KR20050093463A - 보이스 오프 아이피 버젼6과 보이스 오프 아이피 버젼4서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법 - Google Patents

보이스 오프 아이피 버젼6과 보이스 오프 아이피 버젼4서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 IPv6 기반의 VoIP 시스템이 IPv4 기반의 인터넷망의 VoIP 시스템과 연동할 수 있도록 IPv6 기반의 SIP 프로토콜을 기존에 사용되고 있던 IPv4 기반의 SIP 시스템과 연동시켜 줌으로써, IPv6를 기반으로 VoIP 인터넷 전화 서비스를 제공하도록 하는 동시에 IPv6 기반으로 VoIP 서비스의 인터넷망에 대한 연동의 가능으로 관련된 산업발전에 크게 기여시키는데 그 특징이 있다.
또한, 본 발명은 많은 단말을 사용할 수 있는 IPv6 기반의 SIP 기술의 지원으로 음성통화 서비스부문에서 다양한 부가서비스의 창출이 가능하고, 전체적인 인터넷 전화에 대한 효율성을 향상시켜 이를 이용하여 인터넷 전화를 실행하는 사용자에게 사용상의 만족도 및 신뢰도를 극대화하도록 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법을 제공하는데 있다.

Description

보이스 오프 아이피 버젼6과 보이스 오프 아이피 버젼4 서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법{The Voice of Internet Protocol version 6 / Voice of Internet Protocol version 4 Service Connect Appliance And Process Thereof}
본 발명은 NAT-PT(Network Address Translation-Protocol Translation) 기술을 기반으로 IPv6(Internet Protocol version 6) 기반의 SIP 프로토콜과 IPv4 (Internet Protocol version 4) 기반의 SIP 프로토콜을 변환하여 IPv6 환경의 VoIP서비스를 IPv4 기반의 인터넷망과 연동시켜 주도록 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법에 관한 것으로서,
좀 더 상세하게는 IPv6 기반의 VoIP 시스템이 IPv4 기반의 인터넷망의 VoIP 시스템과 연동할 수 있도록 IPv6 기반의 SIP 프로토콜을 기존에 사용되고 있던 IPv4 기반의 SIP 시스템과 연동시켜 줌으로써, IPv6를 기반으로 VoIP 인터넷 전화 서비스를 제공하도록 하는 동시에 IPv6 기반으로 VoIP 서비스의 인터넷망에 대한 연동의 가능으로 관련된 산업발전에 크게 기여하도록 하고, 많은 단말을 사용할 수 있는 IPv6 기반의 SIP 기술의 지원으로 음성통화 서비스부문에서 다양한 부가서비스의 창출이 가능하도록 하며, 이로 인해 전체적인 인터넷 전화에 대한 효율성을 향상시켜 이를 이용하여 인터넷 전화를 실행하는 사용자에게 사용상의 만족도 및 신뢰도를 극대화시키도록 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기 및 이를 이용한 연동방법에 관한 것이다.
종래에는 인터넷 주소를 나타내기 위해서 IPv4(Internet Protocol Version 4)를 사용하였고, 최근에 들어 인터넷 사용이 증가함에 따른 인터넷 주소의 폭발적인 증가로 인해 IPv6(Internet Protocol Version 6)이 대두되고 있는 실정이다.
이에, 상기 IPv4 기반의 인터넷망은 현재 전세계를 연결하는 글로벌(Global) 통신망을 형성하였으며, 가까운 미래에는 기존에 서로 다른 망 구조로 인해서 상호연동이 어렵던 다양한 통신망들을 단일 네트워크로 연결하여 통합 네트워크 환경을 이루는데 핵심적인 역할을 할 것이다.
상기의 IPv4와 IPv6에 대한 가장 큰 차이는 아이피 주소(IP Address)의 길이에 있는 것으로, 상기 IPv4는 32비트(bits)를 사용하고 있는 반면에 상기 IPv6의 경우에는 128비트를 사용하고 있기 때문에 4바이트(bytes)에서 16바이트로 증가하기는 것은 물론 사용할 수 있는 인터넷 주소가 크게 증가하게 된다.
이와 같이, 인터넷 프로토콜로서 주목 받고 있는 IPv6을 기반으로 실행되는 SIP 시스템은 상기 IPv4 기반의 인터넷망에서 사용되는 SIP 시스템과는 호환성을 가지고 있지 않기 때문에 상기 IPv6 기반의 SIP 프로토콜 기반으로 VoIP 서비스를 제공하기 위해서는 IPv6 기반의 SIP 시스템과 IPv4 기반의 SIP 시스템 간에 프로토콜 변환과 음성데이터의 변환을 실시할 수 있는 연동기술이 필요한 실정이다.
