KR101371908B1 - 패킷 네트워크 동작 방법 및 이를 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 서버 또는 라우터 - Google Patents

패킷 네트워크 동작 방법 및 이를 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 서버 또는 라우터 Download PDF

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Abstract

패킷 네트워크를 동작시키는 방법은 패킷 네트워크와 TDM 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션을 접속하도록 복수의 후보 게이트웨이들 중의 하나를 선택하는 단계를 포함한다. 패킷 네트워크는 멀티미디어 통신 세션의 소스 노드를 가지며, TDM 네트워크는 멀티미디어 통신 세션의 목적지를 갖는다. 후보 게이트웨이는 패킷 네트워크와 TDM 네트워크를 상호접속시킨다. 상기 선택 단계는 상기 소스 노드와 복수의 상이한 후보 게이트웨이들 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 비교하는 단계를 포함한다.

Description

패킷 네트워크 동작 방법 및 이를 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 서버 또는 라우터{INTELLIGENT MEDIA GATEWAY SELECTION FOR MULTIMEDIA COMMUNICATION SESSIONS}
본 발명은 전반적으로 패킷 네트워크에 관한 것으로, 특히 시분할 다중화(TDM) 네트워크와 함께 멀티미디어 통신 세션을 지원하는 패킷 네트워크에 관한 것이다.
VoIP와 같은 멀티미디어 서비스의 구현은 데이터 서비스와의 통합을 가능하게 함으로써 서비스 공급자에 대해 자본적 절감 및 운용적 절감을 제공할 수가 있다. 기본적인 VoIP 서비스를 구현하는 것이 간단할 수 있지만, 품질, 신뢰성, 보안성 및 종래의 전화의 확장가능성을 갖는 VoIP 서비스의 구현은 도전적인 것일 수 있다. 실제로, 캐리어 등급(carrier-grade)의 VoIP는 패킷 네트워크의 다양한 계층에서 여러 요건을 가질 수 있다. 바람직한 요건은 서비스 계층에서의 사용자 식별, 데이터 계층에서 통화 폭주시의 음성 품질, 및 제어 계층에서 네트워크 중단에 대한 동적인 응답을 포함한다. 또한, 이러한 특성은 다양한 판매상과 이종 액 세스 기술이 존재하는 경우에 바람직하다.
패킷 네트워크(packet network)와 공중 교환 전화 네트워크(PSTN) 간의 인터페이스는 아마도 캐리어 등급의 VoIP의 개발시에 중요한 기술적 문제가 될 것이다. 이러한 인터페이스는 바람직하게는 하이브리드 VoIP와 회선 교환망, 가령 PSTN 간의 효율적이고, 신뢰성있고 확장가능한 상호 동작을 제공할 것이다. 그러한 하이브리드 네트워크에서, IP 멀티미디어 서브시스템(IMS) 아키텍처는 허가 제어(admission control), 라우팅 및 서비스 품질(QoS) 보장을 제공할 수가 있다. IMS 아키텍처는 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 및 3세대 파트너쉽 프로젝트 2 (3GPP2)에 의해 개발 및 표준화중이다.
IMS 아키텍처에서, 하나 이상의 코어 패킷 네트워크는 표준화된 인터페이스를 통해 액세스 네트워크에 접속된다. 표준화된 인터페이스로 인해, 코어 네트워크는 이더넷, 케이블, 3세대 셀룰러 및 WiFi와 같은 이종 액세스 기술들 간에 심리스 통신(seamless communication)을 제공할 수가 있다. IMS 아키텍처에서, 코어 패킷 네트워크는 세션 개시 프로토콜(SIP)을 지원한다.
IMS 아키텍처는 TDM 네트워크, 가령 PSTN과 코어 패킷 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션을 지원하도록 미디어 게이트웨이(media gateway)를 할당하는 기능성 구성요소를 포함할 수 있다. 이러한 기능성 구성요소는, 가령 보더 게이트웨이 제어 기능부(border gateway control function:BGCF)일 수 있다. BGCF는 코어 패킷 네트워크와 목적지 TDM 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션, 가령 VoIP 호출의 라우팅을 멀티미디어 통신 세션으로의 미디어 게이트웨이(media gateway:MGW)의 할당을 통해 결정한다. BGCF는 멀티미디어 통신 세션을 목적지 TDM 네트워크에 접속하기 위한 적절한 MGW를 결정하기 위해 라우팅 테이블을 사용할 수 있다.
몇몇 네트워크 아키텍처는 미디어 게이트웨이(MGW)를 통해 멀티미디어 통신 세션, 가령 VoIP 호출의 라우팅을 통계적으로 결정하기 위해 보더 게이트웨이 제어 기능부(BGCF)를 사용한다. 이러한 BGCF는 전형적으로 통계적 라우팅 테이블에 대한 의존성으로 인해, 동적이고 폭주하는 트래픽 조건을 위해 최적화되는 것은 아니다. 이와는 대조적으로, 지능형 BGCF는 MGW에서 링크 상태 및 트래픽 로드에서의 변화를 보상할 수 있다. 지능형 BGCF의 일부 실시예는 피요청 멀티미디어 통신 세션의 소스 노드와 피요청 멀티미디어 통신 세션의 목적지 TDM 네트워크에 서비스를 제공하는 MGW 간의 베어러 트래픽(bearer traffic)을 위한 단부간 혼잡도(end-to-end congestion)에 따라서 MGW들을 피요청 멀티미디어 통신 세션으로 동적으로 할당한다. 그러한 동적 라우팅 방법(dynamical routing method)은 목적지 TDM 네트워크에 접속될 수 있는 멀티미디어 통신 세션의 수를 증가시킬 수 있다.
일 실시예는 패킷 네트워크의 일부를 동작시키는 방법을 특징으로 하고 있다. 이 방법은 패킷 네트워크와 TDM 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션을 접속시키는 복수의 후보 게이트웨이 중의 하나를 선택하는 단계를 포함한다. 패킷 네트워크는 멀티미디어 통신 세션의 소스 노드를 가지며, TDM 네트워크는 멀티미디어 통신 세션의 목적지를 갖는다. 후보 게이트웨이는 패킷 네트워크와 TDM 네트워크를 상호 접속시킨다. 상기 선택 단계는 소스 노드와 복수의 상이한 후보 게이트웨이 간의 베어러 트래픽을 위한 단부간 혼잡도를 비교하는 단계를 포함한다.
다른 실시예는 IP 미디어 서브시스템(IMS)을 지원하는 패킷 네트워크의 일부를 동작시키는 방법을 특징으로 하고 있다. 이 방법은 패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션을 접속시키는 복수의 후보 미디어 게이트웨이 중의 하나를 선택하는 단계를 포함한다. 패킷 네트워크는 멀티미디어 통신 세션, 가령 VoIP 호출에 대한 소스 노드를 가지며, IP 멀티미디어 서브시스템을 지원한다. 시분할 다중화 네트워크는 멀티미디어 통신 세션의 목적지를 갖는다. 후보 미디어 게이트웨이의 각각은 패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크를 상호 접속한다. 상기 선택 단계는 소스 노드와 후보 게이트웨이 중의 제 1 게이트웨이 간의 베어러 패킷 트래픽에 대한 단부간 혼잡도와 소스 노드와 후보 게이트웨이 중 제 2 게이트웨이 간의 베어러 패킷 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 비교하는 단계를 포함한다.
