KR20020059733A - 음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치 및이를 사용하기 위한 방법 - Google Patents

음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치 및이를 사용하기 위한 방법 Download PDF

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서기춘
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첸 청 티.
퀸텀 테크놀로지스, 인코퍼레이티드
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Abstract

본 발명은 사설 망 교환(PBX)(14,44)를 통하여 게이트웨이에 연결되어 있으며, 사설 스위치 전화망(PSTN)(20) 또는 데이터 망(30)을 통하여 원거리 지역에 설정되어 있는 원거리의 전화통신 장치에 연결되어 있는 근거리의 전화통신 장치(16, 46)에서/부터 전화통신 호출을 위한 전화통신 게이트웨이를 위한 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 프로세서(240)와; 프로세서에 연결되어 컴퓨터 실행 가능한 명령어를 저장하는 메모리(205, 210)와; 프로세서에 의해서 제어되고 프로세서에 연결되며, 또한 PBX에 연결되어 있고, 해당 망 및 전화통신을 통하여 PBX 및 게이트웨이를 통하여 전화통신 장치간의 적절한 통신 연결을 PSTN 또는 데이터 망에 선택적으로 설정하기 위하여 각각 데이터 망 및 PSTN에 연결되어 있는 인터페이스 회로를 포함한다.

Description

음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치 및 이를 사용하기 위한 방법{APPARATUS FOR A VOICE OVER IP(VoIP) TELEPHONY GATEWAY AND METHODS FOR USE THEREIN}
지난 세기에 걸쳐서, 전화 통신은 공중 전화망(PSTN)이 촌락 및 한 나라의 다른 원격지로 점점 더 확대되어감에 따라 도처에 존재하고 있으며, 이에 따라서 거의 보편적인 전화통신을 할 수가 있다. PSTN은 호출자와 호출된 관계자간의 실시간 회로-교환 연결을 제공한다. 즉, 이는 호출자와 호출된 지역 사이를 연속적인 실시간 연결을 가능하게 하며, 후자는 종종 호출자에 의해서 입력된 디지트들의 스트링에 의해서 규정되며, 전화 호출의 존속시간동안의 연결을 유지하며, 이후 호출 종료시점에서 연결을 해제한다.
기본적이고 명백한 기존의 전화 서비스(POT) 연결은 전형적으로 음성, 팩시밀리 및 상대적으로 낮은 속도의 데이터에 적합한 연속적인 고 음질의 아날로그 연결을 제공하는 반면에 이러한 연결은 사용료가 고가일 수 있다. 전화 회사는 이러한 연결을 종종 거리 및 시간, 즉 호출자와 호출된 지역간의 거리 및 각각의 호출의 기간에 기반하여 요금을 책정하고 있다. 미국에서 지난 몇 년동안, 지방 및 장거리 전화 회사간의 경쟁이 치열하게 있어 왔으며, 이로 인해서 많은 경우에 있어서, 전화 요금이 효율적으로 감소된다. 그러나, 이러한 경쟁이 많은 외국 국가에서는 단지 지금 명백해지고 있다. 더욱이, 다양한 외국 정부가 자국의 지방 전화 회사를 보호하기 위하여 상대적으로 높은 통신 관세율을 책정하고 있으며, 이것은 종종 외국 캐리어로부터 발생되는 경쟁적인 요금 압박으로부터 독점을 정부차원에서 조절하고 있다. 결론적으로, 분(Min)당 전화 요금이 상대적으로 미국에서는 저렴하고, 동일하게 외국 회사 내 및 외국 회사 간의 전화 호출에 대해서는 사실이 아니다. 이러한 점에서, 한 국가와 다른 국가간, 즉 미국의 국제 호출은 다소 고가일 수 있다.
PSTN에 의해서 제공되는 데이터 및 연속적인 실시간 스위칭 연결과 같은 여러가지 형태의 통신은 단순히 필요하지 않으며, 주어진, 즉 데이터에 대한 완화된대기호출 시간은 상당한 비용이 든다.
따라서, 지난 10년 내에, 사설 패킷 네트워크(일반적으로 사설 "데이터" 네트워크로서 간주된다.)는 조직에 따라서 놀랄만한 성장을 경험하고 있고, 특히 컴퓨터 및 본질적으로 다른 위치에서의 사무실에 배치된 다른 디지털 장비를 갖는 패킷 네트워크들은 이러한 사무실 간의 디지털 정보를 전송하는 비용 효율적인 방법을 고려한다. 사용의 편의성 및 현재 유용한 네트워크 장비의 폭넓은 영역에 적용 가능한 컴퓨터 소프트웨어를 위하여 이러한 네트워크는 일반적으로 인터넷 프로토콜 (IP)에 기반된 라우팅 (이러한 것은 인터넷에서 사용되어지는 동일한 방법이다)을 구현하기 위하여 설계된다.
사설 데이터 네트워크의 구현에 관련된 초기 비용이 중요하다 할지라도, 그러한 네트워크의 사용을 통하여 초래되어지는 평균 사용료가 PSTN과 관련되어 통신되어지는 정보의 양의 관점에서 보면 동일한 캐리지에 대한 부과 요금보다 상당히 적은 경향을 갖고 있다. 따라서 사설 네트워크가 충분하게 잘 사용되고 있다면, PSTN의 동일한 사용과 비교하여 소유자에 대해서 실제적인 비용 절감을 제공할 수 있다.
사설 데이터 네트워크를 설계하는 과정동안, 네크워크의 근거가 되는 다양한 오랜 기간의 통신 링크들이 미리 계획된 증가에 적응하기 위하여 현재 사용 요구를 상당히 초과하는 대역폭을 제공하기 위하여 종종 선택되어 진다. 이러한 것의 공통된 결과는 동작 중에 사설 데이터 네트워크를 갖는 많은 구조는 충분한 양의 사용되지 않는 (초과하는) 설정된 대역폭을 찾으며, 이러한 대역폭은 그들의 네트워크에 유용하도록 미리 그들의 가격 구조에서 만들어진다. 따라서, 임의의 양의 부가적인 트래픽이 이러한 유용한 대역폭을 추진할 수 있으며, 모든 목적 및 목표에 대해서 기본적인 부가 비용이 들지 않는다. 그러나, 대역폭은 임시적인 것이다. 즉, 대역폭은 소비되거나 또는 소비되지 않으며, 장래 사용에 대해서 저장되지 않는다. 따라서, 대역폭이 유용함에도 사용되지 않으면 그것은 단지 소비되어지는 것이다.
또한, 구현되고 사용되는 사설 데이터 네트워크를 갖는 이러한 구조는 마찬가지로 전화 사용자의 심각한 폭증을 유발하는 경향이 있으며, 이에 따라서 정상적인 연속적인 근거에서 잠재적인 전화 요금을 유발한다. 이러한 구조는 상대적으로 큰 조직, 즉 정부, 학교 및 군대 조직을 포함한다. 더욱이 지난 10년동안 사용된 개인용 컴퓨터의 폭발적인 확산을 유발시킨 광범위한 컴퓨터화의 증가로 인하여 여러 개의 사무실을 갖는 중간 크기 및 상대적으로 적은 조직조차도 사무실 간의 데이터 공유 및 데이터 전송을 조성하기 위하여 IP 기반 데이터 네트워크를 액세스 할 필요성이 있다. 이러한 조직이 다소간 그들 자신의 네트워크를 구현하는 것을 정당화하기 위하여 충분한 사용을 한다고 할지라도 공유된 사설 IP 네트워크를 안전하게 액세스하는 다양한 네트워크 공급자에 대해서 보안 및 경제의 이유로 인하여 급속하게 변화되고 있다.
이러한 조직들에 의해서 규칙적으로 초래되는 실제적인 전화요금을 인식함으로서, 특히 (전용 또는 공유된) 사설 데이터 네트워크에서 사용가능한 초과 대역폭의 양과 그러한 대역폭을 활용하는 거의 0에 가까운 비용을 표시함으로서, 이러한 대역폭을 다른 곳에서 라우팅된 전화 호출을 수행하기 위하여 임의의 형식에서 사용될수 있다면 이러한 조직들은 특히 PSTN을 통하여 국제간의 트래픽에 대한 매우 많은 비용에서 경제적인 이익을 유지할 수 있다.
현재, 일반적으로 "음성 데이터 통합" (또는 단순히 "VoIP")으로서 간주되는 노력은 이러한 기술을 개발하기 위한 방법으로서 진행 중에 있으며 궁극적으로는 운송하기 위하여 활용될 수 있는 상업적인 제품으로 진행 중에 있다. 이는 PSTN, 음성, 데이터 및 팩시밀리 통신을 선택적으로 사용함으로서 가능하며, 이 중에 팩시밀리 통신은 지금까지는 인터넷 또는 사설 데이터 망과 같은 IP 데이터 망을 통하여 패킷화된 형태로 PSTN을 통하여 수행된다. 가장 최근에 발표된 다음의 논문, A. Cary, "IP PBXs : Open Questions", Data Communication, March, 1999, 69-83 pages, 특히 72 페이지에서 나타낸 바와 같이, 구현된 이러한 기술은 다음 두 가지의 기본적인 방법 중 하나를 활용한 것이다. 즉, (a) "부속물" 방법 및 (b) 랜(LAN) 기반 방법을 활용한다. 부속물 방법은 존재하는 가입자 사설교환기(PBX)를 이용하며, 가입자 망 배선 및 전화기가 설정되지만 서로 다른 영역의 각각의 번호에서 "부속물"로서 VoIP 전화 통신 게이트웨이를 포함한다. 각각의 영역에서, 관련된 게이트웨이는 그 사이트에서 PBX에서의 PSTN 중계선 연결 및 IP 망에서의 연결 사이에 설정된다. 이는 IP 망을 통하여 이러한 영역에서 PBX 동등계층들 사이의 수신 및 발신 전화 호출을 라우팅하기 위함이다. 반면에, LAN 기반 방법은 기존의 전화 가입자 장비 및 IP 호환 전화기를 구비한 전화 PBX를 패킷화된 음성 호출로 대체한 것이며, 이러한 호출은 LAN을 통하여 수행된다.
LAN 기반 방법은 실제적인 비용때문에 특히 PBX 및 전화 장비를 포함하는 현존하는 전화 장비를 제고하고 교체하는 데에 있어서 광범위한 전화 시스템을 갖는 큰 조직에서는 심각한 냉대와 상업적인 의구심을 발생하고 있다. 이러한 것은 특히, 우리가 믿고있는 것처럼, VoIP 전화 게이트웨이의 최종 사용자의 가격이 상식적인 수준을 유지할 수 있다면 사실이 될 것이다. 이러한 것이 발생된다면, 부속물 방법은, 전화 사용료에서 잠재적으로 제공되는 충분한 절약에 대해서 현저하게 감소된 주된 경비를 제공함으로서, 시장에서 넓게 채택될 것이며 나아가 중요하고 폭넓게 확산되며 빠르게 상업적인 성공을 거둘 것이다.
인터넷 프로토콜 네트워크를 통한 전화 트래픽의 전송이, 특히 부속 접근을 사용함으로써 이론적인 약속 및 경제적인 매력을 가지는 한, 여러 가지 장애가 존재하게 된다. 그에 대한 설명은 다음과 같다. 적절히 어드레스화되지 않은 경우, 상기 장애의 얼마간은 실제적인 기구 및 이러한 접근의 최종 배치에 심각한 장애로 작용할 수 있다.
첫번째로, 인터넷 네트워크를 통하여 제공되는 데이터 연결에 관련된 서비스 품질이 크게 변할 수 있다. 그러한 연결에서는 잠재 시간의 큰 동적 변화, 지터 및/또는 패킷 손실을 초래할 수 있다. 통상적으로 데이터 연결의 각 단에서 발생하는 에러 정정 처리가 있으면, 페이로드(payload)의 보전이 위태롭게 되기 전에, 패킷 트래픽은 상기 영향들의 일부에 의해 야기된 일시적인 변화에 대해 매우 크게 저항할 수 있다. 하지만, 음성 트래픽은 상기 영향들에 특히 민감하다. 특히, 패킷화된 호가 상기 영향의 얼마간에서의 일시적인 변화에 종속하는 경우, 상기 트래픽은 일단 아날로그 신호로 변환되고 호출의 어느 끝에서의 개별화에 적당하지 않을수 있는 가청 왜곡을 가질 수 있다. 결과적으로, 인터넷 프로토호를 통한 PSTN을 지향하는 전화 트래픽을 라우트하는 어느 장비는 상기 인터넷 프로토콜 네트워크를 통해 제공된 네크워크 연결의 서비스 품질을 측정하기 위한 메카니즘을 포함하고, 상기 연결의 서비스 품질이 충분히 저하할 때는 언제나 전화 트래픽을 운반하고 상기 트래픽을 상기 PSTN으로 스위칭한다. 상기 서비스 품질에서의 저하에 의해 발생된 왜곡이 호출의 어느 끝에서 청취자에게 못 마땅한 경우, 이러한 절환 자체는 발생하여야 하는 것이 바람직하다. 부가적으로, 상기 장비는 본질적으로 들을 수 없는, 예를 들면, 가시적이거나 적어도 상기 청취자에게는 적합한 방법으로 상기 절환 자체를 수행하여야 한다. 이것에 관하여, 셀시우스-아이피 피비엑스 게이트웨이로 언급되고 시스코 시스템사가 개발한 장치는 상기 인터넷 프로토콜에서의 대기 시간이 매우 크게 증가하는 경우, 상기 인터넷 프로토콜 네트워크로부터 상기 PSTN으로의 전화 호출을 명확하게 스위칭한다.
두 번째로, 모든 전화 호출이 상기 인터넷 프로토콜 네트워크를 통하여 라우팅될 필요는 없다. 사실, 어떤 호출들을 상기 네트워크를 통하여 라우팅되는 것에 의하여 발생되는 경제적인 이익을 갖지 않는다: 상기 호출들을 상기 PSTN을 통하여 처리하는 것이 최선이다. 상기 호출들은 무료 호 번호들의 호출들, 예를 들면 "911" 호출을 가지는 사실상 극히 근거리에 있는 호출을 포함한다.
더욱이, 전화 트래픽을 운반하도록 의도하는 어떤 VoP 게이트웨이는 매우 높은 신뢰성 및 고장 허용 한계, 바람직하게는 상기 PSTN 자체와 비슷한 신뢰성 및 고장 허용 한계를 나타내야 한다.
지금까지 PSTN과 인터넷 프로토콜 네트워크 사이에 이용되는 VoP 전화 게이트웨이를 개발하기 위하여 다양한 조직에서 노력중이지만, 상기한 장애를 치유하는 방법으로 인터넷 프로토콜 전화 통신을 도구화하는 상업적인 제품들은 시장에 출시되지 않고 있다.
이러한 사실에 관하여, 다양한 게이트웨이들이 발표되었지만, 상기 장애들을 극복하는데는 부족하다. 이에 대하여, 매사츄세츠주 말보르에 위치하는 넷폰사에 의해 개발된 넷폰 아이피비엑스로 명명된 장치는 상기 인터넷 프로토콜 연결이 실패하거나 상기 게이트웨이의 소프트웨이 부분이 수행하는 컴퓨터 오퍼레이팅 시스템이 실패한 결과로서 상기 인터넷 프로토콜로부터 상기 PSTN으로의 전화 호출을 스위칭하기 위한 고장 대치 능력을 제공한다. 하지만 넷폰 아이피비엑스 장치는 상기 인터넷 프로토콜 연결의 서비스 품질이 단순히 저하하는 경우에는 고장 대치 능력을 제공하지 못한다.
어떠한 VoP 게이트웨이 전화 통신 게이트웨이도 선택적인 호출 대체 기능을 제공할 수 있는 것이 나타나지 않았다는 것을 우리는 알고 있다. 상기 선택적인 호출 대체 기능은 상기 호출이 전화 호출 자체의 성질, 예를 들면 호출된 디렉터리 번호로부터 상기 인터넷 프로토콜 네트워크 또는 상기 PSTN을 통해 최선으로 라우팅되는 지를 결정하고 그에 따라 상기 호출을 라우팅하는 것으로서, 충분히 신뢰성 있고 고장 허용 한계를 갖는다.
따라서, 특히 그 사용으로부터 저절로 생길 수 있는 즉, 상기 인터넷 프로토호 네트워크에 의해 제공된 서비스 품질을 기초로 하여 전화 호출을 상기 PSTN 대신 인터넷 프로토콜 네트워크로 라우팅할 수 있는 널리 보급된 채택 및 본질적인 비용 절감에 따라 VoIP 전화 통신 게이트웨이에 대한 기술이 현재 상당히 필요하게 되었다. 상기 전화 호출들은 상기 인터넷 프로토콜 네트워크를 통하여 처리되는 것에 의해 비용 절감 또는 다른 이익을 발생시킬 수 없고 상기 인터넷 프로토콜 네트워크 보다는 차라리 상기 PSTN에 동일시되고 라우팅되도록 그러한 게이트웨이트도선택적인 호출 대체를 제공하여야 한다. 부가적으로, 그러한 게이트웨이는 매우 큰 신뢰성 및 오차 허용 한계를 가져야 한다.
본 발명은 전화통신 게이트웨이를 위한 장치 및 이에 수반되는 사용 방법에 관한 것으로서, 공중전화망이나 데이터 망중 어느 하나에 대하여 두개의 사설 교환기들간의 전화통신, 즉, 음성, 데이터 및 팩시밀리를 자동적으로 전송하기 위한 각 단자, 즉 일측의 사설교환기와 공동으로 데이터 망 연결의 상대측에서 사용, 즉 쌍방사용하고자 하는 게이트웨이로서, 호가 연결에 대하여 수행되고, 충분한 서비스 품질 (QoS: Quality of Service)을 제공하도록, 서비스 품질에서의 역동적인 변화에 대한 응답으로 여러 측면들중에서 각 호출 및 호출된 디렉토리 번호들을 다루고 서비스 품질을 탐지하여 필요할 때마다 공중전화망과 데이터 망 사이의 양방향 호를 데이터 망과 스위칭(자동 스위칭)을 통하여 제공받기 위한 비용적 고찰에 기반을 둔다.
본 발명의 가르침은 첨부한 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 고려하므로써 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 음성 데이터 통합 전화방식 게이트웨이를 구체화한 망 환경의 개략적인 고준위 블록도.
도 2는 본 발명의 게이트웨이, 즉 도 1에 도시된 게이트웨이 200의 하드웨어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 게이트웨이에 적용된 소프트웨어의 상위 레벨 블록도.
도 4a는 본 발명의 게이트웨이가 동작하는 H.323 기준모델 (동작환경)의 블록도.
도 4b는 본 발명에 따르는 동등계층 요소들을 적용한 것으로서, 도 4a에 도시된 기준 모델의 변형예를 보여주는 블록도.
도 5는 도 3에 도시된 게이트웨이 소프트웨어 부분 300을 형성하며, 본 발명의 게이트웨이에 적용된 호처리 소프트웨어 500의 하위 블록도.
도 6은 도 5에 도시된 호처리 소프트웨어 500에서 사용되는 처리동작의 실행 우선정도를 보여주는 표.
도 7은 도 5에 도시된 호처리 소프트웨어 500의 일부를 형성하기 위한 게이트키퍼 700 및 도 4B에서는 각 게이트키퍼들 4201, 4202, 4203, 4601and 4602로서도시된 게이트 키퍼의 블록도.
도 8은 도 5에 도시된 호처리 소프트웨어 500의 일부를 형성하는 호 핸들러 560의 블록도.
도 9는 도 5에 도시된 호처리 소프트웨어 500의 일부를 형성하는 경계 요소 900의 블록도.
도 10은 도 9에 도시된 동등계층 요소 관리자의 상태도.
도 11은 H.323 전화방식의 두 종점들간 음성데이터 통합을 처리하기 위한 본 발명에 따른 동작순서 1100을 간략하게 묘사한 도면.
도 12는 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 두 개의 다른 영역들에 위치하는 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 데이터 망 연결 (PBX-IP-PBX)에 대한 전화통화를 라우팅하기 위한 기본적 처리간 동작들 1200을 묘사한 도면.
도 13은 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하고, 이들 게이트웨이들을 연결하는 데이터 망에 대한 전화통화를 라우팅하기 위한 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 14는 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하고, 이들 게이트웨이들 사이의 PSTN 연결에 대하여 전화통화를 라우팅하기 위한 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 15는 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과200' 사이 및 내의 양측에서 발생하고, 데이터 망에 대하여 전화통화를 라우팅하지만, CONNECT' 메시지가 없을 때 호 송신측으로 전송되는 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 16은 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하고, 이들 게이트웨이들을 연결하는 데이터망 연결에 대하여 라우팅된 것을 이들 게이트웨이들 사이의 PSTN연결로 스위칭하며, 구체적으로는 후자의 연결이 공동 디렉토리 번호의 사용을 통하여 수행되는 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 17은 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하고, 이들 게이트웨이들을 연결하는 데이터 망 연결에 대하여 라우팅된 것을 이들 게이트웨이들 사이의 PSTN연결로 스위칭하고, 후자의 연결이 호출된 디렉토리 번호의 사용을 통하여 수행되는 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 18은 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하며, 이들 게이트웨이들을 연결하는 PSTN 연결에 대하여 라우팅된 것을 이들 게이트웨이들 사이의 데이터망으로 전화통화를 스위칭하는 본 발명에 따르는 전형적인 처리간 제어 메시지 송수신을 묘사하는 도면.
도 19는 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하며, H.323 환경, 즉 호출된 종점에 대한 라우팅 정보는 관리자 도메인 내에 저장되었으며 호출한 종점 (단순 호 라우팅)과 동일한 도메인 내에서 경계 요소에 의하여 공급되는 도 4에 도시된 환경에서 두 관리자 도메인들 사이의 (도 1에서 설명된) 데이터 망 30에 대하여 전화통화를 라우팅 하기 위하여 발생하는 게이트웨이들 사이 및 내의 동작들 1900의 순서를 설명하는 도면.
도 20은 본 발명에 따라서 도 1에 도시된 동등계층의 게이트웨이들, 즉 게이트 웨이 200과 200' 사이 및 내의 양측에서 발생하며, H.323 환경, 즉 도 19의 그것과 유지하지만, 호출된 종점에 대한 라우팅 정보가 호출한 종점 (복합 호 라우팅)과 동일한 도메인 내에 위치하지 않는 환경에서 두 관리자 도메인들 사이의 (도 1에서 설명된) 데이터 망 30에 대하여 전화통화를 라우팅 하기 위하여 발생하는 게이트웨이들 사이 및 내의 동작들 2000의 순서를 설명하는 도면.
도 21은 동일한 관리자 도메인에서 게이트키퍼와 경계 요소 사이에서 발생하며, 이들 사이의 서어비스 관계를 확립하기 위한 처리간 메시지 송수신을 설명하는 도면.
도 22는 동일한 관리자 도메인에서 하나의 게이트키퍼에서 다른 게이트키퍼로 라우팅정보를 전송하기 위하여 발생하는 처리간 순서 2200을 설명하는 도면.
도 23은 음성 데이터 통합 호를 분리하기 위한 두 개의 게이트키퍼들 사이에서 발생하는 처리간 작용들 2300을 설명하는 도면.
도 24는 게이트키퍼를 갖는 게이트웨이를 등록하는 과정에서 본 발명에 따라서 발생하는 처리간 상호작용 2400을 설명하는 도면.
도 25는 게이트키퍼로부터 게이트웨이를 해지하는 과정에서 본 발명에 따라서 발생하는 처리간 상호작용들 2500을 설명하는 도면.
도 26은 게이트키퍼와 함께 등록된 게이트웨이에 의하여 구축될 음성 데이터 통합 호를 라우팅하기 위하여 게이트키퍼내에서 발생하는 처리간 상호작용들 2600을 설명하는 도면.
도 27은 음성 데이터 통합 호를 끊기 위하여 게이트키퍼 내에서 발생하는 처리간 상호작용들 2700을 설명하는 도면.
도 28은 게이트키퍼와 함께 새로운 게이트웨이를 등록하기 위하여 게이트키퍼 내에서 발생하는 처리간 상호작용들 2800을 설명하는 도면.
도 29는 게이트키퍼로부터 게이트웨이를 해지하기 위하여 게이트키퍼 내에서 발생하는 처리간 상호작용들 2900을 설명하는 도면.
본 발명이 보다 쉽게 이해되도록, 여러 도면들에서 공통적인 동일한 요소들을 지시하는 참조보호들이 사용되었다.
본 발명은 전화방식 게이트웨이(telephony gateway)를 제공함으로써 종래에 알려진 문제들을 극복하기 위한 하기의 필요들을 유익하게 만족시킨다. 상기 전화 게이트웨이가 유사한 동등계층 게이트웨이와 함께 작동되고 PSTN의 반대편 끝단 및 데이터 네트워크 접속단에 각각 연결될 때, 상기 전화 게이트웨이는 상기 데이터 네트워크 및 상기 PSTN 사이에서 통화품질의 실시간 측정에 기반하여 교대로 호를 동적으로 전환하고, 상기 데이터 네트워크와 관련하여서 충분한 통화품질을 제공하기 위하여 특정 네트워크에서 호를 수행한다.
본 발명에 따르면, 걸려온 전화는 초기에 상기 PSTN 또는 상기 데이터 네트워크, 예를 들면, IP 네트워크로 라우트되고, 상기 데이터 네트워크를 통한 연결의 통화품질이 변화되면 상기 호는 자동적으로 스위칭 되고(자동 전환) 다른 네트워크를 통하여 동적으로 변화를 스위칭하고, 통화하는 동안, 그리고 발신자 및 착신자양측에 본질적으로 명료하게 라우트된다. 상기 데이터 네트워크의 통화품질은 동적 변화에 응하여 필요에 따라 상기 데이터 네트워크 및 상기 PSTN 사이에서 교번한다.
특히, 본 발명의 게이트웨이는 지터(jitter)라고 불리는 패킷로스 및 에러율과 같은 잠재물의 동적인 측정을 통하여 네트워크의 품질을 결정한다. 호가 수반된 게이트웨이는 네트워크 품질이 향상되는지 또는 저하되는지 여부를 판단하여서 상기 PSTN으로부터 상기 데이터 네트워크로 또는 역으로 상기 데이터 네트워크로부터 상기 PSTN으로 자동 전환이 필요한지 여부를 판단한다. 상기 게이트웨이(이하 간단한 참조를 위하여 호출(calling) 게이트웨이라 한다)는 동등계층 게이트웨이(이하 수신용(called) 게이트웨이)로 H.323 프로토콜에 본 발명의 확장을 사용하여 정보의 상호 교환을 초기화한다.
특별하게 상기 호가 상기 데이터 네트워크로부터 상기 PSTN으로 전송되면, 상기 수신용 게이트웨이는 배치하는 동안 할당되어지는 PDN(a pool of directory numbers)로부터 가능한 디렉토리 번호를 선정하고 상기 특정 번호를 상기 호출 게이트웨이로 이송한다. 상기 호출 게이트웨이가 상기 특정 PDN을 수신하면, PSTN 트렁크 접속 상에서 상기 PDN으로 회로상 스위칭 되는 호가 고안된다. 상기 PDN에서 걸려오는 호를 감지하는 수신용 게이트웨이는 게이트웨이가 현재 시점에서 호를 기대하는 곳에서 상기 번호가 특정 PDN에 대응하는지 여부를 판단한다. 만일 예상과 다른 PDN 번호라면, 게이트웨이는 상기 네트워크 연결을 통하여 상기 호출용 게이트웨이로 메시지를 보내서 게이트웨이가 상기 호를 요청할 때까지 기다린다. 만일상기 호가 정확한 PDN이라면, 상기 수신용 게이트웨이는 상기 PSTN을 통하여 네트워크 접속으로부터 현재 성립된 회로상 스위칭되는 연결로 호를 스위칭한다. 일단 발생하면 상기 호는 완료된 것처럼 상기 호를 위한 상기 데이터 네트워크 연결은 두 개의 게이트웨이들에 의하여 나뉘어져 다운된다. 또한, 네트워크 품질이 충분히 향상되었을 때 자동-스위칭도 상기 PSTN 으로부터 상기 데이터 네트워크로 역으로 발생한다.
본 발명에 따르면, 동등 계층으로 된 게이트웨이들은 각 호에 대해 유일 호 식별자(CallId), 및 호 요청 및 호 수신 플래그(Calling and Called Flags)를 포함하는 호-특성 정보를 확립하고 호 설정하는 동안 그들 사이에서 그 정보를 통신함으로써 PSTN 및 데이터 네트워크 사이의 전화 통화들의 자동-스위칭을 용이하게 한다. 게이트웨이들은 이러한 정보를 통화 독립 시그널링을 사용하여, 다양한 H.323 메시지들에 특히, 소위 비표준 데이터(nonStandard Data) 필드 내에 내재시킴으로써 이러한 정보를 통신한다. 이러한 정보의 장점에 의해, 호 요청 및 호 수신 측들의 게이트웨이들은 그 호에 사용된 공통 호 식별자(CallId)로 그들 사이에서 라우팅된 각 호에 동일한 조합을 형성한다. 이러한 식별자는 어느 한편의 게이트웨이에서 취급되는 다른 쪽으로부터의 호를 구분함으로써, 조화롭게 동작하는 동등계층인 게이트웨이들이 필요에 따라 다른 호들에 영향을 입히지 않고 이러한 네트워크들 사이의 특정 호를 스위칭할 수 있다.
특히, H.323 표준의 통화 독립 시그널링 특성들의 사용을 통해, Calling Flag는 H.323 SETUP 메시지 내에 내재되며, Called Flag, CallId 및 선택된 PDN은H.323 CALL PROCEEDING 또는 H.323 CONNECT 메시지 내에 모두 내재된다. 그러한 점에 대해서, 호 요청 측에 의해 발생된 Calling Flag의 컨텐츠는 확립되는 주어진 호를 위해 호 요청 게이트웨이로부터 호 수신 측으로 그 호가 자동-스위칭될 수 있는지를 가리키는 정보를 갖고있다. 이러한 SETUP 메시지에 응답하여, 상기 호 수신 측은 그 호를 유일하게 구분하고 상기 Called Flag 및 PDN과 함께 호 요청 측으로 그 ID를 재 전송하게 하는 CallId 번호를 발생시키고 저장한다. 상기 Called Flag는 상기 호가 상기 호 수신 게이트웨이로부터 자동-스위칭될 수 있는지를 명시한다. 이어, 상기 호 요청 측은 자동-스위칭의 필요시 상기 데이터 망 및 상기 PSTN 사이에서의 상기 호를 적절히 자동-스위칭할 때를 위해 이러한 정보를 저장한다.
본 발명의 게이트웨이는 H.323 환경에서 엔터티(entity)로서 작용한다. 상기 게이트웨이는 그 자체가 등록되는 적어도 하나의 게이트키퍼(gatekeeper) 및 적어도 하나의 경계 요소를 구현한다. 상기 게이트키퍼는 집합적으로 존을 구성하는 끝점들의 그룹을 관리한다. 관리 도메인(domain)이 적어도 하나의 게이트키퍼 및 상기 도메인 내에서 상기 게이트키퍼(들)에 연결된 경계 요소로 형성된다. 상기 경계 요소는 관리 도메인으로의 외부 망 액세스(access)를 제공한다.
유익하게는, 본 발명의 특징으로서, 증가된 국부 리던던시(redundancy)를 위해, 본 발명의 게이트웨이는 동등계층으로 있는 경계 요소들(peered border elements)을 또한 구현한다. 동동계층으로 있는 경계 요소들은 함께 작용하며, 그 기능들이 그러한 요소들로 복제되어 하나의 단일 경계 요소 즉, 하나의 논리적 경계 요소로서 동작한다. 따라서, 관리 도메인 내의 동등계층인 경계 요소들중 하나가 실패한다면, 나머지 동등계층인 경계 요소는 그 도메인 내에서 인터-도메인(inter-domain) 라우팅 및 인터-존(inter-zone) 라우팅을 제공할 수 있다. 동등계층인 경계 요소들은 바람직하게는 계통적인 차이점 없이 느슨하게 결합 분포된 구성을 갖는다. 도메인 내에서의 게이트키퍼들 또는 하나의 경계 요소로부터의 모든 상호작용들(transactions)은 그것의 동등계층 경계 요소와 함께 공유된다. 그와 같이, 하나의 동등계층인 경계 요소 내에 저장된 트랜스액션 데이터는 다른 동등계층인 경계 요소 내에 저장된 트랜스액션 데이터와 동기화된 체로 유지되어, 어느 한 동등계층인 경계 요소가 실패 또는 서비스 불가인 경우 다른 한 경계 요소가 즉시 트랜스액션 과정을 넘겨받을 수 있게 된다.
각각의 동등계층인 경계 요소는 TCP/IP 서버 및 클라이언트 연결들을 갖는다. 동등계층 경계 요소들 사이의 메시지들은 그들 사이의 TCP/IP 연결들을 확립 및 끊기 위한 메시지뿐 만 아니라 정보 다운로드 및 정보 업데이트 메시지들을 포함한다. 정보 다운로드 메시지는 그 동등계층의 경계요소와 TCP 연결을 확립하자마자 하나의 발신(originating) 경계 요소에 의해 그 동등계층인 경계 요소로 전송된다. 상기 메시지는 상기 발신 경계 요소의 모든 호 라우팅 능력들을 그 동등계층의 경계요소와 공유한다. 상기 메시지는 국부 서비스 관계들(도메인에 대해 내부), 국부 디스크립터들, 외부 서비스 관계들(도메인에 대해 외부), 및 외부 디스크립터들(descriptors)을 포함한다. 상기 국부 서비스 관계들은 상기 발신 경계 요소와 서비스 관계를 갖는 게이트키퍼들 각각의 트랜스포트(transport) 주소들을 정의한다. 상기 국부 디스크립터들은 라우팅 디스크립터들을 정의하며, 상기 발신 경계 요소로서의 동일 도메인의 정적 구성 또는 본 도메인에 위치하고 상기 발신 경계 요소와 서비스 관계를 확립한 게이트키퍼들로부터 얻게 된다. 상기 외부 서비스 관계들은 상기 발신 경계 요소를 위해, 상기 발신 경계 요소와 서비스 관계를 확립한 본 도메인 외부의 경계 요소들의 트랜스액션 주소들을 정의한다. 상기 외부 디스크립터들은, H.323 환경 또는 정적 구성 또는 발신 경계 요소와 서비스 관계를 확립한 발신 경계 요소를 포함하는 도메인 외부에 위치한 경계 요소들로부터 얻게되는, 라우팅 디스크립터들을 정의한다. 정보 업데이트 메시지는 동일한 도메인 내에 위치한 게이트키퍼에 영향을 주는 정보 또는 본 도메인의 외부에 위치한 경계 요소로부터 수신된 정보의 최종 변화를 통지하기 위해, 상기 발신 경계 요소로부터 그것의 동등계층(peer)에 전송된다. 그 정보를 본래 수신한 한 쌍의 동등계층인 경계 요소들 내의 특정 경계 요소는 그 정보를 모든 그것의 동등계층들에 전송하도록 반응한다.
게다가 유익하게는, 각 게이트웨이는 본 발명의 다른 특징으로서, 수신자 디렉토리 번호들(called directory numbers)을 기초로, 발신 측들 및/또는 그 단체들에 효과적인 비용 절감을 제공할 수 있는 데이터 망에 그것의 밖으로 나가는 호들을 라우팅하기 위해, 선택적인 호 라우팅을 제공한다. 이러한 라우팅은 수신자 번호 정보 예컨대, 소정의 수신자 번호들, 및 그것의 구성 동안 상기 게이트웨이로 프로그램될 수 있게 하는 바이패스 전화 번호들(bypass telephone number; BPN) 및 전화 교환들의 리스트들을 기초로 한다. 그와 같이, 만일 존재한다면, 발신자 측에(또는 그(그녀)의 기구)에 전혀 비용 절감이 없는 국부 호들 및 911과 같은 호들은 그 전체 호 기간 동안 PSTN에 자동으로 라우팅된다.