특히, 인터넷망에서는 웹서비스를 비롯한 다양한 컨텐츠와 서비스가 제공되고 있으며, 이러한 인터넷 서비스 중에서 VoIP 서비스는 기존에 PSTN(Public Switched Telephone Network) 및 이동통신망을 통해서 제공되던 음성전화 서비스를 인터넷망을 통해 제공되는 것으로, 이와 같은 VoIP 서비스는 음성을 디지털신호로 변환하고 압축하여 인터넷 및 전용선과 같은 데이터망을 이용하여 발신자의 음성을 디지털 데이터신호로 착신자에게 전달하고 착신지에 도달한 디지털 압축 신호를 다시 아날로그 방식의 음성신호로 변환하여 통화할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 VoIP 서비스는 사용자간의 콜(Call)에 대한 연결 설정, 관리, 해제 등의 기능을 담당하는 시그널링 프로토콜과 실제 통화를 위해서 음성데이터를 전송하는 기술로 구성되고, VoIP 시그널링 기술로는 H.323, SIP등의 프로토콜이 표준화되어 있으며, 현재는 H.323 기반의 VoIP 시스템이 대부분을 차지하고 있다.
또한, SIP 프로토콜은 이전에 사용되고 있는 H.323에 비해서 우수한 확장성과 유연성을 가진 차세대 VoIP 시그널링 기술로 인정받고 있어, VoIP 시그널링 신호 이외의 음성데이터는 RTP/RTCP(Real-Time Transport Protocol)를 통해서 UDP (User Datagram) 패킷에 실려서 전달된다.
상기의 VoIP 서비스에서 음성은 인터넷망을 통해서 패킷의 형태로 전달되기 때문에 망의 효율적인 사용과 확장성, 유연성을 제공하게 되고 다양한 부가서비스의 창출이 가능하며, 그리고 현재 PSTN 및 이동통신망을 통한 음성통화 서비스와 인터넷망을 통한 데이터 통신 서비스를 하나로 연결하여 다양한 부가서비스를 창출할 수가 있는 것이다.
이에 따라, 상기 IPv4를 대체하기 위한 IPv6의 개발로 인해 기존에 IPv4를 기반으로 SIP 시스템을 사용하던 업체들도 점차 IPv6 기반의 SIP 시스템으로 전환되고 있는 추세로 볼 때 IPv6 기반의 SIP 시스템은 더욱 증가할 것이다.
즉, 상기의 VoIP 서비스를 위해서는 다양한 종류의 단말에서 서비스되어야 하고, 각각의 단말에는 VoIP를 위한 IP가 필수적으로 할당되어야 하나, 인터넷 망에서 사용되고 있는 IPv4 프로토콜은 제한된 주소공간으로 인해서 더 이상 할당할 주소가 없는 주소고갈의 문제가 발생되기 때문에 상기의 IPv6이 증가되고 있는 추세이다.
그러나, 현재 대부분의 VoIP 시스템은 IPv4 기반으로 이루어져 있고, 상기 IPv4 기반을 대체하는 IPv6 기반의 서비스가 본격화 될 경우에는 기존의 인터넷망을 통한 VoIP 시스템과의 연동이 이루어지지 않는 중요한 문제가 발생하게 된다.
따라서, 상기와 같은 문제들로 인해 종래의 IPv4 기반을 대체하기 위해 IPv6 기반을 이용한 VoIP 시스템은 기존의 인터넷망과 서로 호환성이 없기 때문에 시스템의 연동이 되지 않는 문제가 있을 뿐만 아니라 전체적으로 볼 때 오히려 엄청난 경제적인 손실을 가중시키는 문제점이 내포되어 있는 것이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 갖는 제반 문제점들을 해결하고자 창출된 것으로 다음과 같은 목적을 갖는다.
본 발명은, IPv6 기반의 VoIP 시스템이 IPv4 기반의 인터넷망의 VoIP 시스템과 연동할 수 있도록 IPv6 기반의 SIP 프로토콜을 기존에 사용되고 있던 IPv4 기반의 SIP 시스템과 연동시켜 줌으로써, IPv6를 기반으로 VoIP 인터넷 전화 서비스를 제공하도록 하는 동시에 IPv6 기반으로 VoIP 서비스의 인터넷망에 대한 연동의 가능으로 관련된 산업발전에 크게 기여시키는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 많은 단말을 사용할 수 있는 IPv6 기반의 SIP 기술의 지원으로 음성통화 서비스부문에서 다양한 부가서비스의 창출이 가능하고, 전체적인 인터넷 전화에 대한 효율성을 향상시켜 이를 이용하여 인터넷 전화를 실행하는 사용자에게 사용상의 만족도 및 신뢰도를 극대화시키는데 있다.