다양한 실시예는 머신 실행가능한 형태의 명령의 프로그램으로 인코딩된 데이터 저장 매체를 포함한다. 이러한 명령은 본 발명의 방법들 중의 하나의 방법의 단계들 및/또는 프로세스들을 수행하도록 패킷 네트워크를 동작시키는 방법을 제공한다. 가령, 이러한 명령은 패킷 네트워크의 일부를 동작시키는 전술의 방법의 선택 단계를 수행하도록 인코딩될 수 있다.
또 다른 실시예는 본 발명의 방법의 단계들을 수행하는 머신 실행가능한 명령 프로그램을 저장하는 데이터 저장 매체를 갖는 서버 또는 라우터를 특징으로 하고 있다. 이러한 단계들은 패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크 간의 피요청 VoIP 호출을 접속시키는 복수의 후보 미디어 게이트웨이 중의 하나를 선택하는 단계를 포함한다. 패킷 네트워크는 VoIP 호출을 위한 소스 노드를 갖는다. 시분할 다중화 네트워크는 VoIP 호출의 목적지를 갖는다. 후보 미디어 게이트웨이는 패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크를 상호 접속한다. 선택 단계는 소스 노드와 복수의 후보 게이트웨이 중 제 1 게이트웨이 및 제 2 게이트웨이 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 비교하는 단계를 포함한다. 서버 또는 라우터는 패킷 네트워크 내에 배치되며 SIP를 지원한다.
본 실시예는 본 명세서의 도면 및 상세한 설명에 의해 보다 상세히 기술된다. 그러나, 본 발명은 다양한 형태로 구현되며 도면 및 상세한 설명에 기술된 실시예에 국한되지는 않는다.
도 1은 인터넷을 통한 IMS 아키텍처 또는 멀티프로토콜 레이블 스위칭(MPLS) 코어 패킷 네트워크를 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 2는 도 1의 네트워크 내의 몇몇 멀티미디어 통신 세션(MCS)을 셋업하기 위한 요청에 응답하여 허가 결정 및 라우팅 결정을 행하는 데 사용될 수 있는 라우팅 테이블의 일부를 도시한 도면이다.
도 3a는 패킷 네트워크와 TDM 네트워크 간의 MCS를 셋업하기 위한 요청에 응답하여 허가 결정 및 라우팅 결정을 행하는 방법을 도시한 플로우챠트이다.
도 3b는 도 1의 코어 패킷 네트워크에서와 마찬가지로 패킷 네트워크가 IMS 아키텍처를 지원하는 도 3a의 방법의 특정 실시예를 나타내는 플로우챠트이다.
도 4는 소스 노드와 후보 MGW의 세트 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향이 있는 동적인 MCS 라우팅 프로세스를 도시한 플로우챠트이다.
도 5는 소스 노드와 적당한 서비스 품질(QoS)을 유지할 수 있는 후보 MGW의 부분집합 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향을 갖는 동적인 MCS 라우팅 프로세스를 도시한 플로우챠트이다.
도 6은 라우팅 테이블 갱신이 덜 빈번할 때에도 소스 노드와 후보 MGW의 세트 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향을 유지할 수 있는 동적인 MCS 라우팅 프로세스를 도시하는 플로우챠트이다.
도 7은 장시간이 경과한 후 소스 노드와 후보 MGW의 세트 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향이 있는 동적인 MCS 라우팅 프로세스를 도시하는 플로우챠트이다.
도 8은 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도가 전형적으로 장시간이 경과함에 따라 균등화되는 경향을 갖도록 도 7의 프로세스에 사용하기 위한 라우팅 확률을 갱신하는 프로세스를 도시한 플로우챠트이다.
도 9는 도 6의 라우팅 프로세스를 적용하는 단계와 도 7의 라우팅 프로세스를 적용하는 단계를 동적으로 선택하는 MCS 라우팅 프로세스를 도시한 플로우챠트이다.
도 10은 도 1 및 도 3b의 지능형 BGCF에 대한 일 예의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 1은 일 예의 IP 및/또는 IMS 아키텍처를 갖는 멀티프로토콜 레이블 스위칭(MPLS) 코어 패킷 네트워크(12)를 개략적으로 도시하고 있다. IMS 아키텍처는 코어 패킷 네트워크(12)와 TDM 네트워크(14), 가령 PSTN 간의 멀티미디어 통신 세션(MCS)을 셋업할 때 포함될 수 있는 다양한 기능성 구성요소를 포함한다. IMS 아키텍처의 다양한 기능성 구성요소는 도 1의 라인으로 개략적으로 표시된 바와 같이 세션 개시 프로토콜(SIP) 메시지를 전송함으로써 상호 작용한다. IMS 아키텍처의 기능성 구성요소는, 가령 코어 데이터 네트워크(12)의 서버 및/또는 라우터 상에 저장되고 동작되는 머신 실행가능한 명령 프로그램 및/또는 데이터 구조일 수 있다.
코어 패킷 네트워크(12)는 미디어 게이트웨이(MGW)에 대한 복수의 IP 어드레스 또는 MPLS 레이블을 포함한다. MGW는 코어 패킷 네트워크(12)의 소스 노드와 TDM 네트워크(14)의 소스 노드 간의 베어러 트래픽(즉, 실선으로 도시됨)에 대한 접속을 제공한다. 특히, 각각의 MGW는 코어 패킷 네트워크(12) 내의 IP 및/또는 MPLS 프로토콜의 베어러 트래픽과 TDM 네트워크(14) 내의 베어러 트래픽의 실시간 전송 프로토콜(RTP) 트래픽, 가령 PSTN의 ISDN/ISUP 프로토콜 트래픽 간의 상호 변환을 제공한다. 베어러 트래픽은, 가령 멀티미디어 통신을 지원한다. 일 예의 멀티미디어 통신은 VoIP 호출, 오디오 통신, 팩스 송신, 이미지 통신, 저해상도 비디오 통신 등을 포함한다.
본 명세서에서, 코어 패킷 네트워크(12)와 TDM 네트워크(14) 간의 베어러 트래픽을 전송할 수 있는 미디어 게이트웨이(MGW)의 각각의 IP 포트 어드레스 혹은 MLPS 포트 레이블은 미디어 게이트웨이(MGW)로 지칭될 것이다. 각각의 포트는 코어 패킷 네트워크(12)의 다양한 소스 노드에/로부터 베어러 트래픽을 핸들링하기 위한 대응하는 베어러 트래픽 로드와 관련 단부간 혼잡도를 갖는다. MGW의 그러한 별도 포트는 그 자신의 로드 및 혼잡도 특성을 갖는다.