다음의 설명을 숙지한 후라면, 당업자들은 본 발명의 기술이 예컨대 전용 데이터 네트워크던지 또는 인터넷과 같은 공중 액세스 가능한 네트워크던지 간에 어떠한 광역 네트워크(WAN)와 관련해서도 유용한 전화 게이트웨이에 용이하게 이용될 수 있다는 것을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은 특히, 배타적인 것은 아니지만, 메시지 라우팅을 제어하기 위해 인터넷 프로토콜(IP)의 의존하는 WAN들로 이용되도록 의도된 게이트웨이들로 이용하기에 적합하다. 그럼에도 불구하고, 다음의 설명을 숙지한 후라면, 당업자들은 IP 네트워크들과는 다르게 광범위한 다른 형태의 컴퓨터 네트워크들의 어떤 것에서도 본 발명의 게이트웨이를 어떻게 사용할 지, 그리고 임의의 주어진 상황에 이용될 특정 네트워크 프로토콜(들)의 요구에 따르도록 필요에 따라 상기한 게이트웨이를 어떻게 변경할 지를 알수 있을 것이다. 설명을 명료하게 하고 그 이해를 용이하게 하기 위해, 본 발명의 게이트웨이를 전용 IP 데이터 네트워크에 사용하는 내용으로 기술하였다. 또한, 본 명세서에 사용되는 용어 "음성"은 예컨대 말(speech)이나 팩시밀리 또는 모뎀 데이터와 같은 가입자(평범한 종래의 전화-POTs) 접속을 통해 통상 전달되는 모든 형태의 통신 양태를 포함하는 것으로 규정된다.
본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해, 특히 본 발명을 통해 구현되는 IP 전화의 개요를 먼저 기술하며, 이어서 본 발명의 게이트웨이의 하드웨어 성분들을 기술하고, 다음으로 상기 게이트웨이에 의해 실행되는 소프트웨어를 기술할 것이다. 본 발명의 게이트웨이는 H.323 프로세스가 소프트웨어 실행되는 종래의 H.323 환경에서 기능하고, 소프트웨어에 대한 적절한 배경을 제공하도록 의도된다. 그리고 상기한 소프트웨어를 상세하게 설명하기 전에 그 환경에 대하여 간략히 기술할 것이다. 이후, 설명을 보다 강화하기 위해, 게이트웨이간 호출 라우팅과, 등록 및 등록 해제를 포함하는 관련 호출 조정 절차들을 제공하도록 본 발명의 게이트웨이가 실행하는 메시징을 기술한다.
A. 개요
도 1은 본 발명의 VoIP 전화 게이트웨이를 구현하는 네트워크 환경의 간략화된 하이-레벨 블록도를 도시한다.
도시된 바와 같이, 이러한 환경은, 라우터들(18 및 48)을 통해 두 개의 예시적인 이더넷-기반의 로컬 영역 네트워크(LANs)(15 및 45)를 각각 상호 연결하는 종래의 전용 IP 데이터 (패킷) 네트워크(30)를 포함한다(전용 네트워크는 종종 상당한 수의 개별 LAN들을 상호 연결하지만, 간략함을 위해, 본 명세서에는 단지 두 개의 LAN들만이 명료히 도시되어 설명된다). 이들 LAN들 각각은 그 자체가 네트워크화된 컴퓨터들, 프린터들, 및 명료함을 위해 도시하지 않은 모든 설비들과 같은 다수의 국부적으로 위치된 종래의 IP-기반의 장치들을 상호 접속한다. LAN들(15 및 45)은, 반드시 멀리 떨어져 있을 필요는 없지만, 서로간에 상당한 거리만큼 멀리 떨어져있게 될 수 있다(예컨대 뉴욕과 같은 한 도시내의 한 고객 사이트("위치 1"로 표기)에 위치된 상기한 장치들을 상호 접속하는 하나의 LAN과 동일한 고객을 위한 또 다른 사이트("위치 2"로 표기)지만 런던과 같은 지리적으로 다른 도시내에 위치된 추가의 상기한 장치들을 상호 접속하는 또 다른 LAN).
부가하여, 각각의 위치에는 다양한 전화들이 설치되며, 그 중 위치 1 의 전화(16)와 위치 2 의 전화(46)가 그 곳에 위치된 개별 단위들을 서빙하도록 도시된다. 임의의 한 위치를 서빙하는 전화들은, 수신하는 호출 종결과 발신하는 라인 선택을 실행함으로써 원격 통신 라인들과 공중 전화망(PSTN)(20)의 일부를 형성하는 국부 중앙 오피스(간략함을 위해 도시하지 않음)를 통해 제공된 트렁크들을 공유하는 종래의 전용 사설 교환기(PBX)에 통상 접속되어, 비용을 절감한다. PBX(14)는 위치 1 내에 존재하는 전화들에 접속되고, PBX(44)는 위치 2 내에 존재하는 전화들에 접속된다. 실제로는 각각의 위치는 수십, 수백, 수천 또는 그 이상의 다른 가입자 전화들이 각 PBX 에 상호 접속되어 있으나, 간략함을 위해, 단지 하나의 전화만이 각 위치에 도시된다. 통상적으로, 이들 PBX들 각각은 다양한 발신 및 수신 트렁크들을 통하여 PSTN(20) 근방과 그 안에 위치된 대응하는 텔코(전화 회사) 중앙 오피스에 접속되어 상기 네트워크상에서 호출들을 라우팅한다. 일반적으로, 위치 1 과 위치 2 간의 호출 이행을 위해, 예컨대 전화(16)에 위치된 사용자는 예컨대 위치 2 에 있는 개별 전화(46)와 같은 전화의 번호를 다이얼링한다. PBX(14)는 중앙 오피스 스위치에 대한 발신 전화 라인을 선택하며(비교적 큰 PBX 에 대하여, 이러한 것은 예컨대 T1 트렁크인 발신에서의 이용 가능한 타임 슬롯을 선택하게 됨), 또는 다이얼 톤을 전화(16)에 제공한다. 다음으로, PBX는 다이얼링된 번호를 중앙 오피스로 보내어, 상기 호출을 PSTN(20)을 통해 PBX(44)를 서빙하는 텔코 중앙 오피스로 라우팅하고 상기 PBX를 서빙하는 수신 트렁크를 통해 전화(46)로 종결되는 가입자 라인으로 라우팅한다. PBX(44)는 전화(46)를 울리며, 오프-훅 접속 발생시 원격 호출자를 상기 전화기에 위치된 호출된 당사자에 접속한다.
이제까지 기술된 바와 같이, 그리고 종래에 많은 대단위 구성들에서 발생하는 바와 같이, 전화 통신 트래픽은 데이트 네트워크에 영향을 미치지 못한다.
네트워크(30)와 그에 접속된 개별 LAN들(15 및 45)은 종종 네트워크 사용에 있어서 예측된 성장을 수용하고 현재 사용자 요구를 크게 초과하는 상당한 량의 이용 가능한 대역폭을 제공하도록 설계된다. 그와 같이, 전용 네트워크(30)와 그 접속된 LAN들은, 소비되지 않는 경우, 낭비되는 상당한 량의 미사용된 (초과) 설치된대역폭을 나타내게 된다. 따라서, 네트워크(30)와 그 LAN들은 본질적으로 추가 비용 없이 상기한 이용 가능한 대역폭을 통해 일부량의 추가 트래픽을 전달할 수 있다.
이러한 이용 가능한 대역폭의 이점을 취하기 위해, 본 발명의 게이트웨이는 각각의 LAN 에 위치하게 되고, 각각의 PBX 와 PSTN 사이에 삽입된다. 특히, 게이트웨이들(200 및 200')(내부적으로 저장된 배치 정보와는 별개로 동일)은 LAN들(15 및 45)상에 별개의 포트들로 존재하고, PBX(14)와 PSTN 사이와 PBX(44)와 PSTN 사이에 각각 위치한다.
바람직하게, 각각의 게이트웨이는 다음과 같이 전화 통신 트래픽을 위한 두 경로들 중 하나를 제공한다: 통상적으로 예컨대, PSTN(20)과 같은 PSTN 을 통한 경로, 또는 네트워크(30)와 같은 데이터 네트워크를 통한 경로.
이후 상세히 기술될 바와 같이, 각각의 게이트웨이는 그 동등계층 게이트웨이 위치들에 대한 데이터 네트워크를 통해 이용 가능한 실시간 접속의 서비스 품질을 동적으로 측정한다. 레이턴시(latency), 위상 지터 및 분실 패킷들과 관련하여 측정된 서비스 품질(QoS)이 음성 트래픽을 지원하기에 충분히 높다면, 호출 번호를 서빙하는 발신 게이트웨이(originating gateway)는 호출된 번호를 대응하는 IP 어드레스로 변환하며, PSTN 대신에 데이터 네트워크를 통해 전화 호출을 라우팅한다. 이에 반하여, 호출시에 데이터 네트워크의 QoS 가 고품질 음성을 지원하는데 적당치 못하다면, 발신 게이트웨이는 종래의 캐리지용 PSTN 을 통하여 호출을 호출된 당사자로 라우팅할 것이다.
본 발명에 따라서, 일단 전화 호출이 초기에 PSTN(20) 또는 데이터 네트워크(30)로 라우팅되면, 데이터 네트워크의 QoS 는 변경되고, 호출은 다른 네트워크로 전환되며, 데이터 네트워크(30)의 QoS 의 변화에 응답하여 데이터 네트워크와 PSTN 사이에서 번갈아 호출하는 및 호출된 당사자들로 실질적으로 투명한 방식으로 호출 지속시간 동안 호출이 동적으로 전환된다. 그러므로, 예컨대 게이트웨이(200)인 발신 게이트웨이와 예컨대 게이트웨이(200')인 그 동등계층 게이트웨이가 협력하는 작용으로 데이터 네트워크(30)를 통하여 전화(16)에서 발신된 전화 호출을 라우팅하여 전화(46)로 귀착되는 것으로 가정한다. 일단 호출이 그와 같이 라우팅되고, 그러한 호출 동안 네트워크(30)의 QoS 가, 예컨대 상기 네트워크를 통해 패킷 레이턴시를 증가시키는 동적 네트워크 적체(congestion)의 결과로 더 이상 고품질 음성을 지원하지 못하는 지점까지 떨어질 경우, 두 개의 게이트웨이들이 PSTN 을 통해 전화 통신 접속을 달성하게 되며, 이러한 접속을 통해 상기 호출을 데이터 네트워크로부터 PSTN 으로 전송한다. 상기 호출이 PSTN 을 통해 실행되고는 있지만 데이터 네트워크의 QoS 가 그 적절한 레벨로 돌아올 경우, 이들 동등계층인 게이트웨이들은 데이터 네트워크를 통해 그 들간의 데이터 접속을 설립하고, 이러한 데이터 접속을 통하여 상기 호출을 PSTN 으로부터 상기 데이터 네트워크로 전환한다. 그러므로, 전화 호출의 미결상태(pendency) 동안 데이터 네트워크의 QoS 가 변화함에 따라, 동등계층인 게이트웨이들은 필요에 따라 PSTN 과 데이터 네트워크 사이에서 앞뒤로 전환하여 저 전송 비용으로 고품질의 단말간(end-to-end) 음성 접속을 제공하게 된다.
본 발명의 게이트웨이는 PSTN 과 데이터 네트워크 사이에서 음성 호출들을 조정하고 저렴하게 전환할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 게이트웨이는 두 사이트들 사이에서 전화 통신 접속으로 종종 전송될 수 있는 아날로그 데이터 및 팩시밀리와 같은 다른 종류의 호출들에서도 유사하게 전환할 수 있다.
또한, 비상 번호들(예컨대, "911")에 대한 호출들과 같은 특정 전화 호출들은 호출 당사자에게 비용 세이빙을 제공하지 않음으로, PSTN, 통상은 국부 중앙 오피스를 통해 최상으로 조정된다. 유사하게, 필요하다면, 적절한 비용 세이빙의 제외가, 측정된 것(일반적으로, 시간과 거리에 관함) 보다 평이한 레이트로 국부 전화 회사에 의해 계산 청구된 상기 국부(예컨대, 인트라-LATA-- 국부 액세스 및 전송 영역) 호출들에 대해 전화 네트워크를 바이 패스하여 발생한다. 이와 같이, 이들 호출들은 데이트 네트워크의 상태와 관련없이 PSTN 에 의해 조절되어야 한다.
유리하게는, 본 발명에 따르면, 각각의 게이트웨이는 호출된 번호에 기초하여, 발호자들 및/또는 그들의 구성원들에게 효율적인 비용 절감을 제공할 수 있는 데이터 네트워크에 대한 그 발신 호출만을 발신하도록 선택적인 호출 라우팅을 제공한다. 이러한 라우팅은 예를들어, 미리 규정된 호출된 번호들과 바이패스 전화번호들의 리스트들과 같은 호출된 번호 정보에 기초하며, 그 배치 동안에 상기 게이트웨이로 프로그램될 수 있게 교환될 수 있다.
B. 게이트웨이 하드웨어
도 2는 예를들어 도 1에 도시된 게이트웨이(200) 같은 본 발명의 게이트웨이의 하드웨어 블록도이다.
도시된 바와 같이, 상기 게이트웨이는 플래쉬 메모리(205), 랜덤 액세스 메모리(RAM; 210), 다중 디지털 신호 프로세서들(DSPs; 225), T1/E1 트랜시버/프레이머(260, 270), 4 대 4 포트 TDM(다중 시간-분할) 스위치(250) 및, 마이크로컨트롤러(240)를 가진, 마이크로컨트롤러를 주 구성 요소로 하는 시스템이며, 상기 구성 요소들 모두는 버스(230)에 의해 상호 접속되어 있다.
상기 마이크로컨트롤러는 또한, 리드(247)를 통해서 종래의 이더넷 네트워크 트랜시버(255)에 접속되고, 이어서 상기 게이트웨이의 물리적 하우징 상의 종래의 RJ-45 잭에 접속되어 있다(상기 잭과 하우징은 도시생략). 상기 잭은 이더넷 LAN 에 플러그 접속을 제공한다. 상기 마이크로컨트롤러는 예로서, 미국 일리노이 사윰버그 소재의 모토롤러 코포레이션 제품의 MPC860T RISC(감소된 명령 설정 계산) 마이크로컨트롤러를 도시하였다. 상기 마이크로컨트롤러는 유리하게는, 내부 이더넷 인터페이스를 포함한다. 그러므로, 상기 이더넷 네트워크는 상기 인터페이스로부터 상기 이더넷 LAN 에 물리적 층 접속을 제공한다.
T1/E1 프레이머/트랜시버(260)는 리드(263), 릴레이(265) 및 리드(268)를 거쳐서, 수신/발신 T1/E1 트렁크 접속을 통해 상기 PSTN 에 접속되어 있다. T1/E1 프레이머/트랜시버(270)는 리드(273), 릴레이(275) 및 리드(278)를 거쳐서, 수신/발신 T1/E1 트렁크 접속을 통해 상기 PBX 에 접속되어 있다. 릴레이들(265, 275) 둘다는 일반적으로, 고장 발생의 경우에 상기 PSTN 과 상기 PBX 사이의 게이트웨이 주변의 바이패스 경로를 제공하도록, 리드(267)를 통해서 함께 접속되어 있다. 특별히 도시하진 않았지만, 리드들(263, 268, 273, 278)은 트랜시버/프레이머들에 대응하도록 동시에 분리적으로 수신 및 발신 T1/E1 트렁크를 둘다 갖고 있다. 트랜시버/프레이머는 서로 동일하며, 일반적으로 록웰 인터네셔널 인코포레이티드로부터 상품화되어 있는 BT8370 트랜시버/프레이머에 의해 실행된다.
더욱이, 각각의 트랜시버/프레이머는 T1 또는 E1 전송률[T1 및 E1 은 각각, 1.544 및 2.048 Mb/sec에서 동작하는 북미 및 유럽 전송채널들이고, 각각 24 또는 30, 동시에 64 kb/sec 시분할 다중화 전화 채널들과 연합된 신호 통신 정보를 가질 수 있다]에서의 동작 여부에 관계없이 동일한 방식으로 작용하므로, 설명의 단순화를 도모코자, 트랜시버/프레이머(260)과 T1 비율만을 설명한다. 리드들(263, 267, 268, 273, 278)이 그들의 연합된 트렁크들로부터 또는 상기 트렁크들까지의 TDM 신호들을 갖기 때문에, 이들 리드들은 "TDM 라인들"로서 표시하였다.
트랜시버/프레이머(260)는 예를들어 리드(TDM 라인; 263) 상에 나타나는 수신 T1 TDM 전화통신 시리얼 신호 스트림을 받아서, 상기 스트림의 다중화된 시간 슬롯들의 각각을 위해 상기 슬롯 위의 페이로드(payload) 정보를 보낸다. 이 페이포드 정보는 디지털화된 음성(팩시밀리 및 디지털화된 데이터 포함) 및/또는 신호 통신 정보일 수 있으며, 상기 신호정보는 양 채널과 연합된 신호 통신(CAS) 및 코먼 채널 신호 통신(CCS) 중 어느 하나이다. 상기 스트림에 의한 각 슬롯 때문에, 상기 연합된 페이로드 정보가 TDM 스위치(250)의 코먼 입력포트에 TDM 버스(253)를 통해 적용된다. 유사하게는, 역 패션일지라도, 이 트랜시버/프레이머는 또한, 발신 시리얼 스트림의 각 시간-다중화된 슬롯을 위해 스위치(250)상의 동일 포트로부터 발신 페이로드 정보를 수신하고, 프레이밍 및 비 페이로드 정보를 부가하는 단계를포함하는 상기 스트림을 T1 TDM 신호에 어셈블한다. 상기 트랜시버/프레이머가 공지의 CAS 및 CCS 이므로, 이들 신호통신의 두 개의 형태 및 그 동작에 대한 상세 설명은 생략한다.
상기 게이트웨이의 정상 작동 중에, 상기 마이크로컨트롤러는 릴레이(265, 275)의 각각을 위한 하드웨어 드라이버에 적절한 제어 신호(도시생략)을 적용하여, 이들의 아마츄어들을 정상 폐쇄된 위치로부터 정상 개방된 위치로 이동시킨다. 그래서, TDM 라인들(268)이 TDM 라인들(263)에 접속됨으로서, 수신 및 발신 T1 PSTN 트렁크가 T1/E1 트랜시버/프레이머(260)에 적용되고, TDM 라인들(278)이 TDM 라인들(273)에 접속되므로, 상기 수신 및 발신 T1 PBX 트렁크들이 T1/E1 트랜시버/프레이머(270)에 적용된다. 고장 조건의 경우, 위치도그 타이머(도 2에 명확히 도시하진 않았지만 마이크로컨트롤러 내에 포함됨)가 만기 종료되거나, 마이크로컨트롤러(240)에 의해 검색되면, 상기 위치도그는 게이트웨이의 돌발적 고장을 나타내고, 전자 기계적인 릴레이(265, 275)는 그들의 정상 개방 위치에 있게된다. 이 위치에서, TDM 라인(268)들이 TDM 라인들(267)들 거쳐서 릴레이들(265, 275)를 통해 TDM 라인들(278)에 직접 접속되므로, 상기 PSTN T1 트렁크들이 상기 PBX T1 트렁크에 직접 접속되고, 상기 게이트웨이를 효과적으로 우회한다.
TDM 스위치(250)는 미텔 코포레이션 제품의 모델 MT8981D 4 대 4 디지털 스위치로 형성된다. 상기 스위치의 각각의 입력은 2.048 Mb/sec(E1) 스트림으로 다중화된 32 분리 64 kb/sec 채널들까지 받아들일 수 있다. 출력들 각각은 상기 입력과 동일한 비율로 시리얼 출력 TDM 신호를 제공한다. 마이크로컨트롤러(240)의 제어하에 작동되는 스위치는 "스위치된" 시간 슬롯 접속들을 제공하고, 상기 스위치로부터 시리얼 출력들의 하나에 나타나는 TDM 신호의 소망의 시간 슬롯으로 데이터를 기록할 수 있고, 상기 데이터는 상기 스위치에 적용된 4개의 시리얼 TMD 입력 신호들 중 어느 하나의 소망의 시간 또는 마이크로컨트롤러 자체로부터 발생된다. 유사하게는, 상기 마이크로컨트롤러는 상기 스위치를 통해서, 상기 4개의 시리얼 입력들의 어느 하나의 입력의 소망의 시간 슬롯에 나타나는 신호값을 판독할 수 있다.
필수적으로, 상기 스위치는 상기 PSTN 및 PBX 사이의 주어진 TDM 채널 상의 전화 호출을 라우팅하거나 적절한 프로세싱을 위한 상기 DSP 및 궁극적으론 음성 데이터 통합 상의 캐리지를 위한 상기 마이크로컨트롤러에 대한 호출을 라우팅하도록, 그 입력들 및 출력들에 나타나는 TDM 신호들 사이의 적절한 시간-슬롯 접속을 제공한다.
특히, TDM 라인들(268)에 의해 이송되고 상기 PSTN 으로부터 발생되는 것과 같은 수신 T1 트렁크의 채널상의 신호는 호출자 및 호출된 위치 사이의 PSTN 상의 호출 캐리지를 지지하도록, 스위치(250)를 통해서, TDM 라인들9278) 같은 발신 T1 트렁크 상의 대응 시간 슬롯, 사기 PBX 및 그 반대로, 전환될 수 있다. 이러한 전화 통신 접속("PBX-PSTN"로 표시)은 점선(290)으로 나타냈다. 채널은 먼저, 수신 T1 TDM 트렁크로부터 하나의 트랜시버/프레이머에 의해 그 채널 상에 신호를 보내고난 다음, 적절한 발신 T1 TDM 트렁크를 어셈블하도록 다른 트랜시버/프레이머를 통해 보내도록, 양 T1/E1 트랜시버 프레이머들을 통해 처리된다.
또한, 상기 게이트웨이가 상기 PSTN 대신에 음성 데이터 통합("Voice overIP" 또는 VoIP 호출을 달성하도록) 상의 상기 PBX 에 접속된 호출 장치 즉, 전화기, 컴퓨터 모뎀 또는 팩시밀리 기기 등으로부터 발신 전화 통신 호출을 라우팅하였다면, 마이크로컨트롤러(240)에 제공된 제어 정보에 기초하는 TDM 스위치(250)는 호출을 위해 수신 시간 슬롯에 접속되고 T1/E1 트랜시버/프레이머(260)를 거쳐 시간 슬롯에 접속되지 않으며, 그로부터 발신 T1 트렁크에 접속되고, TDM 버스(228)를 통해서 DSP(225)내의 DSP 의 입력 궁긍적으론 마아크로컨트롤러(240)에 접속된다. 상기 DSP 와 마이크로컨트롤러는 상기 호출을 위한 디지털화된 전화 통신 신호를 적절한 IP 패킷으로 변환하고 이들 패킷들을 동등계층 게이트웨이에 대한 데이터 네트워크상의 연속 캐리지를 위한 LAN 상의 적절한 IP 어드레스들에 전달한다. 상기 동등계층 게이트웨이는 그 LAN 및 상기 데이터 네트워크를 거쳐 이들 IP 패킷들을 수신하고, 이러한 각각의 호출을 위해, 상기 호출을 위한 디지털화된 전화 통신 신호로 이들 패킷들을 변환시키도록 역전 동작을 실행하고, 그 다음, 호출기 또는 컴퓨터 모뎀이나 팩시밀리 기기 같은 아날로그 전화기로의 변환을 위해 상기 신호을 착국 PBX 로 라우팅한다. 각각의 분리 호출 번호는 두 개의 동등계층 게이트웨이로 알려진 연합된 IP 어드레스을 가지며, 상기 동등계층 게이트웨이는 상기 IP 패킷들을 단일의 호출 착국으로 적절히 어드레스할 수 있다.
DSP(225)는 8개의 분리 DSP(2251,....2258)(이들 중 6개는 집단적으로 24-채널 T1 동작을 8개의 집단적 실행 30-채널 E1 동작으로, 실행할 수 있다.)를 포함한다. 텍사스, 달라스의 텍사스 인트루먼트 회사 제품의 모델 TMS320C549 DSP 로 예시한 각각의 DSP 는 상기 PBX 에 의해 제공된 바와 같이 디지털화된 전화 통신 트래픽의 4개의 동시 채널을 조정한다. SRAM(스태틱 RAM)(220)은 SRAM(2201,....,2208)을 포함하며, 각각의 분리 SRAM 은 일치 및 다른 DSP를 위한 임의의 데이터 저장을 제공한다.
특히, 상기 PBX 로부터 상기 게이트웨이까지의 수신 같은 하나의 TDM 채널(단일 시간 슬롯)에 나타나는 디지털화된 신호를 위해, 상기 채널에 할당된 DSP 는 먼저, 그 채널을 위해 G.711 압축 전화 통신 신호(일반적으로, 56 내지 64 kb/sec)를 변경하고, 10 : 1 압축을 유효하게 실행하도록 G.723 압축 신호(일반적으로 5.6 내지 6.4 kb/sec)로 상기 PBX 에 의해 제공된다. "디지털 PBX" 즉 상기 PBX 의 사용에 의존하는 상기 게이트웨이는 그 발신 채널들 각각을 위해, 아날로그 대 디지털 변환(디지털화), G.711 표준에 따른 압축을 제공하고, 그 수신 채널들의 각각을 위해 G.711 해제 및 디지털 대 아날로그 변환을 제공한다. 디지털 PBX 가 사용되지 않으면, 적당한 채널 뱅크들이 이들 기능을 제공하도록 상기 PBX 와 게이트웨이 사이에 부가될 수 있다.
일단, G.723 압축이 어느 채널에 대해 행해지면, 상기 DSP는 그 G.723 압축된 신호를 적절히 패킷화한다. 다음에, 결과적으로 얻어진 G.723 패킷들은 버스(230)를 통해 상기 마이크로제어기에 제공된다. 상기 마이크로제어기는, 어느 한 채널의 상기 패킷들 중 각각의 패킷이 수신될 때, 상기 채널의 상기 패킷들을, 시작 IP 어드레스 및 목적지 IP 어드레스 뿐만 아니라 기타 다른 필요한 정보를 포함하여 필요한 IP 헤더들을 가진 적절한 IP 패킷들이 되도록 조립하고, 이 IP 패킷들을 동등계층(peer) 게이트웨이로의 후속되는 라우팅을 위해 내부 이더넷 인터페이스 및 이더넷 네트워크 트랜스시버(255)를 통해 상기 LAN에 전송한다. 전용 데이터 네트워크 상에서 실행되는 이와 같은 전화 접속("PBX-IP"라고 함)은 점선(295)에 의해 표시되어 있다. G.711 압축 알고리즘 및 G.723 압축 알고리즘은 종래에 공지되어 있으므로, 이들 알고리즘의 관한 상세한 내용 전부는 생략된다.
상기 LAN 상에 나타나며 또한 전용 데이터 네트워크로부터 PBX에 의해 서비스되는 호출된 디렉토리 번호로 입력되는 VoIP 호를 처리하기 위하여, 마이크로제어기(240)는, 네트워크 트랜스시버(255)를 통해 IP 패킷들이 수신될 때, 상기 입력되는 IP 패킷들 중 각각의 패킷으로부터 목적지 IP 어드레스 및 페이로드 패킷화된 전화 데이터를 추출한다. 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 상기 마이크로제어기는 내부 라우팅 테이블들로부터 상기 목적지 IP 어드레스와 그 호출된 번호가 일치하는지를 결정한다. 일단 일치가 확인되면, 상기 마이크로제어기는 출력 TDM 트렁크, 예컨대 TDM 라인(273,278)들 상에 나타나는 트렁크를 통해 상기 PBX 및 그 호출된 번호를 서비스하는 TDM 채널에 타임 슬롯 접속을 형성한다. 상기 마이크로제어기는 상기 IP 패킷들 중 각각의 IP 패킷에 나타나는 각각의 전화 패킷을 이용 가능한 DSP에 제공하며, 이 DSP는 그 패킷을 G.723 압축 데이터가 되도록 디패킷화하고, 그 G.723 데이터를 G.711 압축 데이터로 변환한다. 결과적으로 얻어진 G.711 데이터는 스위치를 통해 형성된 타임 슬롯 접속을 통해, 상기 PBX에 전용되어 구체적으로 상기 호출된 번호에 상기 PBX에 의해 접속되는 출력 TDM 신호의 특정 채널에 삽입된다. 다음에, 상기 TDM 신호는 트랜스시버/프레이머(270)에 제공되고, 이 트랜스시버/프레이머는 적절한 T1 신호를 조립한 후, 그 신호를 TDM라인(273,278)들을 통해 상기 PBX에 제공한다.
T1 트렁크들이 CCS(ISDN primary) 모드 신호 처리를 이용하는 이들 예에서, 마이크로제어기(240)는 입력되는 TDM 신호들로부터 D(data) 채널 신호 처리 정보를 추출하거나 D 채널 신호 처리 정보를 출력되는 TDM 신호들에 삽입할 것을 스위치(250)에 명령한다. 이 점에 있어서, TDM 버스(253) 또는 버스(256) 상에 나타나는 입력 TDM 신호의 경우에, 스위치(250)는 상기 신호 처리 정보를 추출하여, 후속되는 호 처리를 위해 그 정보를 TDM 버스(243)를 통해 마이크로제어기에게 라우팅한다. 역으로, 상기 스위치에 의해 발생되어 TDM 버스(253) 또는 버스(256) 상에 나타나는 출력 TDM 신호의 경우에, 상기 마이크로제어기는 적절한 D 채널 신호 처리 정보를 발생하고, 적절한 다운스트림 호 처리를 위하여, 그 정보를 상기 출력 TDM 신호에 상기 스위치에 의해 적절히 삽입하기 위해 TDM 버스(243)를 통해 제공한다.
예컨대 크기가 4 메가바이트인 플래시 메모리(205)는 프로그램 코드, 및 호 라우팅(변환) 테이블들과 같은 기타 다른 정보를 비휘발성 방식으로 저장한다. 게이트 웨이는 소프트웨어 프로세스들과 함께 적절한 회로(도시되지 않음)를 포함하며, 이들을 통해 상기 플래시 메모리의 내용들이 필요에 따라 갱신될 수 있다. SDRAM(synchronous dynamic random access memory)(210)은 예컨대 크기가 2 메가바이트이다. 상기 SDRAM은 임시 데이터 기억을 제공할 뿐만 아니라, 시스템 개시 동안에 상기 플래시 메모리 내에 저장된 프로그램 코드의 복제본을 수신한다. 다음에, 후술되는 상기 프로그램은 상기 SDRAM에 저장된 상기 복제본으로 실행된다.
C. 소프트웨어 및 H.323 환경
1. 소프트웨어 개요
운영체제 및 호 처리 소프트웨어
도 3에는 본 발명의 게이트웨이에서 실행되는 게이트웨이 소프트웨어(300)의 상위 레벨 블록도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 이 소프트웨어는 그 최상위 레벨에서, 종래 운영체제(O/S) 커널(310)과 호 처리 소프트웨어(500)를 구성한다.
상기 O/S 커널은 다른 서비스들 중에서도 프로세스 생성, 스케쥴링, 내부 프로세스 통신 및 이벤트 신호 처리를 제공한다. 상기 운영체제의 상세 내용은 본 발명과 관련이 없으므로 그와 같은 상세 내용 전부는 이하의 설명에서 생략된다.
호 처리 소프트웨어(500)는 도 5에 상세히 도시되고 또한 후술되는 바와 같이, H.323 환경에서 VoIP 호 처리를 함께 구현하는 다수의 별개의 프로세스들 및 드라이버들로 형성된다.
2. H.323 환경
도 4a에는 본 발명의 게이트웨이가 동작하는 H.323 기준 모델(동작 환경)의 블록도가 도시되어 있다.
일반적으로, H.323 네트워크는, 전송 수단(vehicle)으로서 패킷 기반 네트워크를 이용하지만 보장된 QoS를 제공할 수 없는 네트워크이다. 이와 같은 패킷 기반 네트워크들은 LAN들, 기업 영역 네트워크들, 대도시 영역 네트워크들, 전용 데이터 네트워크와 같은 인트라 네트워크들(인트라넷), 및 내부 네트워크(인터넷 포함)를 포함할 수 있다. 이들 네트워크들은 또한, 예컨대 상기 PSTN, 또는 PPP(point-to-point protocol)과 같은 내재하는 패킷 기판 전송을 이용하는 ISDN 접속 상의 다이얼 업(dial-up) 접속들 또는 점 대 점 접속들을 포함한다. 이들 네트워크들은 단일의 네트워크 세그먼트로 구성될 수 있다. 즉, 상기 네트워크들은 다른 통신 링크들에 의해 상호 접속되는 다수의 네트워크 세그먼트들을 포함하는 복잡한 구성들을 가질 수 있다. 본 발명과 관련하여, H.323 터미널들(여기서는 구체적으로 전화 통신의 용도로 H.323 "전화방식 종점들라고 함)은 점 대 점 통신을 위해 오디오, 팩시밀리 및/또는 데이터 통신 능력을 제공한다. H.323 엔드포인트들간의 H.323 네트워크 상에서의 인터넷 작업은, 특히 허가 제어 서비스 및 어드레스 변환 서비스를 제공하는, 게이트웨이(200, 200')(도 2 참조)와 같은 이른바 "게이트웨이"를 통해 달성된다.
H.323 엔드포인트는 H.323 표준을 따르는 어느 전화 접속 가능 장치 또는 네트워크 접속 가능 장치일 수 있다. 엔드포인트는 다른 엔드포인트에 의해 호출될 수 있을 뿐만 아니라 그와 같은 다른 엔드포인트에 대해 호출을 개시할 수 있다. 일반적으로, 엔드포인트는 정보 스트림들을 발생 및/또는 종결시킨다. 엔드포인트는 H.323 호환을 제공하는 H.323 PBX와 같은 적절한 회로를 포함하거나 그 회로에 인터페이스된다는 조건 하에서 전화("전화 엔드포인트"임) 또는 기타 다른 소비자 전제 장치(CPE)일 수 있다.
각각의 전화 엔드포인트는 그와 관련된 H.225 표준에 예시된 바와 같이 디렉토리 번호의 형태로 별명(alias) 어드레스를 가지고 있다. 어느 한 전화 엔드포인트의 경우에, 그 별명은 그 전화 엔드포인트를 주소 지정하는 다른 방법을 나타내며, 또한 PSTN을 통해 그 전화 엔드포인트와 인터넷 작업하는 방법으로서 이용된다. 한편, 후술되는 게이트키퍼들은 그와 같은 별명이 없다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 주로 전화용인 H.323 네트워크는 다수의 존들(이들 중 구체적으로 4개의 존(405,410,470,475)이 예로서 도시되어 있음), 및 운영 도메인들(이들 중 구체적으로 2 개의 운영 도메인(A,B)이 예로서 도시되어 있음)로 구성되어 있다. 본 발명의 목적을 위해, 하나의 존은, 단일 게이트키퍼를 통해 상호 접속을 행하기 위해 제어되는 H.323 전화 엔드포인트들의 하나의 그룹으로서 간주된다. 여기서, 예컨대, 존(405)은 모두 게이트키퍼(4201)에 의해 제어되는 H.323 엔드포인트(4051,..,405w)들을 포함하고, 존(410)은 모두 게이트키퍼(4202)에 의해 제어되는 H.323 엔드포인트(4101,..,410x)들을 포함하고, 존(470)은 모두 게이트키퍼(4601)에 의해 제어되는 H.323 엔드포인트(4701,..,470y)들을 포함하고, 존(475)은 모두 게이트키퍼(4602)를 통해 제어되는 H.323 엔드포인트(4751,..,475z)들을 포함한다(여기서, w,x,y,z는 정수임). 본래, 게이트키퍼는 IP 호 라우팅 기능들을 제공하는 논리 H.323 엔터티이며, 게이트웨이는 회로 스위칭 호와 VoIP 호간을 변환한다.