이하, 상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 사용자 및 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라 질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명에 대한 설명에 앞서, IPv4와 IPv6를 사용하는 SIP 시스템간의 연동을 통해서 VoIP 서비스를 제공하도록 하는 SIP 기반의 VoIPv6와 VoIPv4 서비스 연동기술을 하기에서는 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기라 칭하기로 한다.
SIP 프로토콜의 연동을 위해서 IETF의 RFC 2766(Request For Comments)으로 표준화된 IPv6와 IPv4간의 연동기술인 NAT-PT를 기반으로 하여 IPv6 기반의 SIP와 IPv4 기반 SIP 프로토콜의 변환을 통하여 이종망간의 VoIP 서비스의 연동을 제공한다.
SIP 프로토콜의 변환을 위해서는 NAT-PT의 상위레벨 변환모듈인 응용레벨 게이트웨이(ALG:Application Level Gateway)로 SIP-ALG를 개발하고 이를 이용해서 SIP 프로토콜의 변환을 수행한다. 그러나 SIP-ALG의 기능을 수행하는 모듈이 반드시 응용레벨에서 구현되어야 하는 것은 아니며, OS의 커널레벨에서 구현되어도 기능적으로 SIP-ALG의 역할을 수행하는 것과는 무관하다.
먼저, 본 발명은 첨부도면 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 도 1은 본 발명이 적용되어 실시되는 상태를 보여주는 전체적인 시스템 구성도이고, 도 2는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 블럭 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 연동기의 주 변환 모듈을 수행하는 흐름도이고, 도 4는 본 발명에 따른 연동기의 SIP 변환 모듈을 수행하는 흐름도를 나타낸 것이다.
즉, 본 발명은 SIPv4 단말(306)에 대한 연결을 요청하기 위해 SIPv6 프락시(301)에게 신호를 송신하는 SIPv6 단말(300)과; 상기의 SIPv6 단말(300)을 통해 출력되는 신호가 수신되면 SIPv4 프락시(305)에게 연결을 요청하도록 신호를 전달하는 SIPv6 프락시(301)와; 상기 SIPv6 프락시(301)에 전달되는 SIP 메세지 내부에 IPv6 어드레스가 포함되되, 상기 SIP 메세지가 IPv4망의 IPv4 프락시(305)에 전달되기 전에 IPv4망의 SIP 프락시(305)가 받을 수 있는 형태의 메세지로 변환되도록 하는 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)로 구성되어 이루어진다.
상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 하나의 프락시가 다른 프락시에게 전달되는 메세지가 매핑정보를 통해서 해당 프락시에게 자동으로 변환되어 전달되되, 상기 SIPv6 프락시(301)와 SIPv4 프락시(305) 간의 메세지 변환을 위해서 각각의 프락시에 대해서 미리 설정된 매핑테이블(308)을 가지고 있는 것이다.
또한, 상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 SIP 연동기(302)에서 글로벌(Global) IPv4 주소풀에 해당하는 ADDR POOL(303)로부터 IPv4 어드레스를 하나 할당한 후에 이에 대한 매핑테이블(308)을 생성하여 SIP 메세지의 변환을 처리하도록 이루어진다.
상기의 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)를 이용하여 실행하는 연동방법은 IPv4에서 IPv6으로 패킷이 전달되거나 IPv6에서 IPv4로 패킷이 전달되는 경우에 있어 수신된 IPv4(IPv6) 패킷에서 수신자 IPv4(IPv6) 어드레스에 대한 연결정보를 확인하는 단계와; 상기에서 해당 IPv4 어드레스에 대해 새로운 세션(IP_CT_NEW), 현재 사용중인 세션(IP_CT_ESTABLISHED), 연결과 관련된 패킷이거나 연결 관련 패킷으로 응답 방향으로 향하는 세션(IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)인지를 판단하는 단계와; 상기에서 새로운 세션(IP_CT_NEW)을 설정하는 경우 상기 세션에 대하여 변환 정보를 새로이 구성하고, 현재 사용중인 세션 (IP_CT_ESTABLISHED)을 사용하는 경우 상기 세션이 기존에 가졌던 기존 변환 정보를 그대로 가져와 재사용하여 이 연결에 대한 연결 정보를 설정하며, DNS ALG나 SIP ALG를 사용하는 경우 그에 따른 처리를 수행하도록 하는 단계와; 상기의 실행이 완료되면 IP 헤더에 대한 패킷 변환을 수행한 다음 TCP나 UDP와 같은 상위 프로토콜 변환 과정을 수행하도록 하는 단계와; 상기의 상위 프로토콜 변환 과정을 수행한 후에 패킷의 연결 정보를 저장시킨 다음 IPv4 패킷은 IPv6으로, IPv6 패킷은 IPv4 패킷으로 패킷 변환을 수행하는 단계와; 상기에서 연결 관련 패킷이거나 응답 방향으로 향하는 세션(IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)의 경우에 있어, 상기 패킷의 상위프로토콜이 ICMP패킷인가를 검사하는 단계와; 상기에서 ICMP 패킷인 경우 IP 헤더 변환을 수행한 다음 ICMP 패킷 변환 과정을 차례로 수행하고, 만약 상기 패킷의 상위프로토콜이 ICMP 패킷이 아닌 경우 상기의 새로운 세션 (IP_CT_NEW) 경우와 동일하게 변환 정보 설정과정을 수행하는 단계로 이루어진다.
