KR20070077302A - 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사설망과 공중망/사설망간에서 VoIP를 구현할 수 있는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, VoIP를 이용한 인터넷 전화 시스템에 있어서, 표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하고, 인터넷을 통하여 다수의 터미널이 연결되는 콜 에이전트 서버; 상기 콜 에이전트 서버에 연결되어 상기 다수의 터미널을 인증처리해 주는 인증 서버로 구성된다.
본 발명은 본 발명은 VoIP를 통하여 공중 인터넷망은 물론, 사설 인터넷망간의 전화 통화와, 인터넷과 PSTN 전화기간의 전화를 쌍방으로 가능하게 해 주는 효과를 제공한다.
인터넷, 전화, VoIP, 공중망, 사설망

Description

공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법{VoIP System on Public Network And Private Network}
도 1은 본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템을 설명하기 위한 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템의 다른 구조를 설명하기 위한 블록도.
도 3은 본 발명에서 터미널의 등록 절차를 설명하기 위한 순서도.
도 4 및 도 5는 본 발명에서 발신 및 착신 절차를 설명하기 위한 순서도.
도 6은 본 발명에서 통화 중 상태에서의 DTMF 톤 메시지의 처리 과정을 설명하기 위한 순서도.
도 7은 본 발명에서 통화 종료 과정을 설명하기 위한 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 콜 에이전트 서버 110 : 게이트키퍼
120 : 인증 서버 130 : DB 서버
140 : 인터넷 150 : 터미널 1
155 : 터미널 2 160 : 게이트웨이
170 : PSTN 180 : 터미널 3
200 : 인터넷 210 : 인터넷 존 1
220 : 게이트키퍼 1 230 : PC 1
240 : 인터넷 존 2 250 : 게이트키퍼 2
260 : PC 2 270 : 게이트웨이
280 :PSTN 290 : 전화기
본 발명은 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 사설망과 공중망/사설망간에서 VoIP를 구현할 수 있는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, VoIP(Voice over Internet Protocol)는 인터넷의 IP(Internet Protocol) 계층을 사용하여 음성을 전송하는 기술을 말하며, 인터넷 전화라고도 한다.
그러나 이 두 용어의 의미는 엄격하게 보면 차이가 있는데, VoIP는 아날로그의 신호를 디지털 신호로 변환한 후, 패킷으로 구성하여 IP망인 인터넷을 통해 수신측까지 전달하는 것을 의미하지만, 인터넷 전화는 IP망뿐만 아니라, 음성과 팩스 데이터를 전송할 수 있는 모든 망(ATM, Frame Relay)에서 기존 전화망에서 제공하는 서비스를 지원하는 것이다. 따라서 음성 서비스를 전화망이 아닌 인터넷망에서 사용하는 경우에는 의미의 차이 없이 이 두 용어는 동일하게 사용되고 있다.
VoIP 시스템은 응용 계층(application layer), 신호 계층(signaling layer), 매체 계층(media layer)으로 구성되며, 각 계층별로 상대방과 같은 프로토콜을 이용하여 통신을 수행한다.
여기서, 상기 응용 계층은 서비스의 생성/수행 기능, 지능화된 호 처리, 서비스 관리를 위한 계층이며, 상기 신호 계층은 호 처리, 호 변환, 자원관리 및 매체 제어를 위한 계층이고, 상기 매체 계층은 실제 데이터 처리/전달 또는 변형, 품질 보장, 톤 발생 기능 담당을 위한 계층을 의미한다.
VoIP에서 신호 계층간에는 H.323, SIP 등의 프로토콜이 사용되어, 상대방과 통화 연결/종료 신호 등을 처리한다. 매체 계층에서는 음성 데이터를 RTP 프로토콜을 이용, 패킷으로 만들어 전송한다. 응용 계층과 신호 계층 사이에는 CPP(Call Processing Protocol)가 사용되며, 응용 계층과 신호 계층 사이에 제어정보를 전달한다. 신호 계층과 매체 계층은 MGCP(Media Gateway Control Protocol)를 이용하여 제어정보를 교환하여, 신호 계층에서 실제 데이터의 경로나, 매체 특성을 결정하고 수행하도록 할 수 있다.
그리고 VoIP는 통화 방식에 따라, 크게 세 가지 방식으로 구성할 수 있는데, 구성 방식에 따라 설치비용 및 음질과 이용 방법에 있어 차이가 난다.
