WO2011015067A1 - 实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法及系统 - Google Patents

实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法及系统 Download PDF

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WO2011015067A1
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李国节
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04L65/60—Network streaming of media packets
    • H04L65/65—Network streaming protocols, e.g. real-time transport protocol [RTP] or real-time control protocol [RTCP]

Definitions

  • the present invention relates to the field of Next Generation Network (NGN) technologies, and in particular, to a method and system for implementing a media control flow message traversing a network address translator.
  • NTN Next Generation Network
  • VOIP Voice over Internet Protocol
  • MSC media gateway controller
  • the gateway auto-negotiation mode can be adopted, and the gateway auto-negotiation mode can control the flow through the media.
  • RTCP The guarantee mechanism of the message controls the channel of both parties to switch to the fax mode synchronously to ensure the smooth progress of the fax.
  • IP Internet Protocol
  • NAT network address translator
  • IP Internet Protocol
  • NAT network address translator
  • the address of the private network user is the address of the public network assigned by the NAT to the private network. If data is to be sent to the private network user, the data is directly sent to the address of the public network allocated by the NAT for the private network. And the port, the NAT can obtain the address and source port number of the corresponding private network through the NAT translation table, and forward the data to the private network user.
  • the user uses the multimedia communication service provided by the IP network, if the primary and called users are in the same network, the IP address and port number used by the signaling and the media can be determined during the call, so the calling party and the called user can accurately obtain the correct
  • the IP address and port number of the terminal do not need to pass through NAT. However, if the calling and called users are not in the same network, the private network cannot receive the public network when the calling user is in the receive only mode and the called user is in the sendonly mode. The packet was sent, making media negotiation impossible and the service could not be established.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method and system for implementing a media control flow message traversing a network address converter, which solves the problem that the primary and called users are separated into a private network and a public network, and the calling user is only in the media stream. Mode, when the called user is in the media stream only mode, the media negotiation cannot be performed and the service cannot be established.
  • the present invention provides a method for implementing a media control flow message traversing a network address translator, including: after a calling user in a private network initiates a call to a called user in a public network, the primary The media gateway (MG) of the calling user requests the network address translator (NAT) device to establish a NAT translation table; the NAT device establishes a NAT translation table for the MG according to the request of the MG of the calling user, and saves the private MG a private address of the network, and a public address of the public network assigned to the network; and, after receiving the RTCP message of the called user, the NAT device queries the corresponding address according to the destination address of the public network of the RTCP packet The NAT conversion table obtains the destination address of the private network corresponding to the destination address of the public network, and sends the RTCP packet to the calling user according to the destination address of the obtained private network.
  • the step of the MG requesting a network address translator (NAT) device to establish a NAT translation table includes: the MG of the calling user requests the NAT device by sending an RTCP APP Invite message to the NAT device. Establish a NAT translation table.
  • the method further includes: after the NAT device establishes the NAT translation table for the MG of the calling user, the MG of the calling user periodically sends the RTCP APP Invite message to the NAT device to keep the activity NAT conversion table.
  • the method further includes: transmitting, by the NAT device, the RTCP APP Invite text sent by the calling user to the called user according to a public address of a public network corresponding to the MG of the calling user; Sending the RTCP APP Invite message of the response returned by the called user To the calling user.
  • the present invention further provides a system for implementing a media control flow message traversing a network address translator, comprising: an MG and a NAT device of a calling user, wherein: the MG of the calling user is set as a calling party in a private network. After the user initiates a call to the called user in the public network, the user requests the NAT device to establish a NAT translation table.
  • the NAT device is configured to establish a NAT translation table for the MG according to the request of the MG of the calling user.
  • the MG of the calling user is configured to request the NAT device to establish a NAT translation table by sending an RTCP APP Invite message to the NAT device.
  • the MG of the calling user is further configured to periodically send an RTCP APP Invite message to the NAT device to save the NAT translation table after the NAT device establishes a NAT translation table.
  • the NAT device is further configured to: after the NAT translation table is established, send the RTCP APP Invite message of the calling user to the public address according to the public address of the public network corresponding to the MG of the calling user.