또한, 상기의 IPv4와 IPv6이 서로 연동하기 위해 SIPv6 메세지와 SIPv4 메세지간의 변환을 수행하되, SIP 메세지를 분석하여 메세지에 포함된 IP 주소를 추출하고, 변환모듈과의 연동시켜서 SIP 메세지 변환을 수행하여 VoIP 연동을 지원하도록 이루어진다.
상기에서 SIP 메세지가 수신되면 먼저 메세지의 버전 정보를 확인한 후에 각 버전에 맞는 SIP 메세지 분석 모듈로 이동시키는 단계와; 상기에서 이동된 버전별 SIP 메세지 분석 모듈을 통해 최적화된 분석 알고리즘에 의해 메세지를 라인 단위로 분해하고 변환이 필요한 정보를 분석하는 단계와; 상기에서 분석된 메세지는 정해진 자료구조에 저장시키고, 상기 자료구조를 사용해 SIP-ALG에서 모든 필요한 변환과정을 수행하며, 상기의 메세지을 분석하는 과정에서 메세지의 내용이 SIP 표준에 적합한지 유효성 검사을 체크하도록 하는 단계와; 상기에서 SIP 메세지의 형식이 표준과 일치하지 않거나, 알려지지 않은(Unknown) 메세지 또는 메세지 내용중에 잘못된 내용이 있는 메세지에 대해서 유효하지 않은 메세지로 분류시키는 단계와; 상기에서 유효하지 않은 해당 메세지는 바로 삭제시키고, 유효한 메세지에 대해서는 SIP 메세지의 종류를 판별한 다음 그 종류별 처리모듈에서 수행하도록 하는 단계와; 상기 각 SIP 메세지의 종류별 처리모듈에서는 SIP 메세지 변환 규칙에 의해서 메세지 변환을 수행하고, 가장 중요한 어드레스 변환에 대해서는 NAT-PT 변환 모듈 및 매핑테이블/주소관리 모듈과 정보를 교환하여 적절한 변환을 수행하도록 하는 단계와; 상기에서 변환이 완료된 SIP 메세지는 다시 SIP 메세지 형식에 맞게 재조립되어 메세지 송신을 위한 네트워크 처리루틴으로 넘겨지면서 모든 메세지의 변환과정을 완료하도록 하는 단계로 이루어진다.
상기와 같이 실시되고 있는 본 발명에 대한 구체적인 작용관계의 설명에 앞서, 본 발명은 상기 서술한 전형적인 실시예들에 만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 유지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 청구된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 함을 미리 밝혀두는 바이다.
먼저, 본 발명에 있어 SIP를 사용하는 VoIP 서비스는 호의 전달을 통한 세션의 연결 및 관리를 위하여 SIP/SDP(Session Description Protocol) 프로토콜을 사용하고, 음성 데이터의 전송은 RTP/RTCP 등을 사용한 UDP/IP 패킷을 통하여 전송하는 구조를 가지고 있다.
즉, 본 발명인 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 전송되는 SIP 시그널에 대해서 기존에 IPv4/IPv6 변환 시스템을 통해서 할당된 주소 매핑 정보가 있는지를 확인한 다음 이때 매핑정보가 존재하지 않을 경우에는 새로운 IPv4주소의 할당과 매핑 정보의 저장을 통해서 SIPv6 단말(300)과 SIPv4 단말(306) 간의 연결을 가능하게 한다.