(1) 폰투폰(Phone-to-Phone) : PSTN과 발신측이나 수신측 모두 기존의 전화기를 사용해 통화할 수 있는 방식을 말하며, 이 방식으로 국제 전화를 하는 경우, 기존에는 발신자가 국제 요금을 지불하게 되지만, 이 방식을 사용하면 시내통화요금만으로 통화가 가능하다.
단, 통화 회선 연결 방식이 달라지는데, 전화를 걸고자 하는 사람은 VoIP용 게이트웨이가 설치된 곳으로 전화를 걸고, 게이트웨이는 전화를 받을 사람의 전화 번호 입력(일반 PSTN 전화를 이용할 경우에는 전화 받을 사람의 번호를 직접 누르게 됨)을 별도로 요구한다.
국내에 있는 게이트웨이는 인터넷 망을 통해서 국외에 있는 게이트웨이로 전화 통화와 관련된 패킷(H.323 프로토콜 스택)을 보내며, 국외에 있는 게이트웨이는 전화를 받을 사람에게 전화를 다시 걸어 통화를 가능하게 한다.
(2) 폰투피씨(Phone-to-PC) : 폰투피씨는 일반 전화기에서 전화를 발신하고 전화를 받는 사람은 컴퓨터를 이용하여 전화를 받는 경우를 말한다. 그 반대의 경우는 피씨투폰(PC-to-Phone)방식이라고 말하는데 두 가지 방식은 구성하는 방법에 있어서는 차이가 없다.
(3) 피씨투피씨(PC-to-PC) : 전화 통화를 원하는 쌍방 사용자가 피씨투피씨 서비스를 지원하는 특정 서버에 접속하여 통화하는 방식을 말한다. 이때 전화 통화를 원하는 사용자는 통화 여부에 관계없이 해당 서비스 서버에 접속하여 로그인 상태에 있어야만 통화가 가능하다. 이때는 발신자와 수신자 모두 컴퓨터의 사운드카드와 헤드셋이 필요하다.
그리고 상기와 같은 VoIP를 구현하기 위한 VoIP 시스템은 대략적으로 클라이언트, 호제어부, 응용부 및 전달망부 등으로 구성되는데, 상기 클라이언트부는 IP 폰, PC, 소프트폰, 아날로그폰, 비디오 등과 같은 터미널을 의미한다.
상기 호제어부는 콜 매니저(Call Manager), 게이트키퍼(Gatekeeper) 등으로 이루어진다.
상기 응용부는 인터넷 콜 센터, 웹투폰(web-to-phone), 통합메시징 등으로 이루어진다.
상기 전달망부는 스위치(Switch), 라우터(Router), 게이트웨이(Gateway), 전송망 등으로 이루어진다.
여기서, 상기 게이트웨이(Gateway)는 전화착발신신호(Telephony signaling)와 음성(voice), 데이터(multimedia data)를 IP 프로토콜을 통해 전송 가능하도록 변경시키고, VoIP 프로토콜을 통해 전송되는 신호를 전화착발신신호와 데이터로 구분 변경하는 기능을 수행한다.
즉, 인터넷 망에 접속되어 있는 터미널이 PSTN 망에 접속되어 있는 터미널과 실시간 양방향 통신을 할 수 있게 해주는 장치이다.
상기 터미널(Terminal)은 실시간 양방향 voice, data, multimedia 통신 기능을 제공하는 PC나 multimedia를 지원하는 단독 장치로, 1:1 통신이나 회의를 할 때, 오디오(필수)와 비디오(선택), 데이터(선택)로 통신을 할 수 있는 능력을 가지고 있는 것(Endpoint)으로, 터미널은 게이트키퍼, 게이트웨이 또는 다른 터미널과 실시간으로 양방향 통신을 할 수 있다. 예를 들면 마이크로소프트의 넷미팅(Netmeeting)이 이에 해당한다.
상기 게이트키퍼(Gatekeeper)는 H.323 터미널에 대한 주소변환(Address Translation), 접근제어(Access Control) 등의 기능을 하며, 게이트웨이의 위치를 터미널에 알려주거나, 대역폭(Bandwidth) 관리를 하는 장치이다.
다시 말하면, 하나의 게이트키퍼에 의해 관리되는 모든 터미널, 게이트웨이, 그리고 MCU들의 집합을 H.323 Zone이라 하는데, 상기 게이트키퍼는 RAS 제어 채널로 H.225.0 RAS 메시지를 주고받으면서 터미널 등록, 주소 번역, 수락 제어, 대역폭 제어, 구역(Zone) 관리 등의 기능을 수행하고, 호 제어 시그널링 (게이터 키퍼를 통한 호일 경우), 호 제어 신호기능도 수행한다. H.323의 다른 장치, 예로 터미널이나 게이트웨이 장치에 구현될 수도 있고, 게이트키퍼가 존재할 경우, 다음의 서비스들을 제공해야 한다.