  • the called user and, the RTCP APP Invite message of the response returned by the called user is sent to the calling user.
  • the present invention also provides a network address translator device, comprising: a network address translator (NAT) conversion table generating module and a message sending module, wherein: the NAT conversion table generating module is set to be based on a request of a calling user's MG Establishing a NAT translation table for the MG, storing a private address of the private network of the MG, and a public address of the public network allocated to the MG; and the packet sending module is configured to receive the RTCP message of the called user. After that, according to the The destination address of the public network of the RTCP packet, querying the corresponding NAT translation table, and obtaining the private address of the private network corresponding to the destination address of the public network, according to the obtained private address of the private network,
  • NAT network address translator
  • the RTCP packet is sent to the calling user.
  • the NAT conversion table generating module is further configured to send the RTCP APP Invite message of the calling user according to the public address of the public network corresponding to the MG of the calling user after the NAT translation table is established. Giving the called user; and transmitting the RTCP APP Invite message of the response returned by the called user to the calling user.
  • the method of the present invention can enable the NAT channel between the calling party and the called party to be opened in the NAT environment when the calling user is in the media stream only receiving mode and the called user is in the media stream only mode. If the gateway auto-negotiation mode is used, and the keep-alive mechanism of the RTCP APP Invite packet is used, the service establishment failure can be solved.
  • Figure 1 is a flow chart of a method of the present invention
  • Figure 2 is a flow chart of an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a block diagram of a system of the present invention
  • the calling and called users belong to the private network and the public network.
  • the calling user is in the media stream only receiving mode.
  • the called user is in the media stream only mode, the calling user cannot send data packets to the NAT at the physical layer. Therefore, NAT The private network address and port number are not assigned to the private network, so media negotiation is not possible.
  • the media gateway of the present invention sends an RTCP APP Invite packet to the NAT device during the call, and requests the NAT device to create a NAT translation table for the calling user in the private network, and save the public network address and port number corresponding to the private network address and port number. , enabling RTCP interworking between the calling and the called. Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
  • the calling user initiates a call, and the MGC establishes media information between the calling party and the called party, and sets the calling user to the media stream only receiving mode, and sets the called user to the media stream only sending mode;
  • the called user periodically sends an RTCP negotiation packet to the calling user to perform media negotiation with the calling user. Because the NAT device does not have a NAT translation table of the private network where the calling user is located, the RTCP negotiation packet of the called user is discarded.
  • the media gateway (MG) where the calling user is located sends an RTCP APP Invite message to the NAT device, and requests the NAT device to establish a NAT translation table to implement interworking with the external network.
  • the reason why the RTCP APP Invite message is used is mainly considered.
  • the message structure of the packet is self-definable.
  • the RTCP APP Invite packet is sent at intervals, and the sending period is configurable. No response is required, which can fully meet the implementation requirements of the function.
  • the RTCP APP INVITE message is not The device that does not support the packet does not support the normal operation of the MG that does not support the packet.
  • the NAT device After receiving the RTCP APP Invite message, the NAT device allocates a public address of the public network (such as the address and port number of the public network) to the MG where the calling user is located, and creates a NAT translation table for the MG where the calling user is located.
  • the NAT translation table record the private address of the private network of the MG where the calling user is located (for example, the address and port number of the private network), and the public address of the public network (for example, the address and port number of the public network) assigned to it.
  • the public address is exemplified by the address and port number of the public network.
  • the private address is exemplified by the address and port number of the private network.
  • the MG where the calling user is located periodically sends an RTCP APP Invite message keepalive NAT conversion table to the NAT device;
  • the NAT device sends the RTCP APP Invite message sent by the calling user to the MG where the called user is located according to the address and port number of the public network allocated by the MG where the calling user is located, and the MG of the called user is located at the MG where the called user is located.
  • the RTCP APP Invite message is transmitted to the called user; 107: After receiving the RTCP APP Invite message of the calling user, the called user returns a response RTCP APP Invite message to the calling user, and the MG of the called user will be The responding RTCP APP Invite message is sent to the NAT device, and the NAT device queries the corresponding NAT translation table according to the destination address of the RTCP APP Invite message, and obtains the private network address and port number of the calling user. The responding RTCP APP Invite message is sent to the MG to which the calling user belongs, and the MG to which the calling user belongs sends the RTCP APP Invite message to the calling user. At this time, the RTCP channel is opened.