본 명세서에서, 패킷 네트워크의 두 개의 어드레스 간의 단부간 QoS는 다양한 측정가능 특성으로부터 평가될 수 있다. 이 특성들은 두 개의 어드레스 간의 패킷 베어러 트래픽을 위한 단부간 혼잡도를 나타낸다. 그러한 측정가능한 특성의 예는 두 개의 어드레스 간의 전송을 위한 단부간 패킷 지연량과, 두 개의 어드레스 간의 전송을 위한 라운드트립 패킷 지연량과, 두 개의 어드레스 간의 송신을 위한 패킷 손실율과, 두 개의 어드레스 간의 송신을 위한 패킷 지연 지터와, 전술한 측정가능한 임의 특성들의 평균을 포함한다. 이러한 특성 중 임의의 특성의 증가는 두 개의 어드레스 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도의 증가를 나타낸다. 본 명세서에서, 단부간 혼잡도에 기반한 동작은 임의의 특성의 값에 토대를 두고 있다.
IMS 아키텍처에서, 수 개의 SIP 인에이블되는 기능성 구성요소는 코어 패킷 네트워크(12)를 통해 MCS의 허가 및 라우팅에 관련될 수 있다. 이러한 구성요소 는 질의 호출 세션 제어 기능부(I-CSCF)와, 하나 이상의 서비스 호출 세션 제어 기능부(S-CSCF), 홈 가입자 서버(HSS), 보더 게이트웨이 제어 기능부(BGCF) 및 하나 이상의 미디어 게이트웨이 제어 기능부(MGCF)를 포함할 수 있다.
각각의 I-CSCF는 IMS 아키텍처와 외부 개체를 인터페이스하기 위한 책임을 지고 있는 로직 인터페이스(logical interface)를 형성한다. 일 예의 외부 개체는 사용자 에이전트, 액세스 네트워크 및 다른 코어 패킷 네트워크를 포함한다. I-CSCF는 MCS를 셋업하기 위한 요청에 응답하여 허가 결정 및 라우팅 결정의 책임을 지고 있다. I-CSCF는 상기 요청과 관련된 SIP 메시지를 S-CSCF에 송신할 수 있다. I-CSCF 및/또는 S-CSCF는 허가 결정 및 라우팅 결정을 행하기 위한 적당한 IMS 기능을 결정하고 SIP 메시지를 IMS 기능에 송신한다.
I-CSCF 및/또는 S-CSCF는 IMS 아키텍처를 통해 하나 이상의 네트워크 데이터베이스를 컨설팅하여 SIP 라우팅 결정을 행하거나 조치를 취할 때의 도움을 구할 수 있다. 데이터베이스는, 가령 사용자 정보, 가령 다양한 외부 개체에 대한 S-CSCF 식별자를 저장하는 홈 가입자 서버(HSS)를 포함할 수 있다.
I-CSCF 및/또는 S-CSCF는 하나 이상의 애플리케이션 서버(AS)에 컨설팅하여 SIP 라우팅 결정을 행하거나 조치를 행할 때의 도움을 구할 수 있다. AS는 특정의 서비스, 가령 VoIP 호출 라우팅을 변경하기 위한 서비스를 제공할 수 있다.
만약 피요청 MCS가 TDM 네트워크(14) 내에 목적지를 갖는다면, 관련 I-CSCF 또는 S-CSCF는 허가 결정 및 라우팅 결정에 대한 세션 레벨 책임권을 BGCF로 핸드오프한다. 특히, BGCF는 MCS를 허가할 수 있는지의 여부를 결정하며 후보 MGW를 선택하여 MCS의 베어러 트래픽에 대한 코어 패킷 네트워크(12)와 TDM 네트워크(14) 간의 접속을 제공할 수 있다. 본 명세서에서, 후보 MGW는 피요청 MCS의 소스를 갖는 패킷 네트워크와 피요청 MCS의 목적지를 갖는 TDM 네트워크를 상호 접속하는 MGW를 지칭한다. 실제로, BGCF는 하나의 단부 포인트, 가령 코어 패킷 네트워크(12) 내의 MCS의 베어러 트래픽을 위한 MGW를 선택함으로써 허가 MCS의 라우팅을 결정한다.
MGW를 선택한 이후에, BGCF는 선택된 MGW에 대한 책임을 지고 있는 미디어 게이트웨이 제어 기능부(MGCF)로 피요청 MCS의 제어권을 넘긴다. MGCF는 IMS 아키텍처의 SIP 프로토콜과 TDM 네트워크(14)의 프로토콜 간의 시그널링 인터 워킹(signaling inter-working)을 제공하며 또한 선택된 MGW를 제어한다. 일단 MGW의 목적지 IP 어드레스가 선택되면, IMS 네트워크를 통한 경로는 BFCF에 의해 제어되지 않는다. 실제로, 코어 패킷 네트워크 토폴로지는 BGCF에 대해서는 보이지 않을 수 있다. 이러한 보이지 않는 결과는 하나의 세트의 조직이 IP 전송 계층을 소유하고 다른 세트의 조직이 IMS 아키텍처를 소유하고 있기 때문에 발생할 수 있다.
TDM 네트워크(14)에서의 목적지와 함께 MCS 를 셋업하기 위한 요청이 적당한 BGCF를 트리거하여 MGW를 선택하여 할당하는 것과 관련한 결정을 수행하지만, 그 소스가 TDM 네트워크(14) 내에 존재하는 MCS는 전형적으로 MCS를 위한 MGW의 선택을 수행하기 위해 BGCF를 호출하지는 않을 것이다.
일부의 IMS 아키텍처는 코어 패킷 네트워크의 소스 노드에 대해 MGW의 정적 인 할당을 수행한다. 한 타입의 정적 할당은 제공 소스와 제공된 TDM 네트워크 내의 목적지를 갖는 모든 MCS에 대해 사전선택된 동일한 MGW를 할당하는 것을 포함한다. 그러한 경우에, BGCF는 사전선택된 MGW가 이용불가능할 때마다 피요청 MCS를 차단하기 위해 SIP 메시지를 송신한다. 다른 타입의 정적 할당은 사전선택된 리스트로부터 MGW를 선택하는 것을 포함한다. BGCF는 리스트상의 제 1 이용가능 MGW를 피요청 MCS에 할당하고 그 리스트 상의 MGW가 이용불가능하다면 피요청 MCS를 차단할 것을 결정한다.
트래픽이 많는 상태에서, 소스 노드로의 MGW의 정적 할당은 여러 이유로 인해 MCS를 비효율적으로 처리할 수 있다. 첫째, 정적 할당은 할당된 하나 이상의 MGW가 커다란 로드를 경험할 때마다 MCS에 대한 요청이 차단되도록 한다. 즉, 패킷 네트워크가 피요청 MCS에 대해 접속력을 제공할 수 있는 다른 MGW를 가질 때에도 트래픽이 많은 상태하에서 특정의 소스 노드로부터 모든 피요청 MCS가 차단될 것이다. 둘째, MGW의 정적 할당은, 가령 MGW를 선택하는 데 사전선택된 리스트가 사용될 때 일부의 MGW를 과다 사용하고 다른 MGW를 과소 사용하는 경향을 갖는다.