(1) 주소변환 - 별명주소(Alias Address)와 전송주소(Transport) 간의 변환
(2) 수락 제어 - H.225.0 ARQ/ACF/ARJ 메시지들을 이용해서 네트워크 접근에 대한 허가 여부를 결정하는 인증 작업
(3) 대역폭 제어 - H.225.0 BRQ/BRJ/BCF 메시지들을 지원. 이 기능이 NULL이면 대역폭 수정을 요구하는 모든 요청들을 수락함
(4) 지역 관리 - 게이트키퍼는 위의 기능들을 자신에게 등록한 터미널들, MCU들, 그리고 게이트웨이들에 대해서만 제공
이외에도, 상기 게이트키퍼는 다음의 기능들도 선택적으로 제공한다.
(1) 호제어 시그널링 - 게이트키퍼는 단말들과의 호 시그널링을 완료하기로 선택하여 자신이 호 시그널링을 처리할 수도 있다. 또는 단말들간에 직접적으로 호 시그널링 채널을 연결할 수 있도록 주선할 수도 있다. 이럴 경우 게이트키퍼는 H.225.0 호 제어 시그 널들을 처리하지 않아도 된다.
(2) 호인증 - H.225.0시그널링의 이용을 통해서, 게이트키퍼는 특정터미널로 부터의 호 요청을 거절할 수도 있다. 거절의 이유는 특정터미널이나 게이트웨이에 대한 접근 제한, 특정 기간 동안의 접근제한 등을 포함할 수 있다.
(3) 대역폭 관리 - 동시에 LAN에 접근할 수 있는 H.323 터미널의수를 제어한다. H.225.0 시그널링을 통해서 게이트키퍼는 대역폭한계를 이유로 호 요청을 거절할 수 있다. 이 기능이 NULL일경우 모든 터미널들의 접근이 허용된다.
(4) 호 관리 - 예를 들어, 진행 중인 H.323 호의 리스트를 유지할 수 있다.
아울러, 음성이나 화상 회의를 하기 위해 MCU를 필요로 하는데, 상기 MCU (Multipoint Control Unit; 다중점 제어 장치)는 다중점 제어기(Multipoint Controller, MC)와 다중점 프로세서(Multipoint Processor, MP)로 구성된다. MCU도 게이트키퍼와 마찬가지로 H.323의 다른 장치에 그 기능이 구현될 수 있다.
상기와 같이 이루어지는 VoIP와 관련된 종래기술은 크게 두 가지로 나누어진다.
먼저, 콜 에이전트 다이얼러(Call Agent Dialer)를 이용하여 상위 시스템인 착/발신 서버와 별도의 사설 망 지원 서버를 통해서 음성 및 화상 통화를 가능하게 하는 방법이 있다.
상기 방법은 상기 콜 에이전트 다이얼러가 상기 착/발신 서버 및 사설 망 지원 서버와 통신할 때에는 표준 H.323 규격을 사용하지 않고 비표준 규격을 사용하며, 착/발신 서버에서 외부로 통신할 때에는 H.323 규격을 사용한다.
상기 콜 에이전트 다이얼러의 환경이 공중망인 경우 음성 및 화상통신을 하기 위해서 상위 시스템인 착/발신 서버에 등록한다.
하지만 콜 에이전트 다이얼러의 환경이 사설망인 경우 착/발신서버에 등록하는 것이 아니라 별도의 사설지원 서버에 등록해야 양방향 음성 및 화상통신이 가능하다.
이 경우 사설망 지원 서버는 사설망을 지원 및 착/발신 서버와 메시지들을 교환하며, 착/발신 서버에서 보낸 메시지들을 받아 상기 콜 에이전트 다이얼러에 보내어 통화가 이루어질 수 있도록 하고 있다.
그러나, 상기 방식은 콜 에이전트 다이얼러가 음성 및 화상통신을 하기 위해서 상위 시스템이 필요하며, 착/발신을 처리하기 위한 별도의 서버가 필요하며, 또한 사설망 지원을 위한 서버와 화상통신을 위한 서버를 필요로 한다.
따라서, 이러한 서버의 이중화로 상기 콜 에이전트 다이얼러는 자신의 환경을 확인한 후 사설망을 지원하는 서버에 접속하거나, 착/발신 서버에 접속해야 하는 불편함이 있다. 또한 사업자가 이러한 서비스 시스템을 구현하기 위해서는 서버의 증가로 인한 비용이 증가하는 문제점이 있다.