일반적으로, 운영 도메인은 이 운영 도메인 내에 하나의 운영 엔터티에 의해 운영되는 한 세트의 H.323 엔터티들을 포함한다. 상기 도메인 내의 각각의 H.323 엔터티는 그 엔터티를 유일하게 식별하는 적어도 하나의 네트워크 어드레스를 가지고 있다. 여기서 그리고 명세서의 전화 응용에 관한 설명 부분에서, 각각의 운영도메인은 다른 존들로부터 분리된 존들의 한 그룹을 포함하며, 각각의 존은 별도의 대응 게이트키퍼에 의해 관리된다. 도시된 바와 같이, 운영 도메인(A,B)들은 각각 존(405,410,470,475)을 포함한다. 운영 도메인은 게이트키퍼 대 케이트키퍼 메시지 또는 게이트키퍼 대 경계 요소 메시지를 통해 그 존들에 호 라우팅 서비스들을 제공한다.
경계 요소는 호 경쟁, 또는 상기 운영 도메인 내에 위치된 어느 다른 요소와의 멀티미디어 통신을 포함하는 기타 다른 서비스를 위해 운영 도메인에 대한 외부, 즉 공공 액세스를 수용하기 위한 경로를 제공하는 기능 요소이다. 이와 같은 도메인 액세스는 경계 요소를 통해 엄격하게 일어난다. 따라서, 경계 요소는 그 도메인의 외부 뷰(view)를 효과적으로 제어한다. 경계 요소는 예컨대 H.225 표준에 관한 "첨부 G"에 나타낸 프로토콜의 이용을 통한 내부 도메인 호 경쟁을 위해 수행되는 내부 도메인 통신의 경우와 같이 기타 다른 경계 요소와 통신한다. 경계 요소 대 경계 요소 메시징은, 하나의 도메인 내의 경계 요소가 도메인들 사이에서 호 경쟁을 하기 위해 다른 도메인 내의 경계 요소와의 서비스 관계를 형성하는데 사용하는 단일의 전송 수단을 제공한다. 어느 하나의 운영 도메인 내에서, 그 도메인 내의 경계 요소는 H.225 신호 처리를 이용하여 그 도메인 내에 위치된 게이트키퍼와 같은 다른 H.323 요소들과 통신할 수 있다. 어떠한 하나의 도메인 내에 있는 경계 요소(Border element)는 관련된 게이트키퍼에 의하여 공급되는 도메인-와이드 라우팅 정보를 확산하며, 상기 라우팅 정보는 새로운 게이트웨이 또는 통화 종단점(의 등록(또는 재등록) 및/또는 트랜스레이션(translation) 테이블에서의 변화와 같은 것을 도메인을 통하여 모든 다른 게이트키퍼로 도메인하는 단부점(통화 종단점 및 게이트웨이)을 포함함으로서, 상기 도메인과 경계 요소에서의 각 게이트키퍼에 저장되는 라우팅 테이블이 모든 게이트키퍼를 가로질러서 균일하게 되고, 게이트키퍼를 가로질러서 과잉으로 된다. 또한, 각각의 게이트키퍼가 상기 정보의 완료된 일정하게 업데이트된 카피(copy)를 유지하기 때문에, 네트워크 처리 속도는 상기 정보를 집중시키는 어떠한 요구를 제거함으로써 증가되고, 그래서 요구된 처리 및 네트워크 지연을 가진 어떠한 요구도 상기 정보를 위하여 집중된 데이터베이스를 질문하게 한다.
도시된 바와 같이, 관리 도메인(A, B)은 대응되는 경계 요소(430, 450)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 경계 요소(430)는 게이트키퍼(4201, 4202)를 포함하는 게이트키퍼(420)과 소통될 수 있는 반면에; 경계 요소(450)는 게이트키퍼(4601및 4602)를 포함하는 게이트키퍼(460)와 소통될 수 있다. 서로 다른 관리 도메인내에 위치되는 게이트키퍼와 같은 H.323사이의 소통은 경계 요소(430, 450)에 의하여 유지될 수 있고 그 것을 통과할 수 있으며, 앤넥스 G 스탠다드에 따라서 발생된다. 엘리먼트(430, 450)과 같은 경계 요소사이의 메시지는 UDP를 통하여 통상적으로 실행된다. 소위 "킵 얼라이브(keep alive)"와 같은 메시지는 아래에 설명되는 "동등계층(peer)" 경계 요소를 포함하는 상기 경계 요소사이에서 교환될 수 있으므로, 각각의 경계 요소는 다른 경계 요소들이 실폐하는지를 연속적으로 검출할 것이다. 경계 요소 즉, 엘리먼트(430, 450)사이에서 교환되는 H.225.0 메시지는 정보 다운로드 및 정보 업데이트를 포함한다. 이러한 메시지는 이들의 사용 설명인 아래에서 설명될 것이다.
게이트키퍼는 관리 도메인내에서 호 라우팅 정보를 습득하여서 공개하기 위하여 이들의 공통의 도메인에서 서비스 관계를 설립하게 된다. 또한, 상기 경계 요소와 동일한 엘리먼트에서 게이트키퍼 즉, 게이트키퍼(4201)로 부터의 요청에 반응하여서 경계 요소 즉, 경계 요소(430)는, 요청된 통화 종단점을 포함하는 도메인과 관련된 경계 요소로 부터 이것의 영역외부과 이것의 도메인을 요청하기 위한 라우팅 정보를 요청할 수 있다.
게이트키퍼 대 게이트키퍼 메시지는 게이트키퍼(4601, 4602)사이에서 메시지용 게이트키퍼(4201, 4202)와 라인(465)사이에서 메시지용 라인(413)에 의하여 표현된다. 게이트키퍼 대 경계 요소의 메시지는 경계 요소(430)와 게이트키퍼(4201,4202)사이의 메시지용 라인(423, 427)과, 경계 요소(450) 및 게이트키퍼(4601, 4602)사이의 메시지용 라인(453, 457)에 의하여 표현된다. 경계 요소와 게이트키퍼사이의 메시지는 통상적으로 UDP(유저 도메인 프로토콜)를 사용하여서 통과된다. 여기에서 또한, "킵 얼라이브" 메시지는 각각의 게이트키퍼와 이것의 대응되는 경계 요소사이에서 교환됨으로써, 2개의 엘리먼트는 다른 것이 실폐하는지를 연속적으로 검출할 것이다. 게이트키퍼와 경계 요소사이에서 교환되는 H.225.0 메시지는 서비스 요청/ 서비스 확인/서비스 거절; 디스크립터(descripter) ID 요청/디스크립터 ID 확인/ 디스크립터 ID 거절; 디스크립터 요청/디스크립터 확인/디스크립터 거절; 및 디스크립터 업데이트/ 디스크립터 업데이트 통지를 포함한다. 이러한 메시지는 또한, 이들의 사용 설명서인 아래에서 설명될 것이다. 도 5와 다른 연속되는 도면과 관련하여서 아래에 설명되는 소프트웨어적인 기능성면에서 구현되는 경계 요소는 게이트웨이 또는 게이트키퍼와 같은 다른 H.323 엘리먼트와 조합하여서 존재할 수 있다.
각각의 게이트키퍼 그 자체는 네트워크에서 H.323 본체로 있게되는데, 이 네트워크에서 H.323 통화 종단점과 다른 게이트웨이와 같은 다른 H.323 장치용 네트워크에 접근을 제어하고, 어드레스 트랜스레이션을 기본적으로 제공하게 된다. 게이트키퍼는 상기 통화 종단점으로 부터 논리적으로 분리되지만; 이것의 물리적인 구현은 터미널 게이트웨이 또는 다른 넌-H.323 네트워크 장치와 공동으로 존재하게 될 수 있다.
특히, 각각의 게이트 키퍼는 통화 종단점의 별명 어드레스(전화 번호)와, 이것의 네트워크 전송 어드레스(IP 어드레스)에서 트랜스레이트함으로써 어드레스 트랜스레이션을 제공하게 된다. 이러한 트랜스레이션은 이후에 설명되는 바와 같이 등록 메시지 및 다른 방법을 사용하여서 업데이트되는 트랜스레이션 테이블을 통하여 이루어진다. 또한, 각각의 게이트키퍼는 호 인증과, 요구되고 사용가능한 네트워크 대역폭 또는 다른 척도를 기초로 하여서 H.225.0 메시지를 통하여 네트우커를 억세스를 인증함으로써 어드미션 제어를 제공하고, 또한 데이트 네트워크에서 전송되는 어떠한 호로 할당되는 대역폭을 조절함으로써 대역폭을 제어한다. 각각의 게이트키퍼는 이러한 게이크키퍼로 등록되는 통화 종단점 및 게이트웨이를 위한 작용을 제공하고, 따라서 영역 매니지먼트를 유지시킨다.
게이트키퍼를 포함하는 H.225.0 메시지는 게이트키퍼 요청/게이트키퍼 확인/게이트키퍼 거절; 등록 요청/등록 확인/등록 거절; 어드미션 요청/어드미션 확인/어드미션 거절; 분리 요청/분리 확인/분리 거절; 정보 요청/정보 요청 반응/정보 요청 승인/정보 요청 낵크(nack)(비승인); 대역폭 요청/대역폭 확인/대역폭 거절을 포함한다.
또한, 각각의 게이트키퍼는 요구되는 바와 같이 다양한 선택적인 작용을 제공할 수 있다. 이러한 작용중의 하나는 호 제어 시그널링(signalling)이다. 여기에서, 상기 게이트키퍼는 2개의 통화 종단점 그 자체들 사이에 발생하는 호 시그널링(signalling)사이에서 발생되고 그래서 다른 엘리먼트에 대하여 작용을 멈추게 하는 것을 취급하는 것보다는 시그널링을 완료하게 되는 호 시그널링 정보를 처리하기 위하여 선택될 수 있다. 또한, 상기 게이트키퍼는 서로에 대하여 직접 호 시그널링 채널을 연결하기 위하여 2개의 통화 종단점을 지시할 수 있으며, 그래서 H.225 호 제어 신호를 취급하기 위하여 게이트키퍼에 대한 요구를 피할 수 있다. 다른 선택적인 작용은 호 인증이다. 특히, 상기 H.225 시그널링의 사용을 통하여, 게이트키퍼는 인증 실폐로 인하여 통화 종단점으로부터의 호를 거절할 수 있다. 이러한 거절의 이유는 특정 통화 종단점 또는 게이트웨이로 부터/으로 제한된 액서스와, 이러한 특정 주기동안의 제한된 액세스를 포함할 수 있다. 부가의 선택적인 작용은 대역폭 매니지먼트이다. 여기에서, 게이트키퍼는 데이터 네트워크에 대하여 동시에 액세스가 허용된 다수의 H.323 통화 종단점을 제어한다. 이러한 H.225 시그널링의 사용을 통하여, 상기 게이트키퍼는 대역폭 제한으로 인하여 통화 종단점으로 부터 호를 거절한다. 만약 상기 게이트키퍼가 불충분한 대역폭이 요청된 호를 지지하기 위하여 데이터 네트워크에서 이용가능한지를 결정한다면 상기와 같은 일이 발생하게 된다. 이러한 작용은 통화 종단점이 부가의 네트워크 대역폭을 요청할 때마다 액티브 호 동안에 작동하게 된다. 또한, 게이크키퍼는 바람직한 호 매니지먼트 작용성을 제공하게 된다. 이러한 점은 온고잉(ongoing) H.323 호의 리스트를 유지하는 것을 포함한다. 이러한 리스트에 포함된 정보는 호출된 통화 종단점이 비지(busy)한지를 지시하거나 및/또는 상기 대역폭 매니지먼트 작용을 위한 정보를 제공하기 위하여 필요할 수 있다. 마지막으로, 게이트키퍼는 이러한 작용이 부족한 통화 종단점 대역폭을 보존할 수 있고, 액세스에 대한 디렉토리 서비스를 제공할 수 있으며, 별명(aliase) 및 네트워크 전송 어드레스사이의 트랜스레이션용 디렉토리 정보를 제공할 수 있다.
백-엔드 서비스(back-end service)(440)는 네트워크 링크를 거쳐서 상기 도메인내에 위치되는 다양한 H.323 그 자체에 대하여 이용가능하고, 상기 H.323 환경을 통하여 호 완료를 지지하는데에 필요한 다양한 집중 작용을 제공한다. 이러한 작용은 유저 인증 또는 허가, 어카운팅(accounting), 빌링(billing), 레이팅(rating)/ 태리핑(tariffing) 및 원격 서버 또는 다른 센터로 부터 집중된 베이스에 가장 잘 제공되는 다른 관리 작용 및 유지 작용을 포함한다. 또한, 백-엔드 서비스(440)는 인터-도메인 베이스에 포함되지 않을 수 있는 이러한 수신자단부점을 위한 요청에 대한 호 라우팅 정보를 제공할 수 있다.
도시된 바와 같이, 백-엔드 서비스(440)는 게이트키퍼(4201) 및 경계 요소(430)에 대하여 링크(442, 444)를 통하여 관리 도메인(A)와 소통될 수 있으며, 게이트키퍼(4601) 및 경계 요소(450)에 대하여 링크(446, 448)를 통하여 관리 도메인과 소통될 수 있다. 게이트키퍼(4202, 4602)에 대한 백-엔드 메시지는 게이트웨이(4201)으로 부터 게이트웨이(4202)까지 그리고, 게이트웨이(4601)으로 부터 게이트 웨이(4602)까지 그리고, 그 역방향으로 링크(413, 465)에서 실행되는 인터-게이트웨이 메시지를 통하여 수용될 수 있다.
H.323 표준에 정의되어 있듯이, H323 통화 호(telephony call)는 특정한 호 설정 절차로 시작되고 특정한 호 종결 절차로 종결되며, 이들 두 절차는 후술될 것이다.
예를 들어 종단점 405, 410, 470, 475 와 같은 통화 종단점이 그 작동을 IP 데이터 네트워크에 한정하지 않고 예를 들어 PSTN과 같은 전환 텔레커뮤니케이션 네트워크와 인터-네트워킹하게 되어 있으므로, 이들 종단점과 연관된 각각의 호는 적절한 게이트웨이에서 종결되는 바, 이 게이트웨이에서는 상기 호에 대한 데이터가 도 2에 도시되어 있듯이 전환되어 PSTN 또는 사설 데이터 네트워크와 같은 소정의 네트워크에서의 운반을 나타낸다.
본 발명의 게이트웨이는 H.225 표준에서 정의된 패킷처리(pacetization) 및표준화된 호 신호화 프로토호를 이용한다. H.225 및 H. 323 표준이 당업계에서 공지되어 있으므로, 간명함을 위해, 게이트웨이에서 실시되는 특정한 절차 및, 이들 표준에서 정의된 바와 같이 그에 맞게 실시되는 종단점에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 기술적 사상에 의하면, H.323 참조 모델은 단일의 관리 도메인에 동등한 경계 요소(border elements)를 포함하도록 확장된다. 이들 경계 요소는 결함 여유 및 과도함을 증대시킨다. 도 4b 는 그러한 확장된 참조 모델을 도시한다. 이 확장 기준 모델에서의 대부분의 엘리먼트들은 도 4a 에 도시된 것과 동일하므로, 추가되는 것에만 초점을 맞추기로 한다. 도 4a 및 4b 에 도시된 네트워크 위상관계(topology)가 단지 예시적인 것이므로, 당업자라면 이들 두 도면에 도시된 사상을 여전히 포함하는 복잡성이 상이한 광범위한 다른 위상관계가 어떠한 실제의 네트워크 수행에서 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 4b 에 도시되어 있듯이, 관리 도메인(A)은 경계 요소(430)(이는 도 4a에 도시된 참조 모델에도 포함되어 있음)와 그 경계 요소(430')를 구비한다. 통상 두 개의 경계 요소가 "동등계층(peer)" 로서 규정될 수 있지만, 둘 이상도 사용될 수 있다. 오늘날 설정 및 테스팅을 단순화시키기 위해 둘 이상의 경계 요소가 "동등계층"로서 사용되기 때문에, 특정한 설정에 한해서 논의를 하기로 한다. 그러나, 당업자라면 도메인 아키텍처를 상호 "동등계층"로서 작동하는 다수의 모든 경계 요소를 포함하도록 확장시키는 방법에 대해 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 임의의 또는 모든 관리 도메인이 동등계층 처리된 경계 요소들을 포함할 수 있지만, 그러한관리 도메인중 하나에 한하여 논하기로 한다.
동등계층 처리된 경계 요소(430, 430')는 함께 기능하고 단일의 모놀리식 경계 요소로서, 즉 하나의 "논리적인(logical)" 경계 요소로서 거동하지만, 그들의 기능은 이들 엘리먼트에 걸쳐서 중복된다. 그러므로 어느 하나의 엘리먼트가 작동하지 않으면, 나머지가 공통의 관리 도메인 내에서 인터-도메인 라우팅 및 인터-존 라우팅(inter-zone routing)을 제공할 것이다. 동등계층 경계 요소(430')는 또한 추가 영역(415), 즉 통화 종단점(4151, ..., 415m)(여기서 m은 정수)을 포함하는 영역(415)의 게이트 키퍼(4303)에 대한 통화를 취급한다. 동등계층처리된 경계 요소는 통상 느슨하게 커플링되고 계층적 차이는 전혀 없는 분포 아키텍처를 갖는다. "동등계층"관계에 있는 그러한 경계 요소들은 마스터/슬레이브 또는 액티브/대기 베이스로 작동하지 않는다. 게이트키퍼 또는 도메인내의 하나의 경계 요소, 예를 들면 외부 경계 요소로서 기능하는 경계 요소(430)(이는 도메인내로의 외부 접근을 제공함)로부터의 트랜잭션(transaction)은 그 동등계층 경계 요소(430')와 공유된다. 그러하므로, 하나의 동등계층 경계 요소에 저장된 트랜잭션 데이터는 다른 경계 요소에 저장된 것과 동기 상태로 남게 되므로, 하나의 경계 요소는 그 경계 요소가 작동하지 않거나 보수되지 못할 때 즉시 트랜잭션 처리될 수 있다. 도 4b에 도시되어 있듯이, 공통의 관리 도메인에서 동등계층 경계 요소(430, 430')는 그 사이에 TCP/IP 채널을 형성하고, 두 개의 연결이 존재하는 바, 하나는 각각의 엘리먼트에서 시작되어 나머지 엘리먼트에서 종결된다. 그러므로, "동등계층처리된" 설정에서의 각각의 경계 요소는 TCP/IP 서버와 클라이언트 연결을 둘다 구비한다. 동등계층 경계 요소 사이에서의 H.225.0 메시지는 외부 경계 요소(예를 들면 430 및 450)사이에서의 것과 마찬가지로, 그 사이의 TCP/IP 연결을 형성 및 차단하기 위해 정보 다운로드 및 정보 업데이트 메시지를 포함한다.
정보 다운로드 메시지는 하나의 "오리지네이팅(originating)" 경계 요소에 의해 그 동등계층로 보내지는바, 이는 그 동등계층와의 TCP 연결이 이루어질 때 그러하다. 이 메시지는 상기 오리지네이팅 경계 요소의 모든 호 라우팅 성능을 그 동등계층와 공유한다. 상기 메시지는 (도메인에 대해 내부적인) 로컬 서비스 관계와, 로컬 설명자(descriptors)(와, (도메인에 대해 외부적인) 외부 서비스 관계와, 외부 설명자를 포함한다. 상기 로컬 서비스 관계는 상기 오리지네이팅 경계 요소와 서비스 관계를 갖는 게이트키퍼 각각의 전송 주소를 정의한다. 로컬 설명자는 부록(Annex) G 표준에 따라 라우팅 설명자를 정의하며, 상기 오리지네이팅 경계 요소와 동일한 도메인의 정적 설정으로부터 또는 상기 오리지네이팅 경계 요소와 서비스 관계를 형성한 상기 도메인에 위치한 게이트키퍼로부터 얻어진다. 상기 외부 서비스 관계는 예를 들어 엘리먼트(430)와 같은 오리지네이팅 경계 요소에 대해, 상기 도메인에 대해 외부적인 경계 요소, 예를 들면 오리지네이팅 경계 요소와 서비스 관계를 형성한 관리 도메인(A)의 외부에 존재하는 경계 요소(450)의 전송 어드레스를 정의한다. 상기 외부 설명자들은, 오리지네이팅 경계 요소와 서비스 관계를 형성한, 상기 오리지네이팅 경계 요소를 포함하는 도메인의 외부에 위치하는 경계 요소로부터 또는 H.323 환경의 정적 설정으로부터 얻어지는 라우팅 설명자를H.225 표준에 따라 정의한다. 정보 업데이트 메시지는 오리지네이팅 경계 요소로부터 그 동등계층로 보내져 동 도메인에 위치하는 게이트 키퍼에 영향을 주는 정보 또는 상기 도메인의 외부에 존재하는 경계 요소로부터 수신된 정보에서의 변화를 고지한다. 본래 그러한 정보를 수신한 "동등계층처리된(peered)" 경계 요소 쌍내의 특정한 경계 요소는 그러한 정보를 그 모든 동등계층에 보내는 것을 담당한다.
부록 G를 포함하는 H.323 및 H.225 표준에 대한 추가적인 세부사항을 위해서는 아래의 문헌을 참조하면 될 것이다: (a) H.225 표준: "Series H: Audiovisual and Multimedia Systems, Infrastructure of audiovisual services -- Transmission multiplexing and synchronization, Call Signaling Protocols and Media Stream Packetization for Packet-based Multimedia Communications Systems",ITU-T Recommendation H.225.0, draft version 3, May 1999; (b) 부록 G 표준: "Annex G -- Communication between Administrative Domains" (본원에서는 H.225 로 지칭됨), ITU,Draft of H.225.0 Annex G for decision, 17-28 May 1999; (c) H.323 표준에 대해: "Series H: Audiovisual and Multimedia Systems, Infrastructure of audiovisual services -- Systems and terminal equipment for audiovisual services, Packet-based Multimedia Communications Systems",ITU-T Recommendation H.323, version 3, May 1999 (이들은 모두 그 내용이 본원에 참조로 포함되어 있음). 또한, 게이트키퍼 및 종단점과 같은 H.323 엘리먼트 사이에서 본 발명에 사용된 제어 프로토콜의 세부사항에 대해서는, "Series H: Audiovisual and Multimedia Systems, Infrastructure of audiovisual services --Communication procedures, Control protocol for multimedia communication",ITU-T Recommendation H.245, July 1997를 참조하기 바라며, 이는 본원에 참조로 포함되어 있다.
3. 호 프로세싱 소프트웨어 500 --
구성 프로세스 및 기타 소프트웨어
전술한 내용을 염두에 두고, 이제 도 5를 참조하면, 도 5는 본 발명의 게이트웨이에 사용되는 소프트웨어(300)의 일부를 형성하는 호 프로세싱 소프트웨어(500)의 상세한 블록 선도를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 키이에 도시하듯이, 원형 및 장방형 블록은 프로세스와, 드라이버와 기타 소프트웨어 모듈을 대응적으로 나타내는 바, 두꺼운 실선은 데이터 경로를 나타내고, 두꺼운 점선과 얇은 점선은 각각 신호화 및 설정 정보 경로를 나타내고, 얇은 실선은 다른 소프트웨어 상호작용을 위한 경로를 나타낸다. 본원에서 "프로세스"란 그 시스템 운영 체제가 어웨어(aware)인 독립 실행 개체(entity)이다. 프로세스는 프로세서, 메모리 및 입출력(I/O) 액세스와 같은 운영 체제에 의해 제어되는 시스템 리소스에 대적할 수 있다. 프로세스는, 각 태스크의 운영 체제가 전혀 알려지지 않은 논리적 개체인 여러개의 태스크로 분할될 수 있다.
본 발명의 게이트웨이는 이벤트-드리븐(event-driven) 멀티 태스킹 병렬 소프트웨어 아키텍처를 사용하지만, 본원에서는 의도적으로 상기 아키텍처의 특징들 전부의 세부사항을 거의 논의에서 생략하였다. 그러한 세부사항들은 본질적으로 당업계에서 일반적인 것이며, 따라서 본 발명의 게이트웨이에서 사용되는 소프트웨어를 실시하는데 있어서의 그 사용은 당업자에게 있어 명백할 것이다.
도시된 바와 같이, 소프트웨어(500)의 전체 기능은 4개의 기본 섹션으로 분할될 수 있다. 즉, 단지 예시의 목적으로 개별 섹션(510A, 510B)을 포함하는 데이터 섹션(510); 호 처리 섹션(550); 호 스위칭 섹션(580) 및 호 신호 섹션(590)으로 분할된다. 데이터 섹션(510)은 게이트웨이로의 랜(LAN) 연결에서 패킷처리된 전화통신을 비롯한 패킷처리된 트래픽의 전송 및 수신을 제어하고, 임의의 VoIP 호를 위해 G.711 압축 형태의 TDM 전화통신 표현과 G.723 압축의 IP 데이터 패킷 표현간의 변환을 제어한다.
호 처리 섹션(550)은 게이트웨이가 기능하는 H.323 환경을 관리하고, 호 처리 자원이 호를 처리하도록 할당하고, PSTN 또는 데이터 네트워크 하나에 전화통신 호를 라우팅한다. 그리고, QoS에 의해 보증되고 데이터 네트워크 전체에 제공되는 바와 같이, 데이터 섹션(510A) 내의 음성 패킷 핸들러 프로세스 (VPH) 517과 TASQ 프로세스 537의 대화를 통해 PSTN과 데이터 네트워크 사이의 호의 콜백(call back) 및 콜포스(call forth)를 스위칭한다. 호 신호 섹션(590)은 각각 게이트웨이와 PSTN 사이에서 그리고 게이트웨이와 PBX 사이에서 PSTN을 통하거나 또는 데이터 네트워크에 걸쳐 호를 적절하게 라우팅하기 위해 TXTN 또는 PBX에 의해 사용되는 적절한 전화통신 신호 정보를 생성한다.
상기 섹션의 특정 부분은 아니지만, 소프트웨어(500)는 명령 및 제조 테스트 라이브러리(575), 버퍼 관리자(593), 타이머 관리자(594), 인터프로세스 통신 기능부(595) 및 이벤트 로그 서버(596)를 포함한다.
명령 및 제조 테스트 라이브러리(575)는 사용자가 예컨대 콘솔 또는 개인 컴퓨터를 이용해 게이트웨이에 제공되는 RS232 드라이버(539) 및 시리얼 포트를 통해 게이트웨이와 대화할 수 있는 명령들의 라이브러리를 제공한다. 이러한 대화를 통해, 사용자는 시스템 구성 파라미터를 설정하고, 다양한 내부 테스트 절차를 행사할 수 있으며, 내부 이벤트 로그 해독, 내부 운용 통계(internal operational statistics) 다운로드 및 DSP 드라이버와 같은 다양한 소프트웨어 모듈의 갱신 등의 게이트웨이에 의해 제공되는 다른 기능들을 수행할 수 있다.
임의의 요청 프로세스에 의한 사용 및 동적 할당을 위해, 데이터 및 제어 버퍼의 개별 풀(도시 생략)이 게이트웨이에 제공된다. 이들 풀은 버퍼 관리자(593)에 의해 관리된다. 다수의 268 바이트 버퍼를 포함하는 제어 버퍼 풀은 HDLC {Highlevel Data Link Controller 상급 데이터 링크 컨트롤러 (D 채널)} 드라이버(592)와 다양한 프로세스 사이에서 신호 메시지를 보내도록 사용되며, 이들 프로세스는 구체적으로 후술되는 바와 같은 Q.921 프로세스(572), Q.931 프로세스(577), T1AB 프로세스(575) 및 호 핸들러 프로세스(560)를 포함한다. 또한, 다른 프로세스는 인터프로세스 제어 통신을 상기 버퍼들 사이에 보내기 위해 버퍼들을 활용할 수 있다. 다수의 256 바이트 버퍼를 포함하는 데이터 버퍼는 이더넷 드라이버(533)와 VPH 프로세스(517) 간에 데이터 메시지를 전송하도록 사용된다. 이들 버퍼 각각은 (12 바이트의) RTP 헤더와 240의 후속 바이트를 갖는 음성 샘플을 수용할 만큼 충분히 크며, G.711 압축이 사용되지 않는다면, 대략 30msec의 음성 샘플을 저장한다.
타이머 관리자(594)는 다양한 요청 프로세스 및 드라이버를 위한 다양한 소프트웨어 기반의 타이머를 제공하고 관리한다. 이러한 관리자는 타이머를 필요에 따라 시작시키고 정지시킨다. 프로세스를 위해, 관리자(594)는 현재 만료된 타이머를 이전에 설정했던 프로세스에 타이머 만료 (Timer Expiry) 메시지를 전달한다. 디바이스 드라이버는 메시지 수신이 불가능하므로 콜백 접근을 통해 관리자(594)와 대화한다. 실제로, 매니저(594)는 10msec 마다 타이머 인터럽트를 수신하며, 이 기간중에 매니저는 여하의 할성 타이머가 만료되었는지 측정하고 만료되었다면 인터럽트 서비스 도메인에서 해당 타이머의 식별부호를 전달한다.
인터프로세스 통신 기능부(595)는 각각의 프로세스를 위한 인터페이스 메일박스를 실행하며, 프로세스는 인터페이스 메일박스를 통해 디바이스 드라이버 및 다른 프로세스들과 통신한다. 메일박스는 인터프로세스 이벤트 신호를 용이하게 하도록 이중 연결 큐 헤드와 다른 정보로 구성된다. 다른 프로세서 또는 호출된 프로세스에 메시지를 보내는 호출 프로세스는 특정 메시지 버퍼를 식별하고 식별부호를 호출된 프로세스의 메일박스에 넣음으로써 호출된 프로세스에 메시지를 보낸다. 필요한 경우, 이벤트가 생성되어 메시지의 전달시 호출된 프로세스를 시동시킨다. 메시지는 시스템 메시지 헤더 및 가변 길이 데이터 필드로 구성된다. 헤더는 호출 프로세스와 연관된 메시지 유형 및 고유 시스템 식별부호(USID; Unique System Identification)를 특정한다. 각각의 프로세스 및 드라이버는 연관된 2 바이트의 고유 시스템 식별부호를 갖는다. 고유 시스템 식별부호는 각각의 상이한 기능과 연관되지만, 특정 회로와 같은 주어진 하드웨어 디바이스와 연관되지는 않는다. 고유 시스템 식별부호는 주디바이스 번호(major device number) 및 부디바이스 번호(minor device number)라는 2개의 단일 바이트 구성요소를 갖는다. 디바이스가 주디바이스 번호에 지정되며, 상기 디바이스에 의해 제공되는 각각의 상이한 기능이 다른 부디바이스 번호에 지정된다. 프로세스들은 각각 하나의 주디바이스 번호를 가지며 각각의 상이한 태스크가 각각의 상이한 부디바이스 번호를 갖는 프로세스에 연관된 가상 디바이스로 간주된다. 이러한 접근을 통해, 프로세스는 다른 프로세스로부터 메시지를 수신하며 디바이스 드라이버로부터 착신 데이터 또는 이벤트를 수신할 수 있다.
이벤트 로그 서버(596)는 이벤트 로그 테이블을 관리하며, 이벤트 로그 서비스를 제공한다. 이러한 서비스를 통해, 일정한 명령들을 사용하여 엔트리(entry)를 이벤트 로그에 기록하고 그에 따라 이번트 로그를 갱신할 이벤트를 생성할 수 있다. 명령 및 제조 테스트 라이브러리(575)에 의해 텔넷(Telnet) 프로세스(526)에 라우팅되는 적절한 텔넷 명령을 발행하면 로그는 사용자에게 해독될 수 있다.
이제, 소트트웨어(500)의 특정 섹션으로 돌아가서 데이터 섹션(510A)부터 설명할 것이다.
도시된 바와 같이, 데이터 섹션(510A)은 프로세스의 관점에서 아이들 프로세스(502), 구성 관리자(505; CM), 웹 서버(514), VPH(517), HTTP (HyperText Transfer Protocol) 서버(520), FTP (File Transfer Protocol) server(529), 텔넷 서버(526), SNMP (Simplified Network Management Protocol; 축약형 네트워크 관리 프로토콜) 프로세스(538) 및 TCP/IP 프로세를(535)를 포함한다. 또한 데이터섹션(510A)은 드라이버의 관점에서 DSP 드라이버(519), 이더넷 드라이버(533) 및 RS232 드라이버(539)를 포함하며, 다른 소프트웨어 모듈의 관점에서 감시 타이머 모듈(507), 데이터베이스(508), 웹 페이지(511) 및 플래시 메모리 프로그래밍 모듈(523)을 포함한다.
특히, 게이트웨이의 가동시 플래시 메모리(205, 도 2 참조)에 저장된 부트 프로그램이 플래시 메모리로부터 실행 가능한 프로그램 코드를 SDRAM(210)에 복사하고 SDRAM에 존재하는 프로그램 사본에 실행 명령을 전송한다. 코드를 복사하고 후속하여 이를 SDRAM으로부터 실행하는 것은 코드를 플래시 메모리로부터 직접 실행하는 것보다 실질적으로 더 빠르다. SDRAM에서 실행되기 시작하면, 이 코드는 다양한 구성 테이블을 초기화시키고 운영 체계(OS)를 시동시킨 후 제어를 운영 체계에 넘긴다. 운영 체계는 실행될 최초의 프로세스로서 구성 관리자(505)를 시동시키고 구성 관리자를 이용해 필요한 다른 모든 프로세스를 차례로 시동시킨다. 또한 구성 관리자는 버퍼 관리자(593), 타이머 관리자(594) 및 이벤트 로그 서버(596)를 초기화시킨다. 상기 작업을 한 후, 구성 관리자는 초기화가 필요한 모든 디바이스 드라이버 및 다른 소프트웨어 모듈을 초기화시킨다. 또한, 가동 리셋 조건의 발생시, 구성 관리자(505)는 이벤트 로그 및 모든 통계 계수기를 소거한다. 또한, 구성 관리자는 감시 타이머 드라이버(507)를 시동시킨다. 이 드라이버는 마이크로프로세서 내에 위치한 하드웨어 실행형 감시 타이머를 규칙적, 주기적으로 재설정하여 그 타이밍 간격(timing interval)을 계속해서 재시동시킨다. 소프트웨어 실행을 정지시키는 심각한 고장 조건의 경우, 감시 타이머는 타이밍 사이클의 끝에 도달하여 경보 조건을 생성할 것이며, 또한 릴레이(265, 275; 도 2 참조)가 정상의 개방 위치를 취함으로써 게이트웨이를 우회하게 할 것이다.
또한, 상기 구성 관리자는 도 5에 도시된 데이터베이스(508) 내에 구성 정보를 유지한다. 이 정보는 다음의 2개의 기본 부분을 포함한다: 내부에서 소프트웨어(500)가 실행되는 케이트웨이를 위한 유닛 특정 정보(unitspecific information) 및 H.323 전도메인 정보(domainwide information). 프로파일로 불리는 유닛 특정 정보는 H.323 환경에 운영되는 각각의 게이트웨이를 위해 개별적으로 구성된다. 전도메인 정보는 여하의 하나의 게이트웨이 안으로 입력될 수 있으며, 이어서 상기 게이트웨이는 멀티캐스트 메커니즘(multicast mechanism)을 사용하여 동일한 관리 도메인의 모든 다른 게이트웨이에 상기 전도메인 정보를 분배할 것이다. 전도메인 정보는 예컨대 각각의 게이트웨이의 H.323 등록 정보, 경계 요소(border element) 및 상기 도메인 내의 전화통신 종점을 포함한다. 후술되는 바와 같이, 각각의 H.323 요소가 주어진 게이트키퍼에 등록되고, 상기 게이트키퍼는 도메인 내의 각각의 게이트키퍼 및 경계 요소가 다른 모든 H.323 요소의 존재 및 주소를 알도록 연관된 경계 요소를 통해 상기 등록 데이터를 동일한 관리 도메인 내의 다른 모든 게이트키퍼에 제공한다. 각각의 H.323 요소가 등록을 해제하고 도메인을 빠져나감에 따라 그 역과정이 발생한다. 상기 데이터베이스는 웹 서버(514), SNMP 프로세스(538), 게이트키퍼(700), 호 핸들러(560), Q.931 프로세스(577) 및 경계 요소(900)를 비롯한 여하의 다수의 상이한 프로세스에 의해 현재의 구성 상태를 반영하도록 동적으로 갱신될 수 있다. 데이터베이스(508)는 또한 라우팅 (변환) 테이블을 저장한다. 프로파일 및 전시스템 정보(systemwide information) 양자는 라우팅 테이블과 함께 시스템 재설정 및 가동 사이클을 통해 비휘발성 기억장치를 제공하도록 플래시 메모리(205, 도 2 참조) 내에 저장된다.