또한, 상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 IPv4와 IPv6 프로토콜 스택을 모두 가지고 있는 듀얼스택 구조를 기반으로 구성되어 있고, 논리적인 망 구성은 IPv4와 IPv6 망의 경계지점에 위치하여 양방향 트래픽에 대한 처리가 가능하게 된다.
상기의 IPv6 프로토콜 스택은 IPv6 기반으로 구축되는 VoIPv6 망과 연결되어 VoIPv6 시그널과 음성데이터의 처리에 활용되고, 상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)로 전달된 IPv6 패킷은 IPv4/IPv6 변환모듈에 의해서 필터링되며, IPv4 패킷으로 변환된다.
그러나, 상기의 변환은 IP 헤더에 제한적으로 동작하고, IP 패킷에 포함된 SIP 메세지에 대한 변환은 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)에 의해서 결정되어 수행되는 것이다.
그리고, 상기의 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 SIP 프로토콜의 연동을 통해서 VoIP 세션 연결 관리를 지원하기 때문에 SIP 시스템의 구성요소인 SIP 프락시(Proxy) 및 래지스트라(Registrar) 서버와의 연동이 요구된다.
즉, IPv6 망의 SIP 프락시(Proxy)에서 IPv4 망으로 세션 연결이 필요할 경우에 IPv6에 대한 SIP 프락시(Proxy)의 메세지가 IPv4의 SIP 프락시(Proxy)로 바로 전달될 수 있도록 호의 연계기능을 제공하게 된다.
이와 같이, 상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)를 통해서 SIP 메세지에 대한 변환이 이루어진 다음에는 IPv4/IPv6 변환 모듈에 의해서 IPv4/IPv6 패킷의 상호변환이 이루어지고, 이에 대한 관련정보는 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)의 내부에 포함되어 있는 주소 관리 테이블에 기록되며, 이후의 메세지 전송에 활용하게 된다.
이를 위해서, SIPv6 단말(300)을 통해 SIPv6 프락시(301)에게 SIPv4 단말(306)에 대한 연결을 요청하게 되면, 상기 SIPv6 프락시(301)는 SIPv4 프락시 (305)에게 연결요청을 전달하게 된다.
이때, 상기 SIPv6 프락시(301)에 전달되는 SIP 메세지 내부에는 IPv6 어드레스가 포함되어 있고, 상기 SIP 메세지는 IPv4망의 IPv4 프락시(305)에 전달되기 전에 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)에서 IPv4망의 SIP 프락시(305)가 받을 수 있는 형태의 메세지로 변환된다.
상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 SIPv6 프락시(301)와 SIPv4 프락시(305) 간의 메세지 변환을 위해서 각각의 프락시에 대해서 미리 설정된 매핑테이블(308)을 가지고 있다.
즉, 하나의 프락시가 다른 프락시에게 전달하는 메세지는 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)가 가지고 있는 매핑테이블(308)의 매핑정보를 통해서 해당 프락시에게 자동으로 변환되어 전달하게 된다.
이와 같이, SIP 프락시들이 전달하는 메세지에 대해서는 정적으로 할당된 정보를 통한 변환을 수행하게 되고, 프락시 이외의 SIP UA가 직접 전달하는 SIP 메세지에 대해서는 새로운 매핑테이블을 자동 설정해서 사용하게 된다.
상기의 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)가 수행하는 SIP 메세지의 변환 처리과정은 SIP 연동기(302)에서 글로벌(Global) IPv4 주소풀에 해당하는 ADDR POOL(303)로부터 IPv4 어드레스를 하나 할당한 후에 그것에 대한 매핑 테이블(308)을 생성하고, 상기에서 새롭게 생성된 매핑테이블(308)은 IPv6망으로 회신되는 SIP 메세지에 대해서 또는 IPv4망에서 IPv6 망으로 세션을 생성할 경우에 IPv4 단말에 의해서 사용되는 정보이다.
이때, 상기의 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)는 매핑테이블(308)을 생성한 후에 IPv6 망에서 전달된 IP 패킷에 포함된 SIP 메세지를 분석하고, 이러한 분석을 통해서 SIP 메세지에 포함된 IPv6 어드레스에 대해서는 매핑테이블(308) 참조하여 해당 IPv6 주소에 대해서 할당된 IPv4 어드레스로 변환시킨 다음 SIP 메세지에 포함된 파라미터 값들을 변환시키게 된다.
그리고, 상기의 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)에 의해서 변환된 SIP 메세지는 SIPv4 프락시(305)로 전달되고, 대상 단말인 SIPv4 단말(306)에게 전달되게 된다.