다음으로, H.323 프록시(Proxy)용 서버 및 표준 H.323 터미널(Endpoint)을 이용하면서 사설망 지원용 모듈을 추가한 터미널을 이용하는 방법이 있다.
그런데, 상기 표준 H.323 터미널을 사설망에 적용할 경우에 통화가 이루어지지 않거나 한쪽방향으로만 음성이 들리는 현상이 발생한다.
이를 위해서 표준 H.323 터미널에 사설망 지원 모듈을 추가하여 운용해야 한다.
따라서, H.323 프록시를 거쳐 서비스가 되기 때문에 비용의 증가와 사용상의 불편함을 초래한다. 그리고, H.323 프록시 서버와 표준 H.323 터미널에 사설망 지원 모듈을 추가해야 하기 때문에 비용을 증가시키는 문제점이 있으며, 아직 화상통화를 구현할 수 없는 문제점이 있다.
IP 네트웍을 기반으로 통화하는 VoIP 기술은 광범위한 분야에서 사용되고 있으나, VoIP는 공중망을 지원하는 규격으로, 사설망에서는 쌍방간 통화가 불가능하다는 단점을 가지고 있다.
따라서, 공중망이 발달한 지역에서는 VoIP 도입에 문제화되지 않지만, 사설망을 사용할 수밖에 없는 기업체나, 공중망 자원이 부족하여 사설망을 주로 사용할 수밖에 없는 지역에서는 VoIP를 구현하는데 어려움이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 사설망 환경에서 VoIP 기술을 적용하여 사설망은 물론 공중망과의 착/발신 통화를 가능하게 해 주는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법을 제공한다.
그리고, 본 발명은 사설망 내부와 공중망이 ITU-T의 H.323 규격에 의한 연동이 가능하게 해 주는 에이전트 장비 및 해당 터미널을 개발하여 VoIP 시장의 활성화를 꾀할 수 있는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, VoIP에 의한 인터넷 전화 시스템에 있어서, 표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하고, 인터넷을 통하여 다수의 터미널이 연결되는 콜 에이전트 서버; 상기 콜 에이전트 서버에 연결되어 상기 다수의 터미널을 인증처리해 주는 인증 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템을 제공한다.
상기 다수의 터미널 중 상기 발신 터미널과 착신 터미널이 각각 PC로 구현되는 것을 특징으로 한다.
상기 발신 터미널은 전화기 또는 PC이고, 상기 착신 터미널은 PC 또는 전화기이며, 상기 전화기와 상기 인증 서버사이에 게이트웨이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 발신 터미널 및 착신 터미널은 각각 전화기이고, 상기 각 전화기와 상기 인증 서버사이에 게이트웨이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 인터넷이 적어도 2개의 인터넷 존으로 구성된 경우에 각각의 존을 연결시켜 주는 적어도 2개의 게이트키퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 콜 에이전트 서버는 미리 설정된 음성 코덱에 따라 음성 신호를 엔코딩 또는 디코딩하는 음성 코덱부; 음성 신호를 처리하여 상기 음성 코덱부에 입출력시켜 주는 음성 처리부; 미리 설정된 영상 코덱에 따라 영상 신호를 엔코딩 또는 디코딩하는 영상 코덱부; 영상 신호를 처리하여 상기 영상 코덱부에 입출력시켜 주는 영상 처리부; 다중점 제어장치(MCU; Multipoint Control Unit); 상기 다중점 제어장치와 상기 음성 코덱부간에 연결되는 음성 RTP 포트; 상기 다중점 제어장치와 상 기 영상 코덱부간에 연결되는 영상 RTP 포트; 상기 음성 및 영상 RTP 포트와 상기 다중점 제어장치에 연결되는 에이전트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 에이전트는 게이트키퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은 (a) VoIP에 의한 전화 통화가 가능한 다수의 터미널을 표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하는 콜 에이전트 서버에 등록하는 단계; (b) 상기 다수의 터미널 중에서 발신 터미널로부터 상대방 터미널의 번호가 상기 콜 에이전트 서버에 입력되면, 상기 콜 에이전트 서버가 상기 발신 터미널에 수락 또는 거절의 응답 메시지를 보내고, 착신 터미널에게 호를 시도하는 단계; (c) 착신 터미널이 수락 메시지를 상기 콜 에이전트 서버로 보내면, 상기 콜 에이전트 서버가 상기 발신 터미널에게 수락 메시지와 착신 터미널의 RTP 정보를 전송하여 서로를 연결하여 상기 발신 터미널과 상기 착신 터미널이 통화하는 단계; (d) 상기 발신 터미널과 상기 착신 터미널 중 어느 한 터미널이 통화를 종료하면, 서로간의 연결을 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 방법을 제공한다.