  • the called user sends an RTCP negotiation packet to the calling user, and performs media negotiation with the calling user.
  • the NAT device queries the NAT translation table according to the destination address of the RTCP packet, and obtains the private network address and port number of the calling user, which will be called.
  • the RTCP negotiation packet of the user is sent to the MG of the calling user, and the MG of the calling user sends the RTCP packet of the called user to the calling user.
  • the calling user When the calling user switches to the sendreceive mode, the calling user responds to the RTCP negotiation packet of the called user, sends its own RTCP negotiation packet to the NAT device, and the NAT device sends the calling user to the MG of the called user.
  • the RTCP negotiation package completes the media negotiation.
  • 201 The calling fax machine of the MG under the border gateway (BGW) picks up the phone and dials the call signaling, and the call signaling is sent to the MGC through the BGW (ie, the NAT device);
  • the calling fax machine plays a dial tone, and the number dialed to the MGC;
  • the MGC establishes media information according to the called number, and sets the calling user to receive the media stream only, and sets the called user to the media stream only sending mode;
  • the called network side sends an RTCP packet to the calling party. Since the corresponding NAT translation table has not been established on the BGW, the RTCP packet is discarded by the BGW.
  • the BGW After receiving the RTCP APP INVITE message, the BGW allocates a public network address and port number to the calling fax machine, establishes a NAT translation table, saves the private network address and port number of the MG where the calling fax machine is located, and The address and the port number of the assigned public network; 207: The BGW sends the RTCP APP INVITE message of the calling MG to the called party according to the NAT translation table. 208: The BGW sends the RTCP APP INVITE message of the called response to the calling MG, and the RTCP channel is opened.
  • the present invention further provides a system for implementing a media control flow message traversing a network address translator, including: an MGC, a NAT device, and an MG of a calling user; and an MGC, configured to initiate a call at the calling user.
  • a network address translator including: an MGC, a NAT device, and an MG of a calling user; and an MGC, configured to initiate a call at the calling user.
  • the NAT device is configured to establish a NAT translation table for the MG according to the request of the MG of the calling user, save a private address of the private network of the MG, and a public address of the public network allocated to the MG;
  • the RTCP message is sent to the calling user;
  • the MG of the calling user is used to send an RTCP APP Invite message to the NAT device, requesting the NAT device to establish a NAT translation table;
  • the RTCP APP Invite message keepalive NAT translation table is periodically sent to the NAT device.
  • the NAT device includes: a NAT conversion table generating module and a packet sending module, where:
  • the NAT conversion table generating module is configured to discard the RTCP negotiation packet of the called user when there is no NAT translation table of the private network of the calling user; after receiving the RTCP APP Invite message, the MG of the calling user is allocated The address and port number of a public network, and the MG created by the calling user Create a NAT translation table, and record the private address of the private network of the MG where the calling user is located (such as the address and port number of the private network) and the public address of the public network assigned to it (such as the address of the public network) in the NAT translation table.
  • the port sending module is configured to send the RTCP APP Invite message of the calling user to the MG where the called user is located according to the address and port number of the public network allocated by the MG where the calling user is located; After receiving the RTCP APP Invite message of the response of the called user, the corresponding NAT translation table is queried according to the destination address of the public network of the RTCP APP Invite message, and the destination address of the private network corresponding to the destination address of the public network is obtained.
  • the private network address and port number of the calling user and send the responding RTCP APP Invite message to the MG to which the calling user belongs; after receiving the RTCP packet of the called user, according to the destination address of the public network of the RTCP packet Query the NAT translation table, and obtain the destination address of the private network corresponding to the destination address of the public network, that is, obtain the private network address and port number of the calling user, and send the RTCP negotiation packet of the called user to the MG of the calling user;
  • the calling user switches to the sendreceive mode
  • the calling user responds to the RTCP negotiation packet of the called user, sends its own RTCP negotiation packet to the packet sending module, and the packet sending module sends the main message to the MG of the called user. Call the user's RTCP negotiation packet to complete media negotiation.
  • the NAT channel between the calling party and the called party can be opened.
  • the gateway auto-negotiation mode is used, and the keep-alive mechanism of the RTCP APP Invite packet is used, the service establishment fails.