또한, SIP 프로토콜과 함께 사용되는 SDP 프로토콜에 대해서도 상기에 설명한 변환과정을 공통적으로 지원하게 되고, SDP 메세지는 일반적으로 SIP 메세지에 첨부되어 전달되므로 SIP 메세지의 변환에 사용된 매핑테이블등과 같은 정보를 기반으로 해당 SDP 메세지를 변환하게 되는 것이다.
한편, 첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기(307)의 주 변환 모듈에 대해 살펴보면, 먼저 IPv4에서 IPv6로 패킷이 전달되거나 IPv6에서 IPv4로 패킷이 전달되는 경우에 구동(ST 100)하게 된다.
상기에서 수신된 IPv4(IPv6) 패킷에서 수신자 IPv4(IPv6) 어드레스에 대한 연결정보를 확인(ST 110)한 다음 해당 IPv4 어드레스에 대해서 새로운 세션 (IP_CT_NEW), 현재 사용중인 세션(IP_CT_ESTABLISHED), 연결과 관련된 패킷이거나 연결 관련 패킷으로 응답 방향으로 향하는 세션(IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)인지를 판단(ST 120)하게 된다.
이때, 상기에서 새로운 세션(IP_CT_NEW)을 설정하는 경우 이 세션에 대하여 변환 정보를 새로이 구성(S130)하고, DNS ALG나 SIP ALG를 사용할 것인지를 판단(ST 131)한 다음 상기에서 선택된 것에 따른 처리를 수행(ST 132)(ST 133)하게 된다.
상기에서 DNS ALG나 SIP ALG를 수행한 후에 IP 헤더에 대한 패킷 변환(ST 134)을 수행하게 되고, 이때 TCP나 UDP와 같은 상위프로토콜 변환(ST 135) 과정을 수행한 후에 마지막으로 이 패킷의 연결 정보를 저장(ST 136)한 다음 IPv4 패킷은 IPv6으로 IPv6 패킷은 IPv4 패킷으로 패킷 변환(ST 137)이 이루어지게 된다.
또한, 상기에서 현재 사용중인 세션(IP_CT_ESTABLISHED)을 사용하는 경우에는 상기 세션이 기존에 가졌던 기존 변환 정보를 그대로 가져와 재사용(S140)하여 상기의 연결에 대한 연결 정보를 설정하게 되는 것이다.
한편, 상기에서 연결 관련 패킷이거나 응답 방향으로 향하는 세션 (IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)의 경우에는 패킷의 상위프로토콜이 ICMP 패킷인가를 검사(ST 150)하게 된다.
이때, 상기의 검사에서 ICMP 패킷인 경우에는 IP 헤더 변환(ST 151)을 수행한 다음 ICMP 패킷 변환(ST 152) 및 ICMPv6 패킷(ST 153)의 과정을 차례로 수행하게 되고, 만약 패킷의 상위 프로토콜이 ICMP 패킷이 아닌 경우에는 새로운 세션 (IP_CT_NEW) 설정과 동일하게 변환 정보 설정과정을 수행하게 되는 것이다.
상기의 IPv4와 IPv6이 서로 연동하기 위해서는 SIPv6 메세지와 SIPv4 메세지간의 변환을 수행하되, SIP 메세지를 분석하여 메세지에 포함된 IP 주소를 추출한 후에 변환모듈과의 연동시켜서 SIP 메세지 변환을 수행하여 VoIP 연동을 지원하게 된다.
즉, 첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이, SIP 메세지의 변환흐름에 대해서 살펴보면, 상기 SIP 메세지가 수신(ST 200)되면 먼저 메세지의 버전 정보를 확인(ST 210)한 후에 각 버전에 맞는 SIP 메세지 분석 모듈로 이동(ST 220)(ST 230)하게 된다.
이때, 상기의 버전별 SIP 메세지 분석 모듈에서는 최적화된 분석 알고리즘에 의해 메세지를 라인 단위로 분해하고 변환이 필요한 정보를 분석한 다음 상기에서 분석된 메세지는 정해진 자료구조에 저장하게 되고, 상기의 자료구조를 사용해 SIP-ALG에서 모든 필요한 변환과정을 수행하게 된다.
상기의 메세지을 분석하는 과정에서 메세지의 내용이 SIP 표준에 적합한지 유효성 검사을 체크(ST 240)하게 되고, 이때 상기의 유효성 검사에서 SIP 메세지의 형식이 표준과 일치하지 않거나, 알려지지 않은(Unknown) 메세지이거나, 메세지 내용중에 잘못된 내용이 있는 메세지는 유효하지 않은 메세지로 분류(ST 250)시킨 다음 유효하지 않은 해당 메세지는 바로 삭제(ST 260)시키게 된다.