도 5에 도시되고 데이터 섹션(510A)의 중심에 위치한 TCP/IP 프로세스(535)는 게이트웨이 내에서 기본 라우팅 엔진(basic routing engine)을 실행한다. 구체적으로는, 상기 프로세스는 수신지 기반(destination based) IP 라우팅을 이용해 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol, 전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜) 스택을 실행한다. 상기 프로세스는 IP, TCP, UDP 및 ARP(Address Resolution Protocol, 주소 결정 프로토콜) 프로토호를 위해 상기 스택 내의 엔트리의 모든 처리를 수행한다. 스택의 최상 계층에서 로컬 IP 애플리케이션을 이용해 통신을 허용하도록 종래의 소켓 인터페이스가 제공되며, 상기 로컬 IP 애플리케이션은 구체적으로는 VPH(517), HTTP 서버(520), FTP 서버(529), 텔넷 서버(526), SNMP(축약형 네트워크 관리 프로토콜) 프로세스(538), TASQ 프로세스(537), 게이트키퍼(GK, 700), 이벤트 서서(555) 및 P.323 프로세스(553)를 포함한다. 스택의 최하 계층에 위치하여 이더넷 드라이버(533)와 통신하는 통상의 네트워크 인터페이스는 이더넷(LAN) 접속을 통해 네트워크 통신을 허용한다. 특히, 프로세스(535)는 이더넷 드라이버(533)에 의해 공급되는 LAN으로부터의 착신 IP 패킷을 수신한다. 그와 관해, 각각의 이들 패킷은 종래와 같이 이더넷 패캣 내에서 페이로드(payload) 데이터로서 캡슐화되었으며, 이더넷 드라이버에 의해 추출된다. 그와 같이, 프로세스(535)는 패킷 내에 저장된 공지의 포트 번호 및 프로토콜 ID에기초하여 처리를 위한 로컬 애플리케이션 또는 프로토콜 중의 하나에 IP 패킷을 라우팅힌다. 유사하게는, 프로세스(535)는 여하의 하나의 로컬 IP 애플리케이션에 의해 생성된 IP 패킷을 다른 로컬 IP 애플리케이션에 라우팅하여 다른 IP 애플리케이션에 의해 처리되도록 할 수 있다. HTTP, FTP, 텔넷 및 SNMP 프로세스는 모두 종래의 프로세스이므로, 이들에 대한 추가의 상세 설명은 생략한다.
전술한 바와 같이, 드라이버 또는 프로세스에 대한 소프트웨어 갱신은, 사용자 입력형 텔넷 명령(user entered telnet command)들에 의해, FTP 프로세스(529)를 통해 시스템으로 제공될 수 있다. 교체 코드 형태의 그와 같은 여하의 갱신 내용은 플래시 프로그래밍 모듈(523)을 사용하여 플래시 메모리(205)에 기록될 수 있으며(도 2 참조), 이와 같이, 상응하는 이전 버전의 코드에 겹쳐써진다.
HTTP 서버를 통해 운영되는 도 5에 도시된 종래의 웹 서버(514)는 사용자 엔트리 다이얼로그(대화)를 이용해 미리 정의된 웹 페이지(511)에 대한 액세스를 제공하며, 이를 통해 사용자는 구성 정보를 게이트웨이에 입력할 수 있다. 일단 구성 정보가 입력되면, 웹 서버(514)는 이 구성 정보를 데이터베이스(508) 내의 적절한 위치에 기록한다. 사용자가 개인 컴퓨터(PC) 또는 LAN상의 워크스테이션에서 실행되는 브라우저를 통해 게이트웨이에 TCP/IP 접속을 개설하려 시도할 때마다, HTTP 서버(520)는 시동되어 사용자에게 적절한 엔트리 홈 페이지를 다운로드하도록 웹 서버(514)에게 지시한다. 텔넷 서버(526)는 텔넷 프로토콜의 서버측을 실행하며, 텔넷 프로토콜의 서버측은 PC 또는 워크스테이션에서 실행되는 텔넷 클라이언트가 게이트웨이와 통신하도록 허용한다. 명령 및 제조 테스트 라이브러리(575)를통해 사용자 인터페이스가 제공되며, 이를 통해 전술한 바와 같이 사용자는 게이트웨이와 다음과 같이 대화할 수 있다: FTP 프로세스(529)를 통해 소프트웨어를 갱신하고, 로그 엔트리를 다운로드하고, {T1/E1 프레이밍(framing), 루프백(loopback), LED 테스트 등의} 다양한 제조 테스트를 실행하고 다른 작업을 수행할 수 있다. SNMP 프로세스(538)는 국부적으로 생성된 경보와 같은 네트워크 관리 메시지를 원격의 규격화된 SNMP 관리 플랫폼에 기호화하고 전송하며, 게이트웨이의 구성을 상기 플랫폼을 통해 허용한다.
또한, TCP/IP 프로세스(535)는 외부 처리를 위해 LAN 전반에서 소통되도록 이더넷 드라이버(533)를 통해 발신 IP 패킷을 라우팅할 수도 있다. 후술하는 바와 같이, 발신 IP 패킷들은 발신자로부터 생기는 근단(nearend) 음성, 데이터 및 팩시밀리 정보를 포함하는 국부적으로 생성된 VoIP 패킷들일 수 있으며, 이들 VoiP 패킷은 LAN에 의해 사설 데이터 네트워크에 라우팅되고 사설 데이터 네트워크으로부터 원격 게이트웨이로 라우팅되어 최종적으로 TDM 신호로 변환되어 피호출 디렉터리 번호(called directory number)를 제공하는 수신지 PBX에서 종결된다.
게이트웨이를 통해 전이되는 각각의 VoIP 호를 위해, VPH 프로세스(517)는 상기 호와 연관된 음성 패킷들을 양방향으로 처리한다. 구체적으로는, 로컬 PBX로부터 TCM 채널에 수신되는 음성 데이터를 포함하는 착신 G.711 패킷들은 도 5에 도시된 바와 같이 호 핸들러 프로세스(560)에 의해 VPH 프로세스(517)로 제공된다. VPH 프로세스(517)는 이들 패킷을 DSP 드라이버(519)에 제공한다. 한편, DSP 드라이버는 G.723 압축 형태로의 변환을 위해 지정 DSP{2251, ..., 2258들 중의 하나)의 할당된 채널에 이들 패킷을 라우팅한다. 그러면, 결과로서 생기는 G.723 패킷들은 VPH로 복귀되고, 이어서 VPH는 이들을 패킷을 적절한 IP 호 라우팅 정보와 함께 IP 패킷들로 캡슐화한다. 호 라우팅 정보는 피호출 및 호출 디렉터리 번호와 연관되고 데이터베이스(508) 내에 저장된 변환 테이블에서 정의되며, 호 핸들러에 의해 액세스되고 VPH 프로세스(517)로 공급되는 수신 및 발신 IP 주소를 포함한다. 따라서, VPH 프로세스(517)는 LAN으로의 라우팅을 위해 이들 IP 패킷들을 TCP/IP 프로세서(535)에 공급하고, 원단 동등계층 게이트웨이(farend peer gateway)로의 소통을 위해 PCP/IP 프로세스(535)로부터 사설 데이터 네트워크으로 공급한다. VPH는 LAN으로부터 착신되는 데이터 패캣들을 전술한 것의 반대 방식으로 처리하여, TDM 채널로 최종 변환하고 로컬 PBX에 사용하기 위해 상응하는 G.711 패킷들을 호 핸들러 프로세스에 제공한다.
다양한 계수기 및 버퍼를 통해, DSP 드라이버(519)는 패킷에 포함된 종래의 RTP 패킷 순서화 번호(packet sequencing number)들을 통해 패킷 손실 통계를 측정하며 (RTP는 UDP 내에 존재하는 실시간 전송 프로토콜임), 이후 처리하는 각각의 현재 VoIP 호를 위해 지터를 측정하는데 사용되는 버프 오버/언더플로(over/underflow) 정보를 제공한다. 상기 각각의 호에 대해, TASQ 프로세스(537)는 핑(ping)을 이 호와 연관된 동등계층 게이트웨이에 규칙적으로 보내고 일주 전이 시간(roundtrip transit time)을 측정하여 이 호에 대한 네크워크 접속의 잠재성을 통상적으로 측정한다. TASQ 프로세스는 또한 각각의 상기 호에 대한 패킷 손실 통계 및 버퍼 언더/오버플로를 얻기 위해 DSP 드라이버를 단속적으로 폴링한다. 이어, TASQ 프로세스(537)는 DSP 드라이버로부터 수신된 이 데이터를 기입하고 시간이 지나면 필터링하며, 상기 호에 대한 잠재성 측정과 연계하여 네트워크 접속의 수치 등급을 측정하고 이어서 특정 VoIP 호를 소통시킨다. 이러한 접속의 등급이 미리 정의된 임계치보다 작은 경우, 네트워크 품질은 상기 호를 처리하기에 불충분한 것으로 간주될 것이다. TASQ 프로세스는 호를 사설 데이터 네트워크으로부터 TSTN으로 스위칭하도록 호 핸들러(560)에게 지시한다. 다른 방법으로서, 상기 호가 TSTN에서 소통되는 경우, TASQ 프로세스(537)는 임계치 아래로 감소했을 수 있는 네트워크 품질이 이후 호를 지원하고 톨 바이패스(toll bypass) 및 비용 절약을 제공하는데 필요한 임계치를 초과하여 증가했는지 측정하도록 네트워크 품질을 계속해서 측정한다. 그와 같이 하기 위해, TASQ 프로세스(537)는 핑을 게이트웨이로부터 상기 호를 위한 호출 및 피호출 위치를 총괄적으로 제공하는 {도 1에 도시된 게이트웨이(200, 200')와 같은} 동등계층 게이트웨이에 규칙적으로 보낸다. 만약 (상기 호가 라우팅될 수 있는) 게이트웨이 동등계층(gatewaypeer) 게이트웨이 접속과 연관된 수치 등급이 불충분한 경우, 이들 잠재성 측정에 기초하여, 네트워크 품질은 VoIP 호를 지원하기에 불충분한 것으로 간주될 것이다. 이 경우, TASQ 프로세스(537)는 콜백을 PSTN으로부터 사설 데이터 네트워크으로 스위칭하도록 호 핸들러에게 지시한다. 이와 같이, TASQ 프로세스(537)는 QoS의 동적 변화에 기초하여 콜백 및 콜포스를 PSTN 및 사설 데이터 네트워크 사이에서 스위칭하고, 이후 이것이 제공하는 QoS와 일치하는 사설 데이터 네트워크의 최대 사용을 유효하게 제공하도록 호 핸들러에게 지시한다. 보간법 및 필터링을 통해 지터, 패킷 손실 및 잠재성을 측정하고 이들 측정치에 기초하여 네트워크 품질을 측정하는데 사용되는 기술에 있어서, 추가의 상세한 논의는 생략한다. 더욱이, PSTN 회로 스위칭형 접속(circuitswitched connection)은 시종일관 고도로 균일한 품질 등급을 제공하므로, 이들 접속의 QoS를 구체적으로 측정할 필요는 없으며, 이는 항상 충분히 높은 값인 것으로 간주될 수 있다.
또한, DSP 드라이버(519)는, 대역내(inband) 팩시밀리 또는 모뎀 톤을 통해, 이후 게이트웨이를 통해 개설된 VoIP 호가 팩시밀리 또는 모델 데이터를 소통시키는지 탐지한다. 만약 소통되는 경우, DSP 드라이버(519)는 게이트키퍼 프로세스(700)와의 대화를 통해 상기 데이터를 처리하는데 사용하는 압축을 적절하게 변경한다. 상기 연산의 상세 사항은 본 발명과 무관하므로 더 이상 논의하지 않는다.
전술한 바 같이, 판독기는 VoIp 패킷들이 VPH 프로세스, DSP 드라이버, DSP들, TCP/IP 프로세스, 이더넷 드라이버, 랜 및 사설 IP 데이터 네트워크 사이의 굵은 실선(518, 522, 531, 534 및 540)을 따라 주어진 다수의 방향 및 데이터 경로를 따라 소프트웨어(500)에서 순환하는 것을 용이하게 인식할 수 있다.
아이들 프로세스(502)는 O/S 내에서 실행되는 내부 아이들 프로세스가 아니라면) 선행하는 우선권 모드이지만 최하의 실행 우선권으로 작동한다. 프로세스(502)는 현재 작업부하의 관점에서 마이크로컨트롤러의 상태를 간단히 측정하여 코드 손상(code corruption)을 탐지하고, 플래시 메모리(205, 도 2 참조)에 저장된 소프트웨어를 SDRAM(210)에 존재하고 SDRAM(210)으로부터 실행되는 소프트웨어와 비교하며, 불일치를 탐지한 경우 오류 이벤트를 생성한다.
도 3b에 도시된 요소 510B내에 포함된 LED 드라이버(566)는 전류를 표시하도록 프로그램 제어하에서 여러 LED 지시기들(569)에 적절히 전압을 인가한다.
호출 스위칭 섹션(580) 내의 유일한 구성 요소인 TSI(time-slot interchanger) 드라이버(585)는 TDM 스위치(250)에 제어 인터페이스를 제공하고, 이렇게 함으로써 호출 핸들러(560)가 스위치의 동작을 제어할 수 있어서, 그것을 통하는 적절한 시간 슬롯 접속을 확립하여 호출자 및 호출된 전화 종착점에 관련된 특정 시간 슬롯을 접속한다.
호출 시그널링 섹션(590)은, T1AB 프로세스(575), Q.921 프로세스(572), Q.931 프로세스(577)의 3개의 프로세스와, AB 비트 드라이버(591), HDLC(D 채널) 드라이버(592), T1/E1 공통 드라이버(574)의 3개의 드라이버를 포함한다. 전술한 바와 같이, 호출 시그널링 섹션(590)은, 게이트웨이 및 PSTN 사이와, 게이트웨이와 PBX 사이에서 각각 PSTN을 통하여 또는 데이터 네트워크 위로 각각 적절한 경로의 호출을 위한 PSTN 또는 PBX에 의하여 사용되는 적절한 전화 시그널링 정보를 발생시킨다.
전술한 바와 같이, T1/E1 통신 링크는 채널 관련 시그널링(CAS) 또는 공통 채널 시그널링(CCS)을 활용할 수 있다. T1AB 프로세스(575)는 AB 비트 드라이버(591)를 통하여 CAS에 마련된 개개의 시그널링 비트(A, B)와 상호 작용하고, 이들 비트 내에 포함된 시그널링 정보를 호출 핸들러에 의해 사용 가능한 표시로 전환시킨다. 이 드라이버와 상호 작용하는 프로세스(575)는 호출 핸들러에 마련된 시그널링 정보를 이들 개별적인 시그널링 비트로 변환시키는 집합적으로 반대 기능도 수행한다. 프로세스(575)와 드라이버(591)는 T1/E1 링크가 CAS 모드에서 작동될 경우에만 동작된다.
CAS 및 CCS 모드의 T1/E1 링크와 활용되는 T1/E1 공통 드라이버(574)는 T1/E1 트랜스시버/프레이머(260, 270)(도 2 참조)와 상호 작용하여 그것을 제어하며, CAS 및 CCS 양자에 공통적인 T1/E1 프레임의 일부를 수행한다. 이 드라이버는 T1/E1 알람 조건을 감지하고, 그렇게 감지된 조건을 도 5에 도시된 호출 핸들러(560)에 송신한다(이들 두 프로세스 사이의 접속은 구체적으로 도시되어 있지 않음). HDLC(D-채널) 드라이버(592)(도 5에 도시됨)는 T1/E1 링크가 CCS 모드에서 작동할 경우에만 Q.921 프로세스(572) 및 Q.931 프로세스(577)와 함께 모두 동작된다.
HDLC 드라이버(592)는 마이크로콘트롤러 내에 위치된 HDLC로서 사용되는 대응하는 시리얼 통신 회로(SCC)의 작업을 제어한다. 이 드라이버는 프로그램 제어 하에서 PSTN/PBX T1/E1 링크 내의 상이한 B-(64 kbit/sec) 채널 또는 D-(16 kbit/sec) 채널에 접속되어, 그 특정 HDLC를 통하여 그 링크 상의 TDM 채널 내외로의 데이터 전송 및 수신을 제어한다. 그것을 통하는 데이터 흐름의 방향에 의존하는 이 드라이버는 이 TDM 슬롯에서 보여지는 정보로부터 Q.921 메시지를 추출하고 그 메시지를 Q.921 프로세스(572)에 적용하거나, Q.921 프로세스(572)에 의하여 발생된 Q.921 메시지를 그 TDM 시간-슬롯을 통하여 이송하도록 반대 방향으로 적용하도록 작동한다. HDLC 드라이버는 특정 SCCs에 할당되어, 구속 조건에 대한 프로그램 제어 하에서 HDLCs로서 작용한다. 이들 HDLCs는 물리적인 층의 T1/E1 인터페이스(도 2에는 구체적으로 도시되어 있지 않음)와 함께 집합적으로 하드웨어 내에서 OSI 네트워크 기능의 층(1)을 수행한다. 이벤트-구동식 소프트웨어-수행 관리 경로 하에서, 마이크로콘트롤러는 현재의 자원 요구 및 유용한 하드웨어 자원의 관점에서 드라이버(592)를 주어진 SCC에 할당하고, 뒤이어 이것은 HDLC로서 사용되어, 게이트웨이를 통한 원하는 호출(예컨대 호출 송신 또는 수신)을 핸들링할 수 있다.
Q.931 프로세스(577)는 통상적이며, CH 프로세스(560)로부터 나가는 시그널링 메시지를 적절한 Q.931 메지시 형태로 인코딩하여 이들 메시지를 D-채널 시그널링을 통하여 PSTN 또는 PBX로 통신시켜 호출 셋업 및 분해를 제어한다. 결과적으로 나오는 Q.931 메시지는 Q.921 프로세스(572)에 의하여 Q.921 정보 프레임에 적절하게 축적되어, D-채널 시그널링을 로컬 중앙 오피스 스위치 또는 로컬 PBX로 순차적으로 전송한다. 프로세스는 들어오는 Q.921 정보 프레임을 처리하고 들어오는 D-채널 Q.931 시그널링 메시지를 호출 핸들러(560)에 의하여 처리할 적절한 시그널링 메시지로 디코딩(decode)하도록 집합적으로 반대 방향으로 작동한다. Q.931 프로세스(577)는 집합적으로 Q.921 프로세스(572)와 함께 소프트웨어에서 OSI 네트워크 기능의 잘 알려진 층(3, 2) 각각을 제공한다.
호출 처리 섹션(550)은 게이트키퍼 프로세스(700)를 포함하며, 경계의 요소(border element) 프로세스(900)(구체적으로 도시하지 않은 대응 동등계층 경계(peer border) 요소 프로세스), 이벤트 서버(555), 호출 핸들러 프로세스(560),H.323 드라이버(563) 및 P.323 프로세스(323)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 이 섹션은 게이트웨이가 기능하는 H.323 환경을 관리한다. 게이트웨이의 기능은 호출 핸들링 자원을 호출(call)에 할당하고, VPH 프로세스(517)와 TASQ 프로세스(537)와의 상호 작용을 통하여 PSTN 또는 데이터 네트워크에 대한 전화 호출을 보내고, 이들 호출을 데이터 네트워크에 대하여 제공되는 QoS에 의하여 보증되는 것과 같이 PSTN과 데이터 네트워크 사이의 전후로 절환한다. 게이트키퍼 프로세스(700)와 경계 요소 프로세스(900)는 데이터베이스(508)에 저장된 구조적 정보를 활용할 뿐 아니라, 그러한 정보를 데이터베이스에 기록한다. 이들 두 프로세스는 이러한 레벨로 확실한 이해를 위해 필요한 범위까지 위에서 논의 되었지만, 도 7, 9 및 10에 도시된 하위 레벨의 블록 다이어그램과 관련하여 보다 상세하게 논의되며, 뒤이은 다이어그램에 도시된 메시지는 게이트웨이 내에서, 동등계층 게이트웨이 사이에서 흘러서, 인터-게이트웨이 전화 호출 처리를 수행한다.
호출 핸들러(CH) 프로세스(560)는 게이트웨이에서 모든 호출 제어 기능을 수행한다. 특히, 호출 핸들러 프로세스는 PBX와 데이터 네트워크 또는 PSTN 사이의 특정 트렁크 사이의 호출을 적절하게 보내며, 본 명세서에서 트렁크(trunk)"는 PBX, PSTN 또는 데이터 네트워크로의 통신 채널을 둘러싸는 논리 존재(logical entity)로서 도시되어 있다. 내부 자동-스위치 매니저를 통하여, 호출 핸들러는 영역에서 자동 절환 기능도 수행하는데, 즉 데이터 네트워크에서의 QoS 조건의 동적 변화에 반응하여 PSTN과 데이터 네트워크 접속 사이의 전화 호출을 절환한다. CH도 유입 및 유출 호출과 관련된 시그널링 프로토호를 핸들링한다.
특히, 데이터 네트워크 접속의 현재 QoS에 대한 DSP 드라이버(519)와 TASQ 프로세스(537) 사이의 상호 작용을 통하여 CH 프로세스(560)는 PSTN에 대해 또는 데이터 네트워크를 통하여, PBX로부터의 TDM 호출을, TDM 스위치를 매개로 PSTN으로부터, 또는 VPH 프로세스(517)로 향하게 함으로써 전송한다. 이러한 후자의 프로세스는, 전술한 바와 같이, G.711 전송 전화 정보를 DSP 드라이버(519)를 통하여 DSP로 향하게 하며, 상기 드라이버는 이 정보를 적절한 G.723 압축된 IP 패킷으로 전환시키고, 뒤이어 이 패킷은 TCP/IP 프로세스(535)와 에터넷(Ethernet) 드라이버(533)를 통하여 개인적인 데이터 네트워크로 접속되는 랜으로 전송된다. 개인적인 데이터 네트워크의 QoS의 동적인 결정으로부터 발생되는 TASQ 프로세스(537)로부터의 지시에 반응하여, CH 프로세스(560)는 PSTN과 IP 네트워크 사이에서 전후로 호출을 절환시키는데, 이것은 QoS의 변화와 일치한다. 또한, CH 프로세스(560)는, 예비 규정된 호출 번호 정보, 예컨대 예비 규정된 호출 번호 및 바이패스 전화 번호(BPNs) 및 교환의 목록을 기초로 그 프로세스가 결정하는 선택적인 호출 전송을 수행하며, 이것은 데이터 베이스(508) 내에 구조적 정보로서 저장되며, 긴급 호출 또는 시내 호출과 같은 특정한 호출은 PSTN을 통하고, 개인적인 데이터 네트워크를 통하지 않고 전송되어야 하므로, 이들 호출을 전송한다. CH 프로세스(560)도 통과 메시지, T1AB 프로세스(575) 또는 Q.931 프로세스(577)로부터 수신되는 유입 및 유출 T1/E1 시그널링 메시지를 통하여 PSTN 및 로컬 PBX를 통한 적절한 호출 경로를 확립하도록 처리되는데, 즉 호출 핸들러가 효율적으로 종료되는 그들 직접 번호를 위한 유입 호출 전송을 수행하도록 처리된다. CH프로세스(560)도 T1/E1 채널을 관리하며, DSP 드라이버(519)를 통하여 개개의 DSP를 대응하는 T1/E1 TDM 채널에 할당하여, 대응하는 VoIP 호출을 시작하도록 사용하고, 그 후에 그 호출의 기간 동안 음성 처리를 수행하며, 그 후에 CH(560)는 뒤이은 재할당을 위한 그 DSP가 자유로우며, 그러한 다른 호출을 사용한다. CH 프로세스(560)도 T1/E1 공통 드라이버(574)에 의하여 감지되는 전술한 바와 같은 T1/E1 알람을 처리한다. 또한, 전술한 바와 같이 CH 프로세스는 게이트웨이 내의 TDM 스위치의 동작을 제어한다. 기능 호출을 통한 H.323 프로토콜 스택(563)과 관련하여 동작하는 CH 프로세스(560)는 H.323 표준에 따라 유입되는 H.225.0 호출 제어 메시지를 처리하고, 이러한 유출 H.225.0 메시지를 발생시킨다. 스택(563)이 라이브러리(Library)를 이용하여 수행되는 한, 즉 이 스택이 프로세스-레스(process-less)로 있는 한, 입구의 H.323 프로세스(P.323 프로세스)(553)는 스택으로의 TCP/IP 운반 층 인터페이스를 제공한다. 프로세스(553)는 소켓을 통하여 TCP/IP 프로세스(535)에 접속되고, H.323 스택(563)으로의 판독 및 기록 작업을 수행하여 CH 프로세스(560)로 전송되게 되어 있는 H.225.0 메시지를 제공하고, 그곳으로부터 LAN에 대해 CH 프로세스에 의하여 발생된 이러한 메시지를 개인적인 데이터 네트워크로 전송한다.
이벤트 서버(555)는 CH 프로세스(560)와 통신하고, 호출 이벤트(call event)를 수집 및 저장하고, 텔넷(Telnet) 프로토콜의 서버측을 표준의 텔넷 포트(23) 이외의 포트 수에 대해 수행한다. 유저 PC 또는 워크스테이션에 대해 수행하는 텔넷 클라이언트 또는 커스텀 용례는 이 프로세스와 통신할 수 있으며, 저장된 호출 이벤트를 판독할 수 있다. 예컨대 호출의 접속 및 해제를 포함하는 이들 호출 이벤트는 PC 또는 워크스테이션을 통하여 순차적으로 처리되어, 회계 및 계산 또는 그 외의 목적에서 후에 사용하기 위한 소위 호출 디테일 기록(call detail recording)"을 발생시킨다.
단순화하기 위하여, 단일의 게이트웨이 및 단일의 경계 요소를 포함하는 것으로 호출 처리 소프트웨어를 도시 및 설명하였지만, 이 소프트웨어는 복수의 상이한 게이트키퍼 및 복수의 상이한 경계 요소를 실행할 수 있으며, 이들 각각은 단일의 게이트웨이를 통하여 수행된 실제의 네트워크 형태의 그들 부분에 따라서 각각 게이트키퍼 프로세스(700)와 경계 요소 프로세스(900)의 상이한 경우이다. 또한, 많은 네트워크 형태에 있어서, 임의의 경우의 게이트키퍼와 경계 요소는 퍼스널 컴퓨터 또는 워크스테이션과 같은 외부 계산 시스템을 통하여 수행될 수 있으며, 이것은 게이트웨이의 나머지로의 적절한 네트워크 및 소프트웨어 인터페이스를 갖는다. 이러한 인터페이스는 통상의 것이며 당업자에게 명백한 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 호출 처리 소프트웨어(500)를 구성하는 프로세스의 상대적인 실행 우선 순위를 보여주는 표(600)를 도시하고 있다. 알 수 있는 바와 같이, TCP/IP 프로세스(535)와 CM 프로세스(505)는 각각 최고의 상대적인 실행 우순 순위(값 255)를 처리한다. 이러한 우선 순위를 TCP/IP 535에 할당하면, 게이트웨이를 통한 VoIP 호출 지연을 최소화한다. 동등하게 높은 우선 순위를 CM 프로세스(505)에 할당하면, 이 프로세스는 감시용 타이머 드라이버(507)를 통하여 적절하고 규칙적으로 감시용 타이머를 확실하게 리셋할 수 있는 한편, 게이트웨이는 통상적으로 작동하여, 그 타이머가 급히 처리될 작업 부하로 인하여 돌발적으로 고장나서 잘못된 돌발 알람 조건을 발생시키는 것을 방지한다. VP(517)은, 다음으로 낮은 우선 순위 레벨(값 200)이지만 충분히 높은 레벨로 할당되고, VPH가 VoIP 패킷용 데이터 경로에 놓이도록 제공되어, 그렇지 않으면 그들 패킷이 게이트웨이를 통하여 경험할 임의의 지연을 현저하게 줄일 수 있다. 게이트키퍼 프로세스(700)와 경계 요소 프로세스(900)(그것의 동등계층 경계 요소 프로세스와 함께)는 각각 상대적인 실행 우선 순위 150이 할당되고, 다양한 호출 제어 및 시그널링 프로세스, 구체적으로 CH 프로세스(560), T1AB 프로세스(575), P.323 프로세스(553), Q.931 프로세스(577) 및 Q.921 프로세스(572)은 모두 다음으로 낮은 실행 우선 순위값 100을 갖는다. 아이들 프로세스(502)은 가장 낮은 실행 우선 순위(값 10)로 할당되고, O/S에 대해 내부의 아이들 프로세스(502)은 별도로 하고, 호출 처리 소프트웨어 내에서 활용되는 그 외의 모든 다른 프로세스는 아이들 프로세스(502)의 것보다 높은 상대적인 실행 우선 순위 값(50)을 갖는다.
a. 게이트키퍼 프로세스(700)
도 7은 게이트키퍼 프로세스를 수행하는 소프트웨어의 블록 다이어그램을 나타낸다. 게이트키퍼 프로세스(700)는 도4에 도시된 각각의 게이트키퍼(4201, 4202, 4203, 4601와 4602)를 제공한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 게이트키퍼 프로세스(700)는 사용자인터페이스(710), 외부 API(720), 시스템 관리 프로세스(730), 관리 도메인 클라이언트 매니저(740), 엔드 메니저 프로세스(750), 라우팅 프로세스(760), 시스템 관리 프로세스(770), H.225.0 프로세스 (780)과 IP 프로세스(790)을 포함한다.
게이트키퍼의 사용자관리와 게이트키퍼로부터 나오는 저장된 통계를 얻기 위한 것과 마찬가지로, 블록(710)은 게이트키퍼를 가지고 문제를 결정하고 진단하기 위한 전체 게이트키퍼에 사용자 인터페이스를 제공한다. 외부 API 블록 (720)은, 호 센터 또는 자동 호 디스트리뷰터와 같은 보다 큰 시스템으로의 게이트키퍼 통합을 위하여, 게이트키퍼의 기능을 확장하는데 사용될 수 있는 API 인터페이스를 제공한다. 라우팅 프로세스(760)은 엔드포인트 라우팅을 제공한다. 특히, 라우팅 프로세스(760)은 그 게이트키퍼가 관리되는 영역에서 모든 H.323 엔드포인트에 대하여 라우팅 정보를, 디렉토리 번호, 엔드포인트 별명와 H.323엔드포인트 아이덴티파이어와 같이, 구체화하는 내부 라우팅 테이블(765)을 제공한다. 프로세싱 딜레이를 줄이기 위하여, 라우팅 프로세스(760)는, (도시되지 않은) 내부 캐쉬 메모리에, 상기 프로세스가 최근에 보냈던 엔드포인트 어드레스를 저장한다. 시스템 관리 프로세스(770)는, 대역폭과 영역관리, 방침과 실체(entities)의 승인과 같은, 엔드포인트들이나 게이트웨이들과 같은, 영역에서 다양한 관리 기능들을 제공한다.
관리 도메인 클라이언트 매니저(740)는, 게이트키퍼가 그것의 호 라우팅 능력을, 주변 요소(그리고 그것의 동등계층 주변 요소)를 통하여, 동일한 관리 도메인의 모든 다른 게이트키퍼에 나타내기 위하여, 게이트키퍼와 주변요소 사이에 서비스관계를 수립하기에 적절한 기능을 제공한다. 매니저(740)는 내부 라우팅 테이블 어디에도 포함되지 않는, 특히, 게이트키퍼 또는 상기 게이트키퍼와 연결되는 (도 9에 도시된 주변 요소(900)과 관련하여 아래에 언급되는)외부 테이블 테이블(765) 또는, 상기 게이트키퍼과 연결된 캐쉬 메모리에 존재하는, 어드레스를 결정한다.
엔드포인트 매니저(750)는 H.323 엔드포인트를 관리하는데 상기 H.323 엔드포인트는 엔트포인트의 등록과 등록해제(예를 들면, 게이트웨이와 텔레포니 엔드포인트- 둘 다 H.323 스탠다드에서는 엔드포인트로 보인다), 호와 연결된 네트웨크 대역폭의 할당과 할당해제, 전화통신 엔드포인트와 라우팅 프로세스(760)를 사용하기 위한 적절한 엔드포인트 어드레스 변환사이의 호 라우팅을 포함한다.
이러한 변환은 발신 호에 적용되며, 필요로 하는 하나 또는 그 이상의 IP 어드레스로 콜링 디렉토리 번호의 전환을 수반한다.
상기 게이트키퍼 외부 테이블(도시하지 않음)에도 또한 사용되는데, 상기 외부테이블은 상기 게이트키퍼와 같이 동일한 관리 도메인에서 다른 모든 H.323 엔드 포인트에 대한 라우팅 정보를 제공한다.
H.225,0 프로세스(780)는 H.225 프로토호를 처리하고, 또한, 게이트키퍼에서 경계 요소 또는 H.323 엔드포인트로 향하거나 이로부터 게이트키퍼로, 각각, 나가거나 들어오는 것에 따라서 H.225.0메시지를, 엔코드와 디코드한다. IP 프로세스(790)은 UDP, TCP 와 TCP/IP 프로토콜의 IP 네트웨크 층을 제공하며, 필요에 따라, 네트웨크 통신을 제공하기 위하여 게이트키퍼에서의 다른 모든 프로세스에 작용한다.
마지막으로, 시스템 관리 프로세스(730)은 전체 게이트키퍼로 형성되며, 게이트키퍼의 동작을 감독하며, 게이트키퍼로부터 작동통계를 모으고, 게이트키퍼에 대한 오류를 관리한다. 도시된바와 같이, 블록(730)에 장착된 SNMP 클라이언트(도시되지 않음)는 요구되는 프로세스로 오류 정보를 관리하고 전달하는데 사용된다.
이제부터는 도 7에 도시된 일반적인 프로세스 상호작용을, 거기에서 적절한, 괄호안에 보여지는 대응 메시지를 가지고 기술하겠다.
도시된 바와 같이, 시스템 관리 프로세스(730)은 엔드포인트 매니저(750)과 관리 도메인 클라이언트 매니저(740) 모두와 통신한다. 엔드포인트 매니저와의 상호작용을 통하여, 상기 게이트키퍼가 H.323 회복 요구와 등록 요구 메시지를 위하여 듣게되는 다른 IP어드레스의 설정과 마찬가지로, 시스템 매니저 프로세스(730)는 엔드포인트 매니저(750)가 네트워크 대역폭을 할당과 할당해제 하는데 있어서 사용하는 대역폭 테이블을 설정한다.
대역폭의 할당과 할당해제는, 호를 위하여 사용가능한 네트워크 대역폭의 유보와, 그 후 진행에 있어서 호에 대한 대역폭의 추가 그리고 호를 위하여 더 이상 필요가 없는 네트웨크 대역폭의 해제를 포함한다. 시스템 관리 프로세스(730)은 또한 관리 도메인 클라이언트 프로세스(740)과 통신한다. 매니저(740)과의 상호작용을 통하여, 상기 시스템 관리 프로세스는 관리 도메인내의 각 경계 요소의 IP 어드레스를 설정한다. 클라이언트 매니저(740), 또한, 라우팅 프로세스(760)과 통신한다. 관리 도메인 클라이언트 매니저(740)는, 라우팅 프로세스(760)과의 상호작용을 통하여, 모든 외부 루트 엔트리를 라우팅 프로세스(760)(플러쉬 네트워크 라우터)와 연결된 외부 라우팅 테이블에서 제거 할 수 있으며, 상기 테이블(추가 네트워크 어드레스)로 외부 루트 엔트리를 추가할 수 있으며, 외부 어드레스(업데이트 네트워크 어드레스)의 변경 또는 라우팅 프로세스(760)로부터 외부 어드레스(딜리트 네트워크 어드레스)를 제거할 수 있다.
