KR101280281B1

KR101280281B1 - 일련의 경계 게이트웨이들을 통하는 ｉｐ 멀티미디어 베어러 경로 최적화를 위한 개선된 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101280281B1
Application number: KR1020117008707A
Authority: KR
Inventors: 리차드 피. 에작
Original assignee: 알카텔-루센트 유에스에이 인코포레이티드
Priority date: 2008-10-17
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2013-07-02
Also published as: WO2010044825A1; KR20110055738A; US9392437B2; CN102187698A; US20110264909A1; EP2347609A1; US9357373B2; US20100098093A1; EP2347609B1; CN102187698B

Abstract

교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통과하는 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하는 방법이 개시된다. 상기 방법은, 인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 세션 기술 프로토콜 제안을 수신하는 단계를 포함한다. 상기 목록은 임의의 수의 이전에 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역들 및/또는 2차적 인터넷 프로토콜 영역들을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 계속해서 지정되지 않은 시그널링 기준들에 기초하여 매체 경로에 대한 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역을 결정한다. 최종적으로, 상기 방법은 횡단 통과될 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 이전에 횡단 통과했고/했거나 2차적 인터넷 프로토콜 영역들의 목록상에 있는 경우, 인입하고 이전에 횡단 통과된 인터넷 프로토콜 영역들과 연관되는 적어도 하나의 경계 게이트웨이를 바이패스하는 단계를 포함한다. 최적의 단-대-단 매체 경로들 및 인터넷 멀티미디어 서브시스템들을 식별하기 위한 방법을 구현하는 시스템은 인터넷 프로토콜 영역 인스턴스들의 목록과 접속 정보 및 포트 정보를 갖는 세션 기술 프로토콜 제안을 수신하도록 구성되는 애플리케이션 레벨 게이트웨이 및 매체 경로가 횡단 통과할 수 있는 아웃고잉 인터넷 프로토콜이 인스턴스들의 목록상에 있는 경우를 결정하는 절차를 포함하고, 매체 경로 접속 정보 및 포트 정보는 경계 게이트웨이 바이패스를 용이하게 하기 위해 교체된다.

Description

일련의 경계 게이트웨이들을 통하는 ＩＰ 멀티미디어 베어러 경로 최적화를 위한 개선된 방법 및 시스템{AN IMPROVED METHOD AND SYSTEM FOR IP MULTIMEDIA BEARER PATH OPTIMIZATION THROUGH A SUCCESSION OF BORDER GATEWAYS}

참조로서 통합

"A METHOD AND APPARATUS FOR INTERNET PROTOCOL MULTIMEDIA BEARER PATH OPTIMIZATION THROUGH A SUCCESSION OF BORDER GATEWAYS,"라는 명칭으로 전체가 본원에 참조로써 통합되어 있고 공동 계류중인 미국 출원 번호 11/774,369에 관심이 유도된다. 상술한 공동 계류중인 출원의 적절한 구성요소들 및 프로세스들은 본 출원의 실시예들에서의 본 출원의 내용 및 지지를 위해 선택될 수 있다.

본 발명은 인터넷 멀티미디어 서브시스템(Internet Multimedia Subsystem: IMS) 네트워크에서 일련의 경계 게이트웨이(border gateway)들을 통하는 베어러 경로(bearer path) 최적화를 위한 개선된 방법 및 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 대안의 세션 기술 프로토콜(Session Description Protocol: SDP) 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: IP) 영역들을 통해 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명이 특히 IP 멀티미디어 베어러 경로 최적화에 관한 것이므로 이를 특히 언급하여 설명될 것이지만, 본 발명은 다른 분야들 및 애플리케이션들에서 다른 유용성을 가질 수 있음이 인식될 것이다. 예를 들어, 본 발명은 SDP 및 SDP 제안/응답(offer/answer) 모델을 이용하는 다른 시스템들 및 방법들을 포함하는 다양한 데이터 전송 시스템들 및 방법들에서 이용될 수 있다. 본 방법 및 시스템은 세션 개시 프로토콜(Session Initiation Protocol: SIP) 기반 네트워크들로 하여금 그와 달리 매체 경로에 포함될 수도 있었던 하나 이상의 경계 게이트웨이들을 바이패스하도록 할 것이다.

배경설명을 하자면, IMS/SIP 기반 네트워크는 많은 유형들의 이용자 장비를 지원하는 인터넷 프로토콜 기반 네트워크이다. 이 이용자 장비는 보이스 오버 인터넷 프로토콜(Voice over Internet Protocol: VoIP) 및 다른 방법들을 이용하여 IP 네트워크에 걸친 실시간 애플리케이션들에 데이터 및 음성을 전송한다. SIP 기반 네트워크 호출은 호출 시그널링 경로 및 베어러 경로를 갖는다. 호출 시그널링 경로는 호출을 셋업(set-up)하고, 접속하고 프로세스하는데 이용되는 호출 제어 데이터를 취급한다. 베어러 경로는 대화가 발생하는 음성 데이터 접속이고, 또한 멀티미디어 세션 경로 또는 멀티미디어 경로로 칭해진다.

IMS 및 다른 SIP-기반 네트워크들에서, 경계 게이트웨이들은 각각의 네트워크에 의해 규정되는 IP 영역들 사이에 배치된다. IP 영역 내에서, 모든 IP 종단점(endpoint)은 공통 IP 어드레스 공간을 이용하여 모든 다른 IP 종단점으로부터 도착 가능하다. 경계 게이트웨이들은 IP 영역 내에 있는 IP 종단점들로의 액세스를 제한함으로써 IP 영역에 안전성을 제공한다. 멀티미디어 스트림(stream)과 연관되는 매체 경로는 단-대-단(end-to-end) 매체 경로를 따라 임의의 수의 IP 영역들을 통과할 수 있다. 경계 게이트웨이가 경로 상에서 추가 IP 영역들에 액세스할 때, 더 짧은 매체 경로를 생성할 기회가 있다.

그러므로, 당업계에서는 개선된 경계 게이트웨이 바이패스 절차들을 허용할 필요가 있다. 당업계에서는 단일 단-대-단 세션 기술 프로토콜(SDP) 제안/응답 트랜잭션(transaction)에 필요한 것을 넘어서는 추가 시그널링 메시지들을 요구하지 않고 세션 IP 종단들에서 새로운 절차들을 요구하지 않으면서도 경계 게이트웨이 바이패스 절차들을 가능하게 하는 것이 더 필요하다. 당업계에서는 경계 게이트웨이들로 하여금 보안성을 안전하게 관리하고 모든 세션들에 대한 총 대역폭 이용을 결집시키도록 할 필요가 더 있다. 최종적으로, 당업계에서는 베어러 경로가 취해야만 하는 경로를 단축하는 최적화 절차를 제공함으로써 경계 게이트웨이들의 자원들을 자유롭게 하고, IP 네트워크들을 통해 베이러 트래픽을 감소시키고, 단-대-단 지연을 최소화하여 서비스 품질(Quality of Service: QoS)을 개선할 필요가 있다.

본 발명은 상술한 문제들 및 다른 문제들을 해결하는 새롭고 개선된 시스템 및 방법을 고려한다.

일련의 경계 게이트웨이들을 통해 베어러 경로를 최적화하기 위한 개선된 시스템 및 방법이 제공된다. 본 발명은 경로 상의 다른 애플리케이션 계층 게이트웨이(Application Layer Gateway: ALG)들에 의해 인식될 수 있는 SDP 메시지들에 추가 접속성 정보를 접속하기 위해 ALG들을 고려할 것이다. 이는 매체 경로 상의 이질의 경계 게이트웨이들을 식별하고 SDP 메시지들 내의 접속성 정보를 교체하여 상기 이질의 경계 게이트웨이들을 바이패스하는 것을 고려한다. 본 발명은 또한 정확한 SDP 파라미터 교체 절차들을 이용하여 교체 매체 경로들을 식별할 것이고 결과적으로 새로운 최적화된 단-대-단 매체 경로를 정확하게 구성할 것이다.

본 발명의 일 양태에서, 교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통한 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은: 인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 메시지를 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과한 인터넷 프로토콜 영역 및 2차 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 수신 단계; 세션 개시 프로토콜 시그널링 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 매체 경로에 대한 아웃고잉(outgoing) 인터넷 프로토콜 영역을 결정하는 단계; 및 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 인터넷 프로토콜 영역들의 목록상에 있는 경우, 상기 목록에 있는 인터넷 프로토콜 영역들 중 적어도 하나와 연관되는 적어도 하나의 경계 게이트웨이를 바이패스하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통한 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은: 인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 메시지를 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과한 인터넷 프로토콜 영역 및 2차 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 수신 단계; 및 인터넷 프로토콜 영역의 목록에 있는 인터넷 프로토콜 영역이 제어된 경계 게이트웨이로부터 도달 가능한 경우, 이전에 횡단 통과한 인터넷 프로토콜 영역들 또는 2차 인터넷 프로토콜 영역들과 연관되는 적어도 하나의 경계 게이트웨이를 바이패스하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 인터넷 프로토콜 멀티미디어 서브시스템들에서 최적의 단-대-단 매체 경로를 식별하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은: 호출을 행하기 위해 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 식별하는 정보를 포함하는 목록; 및 접속 및 포트(port) 정보를 갖는 세션 기술 프로토콜 제안/응답(offer/answer)을 수신하고, 세션 기술 프로토콜 제안/응답이 횡단 통과할 수 있는 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역을 결정하고, 상기 목록을 검사하고, 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 상기 목록상에 있는 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 또는 2차 인터넷 프로토콜 영역과 매칭(matching)하는 경우, 접속 및 포트 정보를 교체하여 경계 게이트웨이 바이패스를 용이하게 하도록 구성되는 애플리케이션 레벨 게이트웨이를 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 인터넷 프로토콜 멀티미디어 서브시스템들에서 단-대-단 매체 경로를 식별하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 설정하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 목록을 설정하는 단계; 접속 및 포트 정보를 가지는 세션 기술 프로토콜 메시지를 수신하는 단계; 매체 경로가 횡단 통과하였던 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역을 결정하는 단계; 매체 경로가 횡단 통과하였던 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역에 대한 목록을 검사하는 단계; 및 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 목록상의 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 또는 2차적 인터넷 프로토콜 영역과 매칭하는 경우 적어도 하나의 경계 게이트웨이의 바이패스를 용이하게 하기 위해 세션 기술 프로토콜 메시지 내의 접속 정보 및 포트 정보를 교체하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 양태에서, 교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통과하는 대안의 단-대-단 경로들을 식별하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은: 인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 세션 기술 프로토콜 제안을 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 수신 단계; 전체 도착 가능 이용자 에이전트(agent) 유니폼 리소스 식별자(uniform resource identifier)를 통해 타겟(target) 애플리케이션 계층 게이트웨이에 접촉하여 교체 매체 경로를 설정하는 단계; 교체 매체 경로가 단-대-단 매체 경로를 현저하게 개선할 것임을 결정하는 단계; 및 세션 기술 프로토콜 응답을 조작하여 교체 매체 경로를 삽입하는 단계를 포함한다.

본 발명의 응용 가능성의 부가 범위는 아래 제공되는 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 상세한 설명 및 특정한 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 나타낼지라도, 본 발명의 정신 및 범위 내에서의 다양한 변형들 및 수정들이 당업자에게 명백해질 것이기 때문에 단지 예로서 제공된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의해, 새로운 최적화된 단-대-단 매체 경로가 정확하게 구성되어 서비스 품질이 개선된다.

도 1은 복수의 이용자 에이전트 엔드포인트(endpoint)들, 복수의 ALG들, 복수의 경계 게이트웨이들 및 복수의 IP 영역들을 포함하는 전체 통신 네트워크 시스템의 일부를 도시하는 도면.
도 2는 2차 BG들을 이용하는 예시적인 구성을 도시한 도면.
도 3은 능동-바이패스 선택사항을 구비한 예시적인 구성을 도시한 도면.
도 4는 도 3에서의 구성에 대응하는 호 플로우를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 일 실시예를 도시한 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 방법의 다른 실시예를 도시한 흐름도.
도 7은 본 발명에 따른 능동-바이패스 선택사항의 프로세싱을 도시한 도면.

현재 기술된 실시예들은 구성, 장치, 및 디바이스의 다양한 부분들의 결합, 및 방법의 단계들에 존재하고, 이로 인해 고려되는 목적들은 이후에 더 완전하게 진술되는, 특히 청구항들에서 지적되고 첨부 도면들에서 도시되는 바와 같이 달성된다.

다음의 두문자어들(acronym)이 본원에서 이용된다:

3GPP - 3 세대 파트너십 프로젝트(the Third Generation Partnership Project)

3pcc - 제 3 자 호 제어(Third Call Control)

ALG - 애플리케이션 계층 게이트웨이((Application Layer Gateway)

BG - 경계 게이트웨이(Border Gateway)

DCCP - 데이터그램 혼잡 제어 프로토콜(Datagram Congestion Control Protocol)

FQDN - 전체 주소 도메인 이름(Fully Qualified Domain Name)

GRUU- 전체 도달 가능 UA URI(Globally Reachable UA URI)

ICE - 양방향 접속성 설정(Interactive Connectivity Establishment)

IMS - 인터넷 멀티미디어 서브시스템(Internet Protocol Multimedia Subsystem)

IP - 인터넷 프로토콜(Internet Protocol)

IPSEC - IP 보안성(IP Security)

IPv4 - IP Version 4

IPv6 - IP Version 6

LAN - 근거리 정보 통신망(Local Area Network)

MD5 - Message-Digest 5 Algorithm

NAT - 네트워크 어드레스 변환(Network Address Translation)

NAPT - 네트워크 어드레스 포트 변환(Network Address Port Translation)

RG - 주거 게이트웨이(Residential Gateway)

PTCP - RTP 제어 프로토콜(RTP Control Protocol)

RTP - 실시간 전송 프로토콜(Real-time transport Protocol)

SDP - 세션 기술 프로토콜 (Session Description Protocol)

SIP - 세션 개시 프로토콜(Session Initiation Protocol)

SP - 공간(Space)

STUN - Simple Traversal Underneath NAT

TCP - 전송 제어 프로토콜(Transport Control Protocol)

UA - 사용자 에이전트(User Agent)

UDP - 사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol)

URI - 유니폼 리소스 식별자(Uniform Resource Identifier)

동작의 개요

이제 도면들을 참조하면(도시한 것들은 단지 개시된 실시예들을 설명하기 위해서 하지만 동일한 실시예를 제한하지 않기 위한 것이다), 도 1은 본 발명이 통합될 수 있는 시스템의 개요도를 제공한다. 통신 인프라구조 A는 이용자 에이전트 엔드포인트들(UA1 및 UA2) 사이의 전형적인 호 구성을 포함하고, 여기서 SIP 시그널링은 적어도 하나의 애플리케이션 계층 게이트웨이(ALG1, ALG2, ALG3, 및 ALG4가 도시된다) 및 도시되지 않은 다른 SIP 서버들을 통해 UA들 사이를 지나가고, 하나의 RTP 멀티미디어 스트림(stream)은 경계 게이트웨이들(BG1, BG2, BG3 및 BG4) 및 가능하면 각각의 UA와 연관되는 주거 게이트웨이(Residential Gateway)를 통해(단 하나의 RG만이 UA2와 연관되는 것으로 도시된다) UA들 사이를 지나간다. 각각의 BG는 자체의 대응하는 ALG에 의해 제어된다. 도면에서 R1, R2 등은 매체 경로의 각각의 세그먼트(segment)와 연관되는 IP 영역들을 나타낸다. 이는 단지 통신 네트워크 인프라구조의 DLF 실시예를 나타내는 것임이 이해되어야 한다. 본 발명은 다양한 통신 네트워크 구성들 내에 통합될 수 있다.