상기 (a) 단계에서 상기 콜 에이전트 서버는 게이트웨이 타입으로 게이트키퍼에 미리 등록된 것을 특징으로 한다.
상기 (c) 단계에서, 상기 다수의 터미널이 모두 같은 망의 사설망에 연결된 터미널인 경우에는 상대방의 사설망 IP 정보를 넘겨 서로를 연결시켜 주는 것을 특징으로 한다.
상기 발신 터미널과 착신 터미널 중에서 어느 한쪽이 사설망에 연결된 터미 널인 경우에는 상대방의 NAT를 통과한 공중망 IP를 이용하여 서로를 연결하는 것을 특징으로 한다.
(실시예)
본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법에 대하여 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부한 도면, 도 1은 본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템을 설명하기 위한 블록도, 도 2는 본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템의 다른 구조를 설명하기 위한 블록도, 도 3은 본 발명에서 터미널의 등록 절차를 설명하기 위한 순서도, 도 4 및 도 5는 본 발명에서 발신 및 착신 절차를 설명하기 위한 순서도, 도 6은 본 발명에서 통화 중 상태에서의 DTMF 톤 메시지의 처리 과정을 설명하기 위한 순서도, 도 7은 본 발명에서 통화 종료 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명에 따른 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템 및 그 방법을 설명하기에 앞서, 도 1을 참조하여 본 발명이 구현되는 시스템에 대하여 설명한다.
본 발명에 따라 VoIP에 의해 구현되는 전화 즉, 인터넷을 이용한 음성 또는 음성/영상 전화 시스템을 구현하기 위해서는 인터넷(140)에 연결된 터미널 1, 2(150, 155; 예를 들어 PC를 통해 구현되는 음성 또는 음성/영상 터미널)가 등록되어, 표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하는 콜 에이전트 서버(100); 터미널 1~3(150, 155, 180)간의 주소변환 및 접근 제어를 수행하는 게이트 키퍼(110); 인터넷(140)에 연결된 상기 터미널 1 및 2(150, 155)나 다른 네트웍 즉, PSTN(170)을 통해 접속되는 터미널 3(180; 예를 들어 상기 PSTN에 연결된 전화기 등)의 연결을 인증처리해 주는 인증 서버(120); 상기 인증 서버(120)에 연결되어 각 장치의 인터넷 주소 등의 정보가 수록된 DB 서버(130); 상기 PSTN(170)을 통해 연결되는 터미널 3(180)이 인터넷(140)에 대하여 연결 가능하게 해 주는 게이트웨이(160) 등으로 시스템이 구축되어야 한다.
여기서, 도 1에 나타낸 상기 인터넷(140)은 도 2에 나타낸 바와 같이 적어도 2개의 존(zone)으로 구성되어 있기 때문에 각 인터넷 존 사이에는 각각의 게이트키퍼에 의해 서로 다른 터미널이 연결된다.
다시 말하면, 인터넷(200)은 인터넷 존 1(210) 및 인터넷 존 2(240)로 구성되어 있고, 상기 인터넷 존 1(210)에 상기 인터넷 존 2(240)와 터미널인 PC 1(230)를 연결시켜 주기 위해 게이트키퍼 1(220)이 필요하고, 같은 방식으로 상기 인터넷 존 1(210)과 PC 2(260) 사이에는 게이트키퍼 2(250)가 필요하다.
물론, 상기 인터넷(200)과 PSTN(280)에 연결된 전화기(290)는 게이트웨이(270)를 통하여 서로 연결된다.
상기와 같이 구성된 VoIP 구현을 위한 시스템의 동작 과정을 설명한다.
먼저, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 게이트웨이 타입으로 상기 게이트키퍼(110)에 등록되어 있어야 한다.
상기와 같이 상기 콜 에이전트 서버(100)가 상기 게이트키퍼(110)에 등록된 상태에서 상기 터미널 1 및 2(150, 155)를 상기 콜 에이전트 서버(100)에 등록해야 한다.
이를 위해서는 상기 터미널 1 및 2(150, 155)가 상기 인증 서버(120)에게 자신이 등록할 콜 에이전트 서버(100)의 주소를 요청한다.