정적 MCS 라우팅 방법에서 하나 이상의 비효율성으로 인해, 동적인 MCS 라우팅 방법이 제안되고 있다. 아래에서, 다양한 실시예는 패킷 네트워크 내의 소스 노드와 TDM 네트워크 내의 목적지 간에 요청된 MCS를 허가하고 라우팅하는 동적인 방법을 제공한다.
도 1의 IMS 아키텍처에서, BGCF는 소스 노드와 개개의 후보 MGW 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도에 기반하여 피요청 MCS를 선택하기 위한 MGW를 선택 한다. 그러한 이유 때문에, BGCF는 지능형 BGCF로 지칭될 수도 있다. 전술한 설명으로부터 명확한 바와 같이, 소스 노드와 개개의 후보 MGW 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 나타내는 측정가능한 다양한 특성이 존재한다. 이러한 측정가능한 특성은, 가령 단부간 패킷 지연, 단부간 라운드트립 패킷 지연, 단부간 패킷 손실율, 단부간 패킷 지연 지터 중의 임의의 최근 측정 값과 이러한 특성의 평균 측정값을 포함한다. 실시예들은 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도를 나타내는 임의의 측정가능한 상기 특성에 기반한 방법 및 장치를 포함한다. 일 예로서, 단부간 경로 혼잡도의 측정이 코어 패킷 네트워크(12) 내의 경로를 능동적으로 프로빙함으로써 동적으로 수행되거나 코어 패킷 네트워크(12)의 관리 시스템을 통한 누적 데이터를 통해 수동적으로 수행될 수 있다. 동적으로 수행되는 경우, IP 핑 특징(IP ping feature)은, 가령 단부간 경로 지연 및 소스 노드와 후보 MGW 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도의 다른 측정값을 획득하는 데 사용될 수 있다. 수동적으로 수행되는 경우, 코어 패킷 네트워크(12)의 개개의 요소로부터 간단한 네트워크 관리 프로토콜(SNMP) 측정값을 수집하여 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도의 저주파 측정값을 획득할 수 있다.
도 2는 도 1의 코어 데이터 네트워크(12) 내의 단부간 경로 혼잡도를 나타내는 측정값이나 그 측정값의 평균을 유지하는 데 사용될 수 있는 일 예의 라우팅 테이블(16)을 도시한다. 라우팅 테이블(16)은 소스 노드, 즉 라우터 혹은 서버와 MGW, 즉 MGW-1 내지 MGW-N을 포함하는 쌍에 의해 레이블되는 개개의 엔트리(18)를 갖는다. 각각의 엔트리(18)는 또한 소스 노드와 쌍의 MGW 간의 단부간 혼잡도나 측정된 단부간 혼잡도의 평균을 나타내는 선택된 측정값을 저장한다. 라우팅 테이블(16)은 도 10에 도시된 바와 같이 BGCF와 동일한 서버 혹은 라우터 상에 저장되거나, 코어 데이터 네트워크(12) 내에 저장될 수 있다. 라우팅 테이블(16)의 개개의 엔트리(18)는 정규적으로, 비정규적으로 또는 특정 이벤트, 가령 새로운 MCS를 셋업하기 위한 요청의 처리 수신에 응답하여 갱신될 수 있다.
도 3a는 패킷 네트워크의 소스 노드와 TDM 네트워크의 목적지 어드레스 간의 MCS를 셋업하기 위한 요청을 처리하는 방법(20A)을 도시한다. 다양한 실시예에서, 피요청 멀티미디어 통신은 VoIP 호출, 이미지 통신, 패스 송신, 저해상도 비디오 통신 및/또는 다른 타입의 멀티미디어 통신일 수 있다.
방법(20A)은 새로운 MCS를 셋업하기 위한 요청을 패킷 네트워크의 소스 노드에서 수신하는 것을 포함한다(단계 21A). 이 요청은, 가령 소스 노드에 직접 접속된 사용자 에이전트로부터 또는 상기 요청의 실제 오리지네이터(originator)를 수신 소스 노드에 접속하는 또다른 패킷 네트워크로부터 수신된다.
방법(20A)은 패킷과 상기 피요청 MCS를 위한 TDM 네트워크 간의 접속으로서 하나의 미디어 게이트웨이를 선택하여 서버에 할당하는 것을 포함한다(단계 23A). 할당된 미디어 게이트웨이는 두 개의 네트워크 간의 MCS의 베어러 트래픽 데이터를 변환하여 전송할 것이다. 미디어 게이트웨이는 소스 패킷 네트워크와 목적지 TDM 네트워크를 상호접속하는 후보 미디어 게이트웨이의 세트로부터 선택된다. 선택 단계는 가령, 도 2의 라우팅 테이블(16) 내에 저장된 단부간 혼잡도를 나타내는 측정값을 비교함으로써 소스 노드와 상이한 개개 후보 게이트웨이 간의 베어러 트래픽을 위한 단부간 혼잡도를 비교하는 단계를 포함한다. 선택 단계는 가장 낮은 단부간 혼잡도를 갖는 후보 게이트웨이의 진부분집합(proper subset)을 식별하도록 비교를 이용하는 단계와, 상기 진부분집합으로부터 피요청 MCS에 할당하도록 미디어 게이트웨이를 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 선택된 미디어 게이트웨이의 할당을 통해 상기 게이트웨이는 MCS의 베어러 트래픽을 처리할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 미디어 게이트웨이를 선택하는 단계는 또한 다양한 후보 미디어 게이트웨이로부터 이용가능한 QoS를 고려하는 단계를 포함한다. 가령, 상기 선택 단계는 소스 노드와의 베어러 트래픽을 위한 단부간 혼잡도가 피요청 타입의 MCS를 위한 사전요구 QoS를 보장할 정도로 충분히 낮은 미디어 게이트웨이를 식별하는 단계와 피요청 MCS를 위한 네트워크 내부 접속(inter-network connection)을 제공하도록 식별된 미디어 게이트웨이들 중의 하나를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
방법(20A)은 선택적으로 피요청 MCS에 대한 네트워크 상호 접속력을 제공하도록 미디어 게이트웨이의 선택을 수행하기 이전에 상기 피요청 MCS를 허가시키거나 차단시킬 것인지를 결정하는 단계를 포함한다(단계 22A). 허가하거나 차단할 결정은 후보 미디어 게이트웨이의 이용가능성 및 선택적으로는 서비스 품질(QoS) 고려 사항에 기반하고 있다. 일부 실시예에서, 새로운 MCS에 대한 미디어 게이트웨이의 회로의 이용가능성은 피요청 MCS가 허가되기에 충분하다. 이 실시예에서, 피요청 MCS에 대한 이용가능한 회로를 갖는 미디어 게이트웨이가 발견되지 않으면, 방법(20A)은 상기 피요청 MCS를 차단하는 것을 포함한다(단계 24A). 다른 실시예 에서, 이용가능한 QoS는 상기 피요청 MCS를 허가시키거나 차단하는지를 결정하는 역할을 한다. 이러한 실시예에서, 상기 피요청 MCS를 허가시키는 결정은 적어도 하나의 미디어 게이트웨이가 피요청되는 MCS의 타입에 적절한 QoS를 제공할 수 있는 탐지를 필요로 한다. QoS 값은 단부간 혼잡도를 나타내는 전술한 특성들, 가령 소스 노드와 미디어 게이트웨이 간의 원웨이 혹은 라운드트립 단부간 패킷 지연, 소스 노드와 미디어 게이트웨이 간의 패킷 손실율, 소스 노드와 미디어 게이트웨이 간의 누적된 패킷 지연 지터, 그 평균 중의 임의의 특성을 통해 측정될 수 있다. 만약 단부간 혼잡도를 제공하도록 선택된 측정가능한 특성이 피요청 MCS에 대해 사전선택된 임계치 미만의 값을 갖는다면, 관련된 미디어 게이트웨이는 적절한 QoS를 제공한다. 이 실시예에서, 피요청 MCS에 대한 이용가능한 회로 및 적절한 QoS를 제공할 능력을 갖는 미디어 게이트웨이가 발견되지 않으면, 방법(20A)은 상기 피요청 MCS를 차단하는 것을 포함한다(단계 24A).