동작 시에 더 자세하게 후술되는 바와 같이, 현재 기술되는 실시예들은 경계 게이트웨이들의 바이패스를 통한 IP 멀티미디어 베어러 경로 최적화에 관한 것이다. 본 발명은 경계 게이트웨이가 더 효율적인 매체 흐름을 위해 바이패스될 수 있을 때를 식별하기 위해 공동 동작하는 네트워크 요소들의 시스템을 이용하는 해법을 설명한다. 본 발명은 SIP에 기초하고 있는 제 3 세대 파트너십 프로젝트(the third generation partnership project; 3GPP)의 IMS와 같은 SDP 메시징을 이용하는 프로토콜에 기초하여 네트워크들에 의해 통합될 수 있다.

인프라구조 A에서 이용되는 VoIP 전화들은 이용자 에이전트와 함께 공동 위치되거나 또는 분리될 수 있다. 상기 케이스들의 대부분에서, 전화의 본래의 IP 케이퍼빌리티(capability)는 공동-위치 모델을 가능하게 한다. 이들이 분리되면, 이용자 에이전트는 통상적으로 공중 교환 전화 네트워크(Public Switched Telephone Network; PSTN)와 같은 다른 네트워크에 대한 시그널링 게이트웨이와 공통-위치된다. 이 경우에, 전화들은 일반적으로 PSTN을 통해 시그널링 게이트웨이에 접속된다.

그러나, VoIP 전화들 외의 다른 이용자 장비가 교체될 수 있음이 이해되어야 한다. 이용자 장비의 다른 예는 무선 멀티미디어 전화들, 모바일 전화들, 유선 전화들, 랩탑(laptop) 컴퓨터들, WiFi 폰들, WiMax 폰들 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 이 디바이스들은 호환 라인들을 통해 통신하는데 이용되는 전형적인 장비이다.

본 발명을 통해 호출은 이용자 장비를 통해 IMS로 프로세싱될 수 있다. 도 1은 IP 엔드포인트들(UA1 및 UA2) 사이의 전형적인 호출 구성을 도시한다. SIP 시그널링은 도시되지 않은 다양한 다른 SIP 서버들 및 적어도 하나의 ALG를 통해 UA들 사이를 지나간다. 실시간 전송 프로토콜(Real time Transport Protocol; RTP) 멀티미디어 플로우는 경계 게이트웨이들(BG1 내지 BG4)을 통해 및 선택적으로 이용자 에이전트들 중 하나 또는 둘 모두와 연관되는 주거 게이트웨이(residential gateway; RG)를 통해 UA1 및 UA2 사이를 지나간다. 각각의 경계 게이트웨이는 그의 대응하는 ALG에 의해 제어된다. 도 1에서의 IP 영역(R1 내지 R6)은 멀티미디어 세션 경로의 각각의 세그먼트와 연관된다. 경계 게이트웨이(BG1 내지 BG4) 및 RG는 대응하는 IP 영역들에 대한 IP 엔드포인트들 및 액세스 포인트들 역할을 한다. 각각의 경계 게이트웨이는 적어도 두 개의 대응하는 IP 영역들에 액세스한다.

IMS 및 다른 SIP 네트워크들은 경계 게이트웨이들을 각각의 네트워크에 의해 규정되는 IP 영역들 사이에 배치하는 선택사항을 갖는다. IP 영역 내에 모든 IP 엔드포인트는 공통 IP 어드레스 공간을 이용하여 임의의 다른 IP 엔드포인트로부터 도달 가능하다. 각각의 경계 게이트웨이는 전형적으로 방화벽 또는 네트워크 어드레스 포트 변환기(Network Address Port Translator; NAPT)를 제공하여 영역 내의 IP 엔드포인트들로 액세스하는 것을 제한한다. 애플리케이션 계층 게이트웨이(Application Layer Gateway: ALG)는 각각의 경계 게이트웨이를 제어하여 각각의 SDP 매체 라인에 대해 필요한 만큼 새로운 IP 어드레스들 및 전송 프로토콜 포트들을 할당하고, 경계 게이트웨이를 각각의 단-대-단 멀티미디어 스트림으로 효율적으로 삽입하기 위해 각각의 전송된 SDP 제안 및 SDP 응답에서의 SDP 접속 및 포트 정보를 갱신한다.

멀티미디어 스트림과 연관되는 매체 경로는 세션 IP 엔드포인트들 사이의 임의의 수의 IP 영역들을 통과할 수 있다. 매체 경로 내의 각각의 경계 게이트웨이가 자신이 직접 접속하고 있는 두 IP 영역들 외에 매체 경로 상의 IP 영역들에 접속하지 않는 한, 할당된 경계 게이트웨이 자원들을 이용하여 매체 경로를 최적화하는 선택사항은 존재하지 않는다. 그러나, IP 엔드포인트 또는 상기 경로 상의 임의의 경계 게이트웨이 중 하나가 상기 경로 상의 다른 IP 영역들 중 하나에 직접 액세스하는 경우, 더 짧은 매체 경로가 존재한다.

본원에서, 각각의 ALG가 자체의 상호 접속된 IP 영역들 내의 매체 경로 상의 엔티티(entity)들에 대한 IP 어드레스 및 포트 정보를 결정하는 절차들을 구현하는 ALG들의 스퀀스는, 상기 경로 상의 경계 게이트웨이들과 연관되는 액세스 제어들 중 임의의 액세스 제어를 포함하지 않고도 최소 수의 경계 게이트웨이들로 매체 경로를 설정할 수 있을 것이다. 시그널링 경로 상의 하나 이상의 ALG들이 상기 절차들을 구현하지 않으면, 경계 게이트웨이 바이패스가 여전히 발생할 수 있으나 일부 잠재적으로 바이패스 가능한 게이트웨이들이 매체 경로 내에 남아 있을 수 있다.

본원에서 기술되는 절차들은 또한 상기 경로와 연관되는 기존 경계 게이트웨이들 사이에 더 짧은 매체 경로 세그먼트를 찾으려고 시도하기 위해 "능동 바이패스(active bypass)" 선택사항을 포함한다. 이 선택사항은 각각의 교체 매체 경로 세그먼트 후보에 대한 SIP 대화(dialog)를 설정하는데 추가 SIP 시그널링을 필요로 하고, 반면에 기본 알고리즘은 기존 SDP 제안/응답 메시지들에 정보를 추가함으로써 작동한다. 이 추가 시그널링 오버헤드(overhead)로 인해, 이 선택사항은 매체 경로 세그먼트에 대한 현저한 개선이 가능하다는 것이 결정될 수 있을 때에만 이용되어야만 한다.

이 확장은 또한 동일한 IP 영역 내에 있는 IP 엔드포인트들 사이에 직접 매체 경로를 설정하기 위해 호스팅(hosting)된 NAPT 통과 방식들에 의해 작동한다.

2002년 6월 Rosenberg, J. 및 H. Schulzrinne의 "An Offer/Answer Model with Session Description Protocol(SDP)", RFC 3264는 SDP 제안/응답 모델을 기술하고, 이는 SIP 네트워크들이 각각의 세션에서 멀티미디어 스트림들에 대한 단-대-단 매체 경로들을 설정할 수 있도록 한다. 본원에서는 두 SDP 확장 특성들 및 SDP 제안들 및 SDP 응답들을 전송하기 위한 ALG 절차들에 대한 일부 확장들이 기술된다. 경로 상의 ALG들은 단일 단-대-단 SDP 제공/응답 트랜잭션(transaction) 내에서 필요에 따라 SDP를 조작하여 최소의 경계 게이트웨이들을 갖는 단-대-단 매체 경로의 설정을 가능하게 한다. SDP 확장 특성은 경로 상의 하나 이상의 경계 게이트웨이들을 바이패스하기 위해 후보가 되는 경로 상의 각각의 IP 영역에 대한 매체 접속 및 포트 정보를 기술한다.

본 발명은 NAPT 통과(NAPT traversal)에 대한 ALG 방식의 확장 및 최적화를 기술한다. NAPT 통과를 위한 다른 선택사항들은 미들박스 제어 프로토콜(Middlebox Control Protocol), STUN(Simple Traversal Underneath NAT) 및 이의 개정판, STUN 중계 사용(STUN Relay Usage), 및 영역 특정 IP(Realm Specific IP)를 포함한다. NAPT 통과에 대한 최근 및 포괄적인 방식은 양방향 접속성 설정(Interactive Connectivity Establishment: ICE)이고, 이는 STUN을 이용하여 제안/응답 모델에 의해 설정된 매체 스트림들에 대한 NAPT 통과에 대한 후보 어드레스들을 식별한다.

ALG 방식은 경계 게이트웨이가 매체 경로 내에 삽입될 때마다 SIP 백-투-백(back-to-back) 이용자 에이전트(B2BUA)의 삽입이 SDP를 수정할 것을 요구할지라도, ICE에는 또한 여러 단점들이 있다. ICE는 각각의 IP 영역 내에 STUN 서버들의 배치, 이용 가능한 STUN 서버들의 위치를 SIP 엔트포인트들에 광고하는 수단, SDP 제안들 및 응답들에 포함되기 위한 후보 어드레스들을 발견하기 위한 여분의 시그널링, 선택된 접속 정보를 통신하기 위한 여분의 시그널링, 및 엔드포인트들에서의 ICE 절차들의 구현을 필요로 한다. ICE에 있어서, 경계 게이트웨이들은 엔드포인트들 및 STUN 서버들 사이의 시그널링을 가능하게 하고 어떤 것이 실제로 이용되고 어떤 원격 어드레스들이 RTP 스트림에서 이용될 수 있는 것인지에 대한 최종적인 정보를 수신하지 않도록 구성되어야 한다. 이는 경계 게이트웨이들이 공지되어 있는 IP 소스(source) 어드레스들에 액세스하는 것을 제한하고 대역폭 이용을 예측하는 것을 어렵게 하는데, 이것들은 경계 게이트웨이들을 배치하기 위한 두 개의 중요한 원인들이다.

본원에 기술되는 경계 게이트웨이 바이패스 절차들은 STUN 서버들을 배치할 필요성을 피하고, 단일 단-대-단 SDP 제안/응답 트랜잭션(선택적인 절차가 추가 시그널링을 발생시킬지라도)에 필요한 것을 넘어서는 추가 시그널링을 필요로 하지 않고, 엔드포인트들에 의해 지원될 새로운 절차를 필요로 하지 않고, 경계 게이트웨이들이 공지되어 있는 IP 소스 어드레스들에 액세스하는 것을 제한하는 것을 허용하고, 경계 게이트웨이들이 모든 세션들에 대한 총 대역폭 이용을 예측 가능하게 관리하는 것이 가능하다.

이 확장이 매체 경로의 단-대-단 접속성 검사들을 통합하지 않기 때문에, 이는 IP 영역들의 적합한 프로비저닝(provisioning)을 이용한다.

이 확장의 이용은 일반적으로 2002년 11월의 Jennings, C., Peterson, J. 및 Watson, M.의 "Private Extensions to Session Initiation Protocol(SIP) for Asserted Identity within Trusted Network", RFC 3325에서 정의되는 바와 같이 "신뢰 도메인(Trust Domain)" 내에서 적용 가능하다. 그와 같은 신뢰 도메인 내의 노드들은 자신의 이용자들 및 종단-시스템들에 의해 명백하게 신뢰가 되어서 인증되지 않은 소스들로부터 신뢰 도메인과 연관되는 IP 영역들 내의 엔드포인트들로 액세스하는 것을 제한하는 동안, 방화벽들 및 NATS를 통과하고/하거나 바이패스할 필요가 있을 때 SDP 메시지들을 조사하고 조작한다.

본원에서 설명되는 절차들은 각각의 IP 영역으로부터의 후보 접속 및 포트 정보를 암호화하여 인증하는 선택사항을 포함하기 때문에, 상기 절차들은 시그널링이 신뢰되지 않는 네트워크들 또는 일반적인 인터넷을 통과하는 어떤 환경들 하에서 이용될 수 있다. 이 확장은 시그널링 경로 상의 ALG들이 SDP 메시지들을 액세스하고 조작할 능력을 가질 것을 요구하지만, SDP 메시지들은 자신들이 암호화되고 무결성 보호되는 종단-대 종단이어야 하는 일반 권고안과 부합하지 않는다.

알고리즘의 간소화를 위해, 이 확장은 이용 가능한 정보에 따른 대부분의 경우들에서 개선된 매체 경로들을 찾지만, 반드시 모든 환경들 하에서 가능한 가장 짧은 경로들인 것은 아니다. 배치의 예는 다른 네트워크들과의 멀티미디어 세션들을 제어하기 위해 경계 게이트웨이들을 이용하는 IMS 네트워크일 수 있다.