상기 인증 서버(120)는 상기 터미널 1 및 2(150, 155)의 정보(인터넷 주소 등)를 상기 DB 서버(130)에서 찾아 등록할 콜 에이전트 서버(100)의 인터넷 주소를 가져와 상기 터미널 1 및 2(150, 155)에게 전송한다.
이때, 상기 터미널 1 및 2(150, 155)가 사설망에 연결된 터미널인 경우에 상기 인증 서버(120)로부터 전송 받은 상기 콜 에이전트 서버(100)의 주소로 상기 터미널 1 및 2(150, 155)이 자신의 사설망 정보(Local IP 와 Port 번호)를 전송하고, 상기 터미널 1 및 2(150, 155)가 공중망에 연결된 터미널인 경우에는 상기 터미널 1 및 2(150, 155)이 자신의 공중망 정보(Local IP와 Port 번호)를 전송한다.
그리고, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1 및 2(150, 155)에게 NAT를 통과한 공중망 인터넷 주소를 상기 터미널 1 및 2(150, 155)에게 준다.
상기와 같이 응답을 받은 상기 터미널 1 및 2(150, 155)는 RTP 채널을 유지하기 위해 더미(Dummy) RTP 데이터를 전송하여 NAT 테이블을 유지한다.
이후 상기 터미널 1 및 2(150, 155)는 상기 콜 에이전트 서버(100)로 등록 메시지를 전송하여 등록한다.
따라서, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1 및 2(150, 155)가 사설망에 연결된 터미널이면 각 터미널의 사설망 정보와, NAT를 통과한 공인 IP 정보를 모두 가지고 관리한다.
상기와 같이 상기 터미널 1 및 2(150, 155)의 상기 콜 에이전트 서버(100)에 대한 등록과정이 완료된 후에 이루어지는 통화 처리는 다음과 같이 이루어진다.
먼저, 상기 콜 에이전트 서버(100)에 등록된 상기 터미널 1(150; 이하 설명에서는 발신 터미널은 터미널 1로 정하여 설명하고, 착신(상대방) 터미널은 터미널 2나 터미널 3으로 정하여 설명한다)은 통화를 하기 위해 상대방 터미널의 번호(미리 설정된 전화번호)를 누른다.
상기 터미널 1(150)로부터 통화 연결 메시지를 받은 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)로 응답 메시지(수락 또는 거절 메시지)를 보내고, 상대방 번호가 자기에게 속해 있는 터미널인 경우에는 상대방 터미널에게 호를 시도한다.
이때, 호출자인 상기 터미널1의 음성 RTP 정보와 화상 RTP 정보를 전송한다.
상기 콜 에이전트 서버(100)로부터 통화 연결 메시지를 받은 상대방 터미널은 응답 메시지를 보내고, 응답 메시지를 받은 상기 콜 에이전트 서버(100)는 발신 터미널 즉, 상기 터미널 1(150)에게 응답 메시지와 상대방 음성 RTP 정보와 화상 RTP 정보를 전송하여 서로 통화하게 한다.
여기서 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)과 상기 터미널 2(155)가 모두 같은 망의 사설망에 연결된 터미널인 경우에는 상대방의 사설망 IP 정보를 넘겨 통화 할 수 있도록 하며, 다른 한쪽이 사설망에 연결된 터미널인 경우에는 상대방의 NAT를 통과한 공중망 IP를 주어 통화할 수 있도록 한다.
만일, 상대방 터미널의 정보가 상기 터미널 1(150)이 속한 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 등록되지 않은 번호인 경우에는 상대방 터미널이 등록된 게이트키퍼(110)에게 표준 H.323 메시지로 호 연결 셋업 메시지를 보낸다.
이때, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)의 정보를 이용하여 상기 게이트키퍼(110)에게 호 연결 셋업 메시지를 보내는 것이 아니라, 호 연결을 위한 Q.931 메시지에 상기 터미널 1(150)이 속한 상기 콜 에이전트 서버(100)의 정보를 포함시켜서 통화 메시지를 보내고, 그에 따른 메시지를 주고받는다.
여기서, 상기 게이트키퍼(11)는 상대방이 상기 게이트웨이(160)인 경우 PSTN(170)이나 이동통신 전화망(도시 생략)을 통해 터미널 3(180)이나 이동전화기로 호 연결을 시도한다.
상기 게이트키퍼(110)는 호 연결 메시지를 모두 처리하고, 상대방 터미널에게 H.245의 RTP Channel 정보를 줄 때, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 자신의 RTP 정보를 주는 것이 아니라 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 호를 요청한 터미널 1(150)의 RTP 정보를 주고, 상기 터미널 1(150)에게는 상기 게이트웨이(160)의 RTP 정보를 주어 서로가 통화할 수 있게 한다.