도 3b는 패킷 네트워크가 IMS 아키텍처를 가지며 IP 및/또는 MPLS 프로토콜을 지원하는 도 3a의 방법(20A)의 특정 실시예(20B)를 나타낸다. TDM 네트워크는 ISDN/ISUP 프로토콜을 지원할 수 있으며 가령 PSTN일 수 있다. 특히, 피요청 MCS의 소스 노드는 도 1의 코어 패킷 네트워크(12)에 존재하며 피요청 MCS의 목적지 어드레스는 도 1의 TDM 네트워크(14)에 존재한다.
방법(20B)은 I-CSCF에서 새로운 MCS를 셋업하기 위한 요청을 수신하는 단계를 포함하며, MCS는 소스 노드, 즉 패킷 네트워크(12) 내에 라우터 또는 서버를 가질 것이다(단계 22B). 방법(20B)은 I-CSCF로부터 상기 I-CSCF에 의해 지정된 S-CSCF로 상기 수신된 요청과 관련한 SIP 메시지를 포워딩하는 단계(단계 23B)를 포함할 수 있다. 방법(20B)은 MCS가 TDM 네트워크 내의 목적지를 갖는다는 것을 결정하는 것에 응답하여 S-CSCF 또는 I-CSCF로부터 적절한 지능형 BGCF로 상기 피요청 MCS에 대한 SIP 메시지를 송신하는 단계(단계 24B)를 포함한다. 적절한 지능형 BGCF는 단부 지점 라우팅 결정(end-point routing decision), 즉 피요청 MCS의 목적지 TDM에 대한 MGW의 선택을 수행한다. 다른 실시예에서, 지능형 BGCF는 지능형 MGCF 세트에 의해 대체될 수 있으며, 상기 세트의 각각의 지능형 MGCF는 목적지 TDM 네트워크에 대한 후보 MGW의 진부분집합을 제어하고 선택할 수 있다. 후보 MGW는 MCS의 소스 노드를 갖는 패킷 네트워크를 MCS의 목적지를 갖는 TDM 네트워크에 접속하는 MGW이다. BGCF에서, 방법(20B)은 선택적으로 피요청 MCS를 허가할 것인지 차단할 것인지를 결정하는 단계(단계 25B)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, BGCF는 상기 피요청 MCS를 지원하는 데 후보 MGW의 어느 것도 이용될 수 없는 경우에만 상기 피요청 MCS를 차단할 것을 결정할 것이다. 다른 실시예에서, BGCF는 후보 MGW가 이용될 수 없는 경우 혹은 이용가능한 후보 MGW가 MCS의 피요청 타입을 위해 필요한 QoS를 제공할 수 없을 경우에 상기 피요청 MCS를 차단할 것을 결정할 것이다. 가령, 부적합한 QoS는 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도가 소스 노드와 각각의 후보 MGW 간에 너무 높을 때 발생한다.
상기 피요청 MCS를 허가시키는 것에 응답하여, 방법(20B)은 BGCF가 후보 MGW 세트로부터 하나의 MGW를 선택하도록 하는 단계(단계 26B)를 포함한다. 선택된 MGW는 새로운 MCS를 지원하도록 할당되어 새로운 MCS는 피요청 MCS에 대한 제 2 IP 및/또는 MPLS 단부 지점으로서 효과적으로 작용한다. 할당된 MGW는 패킷 네트워크(12)와 상기 피요청 MCS의 베어러 트래픽에 대한 TDM 네트워크(14) 간의 상호 접속력을 제공할 것이다. 허가 및 선택 결정 단계(25B, 26B)는 소스 노드와 후보 MGW의 개개의 MGW 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도의 동적인 갱신 측정값에 기반을 두고 있다. 단계(25B, 26B)는 라우팅 테이블, 가령 도 2의 라우팅 테이블(16)에 질의하여 단부간 혼잡도를 나타내는 측정값을 획득하는 단계를 포함할 수 있다. MGW를 할당하는 것에 응답하여, 방법(20B)은 SIP 메시지를 I-CSCF에 송신하여 소스 노드에 할당된 MGW를 식별하는 단계(단계 27B)를 포함한다. 메시지는, 가령 할당된 MGW를 제어하는 BGCF 또는 MGCF로부터 나오며, 식별자는, 가령 IP 어드레스 또는 할당된 MGW의 MPLS 레이블을 포함한다. 피요청 MCS를 차단할 것을 결정하는 것에 응답하여, 방법(20B)은 MCS가 차단될 것을 요청하도록 BGCF로부터 I-CSCF로 SIP 메시지를 송신하는 단계(단계 28B)를 포함한다. 만약 요청된 MCS가 허가된다면, 소스 노드는 이어서 MCS에 대한 베어러 트래픽을 할당된 MGW로 송신할 것이다(단계 29B).
다른 실시예에서, 방법(20B)은 상이한 동적인 프로세스에 따라 피요청 MCS에 할당될 MGW를 선택하는 단계를 포함한다. 이러한 동적인 프로세스의 예는 도 4 내지 도 8에 도시된다. 이러한 동적인 프로세스에서, 두 개의 어드레스 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도는 두 개의 어드레스 간의 송신을 위한 단부간 패킷 지연, 라운드트립 패킷 지연, 패킷 손실율, 또는 패킷 지연 지터로 지칭될 수 있거나 또는 이러한 임의의 측정가능한 특성의 평균으로 지칭될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 제 1 프로세스(30)는 후보 MGW의 단부간 혼잡도 간의 최대 차(extreme difference)를 감소시키는 경향의 방식으로 MGW를 선택한다. 특히, 프로세스(30)는 라우팅 테이블, 가령 도 2의 라우팅 테이블(16)을 검색하여 피요청 MCS의 소스 노드와의 베어러 트래픽이 최소의 단부간 혼잡도를 갖는 후보 MGW를 식별하는 단계(단계 32)를 포함한다. 프로세스(30)는 또한 피요청 MCS의 베어러 트래픽에 대한 네트워크 내부 접속력을 제공하도록 식별된 후보 MGW를 할당하는 단계(단계 34)를 포함한다.