UA들 사이에서의 각각의 멀티미디어 스트림에 대한 매체 경로는, 각각의 ALG가 SDP 내의 각각의 매체 라인과 연관되는 접속 및 포트 정보를 수정하여 자신의 BG를 정상적인 ALG 절차들에 따라 매체 경로 내에 삽입하도록 선택할 수 있는 단-대-단 SDP 제안/응답 교환을 통해 설정된다. 각각의 ALG는 또한 기본 알고리즘 절차들을 실행하여 하나 이상의 BG들 및/또는 RG들이 언제 바이패스될 수 있는지를 식별하고 전송된 SDP 메시지들을 수정하여 매체 경로의 대응하는 변경들을 구현하여 BG들을 바이패스한다.

도 2는 제 2 BG들이 더 적은 BG들을 갖는 매체 경로를 설정하는데 이용되는 다른 예시 호 구조를 도시한다. ALG1 내지 ALG5는 ALG들이 UA1으로부터 UA2로의 초기 SDP 제안을 전송할 때 초기에 BG1a, BG2, BG4, BG4 및 BG5a를 할당한다. 이 BG들은 고유의 IP 영역들(R1 내지 R6)(도면에서 라벨링되지 않음)의 통과를 가능하게 한다. 이 BG들은 매체 경로 내에 어떠한 루프(loop)도 생성하지 않으므로, 알고리즘이 고정된 매체 경로 내에서 루프들을 찾는데 제한되는 경우, 이들 중 어느 하나를 바이패스할 가능성이 없다.

초기 SDP를 전송하는 동안, 상기 방식을 따른 ALG, ALG1와 같이, 자신이 디폴트 매체 경로(즉, R1 또는 R2가 아닌) 상에서 제어하는 상기 IP 영역들 외의 IP 영역(들)에 액세스하는 BG(들)를 제어하면, ALG는 전송되는 SDP 내에 추가 IP 영역들에 대한 정보를 포함함으로써 상기 추가 IP 영역(들)에 액세스하는 자신의 능력을 광고할 수 있다.

후속 ALG(예를 들어, ALG5)는 자신이 경로 내의 이전 ALG(예를 들어, ALG1 및 BG1b)에 의해 제어되는 BG로부터 액세스 가능한 IP 영역에 직접 접속하는 BG(예를 들어, BG5b)를 제어할 것을 결정하면, ALG는 만일 교체 경로가 초기 경로에 비해 개선된 것으로 나타난다면 이 교체 매체 경로를 이용하기 위해 선택한다. 이 예에서, 상기 알고리즘은 BG1b 및 BG5b를 통해 UA1으로부터 UA2로의 교체 매체 경로를 설정하면서도 통과되는 BG들의 수를 현저하게 감소시킨다. 예(R7)에서 BG1b 및 BG5b 사이의 IP 영역은 IP 영역들(R1 내지 R6) 중 어느 영역과도 매칭하지 않을 것임을 주목하라. 접속들이 존재하는 경우, 상기 알고리즘은 또한, 예를 들어 BG1a 및 BG5b를 통한, 또는 BG1b 및 BG5a를 통한, 또는 BG1a 및 BG5a를 통한 교체 경로들을 생성할 수 있다.

경계 게이트웨이 바이패스 기본 알고리즘 및 능동-바이패스 선택사항은, 하이브리드 절차들이 가능할지라도, ICE가 아키텍처 내의 임의의 엔티티에 의해 이용되지 않음을 가정한다.

2006년 7월의 Handley, M., Jacobson, V. 및 Perkins, C., "SDP: Sesseion Description Protocol"인 RFC 4566, 2002년 6월의 Rosenberg, J. 및 H.Schulzrinne의 "An Offer/Answer Model with Session Description Protocol(SDP)"", 및 가능한 다른 확장들에 따라 UA들이 각각의 매체 라인에 대한 표준 접속 및 포트 정보를 제공함으로써 표준 SDP 제안/응답 교섭(negotiation)에 참여한다고 가정한다. 필요한 경우, ALG들은 2003년 10월의 Huitema, C., "Real Time Control Protocol(RTCP) attribute in Session Description Protocol(SDP)"인 RFC 3605에서 규정된 rtcp 속성을 이용하여 예측되는 디폴트 값을 이용하지 않는 RTCP 포트를 식별할 수 있다.

경계 게이트웨이 바이패스 기본 알고리즘 및 능동-바이패스 선택사항은 일반적으로 ALG들 내에서 구현된다. 상기 절차들은 각각의 매체 라인과 연관되는 접속 및 포트 정보 외의 SDP 제안/응답 교섭의 임의의 양태에 대해 영향이 거의 없거나 아예 없다.

본 발명은 시그널링 경로 상에서 횡단 통과된 이전의 IP 영역에 대한 접속 및 포트 정보를 제공하는 SDP 확장 속성 "방문-영역(visited-realm)"을 규정한다. 방문-영역의 각각의 인스턴스(instance)는 방문-영역 데이터의 무결성을 보장하기 위해 인스턴스 번호, 영역 식별자, 접속 및 포트 데이터, 및 각각의 IP 영역에 사적인 알고리즘을 이용하여 계산되는 선택적 암호화 서명을 갖는다.

본 발명은 또한 시그널링 경로와 연관되는 2차적 IP 영역들에 대한 접속 및 포트 정보를 제공하는 SDP 확장 속성 "2차적-영역"을 규정한다. 2차적-영역 속성은 방문-영역 속성과 동일한 유형의 정보를 포함한다.

SIP 대화 내의 각각의 SDP 제공/응답 트랜잭션에서의 접속 및 포트 정보는 본원에서 기술되는 바와 같이, 각각의 SDP 제안/응답 트랜잭션으로 필요에 따라 BG들을 재할당 및 할당해제하여 세션 IP 엔드포인트들과 연관된는 IP 영역들의 임의의 잠재적인 변경들을 수용하는 동일한 방식으로 처리될 수 있음을 주목하라.

능동- 바이패스 선택사항의 동작의 개요

도 3은 능동-바이패스 선택사항을 갖는 기본 알고리즘을 이용하는 예를 도시한다. IP 영역들(R1 내지 R6)을 통과하는 초기 BG 할당들이 임의의 BG들(도 2에 도시되는 바와 같이)을 바이패스할 기회를 제공하지 않는 경우, 기본 알고리즘에서 이용 가능한 대안의 선택사항들 중 임의의 선택사항을 제안하는 접속들이 존재하지 않는 경우, 능동-바이패스 선택사항은 추가 대안(들)을 발견할 수 있다. 이 경우에 BG1b 및 BG5b가 공통 IP 영역(실제로는 IP 영역들 모두는 본 예에서 상이하다)을 공유하지 않아서, 능동-바이패스 선택사항은 ALG6를 통해 새로운 시그널링 경로를 생성하여 BG6를 통해 새로운 매체 경로 세그먼트를 설정하는 것을 주목하라.

능동-바이패스 선택사항을 구현할 때, 다음의 추가 정보는, 이용 가능하다면, SDP 제안에 대한 기본 알고리즘에 의해 생성되는 각각의 방문-영역 및 2차적-영역 속성에 포함될 수 있다: 대응하는 BG의 대략적인 지리적 위치; 이 BG 및 바로 이전의 BG 또는 엔드포인트 사이의 이전에 매체 경로 세그먼트 상의 IP 패킷들의 대략의 지연; 동일한 매체 경로 세그먼트 상의 대략의 패킷 손실률; 및 ALG가 전체의 고유 호스트 명칭을 통해 도달 가능한 경우, 대응하는 SIP 대화 및 매체 라인에 대한 고유 인스턴스(instance) id를 가지며 임시 GRUU의 형태인, ALG의 전체의 도달 가능 어드레스.

각각의 ALG는 지리적 위치, 지연 및 손실 정보를 SDP 제안에 대해 생성되는 제 1 방문-영역 속성에 포함해야만 하고, 정보가 제 1 방문-영역과 현저하게 상이한 경우, 지리적 위치, 지연 및 손실 정보를 다른 방문-영역 또는 2차적-영역 속성들에 대하여 포함할 수 있다. 각각의 ALG는 SDP 제안에서의 매체 라인에 대해 생성되는 제 1 방문-영역 속성 내에 GRUU를 포함할 수 있다. 동일한 매체 라인에 대한 후속 방문 영역 또는 2차 영역 속성들에서 GRUU를 반복할 필요가 없다.

기본 알고리즘의 제 2 국면에서 SDP 응답을 프로세싱할 때, 어떤 BG들이(만일 있다면) 기본 알고리즘의 결과로서 바이패스되어야만 하는지를 결정한 후에, BG를 계속 제어하는 각각의 ALG는 현저하게 짧은 매체 경로 세그먼트가 GRUU를 통해 도달 가능한 다른 ALG를 통해 설정될 수 있는 가능성이 존재하는지를 결정한다. 각각의 ALG는 이용 가능한 지리적 위치, 각각의 BG 및 매체 경로 세그먼트와 연관되는 지연 및 패킷 손실 정보에 기초하여 이 결정을 행한다.

ALG 자신이 더 짧은 매체 경로 세그먼트를 설정할 수 있을 수도 있다고 결정하면, ALG(예를 들어, ALG5)는 SIP INVITE 요청을 GRUU(예를 들어, ALG1)를 통해 도달 가능한 "가장 최선의" ALG에 송신하여 개별 대화 및 대응하는 교체 매체 경로 세그먼트(예를 들어, ALG6 및 BG6를 통한)를 설정한다. ALG가 교체 매체 경로 세그먼트를 설정하는데 성공적이고 그것이 기본 알고리즘에 의해 결정되는 대응하는 것보다 현저하게 더 양호한 것처럼 나타나는 경우, ALG들은 BG들에게 더 짧은 경로 세그먼트를 전체 매체 경로로 삽입하라고 명령한다.

도 4는 도 3의 구조에 대응하는 호 플로우를 도시한다. 단계들(1a 내지 1f)은 UA1 내지 UA2로부터 ALG들을 통해 SDP 제안들의 진행을 도시하고 단계들(2a 내지 2f)은 기본 알고리즘에 따라 대응하는 SDP 응답들의 진행을 도시한다. 단계 2a 이후에, ALG(5)는 자신이 ALG1을 통해 더 짧은 매체 경로 세그먼트를 설정할 수 있음을 결정하고 단계들(3a 및 3b)에서 비어 있는 SIP INVITE 요청을 ALG6을 통해 ALG1으로 송신한다. 단계들(4a, 4b, 5a, 5b)은 교체 매체 경로 세그먼트를 설정하고자 시도하는 ALG6을 통해 ALG1 및 ALG5 사이의 새로운 SDP 제안/응답 트랜잭션을 기술한다. 교체 매체 경로 세그먼트가 성공적으로 설정되고 현저하게 개선된 것이라면, ALG5는 단계들(2b 내지 2e)에서 교체 매체 경로 세그먼트의 선택을 ALG1으로 시그널링한다. ALG1은 단계 2f에서 최종 SDP 응답을 UA1에 전송하기 전에 1차 대화를 위해 교체 매체 경로 세그먼트를 매체 경로에 통합한다.

IP 영역 고려사항들

본원에서 기술되는 절차들의 경우, 용어 "IP 영역"은 다이제스트 인증(digest authentication)을 위해 용어 "영역"의 이용을 넘는 지정된 의미를 지닌다. IP 영역은: (1) 개인 정보를 공유하는 네트워크 엔티티들이 매개물들을 통해 통신되는 데이터가 변하지 않고 남아있음을 검증할 수 있는 사설 수단을 식별하고; (2) 완전 상호 접속된 공통 IP 어드레스 공간을 통해 하나의 네트워크 엔티티가 다른 네트워크 엔티티로부터 도달 가능한 때를 식별하는 두 목적들을 갖는다.

이후에 명확하게 정의되는 2차적-영역 확장 속성들 및 방문-영역에 대한 구문(syntax)은 보안 자격 증명(security credential)을 이용하는 성취 목적(1)의 수단을 명확하게 서술한다.

후술되는 바와 같이, 목적(2)이 응용 가능한 많은 네트워크 구성들이 존재한다.

예를 들어, RG/NAPT 이후의 사설 LAN 상의 주거지 내의 모든 호스트들은 R6의 경우와 마찬가지로 자기 자신의 IP 영역 내에 있는 것으로 간주될 수 있다. 네트워크 내에서 ALG로부터의 호스팅된 NAPT 통과를 제공하는 운영자는 각각의 그러한 거주지에 대한 개별 IP 영역을 식별하고 예를 들어 호스트들이 외부 네트워크 내의 SIP 서버들을 통해 설정되는 단-대-단 세션에 포함될 때 동일한 거주지에서 호스트들 사이에의 직접 매체 경로를 제공함으로써, 그렇지 않으면 정상적인 ALG 절차들을 이용하여 할당되었을 잠재적으로 현저한 수의 BG들을 바이패스하는 것이 가능함을 보장하는 보안 프레임워크를 제공할 수 있다.

매우 유사한 예는 외부 네트워크로의 하나 이상의 NAPT들을 갖는 사설 IP 어드레스 공간을 이용하는 개인 기업 네트워크가 존재할 때이다. 동일한 원리들이 거주지 내에서와 같이 적용된다. 호스팅된 NAPT 통과를 제공하는 ALG는 기업에 대한 IP 영역을 생성하고, 기업 IP 영역으로부터의 적절한 IP 어드레스들을 선택된 식별자와 연관시키고, 네트워크에서 BG들을 바이패스할 기회들을 찾는다.

NAPT들과 연관되지 않은 세션 엔드포인트들은 또한 네트워크 내의 ALG에 직접 접속될 수 있다. ALG에 접속되는 상기 상호 도달 가능 엔드포인트들이 IP 영역에 할당될 수 있다.

일단 매체 경로가 액세스 및 피어(peer) 네트워크들과 ALG들이 분리된 네트워크에 진입하면, 네트워크 내에서 상호 도달 가능한 BG들로의 매체 접속들과 연관되는 모든 어드레스들은 다른 IP 영역의 일부로 고려될 수 있다. ALG가 이전 홉(hop)에서 IP 영역을 횡단 통과한 후에 그와 같은 IP 영역 내로 다시 SDP 제안을 송신할 때마다, IP 영역으로의 "루프" 백에서 횡단 통과된 모든 BG들을 바이패스할 기회가 있다.