물론, 상대방 터미널이 전화기가 아닌 IP 단말(PC를 통해 구현된 소프트 폰)인 경우에도 이와 같은 방법을 통해 통화가 이루어지게 한다.
상기와 같은 등록 및 통화 절차를 도 3~도 7을 참조하여 각 단계별로 상세하게 설명한다.
1. 터미널의 등록(도 3 참조)
터미널 1(150)이 상기 인증 서버(120)에게 상기 콜 에이전트 서버(100)의 인 터넷 주소를 요청하면(S 10), 상기 인증 서버(120)는 상기 DB 서버(130)로부터 데이터를 취득하여 상기 콜 에이전트 서버(100)의 정보를 상기 터미널 1(150)에게 전달한다(S 11).
그리고, 상기 터미널 1(150)이 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 UDP 초기 메시지(예를 들어, UdpAddr-RTP, RTCP)를 전달하면(S 12), 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)에게 UDP 초기 메시지(예를 들어, UdpAddr, 응답코드)를 응답한다(S 13).
상기 터미널 1(150)이 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 등록(예를 들어, RegisteReq)을 요청하면(S 14), 상기 콜 에이전트 서버(100)는 등록 결과(예를 들어, RegisteAns)를 상기 터미널 1(150)에게 전달한다(S 15).
상기와 같이 등록 결과를 전달받은 상기 터미널 1(150)이 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 더미 RTP를 전송함으로써 상기 터미널 1(150)의 상기 콜 에이전트 서버(100)에 대한 등록 절차가 완료된다.
2. 호 발신 및 착신(도 4 및 도 5 참조)
상기 콜 에이전트 서버(100)에 등록된 상기 터미널 1(150)을 이용하여 상대방 터미널과 통화를 하기 위해서 상대방 터미널의 전화번호를 입력한다(S 20).
상기 터미널 1(150)로부터 통화 연결 메시지를 받은 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)에게 응답 메시지(수락 또는 거절 메시지)를 보내고(S 21), 상기 터미널 1(150)이 호출한 상대방 터미널이 자기에게 속한 터미널이면 상대방 터미널(도 5에서는 터미널 2로 도시함)에게 호를 시도하며(S 30), 상대방 터 미널이 자기에게 등록되지 않은 터미널이면 등록된 상대방 터미널이 등록되어 있는 게이트키퍼(110)로 호를 시도한다.
터미널 2(155)로부터 응답 신호를 받은(S 31~S 33) 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)에게 호가 연결 되었다는 것을 알려 주고(S 22), 상대방 음성RTP 정보와 화상 RTP 정보를 주어(S 23) 서로 통화 할 수 있도록 한다(S 24, S 34, S 25, S 35).
그리고, 상기 터미널 1(150)과 상기 터미널 2(155)간의 통화를 끝내기 위해서 상기 터미널 1(150)이나 상기 터미널 2(155)가 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 통화 종료 메시지를 주면, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상대방에게 통화 종료 메시지를 보내 통화를 종료한다.
여기서, 상기 콜 에이전트 서버(100)는 상기 터미널 1(150)이 상기 인증 서버(120)에 의해 인증된 터미널인 경우에 한하여 접속을 받아들이며, 호 접속을 요청하면 경우에 따라서 전화 연결에 따른 과금 처리를 수행할 수 있다.
즉, 상기 인증 서버(120)에 의한 과금 처리는 선불, 후불, 정액 약정에 따라 달라지는데, 선불 과금 처리인 경우에는 상기 터미널 1(150)의 잔액 상태를 상기 DB 서버(130)에 확인하여 호 접속 여부를 판단하고, 잔액이 전화 연결에 필요한 최소한의 금액일 경우에만 호 접속을 허용하도록 상기 콜 에이전트 서버(100)에게 통보하여 상기 터미널 1(150)의 전화 접속이 이루어지게 한다.
3. DTMF 신호 처리(도 6 참조)
상기 터미널 1(150)과 터미널 2(155)가 서로 통화를 하는 도중에 번호(숫자) 가 입력되면 번호가 입력된 터미널은 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 톤 메시지를 상기 콜 에이전트 서버(100)로 전송한다(S 40).
상기 콜 에이전트 서버(100)는 전달받은 DTMF 톤 메시지에 대한 응답 메시지를 보낸다(S 41).