만약, 상기의 메세지중에 유효한 메세지에 대해서는 SIP 메세지의 종류를 판별한 다음 그 종류별 처리모듈(ST 271 ~ ST 278)에서 수행하게 된다.
상기의 각 SIP 메세지의 종류별 처리모듈 루틴에서는 SIP 메세지 변환 규칙에 의해서 메세지 변환을 수행하게 되고, 가장 중요한 어드레스 변환에 대해서는 NAT-PT(304) 변환 모듈 및 매핑테이블/주소관리 모듈(ST 280)과 정보를 교환하여 적절한 변환을 수행하게 된다.
상기의 SIP 메세지 처리모듈 루틴은 INVITE 메세지 처리모듈(ST 271), ACK 메세지 처리모듈(ST 272), BYE 메세지 처리모듈(ST 273) 및 CANCEL 메세지 처리모듈(ST 274)과 같은 요청(Request) 메세지 처리루틴이 있고, 1xx 메세지 처리모듈 (ST 275), 2xx 메세지 처리모듈(ST 276), 4xx 메세지 처리모듈(ST 277) 및 5xx 메세지 처리모듈(ST 278)과 같은 응답(Reply) 메세지 처리루틴이 있으며, 3xx 메세지 처리모듈(미도시됨)은 SIP-ALG 처리와 무관한 부분이므로 제외된 것이다.
상기에서 변환이 완료된 SIP 메세지는 다시 SIP 메세지 형식에 맞게 재조립 (ST 290)되어 메세지 송신을 위한 네트워크 처리루틴으로 넘겨지면서 모든 메세지 변환과정이 완료되는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 IPv6를 기반으로 VoIP 인터넷 전화 서비스를 제공할 수 있어 관련된 산업발전에 크게 기여하는 효과와 차세대 기술로 각광받고 있는 IPv6가 폭넓게 확산되어 사용될 수 있는 기반이 마련되는 효과가 있고, 많은 단말을 사용할 수 있는 IPv6 기반의 SIP 기술의 지원으로 음성통화 서비스부문에서 다양한 부가서비스의 창출이 가능한 효과와 IPv6 기반을 이용한 VoIP 시스템이 기존의 인터넷망과 서로 호환성이 가능하도록 연동되기 때문에 전체적으로 볼 때 오히려 엄청난 경제적인 이득이 증대되는 등의 여러 효과를 동시에 거둘 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되어 실시되는 상태를 보여주는 전체적인 시스템 구성도,
도 2는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 블럭 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 연동기의 주 변환 모듈을 수행하는 흐름도,
도 4는 본 발명에 따른 연동기의 SIP 변환 모듈을 수행하는 흐름도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
300 : SIPv6 단말
301 : SIPv6 프락시
302 : SIP 연동기
303 : ADDR POOL
304 : NAT-PT
305 : SIP 프락시
306 : SIPv4 단말
307 : VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기
308 : 매핑테이블

Claims (6)

  1. SIPv4 단말에 대한 연결을 요청하기 위해 SIPv6 프락시에게 신호를 송신하는 SIPv6 단말;
    상기의 SIPv6 단말을 통해 출력되는 신호가 수신되면 SIPv4 프락시에게 연결을 요청하도록 신호를 전달하는 SIPv6 프락시;
    상기 SIPv6 프락시에 전달되는 SIP 메세지 내부에 IPv6 어드레스가 포함되되, 상기 SIP 메세지가 IPv4망의 IPv4 프락시에 전달되기 전에 IPv4망의 SIP 프락시가 받을 수 있는 형태의 메세지로 변환되도록 하는 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기;
    로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기는 하나의 프락시가 다른 프락시에게 전달되는 메세지가 매핑정보를 통해서 해당 프락시에게 자동으로 변환되어 전달되되, 상기 SIPv6 프락시와 SIPv4 프락시 간의 메세지 변환을 위해서 각각의 프락시에 대해서 미리 설정된 매핑테이블을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기.
  3. 제1항 및 제2항에 있어서,
    상기 VoIPv6/VoIPv4 서비스 연동기는 SIP 연동기에서 글로벌(Global) IPv4 주소풀에 해당하는 ADDR POOL로부터 IPv4 어드레스를 하나 할당한 후에 이에 대한 매핑테이블(308)을 생성하여 SIP 메세지의 변환을 처리하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스의 연동을 위한 연동기.