피요청 MCS를 식별된 MGW에 할당하게 되면 라우팅 테이블의 엔트리들이 너무 흔해빠진 것이 아닌 경우 후보 MGW 중에서 단부간 혼잡도의 범위를 감소시키는 경향이 발생된다. 만약 라우팅 테이블의 엔트리들이 흔해빠진 것이라면, 프로세스(30)는 후보 MGW 간의 단부간 혼잡도의 범위를 증가시킬 것이다. 실제로, 프로세스(30)는 라우팅 테이블이 갱신될 때까지 소정의 소스 노드로부터 새로운 각각의 MCS 요청에 대해 동일한 MGW를 선택할 것이다. 따라서, 프로세스(30)에 기반한 실시예에서, 라우팅 테이블은 아마도 빈번히 갱신되어, 선택된 MGW에는 소스 노드로부터 MCS를 셋업하기 위한 모든 새로운 요청이 오버 로딩되지는 않는다.
도 5를 참조하면, 피요청 MCS에 대한 MGW를 선택하기 위한 제 2 프로세스(40)는 QoS 제약에 기반을 두고 있다.
프로세스(40)는 피요청된 타입의 MCS를 위해 요구되는 QoS를 제공할 수 있는 사전선택된 개수의 후보 MGW를 식별하도록 단부간 혼잡도를 나타내는 하나 이상의 측정된 특성을 제공하는 라우팅 테이블을 검색하는 단계(단계 42)를 포함한다. 단계 42에서, 사전선택된 개수는 두 개의 MGW가 식별되도록 두 개일 수 있는데, 사전 선택된 개수는 또한 2보다 큰 정수일 수 있다. 단계 42는 필요한 QoS에 대해 단부간 혼잡도가 너무 큰 것을 제거함으로써 후보 MGW 세트를 줄인다. 특히, 단계 42는 피요청 MCS 타입에 대한 사전선택된 임계치를 초과하는 단부간 혼잡도와 관련된 후보 MGW를 식별하지는 않는다.
프로세스(40)는 또한 랜덤 선택 프로세스를 통해 식별된 후보 MGW의 세트로부터 하나의 MGW를 선택하는 단계(단계 44)를 포함한다. 선택된 MGW는 피요청 MCS의 베어러 트래픽에 대한 패킷 네트워크(12)와 TDM 네트워크(14) 사이의 접속력을 제공하기 위해 할당된다. 고정 개수의 객체 집합체로부터 하나의 객체를 의사 랜덤방식으로 선택하기 위한 다양한 알고리즘들 중의 임의의 알고리즘은 랜덤 선택을 수행하는 데 사용될 수 있다. 라우팅 테이블의 관련 엔트리들이 진부한 것이 아니라고 가정하면, 선택된 MGW는 전형적으로 피요청 MCS에 대해 충분한 QoS를 제공할 것이다.
도 6을 참조하면, 피요청 MCS에 대한 MGW를 선택하기 위한 제 3 프로세스(50)는 소스 노드와 후보 MGW 세트의 MGW 간의 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향을 갖는다. 프로세스(50)는 사전 선택된 개수의 후보 MGW를 랜덤하게 선택하는 단계(단계 52)를 포함한다. 사전 선택된 개수는 2이상의 정수일 수 있다. 선택 단계 52는 고정 개수의 객체 집합체로부터 사전 선택된 개수의 객체를 의사 랜덤 방식으로 선택하기 위한 다양한 공지 알고리즘들 중의 임의의 알고리즘을 사용할 수 있다. 프로세스(50)는 자체와 소스 노드 간의 베어러 트래픽에 대한 가장 낮 은 단부간 혼잡도를 갖는 선택된 MGW들 중의 하나를 식별하는 단계(단계 54)를 포함한다. 선택 단계 54는, 가령 라우팅 테이블 내의 선택된 MGW들 중의 단부간 혼잡도를 나타내는 측정된 특성을 룩업하는 단계와 가장 작은 단부간 혼잡도 엔트리를 갖는 선택된 MGW들 중의 하나를 식별하는 단계를 포함한다. 프로세스(50)는 또한 패킷 네트워크(12)와 목적지 TDM 네트워크(14) 간의 피요청 MCS를 접속하기 위해 선택된 MGW들 중의 식별된 하나를 할당하는 단계(단계 56)를 포함한다. 프로세스(50)는 여전히 라우팅 테이블의 엔트리들이 비교적 덜 빈번히 갱신되는 경우에라도 소스 노드와 후보 MGW 세트의 MGW간의 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향을 가질 수 있다.
도 7을 참조하면, 피요청 MCS에 할당하기 위한 MGW를 선택하기 위한 제 4 프로세스(60)는 소스 노드와 다양한 후보 MGW들 간의 단부간 혼잡도의 발진을 감소시키면서 소스 노드와 후보 MGW의 세트의 MGW 간의 베어러 트래픽 단부간 혼잡도를 균등화하는 경향을 갖는다. 프로세스(60)는 k번째 후보 MGW가 할당된 선택 확률 q(k)를 갖는 통계적 선택 프로세스에 의해 후보 MGW들 중의 하나를 선택하는 단계(단계 62)를 포함한다. 할당된 선택 확률의 세트 {q(k)}는
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를 만족하며, 여기서, N은 후보 MGW의 개수이다. 프로세스(60)는 또한 MCS의 베어러 트래픽을 위한 패킷 네트워크(12)와 TDM 네트워크(14) 간의 접속을 제공하도록 후보 MGW들 중의 선택된 하나의 MGW를 할당하는 단계(단계 64)를 포함한다. 시간 경과에 따라, 프로세스(60)가 라우팅 결정을 위해 사용될 때 소스 노드와 다양한 후보 MGW들 간의 단부간 혼잡도를 점진적으로 균등화하는 경향을 갖는 피요청 MCS에 대한 베어 러 트래픽이 예상된다.
도 8을 참조하면, 라우팅 테이블의 각각의 갱신시에, 프로세스(60)는 소스 노드와 관련한 선택 확률들, 즉 q(j)-후보 MGW의 할당의 쌍을 갱신하는 프로세스(70)를 수행하는 단계를 포함한다.
프로세스(70)에서, 활성 쌍은 비활성 쌍과는 구별된다. 소스 노드-후보 MGW 쌍, k는 만약 할당된 선택 확률 q(k)가 제로가 아니라면 활성이다. 이와는 달리, 소스 노드-후보 MGW 쌍은 비활성이다. 프로세스(70)에서, 모든 쌍은 초기에는 활성이다.
갱신 동안, 프로세스(70)는 만약 비활성 쌍이 kE[D]보다 작은, 베어러 트래픽에 대한 평균 단부간 혼잡도, D(k)를 갖는다면 상기 비활성 쌍을 활성으로 만드는 단계를 포함한다. 여기서, k는 범위 (0, 1] 범위에서 사전선택된 수이며, E[D]는 활성 경로를 통한 단부간 혼잡도의 평균이다. 이 평균은, 가령 단부간 혼잡도가 MCS의 QoS 요건을 지원하는 쌍들을 통한 것이다. 비활성 쌍을 활성으로 만드는 단계 이후에, 프로세스(70)는 새롭게 활성인 쌍을 고려하도록 E[D]를 갱신하는 단계를 포함한다.