엔드포인트 매니저(750)는 양방향으로 관리 도메인 클라이언트(740)와 통신할 수 있다. 매니저(750)과의 상호작용을 통하여, 관리 도메인 클라이언트(740)은, 관리 도메인내의 특정 경계 요소는 그 도메인의 외부에서 다른 경계요소와 양자간에 호 라우팅을 원활하게 하기 위하여 연결되었다는 것을, 전자(前者)에 통보한다. 또한, 엔드포인트 매니저(750)는, 매니저(740)과의 상호작용에 의하여, 새로운 엔드포인트가 게이트키퍼와 막 등록되었다(엔드포인트 레지스터)거나 존재하는 엔드포인트가 스스로 막 등록해제되었다(엔드포인트 디레지스터)는 것을 등록하였다는 것을 후자에게 통지한다.
게다가, 엔드포인트 매니저(750) 또한 라우팅 프로세스(760)와 통신한다. 매니저(750)은, 라우팅 프로세스(760)과의 상호작용을 통하여, 보내져야 할 호를 위하여(라우터 요구) 프로세스(760)으로부터 상기에 대한 행선지의 리스트를 요구하고, 영역 어드레스를 라우팅 테이블(765)에 추가하며(추가 영역 어드레스); 이 테이블에서 영역 어드레스를 변경하고(업데이트 영역 어드레스); 그리고 이 테이블에서 영역 어드레스를 제거한다(딜리트 영역 어드레스).
엔드포인트 매니저(750)는, 또한, H.225.0 프로세스(780)을 통하여, 게이트키퍼(700)에 의하여 제어되는 영역의 H.323 요소로 표준 H.225.0 메시지를 수신하고 송신하며, 이들 요소들로부터 이러한 메시지 수신한다. 이러한 메시지는 아래의 표1에 있는 것들을 포함하며, 이것들 중의 일부는 인터-게이트웨이 호 라우팅을 제공하는데 사용되고, 호 핸들링 절차와 연결된 메시징 시퀀스와 관련하여 아래에서 상세히 기술될 것이다.
H.225.0메세지 목적
GRQ 게이트키퍼 요구 - 엔드포인트에 의하여, 상기 엔드포인트가 등록될 수 있는 회복 게이트키퍼로 보내지는 것
GCF 게이트키퍼 확인 - GRQ를 확인하고 요구되는 엔드포인트에 그 자체를 식별할 수 있도록 상기 엔드포인트를 등록할 게이트키퍼에 의하여 보내지는 것
GRJ 게이트키퍼 거절- 요구가 게이트키퍼에 의하여 거절되는 GRQ에 응답하여, 게이트키퍼 회복 게이트키퍼에 의하여 보내지는 것
RRQ 등록 요구 - 엔드포인트에 의하여 그것에 상응하는 게이트키퍼에게, 상기 엔드포인트와 함께 상기 게이트 키퍼를 등록하기 위하여, 보내지는 것으로, 작동중 신호의 근거로 사용되며, 상기 게이트키퍼로 호 라우팅 정보, 즉, 어떤 PBX 스테이션과 PSTN 번호들이 상기 엔드포인트에 의하여 사용되는가의 정보를 전달
RCF 등록 확인 - 게이트키퍼에 의하여 RRQ를 확인하기 위해 상응하는 엔드포인트에 보내지는 것
RRJ 등록 거부 - 게이트키퍼에 의하여, 등록 요구가 거부되었을 때, RRQ에 대한 응답으로 보내지는 것
ARQ 승인 요구 등록된 엔드포인트에 의하여 응답이나 호가 발생할 때 보내지는 것. 이 메시지는 게이트키퍼가 대역폭 제한, 본안상 제한 또는 다른 이유에 관하여 허락할 것이지를 결정하기 위하여 호를 게이트키퍼가 스크린하는 것을 허락한다.
ACF 승인 확인 - 게이트키퍼에 의하여, ARQ에 대한 응답으로, 엔드포인트가 시도된 호를 완성시키는 것을 허락하기 위하여 보내지는 것
ARJ 승인 거부 - 게이트키퍼에 의하여, ARQ에 대한 응답으로, 엔드포인트가 데이터 네트웨크상에서 호를 완성시키는 것을 금지하기 위하여 보내지는 것
DRQ 해제 요구 - 게이트키퍼에 의하여 송신되고 수신되는 그리고 엔드포인트나 게이트키퍼에 의하여 초기화되는 지시로 그러면 진행중인 호는 종료된다.
DCF 해제 확인- 게이트키퍼에 의하여,DRQ에 대한 응답으로, 헤제 요구가 수용되었음을 확인하기 위하여 보내지는 것
DRJ 해제 거부 - 게이트키퍼에 의하여,DRQ에 대한 응답으로, 해제가 요구되는 엔드포인트가 등록되지 않는다면 보내지는 것
URQ 부등록 요구 - 엔드포인트에 의하여, 그것의 게이트키퍼로부터 엔드포인트 자체의 등록을 해제하기 위하여 보내지는 것
UCF 부등록 확인 - 게이트키퍼에 의하여 URQ의 접수를 확인하여 보내지는 것
URJ 부등록 거부 - 게이트키퍼에 의하여 부등록 요구를 거부하기 위하여 보내지는 것
BRQ 대역폭 요구 - 등록된 엔드포인트에 의하여, 팩스나 모델 콜과 함께 사용된 것과 같이, 호를 설정과 함께 사용되기 위한 추가 대역폭을 요구하기 위하여 보내지는 것
BCF 대역폭 확인 - 게이트키퍼에 의하여, BRQ에 대한 응답으로, 그리고 요구된 엔드포인트가 그섯의 호를 위하여 사용할 수 있는 최대로 허락된 대역폭을 나타낸다.
BRJ 대역폭 거부 - 게이트키퍼에 의하여, BRQ에 대한 응답으로, 게이트키퍼가 요구된 대역폭에 대한 호를 식별할 수 없다면 보내지는 것
IRQ 정보 요구 - 게이트키퍼에 의하여 엔드포인트 영역에서 각 엔드포인트와 동조상태를 유지하기 위하여 사용되는 것. 주기적으로 각 게이트키퍼는 이 메시지를, 그것의 등록된 엔드포인트에 그 엔드포인트에 대한 현재 호 상태의 정보를 얻기 위하여, 보낸다.
IRR 정보 응답 - 엔드포인트로부터 수신된 IRR 메시지로의 응답, 또는 특별한 호에 관하여 엔드포인트로부터의 요청되지 않은 상태 보고
표1 - 표준 H.225.0 메시지
사용자 인터페이스(710), 외부 API(720)과 IP 블록(790)은 게이트키퍼(700)내의 다른 모든 구성요소와 통신한다. 그러나, 도면을 간소화하기 위하여, 앞의 3개의 블록과 뒤의 요소들 사이의 링크는 도7부터는 모두 의도적으로 생략되었다.
호 핸들러 프로세스(560)
도8은 호 핸들러 프로세스(560)의 블록 다이어그램을 도시한 것이다. 본질적으로는, 호 핸들러는 트렁크 그룹들 사이에서 라우팅 호를 신뢰할 수 있다. 호 핸들러의 목적을 위해서는, 트렁크 그룹은 논리적 실체이다. 이러한 각각의 트렁크 그룹들은 PBX, PSTN, 즉, 물리적 T1(또는 E1) 트렁크들과 데이터 네트워크(H.323). 트렁크 그룹은 ccs (pri), CAS 또는 IP 의 어느 것이든 그리고 상기 그룹이 PBX, PSTN 또는 IP (H.323)를 위하여 사용되든지 물리적 신호방법과 연결된다.
특히, 호 핸들러 프로세스(560)는 PBX와 데이터 네트웨크 또는 PSTN 중의 어느 하나 사이의 특정한 트렁크들 사이로 호를 적절하게 내보낸다. 내부 오토-스위치 매니저(810)을 통하여, 상기 호 핸들러는 또한 영역에 있어서 자동스위칭-스위칭 기능, 즉, PSTN과 데이터 네트워크 커넥션 사이로, 데이터 네트워크상의 QoS 조건하에서 동적인 변화에 대한 응답으로, 전화통신 호를 교환한다. CH 또한 들어오고 나가는 호와 관련된 신호 프로토콜을 다룬다.
호 핸들러 프로세스(560)는 오토-스위치 매니저(810), H.323 매니저 (820), CAS 매니저(830), PRI 매니저 (840)과 호 핸들러 매니저(850)을 포함한다.
오토-스위치 매니저(810)은 오토-스위치 동일성의 할당에 의하여 즉, 호 Ids와 콜링과 콜드 플래그(called flags)를 통하여, 어떤 호가 오토-스위치될 수 있는가의 확인과 활성 IP 호와 회로-스위치된 호 사이의 관계조작에 의하여, 자동스위칭을 관리한다.
H.323매니저(820)은 트렁크 그룹과 H.323 스택(563)사이에 인터페이스를 제공한다(도5 참조). 상기 매니저는 적절한 메시지를 호 조절기능으로 변환시킨다.
도8에 도시된, CAS 매니저(830)는 트렁크 그룹과 CAS(신호와 연관된 채널, channel associated signaling)를 사용하는 물리적 트렁크(T1 또는 E1)사이에 인터페이스를 제공한다. 상기 매니저는 호 프로세스 메시지를 보내고 물리적 채널로부터 이러한 메시지를 받는다. PRI 매니저(840)은, CAS 매니저(830)과 유사하게, 트렁크 그룹과 CAS보다는 CCS(common channel signaling)를 사용하는 물리적 트렁크(T1 또는 E1)사이에 인터페이스를 제공한다.
마지막으로, 호 핸들러 매니저(850)는 게이트웨이에 의하여 사용되도록 배열된 트렁크 그룹의 리스트를 포함한다. 이러한 트렁크 그룹의 어느 것에서든지 호 요구가 발생하면, 호 핸들러 매니저는 어느 트렁크 그룹이 이 호를 수신할 것인가를 결정한다. 상기 매니저는 또한 다른 트렁크 그룹사이로 호 핸들러(560)내의 다양한 메시지를 통하여 메시지를 내보낸다.
살펴본 바와 같이, 상호작용은 CAS매니저(830)과 호 핸들러 매니저(850)사이에서 발생하는데, 거기에서 호 핸들러 매니저(850)는 호 핸들러(560)내의 다른 어느 매니저를 향하는 CAS 매니저와 호 핸들러(560)내의 다른 어느 매니저로부터 나오는 CAS 매니저 사이에 매시지를 보낸다. 따라서 다른 어느 매니저와CAS매니저(830) 사이에서 호 핸들러 매니저를 릴레이 스테이션으로 사용하게 된다. 간단하게는, 비록, 호 핸들러 매니저(850)가 이러한 메시지 전방에서 통과될 수도 있고, 매니저(830)에 대한 응답을 내보내기에 앞서 다른 어느 매니저로부터 응답을 받을 수도 있지만, CAS 매니저(830)과 호 핸들러 매니저(850)를 호 콘트롤 매니저가 통과하게 된다고 볼 수 있다. 이러한 상호작용에 적절한 메시지는 CAS에 특별한 것이다.
먼저, CH_SETUP 메시지는 트렁크 그룹에서 만들어지는 호 요구를 지시하는 CAS 매니저(830)에 의하여 접수된다. 응답으로, 호 핸들러 매니저(850)는 CAS 매니저(830)에서 돌아오는 CALL_SETUPACK 메시지를, 상기 매니저(850)가 SETUP 메시지를 접수한 것과 설정요구되었다 호가 내보내질 수 있다는 것을 알리기 위하여, 발생시킨다. CAS 매니저는 또한 특정 호가 단속될 수도 있다는 것을 명시하는 CH_DISC 메시지를 매니저(850)에게 제공한다. CAS 매니저(830)는 또한 외부로 나가는 호가 진행중이라는 것을 나타내는 CH_CALLPROC 메시지를 매니저(850)에게 제공한다.
이러한 특정의 메시지들은 PSTN 내의 스위치로부터 발생하고 호출된 디렉토리 번호가 상기 스위치에 의하여 접수되었다는 것과 상기 스위치가 호를 완성시려고 한다는 것을 나타내는 상태 정보를 포함한다. CAS 매니저(830)는 또한 호출된 디렉토리 번호에 대한 호가, 상기 호가 완료되기 전에 상기 넘버에서 벨을 울리는 중이라는 것을 나타내는 CH_ALERTING 메시지를 매니저(850)에게 제공한다. 마지막으로, CAS 매니저(830)는 또한 특정 엔드-투-엔드 보이스 패스가 콜링과 호출된 넘버사이에 형성되었다는 것을 명시하는 CH_CONNECT 메시지를 매니저(850)에게 제공한다.
CAS 매니저(830)는 또한 물리적 트렁크가 동기화의 손실 즉, 동기화된 경고 조건의 손실로부터 회복되었을 때를 나타내는 CH_RESTART 메시지를 매니저(850)에게 제공한다.
호가 핸들러 매니저(850)는 또한, 필요한 경우에, 데이터 베이스(508)에 저장된, 라우팅를 포함하는, 구성 정보가 변경되었음을 나타내는 CH_DBUPDATE 메시지를 CAS 매니저(830), PRI 매니저(840)와/또는 H.323 매니저(820)에게 보낼 수 있다.
매니저(850)는 또한 H.323 매니저(820), CAS 매니저(830)과 PRI 매니저(840)으로부터 호가 콘트롤 메시지를 접수한다. 여기서 또한, 매니저(850)은 상기의 3개의 어느 매니저들 사이에 호가 콘트롤 메시지들을 전달함에 있어서 릴레이 스테이션으로 작동한다. 이러한 메시지들은, CAS 매니저(830)과 함께 사용되는 메시지들과 기능적으로 매우 유사한 것으로, 호가 요구가 이루어졌다는 것을 나타내는 peerRcvSetup 메시지와, 특정의 호가 진행중이라는 것을 나타내는 peerRcvProg 메시지와, 호출된 예정지에서 경고가 발생하였는 것을 나타내는 peerRcvAlert메시지와, 특정의 호가 연결되었다는 것과 엔드-투-엔드 보이스 패스가 호출과 호출된 번호 사이에 설정되었다는 것을 나타내는 peerRcvConnect메시지와, 설비 메시지가 수신되었다는 것을 나타내는 peerRcvFacility 메시지와, 특정의 호가 끝났다는 것을 나타내는 peerRcvRelease 메시지와, 특정의 호가에 대한 호가 해체가 완료되었다는것을 나타내는 peerRcgRelComp 메시지를 포함한다.
게다가, 호가 핸들러 매니저(850)는, 특정 방향으로 그리고 특정 호가에 대하여 오토-스위치 프로세스가 메시지내에서 명시되었다는 것을 나타내는 개시 메시지를 오토-스위치 매니저(810)에게 제공한다.
상기 언급한 바와 같이, 호가 핸들러(560)는, 호가 핸들러 매니저(850)을 통하여, 또한, 모든 호가 요구의 예정지를 결정하고 각 호를 내보내기에 적절한 네트워크를 선택하는 기능을 한다. 특히, 각 트렁크 그룹은 이와 연결된 일련의 디렉토리 번호들을 갖는다. 이러한 번호들은 바이패스 디렉토리 번호들이 될 수 있다(BPNs). 필요한 경우에 교환 프리픽스 또는 지역 번호를 포함하는 로컬 디렉토리 번호; 또는 이른바 누설 영역 디렉토리 번호(leaky area directory numbers) (PBX보다는 PSTN에서 끝나고 각각의 장거리 호출에 대한 장거리 요금을 줄이거나 없애기 위하여 데이터 네트워크를 통하여 통과하는 장거리 호가 이에 해당한다)가 이러한 번호이다. 이러한 번호들은 설비 구성을 하는 동안 정의된다. 트렁크 그룹은 라우트 호가 역할을 위한 어느 형태의 번호에도 응답할 수 있다. 라우트가 호출된 디렉토리 번호로 요구될 때, 하나 또는 그 이상의 트렁크 그룹들은 상기 디렉토리 번호(또는 번호가 BPN으로 구성되었다면, 단지 교환)와 대응하게 위치되도록 조사된다.
대응위치가 발견되면, 상기 호는 상기 트렁크 그룹을 지나서 상기 호출된 디렉토리 번호로 보내진다. 그러나, 거기에는 많은 제약이 있다. 특히, 데이터 네트워크 상에서 발생하는 호가에 대하여는 오직 PBX 트렁크 그룹들만이 대응하는 디렉토리 번호를 찾기 위하여 조사된다. PBX로부터 발생하는 호가에 대하여는, PSTN과 연결되는 이러한 트렁크 그룹들은 다음의 IP(H.323)트렁크 그룹들에 의하여 처음 조사되게 된다. 마지막으로, PSTN으로부터 발생하는 호가에 대하여는, 이러한 각 호가 오토-스위치 호가, 즉, 자동으로 전환되는 호가인가를 매니저(850)이 결정하며, 그렇다면, 후속처리를 위하여 오토-스위치 매니저(810)에 상기 호를 제공한다. 결국, 상기 호가 오토-스위치 호가 아니라면, 그러면 매니저(850)는 대응 디렉토리 번호를 PBX 트렁크 그룹에서 찾고, 그리고 이에 따라 호를 내보낸다.
c. 경계 요소 프로세스(900)
도9는 경계 요소 프로세스(900)를 제공하는 소프트웨어의 다이어그램을 도시한 것이다.
경계 요소 프로세스(900)는, 각각의 게이트웨이들내에서 실행되는 각각의 예를 통하여, 도 4B에 도시된 각 경계 요소들(430과 450)을 제공한다.게다가, 이런 프로세스의 각각의 예는 동등계층 경계 요소(430')를 제공한다.
도9에 도시된 바와 같이, 경계 요소 프로세스(900)는, 라우팅 프로세스(910), 시스템 관리 프로세스(920), 경계요소 매니저(930), 부록 G 메시지 프로세스(940), 관리 도메인 매니저(950), 동등계층 경계 요소 매니저(960) 그리고 IP프로세스(970)을 포함한다.
라우팅 프로세스(910)은, 경계 요소가 자리잡고 있는 관리 도메인에 의하여 사용되는 모든 디렉토리 번호에 대하여, 디렉토리 번호, 일명 엔드포인트 그리고 H.323 엔드포인트 식별의 형태로, 라우팅 정보를 명시하는 내부 라우팅테이블(915)을 포함한다. 상기 테이블은 다른 경계 요소들로부터 들어오는 엔드포인트 어드레스 요구들을 결정하는데 사용된다.
관리 도메인 매니저(950)는 경계(900)요소와의 서비스 관계를 요구하는 게이트키퍼들을 관리한다. 매니저(950)는 게이트키퍼를 실행하는 관리 도메인 클라이언트 프러세스(740)와 기능적 동반자(서버 측)를 제공한다(도 7 참조). 이러한 관점에서, 매니저(950)은, 도 9에서 된 바와 같이, 라우팅 프로세스(910)를 통하여 관리 도메인내에 등록된 게이트키퍼들에 대하여 그리고 그 사이에서 라우팅 서비스를 업데이트하고 제공한다. 호출된 디렉토리 번호를 내보내려면, 콜링 전화통신 엔드포인트는 게이트키퍼에게 호출된 전화통신 엔드포인트에 대한 라우팅 정보의 제공을 요구한다. 게이트키퍼가 그것의 내부 라우팅 테이블(예컨대, 도 7에서 보여진 게이트키퍼(700)내의 테이블(765)) 또는 외부 라우팅 테이블내에 상기 호출된 엔드포인트를 위치시킬 수 있다면, 게이트키퍼는 라우팅 정보를 호출 엔드포인트에 되돌려보낸다. 외부 테이블은 동일 영역내에서 게이트키퍼로서 모든 엔드포인트에 대한 라우팅 정보를 포함하는 통계적 데이터베이스를 보유하며, 게이트키퍼에 의하여 등록 절차 동안 수집한 정보와 함께 변경된다. 내부 데이터 베이스는 동일 관리 도메인내의 모든 엔드포인트에 대한 정보를 포함한다. 그러나, 상기 게이트키퍼가 호출된 엔드포인트를 상기 두 개의 테이블 어디에도 위치시킬 수 없다면, 호출된 엔드포인트 어드레스를 결정하는 그것과 연결된 경계 요소에 요구를 내보낸다. 이 요구는, 연결된 경계 요소와 현재 서비스관계를 맺고 있는 모든 다른 경계 요소들에 요구를 내보내는 관리 도메인 매니저(950)에 의하여 수행되어진다. 다른 경계 요소들 중 어느 것이라도, 그것들의 내부 라우팅 테이블을 통하여, 상기 엔드포인트 어드레스를 결정할 수 있다면, 상기 경계요구된 엔드포인트 어드레스를 연결된 경계 요소로 되돌리게 될 것이다.
경계 요소 매니저(950)는 다른 경계 요소들, 즉, H.323 환경에 등록된 경계 요소들과 서비스 관계를 수립하는데 필요한 적절한 기능성을 제공하며, 그것들사이로 정보를 통과시킬 수 있다. 동등계층 경계 요소 매니저(960)는 동등계층 경계 요소들 사이에 존재하는 관계 그 자체를 관리하는데, 이러한 관계를 수립하고 종료시키는 것을 포함한다. 위에서 상세히 기술한 바와 같이, 도 4b에 도시된 바와 같이 동등계층 경계 요소들은 증가된 오류 허용과 여분을 위하여, 단수의 로지컬 경계 요소로서 집합적으로 작용하는 복수의, 예컨대, 한 쌍의, 경계요소로 동일한 관리 도메인내에서 형성되다.
부록 G 메시지 프로세스(940)은 경계 요소사이의 통신을 위한 부록 G 표준의 프로토콜 섹션을 제공한다. IP 프로세스(970)은, 도 7에 도시된 IP 프로세스(790)와 유사하게, UDP, TCP 그리고 TCP/IP 프로토콜의 IP 네트워크 레이어를 제공하고,필요에 따라서 네트워크 통신을 제공하기 위하여 경계요소 내에서 다른 모든 프로세스들과 상호작용한다.
이하에서는 도 9에 도시된 일반 프로세스 상호작용을 괄호속에 도시된 대응 메시지를 가지고 적절히 기술하겠다.
도시된 바와 같이, 시스템 관리 프로세스(920)은 경계 요소 매니저(930)과 통신한다. 매니저(930)과의 상호작용을 통하여, 관리 프로세스(920)은 외부 호가라우팅(경계 요소(900)가 위치하는 도메인의 바깥 쪽)에서 사용하기 위하여 새로운 관리 도메인을 추가할 수 있다(추가 서비스). 이러한 서비스 관계는 매니저 (930)을 통하여 상기 새로운 경계 요소와 수립될 수 있으며, 매니저 (930)을 통하여 관리 도메인을 제거하고 제거된 도메인과의 이러한 관게를 종료할 수도 있다. 경계 요소 매니저(930)과 관리 도메인 매니저(950) 모두는, 부록 G 메시지를 다른 경계 요소로 또는 그로부터 각각 송수신하기 위하여, 부록 G 메시지 프러세스(940)와 통신한다.
관리 도메인 매니저(950)은 경계 요소 매니저(930)과 통신한다. 그렇게 하는 목적은 매니저(930)에게, 경계 요소(900)로서 동일한 도메인내에 위치한, 게이트키퍼가 경계 요소에게 이 도메인 밖으로 호를 내보내라는 요구를 내보냈다는 것을 알리는 것이다(라우트 요구). 일단 이렇게 되면, 경계 요소 매니저(930)은 라우팅 프로세스(910)와 통신하는데(라우트 호가), 이는 다른 도메인내의 경계 요소로부터, 상기 호가의 도메인 외부로의 라우팅하는, 디렉토리 번호를 포함하여 라우팅 정보를 얻기 위한 것이다.
게다가, 관리 도메인 매니저(950)는, 또한, 동등계층 경계 요소내의 라우팅 테이블내에 저장된 정보를 변경하는 작용을 시작하기 위해서 동등계층 경계 요소 매니저(960)와 통신한다. 이러한 작동은 게이트키퍼와 그 자체로 등록되고, 경계 요소(900)로서 동일한 관리 도메인내에 위치하고, 그리고 그것의 모든 서술자가 게이트키퍼로 다운로드되는 새로운 엔드포인트로부터 유래하는 추가되는 서술자(디스크립터 추가)를 포함한다. 상기 게이트키퍼는, 상기 경계 요소와 그것의 동등계층에 상주하는 대응하는 라우팅 테이블내에 저장된 라우팅 정보를 업데이트하기 위해, 상기 경계 요소로 상기 서술자를 공급한다. 또한, 이러한 작동은, 그 자체로 그것의 게이트키퍼와 함께 등록해제된 엔드포인트의 결과로서 상기 엔드포인트와 연결된 서술자 삭제를 포함한다(서술자 삭제). 더 나아가, 이러한 작동은 경계 요소를 포함하는데, 상기 경계 요소는 그것의 동등계층에, 영역이 상기 동등계층 경계 요소가 그것의 라우팅 정보를 업데이트 할 수 있도록 상기 경계 요소와 막 접속되었다거나(영역 접속) 또는 상기 경계 요소로부터 단속되었다는 것(영역 단속)을 통보한다.
관리 도메인 매니저(95)은, 또한, 라우팅 프로세스(910)과 통신한다. 이러한 통신을 통하여, 매니저(950)는 라우팅 프로세스(910)에 라우팅 테이블(915)에 어드레스를 추가하도록 지시하거나(네트워크 어드레스 추가), 상기 테이블에 저장된 어드레스를 변경하도록 지시하거나(업데이트 네트워크 어드레스), 상기 테이블에 존재하는 어드레스를 삭제하도록 지시한다(네트워크 어드레스 삭제).
또한, 동등계층 경계 요소 매니저(960)는, 상기 매니저가 그것의 동등계층 경계 요소로부터 접수한 정보에 기초를 둔 라우팅 테이블(915)에 저장된 라우팅 정보를 업데이트하기 위하여 라우팅 프로세스(910)와 통신한다.
갱신은 라우팅 테이블로 주소를 추가하는 것(Add Network Address), 이 테이블에 저장된 주소를 변경하는 것(Update Network Address), 그리고 이 테이블에 위치한 주소를 제거하는 것(Delete Network Address)을 포함한다.
IP블록(970)은 경계 요소(900)에서 다른 모든 구성요소들과 통신하여, 이 그림들을 단순화하고, 블록(970)과 모든 다른 후자의 요소들 사이의 연결들은 도 9에서 의도적으로 생략되었다.
도 10은 도 9에 도시된 동등계층 요소 관리자(960)의 상태도(즉, 상태 장치 1000)를 보여준다. 이 상태도에서는, 작용들로부터 사건들을 쉽게 구별하기 위하여, 사건들과 작용들은 E와 A에 의하여 각각 진행된다. 간략하게, 이 상태도는 관리자 도메인에서 동등계층 경계 요소로서 하나의 경계 요소만이 사용된다고 가정한다. 하나 이상의 동등 계층 경계 요소가 그러한 관리자 도메인 내에 존재한다면, 상태장치(1000)는 필요할 때마다 반복되어, 그 도메인 내에서 각각의 다른 동등계층 요소와 상호작용한다.
임의의 동등계층 요소와 정보를 교환할 필요가 없을 때, 동등계층 요소 관리자(960)는 아이들 상태(1010)로 남아있다. 관리자(960)가 그의 동등계층 경계 요소에 저장된 라우팅 정보를 수정하기 위하여 관리자 도메인 관리자(950)으로부터 메시지를 수신할 때, 관리자(960)는 라인 1013으로 지시된 것처럼, 그의 상태를 천이하여 블록(1015)에 도시된 것처럼, 그의 동등계층 경계 요소, 구체적으로 거기에 위치한 관리 도메인 관리자와 클라이언트 TCP 연결을 구축한다.
이 시도가 시작되면, 관리자(960)는, 라인(1017)으로 지시된 것처럼, 스타트업 상태(1020)로 천이한다. 연결이 구축되지 않으면, 즉, TCP 실패가 발생되면, 관리자(960)는 라인(1021)로 표시된 것처럼 블록(1045)로 천이한다. 이 때, 관리자는 리트라이(retry) 타이머를 구동하여 라인(1047)으로 표시된 것처럼 대기상태(waiting state:1050)로 천이한다.
이 상태에서 두 사건들중 하나가 발생하면, 동등계층 경계 요소는 TCP 서버측 연결요구를 전송하거나 리트라이 타이머를 종료할 것이다. 일단 어느 하나의 사건이 발생하면, 관리자(960)는 라인(1053)으로 표시된 것처럼 관리자(960)가 동등계층 경계요소와 클라이언트 TCP연결을 구축하려고 다시 한 번 시도할 블록(1053)으로 천이한다. 이 시도가 시작되면, 관리자(960)는 라인(1027)으로 표시된 것처럼, 스타트업 상태(1020) 등으로 천이한다.
선택적으로, 경계요소와 그의 동등계층 사이에서 TCP 연결이 성공적으로 구축되면, 동등계층 경계요소 관리자(960)는 라인(1023)으로 나타낸 것처럼, 관리자(960)가 사건을 트리거하여 경계 요소에 저장된 라우팅 정보를 그의 동등계층 경계 요소에 다운로드되도록 하는 블록(1025)로 천이한다.
일단, 이 다운로드가 시작되면, 동등계층 경계 요소 관리자(960)는 라인(1027)로 지시된 것처럼, 활성상태(active state: 1030)로 천이한다. 이 상태동안, 이 동등계층 경계 요소에 저장된 정보는 관리(administrative) 도메인 관리자(950)에 의하여 발행된 갱신요구에 응답하여 블록(1035)으로 지시된 것처럼, 갱신된다. 라인들(1033과 1037)에 의하여 지시된 것처럼, 관리자(960)는 필요한 모든 갱신들이 발생하거나 TCP 실패가 일어나는 시간까지 활성상태(1030)로 남아있다. 모든 갱신들이 완료되기 전에 TCP 연결이 실패하면, 블록(1040)으로 지시된 것처럼, 관리자(960)는 리트라이 타이머를 시작한다. 리트라이 타이머가 일단 시작되면, 라인(1043)으로 지시된 것처럼, 관리자(960)는 그의 상태를 대기상태(1050)로 천이하여, 동등 계층 경계요소 등과 TCP 연결을 재구축하려고 시도한다. 선택적으로, 모든 갱신들이 발생되면, 관리자(960)는 라인(1039)로 지시된 것처럼, 아이들 상태(1010) 등으로 되돌아간다.
D. 인터 및 인트라게이트웨이 호 라우팅 및 관련 동작
다음으로, 우리는 본 발명의 가르침에 따라서 게이트웨이 내부 뿐 만 아니라 동등계층 게이트웨이들 사이에서 발생하는, 두 개의 H.323 전화통신 종점들, 호 단절과 같은 관련 동작들을 수행하기 위해서 뿐만 아니라,데이터 망과 PSTN 사이의 전후, H.323 종점 등록 및 등록해지메시지 송수신을 포함하는 상호작용에 관심을 기울이게 할 것이다.
1. 개관
먼저, 상기된 바에 대하여 그 상황에 따른 상호작용을 정확이 이해할 수 있도록 개관적인 정보를 제공하고자 한다.
일반적으로, H.323 환경에서 , 도메인 내의 각각의 게이트키퍼(gatekeeper)는 그 영역내의 엔드포인트(엔드포인트)와 관련하여 호가 컨트롤(call control)과 호가 라우팅(call routing) 정보를 그 도메인 내에 위치된 외부 경계 요소로 전달한다. 각각의 라우팅 테이블(routing tables)을 사용하는 게이트키퍼는 그 관리 도메인 내의 모든 엔드포인트의 목적 주소를 결정할 수 있다. 따라서, 만약 콜링 게이트키퍼(calling gatekeeper)가 그때 라우팅 테이블 내에서 디스크립터(descriptor) 형식의 필요 라우팅 정보를 가진다면, 그때 수신되는 전화통신 엔드포인트에 대하여, 게이트웨이(gateway)는 호가 자체를 보낼 수 있고, 수신 게이트키퍼(gatekeeper)로부터 라우팅 정보를 얻을 필요가 없다.
그러나, 만약 콜링 게이트키퍼(calling gatekeeper)가 호를 보내는데 필요한 라우팅 정보를 가지지 않는다면, 즉, 수신 엔드 포인트가 게이트키퍼로서 다른 관리 도메인 내에 존재하기 때문에 그 호가에 대한 목적 주소를 결정할 수 없다면, 게이트키퍼는 그 외부 경계요소로부터 정보를 필요로할 것이다. 그 요소는 교내로 그 도메인의 외부 경계 요소를 통하여 수신 도메인에 필요한 라우팅 정보를 요청할 것이다. 수신 전화통신 엔드포인트를 포함하는 도메인내의 외부 경계요소로부터 액세스되는 그 정보는 그때 호를 보내는 콜링 게이트키퍼에 반송될 것이다. 따라서, 게이트키퍼는 먼저 그 각각의 영역에서 호를 완성하려고 하고, 그 후 그 관리 영역에서, 그리고 마지막으로 그 영역 또는 도메인에서, 상호 도메인에 기초하여, 적정한 목적정보 없이 완성하려고 한다.
전화통신 교통을 제어하기에 앞서, 게이트웨이(gateway)는 전형적으로 초기화 바로 후에 그러한 목적된 교통의 제어 조건으로서 그 자체를 게이트키퍼에 등록하거나 형성하여야 한다. 이러한 등록과정은 도 24와 28과 관련하여 이하에서 더 상세하게 기술될 것이다. 일단 게이트웨이가 그 자체를 등록하고 나면, 거기서 수행하는 각 게이트키퍼는 그 경계 요소와 서비스 관계를 설정하여, 게이트키퍼와 경계 요소가 그 사이에 제어와 라우팅 메시지를 전달하도록 상호작용할 수 있게 된다. 그러한 관계가 형성되는 방법이 도 21과 관련하여 아래에서 기술되어질 것이다. 본 발명의 대등한 경계 요소를 통하여, 게이트키퍼(gatekeeper)는 하나의 대등한 경계 요소를 등록할 수 있고, 이 요소는 교대로 그 대등요소에 등록 메시지를 전달하여 양 대등요소에 걸쳐 게이트키퍼 등록이 발효되게 할 것이다. 그런 후, 게이트키퍼로서 동일 영역에 존재하는 각각의 활성 전화통신 엔드포인트는 한번에 하나씩 그 특정 게이트키퍼에 그 존재를 등록할 것이다.게이트웨이가 경계 요소에 그 자체를 등록하는 것과 동일한 방법으로 . 각각의 그러한 엔드포이트가 그 자체를 게이트키퍼에 등록함에 따라 게이트키퍼는 디스크립터의 형식으로 그 경계 요소에 등록 정보를 제공한다. 그 요소는 차례로 그 디스크립터를 그 관리영역의 모든 다른 게이트키퍼에 알린다. 경계 요소에 의하여 정보가 보급되는 과정은 도 22와 관련하여 이하에서 기술될 것이다. 이와 같이 보급된 정보로 게이트키퍼는 그 경계 요소로부터 라우팅 정보를 요청하지 않고도 호를 그 관리 영역내에 있는 어떤 전화통신 엔드포인트로 보낼 수 있다. 각각의 게이트키퍼가 경계요소에 등록되고, 그러한 정도로 게이트키퍼가 저장된 디스크립터를 포함함에 따라 그 게이트키퍼는 도메인 내의 모든 다른 케이트키퍼로 순차적 보급하여 그들의 라우팅 테이블을 갱신할 수 있도록 그러한 디스크립터를 경계 요소와 공유할 것이다. 따라서, 경계요소는 그것이 제어하는 각각의 그리고 모든 영역의 호가 라우팅 성능을 축적함에 의하여 관리도메인 호가 라우팅 정보를 형성한다.
