 해당 프로토콜이 아닌 다른 프로토콜이 어떠한 상태에 있는지 체크해야 한다. 도 4에서는 MGCP 프로토콜을 이용한 호가 수신되는 경우를 가정하였으므로, SIP 프로토콜 스택의 상태가 어떠한지 체크해야 한다(S44). SIP 프로토콜에 대한 상태 체크는 MGCP/SIP 상태정보 저장부(30)에 문의한다.

SIP 스택이 사용중인 경우에는 MGCP를 이용한 호 처리를 수행할 수 없게 되므로, SIP가 사용중인지 체크한다(S45). 만일 SIP 스택이 사용중이 아니라면 MGCP 스택과 이벤트 핸들러(34)가 연결될 수 있도록 MUX(33)를 스위칭시키고(S46), 일반적인 MGCP 호 처리를 진행하면 된다(S48).

만일 SIP가 사용중이라면, 하나의 EMTA(11)를 통해 동시에 둘 이상의 통화를 진행할 수 없으므로, MGCP를 기반으로 수신되었던 호는 종료시킨다(S47). 이때, EMTA(11)는 콜 에이전트(13)에게 '사용 가능한 자원 부족(no resource available)'이라는 의미의 5XX 에러 메시지를 전송한다.

도 5는 본 발명에 따라 SIP 프로토콜을 기반으로 한 호가 수신되는 경우의 처리 흐름을 보여주고 있다.

도 5는 도 4의 경우와 비슷하나, MGCP 프로토콜이 아니라 SIP 프로토콜을 기반으로 한 호가 EMTA(11)로 수신되는 경우를 가정하고 있다.

기본적으로 휴지(IDLE) 상태에서(S51), 호가 수신되고(S52) 수신되는 호의 프로토콜을 판단하는 단계(S53)까지는 동일하다. 하지만 도 5의 경우에는 SIP 프로 토콜이 사용되고 있으므로, 수신되는 프로토콜의 판단 결과 SIP 프로토콜인 것으로 확인될 것이다. 따라서 EMTA(11)는 SIP가 아닌 MGCP 스택의 상태를 체크해야 할 것이다(S54).

MGCP 스택의 상태 체크 결과, MGCP가 사용중이 아닐 경우에는 SIP스택으로 MUX를 스위치 시키고(S56), 일반적인 SIP 호 처리를 진행하면 된다(S58). MGCP 스택이 사용중인 경우에는, SIP를 기반으로 수신되었던 호를 종료시키고, 발신자에게 서버 실패를 뜻하는 5XX 혹은 글로벌 실패를 의미하는 6XX의 에러 메시지를 전송한다(S57).

도 6은 본 발명에 따라 SIP 프로토콜을 기반으로 호를 발신하는 경우의 처리 흐름을 보여주고 있다.

EMTA(11)를 온라인(Online) 시키기 위한 설정 파일 상에 특정 옵션을 추가하여 SIP 모드로 전환하는 번호를 설정할 수 있도록 한다. 도 6에서는 수신 전화번호를 선택하기 전에 '#'을 선택하면 이것이 SIP 모드로의 전환을 의미하는 것으로 설정하였다. 기본적으로는 EMTA(11)가 MGCP를 기반으로 처리되는 것으로 보았고, SIP 모드로 전환하길 원하는 경우 추가적인 선택 버튼을 누르는 것으로 구성하였다.

하지만, 이것은 하나의 실시예이며, SIP 모드가 보다 일반적으로 보급될 경우에는 SIP 모드를 기본으로 설정해 두고 MGCP를 선택 사항으로 할 수도 있을 것이며, SIP 전환 버튼을 '#'이 아닌 특정 문자나 숫자로 설정하는 것 또한 가능하다. 그러므로 도 6에서 제시하는 실시예와 형태가 다르다 하더라도 기본적인 선택 기조 가 같다면 본 발명의 범주에 속하는 발명이라 볼 수 있을 것이다.

SIP 프로토콜을 이용한 호를 발신하려면, 일단 MGCP 프로토콜이 기본으로 설정되어 있는 휴지(IDLE) 상태에서(S601), 사용자가 통화를 위해 수화기를 드는 단계부터 시작된다(S602). 수화기를 드는 시점에서도 호를 위한 프로토콜은 MGCP로 설정되어 있는 상태이다.

수화기를 든 사용자는 SIP 모드로의 전환 기능이 설정된 버튼을 선택한다(S603). 도 6의 예에서는 '#' 버튼을 눌러야 할 것이다. 사용자가 '#' 버튼을 선택하는 순간, EMTA(11)는 SIP 스택으로 MUX를 스위치 시킨다(S604). 그리고 'SIP 사용중(SIP in use)' 필드는 TRUE로 설정된다(S605).

착신 측에 호 연결을 요청하는 SIP 프로토콜의 INVITE 메시지가 수신자에게 전송되고(S607), 착신자가 이에 응할 경우 발신 측과 발신 측을 연결하는 호가 이루어지게 된다. 일정 시간 지속되던 호가 종료되면(S608), 'SIP 사용중(SIP in use)' 필드는 FALSE로 바꾸어준다(S609).

SIP 스택으로 연결 설정을 이동하였던 MUX는 다시 MGCP 스택으로 스위칭 된다(S610). EMTA(11)는 다시 IDLE 상태에 놓이게 되고, 이때 기본 프로토콜은 MGCP로 설정된다(S611).