프로세스(70)는 쌍의 소스 노드와 MGW 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도에 기반하여 각각의 활성 쌍을 오버 로딩(over loaded)되거나 언더 로딩(under loaded)된 것으로 분류한다(단계 72). 단계 72는 언더 로딩된 쌍의 그룹과 오버 로딩된 쌍의 그룹 간에 활성 쌍을 나눈다. 언더 로딩된 쌍은, 가령 베어러 트래픽이 E(D)보다 낮은 단부간 혼잡도, 즉 D(r)'s을 갖는 활성 소스 노드-후보 MGW 쌍 "r"이다. 오버 로딩된 쌍은, 가령 베어러 트래픽이 E(D)보다 크거나 같은 단부간 혼잡도, 즉 D(s)'s을 갖는 활성 소스 노드-후보 MGW 쌍 "s"이다.
갱신 프로세스(70)는 오버 로딩된 쌍, 즉 각각의 q(s)에 대응하는 각각의 후보 MGW의 할당된 선택 확률을 감소시키는 단계(단계 74)를 포함한다. 그러한 q(s)는 대체 q(s) ← q(s)-ω(s)에 의해 감소된다. 여기서, ω(s)는 안정적으로 사전 선택된 양의 상수 값 δ에 대한 q(s)와 [δ·(D(s)-E(D))/E(D)]의 원래 값의 최소이다. 위의 대체가 최종 확률 q(s)를 사전 선택된 양의 작은 수 ε보다 작게 만들면, 프로세스(70)는 해당 쌍 "s"를 비활성으로 만드는 단계를 포함하고, 조정 ω(s) ← ω(s) + q(s) 및 q(s) ← 0을 만드는 단계를 포함한다. 모든 오버 로딩된 쌍 "s"가 고려된 이후, Ω는
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로 세트된다.
갱신 프로세스(70)는 또한 언더 로딩된 쌍, 즉 각각의 q(r)에 대응하는 각각의 후보 MGW의 할당된 선택 확률을 증가시키는 단계(단계 76)를 포함한다. 그러한 q(r)'s는 대체 q(r) ← q(r) + η(r)에 의해 증가된다. 여기서, η(r)은
Figure 112008056933266-pct00003
에 의해 정의될 수 있는 양의 수이며, 여기서 합계는 모든 활성 소스 노드-후보 MGW 쌍, p 위에서 이다.
라운드 오프 에러(round off error)를 보상하기 위해, 프로세스(70)는 또한 각각의 갱신 이후에
Figure 112008056933266-pct00004
을 실행할 선택 확률을 조정하는 것을 포함한다. 여기서, 합계는 모든 활성 소스 노드-후보 MGW 쌍, k 위에서 이다.
도 9를 참조하면, 피요청 MCS에 MGW를 선택하여 할당하기 위한 제 5 프로세스(80)는 MGW를 선택하여 할당하기 위해 전술의 프로세스(30, 40, 50 및 60) 중의 하나 이상을 조합한다. 프로세스(80)는 전술한 고정된 세트의 프로세스로부터 MGW를 선택하여 할당하기 위한 하나의 프로세스를 선택하도록 확률 알고리즘을 사용하는 단계(단계 82)를 포함한다. 가령, 상기 고정된 세트는 도 6의 프로세스(50)와 도 7의 프로세스(60)를 포함할 수 있다. 확률 알고리즘에서, 각각의 프로세스, 가령 프로세스 30, 40, 50 또는 60을 선택하는 확률은 라우팅 테이블의 최종 갱신 이후의 경과 시간에 따라 달라진다. 가령, 만약 상기 고정된 세트가 전술한 프로세스 50 및 60으로 형성된다면, 단계 82는 exp(-t/β)의 확률을 갖는 프로세스(50)를 선택하고, [1-exp(-t/β)의 확률을 갖는 프로세스(60)를 선택할 수 있다. 여기서, "t"는 라우팅 테이블의 최종 갱신 이후에 경과된 시간이며, "β"는 사전선택된 적절한 양의 상수이다. 프로세스(80)는 MGW를 선택하고 할당하기 위한 하나의 선택된 프로세스에 따라 MGW의 선택 및 할당을 수행하는 단계(단계 84)를 포함한다. 프로세스(80)는 단지 적은 개수의 후보 MGW만이 이용가능할 때 프로세스(50)와 관련하여 MGW 선택 및 할당의 체계의 갈망을 감소시킬 수 있다.
도 10은 도 1의 지능형 BGCF(90)에 대한 일예의 아키텍처를 개략적으로 도시하고 있다.
일 예의 지능형 BGCF는 관련된 SIP 코어를 갖는 BGCF 애플리케이션(90)을 포함한다. BGCF 애플리케이션(90)은, 가령 S-CSCF로부터 SIP INVITE 요청, 가령 새로운 VoIP 호출을 셋업하기 위한 요청을 처리할 책임을 진다. BGCF 애플리케이션은 SIP 코어 위에서 계층화된다. SIP 코어는 SIP 메시지를 수신하고, SIP 트랜잭션을 처리하며 프록시 서비스를 제공한다. BGCF 애플리케이션(90)은 SIP INVITE 요청의 도달에 응답하여 SIP 코어의 프록시 계층에 의해 통지받는다. BGCF는 라우팅 테이블에 의존하며, 이 라우팅 테이블은 도 3a 및 도 3b의 방법(20A, 20B)에서 기술되는 바와 같이, 라우트 데이터베이스(94)에 배치되어 피요청 MCS로의 할당을 위한 MGW를 선택한다. BGCF는 라우팅 테이블에서 라우트 룩업을 수행하여 SIP 코어로 리턴하도록 타겟 세트를 생성한다. 각각의 타겟 세트는 해당 MGW에 대한 MGCF의 SIP URL의 리스트이다. BGCF는 전형적으로 선택된 MGW 또는 MGCF의 실제 IP 어드레스를 알지 못한다. SIP 코어는 MGCF들 중의 하나가 SIP INVITE가 받아 들일 때까지 타겟 세트 내의 각각의 MGCF로 SIP INVITE 메시지를 직렬로 포워딩한다.
일 예의 지능형 BGCF는 또한 라우트 데이터베이스(92)를 포함하며, 이 데이터베이스는 라우팅 테이블, 가령 도 2의 라우팅 테이블(16)을 갖는다. 라우팅 데이터베이스(92)는 라우팅 테이블 내로 새로운 라우트 엔트리의 외부적 추가를 가능하게 한다.
지능형 BGCF는 또한 측정 서버(94)를 포함한다. 측정 서버(94)는 전술한 지능형 라우팅 프로세스를 위한 플랫폼일 수 있다.