두 상호 접속 네트워크들은 인터넷을 통해 IPSEC 연계들을 통해 직접 접속되는 ALG/BS들을 가질 수 있다. 단지 이 제한된 접속성 선택사항들을 식별하기 위해 생성되는 하나 이상의 IP 영역들이 존재할 수 있다. 이 IP 영역들을 통해 BG들을 바이패스할 기회들이 제한적으로 있을 것이므로, 네트워크는 이 IP 영역들을 식별하지 않은 채로 남겨두도록 선택될 수 있고 이 IP 영역들에 대한 방문-영역 또는 2차-영역 정보를 전송하지 않도록 선택할 수 있다.

개방된 인터넷으로부터 도달 가능한 IP 어드레스들은 미리 규정된 IP 영역 "IN"과 연관된다.

이것들은 단지 IP 영역들의 서너 개의 예들이다. 도달 가능성을 검증하기 위해 접속성 검사들이 이용되지 않기 때문에, IP 영역들은 상호 도달 가능 IP 어드레스들을 정확하게 식별하도록 제공될 수 있다. 네트워크들은 다른 수단을 제공하여 자신들의 규정된 IP 영역들 내의 IP 엔드포인트들 사이의 도달 가능성을 검증할 수 있다.

ALG 절차들

후술되는 ALG 절차들은 각각의 SDP 메시지 내에 영이 아닌 포트 값을 갖는 각각의 매체 라인에 개별적으로 적용될 것이고 각각의 SDP 제안/응답 트랜잭션에 개별적으로 적용될 것이다.

SDP 제공의 ALG 처리

도 5는 기본 알고리즘에서의 SDP 제안의 ALG 프로세싱을 도시한 흐름도이다. 일반적으로, 본 예에서, 상기 방법은 ALG에서 발생하지만, 이 방법이 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들에서 발생할 수 있음이 인식되어야 한다. ALG가 UA 또는 다른 ALG로부터 SDP 제안을 수신하면(단계 201에서), 이는 우선 아웃고잉 시그널링과 연관되는 매체 경로의 세그먼트에 대한 IP 영역을 결정한다(단계 203 및 205에서). 예를 들어, 도 1에서, UA1가 SDP 제안을 UA2로 개시하는 경우, ALG1에 대한 아웃고잉 IP 영역은 R2이고, ALG2에 대한 아웃고잉 IP 영역은 R3이고, ALG4에 대한 아웃고잉 IP 영역은 R6(R5 대신)이다. ALG4가 RG 내지 R6의 통과를 관리하고 있기 때문에, BG4 및 IP 영역(R5)은 두 매체 경로 IP 엔드포인트들이 동일한 IP 영역(R6)에 있지 않은 경우, 바이패스하는데 적합하지 않아서, 매체 경로 내의 모든 BG들 및 RG들이 바이패스하게 된다.

ALG는 수신된 SDP 제안 내의 매체 라인에 대한 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들에 의해 표현되는 모든 이전에 횡단 통과한 IP 영역들을 조사한다(단계 207에서). 아웃고잉 IP 영역이 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스들 중 어느 하나와 매칭하는 경우, ALG는 제어하는 것을 포함하는 하나 이상의 BG들을 바이패스할 수 있다. ALG는 가장 빨리 매칭하는 IP 영역들을 선택하고, 이 가장 빠른 IP 영역으로부터 전송되는 SDP 제안 내로 접속 및 포트 정보를 교체함으로써 바이패스될 수 있는 BG들의 수를 결정해야만 한다(단계 209에서).

그리고나서 ALG는 자신의 제어하에 있는 BG가 아웃고잉 IP 영역 및 수신된 SDP 제안에서의 이전 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스와 연관되는 IP 영역 이 둘 모두에 액세스하는지를 결정한다(단계 211에서). 이 경우, ALG는 하나 이상의 BG들을 바이패스할 수 있을지라도, ALG는 그것을 제어한다. ALG는 자신의 제어 하에 BG로부터 액세스 가능한 가장 빠른 IP 영역을 선택하고 이전 IP 영역을 BG에 직접 접속함으로써 바이패스될 수 있는 BG들의 수를 결정해야만 한다(단계 213에서). 이 경우, 직전의 ALG와 연관되는 방문-영역 인스턴스를 사용하는 것은 BG들이 바이패스되지 않기 때문에 무의미하다는 것을 주목하라. 또한, 이 경우에, 직전의 ALG와 연관되는 2차적-영역 인스턴스를 이용하는 것은 경로 내의 BG들의 수를 감소시키지 않을 것이지만, 예를 들어 이 경로를 이용하여 IP 층 혼잡이 더 적다는 것이 결정될 수 있는 경우, 결과적으로 여전히 우수한 매체 경로를 발생시킬 수 있다는 것을 또한 주목하라.

그 후에 ALG는 응용 가능성 및 지역 정책에 따라 다음의 네 경우들 중 하나를 선택할 것이다(단계 215에서):

제어된 BG 및 하나 이상의 이전 BG들을 바이패스.

제어된 BG를 바이패스.

이전 BG들을 바이패스.

BG들을 바이패스하지 않음.

가장 흔한 지역 정책은 최대 수의 BG들을 바이패스하는 경우를 선택할 것이다. 3 및 4의 경우들에서, ALG는 전송된 SDP 제안으로부터 이전의 IP 영역들과 연관되는 모든 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들을 제거함으로써 자신이 바이패스되지 않을 것임을 시그널링할 수 있다. ALG는 자신이 어드레스 변환, 예를 들어 트랜스코딩(transcoding) 외의 임의의 필요한 매체 기능을 수행하는 경우 바이패스되지 않을 것임을 시그널링해야 한다.

SDP 제안 경우 1: 제어된 BG 및 이전의 BG 들을 바이패스

경우 1에서, ALG는 매체 라인에 대해 인입하는 IP 영역과 매칭하지 않지만 전송되는 SDP 제안 내의 매체 라인에 이용되는 IP 영역과 매칭하는 수신된 SDP에서 매체 라인에 대한 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스가 존재하고 있다고 결정한다. ALG는 (1) SDP 제안 내의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 아웃고잉 IP 영역과 연관되는 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 영역으로 교체하고; (2) 아웃고잉 접속 및 포트 데이터를 정주시키는데(populate) 이용되는 것보다 더 큰 영역-수 값을 갖는 모든 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스를 삭제하고; (3) 수정된 SDP 제안을 전송할 것이다(단계들 217, 219, 및 221에서).

참조로서 도 1을 이용하는 경우 1의 예는 UA1의 방향으로부터 SDP 제안을 수신하자마자, ALG3는 R4 및 R1이 동일한 IP 영역의 인스턴스들임을 결정하는 것이다. ALG3는 UA1로부터의 접속 및 포트 정보를 아웃고잉 SDP 제안으로 교체하고 전송 전에 SDP로부터의 R2 및 R3에 대한 방문-영역 인스턴스들을 삭제한다. 단-대-단 SDP 제안/응답 트랜잭션이 완료된 이후에, 매체 경로는 BG1, BG2, 및 BG3를 바이패스할 것이다.

SDP 제안 경우 2 : 제어된 BG 를 바이패스

경우 2(제어된 BG만을 바이패스한다)에서, ALG는 아웃고잉 IP 영역이 수신되는 SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 IP 접속 및 포트 정보에 의해 표현되는 인입하는 IP 영역으로부터 액세스 가능하다는 것을 결정한다. 수신되는 SDP 제안에서의 매체 라인과 매칭하는 인입하는 IP 영역(반드시 인입하는 접속 정보와 매칭하는 것은 아니다)에 대한 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스가 존재하는 경우, ALG는 변경 없이 수신된 SDP를 전송할 것이다. 그렇지 않으면, ALG는 인입하는 SDP 제안 내의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보로부터 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성할 것이고 이러한 방문-영역 인스턴스를 전송 전에 SDP 제안에 추가할 것이다(단계들 217 및 221에서).

경우 2에 대해, 수신된 SDP는 이전의 ALG가 BG 바이패스 절차들을 지원하지 않는 경우 통상적으로 인입하는 IP 영역에 매칭하는 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스를 포함할 것이다. 이 분실 정보를 추가하는 것은 BG 바이패스를 수행할 더 많은 기회들을 제공한다.

SDP 제안 경우 3 : 이전 BG 들을 바이패스

경우 3에서, ALG는 자신의 제어하에 있는 BG는 수신되는 SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 이전의 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스와 매칭하는 인입하는 IP 영역 이외에 아웃고잉 IP 영역 및 IP 영역 이 둘 모두에 액세스한다. ALG는:

BG로부터 액세스 가능한 가장 빠른 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 정보를, 수신되는 SDP 제안의 소스로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보로서, 이용할 것이다;

SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 전송되는 SDP 제안의 수신인으로 지향되는 자신의 BG의 측으로부터의 접속 및 포트 정보로 교체할 것이다;

BG로부터 액세스 가능한 가장 빠른 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스에 대한 영역-수보다 더 높은 영역-수를 갖는 모든 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스를 SDP 응답으로부터 삭제할 것이다;

ALG 자신의 BG가 매체 경로 내에 남아있기를 ALG가 요청하는 경우, SDP 제안으로부터의 모든 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들을 제거할 수 있다;

아웃고잉 IP 영역이 SDP 제안에서의 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스들 중 어느 것과도 매칭하지 않으면, SDP 제안에 수정된 SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역에 대한 방문-영역 인스턴스를 추가해야 한다;

매체 라인에 대해 어떠한 다른 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스를 매칭하지 않지만, 이 IP 영역 및 이 ALG에 의해 이전에 할당되는 BG와 연관되는 인입하는 IP 영역 이 둘 모두에 액세스하는 ALG에 의해 제어되는 BG가 존재하는 각각의 IP 영역에 대한 2차적-영역 인스턴스를 SDP 제안에 추가할 수 있다;

수정된 SDP 제안을 전송할 것이다(단계들 217, 219 및 221).

도 1을 참조로서 이용하는, 경우 3의 예는 UA1의 방향으로부터 SDP 제안을 수신하자마자, ALG4는 BG4가 R2에 액세스하는 것을 결정한다. ALG4는 자신의 BG 접속 및 포트 정보를 SDP 제안으로 교체되고, R2에 대한 방문-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 정보를 BG4의 UA1에 대한 원격 접속 및 포트 정보로써 이용하고, SDP 제안으로부터의 R3 및 R4에 대한 방문-영역 인스턴스들을 삭제하고, 전송 전에 R5에 대한 방문-영역 인스턴스를 추가한다. 단-대-단 SDP 제안/응답 트랜잭션이 완료된 후에, 매체 경로는 BG2 및 BG3를 바이패스할 것이다.

SDP 제안 경우 4 : BG 들을 바이패스하지 않음

ALG는:

1. 수신되는 SDP 제안에서의 매체 라인과 연관되는 IP 영역과 매칭하는 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스가 존재하지 않고 ALG가 자신의 BG의 바이패스를 허용하는 경우, 인입하는 SDP 제안에서 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보로부터 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성하고 이 방문-영역 인스턴스를 전송될 SDP 제안에 추가해야 한다;

2. SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 아웃고잉 IP 영역으로 지향되는 자신의 BG의 측으로부터의 접속 및 포트 정보로 교체할 것이다;

3. ALG 자신의 BG가 매체 경로 내에 남을 것을 ALG가 요구하는 경우, SDP 제안으로부터의 모든 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들을 제거할 것이다;

4. 아웃고잉 IP 영역이 SDP 제안에서의 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스들 중 어느 것과도 매칭하지 않는 경우, 전송되는 SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 방문-영역 인스턴스를 추가해야만 한다;

5. 매체 라인에 대해 어떠한 다른 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스를 매칭하지 않지만, 이 IP 영역 및 수신되는 SDP 제안과 연관되는 IP 영역 이 둘 모두에 액세스하는 ALG에 의해 제어되는 BG가 존재하는 각각의 IP 영역에 대한 2차적-영역 인스턴스를 SDP 제안에 추가할 수 있다; 그리고

6. 수정된 SDP 제안을 전송할 것이다(단계들 217, 219, 및 221에서).

ALG가 상기 측 상에서 수신되는 SDP 제안의 소스 쪽으로 호스팅된 NAPT 통과를 수행하지 않는 경우, ALG는 인입하는 SDP 제안으로부터의 접속 및 포트 정보를, 수신되는 SDP 제안의 소스로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보로써 이용할 것이다. ALG가 수신되는 SDP 제안의 소스 쪽에서 상기 측 상에서의 호스팅된 NAPT 통과를 수행하고 있다면, ALG/BG는 래칭(latching) 또는 다른 지정되지 않은 기술을 통해 RG의 IP 어드레스를 발견할 수 있다. 아웃고잉 SDP 제안에서의 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스(들)의 삽입을 제외하고, 경우 4는 표준 ALG 작동에 대응한다.

기본 알고리즘에서의 SDP 응답의 ALG 처리

도 6은 본 발명의 기본 알고리즘에서의 SDP 응답의 프로세싱을 도시한다. 본 발명은 SDP 제안을 전송한 이후에(도 5, 단계 221에서) 시작한다.

ALG는 네 경우들 중 BG 바이패스의 처리를 위해 자신이 선택했던 경우 및 자신이 수신했고 전송되는 SDP 제안에 추가했던 그러한 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들에 대한 정보를 유지할 것이다. ALG는 대응하는 SDP 응답의 프로세싱에서 이 정보를 이용하지만(단계 301, 303에서), 다운스트림 ALG들이 또한 이미 횡단 통과했던 BG들을 바이패스하고 경로 내의 다른 ALG들이 BG 경로 절차들을 지원할 수 있거나 지원할 수 없기 때문에 추가 서브-케이스들이 고려된다. 자신의 최종 목적지에 도달하는 SDP 제안에서 각각의 IP 영역(방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스에 의해 표현되는 바와 같은)에 대해 기껏해야 하나의 식별된 인스턴스가 존재함을 주목하라. ALG는 이 사실을 이용하여 SDP 응답을 정확하게 프로세싱한다. 식별되지 않은 IP 영역들은 BG 바이패스에 대한 잃어버린 기회들을 나타낸다.