한편, 도시는 생략하였으나 MGCP를 기반으로 한 호를 발신하는 경우도 생각해 볼 수 있는데, 이 경우는 기존의 EMTA(11)가 기본적으로 패킷케이블 호환 가능한 것임을 감안할 때, 본 발명에 따른 특징적인 요소가 추가되는 부분이 없으므로 기존의 패킷케이블 NCS 표준에 의해 동작하는 것으로 이해할 수 있을 것이다.

본 발명은 케이블 사업자와 케이블 망을 이용하여 VoIP 서비스를 받고자 하는 사용자 모두 최소한의 비용으로 SIP와 MGCP를 동시에 지원하는 것을 가능케 하여, 경제적인 효과 뿐 아니라 VoIP 서비스의 확대에도 도움을 준다.

Claims

케이블망을 이용한 VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스 제공 방법에 있어서,

상기 케이블망을 통해 외부로부터 VoIP 호를 수신한 경우, 상기 호의 메지시 종류를 분석함으로써 상기 호에서 사용되는 프로토콜의 종류를 파악하는 단계; 와

물리적 계층의 이벤트를 처리하는 이벤트 핸들러와 상기 VoIP 서비스를 제공하기 위한 다수의 프로토콜 스택 중 상기 단계에서 파악한 프로토콜 스택을 연결하고, 해당 프로토콜에 따른 호를 설정하는 단계를 포함하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법.
제 1항에 있어서,

상기 프로토콜 파악단계에서 파악된 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜인 경우,

SIP 프로토콜의 사용 여부를 확인하여,

SIP를 이용해 진행 중인 호가 있는 경우에는 수신되는 호를 종료하고,

SIP가 사용중이 아닌 경우에는 미디어 게이트웨이 프로토콜 스택과 이벤트 핸들러를 연결하여 호 설정을 수행하는 것을 특징으로 하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법.
제 2항에 있어서,

상기 수신되는 호의 미디어 게이트웨이 프로토콜 메시지는 CRCX인 것을 특징으로 하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법.
제 1항에 있어서,

상기 프로토콜 파악단계에서 파악된 프로토콜이 SIP인 경우,

미디어 게이트웨이 제어 프로토콜의 사용 여부를 확인하여,

미디어 게이트웨이 제어 프로토콜을 이용해 진행 중인 호가 있는 경우에는 수신되는 호를 종료하고,

미디어 게이트웨이 제어 프로토콜이 사용중이 아닌 경우에는, 미디어 게이트웨이 프로토콜 스택과 이벤트 핸들러를 연결하여 호 설정을 수행하는 것을 특징으로 하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법.
제 4항에 있어서,

상기 수신되는 호의 SIP 프로토콜 메시지는 INVITE인 것을 특징으로 하는 케이블망에서 SIP 프로토콜을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법.
케이블망을 이용한 VoIP 서비스 제공 방법에 있어서,

발신 단말은 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 하나의 프로토콜을 선택하여 착신 단말로 호를 전송하는 단계; 와

상기 착신 단말은 상기 발신 단말이 전송한 호에 포함된 메시지 종류를 분석함으로써 상기 발신 호에서 사용되는 프로토콜의 종류를 파악하고, 상기 파악된 프로토콜에 따라 상기 발신 단말과 호를 설정하는 단계를 포함하는 VoIP 서비스 제공 방법.
제6항에 있어서,

상기 발신 단말의 디폴트(Default) 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜인 경우,

상기 발신 단말은 SIP 모드 전환 버튼이 선택된 경우, 상기 착신 단말과 SIP 프로토콜에 따른 호 설정을 수행하고, 상기 호가 종료된 후 상기 발신 단말은 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜 모드로 복귀하는 것을 특징으로 하는 VoIP 서비스 제공 방법.
제7항에 있어서,

상기 SIP 모드 전환 버튼은,

단말의 특정 문자키나 숫자키 중 하나인 것을 특징으로 하는 VoIP 서비스 제공 방법.
MGCP 스택과 SIP 스택을 모두 구비하고 VoIP 단말에 있어서,

상기 MGCP 스택과 SIP 스택이 어떠한 상태인지 모니터링하고, 호 설정과 관계된 이벤트를 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 어떤 프로토콜 스택으로 통보할지 결정하는 MGCP/SIP 상태 정보 저장부; 와

발생된 호 이벤트를 상기 MGCP/SIP 상태 정보 저장부에서 결정한 프로토콜 스택에 연결하는 MUX를 포함하는 VoIP 단말.
제9항에 있어서,

케이블망을 통해 외부로부터 VoIP 호가 수신되는 경우,

상기 호의 수신 메시지의 종류로부터 상기 호에서 사용되는 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 어느 것인지 파악하고,

상기 파악된 프로토콜에 따라 이벤트 핸들러와 해당 프로토콜 스택을 연결하고 그에 따른 호를 설정하는 VoIP 단말.
제10항에 있어서,

케이블망을 통해 외부로 VoIP 호를 발신하는 경우,

사용자가 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜과 SIP 중 하나의 프로토콜을 선택한 경우, 상기 선택된 프로토콜에 따라 이벤트 핸들러를 해당 프로토콜에 연결시켜 호 설정을 수행하는 VoIP 단말.
제11항에 있어서,

디폴트 프로토콜이 미디어 게이트웨이 제어 프로토콜로 설정되어 있는 경우, SIP 모드로 전환하여 호 설정을 수행하고, 상기 호가 종료된 이후에는 상기 단말기는 다시 MGCP 모드로 복귀하도록 제어하는 SIP 모드 전환 버튼을 더 포함하는 VoIP 단말.