4. 통화 종료(도 7 참조)
상기 터미널 1(150)과 터미널 2(155)가 전화 통화를 한 후에 어느 한 터미널이 통화 종료 메시지를 상기 콜 에이전트 서버(100)로 전달한다(S 50).
상기 콜 에이전트 서버(100)는 전달받은 통화 종료 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 터미널 1(150)과 터미널 2(155)에게 전달하고 통화를 위한 서로간의 연결을 종료한다(S 51).
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 VoIP를 통하여 공중 인터넷망은 물론, 사설 인터넷망간의 전화 통화와, 인터넷과 PSTN 전화기간의 전화를 쌍방으로 가능하게 해 주는 효과를 제공한다.
그리고, 한 개의 콜 에이전트 서버를 통하여 발신 및 착신 서버, 사설망 지원서버의 기능을 처리하게 함으로써 효율적인 관리를 가능하게 해 주고, 그에 따라 설치 및 운용 비용을 절감시켜 주는 효과를 제공한다.
따라서, 본 발명은 사설망에서도 VoIP를 활성화시켜 주는 효과를 부수적으로 제공한다.

Claims (11)

  1. VoIP를 이용한 인터넷 전화 시스템에 있어서,
    표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하고, 인터넷을 통하여 다수의 터미널이 연결되는 콜 에이전트 서버;
    상기 콜 에이전트 서버에 연결되어 상기 다수의 터미널을 인증처리해 주는 인증 서버;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 다수의 터미널 중 상기 발신 터미널과 착신 터미널이 각각 PC로 구현되는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 발신 터미널은 전화기 또는 PC이고, 상기 착신 터미널은 PC 또는 전화기이며, 상기 전화기와 상기 인증 서버사이에 게이트웨이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 발신 터미널 및 착신 터미널은 각각 전화기이고, 상기 각 전화기와 상기 인증 서버사이에 게이트웨이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 인터넷이 적어도 2개의 인터넷 존으로 구성된 경우에 각각의 존을 연결시켜 주는 적어도 2개의 게이트키퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 콜 에이전트 서버는 미리 설정된 음성 코덱에 따라 음성 신호를 엔코딩 또는 디코딩하는 음성 코덱부; 음성 신호를 처리하여 상기 음성 코덱부에 입출력시켜 주는 음성 처리부; 미리 설정된 영상 코덱에 따라 영상 신호를 엔코딩 또는 디코딩하는 영상 코덱부; 영상 신호를 처리하여 상기 영상 코덱부에 입출력시켜 주는 영상 처리부; 다중점 제어장치(MCU; Multipoint Control Unit); 상기 다중점 제어장치와 상기 음성 코덱부간에 연결되는 음성 RTP 포트; 상기 다중점 제어장치와 상기 영상 코덱부간에 연결되는 영상 RTP 포트; 상기 음성 및 영상 RTP 포트와 상기 다중점 제어장치에 연결되는 에이전트를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 에이전트는 게이트키퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 시스템.
  8. (a) VoIP에 의한 전화 통화가 가능한 다수의 터미널을 표준 H.323 프로토콜을 사용하여 호 처리 기능을 수행하는 콜 에이전트 서버에 등록하는 단계;
    (b) 상기 다수의 터미널 중에서 발신 터미널로부터 상대방 터미널의 번호가 상기 콜 에이전트 서버에 입력되면, 상기 콜 에이전트 서버가 상기 발신 터미널에 수락 또는 거절의 응답 메시지를 보내고, 착신 터미널에게 호를 시도하는 단계;
    (c) 착신 터미널이 수락 메시지를 상기 콜 에이전트 서버로 보내면, 상기 콜 에이전트 서버가 상기 발신 터미널에게 수락 메시지와 착신 터미널의 RTP 정보를 전송하여 서로를 연결하여 상기 발신 터미널과 상기 착신 터미널이 통화하는 단계;
    (d) 상기 발신 터미널과 상기 착신 터미널 중 어느 한 터미널이 통화를 종료하면, 서로간의 연결을 종료하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 상기 콜 에이전트 서버는 게이트웨이 타입으로 게이트키퍼에 미리 등록된 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 (c) 단계에서, 상기 다수의 터미널이 모두 같은 망의 사설망에 연결된 터미널인 경우에는 상대방의 사설망 IP 정보를 넘겨 서로를 연결시켜 주는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 발신 터미널과 착신 터미널 중에서 어느 한쪽이 사설망에 연결된 터미널인 경우에는 상대방의 NAT를 통과한 공중망 IP를 이용하여 서로를 연결하는 것을 특징으로 하는 공중망과 사설망간의 인터넷 전화 방법.
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