SDP 응답을 프로세싱할 때 추가 서브-케이스들을 구별하는 것을 보조하기 위해, ALG는 전송되는 SDP 응답에 매체 라인에 대한 접속 정보 내에: 1) 대응하는 IP 영역에 대한 유효 IP 어드레스 또는 2) 지정되지 않은 어드레스 중 하나를 삽입할 것이다. 이 목적을 위해, IPv4에 대한 지정되지 않은 어드레스는 '0.0.0.0'이고 IPv6에 대한 지정되지 않은 어드레스는 (IPv6 지정되지 않은 어드레스 '0::0'보다는) ".invalid" DNS 상부 레벨 도메인 내의 도메인 명칭이다. 접속 정보에 대한 지정되지 않은 어드레스들을 시그널링할 때, 포트 정보는 영이 아닌 값을 가져야만 한다.

ALG는 SDP 응답을 수신할 때 다음의 서브-케이스들을 고려해야 한다(단계 305에서):

a. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보는 자신의 IP 영역에 대해 *유효*하다. 이 IP 영역은 ALG에 의해 전송되는 SDP 제안에서의 대응하는 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭한다(단계 307에서).

b. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보는 *지정되지 않은 어드레스(unspecified address)*이다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 SDP 제안에서 이전에 *수신된* 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스와 매칭한다(단계 309, 311에서).

c. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서 매체 라인에 대한 접속 정보는 *지정되지 않은 어드레스"이다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 ALG에 의해 *전송되는* SDP 제안에서 대응하는 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭하고, 서브-케이스 b는 적용되지 않는다(단계들 309, 313에서).

d. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서 매체 라인에 대한 접속 정보는 *지정되지 않은 어드레스*이다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 ALG에 의해 *수신되는* SDP 제안에서의 대응하는 매체에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭하고, 서브-케이스들 b 및 c는 적용되지 않는다(단계들 309, 315에서).

e. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보는 *지정되지 않은 어드레스*이다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 전송되는 SDP 제안에서의 ALG에 의해 이전에 삽입된 2차적-영역 인스턴스와 연관되는 IP 영역과 매칭하고, 서브-케이스들 b, c, d는 적용하지 않는다(단계들 309, 317에서).

f. ALG에 의해 수신되는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보는 *지정되지 않은 어드레스*이다. 서브-케이스들 b, c, d, 및 e는 적용하지 않는다(단계 309, 319에서)

적절한 서브케이스에 대한 프로세싱을 완료한 후에, ALG는 결과에 따른 매체 경로에 의해 더 이상 이용되지 않는 임의의 BG 자원들을 해제할 수 있음을 주목하라.

SDP 응답 서브-케이스 a : 유효 접속 정보

서브-케이스 a에서, ALG는 자신의 IP 영역 내에 있는 유효 IP 어드레스에 대응하는 SDP 응답에서 매체 라인에 대한 접속 정보를 수신한다. ALG 동작은 SDP 제안을 전송할 때 자신이 어떤 SDP 제안 경우를 선택했는지에 좌우된다(단계 323 및 325에서):

· 경우 1에서, ALG는 SDP 제안을 전송할 때 자신의 BG 및 적어도 하나의 이전 BG를 바이패스했기 때문에, ALG는 지정되지 않은 어드레스를 포함하는 SDP 응답을 전송하여 전송되는 SDP 응답을 수신하는 ALG가 바이패스되어야 하는 BG를 제어하라고 시그널링해야 한다. ALG는 인입하는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보로부터 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성할 것이고, 이 방문-영역 인스턴스를 SDP 응답에 추가하여, SDP 응답에서 나타날 수 있는 임의의 다른 방문-영역 인스턴스들을 교체할 것이고, SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속정보를 지정되지 않은 어드레스로 교체할 것이고, 변경된 SDP 응답을 송신할 것이다.

· 경우 2에서, ALG는 이미 자신의 BG를 바이패스했으나 SDP 제안 내의 다른 BG들을 바이패스하지 않았으므로, ALG는 수신된 SDP 응답을 변경들 없이 전송할 것이다.

· 경우 3에서, ALG는 SDP 제안 내의 이미 적어도 하나의 이전 BG를 바이패스했으나, 자기 자신의 BG를 바이패스하지 않았으므로, 전송되는 SDP 응답은 지정되지 않은 어드레스를 포함하여 전송되는 SDP 응답을 수신하는 ALG가 바이패스되어야 하는 BG를 제어하라고 시그널링해야 한다. ALG는 수신된 SDP 제안의 소스로 지향되는 BG의 측에 대한 지역(local) 접속 및 포트 정보로부터 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성할 것이고, 이 방문-영역 인스턴스를 SDP 응답에 추가할 수 있고, SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보를 지정되지 않은 어드레스로 교체할 것이고, 수정되지 않은 SDP 응답을 전송할 것이다.

· 경우 4에서, ALG는 어떠한 BG들도 바이패스하지 않기 때문에, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 수신되는 SDP 제안의 소스로 지향되는 자신의 BG의 측에 대한 지역 접속 및 포트 정보로 교체할 것이고, 수정된 SDP 응답을 전송할 것이다.

게다가, 제어된 BG가 할당된 채로 남아있을 때, 서브-케이스 a에서의 경우들 3 및 4에서와 같이, ALG가 상기 측에서 아웃고잉하는 IP 영역 쪽으로 호스팅된 NAPT 통과를 수행하고 있지 않으면, ALG는 인입하는 SDP 응답으로부터의 접속 및 포트 정보를 아웃고잉하는 IP 영역으로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보로써 이용할 것이다. ALG가 상기 측에서 수신되는 SDP 응답의 소스 쪽으로 호스팅된 NAPT 통과를 수행하는 경우, ALG/BG는 래칭 또는 다른 지정되지 않은 기술을 통해 RG의 IP 어드레스를 발견할 수 있다.

SDP 응답 서브-케이스 b : 다른 IP 영역에 대한 매칭

서브-케이스 b에서, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보 내의 지정되지 않은 어드레스를 수신한다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 SDP 제안에서의 ALG에 의해 이전에 *수신된* 방문-영역 또는 2차적 영역 인스턴스와 매칭한다. ALG가 SDP 제안에 먼저 적용되는 경우 1 내지 4와 관계없이, ALG는 매체 경로에 대한 BG를 제공할 필요가 없다. ALG는 SDP 응답을 변경 없이 전송할 것이다(단계들 323 및 325에서).

SDP 응답 서브-케이스 c : 전송되는 SDP 제안에 대한 매칭

서브-케이스 c에서, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보 내의 지정되지 않은 어드레스를 수신한다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 ALG에 의해 *전송되는* SDP 제안에서 대응하는 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭하고, 서브-케이스 b는 적용되지 않는다. ALG 동작은 SDP 제안을 전송할 때 ALG가 어떤 SDP 제안 경우를 선택했는지에 좌우된다(단계들 323 및 325에서):

· 서브-케이스 b는 독점적으로 경우 1에 적용된다.

· 경우 2에서, ALG는 이미 자신의 BG를 바이패스했고 SDP 제안 내의 다른 것들을 바이패스하지 않았기 때문에, 수신된 SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 또한 ALG에 의해 *수신된* SDP 제안에서 대응하는 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭한다. ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 수신된 SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 정보로 교체할 것이고, SDP 응답으로부터 방문-영역 인스턴스를 삭제할 것이고, 수정된 SDP 응답을 전송할 것이다.

· 경우 3에서, ALG는 이미 SDP 제안에서의 적어도 하나의 이전 BG를 바이패스했으나, 자기 자신의 BG를 바이패스하지 않았으므로, 전송되는 SDP 응답은 지정되지 않은 어드레스를 포함하여 전송된 SDP 응답을 수신하는 ALG가 바이패스되어야 할 BG를 제어하라고 시그널링해야 한다. ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한방문-영역 인스턴스를 지향되는 BG의 측에 대한 지역 접속 및 포트 정보로부터 수신된 SDP 제안의 소스 쪽으로 행해지는 새로운 방문-영역 인스턴스로 교체할 것이고, SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보 내에 지정되지 않은 어드레스를 유지할 것이고, 수정되지 않은 SDP 응답을 전송할 것이다.

· 경우 4에서, ALG는 어떠한 BG들도 바이패스하지 않으므로, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 수신되는 SDP 제안의 소스로 지향되는 상기 ALG의 BG의 측에 대한 지역 접속 및 포트 정보로 교체할 것이고, SDP 응답으로부터 방문-영역 인스턴스를 삭제할 수 있고, 수정된 SDP 응답을 전송할 수 있다.

게다가, 제어된 BG가 할당된 채로 남아있으면, 서브-케이스 3에서의 경우들 3 및 4에서와 같이, ALG는, 수신된 SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 정보를, 수신된 SDP 응답의 소스로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보로서 이용할 수 있다.

SDP 응답 서브-케이스 d : 수신된 SDP 제안에 대한 매칭

서브-케이스 d에서, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보 내의 지정되지 않은 어드레스를 수신한다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 ALG에 의해 *수신되는* SDP 제안에서 대응하는 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보와 연관되는 IP 영역과 매칭하고, 서브-케이스들 b 및 c는 적용되지 않는다. ALG는 모든 경우들에서 자신의 BG를 바이패스한다. ALG 동작은 SDP 제안을 전송할 때, ALG가 어떤 SDP 제안 경우를 선택했는지에 좌우된다(단계들 323 및 325).

· 서브-케이스 b는 경우 1에 독점적으로 적용된다.

· 서브-케이스 b 또는 c 중 하나가 경우 2에 적용된다.

· 서브-케이스 b는 경우 3에 독점적으로 적용된다.

· 경우 4에서, ALG는 SDP 제안을 프로세싱할 때 어떠한 BG들도 바이패스하지 않았으므로, ALG는 현재 전송되는 SDP 응답을 시그널링하여 자기 자신의 BG를 바이패스해야만 한다. ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 수신된 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 방문-영역 인스턴스로부터의 접속 및 포트 정보로 교체할 것이고, SDP 응답으로부터 방문-영역 인스턴스를 삭제할 것이고, 수정된 SDP 응답을 전송할 것이다.

SDP 응답 서브-케이스 e : 자신의 2차적-영역에 대한 매칭

서브-케이스 e에서, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보에서 지정되지 않은 어드레스를 수신한다. SDP 응답에서의 방문-영역 인스턴스는 SDP 제안에서의 ALG에 의해 이전에 삽입된 2차적-영역 인스턴스와 매칭하고, 서브-케이스들 b, c 및 d는 적용되지 않는다. ALG 동작은 SDP 제안을 송신할 때 ALG가 어떤 SDP 제안을 선택했는지에 좌우된다(단계들 323 및 325에서의):

· SDP 제안 경우들 1 및 2는 ALG가 이 경우들에서 2차적-영역 인스턴스들을 SDP 제안으로 삽입하지 않기 때문에 적용되지 않는다.

· 경우 3에서, ALG는 SDP 제안에서 이미 적어도 하나의 이전 BG를 바이패스했으나, 자기 자신의 BG를 바이패스하지 않았으므로, 전송되는 SDP 응답은 지정되지 않은 어드레스를 포함하여 전송되는 SDP 응답을 수신하는 ALG가 바이패스되어야 할 BG를 제어하는 것을 시그널링해야 한다. ALG는 전송된 SDP 제안에 할당되는 원래의 BG 이외에 2차적-영역 인스턴스와 연관되는 BG를 이용한다. ALG는 수신된 SDP 제안의 소스로 지향되는 제 2 BG의 측에 대한 지역 접속 및 포트 정보로부터 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성할 것이고, 이 방문-영역 인스턴스를 SDP 응답에 추가할 것이고, SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보를 지정되지 않은 어드레스로 교체할 것이고, 수정되지 않은 SDP 응답을 전송할 것이다.

· 경우 4에서, ALG는 어떠한 BG들도 바이패스하지 않기 때문에, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 및 포트 정보를 수신된 SDP 제안의 소스로 지향되는 ALG의 제 2 BG의 측에 대한 지역 접속 및 포트 정보로 교체할 것이고, 수정된 SDP 응답을 전송할 것이다.

게다가, 제 2 BG는 이 서브-케이스에 할당된 채로 남아있기 때문에, ALG가 상기 측에서 아웃고잉하는 IP 영역 쪽으로 호스팅된 NAPT 통과를 수행하고 있지 않은 경우, ALG는 인입하는 SDP 응답으로부터의 접속 및 포트 정보를 아웃고잉하는 IP 영역으로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보로써 이용할 것이다. ALG가 상기 측에서 SDP 응답의 소스 쪽으로 호스팅된 NAPT 통과를 수행하고 있는 경우, ALG/BG는 래칭 또는 다른 지정되지 않은 기술을 통해 RG의 어드레스를 발견해야 한다.

SDP 응답 서브-케이스 f : 매칭 없음

서브-케이스 f에서, ALG는 SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보 내의 지정되지 않은 어드레스를 수신하고, 서브-케이스들 b, c, d 및 e는 적용되지 않는다. 방문-영역 인스턴스가 없거나 또는 인스턴스가 목록에 기재된 경우들 중 어느 것과도 매칭되지 않으므로, 지정되지 않은 어드레스는 SDP 응답을 송신하는 엔트포인트로부터 오거나 또는 능동-바이패스 선택사항은 다른 ALG에 의해 인보킹(invoking)되었다. 모든 경우들 1 내지 4에서, ALG는 SDP 응답을 변경 없이 전송할 것이다(단계들 323 및 325).

능동- 바이패스 선택사항에 대한 ALG 절차들

도 7은 본 발명의 능동-바이패스 선택사항의 프로세싱을 도시한다. 기본 알고리즘에서의 SDP 응답의 프로세싱 동안, 매체 경로 내에 BG를 계속 보유하는 임의의 ALG(즉, SDP 제안 경우들 3 또는 4에 있어서의 SDP 응답 서브-케이스들 a, c 또는 e)는 능동-바이패스 선택사항을 교체 매체 경로에 대한 후보 앵커(anchor) ALG로서 수행하도록 선택될 수 있다(도 6에서의 단계 321에서 도 7에서의 단계 401에서). 후보 앵커 ALG는 우수한 매체 경로 세그먼트가 이용 가능한지를 상호 결정하기 위해 최선의 후보 타겟 ALG와 접촉한다.