측정 서버(94)는 라우팅 테이블 내의 엔트리를 갱신하도록 IP 및/또는 MPLS 패킷 네트워크의 베어러 트래픽에 대한 측정을 사용한다. 베어러 트래픽 레벨의 측정은 프로브 집합체로부터 혹은 IP 및/또는 MPLS 코어 데이터 아키텍처의 로컬 집합체로부터 획득될 수 있다. 측정 서버(94)는 타이머, 소켓 및 이벤트 루프 관리 내장형 웹 서버를 제공하는 애플리케이션 프레임워크의 상부 상에 계층화될 수 있다. 웹 서버는 데이터를 업로드하거나 다운로드할 수 있으며 인증 체계에 기반하여 측정 서버(94)를 모니터하거나 구성할 수 있다. 측정 서버(94)는 전형적으로 IP 및/또는 MPLS 측정 기반구조와 통신하는 측정 애플리케이션 인터페이스(API)를 갖는다. 측정 API는 가령, IP/MPLS 아키텍처의 인입 노드와 인출 노드 간에 현재의 측정 QoS를 제공하는 경로 QoS 매트릭스를 검색할 수 있다. 공통 측정 API는 측정 서버가 상이한 타입의 IP 및/또는 MPLS 측정 시스템과 상호작용할 수 있도록 한다.
당업자라면 전술한 개시 내용, 도면 및 청구범위로부터 다른 실시예를 구현할 수 있다는 것이 분명하다.

Claims (13)

  1. 패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크 간의 멀티미디어 통신 세션을 접속하도록 복수의 후보 게이트웨이들 중 하나의 후보 게이트웨이를 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 패킷 네트워크는 상기 멀티미디어 통신 세션을 위한 소스 또는 인입 노드를 가지며, 상기 시분할 다중화 네트워크는 상기 멀티미디어 통신 세션의 목적지를 가지며, 상기 복수의 후보 게이트웨이들은 상기 패킷 네트워크와 상기 시분할 다중화 네트워크를 상호 접속하며,
    상기 선택 단계는,
    상기 복수의 후보 게이트웨이들 중 상이한 후보 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 베어러 트래픽(bearer traffic)에 대한 단부간 혼잡도들(end-to-end congestions)을 비교하는 단계와, 상기 복수의 후보 게이트웨이들의 진부분집합(proper subset)을 랜덤하게 또는 의사-랜덤(pseudo-random)하게 선택하는 단계와, 상기 소스 노드와의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도가 가장 작도록 하는 상기 복수의 후보 게이트웨이들 중 하나의 후보 게이트웨이를 상기 진부분집합으로부터 선택하는 단계를 포함하는
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시분할 다중화 네트워크는 공중 교환 전화 네트워크(PSTN)이며, 상기 패킷 네트워크는 MPLS(multiprotocol label switching) 네트워크인
    방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 패킷 네트워크는 IP(Internet Protocol) 멀티미디어 서브시스템을 지원하는
    방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 멀티미디어 통신 세션은 VoIP(Voice over Internet Protocol) 호출인
    방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 단계는,
    하나 이상의 후보 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도가 상기 멀티미디어 통신 세션에 의해 요구되는 서비스 품질에 대한 사전 선택된 임계치 미만이라는 것을 결정하는 것에 응답하여 상기 멀티미디어 통신 세션을 허가(admit)하는 단계를 포함하는
    방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택 단계는,
    라우팅 테이블의 엔트리들을 검색하는 단계를 더 포함하되,
    각각의 엔트리는 상기 엔트리에 대응하는 후보 게이트웨이와 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도를 제공하는
    방법.
  7. 방법의 단계를 수행하는 머신 실행가능한 명령의 프로그램을 저장하는 서버로서,
    상기 단계는,
    패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크 간의 요청된 VoIP 호출을 접속하도록 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 패킷 네트워크는 상기 VoIP 호출을 위한 소스 또는 인입 노드를 가지며, 상기 시분할 다중화 네트워크는 상기 VoIP 호출의 목적지를 가지며, 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들은 상기 패킷 네트워크와 상기 시분할 다중화 네트워크를 상호 접속하며,
    상기 선택 단계는,
    상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 제 1 및 제 2 후보 미디어 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도들을 비교하는 단계와, 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들의 진부분집합을 랜덤하게 또는 의사-랜덤하게 선택하는 단계와, 상기 소스 노드와의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도가 가장 작도록 하는 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 상기 진부분집합으로부터 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 서버는 상기 패킷 네트워크 내에 배치되는 것이 가능하며 SIP(session initiation protocol)를 지원하도록 구성되는
    서버.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 선택 단계를 수행하는 명령은,
    하나 이상의 후보 미디어 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도가 상기 VoIP 호출에 의해 요구되는 서비스 품질에 대한 사전 선택된 임계치 미만이라는 것을 결정하는 것에 응답하여 상기 요청된 VoIP 호출을 허가하는 명령을 포함하는
    서버.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 선택 단계는,
    라우팅 테이블의 엔트리들을 검색하는 단계를 더 포함하되,
    각각의 엔트리는 상기 엔트리에 대응하는 후보 미디어 게이트웨이와 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도를 제공하고,
    상기 선택 단계는,
    검색된 엔트리들에 대응하는 후보 미디어 게이트웨이들 중 최소 단부간 혼잡도를 갖는 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이에 응답하여 상기 복수의 후보 게이트웨이들 중에서 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 선택하는
    서버.
  10. 삭제
  11. 방법의 단계를 수행하는 머신 실행가능한 명령의 프로그램을 저장하는 라우터로서,
    상기 단계는,
    패킷 네트워크와 시분할 다중화 네트워크 간의 요청된 VoIP 호출을 접속하도록 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 패킷 네트워크는 상기 VoIP 호출을 위한 소스 또는 인입 노드를 가지며, 상기 시분할 다중화 네트워크는 상기 VoIP 호출의 목적지를 가지며, 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들은 상기 패킷 네트워크와 상기 시분할 다중화 네트워크를 상호 접속하며,
    상기 선택 단계는,
    상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 제 1 및 제 2 후보 미디어 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도들을 비교하는 단계와, 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들의 진부분집합을 랜덤하게 또는 의사-랜덤하게 선택하는 단계와, 상기 소스 노드와의 베어러 트래픽에 대한 단부간 혼잡도가 가장 작도록 하는 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 상기 진부분집합으로부터 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 라우터는 상기 패킷 네트워크 내에 배치되는 것이 가능하며 SIP(session initiation protocol)를 지원하도록 구성되는
    라우터.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 선택 단계를 수행하는 명령은,
    하나 이상의 후보 미디어 게이트웨이들과 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도가 상기 VoIP 호출에 의해 요구되는 서비스 품질에 대한 사전 선택된 임계치 미만이라는 것을 결정하는 것에 응답하여 상기 요청된 VoIP 호출을 허가하는 명령을 포함하는
    라우터.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 선택 단계는,
    라우팅 테이블의 엔트리들을 검색하는 단계를 더 포함하되,
    각각의 엔트리는 상기 엔트리에 대응하는 후보 미디어 게이트웨이와 상기 소스 노드 간의 단부간 혼잡도를 제공하고,
    상기 선택 단계는,
    검색된 엔트리들에 대응하는 후보 미디어 게이트웨이들 중 최소 단부간 혼잡도를 갖는 상기 복수의 후보 미디어 게이트웨이들 중 하나의 후보 미디어 게이트웨이에 응답하여 상기 복수의 후보 게이트웨이들 중에서 하나의 후보 미디어 게이트웨이를 선택하는
    라우터.
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