  4. IPv4에서 IPv6으로 패킷이 전달되거나 IPv6에서 IPv4로 패킷이 전달되는 경우에 있어 수신된 IPv4(IPv6) 패킷에서 수신자 IPv4(IPv6) 어드레스에 대한 연결정보를 확인하는 단계;
    상기에서 해당 IPv4 어드레스에 대해 새로운 세션(IP_CT_NEW), 현재 사용중인 세션(IP_CT_ESTABLISHED), 연결과 관련된 패킷이거나 연결 관련 패킷으로 응답 방향으로 향하는 세션(IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)인지를 판단하는 단계;
    상기에서 새로운 세션(IP_CT_NEW)을 설정하는 경우 상기 세션에 대하여 변환 정보를 새로이 구성하고, 현재 사용중인 세션(IP_CT_ESTABLISHED)을 사용하는 경우 상기 세션이 기존에 가졌던 기존 변환 정보를 그대로 가져와 재사용하여 이 연결에 대한 연결 정보를 설정하며, DNS ALG나 SIP ALG를 사용하는 경우 그에 따른 처리를 수행하도록 하는 단계;
    상기의 실행이 완료되면 IP 헤더에 대한 패킷 변환을 수행한 다음 TCP나 UDP와 같은 상위 프로토콜 변환 과정을 수행하도록 하는 단계;
    상기의 상위 프로토콜 변환 과정을 수행한 후에 패킷의 연결 정보를 저장시킨 다음 IPv4 패킷은 IPv6으로, IPv6 패킷은 IPv4 패킷으로 패킷 변환을 수행하는 단계;
    상기에서 연결 관련 패킷이거나 응답 방향으로 향하는 세션(IP_CT_RELATED, IP_CT_RELATED+IP_CT_IS_REPLY)의 경우에 있어, 상기 패킷의 상위프로토콜이 ICMP패킷인가를 검사하는 단계;
    상기에서 ICMP 패킷인 경우 IP 헤더 변환을 수행한 다음 ICMP 패킷 변환 과정을 차례로 수행하고, 만약 상기 패킷의 상위프로토콜이 ICMP 패킷이 아닌 경우 상기의 새로운 세션(IP_CT_NEW) 경우와 동일하게 변환 정보 설정과정을 수행하는 단계;
    로 실행하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스 연동기를 이용한 연동방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기의 IPv4와 IPv6이 서로 연동하기 위해 SIPv6 메세지와 SIPv4 메세지간의 변환을 수행하되, SIP 메세지를 분석하여 메세지에 포함된 IP 주소를 추출하고, 변환모듈과의 연동시켜서 SIP 메세지 변환을 수행하여 VoIP 연동을 지원하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스 연동기를 이용한 연동방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기에서 SIP 메세지가 수신되면 먼저 메세지의 버전 정보를 확인한 후에 각 버전에 맞는 SIP 메세지 분석 모듈로 이동시키는 단계;
    상기에서 이동된 버전별 SIP 메세지 분석 모듈을 통해 최적화된 분석 알고리즘에 의해 메세지를 라인 단위로 분해하고 변환이 필요한 정보를 분석하는 단계;
    상기에서 분석된 메세지는 정해진 자료구조에 저장시키고, 상기 자료구조를 사용해 SIP-ALG에서 모든 필요한 변환과정을 수행하며, 상기의 메세지을 분석하는 과정에서 메세지의 내용이 SIP 표준에 적합한지 유효성 검사을 체크하도록 하는 단계;
    상기에서 SIP 메세지의 형식이 표준과 일치하지 않거나, 알려지지 않은 (Unknown) 메세지 또는 메세지 내용중에 잘못된 내용이 있는 메세지에 대해서 유효하지 않은 메세지로 분류시키는 단계;
    상기에서 유효하지 않은 해당 메세지는 바로 삭제시키고, 유효한 메세지에 대해서는 SIP 메세지의 종류를 판별한 다음 그 종류별 처리모듈에서 수행하도록 하는 단계;
    상기 각 SIP 메세지의 종류별 처리모듈에서는 SIP 메세지 변환 규칙에 의해서 메세지 변환을 수행하고, 가장 중요한 어드레스 변환에 대해서는 NAT-PT 변환 모듈 및 매핑테이블/주소관리 모듈과 정보를 교환하여 적절한 변환을 수행하도록 하는 단계;
    상기에서 변환이 완료된 SIP 메세지는 다시 SIP 메세지 형식에 맞게 재조립되어 메세지 송신을 위한 네트워크 처리루틴으로 넘겨지면서 모든 메세지의 변환과정을 완료하는 단계;
    로 실행하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 VoIPv6과 VoIPv4 서비스 연동기를 이용한 연동방법.
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