앵커 ALG는 교체 경로 요청을 송신한다

SDP 제안 경우 3 또는 4에 있어서의 SDP 응답 서브-케이스들 a, c 또는 e 중 하나를 처리하는 각각의 ALG는, SDP 제안에서 이전에 수신된 방문-영역 및 2차적-영역 내의 정보를 조사하여, 기본 알고리즘에 의해 이미 결정된 것보다 현저하게 "더 양호하게" 남아있는 경로가 구성될 수 있는 가능성이 있는지를 결정한다(단계 401). 특히, ALG는 위치, 자신의 BG로부터 GRUU를 통해 도달 가능한 가장 빠른 ALG로의 지연 및 손실 데이터를 조사하여 이 결정을 행한다. 정보를 이용하여 더 양호한 경로들 및 필요한 개선의 문턱값(능동-바이패스 선택사항에 필요한 제공된 여분의 시그널링)을 식별하는 방법은 지역 정책의 문제이다.

예를 들어, GRUU를 통해 도달 가능한 가장 빠른 ALG가 결정 ALG에 의해 제어되는 BG에 지리적으로 근접한 BG를 제어하지만, 이들과 지리적으로 멀리 있는 것들 사이에 있는 경로 상에 다른 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스들이 존재하는 경우, 더 양호한 매체 경로 세그먼트가 존재할 것을 기대할 충분한 이유가 있다.

더 빠른 동일한 ALG로의 하나 이상의 SDP 매체 라인들에 대해 가능한 "더 양호한" 경로가 존재하는 경우, 결정하는 ALG(여기서, 앵커 ALG로 칭한다)는 더 빠른 ALG(여기서, 타겟 ALG로 칭한다)에 대한 SDP 없이 SIP INVITE 요청을 송신할 것이다(단계 403에서). 이 INVITE 요청은 교체 경로 요청으로 칭해진다. 이 교체 경로 요청은, 성공적일 경우, 교체 경로 대화 및 하나 이상의 교체 매체 경로 세그먼트들이 더 빠른 교체 경로 요청들에 의해 이미 설정되지 않았다면, 결과적으로 상기 교체 경로 대화 및 하나 이상의 교체 매체 경로를 발생시킬 것이다. 이는 앵커 ALG가 SDP 응답을 계속 프로세싱하고 있는 원래의 대화와 대조적이다.

원래의 대화와 연관되는 교체 경로 대화가 이미 앵커 및 타겟 ALG들 사이에 존재하는 경우, 교체 경로 요청은 기존 교체 경로 대화 내에 재-INVITE 요청을 포함할 것이다. 이는 예를 들어 이전의 SDP 제안/응답 트랜잭션이 이미 원래의 대화 내에서 완료되었던 경우에 발생할 것이다. 그렇지 않으면, 교체 경로 요청은 타겟 ALG의 GRUU를 요청-URI 내에 그리고 앵커 ALG의 GRUU를 From 및 P-Asserted-Identity 헤더(header)들 내에 배치하는 새로운 INVITE 요청을 포함할 것이다.

정상 IMS 라우팅 절차들에 따르면, 교체 경로 요청은 하나 이상의 ALG들을 자신의 경로 상에서 타겟 ALG로 횡단 통과할 수 있다. 교체 경로 요청이 어떤 비-성공 최종 응답으로 너무 이르게 실패하는 경우, 앵커 ALG는 능동-바이패스 선택사항을 중단하고 기본 알고리즘에 따른 원래의 대화 내에서 SDP 응답의 처리를 계속해야 한다.

교체 경로 요청의 타겟 ALG 프로세싱

새로운 INVITE 요청에서 교체 경로 요청의 수신시에, 타겟 ALG는 요청-URI에서의 GRUU의 고유값을 통해 대응하는 원래의 대화를 식별할 것이다. 재-INVITE 요청에서의 교체 경로 요청의 수신 시에, 타겟 ALG는 연관된 교체 경로 대화 및 이의 대응하는 원래의 대화를 식별할 것이다. 할당된 GRUU는 타겟 ALG가 대응하는 교체 경로 대화를 설정할 유일한 어드레스이기 때문에 타겟 ALG는 원래의 대화와 연관되는 교체 경로 요청으로 유일하게 식별한다(단계 405).

SDP 제안 경우 3 또는 4가 적용되었던(즉, 타겟 ALG가 매체 라인에 BG를 할당하였던) 원래의 대화 내에 있는 이전에 전송된 SDP 제안에서의 각각의 SDP 매체 라인의 경우, 타겟 ALG는 교체 경로 요청과 연관되는 IP 영역을 결정할 것이다. 그리고나서, 각각의 적용 가능한 매체 라인의 경우, 타겟 ALG는 SDP 제안의 프로세싱 동안 할당되는 BG 자원(들)이 교체 경로 요청과 연관되는 IP 영역에 액세스하는지를 결정한다. 만일 그렇다면, BG 자원이 재이용될 수 있고, 그렇지 않으면, 타겟 ALG는 새로운 BG 자원을 할당해야만 한다(단계 407에서).

그리고나서, 타겟 ALG는:

1. 원래의 SDP 제안을 카피하고;

2. o 라인을 적절하게 수정하고;

3. 모든 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스들을 삭제하고;

4. 각각의 적용 가능한 매체 라인에 대한 방문-영역 정보를 구성하고;

5. 각각의 적용 가능한 매체 라인에 대한 대응하는 접속 및 방문-영역 인스턴스를 삽입하고;

6. 모든 다른 매체 라인들에 대해 포트 값을 영(0)으로 설정(단계 409에서).

함으로써 원래의 대화 내에서 전송된 SDP 제안으로부터 새로운 SDP 제안을 구성할 것이다.

새로운 SDP 제안에서의 각각의 적용 가능한 매체 라인의 경우, BG 자원들이 추가 IP 영역들로 액세스할 뿐만 아니라 원래의 SDP 제안의 소스로 지향되는 베어러 경로의 부분에 대해 이전에 선택된 IP 영역으로 액세스하여 이용 가능하게 될 경우, 타겟 ALG는 대응하는 2차적-영역 인스턴스들을 구성하고 이들을 매체 라인에 추가할 것이다(단계 411에서).

그리고나서, 타겟 ALG는 구성된 SDP 제안을 정상적인 SIP 절차들에 따라 SIP 200 OK 응답 메시지 내의 앵커 ALG에 송신할 것이다(단계 413에서). 타겟 ALG에 의해 수신되는 교체 경로 요청이 앵커 ALG로부터 자신의 경로 상에 있는 하나 이상의 ALG들을 통과하는 경우, 이 새로운 SDP 제안 또한 동일한 ALG들을 통과할 것이고, 이는 기본 알고리즘 및 선택적인 능동-바이패스 선택사항을 SDP 제안에 순환 적용할 것이다.

교체 경로 요청의 프로세싱 동안 다음 중 하나와 같은 에러가 발생하는 경우, 타겟 ALG는 적절한 SIP 최종 에러 응답으로 응답한다:

· 타겟 ALG는 GRUU를 인식하지 않는다.

· 원래의 SDP 제안에 임의의 매체 라인에 할당된 BG 자원들이 존재하지 않는다.

· INVITE 요청은 SDP를 포함하였다.

타겟 ALG 로부터의 SDP 제안의 앵커 ALG 프로세싱

앵커 ALG가 200 OK 응답 내의 타겟 ALG로부터 SDP 제안을 수신할 때, 앵커 ALG는 타겟 ALG로의 ACK 요청에서의 대응하는 SDP 제안을 복귀시키기 전에 다음의 절차들을 수신된 SDP 제안에서의 각각에 매체 라인에 독자적으로 적용할 것이다(단계 415에서).

포트 값이 매체 라인에서 영으로 설정되는 경우, 앵커 ALG는 타겟 ALG로 송신되어야 할 SDP 응답 내의 대응하는 매체 라인에서 상기 포트 값을 영으로 설정할 것이고 기본 알고리즘을 계속할 것이다(즉, 능동-바이패스 선택사항은 이 매체 라인에 대한 기본 알고리즘에 영향을 미치지 않는다).

매체 라인이 영이 아닌 포토 값을 가지는 경우, 앵커 ALG는 원래의 SDP 응답 내의 대응하는 매체 라인을 식별하려고 시도할 것이다(단계 417에서). 수신된 SDP 제안에서의 매체 라인의 순서는 제3자 호출 제어 절차들을 수행하여 SDP 매체 라인들을 분리/합병하는 중간 애플리케이션들로 인해 원래의 SDP 응답에서의 매체 라인들의 순서와 상이할 가능성이 있다. 타겟 ALG에 대한 GRUU를 갖는 수신된 SDP 제안에서 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스가 존재하는 경우, 이것은 원래의 SDP 제안 내의 타겟 ALG에 대해 수신된 GRUU와 매칭 대비되어 대응하는 매체 라인을 식별할 수 있다. 매체 라인들을 매칭하는데 보조하는 GRUU가 존재하지 않는 경우, 앵커 ALG는 다른 정보에 기초한 매체 라인들과 유일하게 매칭할 수 있는, 예를 들어, 단 하나의 적용 가능한 매체 라인은 원래의 그리고 교체 경로 대화들 모두에 공통이다.

앵커 ALG는 영이 아닌 포트 값을 갖는 수신된 매체 라인에 대해 대응하는 원래의 매체 라인을 식별할 수 없는 경우, 앵커 ALG는 타겟 ALG로 송신될 SDP 응답 내에서의 대응하는 매체 라인에서 포트 값을 영으로 설정할 것이다.

만일 앵커 ALG가 영이 아닌 포트 값을 갖는 수신된 매체 라인에 대해 대응하는 원래의 매체 라인을 식별할 수 있는 경우, 앵커 ALG는 수신된 SDP 제안 내의 이용 가능한 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스 정보를 이용해야 하고, 다른 지정되지 않은 데이터를 이용하여 교체 매체 경로 세그먼트가 대응하는 원래의 매체 경로의 부분보다 현저하게 "더 양호한지"를 결정할 수 있다(단계 419). 각각의 매체 경로 세그먼트의 품질을 평가하고 중요성의 최소 임계치를 결정하기 위해 이용된 알고리즘은 지역 정책의 문제이다.

교체 매체 경로 세그먼트가 대응하는 원래의 매체 경로의 부분보다 현저하게 양호하지 않다고 앵커 ALG가 결정한 경우, 앵커 ALG는 타겟 ALG로 송신될 SDP 응답 내의 대응하는 매체 라인에서 포트 값을 영으로 설정할 것이고 기본 알고리즘으로 진행할 것이다(단계 421).

교체 매체 경로 세그먼트가 원래의 매체 경로의 대응하는 부분보다 현저하게 양호하다고 앵커 ALG가 결정하는 경우, 앵커 ALG는:

1. 이미 이용가능하지 않는 경우, 교체 매체 경로 세그먼트와 연관되는 IP 영역에 BG 자원들을 할당할 것이다(단계 423에서);

2. 교체 경로 대화로부터 수신된 매체 라인의 프로세싱에 따라 SDP 제안 경우 3 또는 4를 선택함으로써 그리고 원래의 SDP 응답의 프로세싱으로부터 SDP 응답 서브-케이스 a, c 또는 e를 적용함으로써, 기본 알고리즘의 순환 적용에 따른 교체 경로 대화에서 SDP 응답에서 대응하는 매체 라인에 대한 접속 정보 및/또는 방문-영역 속성을 설정할 것이다(단계 425에서);

3. 다음과 같이 기본 알고리즘에서의 원래 SDP 응답의 프로세싱을 수정할 것이다(단계 427에서).

기본 알고리즘의 과정 동안 수신되는 SDP 응답의 대응하는 매체 라인의 경우, 앵커 ALG는:

1. 교체 경로 대화 내의 매체 라인에 적용되는 SDP 제안 경우 및 적용 가능한 원래의 SDP 응답 서브-케이스에 따라 수신된 SDP 응답의 자원으로 지향되는 BG의 측에 대한 원격 접속 및 포트 정보를 선택할 것이다;

2. SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 임의의 방문-영역 인스턴스를 삭제할 것이다;

3. 이용 가능한 경우, 타겟 ALG로부터 수신되는 매체 라인의 GRUU를 포함하는 특정 IP 영역 "매칭없음"에 대한 새로운 방문-영역 인스턴스를 구성할 것이다;

4. 방문-영역 인스턴스를 SDP 응답에 추가할 것이다;

5. SDP 응답에서의 매체 라인에 대한 접속 정보를 지정되지 않은 어드레스로 교체할 것이다;

6. 원래의 대화 내의 수정된 SDP 응답을 송신할 것이다.

원래의 대화에서의 SDP 응답의 다른 ALG 프로세싱

앵커 ALG가 원래의 SDP 응답을 전송한 후에, 시그널링 경로 상에서 타겟 ALG 이전의 모든 다른 적합한 ALG는 기본 알고리즘의 SDP 응답 서브-케이스 f에 따른 변경 없이 SDP 응답을 전송할 것이다.

SDP 응답들의 타겟 ALG 프로세싱

원래의 대화 내의 SDP 응답의 수신 시에, SDP 응답이 최근에 수신되었고 이 매체 라인(및 가능하면 다른 라인들)에 대한 교체 경로 요청에 응답했음을 인식하고, 타겟 ALG는:

1. SDP 응답 서브-케이스 f가 대응하는 방문-영역 속성(존재하는 경우)에서 특정 IP 영역 "매칭없음"으로 적용하는지를 결정할 것이다;

2. 수신된 방문-영역 속성에서의 GRUU 또는 다른 지정되지 않은 수단을 이용하여, 교체 경로 대화에 대한 대응하는 매체 라인이 이 원래의 매체 라인과 연관되어야 하는지를 검증할 것이다;

3. 교체 경로 대화에 대한 SDP 응답이 합리적인 시간량으로 수신(ACK 요청에서)되는지를 결정할 것이다;

4. 교체 경로 대화에 대한 대응하는 매체 라인에 해당하는 포트가 영이 아닌 값을 갖는지를 결정할 것이다;

5. SDP 응답 서브-케이스 a, c 또는 e가 교체 경로 대화에 대한 대응하는 매체 라인에 적용되는지를 결정할 것이다(단계 429에서).

상기 조건들 중 임의의 조건이 적용되지 않는 경우, 타겟 ALG는 기본 알고리즘의 정상 프로세싱을 계속해야 하고, 교체 경로 요청에 대한 매체 라인을 "이용되지 않음"으로 표시해야만 한다. (에러 경우들을 나타내는) 일부 조건들의 조합들은 단-대-단 매체 경로를 설정할 수 없을 것임을 주목하라. 이것이 발생하면, 타겟 ALG는 원래의 대화 내의 후속 교체 경로 요청들을 거절하고 다른 지정되지 않은 복구 동작들을 적용할 수 있다.