반대로, 관리 도메인 내에서, 게이트웨이와 게이트키퍼는 서로와의 서비스 관계를 끝낼 수 있고, 텔리포니(telephony) 엔드포이트와 게이트키퍼는 또한 그렇게 할 수 있다. 이는 H.323 요소의 부족에 의하여 발생할 수 있는데, 이 요소는 기능 요소에 의하여 탐지된 후 모든 이전 요소들과 관련된 서비스 관계를 강제하여 이전요소들이 도메인에서 효과적으로 제거되도록 한다. 대안으로, 유지를 위한 서비스에서 벗어났을 때, 한 요소는 또한 모든 설립된 서비스 관계를 종료하도록 강요한다. 등록 해제의 과정은 도 28및 29와 관련하여 이하에서 기술되 것이다. 따라서, 도메인 내의 어떤 활성 게이티키퍼에 저장된 도메인 내의 호가 라우팅 정보는 게이트웨이와 전화통신 엔드포인트의 등록과 등록해제를 동적으로 변화시키고, 도메인을 통하여 게이트키퍼와 서비스 관계를 가지는 경계요소에 제공되고, 보급된다.
호가 디스크립터(call descriptor)는 영역과 관리 도메인의 호가 라우팅 성능을 결정한다. 디스크립터는 적어도 하나의 주형을 가진다. 하나의 주형은 하나의 H.323 엔드포인트나 다른 엔드포인트의 영역에 대한 프로파일(profile)을 포함한다. 주형의 한 기능은 엔드포인트가 직접 접촉할 수 있는지 또는 동적으로 결정되어야 하는지를 지시하는 라우팅 정보 필드이다. 각각의 엔드포인트에서 그 주형은 인터 에일리어(inter alia)에서 그 주소 번호, 개인 정보 네트웍에서 별명(alias(es))와 그 IP 주소 를 식별한다. 이러한 별명는 예컨대, H.323Ids와 같은 urlIDs, transport Ids (및/또는) emailIds를 포함할 수 있다.
본 발명과 상기한 바에 따르면 개인 정보 (IP) 네트웍과 PSTN사이의 자동 변환은 개인 정보 네트웍의 결합의 특성에 있어서의 동적 변화에 대응하여 발생한다. 자동 변환은 게이트웨이에서 시작된다. 게이트웨이는 TASQ 프로세스 537 (FIG. 5 참조)를 통하여 대기시간(패킷 손실과 에러율(jitter))의 동적 측정을 통한 네트웍 특성을 결정한다. 하나의 호가에 관련된 어떤 게이트웨이가 determine that 네트웍 특성이 PSTN으로부터 정보 네트웍으로 또는 그 역방향의 자동 변환을 강제할 수 있도록 상승 또는 감소하는 것을 결정 한다면, 그 게이트웨이(콜링게이트웨이(calling gateway), 이하 동일)는 본 발명에 기술된 바에 따라 , 그 대등 게이트웨이(콜드 게이트웨이(called gateway),이하동일)에 저장된 어떤 호가-특정 자료(특정 H.323 메시지에 비정형 데이터로서)를 사용하는 정보 교환을 개시할 것이다.
만약 호가 데이터 네트웍으로부터 PSTN으로의 변환이라면, 상기 콜드 게이트웨이는 그 구성 중 배당되고,콜링 게이트웨이에 특정 번호를 전달하는 주소번호의 풀(pool)(소위 pooled directory numbers or PDN)로부터 가능한 주소 번호를 선택할 것이다. 일단 콜링 게이트웨이가 특정 PDN을 받으면, 이것이 그 PDN에 대한 PSTN 트렁크 연결로 회로-변환 호를 발생시킨다. 그 PDN의 입수 호를 을 감지하는 콜드 게이트웨이는 이 번호가 게이트웨이가 지금 기대하는 호가의 특정 PDN에 대응하는지 어떤지를 결정하게 된다. 만약 이것이 기대되는 PDN번호와 다르다면, 그 게이트웨이는 네트웍 커넥션으로 콜링 게이트웨이에 메시지를 보네고, 게이트웨이가 이 호를 클레임(claim) 할 것을 기다린다. 낸다. 만약 이러한 호가 올바른 PDN에 있다면, 콜드 게이트웨이는, 호를 네트웍 커넥션으로부터 새로 설립된 PSTN을 통한 회로-변환커넥션으로 변환하는 4by4 TDM 스위치(250, 도 5 참조)에 주어진 적정한 명령을 통하여 그 호를 변환시킨다. 일단 이렇게 되면, 이러한 호를 위한 데이터 커넥션은 마치 호가 완성된 것처럼 양편의 게이트웨이에 의하여 분리된다. 자동 변환은 또한 네트웍 특성이 충분히 향상될 때, PSTN으로부터 데이터 네트웍으로 역방향으로 일어난다. 이제 이하에서는 도 1618과 관련하여 선택적으로 자동 변환을 수행하는 호가 프로세싱 (processing)과 인터-프로세스(interprocess)와 인터- 게이트웨이 메시징(intergateway messaging)에 대하여 기술한다.
상기된 바에 더하여, 본 발명에 따르면, 우리는 PSTN과 테이터 네트웍 사이의 호가의 자동 변환을 실행시키기 위하여 호가의 양단의 게이트웨이 사이에서 전달되는 특정 H.323 메시지에 어떤 호가-특정 정보를 저장한다. 이러한 정보에 의해서, 송, 수신측(calling and called sides)의 게이트웨이가 그들 사이의 각각의 호가에 대하여 그 호가에 사용되는 공통의 그러나 독특한 특정자(호가Id)와 동일한 어쏘시에이션(association)을 형성한다. 이러한 특정자는 상기 호를 다른 게이트웨이에 의하여 제어되는 다른 것으로부터 구분하고, 따라서 일치하여 행동하는 그 게이트웨이는, 다른 호가에 영향을 주지 않고, 필요한데로 이러한 네트웍 사이의 이러한 특정 호를 변환할 수 있다.
특히, 우리는 호가 독립 신호에 의하여 H.323 SETUP 메시지에서 종래의 비정형 데이터내에 콜링 플레그(Calling Flag)를 저장는데, 상기 콜링 플레그는 모두 H.323 호가 프로세싱 메시지에서 종래의 비정형 데이터내에 있는 호가Id와 선택된 PDN 이다. 이런 관점에서, 콜링측에 의하여 발생되는 콜링 플레그의 목적은 설정된 호를 위하여 콜링 게이트웨이의 관점에서 호가 자동 변환 가능한지를 인식하는 정보를 포함한다. 이러한 SETUP 메시지에 대응하여 수신측은 독특하게 호를 특정하고 콜링측으로 ID를 전달하는 호가Id 번호와 콜드 플레그 (Called Flag)와 PDN을 생성한다. 상기 콜드 플레그는 콜드 게이트웨이의 관점에서 호가 자동 변환 가능한지를 특정한다. 상기 콜링측은 그 후 자동 변환의 필요가 발생했을 때에 데이터 네트웍과 PSTN사이의 자동 변환에 적정하게 사용될 수 있도록 이러한 정보를 저장한다.이러한 정보의 교환에 의하여 콜링측과 콜드측(calling and called sides)은 그 사이에 연결되는 각각의 호가에 공통의 호가Id를 사용하여 동일한 연대를 형성하고, 따라서, 그 호를 다른편의 게이트웨이에 의하여 제어되는 다른 것과 구별하게 되며, 후에 그 호를 자동 변환할 필요가 생겼을 때 그 호가 자동 변환 될 수 있는 것을 서로에게 인식시킨다. 이런 점에서, 콜링과 콜드 게이트웨이 양편이 자동 변환될 수 있는 것으로 인식되는 그러한 호가 이러한 게이트웨이 사이의 네트웍 커넥션의 동적 QoS 변화에 대응하여 자동 변환될 수 있다. 콜링과 콜드 플레그에서 콜링 또는 콜드 게이트웨이가 지시하는 어떤 호는 자동 변환 될 수 없고, 그러한 QoS 변화에 상관없이 PSTN에 남겨질 것이다.
상기에서는 H.323 호가 프로세싱 메시지에 저장된 다양한 호가-특정 정보를 예시적으로 기술하였지만, 이하에서는 도 13-18과 관련하여 H.323 커넥트(CONNECT)메시지 내의 대안적으로 저장될 수 있는 동일한 정보에 대하여 기술할 것이다. 이러한 정보는 후자의 메시지에 전자의 메시지에서와 아주 동일한 방법으로, 그러나 도면과 하기에서 보여지는 호가 프로세싱 오퍼레이션에 대응하여 본 기술 분야에서 명확한 적당한 변화를 가하여 저장할 수 있다.
2. 베이직 VoIP 호가 프로세싱
도 11은 본 발명과 관련하여 두개의 H.323 전화통신 엔드포인트 사이의 VoIP 호가의 매우 단순화된 작동 시퀀스(1100)를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, VoIP 호를 개시하기 위하여 이미 게이트키퍼에 등록된 콜링 전화통신 엔드포인트가 먼저 라인(1105)에 표시된 바와 같이, H.225.0ADMISSION REQUEST (ARQ) 메시지가 상기 게이트키퍼로 전달된다. 이 메시지에 대응하여 블록(1110)에 의하여 지시된 바와 같이, 상기 게이트키퍼가 현재 시도된 호가 허락되는지 여부 즉, 콜링 전화통신 엔드포인트가 호가의 형성을 허락할 필요가 있는지 여부, 또는 충분한 네트웍 대역폭이 호를 지지하는 것이 가능한지 여부를 조사하여 그 승인 방침을 스크린한다. 만약 호가 허락되고, 충분한 대역폭이 가능하면, 게이트키퍼는 라인(1115)에 의하여 표시된 바와 같이 H.225.0 ADMISSION CONFIRM (ACF) 메시지로 반응한다. 그렇지 않으면, 호는 게이트키퍼에 의해 거절되고, H.225.0 ADMISSION REJECT (ARJ) 메시지로 반응한다. ACF 메시지는 엔드포인트에 네트웍 커넥션을 통하여 그 의도된 호가의 완성이 허락되었음을 알린다. ARJ 메시지는 엔드포인트가 데이터 네트웍에서 의도된 호가의 완성을 막는다.
만약 라인(1120)에 의하여 표시된 바와 같이 호가 허락된다면, 콜링 전화통신 엔드포인트를 서비스하고 엔드포인트로부터의 요청에 반응하는 게이트키퍼는 호가 인트라-도메인(intradomain)인 경우에는 그 자신의 라우팅 테이블에 접근함으로써, 호가 인터-도메인(interdomain)인 경우에는 적당한 외부 경계 요소로부터 콜링과 콜드 엔드포인트 사이의 개인 정부 네트웍을 통하여 패킷 커넥션을 형성함에 필요한 적정한 라우팅 정보 얻음으로써 호를 셋업(set up)할 것이다. 그후, 라인(1125)에 도시된 바와 같이, 엔드포인트는 DSP와 같은 호와 관련하여 각각의 엔드포인트를 서빙하는 게이트키퍼가 호를 지지할 수 있는 적정한 리소스(resources)를 배당, 배분할 것이고, 그 호를 위한 보이스 프로세싱(voice processing)을 개시할 것이며, 이러한 엔드포인트 사이에서 패킷 커넥션의 설정을시도할 적정한 호가 프로세싱을 수행한다. 일단 그 커넥션이 충분히 진행되면 콜드 엔드포인트는 라인(1130)으로 표시되는 바와 같이 콜링 엔드포인트에 그 존재를 알릴 것이다. 그 후 콜드 엔드포인트는 커넥션을 완성하도록 라인(1135)으로 표시되는 바와 같이 콜링 엔드포인트에 H.225.0 CONNECT 메시지를 발한다. 블록(1140)에 의하여 지시된 바와 같이 일단 그 커넥션이 완전히 형성되면, VoIP 호가은 활성화되고, and 패킷 베어링 G.723의 형성에 있어 패킷화된 교통, 압축되고 디지털화된 스피치(speech)(또는 팩시밀리나 아닐로그 데이터)는 호가의 계속중 콜링 또는 콜드측 사이의 패킷 커넥션을 변형시킬 수 있다.
호의 끝에서, 전화통신 엔드포인트중 하나, 여기서는 예시적으로 콜링 엔드포인트, 는 실제적으로 온-훅 (onhook)이되는 커넥션을 종결시킬 것이다. 그렇게 하기 위하여 호가 종결 블록(1150)에 지시된 바와 같이 그 엔드포인트는 라인(1155)의 표시처럼 H.225.0 DISENGAGE REQUEST (DRQ) 메시지를 발신할 것이다. 이러한 메시지는 호가 드랍(drop)되도록 지시한다. indicates that the call is to be dropped. 그러한 메시지는 여기서 보는 바와 같이 엔드포인트에 의하여 또는 게이트키퍼에 의하여 발생할 수 있다. 일단 이러한 메시지는 여기서는 게이트키퍼인 수신자에 의하여 수신되고 받아들여지고, 상기 수시자는 H.255.0 DISENGAGE CONFIRM (DCF) 메시지를 발신한다. DCF 메시지의 수신과 전달에 대응하여 양편의 엔드포인트는 H.225.0 RELEASE COMPLETE 메시지를 서로에게 발신하고, 따라서, 그들사이의 네트웍 커넥션을 종결시킨다.
그때 호가 게이트키퍼와 그 각각의 전화통신 엔드포인트 사이에 존재하는지에 관계없이, 그 게이트키퍼는 라인(1170)이 표시하는 바와 같이 주기적으로 H.225.0 INFORMATION REQUEST (IRQ)를 그 게이트키퍼에 등록된 따라서 그들 엔드포인트 에 연결된 모든 게이트웨이에 보낼 것이다. 그렇게 하는 이유는 게이트웨이게이트키퍼 커뮤니케이션(communication)이 확실한 프로토호가 되도록 디자인되지 않은UDP를 활용하기 때문이다. 그 게이트웨이는 라인(1175)이 표시하는 바와 같이, 그때의 활성 호가의 리스크를 포함하는 H.225.0 INFORMATION RESPONSE (IRR) 메시지와 반응할 것이다. 게이트키퍼는 이 리스트를 국지적으로 보유하는 리스트와 비교하여 그들 사이의 오차를 조정하고, 따라서, 그 게이트웨이와 일치를 유지한다. 대안적으로 어떤 이벤트에 대응하는 게이트키퍼는 게이트웨이에 의하여 조절되는 특정 호가의 상황을 조사하는 IRQ 메시지를 발신한다. 그러한 이벤트는 등록된 게이트웨이에 의하여 발신된 H.225.0 GATEKEEPER REQUEST(GRQ) 메시지나 REGISTRATION REQUEST (RRQ) 메시지를 포함할 수 있다. 그러한 GRQ 또는 RRQ 요청 메시지가 발생하면, 이것은 시스템 리셋 또는 전원 차단과 같은 치명적 상황의 발생이나, 바람직한 이유에서 게이트웨이에서 발신된 RRQ 메시지와 같이 정상적 상황을 표시한다. 이러한 상태에서 , 게이트키퍼는 활성화 되려고 하는 호가 진행하고 있는지 아닌지를 가정하지 않는다. 따라서, 이것은 등록된 게이트웨이로부터 받아들이는 반응에 기초한 그 자신의 정보를 갱신한다.
도 12는 두개의 다른 영역에 있는 두개의 다른 게이트웨이 사이의 데이터 네트웍 커넥션(PBXIPPBX)을 통한 전화 호가의 라우팅을 위한 베이직 인터 프로세스 작동(1200) 도시하고 있다.
도시된 바와 같이 , PBX 14에 연결된 전화통신 엔드포인트(도12에 도시되지 않음)에 고정된 사용자가 호가 번호 17328728020로 걸었다고 가정하자. 이 번호는 T1 트렁크(1213)를 통하여 라인(1210)에 의하여 표시되는 바와 같이, 신호화 정보로서, 이 엔드포인트를 서브하는 게이트웨이(200)(콜링 게이트웨이)로 보내진다. 이러한 신호화 정보는 T1 트렁크(1213)에 있는 입수 트렁크를 통하여 적절히 DTMF (dualtone multifrequency) 톤, 펄스나 ISDN D채널 정보를 통하여 전달된다. 게이트웨이(200)는 라인(1210)에 의하여 표시되는 바와 같이 RAS 채널(1217)을 통하여 차례로 H.225.0 ARQ 메시지를 이 엔드포인트를 서비스하는 게이트키퍼, 예컨대 게이트키퍼(4201)로 보낸다. 이 ARQ 메시지는 이 호를 위해서 전화통신 엔드포인트의 사용에 필요한 네트웍 대역폭의 양 뿐만 아니라 다이얼된 번호를 인식한다. 이 엔드포인트가 컴퓨터 모뎀이나 팩스 장치로부터 예컨대, 보이스 또는 데이터를 전달하는지 여부에 기초하여 요구되는 상기 대역폭은 다양할 것이다. 일반적으로 말해서, RAS 채널은 H.225.0 등록, 허가, 대역폭 변화와 H.323 사이의 상황 메시지를 전달하는데 사용되는 불확실한 채널이다. ARQ 메시지를 전달하면, 호가 허락된 것으로 추정하는 게이트키퍼(4201)는 수신된 번호를 네트웍 주소로 결정할 수 있는지를 조사한다. 만약, 여기서와 같이, 그 저장된 디스크립터로 부터 이러한 번호를 결정할 수 있다면, 이것은 라인(1220)으로 표시된 바와 같이 수신한 게이트웨이의 IP주소를 포함하는 H.225.0 ACF 메시지를 돌려보낸다. 이러한 ACF 메시지에 대응하여, 콜링 게이트웨이는 H.245 채널(1223)을 통하여 라인(1225)으로 표시된 바와 같이 Q.931 셋업 메시지를 수신한 게이트웨이(여기서는 게이트웨이(200'))로 보낸다.
Q.931 셋업 메시지에 대응하여, 수신한 게이트웨이(200')은 라인(1230)으로 표시된 바와 같이, H.225.0 ARQ 메시지를 이 수신한 엔드포인트를 서브하는 게이트키퍼(여기서는 예시적으로 게이트키퍼(4601))로 보내진다. 이러한 메시지는 이 게이트키퍼가 수신 호가에 받아들이기 위한 인가를 제공할 것을 요구한다. 만약 그러한 인가가 주어지면, 게이트키퍼(4601)는 RAS 채널(1233)을 통하여 라인(1235)으로 표시된 바와 같이 H.225.0 ACF 메시지를 게이트웨이(200')로 돌려 보낸다. 확인 메시지에 대응하여 수신한 게이트웨이(200')는 라인(1240)으로 표시된 바와 같이, 호가 목적지에서의 장비가 호를 셋업하는 과정에 있는 것을 표시할 수 있도록 Q.931 진행 메시지를 발신 게이트웨이로 돌려 보낸다. 또한, 수신한 게이트웨이(200')는 T1 트렁크(1247)에 있는 출수 트렁크를 통하여 라인(1245)으로 표시된 바와 같이 호를 그 성능과 구성에 따라 DTMF, dialing 펄스 또는 ISDN 를 사용하는 PBX 44로 초기화한다. 일단 이러한 호가 PBX44를 통하여 응답 관리의 회신을 가진 목적하는 엔드포인트로 완성되면 PBX 44는 이제 라인(1250)으로 표시된 바와 같이 적당한 호가 회신 메시지를 수신한 게이트웨이로 발신한다. 이러한 게이트웨이는 H.245 채널을 통하여, 라인(1255)으로 표시된 바와 같이 차례로 , Q.931 커넥트 메시지를 발신 게이트웨이로 발신한다. 이러한 메시지에 대응하여 , 발신 게이트웨이는 라인(1260)으로 표시된 바와 같이, T1 트렁크(1213)에 있는 입수 트렁크를 통하여 PBX 14를 거쳐 콜링 엔드포인트로 보이스 패스를 형성하고, 수신한 엔드포인트가벨이 울리는 것을 표시할 수 있도록 이 패스에서 벨소리 신호를 보낸다. 일단 이와 같이 되고, 수신측이 회신하게 되면,발신 및 수신 엔드포인트 사이에서 네트웍 데이터 커넥션을 통한 보이스 패스가 형성된다.
3. 인터-프로세스 메시징(Inter-Process messaging)과 상호작용
이제 우리는 시나리오들을 다양한 송수신 인터-게이트웨이 메시징에 대하여 한층 더 상세하게 논의할 것이다.
도 13-18에 나타난 다음의 시나리오들에서, 송신측과 수신측은 둘 다 예를 들면 도 1에 나타난 PBX(14, 44)에 대하여 보이는 것과 밀접하게 관련된, 통신 PBX의 이면에 위치된다고 가정된다. 설명의 이전에, 독자는 도 13-18의 이어지는 논의 전부에서 또한 도 1을 동시에 참조하여야 한다.
이러한 도면들에서, 송신측과 수신측 둘 다는 전화(16, 46)와 같은 H.323 전화통신 종료점이 된다고 가정된다. 이러한 각 도면들에서, 데이타 네트워크 또는 PSTN을 통하여 이동된 각각의 메시지는 저마다 메시지의 방향을 가리키는 화살표와 함께 굵은 입방체 혹은 굵은 점선으로 나타난다. 게다가, 참조의 용이함과 이해를 위하여, 도 13에 나타난 게이트키퍼 프로세스(gatekeeper provesses)(700, 700')와 같은 중요한 표기는 비록 대등하게 대응되는 게이트웨이(gateways) (200, 200')를 수행하는 프로세스의 경우와 나누어지나, 도 13-25 전체에서 동일한 표기로 사용된다. 게다가, 간단하게 이해하기 위하여 우리는 송신 게이트웨이(200)가 데이타 네트워크와 PSTN 사이에서, 그리고 역방향으로, 심지어 비록 그러한 행동이 송수신을 제어하는 대등한 게이트웨이의 어느쪽이든지간에, 송수신의 자동 스위칭이 시작되는 다양한 시나리오를 논의할 것이다.
동일한 오퍼레이션(operations)이 이러한 게이트웨이의 어느쪽이던지 발생하게 되므로, 우리는 수신 게이트웨이에 의하여 시작된 자동 스위칭에 대한 논의를 생략할 것이다.
a. PBX-IP-PBX 송수신
도 13은 이러한 게이트웨이들을 연결하는 데이타 네트워크(30)(PBX-IP-PBX)를 통한 전화 송수신 경로를 정하기 위하여, 대등한 게이트웨이(200, 200')사이와 내부 둘 다에서 발생되는 전형적인 인터-프로세스 콘트롤 메시징을 표현한다.
먼저, 선(1303)에 의하여 표현된 것과 같이, PBX(14)는 게이트웨이(200)에서 외부로 나가는 신호를 송신한다. 즉, 전화통신의 종료점(여기, 전화)(16)에 위치한 사용자는 게이트웨이와 송수신 핸들러(handler)(560)의 내부에서 적용되는 적합한 신호 정보를 포함한 수신된 번호로 다이얼을 돌린다. 응답에서 송수신 핸들러는 통신을 지속시키기 위해 존재하는 적절한 네트워크 대역폭이 존재하는지 아닌지와 콜러가 통신을 하는데 적절한 안전 간격을 가지는지 아닌지를 결정한다. 만약 두 조건이 적절하다면, CH는 가능한 DSP 채널로 배치되고, TDM 스위치(250)를 통하여(그리고 도 5에서 나타난 TSI 드라이버(585)와의 상호작용을 통하여) 이러한 DSP 채널에서 PBX(14)로 연결된다. 일단 이러한 연결이 성립되면, 도 13에서 보이는 선(1306)으로 표현된 것과 같이 호가 핸들러(560)는, 반대로, 배치된 DSP 채널을 통하여 이러한 호를 위한 패킷화된 보이스 패스를 여는 보이스 패킷 핸들러(voice packet handler)(VPH)(517)에서 오픈 보이스 패스(OPEN VOICE PATH) 명령을 방출한다. 그 이후로, 선(1309)에 의하여 표현된 것과 같이, CH(560)는 DSP 채널을 여는 DSP드라이버에서 오픈 채널 명령을 방출한다. 다음으로 CH는 선(1312)에 의하여 표현된 것과 같이 콜링 플래그(Calling Flag)를 형성하고 H.323 프로세스(563)에서 셋업 메시지 내부의 플래그를 제공한다. 프로세스(563)는 선(1315)에 의하여 표현된 것과 같이 그때 H.225.0 어드미션 리퀘스트 메시지(admission request message) 내부에서 콜링 플래그를 기억하고 게이트키퍼(700)에서 그 메시지를 보낸다. 도 12에서 지시된것과 같이 이러한 어드미션 리퀘스트 메시지는 수신 디렉토리 번호를 수용한다.
만약, 상기 게이트키퍼가 어드미션 리퀘스트를 받아들이면, 게이트키퍼(700)는 게이트웨이(200')내부의 외부 경계 요소(도시되지 않음)와의 상호작용을 통하는 것과 같은 적합한 라우팅 정보를 결정하고 그 때 선(1318)에 의하여 도시된 것과 같이 송수신에서 라우팅 정보를 포함하는(예를 들면, 도착 네트워크 주소) H. 225. 0 어드미션 컨펌 메시지로 응답한다. 일단 적절한 라우팅 정보는 관리상의 도메인의 내부로부터이던지 또는 그러한 다른 도메인의 경유해서이던지 이러한 송수신에서 얻어지고, H. 323 프로세스(563)는 선(1322)에 의하여 도시된 것과 같이 수신 게이트웨이(200')에서 송신 플래그를 포함하는 H. 225. 0 셋업 메시지를 보낸다. 수신 게이트웨이 내부에서, H. 323 프로세스(563')는 이러한 셋업 메시지를 진행시키고, 그렇게 할 때 선(1325)에 의하여 도시된 것과 같이 게이트키퍼 프로세스(700')에서 H. 225. 0 ARQ 메시지를 방출한다.
만약, 이러한 게이트키퍼가 상기 신호를 받아들일 수 있다면, 즉, 충분한 네트워크대역폭은 이러한 신호를 조정하는 게이트키퍼에서 그때 이용가능할 것이고 그 수신된 번호는 그 신호를 받기 위한 적절한 안전 간격을 가지며, 케이트키퍼(700')는 선(1328)에 의하여 도시된 것과 같이 H. 225. 0 어드미션 컨펌 메시지로 응답한다. 게이트키퍼 (700')은 그 때 선(1331)에 의하여 도시된 것과 같이, 콜링 플래그를 포함하는 셋업 메시지를 방출한다. 이러한 메시지의 응답에서, CH(560')은 특징적인 이러한 신호에서 호가아이디(CallId) 값을 형성하고 이러한 신호에서 송신과 수신 디렉토리 번호를 저장한다. 그 이후로, CH(560')는 선(1334)에 의하여 도시된 것과 같이 도착 PBX(44)에서 신호를 일으킨다. 일단 이것이 발생되면, CH(560')는 이용가능한 DSP 채널로 배치되고, 이러한 DSP 채널에서 PBX(44)로, TDM 연결을 경유하여 연결된다. 일단 이러한 연결이 확립되면, 호가 핸들러(560')는 선 (1337)에 의하여 도시된 것과 같이 배치된 DSP 채널을 통하여 이러한 신호에서, 반대로, 패킷화된 보이스 패스를 여는 VPH(517')에서 오픈 보이스 패스 명령을 방출한다.
그런 후에, CH(560)은 선 (1340)에 의하여 도시된 바와 같이, DSP 채널을 여는 DSP 드라이버(519')에서 오픈 채널 명령을 방출한다. 일단 이러한 채널이 열리면, 선(1343)에 도시된 바와 같이 이러한 채널 전반의 보이스 프로세싱을 개시하여 CH(560')는 VPH(517')에 스타트 보이스 프로세싱(START VOICE PROCESSING) 메시지의 방출을 통하여 전달한다.
일단 보이스 프로세싱이 게이트(200')에서 개시되면, CH(560')는 그것의 이용가능한 풀드 디렉토리 번호(pooled directory number)를 선택하고 이러한 신호를 위하여 콜드 플래그를 형성한다. 그 이후에, CH(560')은 선(1347)에 의하여 도시된것처럼, H. 323 프로세스(563')에서, 콜드 플래그를 포함하는 H. 225. 0 호가 프로세싱 메시지, 이러한 신호를 위하여 선택된 PDN과 호가아이디를 방출한다. 선(1350)에 의하여 도시된 것과 같이 H.363 프로세스(563')는 콜링 게이트웨이(200)에서 이러한 메시지를 전달한다. 이러한 메시지는 선(1353)에 의하여 도시된 것과 같이 역으로, CH(560)에서 이러한 메시지를 지나친 H.323 프로세스(563)에 의하여 받아들여진다. 이러한 CH는 자동 스위칭하는 동안 사용된 최근의 이러한 신호에서 콜드 플래그, PDN과 콜드아이디를 저장한다.
일단 이러한 정보가 저장되면, CH(560)는 선(1356)에 의하여 도시된 것과 같이, 이러한 신호에서 배치되는 이러한 게이트웨이 내부에서 DSP 채널 전반의 보이스 프로세싱을 개시하기 위한, VPH(517)에서 스타트 보이스 프로세싱 메시지를 방출한다. H.323 프로세스(563')후에 게이트웨이(200') 내부에서는 선 (1360)에 의하여 도시된 것과 같이 H.323 프로세스(563')에서 H. 225. 0 커넥트 메시지를 방출한다. 이러한 프로세스는 선(1365)에 의하여 도시된 바와 같이 콜링 게이트웨이(200)에서 이러한 커넥트 메시지를 전달한다. H.323 프로세스(563)에 의하여 이러한 메시지의 수령에 대한 응답에서, 이 프로세스는 선(1368)에 의하여 도시된 바와 같이 이러한 연결을 통과한 이러한 신호에서 패킷화된 보이스 통행 후에, 송신부분과 수신부분 사이에서 데이타 네트워크를 통하는 연결을 완결하기 위한 CH 560에서 H. 225. 0 커넥트 메시지를 통과한다.
b. 송신측에서 이송된 연결 메시지와 PBX-PSTN-PBX 신호
도 14는 전형적인 인터-프로세스 콘트롤 메시징을 나타내고, 이것은 대등한게이트웨이(200, 200')사이와 내부 둘 다에서 발생될 것이다. 또한 이것은 이러한 게이트웨이들 사이에서 PSTN 연결(PBX-PSTN-PBX)을 통한 전화 신호 라우팅을 위한 것이다.
먼저, 선(1403)에 의하여 도시된 바와 같이, PBX(14)는 게이트웨이(200)에서 외부 신호를 가리킨다. 즉, 전화기(16)에 배치된 유저(user)는 수신된 번호에 다이얼을 맞추고 그 번호는 호 핸들러(CH)(560)의 내부와 게이트웨이에서 적절한 시그널링 정보로 통과된다. 응답에서, 상기 호 핸들러는 신호를 지지하기위해 존재하는 네트워크 대역폭이 적절한지 아닌지와 상기 콜러가 신호를 발생시키는 적절한 안전 간격을 가지고 있는지 아닌지를 결정한다. 만약 적절한 대역폭이 존재하지 않는다면, 예를 들어, 그 네트워크가 신호를 충분히 지지하기에 너무 밀집되어 있다면, 그러나 그 콜러가 신호를 발생시키는 데 적절한 허가를 가지고 있다면, 그 때 CH(560)는 PSTN 전반에 걸쳐 신호를 보낼것이다.
일반적으로 말하면, 이러한 시나리오의 나머지를 통하여, 그 송수신 게이트웨이는 PSTN으로부터 데이타 네트워크까지 신호를 자동스위칭(auto-switching)하는 것이 허가된 최근의 네트워크 조건이어야 하는 적절한 H. 323 신호 시그널링 정보와 교환하고, 양 측 둘 다는 그렇게 충분한 정보를 소유한다. 이러한 정보는 H. 323 셋업, 호 프로시딩(CALL PROCEEDING)과 릴리즈 컴플리트(RELEASE COMPLETE) 메시지를 통하여 그러한 시그널링 정보를 운반하는 표준형 H. 323으로 정의되는 독립된 시그널링 절차 신호를 사용하여 변환된다. 본질적으로는, 셋업 메시지는 신호정보, 특히 호아이디,와 수신 디렉토리 번호에서 PSTN 연결을 확립하기 위해 보내지고, 그 때 송신으로부터 수신 게이트웨이까지, 신호를 운반하는 PSTN 연결 전반에 걸쳐 인-밴드(in-band) DTMF 시그널링을 사용하여 보내진다. 릴리즈 컴플리트 메시지는 송신 게이트웨이 정보를 주는 인지확인 분야를 포함하고 수신 게이트웨이는 인-밴드 시그널드 호 인포메이션(in-band signaled call information)을 받고 호아이디는 송신 게이트웨이에서 처음에 보낸 것과 대등하고 현 PSTN 신호와 현재 연관되어 있다. 그러므로 상기 인지확인은 송수신 게이트 둘 다 소유하고 있고 데이타 네트워크에서 최근에 자동변환된 이러한 신호에서 호 정보를 필수적으로 진행하고 있었음을 나타낸다.
특히 도 14로 되돌아가면, 일단 호 핸들러는 그 신호가 PSTN 전반에서 경로를 가지는 것, CH(560)이 이러한 신호를 위하여 콜링 플래그를 형성하는 것과 그 때 셋업 메시지 내부에서 이러한 플래그가 기억되는 것을 결정한다. 이러한 셋업 메시지는 선(1406)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신된 번호를 포함하는 H. 225. 0 어드미션 리퀘스트 메시지를 생성하는 H. 323 프로세스(563)에서 공급받고 그 때 선(1409)에 의하여 도시된 것과 같이 게이트키퍼(700)에서 메시지가 통과한다. 만약 상기 게이트키퍼가 어드미션 리퀘스트를 받아들인다면, 그것은 선(1412)에서 도시된 것과 같이, H. 323 프로세스(563)에서 H. 225. 0 어드미션 확인 메시지를 송출한다. 응답에서 H. 323 프로세스(563)는 선(1415)에서 도시된 것과 같이, 수신 게이트웨이(200')에서 데이타 네트워크 전반에 걸쳐, 콜링 플래그를 포함하는 H. 225. 0 셋업 메시지를 보낸다. 수신 게이트웨이 내부에서, H. 323 프로세스(563')는 이러한 셋업 메시지를 진행시키고, 그렇게 하므로써, 선(1418)에서 도시된 것과같이, 게이트키퍼 프로세스(700')에서 H. 225. 0 ARQ를 송출한다. 만약 이로한 게이트키퍼가 그 신호를 받아들일 수 있다면, 즉, 수신 종료점이 그 신호를 받아들이기에 적절한 안전 간격을 가지고 있다면, 게이트키퍼(700')은 선(1421)에 의하여 도시한 것과 같이, H. 323 프로세스(563')에서 H. 225. 0 어드미션 확인 메시지로 응답한다. 어드미션 확인 메시지 응답에서, H. 323 프로세스(563')은 선(1424)에서 도시된 것과 같이, CH(560')에서 콜링 플래그를 포함하여 받아진 상기 셋업메시지를 통과시킨다.