상기 조건들 모두가 적용되면, 타겟 ALG는 적용 가능한 SDP 제안 경우 3 또는 4 및 교체 경로 대화에 대한 대응하는 매체 라인에 대한 적용 가능한 SDP 응답 서브-케이스 a, c 또는 e를 적용하여 BG를 구성하고 SDP 응답을 전송하기 전에 원래의 대화에 대한 수신된 SDP 응답을 수정한다(단계 431에서).

능동-바이패스 선택사항의 성공적인 애플리케이션의 최종 결과는 타겟 및 앵커 ALG들 사이의 기본 알고리즘에 의해 생성되는 단-대-단 매체 경로의 부분을 교체 경로 요청에 의해 생성되는 교체 매체 경로 세그먼트로 교체하는 것이다.

교체 경로 대화의 방출

타겟 ALG 및 앵커 ALG는, 만일 방출하지 않으면 원래의 대화가 방출될 때 또는 교체 경로 대화에 대한 매체 라인들 모두가 포트 값 영을 갖거나 "이용되지 않음"이 표시될 때 표준 SIP 절차들을 이용하는데 필요하지 않을 교체 경로 대화 및 연관된 자원들을 방출해야만 한다.

교체 경로 대화가 이용 시에 교체 매체 경로 세그먼트를 유지하는 동안 방출되는 경우, 앵커 ALG 및 타겟 ALG는 대응하는 원래의 대화를 방출하거나 다른 지정되지 않은 복구 동작들을 수행할 수 있다.

엔드포인트들로부터 지정되지 않을 어드레스의 특수 처리

SDP 제안을 개시하는 UA가 접속 정보 내에 지정되지 않은 어드레스를 포함하는 경우, 지정되지 않은 어드레스는 UA의 IP 영역과 연관될 것이다. ALG는 지정되지 않은 어드레스를 갖는 SDP 제안을 송신할 때 경우 1을 따를 것이고, 여기서 SDP 제안은 모든 IP 영역에 대한 지정되지 않은 어드레스를 갖는 암시적 방문-영역 인스턴스를 포함하는 것이 이해된다. 이 절차의 최종 결과는 만일 초기 SDP 제안 내에 지정되지 않은 어드레스가 있다면, 모든 ALG는 지정되지 않은 어드레스를 전송할 것이라는 점이다. 수신된 SDP 응답이 유효 IP 어드레스를 포함하는 경우, 이는 서브-케이스 a를 이용하여 제 1 ALG에 의해 지정되지 않은 어드레스로 변환될 것이고, 후속 ALG들은 서브-케이스 b 내지 f를 이용하여 전송된 SDP 응답 내에 지정되지 않은 어드레스를 포함할 것이다. 이 절차는 SIP 제 3 자 호출 제어(third party call control: 3pcc) 절차들에서 이용하는데 입수 가능한 "블랙 홀(black hole)" 어드레스를 이용하는 것을 지원하지 않으면서 응답하는 UA에 대한 접속 정보를 찾기 때문에, 추천되는 3pcc 절차들 중 어느 것도 "블랙 홀" 어드레스를 이용하는 것에 좌우되지 않을지라도, 이 절차들의 적용 가능성에 대한 어떤 제한들이 존재한다.

SDP 응답을 개시하는 UA가 접속 정보 내에 지정되지 않은 어드레스를 포함하는 경우, SDP 응답들의 처리에 대한 ALG 절차들은 변하지 않은 채로 남아있고, 그 결과로서, 임의의 BG들이 SDP 제안들을 전송하고 있을 때 할당되었다면, 상기 BG들 모두가 방출될 것이다. 각각의 ALG는, 마치 자신이 공지되지 않은 IP 영역에 대한 단일 암시적 방문-영역 인스턴스를 포함하는 것처럼, 지정되지 않은 어드레스를 갖지만 명시적인 응답-영역 인스턴스를 가지지 않는 SDP 응답을 처리할 것이다. 그러므로 서브-케이스 f가 항상 적용된다.

초기 SDP 제안 또는 초기 SDP 응답이 접속 정보에서 지정되지 않은 어드레스를 포함하는 경우, 엔드포인트 IP 영역들로부터의 실제 IP 어드레스들을 이용하여 후속 SDP 제안/응답 트랜잭션이 수행될 때까지 매체 플로우가 존재하지 않을 수 있음을 주목하라.

비- 컴플라이언트 ALG 들에 대한 가정들

비-컴플라이언트(non-compliant) ALG는 통상적으로 SDP 제안들 또는 응답들을 전송하기 전에 공지되지 않은 SDP 속성들을 삭제할 것이다. 그와 같은 ALG는 BG를 할당하고 SDP 제안을 전송하기 전에 SDP 제안으로부터 임의의 방문-영역 또는 2차적-영역 인스턴스들을 삭제할 것이고, 후속 ALG들이 할당된 BG를 바이패스하는 것을 불가능하게 할 것이다. 비-컴플라이언트 ALG에 의해 할당되는 BG를 통해 단-대-단 매체 경로를 성공적으로 설정하기 위해서 비-컴플라이언트 ALG 전 및 후에 단-대-단 매체 경로의 부분들에 독자적으로 최적화법(optimization)이 계속 적용될 수 있다.

세션 시그널링 경로 내의 비-컴플라이언트 ALG가 BG 할당 이후에 방문-영역 및 2차적-영역 속성들을 전송하면, 비-컴플라이언트 ALG가 다음의 동작들을 나타내는 경우 컴플라이언트 ALG들은 단-대-단 매체 경로를 설정하는 동안 BG 바이패스에 대한 최대의 기회들을 보유한다:

접속 정보 내에 지정되지 않은 어드레스를 구비한 SDP 메시지를 수신할 때, 비-컴플라이언트 ALG는 전송되는 SDP 메시지에 비지정된 어드레스를 보유한다.

만일 ALG가 지정되지 않을 어드레스를 유효 어드레스로 변환하고 또한 방문-영역 속성들을 전송하면, 절차들은 매체 경로를 설정에 실패할 수 있다. 이를 행하도록 공지되어 있는 비-컴플라이언트 ALG를 접하는 ALG들은 매체 경로 내의 비-컴플라이언트 ALG를 유지하기 위해 시그널링을 조작함으로써, 비록 이것이 BG 바이패스에 대한 현저한 기회들을 박탈할지라도, 회피 방법을 구현할 수 있다.

경로 내에 이웃 ALG를 유지하기 위해, 컴플라이언트 ALG는 이웃 ALG로 향하는 모든 SDP 메시지들 내에 실제 접속 정보가 제공되는 것을 보장하는 적용 가능 경우 또는 서브-케이스를 세부 절차들로부터 선택하고 이웃 ALG로 향하거나 이웃 ALG로부터 오는 SDP 메시지들 내의 모든 방문-영역 속성들을 삭제한다.

비-컴플라이언트 ALG는 자신의 BG에서 매체 흐름이 존재하지 않는 세션을 종료하지 않을 것이다. ALG는 자신의 BG가 바이패스될 수 있음을 암시적으로 수용해야만 한다.

이 가정을 위반하는 것으로 공지되는 비-컴플라이언트 ALG를 접하는 ALG들은, 매체 경로 내에 비-컴플라이언트 ALG를 유지하기 위해 시그널링을 조작함으로써, 비록 이것이 BG 바이패스에 대한 현저한 기회들을 박탈할지라도, 회피 방법을 구현할 수 있다.

방문-영역 및 2차적-영역 속성들

방문-영역 및 2차적-영역 SDP 속성들은 단지 매체-레벨 속성들이다. 방문-레벨 속성은 IP 영역 식별자를 포함하고 할당된 BG들을 바이패스하는데 잠재적으로 이용될 수 있는 이전에 횡단 통과된 영역에 대한 어드레스를 전송한다. 2차적-영역 속성은 IP 영역 식별자를 포함하고 할당된 BG들을 바이패스하는데 잠재적으로 이용될 수 있는 2차적-영역에 대한 어드레스를 전송한다.

이 속성들의 구문은 2005년 10월의 Crocker, D. 및 P. Overell의 "Augmented BNF for Syntax Specifications: ABNF", RFC 4234에 규정되는 바와 같이 증가 BNF를 이용하여 규정된다:

이 문법은 각각의 방문-영역 및 2차적-영역 인스턴스에 대한 1차 정보를 인코딩(encoding)한다: 영역이 횡단 통과되었던 시퀀스, 영역 아이덴티티(identity), 영역의 IP 어드레스, 포트 및 전송 프로토콜, 및 선택적인 지리적-위치, IP 패킷 지연, IP 패킷 손실, 임시-GRUU 및 보안 자격 증명들:

<realm-number(영역-번호)>: 방문-영역 인스턴스의 경우, 영역-번호는 SDP 제안의 전송 동안 이 방문-영역 인스턴스가 통과되었던 시퀀스를 식별하는 1 및 256 사이의 양의 십진 정수이고, 동일한 SDP 제안 내의 매체 라인에 대한 다른 방문-영역 정보들과 비교된다. 이는 1에서 시작해야 하고 1만큼 점증해야 하며, 새로운 방문-영역 인스턴스를 SDP 제안에 삽입할 때 매체 라인에 대한 가장 높은 기존의 영역-번호에 비교된다. 영역-번호는 단 하나의 방문-영역 인스턴스만이 존재하고 SDP 응답에 2차적-영역 인스턴스가 존재하지 않아야 하므로 SDP 응답에서 무시될 수 있다. 영역-번호는 SDP 응답에서 값 1을 가질 것이 권장된다. 전송되는 SDP 제안에서의 2차적-영역 인스턴스의 경우, 영역-번호는, 전송되는 SDP 제안 내의 접속 정보가 동일한 ALG에 의해 동일한 매체 라인에 생성되는 방문-영역 인스턴스에 대한 영역-번호와 동일한 값을 가져야만 한다.

<realm(영역)> : 은 공통 IP 어드레싱 방식을 공유하는 상호 도달 가능한 IP 엔드포인트들의 세트를 식별한다. 각각의 영역은 또한 상기 영역에 대한 방문-영역 또는 2차적-영역 속성 인스턴스를 이용하여 모든 호스들에 대한 보호 도메인을 규정하여, 각각의 속성 인스턴스에서의 나머지 정보의 무결성을 보장하는데 도움을 준다. 개방된 인터넷으로부터 도달 가능한 공용 어드레스는 특정 영역 "IN"과 연관될 수 있고, 이에 대해서는 자격 증명들이 요구되지 않는다. 특정 영역 "매칭없음"은 능동-바이패스 선택사항에 의해 생성되는 교체 매체 경로 세그먼트를 통해 단지 도달 가능한 영역을 표시하는데 이용된다. ALG들의 영역(들)에 대한 방문-영역 인스턴스 정보의 무결성을 보장하고자 하는 ALG들의 운영자들은 자신들의 서버들에 대한 영역 스트링(string)의 생성을 위한 다음의 가이드라인들을 고수해야만 한다: (1) 영역 스트링들은 전체적으로 유일해야만 한다. 영역 스트링은 RFC 2617의 섹션 3.2.1에서의 권고안에 따라, 호스트명칭 또는 도메인 명칭을 포함하는 것이 권장된다. (2) 영역 스트링들은 이용자에게 렌더링(rendering)될 수 있는 인간-판독 가능 식별자를 제공해야만 한다.

<transport(전송)> :은 방문-영역 인스턴스에 대한 전송 프로토콜을 나타낸다. 이 사양은 단지 UDP를 규정한다. 그러나, TCP 또는 데이터그램 혼잡 제어 프로토콜(Datagram Congestion Control Protocol: DCCP)와 같이, 이 절차들에 의해 이용될 수 있는 미래의 전송 프로토콜들을 허용하기 위해 확장성이 제공된다.

<connection-address(접속-어드레스)> : 는 RFC 4566으로부터 취해진다. 이는 방문-영역 인스턴스와 연관되는 IP 어드레스이고, IPv4 어드레스들, IPv6 어드레스들, 및 FQDN들을 허용한다. IP 어드레스들이 이용되어야 하지만, FQDN가 IP 어드레스 대신 이용될 수 있다. a=visited-realm 속성 내에 FQDN을 포함하는 제안 또는 응답을 수신할 때, 본원에서의 절차들에 따른 영역에 대한 매칭이 존재하는 경우, FQDN은 A 또는 AAAA 기록을 이용하여 DNS 내에서 검색되고, 그 결과에 따른 IP 어드레스는 상기 절차의 나머지 부분에 이용된다.

<port(포트)> : 는 또한 RFC 4566으로부터 취해진다. 이는 방문-영역 인스턴스와 연관되는 포트이다.

<rtcp-port> 및 <rtcp-address> : 함께 취해진 이 둘은 RFC 3605에서 규정된 rtcp 속성과 의미론적으로 등가이다. 이들은 방문-영역 인스턴스가 RTP 스트림을 위한 것이고 RTCP 포트 번호가 동일한 어드레스에서 RTP 스트림에 대한 포트보다 정확하게 하나 더 크지 않을 때 선택적으로 RTCP 포트 및 어드레스 정보를 인코딩한다.

<coordinates(좌표들)> : 은 공지되어 있는 지리적 위치 구문에 따라 방문-영역 또는 2차적-영역 속성에서의 접속 정보와 연관되는 BG 또는 엔드포인트의 근접한 지리적 좌표들을 제공한다. 상기 좌표들은 다만 거리에 기초하여 연속 BG들/엔드포인트들 사이의 최소 IP 패킷 전파 지연을 추정하는데 충분할 만큼 정확하기만 하면 된다. ALG는 전송된 SDP 제안에서의 방문-영역 또는 2차적-영역 속성에 대한 공지되어 있는 좌표들을 포함해야 한다. 본원에 기술되는 절차들은 SDP 응답들에서 좌표들의 이용을 요구하지 않는다.

<delay-value(지연-값)> : 은 (이전 IP 영역을 통과한) 수신된 SDP 제안의 소스로 지향되는 차기 BG 또는 엔드포인트 및 제어된 BG 사이에서 IP 패킷들을 전송하는데 있어서의 지연의 추정치이다. 지연-값은 지연을 밀리초들로 나타내는 양의 십진 정수이다. 정보가 이용 가능하고 각각의 BG들/엔드포인트들의 좌표들에 기초하여 추정되는 최소값과 현저하게 상이한 경우, ALG는 전송되는 SDP 제안에서의 각각의 방문-영역 또는 2차적-영역 속성에 대한 지연-값을 포함해야 한다. 본원에 기술되는 절차들은 SDP 응답들에서의 지연-값을 이용할 것을 요구하지 않는다.

<loss-value(손실-값)> : 은 수신된 SDP 제안의 소스로 지향되는 차기 BG 또는 엔드포인트 및 제어된 BG 사이의 링크 상의 IP 패킷 손실의 레이트(rate)의 추정치이다. 손실-값은 음의 십진수 형식인 로그(log)(패킷-손실-레이트)와 동일하고, 여기서 패킷-손실-레이트는 링크 상에서 송신되는 모든 IP 패킷들에 대한 손실된 IP 패킷들의 평균비이다. 패킷-손실-레이트는 10^**(손실-값)로 재구성될 수 있다. ALG는 정보가 이용 가능한 경우 전송되는 SDP 제안에서의 각각의 방문-영역 또는 2차적-영역 속성에 대한 손실-값을 포함해야 한다. 본원에 기술되는 절차들은 SDP 응답들에서 손실-값을 이용할 것을 요구하지 않는다.

<temp-gruu(임시 GRUU)> : 는 지정된 대화 및 매체 라인에 대한 각각의 ALG에 의해 유일하게 할당되는 임시 GRUU이다. 전송되는 SDP 제안에서의 각각의 매체 라인의 경우, ALG가 능동-바이패스 선택사항의 타겟 ALG 절차들을 지원하고, 전체적으로 유일한 호스트 명칭을 통해 도달 가능하고, 전송되는 SDP 제안에서의 매체 라인에 대한 접속 정보와 연관되는 BG를 제어하면, ALG는 ALG에 의해 생성되는 대응하는 방문-영역 속성 내에 임시-GRUU를 포함한다. SDP 응답에서의 임시-GRUU를 이용하기 위한 능동-바이패스 선택사항 절차들을 참조하라. 본원에서 기술되는 절차들은 2차적-영역 속성에서 임시-GRUU를 이용할 것을 요구하지 않는다.

<자격증명-값> : 은 상기 속성의 다른 콘텐츠 및 다른 비밀 데이터 상에서 계산되는 디지털 서명이다. 상기 영역과 연관되는 보호 도메인에 대한 권한은 MD5 또는 다른 알고리즘을 선택하여 자격증명들을 계산할 수 있다. 추가 보안을 위해, 확장 속성들(요약을 위해 사용된 넌스(nonce) 및 불투명과 같은)은 하나의 SDP 매시지에서의 속성에서 계산되는 자격증명들을 SIP 대화 내의 이용되는 SDP 이전의 제안들 또는 응답들에 링크하는데 이용될 수 있다. 단지 보호 도메인 내의 서버들은 속성 콘텐츠의 무결성을 검증할 필요가 있다.

후보 속성은 자체적으로 확장될 수 있다. 상기 문법은 상기 속성의 종료 시에 추가되는 새로운 명칭/값 쌍들을 고려한다. 구현예는 자신이 이해하지 않는 임의의 명칭/값 쌍들을 무시해야만 한다.

방문-영역 속성의 인스턴스 내의 접속 및 포트 정보가 단지 대응하는 IP 영역 내의 신뢰된 노드에 의해서 이용될 수 있으므로, 상기 영역은 더미 값(dummy value)들을 접속 어드레스 및 포트 필드들에 집어넣는 동안 접속 어드레스 및 포트 정보의 암호화된 버전들을 확장 파라미터들에 집어넣도록 선택할 수 있다.

보안 고려사항들

이 확장의 이용은 2002년 11월의 Jennings, C., Peterson, J. 및 Watson, M.의 "Private Extensions to the Session Initiation Protocol(SIP) for Asserted Identity within Trusted Network"의 RFC 3325에서 정의되는 바와 같이, 단지 '신뢰 도메인(Trust Domain)' 내에서 적용 가능하다. 그와 같은 신뢰 도메인에서의 노드들은 자체의 이용자들 및 종단 시스템들에 의해 명시적으로 신뢰를 받아서 권한 부여되지 않은 소스들로부터 IP 영역들 내의 신뢰 도메인과 연관되는 엔드포인트들로의 액세스를 제한하는 동안, 방화벽들 및 NATS를 통과 및/또는 바이패스할 필요가 있을 때 SDP 메시지들을 검사하고 조작한다.

본원에서 개시된 절차들이 각각의 IP 영역으로부터의 후보 접속 및 포트 정보를 암호화 인증하는 선택사항을 포함하므로, 상기 절차들은 시그널링이 비-신뢰되는 네트워크들 또는 일반 인터넷을 통과할 때 어떤 주변환경들 하에서 이용될 수 있다.

이 확장에서의 기본 알고리즘은 단-대-단 SDP 제안/응답 교환의 외부에서의 추가 시그널링을 요구하지 않으므로, SDP 제안/응답 교환을 수정하거나 손상시킬 수 있는 어떠한 공격에 의해서도 충격을 받을 가능성이 있다. 그와 같은 공격은 매체로 하여금 DoS 공격의 타겟으로 겨냥하고, 제 3 자를 매체 스트림 내에 삽입 하는 것 등을 할 수 있다. 이것들은 제안/응답 교환들에 대한 일반적인 보안 고려사항들과 유사하므로, RFC 3264에서의 보안 고려사항들이 적용된다. 이것들은 SIP가 이용될 때 SIPS 메커니즘 또는 IMS 보안 메커니즘들에 의해 만족될 수 있는, 제안들 및 응답들에 대한 메시지 무결성 및 암호화를 위한 기술들을 요구한다. 그와 같으므로, 이 확장을 구비한 홉 단위(hop-by-hop) 메시지 무결성 및 암호화의 이용이 권장된다.

상기 고려사항들 외에도, 본 확장에서의 능동-바이패스 선택사항은 항상 인증될 수 없는 값들을 갖는 GRUU들을 이용하여 교체 경로 대화들 및 교체 매체 경로 세그먼트들을 설정한다. 그러므로, 능동-바이패스 선택사항은 일반적으로 비-신뢰 네트워크들 또는 일반 인터넷을 통과하는 시그널링에 대해서는 권장되지 않는다.

이 다양한 네트워크 요소들의 구현예는 시스템이 어떻게 이용되느냐에 좌우한다. 이 기능들은 서로 결합하거나 서로 별개인 네트워크 요소들 중 일부 또는 전부에 의해 수행될 수 있고, 다양한 하드웨어 구성 및/또는 소프트웨어 기술들을 이용하여 구현될 수 있다. 제안된 시스템 및 변형예들 중 서너 실시예들을 제외한 상기 방법 목록들이 현재 존재할 수 있다. 그러나, 이는 청구항들을 제한하는 것으로 의도되지 않고 대신 상기 방법 및 시스템이 이용될 수 있는 방법에 대한 일부 실시예들을 도시한다.

상기 설명은 단지 청구된 발명의 특정한 실시예들의 명세를 제공하고 청구된 발명을 제한하는 목적들로 의도되지 않는다. 그와 같으므로, 본 발명은 상술한 실시예들로만 제한되지 않는다. 오히려, 당업자는 본 발명의 범위 내에 해당하는 대안의 실시예들을 고려할 수 있음이 인식된다.

ALG : 애플리케이션 계층 게이트웨이
UA : 사용자 에이전트 BG : 경계 게이트웨이

Claims

교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역(realm)들을 통한 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법에 있어서:
인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 메시지를 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과한(previously traversed through) 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적(secondary) 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 메시지를 수신하는 단계;
적어도 부분적으로 세션 개시 프로토콜 시그널링 정보에 기초하여 매체 경로에 대한 아웃고잉(outgoing) 인터넷 프로토콜 영역을 결정하는 단계; 및
상기 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 상기 인터넷 프로토콜 영역들의 목록상에 있는 경우, 상기 목록상에 있는 인터넷 프로토콜 영역들 중 적어도 하나와 연관되는 적어도 하나의 경계 게이트웨이(border gateway)를 바이패스하는 단계를 포함하는, 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
호스트가 자기 자신의 인터넷 프로토콜 영역 내에 있는 것처럼 상기 호스트를 네트워크 어드레스 포트 변환기(network address port translator) 뒤에서 처리하는 단계를 더 포함하는, 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법.
교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통한 대안의 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법에 있어서:
인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 메시지를 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과한 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 인터넷 프로토콜 영역들의 목록상에 있는 인터넷 프로토콜 영역이 제어된 경계 게이트웨이로부터 도달 가능한 경우, 상기 이전에 횡단 통과한 인터넷 프로토콜 영역들 또는 2차적 인터넷 프로토콜 영역들과 연관된 적어도 하나의 경계 게이트웨이를 바이패스하는 단계를 포함하는, 단-대-단 매체 경로들을 식별하기 위한 방법.
인터넷 프로토콜 멀티미디어 서브시스템들에서 최적의 단-대-단 매체 경로를 식별하기 위한 시스템에 있어서:
호를 설정하기 위해 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 식별하는 정보를 포함하는 목록; 및
접속 및 포트(port) 정보를 갖는 세션 기술 프로토콜 제안/응답(offer/answer)을 수신하고, 상기 세션 기술 프로토콜 제안/응답이 횡단 통과할 수 있는 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역을 결정하고, 상기 목록을 검사하고, 상기 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 상기 목록상에 있는 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 또는 2차적 인터넷 프로토콜 영역과 매칭(matching)하는 경우, 상기 접속 및 포트 정보를 교체하여 경계 게이트웨이 바이패스를 용이하게 하도록 구성되는 애플리케이션 레벨 게이트웨이를 포함하는, 최적의 단-대-단 매체 경로를 식별하기 위한 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 애플리케이션 레벨 게이트웨이에 의해 제어되는 경계 게이트웨이를 더 포함하고, 상기 경계 게이트웨이는 상기 인터넷 프로토콜 영역과 연관되는 엔드포인트(endpoint)들에 액세스하는 것을 제한하도록 구성되는, 최적의 단-대-단 매체 경로를 식별하기 위한 시스템.
인터넷 프로토콜 멀티미디어 서브시스템들에서 단-대-단 매체 경로를 식별하는 방법에 있어서:
인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 설정하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 목록을 설정하는 단계;
접속 및 포트 정보를 갖는 세션 기술 프로토콜 메시지를 수신하는 단계;
상기 매체 경로가 횡단 통과할 수 있는 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역을 결정하는 단계;
상기 매체 경로가 횡단 통과할 수 있는 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역에 대한 목록을 검사하는 단계; 및
상기 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역이 상기 목록상의 상기 매체 경로가 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 또는 2차적 인터넷 프로토콜 영역과 매칭하는 경우, 적어도 하나의 경계 게이트웨이의 바이패스를 용이하게 하기 위해 세션 기술 프로토콜 메시지 내의 접속 정보 및 포트 정보를 교체하는 단계를 포함하는, 단-대-단 매체 경로를 식별하는 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 매체 경로가 횡단 통과할 수 있는 상기 아웃고잉 인터넷 프로토콜 영역 또는 상기 2차적 인터넷 프로토콜 영역이 상기 목록상에 한 번 이상 있는 경우, 상기 세션 기술 프로토콜 메시지 내의 접속 정보 및 포트 정보를 교체하기 위해 시간상 가장 빠른 인스턴스를 선택하는 단계를 포함하는, 단-대-단 매체 경로를 식별하는 방법.
제 6 항에 있어서,
네트워크 요소들이 상기 매체 경로에서 바이패스 절차를 구현하지 않도록 유지하는 시그널링을 조작하기 위해 회피 절차를 구현하는 단계를 더 포함하는, 단-대-단 매체 경로를 식별하는 방법.
교체 세션 기술 프로토콜 파라미터들을 이용하여 인터넷 프로토콜 영역들을 통과하는 대안의 단-대-단 경로들을 식별하기 위한 방법에 있어서:
인터넷 프로토콜 영역들의 목록을 포함하는 세션 기술 프로토콜 제안을 수신하는 단계로서, 상기 목록은 이전에 횡단 통과했던 인터넷 프로토콜 영역 및 2차적 인터넷 프로토콜 영역 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 세션 기술 프로토콜 제안을 수신하는 단계;
전체 도착 가능 이용자 에이전트(agent) 유니폼 리소스 식별자(uniform resource identifier)를 통해 타겟 애플리케이션 계층 게이트웨이에 접촉하여 대안의 매체 경로를 설정하는 단계;
상기 대안의 매체 경로가 상기 단-대-단 매체 경로를 현저하게 개선할지를 결정하는 단계; 및
세션 기술 프로토콜 응답을 조작하여 상기 대안의 매체 경로를 삽입하는 단계를 포함하는, 단-대-단 경로들을 식별하기 위한 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 세션 기술 프로토콜 응답은 지정되지 않은 어드레스를 접속 정보로서 포함하고, 상기 방법은 상기 세션 기술 프로토콜 응답 내의 인터넷 프로토콜 영역 정보가 제어된 경계 게이트웨이와 접속하여 인터넷 프로토콜 영역과 매칭하는지를 결정하는 단계를 더 포함하는, 단-대-단 경로들을 식별하기 위한 방법.