상기 받아진 셋업메시지의 효과에 의하여, CH(560')은 이러한 개별적 신호에 대하여 호아이디를 확립하고 이러한 신호를 자동변환하는데 가능하면 가장 최근의 것을 사용하기 위하여 이용가능한 PDN을 선택하고, 이러한 신호에 대하여 송수신된 디렉토리 번호들을 저장한다. 그런 이후에, 이러한 CH는 선(1427)에 의하여 도시된 것과 같이 콜드 플래그(Callde Flag), 선택된 PDN과 호아이디를 포함하는 호 프로시딩(CALL PROCEEDING) 메시지를 송출한다. H. 323 프로세스(563')는 선(1430)에 의하여 도시된 것과 같이, 데이타 네트워크 전반에 걸쳐서 송신 게이트웨이(200)에서 콜드 플래그, PDN과 호아이디를 포함하여 H.225.0 호 프로시딩 메시지를 송출한다. 송신 게이트웨이 내부에서, H.323 프로세스(563)는 선(1433)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560)에서 호 프로시딩 메시지를 제공한다. 이러한 CH는 자동 변환하는 동안 다음의 사용을 위해 이러한 메시지 내부에서 단지 받아진 호 정보를 저장한다. 그런 후에, CH(560)는 선(1436)에 의하여 도시된 것과 같이 이러한 디렉토리 번호에서 순환 변환된 PSTN 연결을 확립하기 위한 수신 디렉토리 번호를 포함하는PSTN에서 기존의 Q.931 셋업 메시지를 송출한다. 상기 Q.931 셋업 메시지에서와 PSTN을 통하여 확립된 신호를 나타내는 데 대한 응답에서, 송신 게이트웨이 응답을 수행하는 로컬 센트럴 오피스 스위치(local central office switch)는 선(1440)에 의하여 도시된 것과 같이 송신 게이트웨이에서 Q.931 호 프로시딩 메시지와 함께 응답하고, 특히 CH(560) 내부에서 응답한다. (PSTN에서) 인커밍 트렁크(incoming trunk)에서 T1 채널을 특징짓는 이러한 메시지는 이러한 신호를 운반 할 것이다. 게다가, 상기 PSTN은 선(1436)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신 게이트웨이(200')에서 이러한 신호를 운반하는 (수신 게이트웨이에서) 발신 트렁크(outgoing trunk)에서 T1 채널의 아이디와 수신 디렉토리 번호를 포함하는 Q.931 셋업 메시지를 송출한다. 이러한 신호는 일방향이므로, 즉, 송신 게이트웨이로부터 수신 게이트웨이로, 오직 하나의 T1 채널이 각 종점에 필요하다.
받아진 Q. 931 셋업 메시지에 대한 응답에서, CH(560')는 선(1446)에 의하여 도시된 것과 같이, 로컬 PBX(44)에서 신호를 확립한다. 게다가, CH(560')은 이용가능한 DSP 채널과 TDM 연결을 경유한 연결 PBX(44)에서 이러한 DSP 채널까지 (오직 받기 위한) T1채널을 위치시킨다. 일단 이러한 연결이 확립되면, 호 핸들러(560')은 선(1452)에 의하여 도시된 것과 같이, DSP 드라이버(519')에서 오픈 채널 명령을 송출한다. 그 다음으로, 수신 부분이 선(1455)에 의하여 도시된 것과 같이, 되돌아온 적합한 시그널(예를 들면, 응답 지시)과 함께 전화를 선택한 후에, CH(560')은 선(1458)에 의하여 도시된 것과 같이, PSTN에서 Q. 931 연결 메시지를 송출한다. 선(1460)에 의하여 도시된 것과 같이, 상기 PSTN는 송신 게이트웨이에서이로한 메시지를 보낸다. 이러한 메시지의 응답에서, CH(560)DMS 선(1463)에 의하여 도시된 것과 같이, DSP 드라이버(519)에서 이러한 신호를 위한 호아이디를 포함하는 센드 메시지(SEND message)를 송출한다. 이러한 드라이버는 인-밴드 DTMF 시그널링 내부에서 이러한 메시지를 변환하고 수신 게이트웨이(200')에서 PSTN 연결 전반에 걸쳐, 호아이디 메시지(CALLID message)와 같은 이러한 메시지를 보낸다. 이러한 호아이디 메시지의 접수에서, DSP 드라이버(519')는 이러한 메시지로부터 인-밴드 시그널드 호아이디를 선별해 내고, 선(1468)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560')에서 호아이디를 포함하는 리시브드 메시지(RECEIVED message)를 송출한다. 리시브드 메시지의 응답에서, CH(560')은 DSP 채널로부터 PSTN 채널과의 연결을 끊는다.(수신측--여기에서 이용되었던 것이 한 측면이므로) 그리고 PSTN 채널의 수신 (PBX) 부분에서 이전 채널을 연결한다. 일단 이렇게 발생되면, 수신 게이트웨이는 PSTN 연결이 완료된다. 그러므로, CH(563')은 선(1476)에 의하여 도시된 것과 같이, 사용 시 이러한 DSP 채널을 닫는 것에 대한 DSP 드라이버(519')에서 클로우즈 채널(CLOSE CHANNEL) 메시지를 송출한다. CH(560')은 또한 다음의 재배치와 재사용을 위하여 이러한 DSP 채널을 자유롭게 한다. 게다가, CH(560')은 또한 선(1480)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563')에서 접수확인을 포함하는 릴리즈 컴플리트(RELEASE COMPLETE) 메시지를 송출한다. 이러한 접수확인은 호아이디가 수신 게이트웨이에 의하여 적절하게 전달받았는지와 이러한 게이트웨이가 PSTN 호와 함께 호아이디와 정확하게 연결되어 있는지를 나타낸다. 이러한 메시지의 응답에서, H.323 프로세스(563')는 선(1495)에 의하여 도시된 것과 같이, 관련된 게이트키퍼만큼 먼 신호가 떨어지는 게이트 키퍼(700)에서 H.225.0 해제 요청 메시지를 송출한다. 일단 이러한 게이트키퍼는 ("떨어진") 이러한 신호를 효과적으로 제거하고, 상기 게이트키퍼는 선(1498)에 의하여 도시된 것과 같이, H. 323 프로세스(563')에서 돌아온 해제 확인 메시지 H.225.0를 송출한다. 게다가, H.323 프로세스(563')는 또한 선(1483)에 의하여 도시된 것과 같이, 송신 게이트웨이에서 PSTN 연결을 통하여 릴리즈 컴플리트 메시지를 송출한다. 이러한 메시지의 접수 응답에서 H.323 프로세스(563')는 선(1486)에 의하여 도시된 것과 같이, 관련된 게이트키퍼만큼 먼 신호가 떨어지는 게이트 키퍼(700)에서 H.225.0 해제 요청 메시지를 송출한다. 일단 이러한 게이트키퍼가 효과적으로 이러한 신호를 떨어뜨리면, 상기 게이트키퍼는 선(1489)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563)에서 되돌아온 해제확인 메시지 H.225.0을 송출한다. 또한 역으로, 선(1492)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560)에서 릴리즈 컴플리트 메시지 H.323을 송출한다.
c. 송신측에서 전달된 연결 메시지가 없는 PBX-IP-PBX 신호
도 15는 데이타 네트워크 전반에 걸쳐 전화 신호를 보내기 위한, 그러나 송신측에서 전달되는 연결 메시지의 부재 내에서 대등한 게이트웨이(200, 200') 사이와 내부 둘 다에서 발생되는 전형적인 인터-프로세스 콘트롤 메시징을 나타낸다. 이러한 메시징은 두개의 게이트웨이 사이에 연결된 호아이디를 통한 프로세스가 없다면 도 14에 표현된것과 마찬가지로 종결된다. 그러나, 여기서, 호아이디를 한번에 보내는 것 보다, 상기 게이트웨이로 송출된 릴리즈 컴플리트 메시징 H.323 내부에서 공급받은 접수확인을 통하여 수신 게이트웨이에 의한 접수가 확인된 호아이디의 수용만큼의 시간까지 확립된 PSTN 연결을 계속적으로 보낸다.
먼저, 선(1501)에 의하여 도시된 것과 같이, PBX(14)는 게이트웨이(200)에서 발신 호를 가리킨다. 즉, 전화기(16)에 배치된 유저(user)는 수신된 번호에 다이얼을 맞추고 그 번호는 CH(560)의 내부와 게이트웨이에서 적절한 시그널링 정보로 통과된다. 응답에서, 상기 호 핸들러는 신호를 지지하기위해 존재하는 네트워크 대역폭이 적절한지 아닌지와 상기 콜러가 신호를 발생시키는 적절한 안전 간격을 가지고 있는지 아닌지를 결정한다. 만약, 도 14에서 보이는 시나리오의 경우와 전반적인 논의를 볼 때) 적절한 대역폭이 존재하지 않는다면, 예를 들어, 그 네트워크가 신호를 충분히 지지하기에 너무 밀집되어 있다면, 그러나 그 콜러가 신호를 발생시키는 데 적절한 허가를 가지고 있다면, 그 때 CH(560)는 PSTN 전반에 걸쳐 신호를 보낼것이다.
이러한 현 시나리오의 나머지를 통하여, 도 14와 공동으로 전반적으로 논의된 동일한 유형에서, 송수신 게이트웨이(200, 200')는 다음으로 사용되는 자동변환을 위하여 표준 H.323에서 공급된 신호 독립 신호 절차를 사용 시 적합한 호 시그널링 정보 H.434을 교환한다. 이러한 정보는 H.323 셋업, 호 프로시딩과 릴리즈 컴플리트 메시지를 통하여 교환된다.
도 15에서 보이는 특정 시나리오를 참조하면, 일단 호 핸들러는 PSTN 전반에 걸쳐 보내진 신호를 결정하고, CH(560)는 이러한 신호를 위해서 송신 플래그를 형성하고 그 때 셋업 메시지 내에서 이러한 플래그를 기억한다. 이러한 셋업 메시지는 선(1503)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563)에서 공급되며, 역으로, 선(1505)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신 번호를 포함하는 H.225.0 어드미션 리퀘스트 메시지는 일반화되고 그 때 게이트키퍼(700)에서 메세지를 통과시킨다. 만약 상기 게이트키퍼가 상기 어드미션 리퀘스트를 받아들이게 되면, 그것은 선(1507)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563)에서 H.225.0 어드미션 컨펌 메시지를 송출한다. 응답에서, H.323 프로세스(563)는 선(1510)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신된 게이트웨이(200')에서 데이타 네트워크 전반에 걸쳐 송신 플래그를 포함하는 H.225.0 셋업 메시지를 보낸다. 상기 수신된 게이트웨이내부에서, H.323 프로세스(563) 이러한 셋업 메시지를 진행하고, 그렇게 하므로써, 선(1510)에 의하여 도시된 것과 같이, 게이트키퍼 프로세스(700')에서 H. 225. 0 ARQ 메시지를 송출한다. 만약 이러한 케이트키퍼가 상기 신호를 받아들일 수 있다면, 즉, 수신 종료점이 그 신호를 받아들이기에 적절한 안전 간격을 가지고 있다면, 게이트키퍼(700')은 선(1514)에 의하여 도시한 것과 같이, H. 323 프로세스(563')에서 H. 225. 0 어드미션 확인 메시지로 응답한다. 어드미션 확인 메시지 응답에서, H. 323 프로세스(563')은 선(1516)에서 도시된 것과 같이, CH(560')에서 콜링 플래그를 포함하여 받아진 상기 셋업 메시지를 통과시킨다.
상기 받아진 셋업메시지의 효과에 의하여, CH(560')은 이러한 개별적 신호에 대하여 호아이디를 확립하고 이러한 신호를 자동변환하는데 가능하면 가장 최근의 것을 사용하기 위하여 이용가능한 PDN을 선택하고, 이러한 신호에 대하여 송수신된 디렉토리 번호들을 저장한다. 그런 이후에, 이러한 CH는 선(1518)에 의하여 도시된 것과 같이 콜드 플래그(Callde Flag), 선택된 PDN과 호아이디를 포함하는 호 프로시딩(CALL PROCEEDING) 메시지를 송출한다. H. 323 프로세스(563')는 선(1520)에 의하여 도시된 것과 같이, 데이타 네트워크 전반에 걸쳐서 송신 게이트웨이(200)에서 콜드 플래그, PDN과 호아이디를 포함하여 H.225.0 호 프로시딩 메시지를 송출한다. 송신 게이트웨이 내부에서, H.323 프로세스(563)는 선(1522)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560)에서 호 프로시딩 메시지를 제공한다. 이러한 CH는 자동 변환하는 동안 다음의 사용을 위해 이러한 메시지 내부에서 단지 받아진 호 정보를 저장한다.
그런 이후에, CH(560)은 이용가능한 PSTN 채널을 잡고(즉, "오프-훅(off-hook)"으로 진행) 선(1524)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신된 디렉토리 번호를 다이얼 맞추는 PSTN에서 적절한 시그널링 메시지를 보낸다. 역으로 상기 PSTN은 수신된 디렉토리 번호에서 인커밍 호의 존재를 신호화하는 수신된 게이트웨이에서 적합한 시그널 메시지를 보낸다. 이러한 메시지의 응답에서, CH(560')는 선(1528)에 의하여 도시된 것과 같이, 수신된 번호에서 로컬 PBX(44)를 통하여 PSTN 신호를 확립한다. CH(560)은 또한 자유로운 DSP 채널을 위치시키고, 비록 오직 수신측에서만이지만, DSP 채널에서 PSTN 채널로 연결한다. 게다가, CH(560')는 TDM 연결을 경유하여, 이용가능한 DSP 채널과 연결, 이러한 DSP 채널에서 PBX(44)로부터 (오직 받기 위한) T1 채널을 위치시킨다. 일단 이러한 연결이 확립되면, 호 핸들러(560')는 선(1532)에 의하여 도시된 것과 같이, DSP 드라이버(519')에서 오픈 채널 명령을 송출한다.
대체적으로 동일한 시간에, 수신된 게이트웨이는 그것의 PSTN 채널을 열고있고, 송신 게이트웨이는 (예를 들면, 선(1534, 1536, 1538, 1540)에 의하여 도시된 바와 같이)반복적으로 "#" 신호에 의하여 선행된 호아이디를 각각 포함하는 센드 메시지를 보낸다. 그러한 각각의 센드 메시지는 DSP 드라이버(519)에 의하여 받아지고, 역으로, DTMF 시그널링 메시지 내에서 "#호아이디(CALLID)"를 변환하며 그 때 PSTN에서 이러한 DTMF 메시지 인-밴드를 보낸다. 만약 그림을 간단히 하려면, 오직 이러한 메시지 중 가장 최근의 것, 즉, 선(1542)에 의하여 도시된 것 하나만 본다.
오직 네개의 그러나 필요한 만큼 많은 연속된 센드 메시지가 보이고, 그것의 공존하는 DTMF 시그널드 "#호아이디" 정보 각각은 수신 게이트웨이에 의하여 받아진 호아이디에게까지 보내 질 것이다. 결국은 이러한 센드 메시지들의 진행동안과 수신부분이 되돌려진 적합한 시그널링(예를들면, 응답 지시)과 함께 전화를 선택한 후에, 선(1533)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560')은 선(1537)에 의하여 도시된 것과 같이, PSTN에서 호 앤서드 메시지(Call Answerde message)를 송출한다.일단 PSTN 채널은 송수신 게이트웨이 사이에서 확립되면, 결국 여기 선(1542)에 도시된 것과 같이, DTMF 시그널드 메시지의 하나는 수신 게이트웨이(200')에 의하여 접수될 것이다. 이러한 호아이디 메시지를 받는것의 응답에서, DSP 드라이버(519')는 #호아이디를 포함하는 리시브드 메시지(RECEIVED mesage)에서 DTMF-시그널드 메시지를 변환하고, 선(1544)에 의하여 도시된 것과 같이, CH(560')에서 가장 최근의 메세지를 보낸다. 이러한 호 핸들러는 그 때 선(1546)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563')에서 접수확인을 포함하는 릴리즈 컴플리트 메시지의 송출에의하여 호아이디의 접수상황이 확인된다. 이러한 접수확인은 상기 호아이디가 수신 게이트웨이에 의하여 적절하게 접수되었는지를 나타내고, 이러한 신호를 위하여 처음으로 확립된 호아이디와 대등하며, 이러한 게이트웨이가 PSTN 호와 함께 호아이디와 정확하게 연결되어 있는지를 나타낸다. 이러한 메시지의 응답에서, H.323 프로세스(563')는 선(1560)에 의하여 도시된 것과 같이, 관련된 게이트키퍼만큼 먼 PSTN 신호가 떨어지는 게이트 키퍼(700')에서 H.225.0 해제 요청 메시지를 송출한다. 일단 이러한 게이트키퍼는 떨어진 이러한 신호를 가지고, 상기 게이트키퍼는 선(1562)에 의하여 도시된 것과 같이, H. 323 프로세스(563')에서 돌아온 해제 확인 메시지 H.225.0를 송출한다. 게다가, H.323 프로세스(563')는 또한 선(1550)에 의하여 도시된 것과 같이, 송신 게이트웨이에서 PSTN 연결을 통하여 릴리즈 컴플리트 메시지를 송출한다. 이러한 메시지의 접수 응답에서 H.323 프로세스(563')는 선(1552)에 의하여 도시된 것과 같이, 관련된 게이트키퍼만큼 먼 신호가 떨어지는 게이트 키퍼(700)에서 H.225.0 해제 요청 메시지를 송출한다. 일단 이러한 게이트키퍼가 이러한 신호를 떨어뜨리면, 상기 게이트키퍼(700)는 선(1556)에 의하여 도시된 것과 같이, H.323 프로세스(563)에서 되돌아온 해제확인 메시지 H.225.0을 송출한다. 그 때, 프로세스(563)은 선(1556)에 의하여 도시된 바와 같이, 접수확인을 포함하여, 릴리즈 컴플리트 메시지를 진행하고, 그것은 수신 게이트웨이로부터 CH(560)까지 접수된다.
이러한 관점에서, 송신 게이트웨이는 송수신 부분에서 PSTN 채널을 연결하는 두 게이트웨이의 응답에서 수신된 게이트웨이에서 "*"를 보낸다.
특히, CH(560)이 릴리즈 컴플리트 메시지를 받은 후에, 상기 호 핸들러는 DSP 채널로부터 PSTN 채널의 전달된 부분의 연결을 끊고, PBX 채널에서 전 채널의 전달 부분을 연결한다. 게다가, CH(560')은 선(1558)에 의하여 도시된 바와 같이, DSP 드라이버(519)에서 "*"를 포함하는 센드 메시지를 송출한다. 이러한 센드(*)메시지의 응답에서, DSP 드라이버(519')는 DTMF 인-밴드 시그널링 내부에서 메시지를 변환하고, 선(1565)에 의하여 도시된 바와 같이, 수신 게이트웨이(200')에서 그러한 인-밴드 시그널링을 사용하는 메시지를 보낸다. 그 이후에, CH(560)은 그것이 바로 전에 사용했던 DSP 채널을 해제하고, 선(1570)에 의하여 도시된 바와 같이, 재배치되고 최근에 다시 사용될 수 있었던 이러한 DSP 채널을 닫는 DSP 드라이버(519)에서 클로우즈 채널 메시지를 송출한다.
"*"를 포함하는 이러한 DTMF-시그널드 메시지를 받는 응답에서, DSP 드라이버(519')는 "*"를 포함한 리시브드 메시지에서 DTMF-시그널드 메시지를 변환하고, 선(1568)에 의하여 도시된 바와 같이, CH(560')에서 가장 최근의 메시지를 보낸다. 응답에서, CH(560')는 DSP 채널의 수신부분으로부터 PSTN 채널의 연결을 끊고 PBX 채널을 위한 수신부분에서 이전 채널을 연결한다. 그런 후에, CH(560')은 막바로 사용된 DSP 채널을 해제하고, 선(1572)에 의하여 도시된 바와 같이, 재배치되고 최근에 재사용될 수 있는 이러한 DSP 채널을 닫는 DSP 드라이버(519')에서 클로우즈 채널 메시지를 송출한다.
d. 공동의 디렉토리 번호를 사용하는 PSTN 변환에서 IP
도 16은 이러한 두 게이트웨이 사이의 PSTN 연결에서 이러한 게이트웨이의간격을 데이타 네트워크 연결의 전반에 걸쳐 보내지는, 특히, 공동의 디렉토리 번호 사용을 통하여 확립된 전화 호를 변환하기 위한 대등한 게이트웨이(200, 200')의 사이와 내부 둘 다 에서 발생하는 전형적인 인터-프로세스 콘트롤 메시징을 나타낸다.
보이는 것과 같이, 송신 게이트웨이(200)내부에서 실행되는 TASQ 프로세스(537) (도 5와 전반적으로 논의된 것을 보라.)에 의해 결정된, 받아들여지는 레벨 이하로 감소되는 호를 이송하는(즉, 이전에 논의하였을 때, 미리 정해진 시발점 이하로 감소되는 QoS 의 수적 단계에서) 데이타 네트워크 연결의 QoS를 가정하자. 도 16에서 보이는 것에 따라서 VPH 517은 선(1601)에서 나타낸 것과 같이, 스위치 채널 메시지와 특히 PSTN에서 호를 위한 변환을 명기하는 그러한 메시지를 송출한다. CH 560은 상기 호출의 셋업 동안에 PDN을 저장하면, 자유 DSP 채널을 할당하면 하나가 유효하여야 한다. 전술한 것을 실행하면, CH560은 선 1604로 표시된 바와 같이 통상의 Q.931 SETUP 메시지를 PSTN으로 전송하여 그 번호에 대한 회로 전화 호출을 설정하며, 상기 메시지는 호출 번호로서 PDN을 포함하고, 게이트웨이(200)로서 작용하는 PSTN에 있는 로컬 중심 오피스는 선 1607로 표시된 바와 같이 통상의 Q.931 호출 진행 메시지를 발생시키며, 상기 메시지는 PDN에 대한 호출을 갖는 유입 트렁크 (게이트 웨이(200)로부터)에 있는 T1 채널의 식별을 포함한다. 게이트웨이(200')로서 작용하는 로컬 중앙 오피스는 선 1610으로 표시된 바와 같이 Q.931 셋업 메시지를 상기 게이트 웨이로 전달하여, 호출이 일어나는 발신 트렁크(게이트웨이로)에 관한 T1 채널 뿐만 아니라 호출된 PDN을 규격화한다.
Q.931 셋업 메시지를 수신한 결과로서, CH 560'은 자유 DSP 채널을 할당하여, 어느 하나가 유효하거나 호출된 게이트웨이 내부의 TDM 스우치를 경유해서 상기 호출에 대한 PSTN 채널을 DSP 채널에 연결하여야 한다. 이것이 발생하면, CH 560'은 선 1616으로 표시된 바와 같이 개방 채널 메시지를 DSP 드라이버(519')에 전달하여 할당된 DSP 채널을 개방시켜야 한다. 그 이후에, CH 560'은 선 1619로 표시된 바와 같이 통상의 Q.931 접속 메시지를 PSTN에 전달하여 호출된 엔드포인트가 PSTN 채널에 접속된 것을 나타낸다. 이것에 응답하여, PSTN은 선 1622로 표시된 바와 같이 Q.931 접속 메시지를 호출 게이트웨이(200)에 전달한다. 상기 게이트웨이 내부에서 그리고 상기 접속 메시지의 수신에 응답하여, CH 560은 선 1625로 표시된 바와 같이 PSTN으로 절환된 현재 호출을 함유하는 송신 메시지를 DSP 드라이버(519)에 전달한다. 상기 메시지는 드라이버를 선 1628로 표시된 것으로 호출하며, 호출된 게이트웨이(200')에 대한 호출은 인밴드(in-band) DTMF 시그널링을 사용한다.
CallId 정보를 수신하면, DSP 드라이버(519')는 선 1631로 표시된 바와 같이 CallId를 함유하는 수시 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 DSP로부터 PSTN 채널을 분리시키고 채널을 PBX에 연결하는 메시지를 CH 560'에 전송한다. 그 이후에, CH 560'은 선 1643으로 표시된 바와 같이 폐쇄 채널 (DTMF) 메시지를 전송하여, DTMP 시그널링을 수신 및 처리하는데 사용된 DSP 채널을 폐쇄하는 메시지를 전송한다. 그 이후에, CH 560'은 선 1647로 표시된 바와 같이 CLOSE VOICE PATH 메시지를 VPH 517'에 전송한다. 이 메시지는 VPH가 상기 DSP 채널을 통해이트웨이(200')에 이전에 설정된 보이스 통로를 폐쇄시킨다. CH560'은 선 1650으로 표시된 바와 같이 CLOSE CHANNEL (VoIP) 메시지를 DSP 드라이버(519')에 전달하여 드라이버가 두개의 DSP 채널을 자유롭게 하며, 하나는 DTMF용으로 사용되고 다른 하나는 VoIP 호출을 처리하는데 사용된다.
또한, DSP 드라이버(519)가 인밴드 시그널링을 사용하는 CallId 정보를 전달한다. 호출 게이트웨이(200)에 위치한 CH 560은 PSTN 채널을 DSP로부터 분리시키고 그것을 PBX에 접속시킨다. 그 이후에, CH 560은 선 1634로 표시된 바와 같이 CLOSE CHANNEL (DTMF) 메시지를 전달하여 DTMF 시그널링을 수신 및 처리하는데 사용된 DSP channel을 폐쇄한다. 그 이후에, CH560은 선 1637로 표시된 바와 같이 CLOSE VOICE PATH 메시지를 VPH(517)에 전달한다. 상기 메시지에 의해서, VPH가 이전의 보이스 통로를 폐쇄한다.
4. 내부-도메인은 라우팅 시퀀스를 호출한다.
a. 라우팅 자료는 엔드포인트 호출할때 같은 관리 도메인에 존재한다.
도 19는 예를 들면 도 4B에 보여지는 바대로 호출된 엔드포인트가 잡혀지는 곳과 호출 엔드포인트와 같은 도메인 내에서 주변요소가 제공되는 H.323 환경에서 두 관리 도메인 사이의 데이타 네트워크를 호출하는 라우팅 전화동안 발생하는 인터- 와 인트라-게이트웨이 오퍼레이션(1900)의 시퀀스를 묘사한다.
위에서 지적한 대로, 라우팅 자료는 각각의 엔드포인트가 게이트키퍼에 기재한 대로 디스크립터에 대응하는 형태로 제공된다. 새로운 엔트포인트가 한번 게이트키퍼에 등록하면, 같은 도메인 내의 다른 모든 그러한 게이트키퍼들의 공표를 위한 게이트키퍼와 같은 관리 도메인 안에서 그 게이트키퍼는 그 새로운 엔드포인트의 디스크립터를 주변 요소에 제공한다. 게다가 하나의 도메인에서 외부 주변 요소는 또다른 도메인의 외부 주변요소로부터 앞선 주변 요소에서 내부 저장을 위한 다른 도메인을 위해 모든 디스크립터를 요청할수 있다. 게다가 위에서 지적한 대로, 외부 주변 요소는 또한, 다음의 사용을 위해, 그 로칼 저장에서 주변 요소를 통하여 최근에 보내진 내부-도메인 호출의 디스크립터를 잡는다.
여기서, 관리 도메인 A를 통해 제공되는 전화통신 엔드포인트와 연결되는 호출 디렉토리 번호로 부터 관리 도메인 B를 통해 제공되는 전화통신 엔드포인트와 연결되는 디렉토리 번호를 통해 호출이 초기화 된다고 가정하자.(도시되지 않음) 먼저, 이 도메인 안의 호출 게이트웨이(200)는, 라인(1910)에 의해 나타내지는 것처럼, H.225.0 승인요청(ARQ)메시지를 호출 엔드포인트를 제공하는 게이트키퍼(4201)에 보낸다. 게이트키퍼는 그리고 나서 블록(1915)에 지시된 대로, 호출을 보내는 문맥에서 호출된 엔드포인트가 같은 호출 엔드포인트로서 관리 도메인, 즉 도메인 A에 놓여질지 등을 결정한다. 여기서의 경우처럼 그렇지 않다면, 게이트키퍼(4201)는 라인(1920)에 의해 나타내지는 바대로 예를 들면 이 호출을 위해 호출된 디렉토리 번호를 포함하는 억세스 요청에게 이 숫자를 호출된 엔드포인트를 위한 목적지 네트워크 주소로 분석하기 위해 가장자리 요소(430)를 제공한다. 이 시나리오에서 주변 요소(430)는 불가결한 라우팅 자료를 소유하기 때문에, 라인(1930)에 의해 나타내지는 대로 이 주변 요소는 예를 들면 네트워크 주소 같은분석된 목적지 주소를 포함하는 승인 확인 메시지를 되돌린다. 게이트키퍼(4201)는 이 주소를 받은 것에 대한 응답으로 라인(1940)에서 나타내지는 바대로 데이타 네트워크의 호출을 수립하기 위해 호출된 게이트웨이(200')과 라인(1950)에 의해 나타내지는 바대로 상호작용하기 위해 후에 다시 진행되는 게이트 웨이(200)를 다시 호출하기 위한 목적지 주소를 포함하는 H.225.0 승인 확인(ACF)메시지를 발한다.
b. 라우팅자료는 호출 엔드포인트처럼 다른 관리 도메인에 존재한다.
도 20은 도 19에 보여지는 것과 유사하게 두 관리 도메인 사이의 데이타 네트워크를 호출하는 전화의 라우팅이 발생하지만, 호출된 엔드포인트를 위한 라우팅 자료가 같은 호출 엔드포인트처럼 관리 도메인에서 주변의 요소에 존재하지 않는 인터-와 인트라-게이트웨이 오퍼레이션(2000)의 시퀀스를 표현한다.
역시, 여기서 호출은 관리 도메인 A를 통해 제공되는 전화통신 엔드포인트와 연결되는 호출 디렉토리 번호로 부터 관리 도메인 B를 통해 제공되는 전화통신 엔드포인트와 연결되는 디렉토리 번호를 통해 초기화 된다고 가정하자.(도시되지 않음) 먼저, 이 도메인 내의 호출 게이트웨이(200)는, 라인(2010)에 의해 나타내지는 것처럼 H.225.0. 승인 요청(ARQ)메시지를 호출 엔드포인트를 제공하는 게이트키퍼 (4201)에 보낸다. 게이트키퍼는 그리고 나서 블록(2015)에 지시된 대로, 호출을 보내는 것에 관련하여 호출된 엔드포인트가 같은 호출 엔드포인트로서 관리 도메인, 즉 도메인 A에 놓여질지 등을 결정한다. 여기서의 경우처럼 그렇지 않다면, 게이트키퍼(4201)는 라인(2020)에 의해 나타내지는 바대로 예를 들면 이 호출을 위해 호출된 디렉토리 번호를 포함하는 억세스 요청에게 이 숫자를 호출된 엔드포인트를 위한 목적지 네트워크 주소로 분석하기 위해 가장자리 요소(430)를 제공한다. 이 시나리오에서 주변 요소(430)는 불가결한 라우팅 자료를 소유하지 않기 때문에, 즉, 이것은 호출된 엔드포인트를 위한 대응하는 디스크립터를 소유하지 않기 때문에 이 요소는 블록(2025)에 의해 지시되는 바대로 엔드포인트를 위한 디스크립터를 요구하는 것으로 종결한다. 결국, 주변 요소(430)는 라인(2030)에 나타내지는 바대로 호출된 디렉토리 번호를 분석하기 위한 호출된 관리 도메인에서 승인 요청에게 외부 가장자리 요소, 예를 들면 가장자리 요소(450)를 부여한다. 응답으로, 주변요소(450)는 라인(2040)에 나타내지는 바대로 분석된 목적지 주소, 예를 들면 교대로 그 자신의 라우팅 테이블을 이 디스크립터로 업데이트하고 또한 라인(2050)에 나타내지는 바대로 이 승인 확인 메시지를 게이트키퍼(4201)에 보내는 주변 요소 (430)를 향한 네트워크 주소를 포함하는 승인 확인 메시지를 되돌린다.
게이트키퍼(4201)는 이 주소를 받은 것에 대한 응답으로 라인(2060)에 나타내지는 바대로 데이타 네트워크의 호출을 수립하기 위해 호출된 게이트웨이(200')와 라인(1950)에 의해 나타내지는 바대로 상호작용하기 위해 후에 다시 진행되는 게이트 웨이(200)를 다시 호출하기 위한 목적지 주소를 포함하는 H.225.0 승인 확인(ACF)메시지를 발한다.
c. 인트라-게이트키퍼 오퍼레이션
도 26은 게이트웨이에 의해 만들어지는 VoIP호출을 보내기 위한 게이트키퍼(700)에서와 같이 게이트키퍼 내에서 발생하는 내부-과정 상호작용(2600)을 나타낸다. 여기서 게이트웨이(200)는 그 게이트키퍼에 등록된다.
보여지는 대로, 들어오는 H.225.0 승인요청(ARQ)메시지에 대한 응답으로, 라인(2610)에 의해 나타내지는 대로 게이트웨이(200)에서 수행되는 로칼 H.323 과정 (563)으로부터 엔드포인트 매니저(750)는 라인(2610)에 나타내지는 바대로 ARQ메시지를 H.323 엔드포인트(4051)에 보낸다. 위에서 지적한 대로, 매니저(750)는 엔드포인트들과 라우팅과정(760)에 의한 사용을 위한 적절한 엔드포인트 주소변환 사이에서 라우팅의 호출인 호출과 연결되는 네트워크 대역폭을 할당하고 할당 취소하는 엔드포인트의 등록과 등록취소를 포함하는 H.323 엔드포인트를 관리한다. 따라서, 게이트키퍼내의 엔드포인트 매니저가 한번 호출된 디렉토리 번호를 포함하는 ARQ 메시지를 받으면, 매니저는 여기서 어떤 특정 엔드포인트, 예를 들면, 엔드포인트(4051)가 이 호출을 요청하고 있는가를 결정하고, 그리고 라인(2620)에 나타내지는 바대로 ARQ 메시지를 그것에게 보낸다. ARQ 메시지에 대한 응답으로, 엔드포인트(4051)는 라인(2630)에 나타내지는 바대로 루트 리퀘스트 메시지를 자료를 호출된 디렉토리 번호에 보내는 목적지를 요청하기 위한 라우팅 과정(760)에 발한다. 이 메시지에 대한 응답으로, 라우팅 과정(760)은 그 테이블들이 호출된 디렉토리 번호를 위한 엔트리를 포함하는 가를 결정하기 위해 그것의 연결된 라우팅 테이블을 조사한다. 만약 라우팅 자료가 발견되면, 과정(760)은 라인(2640)에 나타내지는 바대로, 호출을 받아들이도록 자격주어진 모든 가능한 전화통신 엔드포인트를함유하는 루트 허락 메시지를 되돌린다. 한번 이것이 일어나면 라인(2650)에 나타내지는 것처럼, 엔드포인트(4051)는 이 호출을 위해 요구되는 대역폭의 양을 유보하기 위해 유보 대역폭 코맨드를 엔드포인트 매니저에게 제공한다. 이 호출에 의해 수행되는 특정 타입의 커뮤니케이션, 예를 들면 목소리, 모뎀 데이타 또는 팩스 같은데에 의존하여, 대역폭 요구들은 절적히 변화한다. 가능한 대역폭이 한정된 리소스가 주어지면, 한계는 전화통신 엔드포인트가 그것을 사용할 수 있는 곳에 위치하고 그 상당한 량의 대역폭은 각각 어느 특정 시간에 사용할 수 있다. 만약 요청된 대역폭이 이 호출을 위해 할당된다면, 그것은 번갈아서 메시지가 보유된 대역폭을 되돌리는 엔드포인트 매니저(750)에 의해 적절하게 유보된다. 응답으로, 엔드포인트는 라인(2670)에 나타내지는 것처럼 H.323 승인 확인(ACF)메시지를 유보된 대역폭에 의해 완성될 수 있는 호출을 나타내는 엔드포인트 메니저에게 제공한다. 엔드포인트 매니저는 번갈아서 ACF 메시지를 호출 요청을 만드는 게이트웨이(200)에 그 게이트웨이 안에서 수행하는 로칼 H.323 과정(563)을 통해 특정적으로 보낸다.
5. 서비스 구축 시퀀스
도 21은 그 사이의 관계의 서비스를 구축하기 위해 같은 관리 도메인에서 게이트키퍼(예를 들면 게이트키퍼(4051))와, 주변 요소(예를 들면 주변요소(430))사이에서 일어나는 내부-과정 오퍼레이션 시퀀스(2100)를 표현한다. 이것은 전형적으로 게이트웨이의 파워-업에서 전형적으로 발생하거나 서비스가 수행되기에 앞서 게이트웨이가 진행적인 서비스로 돌아올 때마다 발생한다.
먼저, 요청 게이트키퍼(4051)는 라인(2150)에 나타내어진 것처럼, 서비스 요청 메시지를 주변요소(430)에게 제공한다. 응답으로, 주변요소는 라인(2110)에 나타내지고 그것이 요청된 서비스를 제공할 수 있다고 가정하는 바에 의해, 요청 게이트키퍼로 되돌아가는 서비스 확인 메시지를 대답한다. 그리고나서, 블록(2115)에 지시되는 것처럼, 게이트키퍼(4051)는 그것의 모든 자신의 영역에 기초한 요청 라우팅 능력을 주변 요소로 다운로드한다. 그것에 의해 게이트키퍼에 의해 조절되는 영역을 위한 라우팅자료를 가진 주변 요소를 업데이트한다. 이렇게 함으로써, 주변요소는 라인(2120)에 나타낸 것처럼 각 디스크립터를 위한 식별자를 확보하고 게이트키퍼에 저장되기 위한 디스크립트 ID 요청을 게이트키퍼에 제공한다. 이에 대한 응답으로, 게이트키퍼는 라인(2125)에 나타내지는 것처럼, 모든 디스크립터들을 위한 식별자 리스트를 함유하고 후에 게이트키퍼에 저장되는 디스크립터 ID 확인 메시지를 제공한다. 한번 이 자료가 받아지면, 주변 요소는 개별적으로 요청하고, 이 응답으로, 리스트에서 식별된 각 디스크립터를 확보한다. 특정적으로, 각각의 요청된 디스크립터를 위해 주변요소(430)는 라인(2130)에 나타내지는 것처럼, 그 디스크립터를 위한 상응하는 디스크립터 ID를 나타내는 디스크립터 요청을 발한다. 이 응답으로, 게이트키퍼는 라인(2135)에 나타내지는 것처럼 요청된 디스크립터를 주변요소에 다운로드한다. 오퍼레이션은 라인(2130)과 라인(2135)에 의해 나타내지는 것처럼 주변요소에 의해 요청되는 각각의 연속적인 디스크립터를 위해 반복된다.
한번 게이트키퍼(4051)가 모든 그것의 디스크립터를 주변요소(430)에 다운로드하면, 게이트키퍼는 블록(2140)에 지시된 것처럼 주변요소, 즉 게이트키퍼(4051)를 제외한 모든 다른 영역에 연결되는 디스크립터로부터의 관리상의 영역-기초 라우팅 자료를 주변 요소와 같은 관리 도메인에서 요청한다.
한번 이 자료가 게이트키퍼(4051)에 저장되면 이 게이티키퍼는 그 도메인 안에 모든 엔드포인트를 위한 디스크립터를 소유하게 된다. 특정적으로 이렇게 함으로써, 게이트키퍼는 라인(2145)에 나타내어진 바와 같이, 각각의 디스크립터를 위해 식벽자를 확보하고 그 후 주변 요소에 저장되기 위한 영역-기초 디스크립터 ID 요청 메시지를 주변요소에게 제공한다. 이 응답으로, 주변요소는 라인(2150)에 의해 나타내지는 것처럼 각각, 그리고 모든 디스크립터를 위한 식별자의 리스트를 포함하는 게이트키퍼(4051)에 의해 제공되는 것들을 제외한 디스크립터 ID 확인 메시지를 제공하고, 그리고 나서 주변요소 내에 저장된다. 한번 이 자료가 받아지면, 게이트키퍼는 개별적으로 요청하고, 이에 대한 응답으로, 리스트 내에 식별된 각각의 디스크립터를 확보한다. 특정적으로, 각각의 요청되는 디스크립터를 위해, 게이트키퍼(4051)는 라인(2155)에 나타내지는 것처럼 그 디스크립터를 위해 상당한 디스크립터 ID를 나타내는 디스크립터 요청을 발한다. 이의 응답으로, 주변요소는 라인 (2160)에 나타내지는 것처럼 요청된 디스크립터를 주변요소에 다운로드한다. 라인 (2155)과 라인(2160)에 의해 나타내지는 오퍼레이션은 게이트키퍼에 의해 요청되는 각각의 연속적인 디스크립터를 위해 반복된다. 한번 모든 주변 요소가 모든 그것의 요청된 라우팅 자료를 게이트키퍼에게 제공하면, 서비스 관계는 두개와시퀀스(2100)엔드의 사이에 존재한다.
6. 자료 전송 시퀀스
도 22는 동일한 관리 도메인에서 하나의 게이트키퍼로 부터 또다른 것으로의 라우팅 자료의 전송이 일어나는 내부-과정 시퀀스(2200)를 표현한다. 위에서 지적한 바와 같이, 게이트키퍼안에 저장된 라우팅자료는 게이트웨이와 그 게이트웨이 등록을 통해 서비스된 전화통신 엔드포인트들로 변화하고 그 게이트키퍼로 그 자신들을 등록 취소한다. 각각의 그러한 요소들이 관리 도메인내에 그것의 상당하는 게이트키퍼로 등록하고, 등록취소할 때, 그 게이트키퍼는 연결된 라우팅 변화 즉, 디스크립트 업데이트들을, 라우팅 변화들을 같은 도메인(그 도메인 내에서 동등한 주변 요소들로 서비스 관계를 구축하는 게이트키퍼들을 포함하는)내의 모든 다른 게이트키퍼들에게 할당하는 연결된 주변요소들에게 보낸다.
도 22에 도시된 것처럼 블록(2210)에 의해 나타내어지는 게이트키퍼 (4201)에 의해 서비스되는 영역안의 디스크립터에서 게이트웨이나 전화통신 엔드포인트의 등록이나 등록취소를 통해 변화가 일어나는 것과 상관 없이 변화가 발생하는 것을 가정하자. 그 후, 라인(2220)에 의해 나타내지는 바와 같이 게이트키퍼 (4201)는 적절한 디스크립터 변화(들)을 따라 디스크립터(들)이 존재하는 업데이트를 지시를 포함하는 디스크립터 업데이트 메시지를 발한다. 이 변화들은 존재하는 디스크립터(들)의 삭제나 업데이트, 또는 새로운 디스크립터의 추가를 포함한다. 한번 이 메시지가 받아지고 주변 요소(430)에 의해 진행되면, 그 요소는 라인(2230)에 의해 나타내지는 것처럼 특수한 디스크립터(들)이 업데이트 되었음을 알리는 게이트키퍼(4201)로 돌아가는 디스크립트 업데이트 확인 메시지를 발한다.
그리고나서, 주변 요소(430)는 라인(2240)에 나타내지는 것처럼, 이 디스크립트 변화(들)을 도메인 내의 다음의 연속적인 게이트키퍼(여기서 게이트 키퍼(4202))들에게 할당하는 디스크립트 업데이트 메시지를 발한다. 한번 이 메시지가 받아지고 다음 게이트키퍼에 의해 프로세싱되면, 그 게이트키퍼는 라인(2250)에 나타내지는 것처럼 특수한 디스크립터가 업데이트되었음을 알리기 위한 주변요소 (430)에게 되돌리는 디스크립터 업데이트 확인 메시지를 발한다. 오퍼레이션(2240)과 오퍼레이션(2250)은 주변요소(430)에게 디스크립터 변화가 제공되는 예를 들면 게이트키퍼(4201)를 제외한 관리 도메인 내의 모든 게이트키퍼에 대해 반복된다.
업데이트되는 디스크립터가 주변요소 또는 게이트키퍼에 존재하는지 어떤지 어느 요소에 소통되는 디스크립터 업데이트 메시지는 모든 디스크립터 변화를 완수하고 만들어지기가 요구되는 디스크립터 변화의 시퀀스를 함유한다.
7. 신호 분해
a. 내부-게이트키퍼 오퍼레이션
도 23은 두 게이트키퍼 사이에 발생하는 내부-과정 상호작용(2300)을 표현한다. 여기서의 두 게이트키퍼(예를 들어(4201)과 (4601))는 신호를 분해한 후 데이타 네트워크를 계속 수행하기 위한 것이다.(VoIP call)
구체적으로, 데이타신호는 호출하는 연결된 상응하는 전화통신 엔드포인트와호출되는 게이트웨이(200)와 게이트웨이(200')사이에서 구축되는 것으로 가정하고, 상대적으로, PBX14에 의해 서비스되는 호출 엔드포인트에 위치하고 그 후 자신의 전화를 끊어버리는 유저를 가정하자. 결과로써, 이 PBX는 라인(2310)에 의해 나타내지는 것처럼, 게이트웨이(200)로 향하는 호출 디렉토리 번호를 포함하는 Q.931 연결차단 메시지를 보낸다.(여기서 예를 들면 "1-732-872-8020") 이 시그널 자료는 DTMF(dual-tone multy-frequency)톤, 펄스 또는 ISDN D-채널 자료를 통과해 T1 중계선(1213)의 들어오는 중계선을 넘어 적절하게 수송된다. 게이트웨이(200)는 라인 (2320)과 RAS채널(1217)을 넘어 나타내지는 것처럼 순서대로 H.225.0 청산요청 (DRQ)메시지를 이 엔드포인트를 서비스하는 게이트키퍼, 예를 들면 게이트키퍼 (4201)에 보낸다. 이 DRQ 메시지는 이 데이타 연결이 게이트웨이에 의해 분해되는 것을 위해 다이얼된 숫자를 특정한다. DRQ메시지에 대한 응답으로, 게이트키퍼(4201)는 라인(2330)에 나타내지는 것처럼 호출된 게이트웨이의 IP주소를 포함하는 청산확인(DCF)메시지 H.225.0을 되돌린다. 이 신호는 그 게이트웨이에서 종결되기 때문이다. 동등한 게이트키퍼(4601)뿐만 아니라 이 게이트키퍼도 이 신호를 위한 라우팅자료와 이 신호의 셋업동안 구추되고 그것의 모든 지속 내내 이 신호에 의한 사용을 유보하는 독특한 신호 사이에서 앞서 구축된 조합을 통한 이 호아이디(CallId)를 식별한다. 이 DCF메시지에 대한 응답으로 요청 게이트웨이는 라인 (2340)과 H.245채널(1223)의 경유에 의해 나타내지는 것처럼, 호아이디(CallId)를 포함하는 Q.931 연결차단 메시지를 요청된 게이트웨이에 보낸다. (게이트웨이(200'))
연결차단 메시지에 대한 응답으로, 호출된 게이트웨이 200'는 라인(2350)에 나타내지는 것처럼 H.225.0 DRQ 메시지를 게이트키퍼에게 보낸다.(게이트 키퍼 (4601))이고, 그것은 호출된 엔드포인트를 서비스한다. 이 메시지는 이 게이트키퍼가 데이타 연결을 연결차단하고 이 모든 신호를 수행할것을 요청한다. 이 응답으로, 게이트키퍼(4601)는 라인(2370)에 나타내지는 것처럼 Q.931 연결차단 메시지를 밖으로 나가는 T1 중계선(1247)내의 중계선을 넘어 그 능력과 PBX에 대한 T1채널 연결을 연결차단하는 구성에 의존하여 DTMF, 다이얼 펄스 또는 ISDN을 사용하는 PBX 44에게 보낸다. 이 PBX가 한번 이 채널을 풀면, 그리고 나서 PBX44는 라인(2380)에 나타내어지는 것처럼 적절한 요청된 게이트웨이로 되돌아가는 릴리스 완료 메시지를 발한다. 이 게이트웨이는 라인(2390)과 H.245채널을 경유하여 나타내지는 것처럼, 순서대로 호출 게이트웨이에게 릴리스 완료 메시지를 발한다. 이 메시지에 대한 응답으로, 호출 게이트웨이는 라인(2395)에 나타내지는 것처럼, Q.931릴리스 메시지를 T1 중계선 1213내의 들어오는 중계선을 경유하여 PBX로의 연결이 이 신호를 위해 완전히 릴리스됨을 지시하기 위한 PBX 14로 발한다. 호출 게이트웨이, 여기서는 게이트웨이(200)는 그리고나서 이 신호를 위해 사용해온 PBX 채널을 푼다.
b. 인트라-게이트키퍼 오퍼레이션
도 27은 VoIP신호를 그 게이트키퍼에 의해 서비스되는 엔드포인트(예를 들면엔드포인트(4051))로 분해하기 위한 게이트키퍼(여기서는 게이트키퍼(700))내에서 발생하는 내부-과정 상호작용(2700)을 표현한다.
보여지는 대로, 들어오는 H.323 청산요청(DRQ)메시지에 대한 응답으로 라인 (2710)에 나타내지는 대로, 게이트웨이(200)내에서 수행하는 로칼 H.323과정(563)으로부터, 엔드포인트 메니저(750)은 라인(2720)에 나타내지는 대로, DRQ메시지를 H.323 엔드포인트(4051)에 보낸다. 이 메시지는 엔드포인트가 활성된 VoIP 신호를 위해 사용해온 리소스를 릴리스하는 것을 바라는 것을 나타낸다. 위에 지적한 것처럼, 매니저(750)는 신호와 연결된 네트워크 대역폭을 할당하고 할당취소하는 엔드포인트의 등록과 등록취소를 포함하는 H.323 엔드포인트를 관리한다. DRQ메시지에 대한 응답으로 엔드포인트 메니저는 어떤 특수한 엔드포인트(여기서는 엔드포인트 (4051))가 이 신호를 다루고 있는가를 식별하고, 라인(2720)에 나타내지는 것처럼 DRQ 메시지를 그 엔드포인트로 진행시킨다. 이 응답으로, 엔드포인트(4051)는 이 신호를 위해 신호 요구를 식별하고, 라인(2730)에 나타내지는 것처럼 이 신호를 위해 그 엔드포인트에 할당되는 대역폭을 놓아주는 지시를 발한다. 매니저가 한번 다른 신호들에 할당하기 위해 이 대역폭을 놓아주면 매니저는 라인(2740)에 나타내지는 것처럼 대역폭이 풀린것을 나타내는 엔드포인트에게 메시지가 놓여진 대역폭을 보낸다. 이 응답으로, 엔드포인트는 라인(2750)에 나타내지는 것처럼, H.323 청산 확인(DCF)메시지를 매니저(750)에 발한다. 매니저(7500은 라인(2760)에 나타내지는 대로 번갈아서 H.323 DCF메시지를 특정적으로 그 게이트웨이 내에서 수행하는 로칼H.323 과정(563)을 통과하여 신호의 종결의 요청이 발해진 게이트웨이(200)에 보낸다.
8. 등록
위에서 논의된 바와 같이 게이트웨이는 그 게이트웨이를 통하여 위치되는 신호를 위한 순서로 게이트키퍼로 등록해야 한다. 전형적으로, 게이트웨이는 그것의 파워-업 또는 리셋 또는 서비스로 돌아오는 것에 대해 등록한다.
등록은 여러가지 목적들을 서비스한다. 먼저, 등록은 전화통신 엔드포인트와 게이트웨이 사이의 서비스 관계를 구축하고, 등록된 엔드포인트들을 위해, 각 엔드포인트가 현재의 신호 라우팅 자료를 위한 게이트웨이에 의해 발해지는 자료 요청 메시지(IRQ)에 의해 연속적으로 등록되는 킵-얼라이브 오퍼레이션을 시작한다. 어떤 영역 안의 등록된 엔드포인트가 응답하는 것이 실패하면, 그 영역에 책임있는 게이트키퍼는 그 엔드포인트를 등록취소하고, 그 엔드포인트를 위한 그것의 저장된 신호 라우팅 자료를 정화한다.
엔드포인트들은 또한 그것의 라우팅 디스크립터를 그것의 서비스 게이트키퍼에 제공하는 각각의 그러한 엔드포인트에 적절하게 H.323 표준과 일치하여 게이트키퍼를 등록하고 그것에 의하여 시작하고, 데이타 네트워크의 호출을 종결한다. H.323 하의 라우팅 자료를 구축하는 관점에서, 실시되는 전화통신 엔드포인트들과 게이트웨이는 정확히 같은 방식으로 등록되고, 상응하는 게이트키퍼와 어느쪽의 등록이 수행되는 동일한 기초를 이루는 오퍼레이션에 의해 각각을 위해 만들어지고 발행되는 라우팅 디스크립터를 가진 "엔드포인트"의 관점에서 집학적으로 보여진다. 결국, 우리는 "엔드포인트"로서 등록과 후에는 도 25 내지 29의 논의와 관련하여 등록취소 양쪽을 다룬다.
위에서 논의된 바와 같이, 게이트키퍼에 의해 그것의 외부 주변 요소에 제공되는 엔드포인트를 위한 (그것이 터미날이거나 게이트웨이 이거나)라우팅 자료의 대응, 즉, 라우팅 디스크립터의 대응은 또한 그 주변요소에 의해 동등한 주변 요소들이 식별되는 라우팅 자료를 갖기 위하여 그것의 라우팅 자료를 동적으로 업데이트하여 사용하기 위한 동등한 주변 요소에게 제공된다.
H.323 존재의 등록 동안 확보되는 라우팅자료가 그 자신의 관리 도메인을 너머 주변요소에 의해 공표되지 않고, 따라서 어떤 다른 도메인 내에 저장되는 라우팅 자료에 어떤 영향도 없기 때문에, 우리는 존재(예를 들면 여기서는 게이트웨이(200))가 등록하고 있는 도메인 안에서 발생하는 그러한 오퍼레이션에 대해서만 논의할 것이다.
a. 내부-게이트키퍼 오퍼레이션
도 24는 우리의 발명과 일치하는 게이트웨이(예를 들면 게이트웨이(200))를 게이트키퍼(예를 들면 게이트키퍼(4201))로의 등록의 진행에서 발생하는 내부-과정 상호작용(2400)을 표현한다.
먼저, 게이트웨이(200)는 라인(2410)과 RAS채널(1217)을 넘어 나타내지는 것처럼, H.323 게이트키퍼 요청(GRQ) 메시지를 게이트키퍼 멀티캐스트 주소를 넘어 발한다. 이 메시지는 영역안의 모든 게이트키퍼들을 식별하는데 사용된다. 이 메시지에 대한 응답으로, 게이트키퍼(예를 들면 게이트키퍼(4201))는 라인(2420)에 나타내지는 것처럼 요청하는 게이트웨이에 서비스를 제공할수 있는 것을 가리키는 H.323 게이트키퍼 확인 메시지(GCF)로 대답한다. 그 후, 게이트웨이(200)는 라인 (2430)에 나타내지는 것처럼 그것의 라우팅 자료를 포함하는 H.323 등록 요청 메시지(RPQ)를 이 이 게이트웨이가 게이트키퍼에 의해 서비스되는 것을 찾는 것을 특정하는 게이트키퍼 보낸다. 만약 게이트키퍼(4201)가 게이트웨이(200)를 서비스할 수 있고 따라서 그 게이트웨이가 등록하는 것을 허용한다면, 게이트키퍼(4201)는 라인(2440)에 나타내지는 것처럼 H.323 등록 확인 메시지(RCF)를 RAS 채널(1217)을 넘어 게이트웨이에 발한다. 만약 등록이 어떤 이유에서든 거절된다면, 게이트키퍼는 H.323 등록 거절 메시지(RRJ - 도시되지 않음)를 번갈아 등록과정을 종결하는 게이트키퍼에 돌려 보낸다.
게이트키퍼(4201)가 등록 요청을 입증해야 한다면 그 게이트키퍼는 라인 (2450) 과 서비스채널(2455)을 넘어 나타내지는 바처럼 디스크립터 업데이트 메시지를 그것의 연결된 주변 요소, 여기서는 요소(430)에 보낸다.이 메시지는 등록 게이트웨이에 의해 단지 제공되는 라우팅자료를 포함한다. 이의 응답으로, 주변요소(430)는 라인(2460)에 의해 나타내지는 것처럼, 디스크립터 업데이트 알림 메시지를 이 서비스채널을 넘어보내지고 이 라우팅 자료의 수령을 입증하기 위해 게이트키퍼(4201)에 되돌려 보내진다. 더우기, 주변요소(430)는 라인(2470)과 콘트롤 채널(2465)을 넘어 나타내지는 것처럼, 자료 업데이트 메시지를 그것의 동등한 주변 요소(여기서는 요소(430'))들에 발한다. 이 업데이트 메시지는 등록 게이트웨이에 의해 제공되는 라우팅 자료들을 포함하고, 그것의 라우팅 자료를 업데이트하는 동등한 주변 요소들에 의해 사용되어진다. 따라서, 양쪽의 동등한 주변 요소들은 그들 전체와 일반적인 관리 도메인을 가로질러 같은 라우팅 자료를 포함한다.
그 후, 주변요소(430)는 단지 게이트키퍼(4201)로부터 얻어지는 업데이트된 라우팅 자료, 즉 라우팅 디스크립터를 그것의 관리 도메인 내의 모든 다른 게이트키퍼들에게 공표한다. 이렇게 함으로써, 주변요소(430)는 라인(2480)과 서비스 채널 (2485)을 넘어 나타내지는 바와 같이, 디스크립터 업데이트 메시지를 그것의 관리도메인 내에서 다음의 연속적인 게이트키퍼(여기서는 게이트키퍼(4202))에게 발한다. 이 업데이트는 새롭게 등록되는 게이트웨이(200)에 의해, 게이트웨이(200)를 위해 제공되는 라우팅 디스크립터를 포함한다. 한번 게이트키퍼(4202)가 이 업데이트를 받으면 그것은 디스크립터 업데이트 알림 메시지에 응답하고, 서비스 채널 (2485)을 넘어 라인(2490)에 의해 나타내어진 바에 의해, 주변요소(430)에 다시 응답한다. 게이트키퍼(4202)는 그리고 나서 그 자신의 라우팅 자료를 따라서 업데이트한다. 관리 도메인 내에 하나 이상의 다른 게이트키퍼가 존재한다면, 그리고 나서 주변요소(430)는 분리된 디스크립터 업데이트 메시지를 그 요소에 발하고, 그로부터 새로운 라우팅 디스크립터를 다음 요소 등에 제공하는 과정에 앞서서 그 요소로부터 분리된 디스크립터 업데이트 알림 메시지를 받는다.
b. 인트라-게이트키퍼 오퍼레이션
도 28은 게이트키퍼로 새로운 게이트웨이를 등록하기 위한 그 게이트키퍼 내에서 일어나는 내부-과정 상호작용(2800)을 표현한다. 위에서 지적한 것처럼, H.323은 엔드포인트의 등록의 관점에서, 전화통신 엔드포인트와 게이트웨이를 고려하여, 양쪽 모두를 "엔드포인트"로써 집합적으로 보고, 따라서 이 것들을 등록하는 기초적인 오퍼레이션의 면에서 하나와 다른 하나의 등록에 있어 어떠한 차이점도 만들지 않는다.
보여진 바와 같이, 엔드포인트(2805)는 (여기서 예를 들면 등록 게이트웨이( 200)) 라인(2810)에 나타내지는 바와 같이 H.323 등록 요청 메시지(RRQ)를 게이트키퍼에 발한다. 이의 응답으로, 엔드포인트 매니저(750)는 그것의 라우팅 자료의 질문을 통해 라우팅자료가 새로운 엔드포인트(2805)에 현재 저장될 것인지를 결정한다. 그렇지 않다면, 라인(2820)에 나타내지는 바와 같이, 게이트키퍼는 게이트웨이 (200)를 위해 그것의 이 새로운 엔드포인트를 위한 라우팅 테이블 안에 새로운 엔드포인트 입구를 만들고, 입구가 사용되기를 준비한다. 한번 이것이 일어나면 라인 (2830)에 나타내지는 바와 같이 엔드포인트매니저(750)는 RRQ메시지를 이 새로운 엔드포인트(즉, 게이트웨이(200))
0로 전진시킨다. RRQ메시지에 대한 응답으로, 이 새로운 엔드포인트는 그것의 라우팅 자료(즉, 라우팅 디스크립터)를 이 메시지로부터 뽑아내고, 라인(2840)에서 지시되는 바와 같이, 라우팅 디스크립터를 포함하는 첨가 영역 주소를 라우팅 과정(760)에 발한다. 이의 응답으로, 이 과정은 이 디스크립터에서 합유되는 라우팅 자료를 그것의 영역 라우팅 테이블로 삽입하기 위해 그것의 라우팅 테이블을 업데이트한다. 그 후에 라인(2850)에 나타내지는 바와 같이 엔드포인트(2850)는 라우팅 디스크립터를 포함하는 엔드포인트 등록 명령을 실질적으로 라우팅 디스크립터를 관리 도메인 내의 다른 모든 게이트키퍼에게 공표하는 관리 도메인(740)에 발한다. 마지막으로, 엔드포인트 매니저(750)는 라인(2860)에 나타내지는 바와 같이 H.323 등록 확인 메시지(RCF)를 다시 게이트웨이로 발함으로써 등록을 입증한다.
9. 등록취소
앞서 지적한 바와 같이, H.323 의 등록동안 얻어지는 라우팅 자료는 그 자신의 관리 도메인을 넘어 주변요소들에 의해 공표되지 않고, 따라서 그 공표의 관점에서 다른 어떤 도메인에도 영향을 미치지 않는다. 등록취소가 그것이 일어나는 관리도메인을 넘어 공표되지 않는 동안 야기된 라우팅 자료의 변화에서도 등록취소 동안의 그 역 또한 사실이다. 따라서, 우리는 등록 취소가 행해지는(여기서는 게이트웨이 (200)) 관리 도메인으로 등록 취소동안 일어나는 오퍼레이션의 논의를 한정한다
a. 내부-게이트키퍼 오퍼레이션
도 25는 본 발명과 일치하는 게이트키퍼로부터 게이트웨이(예를 들면 게이트웨이(200))의 등록취소의 진행에서 발생하는 내부-과정 상호작용(2500)을 표현한 것이다.
먼저 게이트웨이(200)는 라인(2510)과 RAS 채널(1217)을 넘어 나타내지는 바와 같이, H.323 게이트키퍼 등록취소 요청 메시지(URQ)를 발한다. 이 메시지는 이게이트웨이는 더이상 그것의 서비스 게이트키퍼로부터 서비스를 원하지 않는 다는 것을 가리킨다. 이 메시지에 대한 응답으로, 게이트키퍼, 예를 들면 게이트키퍼 (4201)는 라인(2520)에 나타내어진 바와 같이 게이트웨이가 더이상 어떠한 서비스도 제공받지 않을 것이라는 것을 가리키는 H.323 등록취소 확인 메시지(UCF)로 대답한다.
게이트키퍼(4201)는 그리고나서 라인(2530)과 서비스채널(2455)을 넘어 나타내지는 바와 같이, 디스크립터 업데이트 메시지를 그것의 연결된 주변 요소(여기서는 요소(430))들에게 발한다. 이 메시지는 게이트웨이(200)을 위해 주변요소들과 관리 도메인 내의 다른 게이트키퍼들 양쪽에 의해 라우팅 테이블로부터 제거되는 라우팅 자료를 포함한다. 이의 응답으로, 라인(2540)에 나타내지는 바와 같이, 주변요소(430)는 디스크립트 업데이트 알림 메시지를 이 서비스 채널로 보내고 이 라우팅 자료의 수령을 입증하기 위해 게이트키퍼(4201)로 되돌려 보낸다. 더우기, 주변요소 (430)는 라인(2550)과 콘트롤 채널(2465)을 넘어 나타내지는 바와 같이, 자료 업데이트 메시지를 그것의 동등한 주변 요소(여기서는 요소(430'))에 발한다. 이 업데이트 메시지는 게이트웨이 등록에 의해 제공되는 라우팅 자료를 포함하고, 게다가 이것의 라우팅 자료로부터 동등한 주변요소에 의해 지워진다.
그 후, 주변요소(430)는 지워진 라우팅 자료, 즉 라우팅 디스크립터를 공표한다. 그리고 이것은 이것의 관리 도메인 내의 다른 모든 게이트키퍼들에게 게이트키퍼 (4201)로부터 얻어진다. 이렇게 함으로써, 주변요소(430)는 라인(2560)과 서비스 채널(2485)을 넘어 나타내지는 바와 같이, 디스크립터 업데이트 메시지를 그것의 관리 도메인 내의 다음의 연속적인 게이트키퍼(여기서는 게이트키퍼(4202))에게 발한다. 이 업데이트는 등록취소된 게이트웨이(200)와 연결된 라우팅 디스크립트를 함유한다. 일단 게이트키퍼(4202)가 이 업데이트를 받으면 이것은 디스크립터 업데이트 알림 메시지로 대답하고, 서비스채널(2485)을 넘어 라인(2570)에 의해 나타내지는 것처럼, 요소(430)로 되돌려 답해진다. 게이트키퍼(4202)는 그리고 나서 자신의라우팅 자료를 업데이트한다. 만약 관리 도메인 내에 하나이상의 다른 게이트키퍼가 존재하면 그리고 나서 주변요소(430)는 분리된 디스크립터 메시지를 그 요소에 발하고, 그로부터 다음 요소로부터 라우팅 디스크립터를 지우기에 앞서 그 요소로부터 분리된 디스크립터 업데이트 알림메시지를 받는다.
b. 인트라-게이트키퍼 오퍼레이션
도 29는 게이트키퍼로 부터 게이트웨이(예를 들면 게이트웨이(200))의 등록취소동안 그 게이트키퍼 내에서의 내부-과정 상호작용(2900)을 표현한다. 위에서 지적한 바와 같이 전화통신 엔드포인트의 등록취소의 관점으로부터, 전화통신 엔드포인트와 게이트웨이를 고려해 H.323은 "엔드포인트"로서의 양쪽을 집합적으로 보고, 따라서, 이것들의 등록취소에 기초하는 오퍼레이션의 측면에서 하나와 다른 하나의 등록에는 차이가 없다.
앞에서 보여진 대로, 엔드포인드(2805)(여기서는 예컨대 등록취소 게이트웨이(200))는 라인(2910)에 나타내어진 것처럼 H.323 등록취소 요청 메시지(URQ)를게이트키퍼에게 발한다. 이의 응답으로, 엔드포인트 매니저(750)는, 그것의 라우팅 자료의 질문을 통해 엔드포인트를 그것의 라우팅 테이블에 위치시키고, 라인(2920)에 나타내어진 바 대로, URQ메시지를 이 존재하는 엔드포인트(즉, 게이트웨이(200))으로 전진시킨다. 엔드포인트는, 라인(2930)에 가리켜진 바와 같이, 그것의 라우팅 디스크립터를 포함하는 삭제 영역 주소를 라우팅 과정(760)에 발한다. 그 후, 엔드포인트 (2805)는 라인(2940)에 나타내지는 바와 같이 그것의 라우팅 디스크립터를 포함하는 엔드포인트 등록취소 명령을 관리도메인(740)에 발한다. 여기서 관리도메인은 실제로 이 디스크립터 내의 라우팅 자료가 도메인을 통하여 함유되는 모든 다른 라우팅테이블로부터 제거되기 위하여 관리 도메인 내의 모든 다른 게이트키퍼 들에게 라우팅 디스크립터를 공표한다. 엔드포인트 매니저(750)는 그리고나서 라인(2950)에 나타내어진 것처럼 H.323 등록취소 확인 메시지(UCF)를 게이트웨이에 다시 발함으로써 등록취소를 입증한다. 마침내, 엔드포인트 매니저(750)는 라인(2960)에 의해 나타내지는 바처럼 엔드포인트를 제거한다.
비록 우리의 창의적인 게이트웨이를 T1/E1연결에 의지한 디지탈 PBXs로 기능을 설명하였지만, 게이트웨이의 인터페이스는 발명이 속하는 숙련된 어떤자에 의해서도 아날로그의 평범한 오래된 전화(POTs)연결, DSL(digital suscriber line), ADSK(asymmetric DSL)과 ISDN(integrated service digital network)연결을 포함하여 다른 선의 타입과 속도를 가진 전화 가입자의 넓은 영역에 적용되도록 쉽사리 수정될 수 있다.
더우기, 주변요소를 그들의 상응하는 관리 도메인 내에서 게이트웨이와 전화통신 엔드포인트의 등록과 등록취소의 흐름에 기초한 그들의 내부 호출 라우팅 테이블을 동적으로 구성하는 것으로 설명하였으나, 이 라우팅 테이블들은 게이트웨이 또는 다른 주변 요소들이 엔드포인트의 등록이나 등록취소의 응답으로 그것 또는 그것의 도메인 내의 게이트키퍼로 서비스 관계를 구축함으로써, 그것의 라우팅 테이블을 업데이트하기 위해 필요한 각각의 주변요소를 제거하나 감소함에 의해 과정을 단순화 하여 각각의 주변요소들이 선택적으로 정적으로 배열되어 질 수 있다. 따라서 그러한 업데이트에 연결된 대기시간을 제거함으로써 앞선 주변요소들을 통한 호출 라우팅이 잠재적으로 촉진된다.
하나이거나, 혹은 다소 상세화 되더라도, 본 발명의 기술을 구성하는 구체화는 여기서 어느정도 상세하게 보여지고 서술되어, 발명분야에 숙련된 자들은 쉽사리 여전히 이 기술들을 활용하는 많은 다른 구체화들을 궁리해 낼 수 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 프로세서(240)와;
    상기 프로세서에 연결되어 컴퓨터 실행 가능한 명령어를 저장하는 메모리(205, 210)와;
    상기 프로세서에 의해서 제어되고 상기 프로세서에 연결되며, 또한 PBX에 연결되어 있고, 해당 망 및 전화통신을 통하여 상기 PBX 및 게이트웨이를 통하여 전화통신 장치간의 적절한 통신 연결을 PSTN 또는 데이터 망에 선택적으로 설정하기 위하여 각각 상기 데이터 망 및 상기 PSTN에 연결되어 있는 인터페이스 회로(225,250,255,260,270)를 포함하는 사설 교환기(PBX)(14,44)를 통하여 게이트웨이에 연결되어 있으며, 공중 전화망(PSTN)(20) 또는 데이터 망(30)을 통하여 원거리 지역에 설정되어 있는 원거리의 전화통신 장치에 연결되어 있는 근거리의 전화통신 장치(16, 46)에서/부터 전화통신 호출을 위한 전화통신 게이트웨이를 위한 장치로서,
    상기 프로세서는,
    (a) 근거리의 전화통신 장치에서 원거리의 전화통신 장치까지 전화통신 호출을 수행하기 위하여 데이터 망을 통하여 망 연결을 설정하고,
    (b) 데이터 망을 통하여 망 특성을 정의하기 위하여 전화통신 호출기간 동안을 통하여 게이트웨이부터 원거리 지역을 설정하는 동등계층 게이트웨이까지 확장하는 최소한 한 개의 기 정의된 연결의 특성을 능동적으로 측정하고,
    (c) 망 연결의 서비스 품질 (QoS)이 상기 망 특성에 관련되어 결정됨으로서 기 정의된 임계값 아래로 감소되면 데이터 망을 통하여 수행되는 것부터 PSTN을 통하여 수행하는 것까지의 전화 통신 호출을 스위칭하고,
    (d) 이 후, QoS가 상기 기 정의된 임계값 이상으로 증가할 경우 PSTN으로부터 데이터 망을 통하여 수행된 전화통신 호출 회수를 스위칭하는 것을 포함하는 실행가능한 명령어를 수행하는 것을 특징으로 하는 음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는 실행가능한 명령을 수행하고 임계값에 대응되는 QoS에서의 능동적인 변화에 대해서 데이터 망 및 PSTN 간의 전화통신 호출 회수 및 전송의 수행을 스위칭함으로서 전화통신 호출은 그 기간동안을 통하여 항상 데이터 망 및 PSTN을 통하여 관련된 연결을 수행여 충분한 QoS를 제공하는 것을 특징으로 하는 음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 기 정의된 특성은 패킷 손실, 호출 대기 시간 또는 지터를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 근거리 및 원거리 전화통신 장치는 각각 전화, 모뎀 또는 팩시밀리 장치인 것을 특징으로 하는 음성 데이터 통합 전화통신 게이트웨이를 위한 장치.
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