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Abstract

本发明提供了一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法，包括：私网中的主叫用户在向公网中的被叫用户发起呼叫后，主叫用户的媒体网关（MG）请求网络地址转换器（NAT）设备建立NAT转换表；NAT设备根据主叫用户的MG的请求，为该MG建立NAT转换表，保存该 MG的私网的私有地址，以及为其分配的公网的公有地址；以及，NAT设备接收到被叫用户的RTCP报文后，根据该RTCP报文的公网的目的地址，查询对应的NAT转换表，得到与所述公网的目的地址对应的私网的目的地址，按照得到的私网的目的地址，将RTCP报文发送给所述主叫用户。本发明还提供了一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的系统。

Description

实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法及系统
技术领域 本发明涉及下一代网络（NGN )技术领域， 尤其涉及一种实现媒体控制 流报文穿越网络地址转换器的方法及系统。
背景技术 在网络电话 ( Voice over Internet Protocol, VOIP )技术中， 传真的成功 率很大程度上取决于切换点的同步， 釆用媒体网关控制器（MGC )受控或透 传方式建立传真， 都存在切换不同步的问题， 很大程度上影响了传真的兼容 性和稳定性。 实际上可以釆用网关自协商方式， 网关自协商方式可以通过媒体控制流
( RTCP )报文的保证机制来控制通话双方的通道同步切换到传真方式， 以 保证传真的顺利进行。 另外， 当使用互联网协议（IP ) 网络作为承载网络时， 通常使用网络地 址转换器（ NAT )连接私网和公网。 NAT用来实现私网的私有地址与公网的 公有地址的转换。 私网内的用户要使用公网的服务时， 需要向 NAT发送数 据包， NAT为私网分配一个公网的地址和端口号， 并在 NAT转换表中记录 私网的地址和源端口号， 以及由 NAT 分配的公网的地址和端口号。 对于公 网的节点， 私网用户的地址就是 NAT 为该私网分配的公网的地址， 如果要 向私网用户发送数据， 就直接将数据发送到 NAT 为该私网分配的公网的地 址和端口， NAT通过 NAT转换表可以获得对应的私网的地址和源端口号， 将数据转发给私网用户。 当用户使用 IP网络提供的多媒体通讯业务时，如果主被叫用户在同一网 络内， 由于信令和媒体使用的 IP地址和端口号在呼叫过程中可以确定， 所以 主被叫用户可以准确得到对端的 IP地址和端口号， 不需要通过 NAT。 但是， 如果主被叫用户不在同一网络中， 在主叫用户处于媒体流只收（ receiveonly ) 模式， 被叫用户处于媒体流只发（sendonly )模式时， 私网无法接收到公网 发送的数据包， 致使无法进行媒体协商， 业务无法建立。
发明内容 本发明要解决的技术问题是提供一种实现媒体控制流报文穿越网络地址 转换器的方法及系统， 解决主被叫用户分属私网和公网， 主叫用户处于媒体 流只收模式， 被叫用户处于媒体流只发模式时， 无法进行媒体协商， 业务无 法建立的问题。 为了解决上述问题， 本发明提供了一种实现媒体控制流报文穿越网络地 址转换器的方法， 包括： 私网中的主叫用户在向公网中的被叫用户发起呼叫后， 所述主叫用户的 媒体网关 （ MG )请求网络地址转换器 ( NAT )设备建立 NAT转换表； 所述 NAT设备根据所述主叫用户的 MG的请求，为该 MG建立 NAT转 换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为其分配的公网的公有地址； 以 及， 所述 NAT设备接收到所述被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报 文的公网的目的地址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的目的地 址对应的私网的目的地址， 按照得到的私网的目的地址， 将所述 RTCP报文 发送给所述主叫用户。 其中， 所述主叫用户的 MG请求网络地址转换器 ( NAT )设备建立 NAT 转换表的步骤包括： 所述主叫用户的 MG通过向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文请求所述 NAT设备建立 NAT转换表。 上述还包括： 所述 NAT设备为所述主叫用户的 MG建立所述 NAT转换 表后，所述主叫用户的 MG还周期性地向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite 报文保活所述 NAT转换表。 上述方法还包括： 所述 NAT设备按照所述主叫用户的 MG对应的公网 的公有地址， 将所述主叫用户发送的所述 RTCP APP Invite 文发送给所述 被叫用户； 以及， 将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite报文发送 给所述主叫用户。 本发明还提供一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的系统， 包 括： 主叫用户的 MG和 NAT设备， 其中： 所述主叫用户的 MG, 设置为在私网中的主叫用户在向公网中的被叫用 户发起呼叫后， 请求所述 NAT设备建立 NAT转换表； 所述 NAT设备， 设置为根据所述主叫用户的 MG的请求， 为该 MG建 立 NAT转换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为所述 MG分配的公 网的公有地址； 以及， 在接收到被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报文的公网的目的地 址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的目的地址对应的私网的目 的地址， 按照得到的私网的目的地址， 将所述 RTCP报文发送给所述主叫用 户。
其中， 所述主叫用户的 MG是设置为通过向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文请求所述 NAT设备建立 NAT转换表。 其中， 所述主叫用户的 MG还设置为在所述 NAT设备为其建立 NAT转 换表后，周期性地向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文保活所述 NAT 转换表。 其中， 所述 NAT设备还设置为在建立所述 NAT转换表后， 按照所述主 叫用户的 MG对应的公网的公有地址， 将所述主叫用户的 RTCP APP Invite 报文发送给所述被叫用户； 以及， 将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite报文发送给所述主叫用户。 本发明还提供一种网络地址转换器设备， 包括： 网络地址转换器 (NAT) 转换表生成模块和报文发送模块， 其中： 所述 NAT转换表生成模块设置为根据主叫用户的 MG的请求，为该 MG 建立 NAT转换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为所述 MG分配的 公网的公有地址； 所述报文发送模块设置为在接收到被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报文的公网的目的地址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的 目的地址对应的私网的私有地址， 按照得到的所述私网的私有地址， 将所述
RTCP报文发送给主叫用户。 其中， 所述 NAT转换表生成模块还设置为在建立所述 NAT转换表后， 按照所述主叫用户的 MG对应的公网的公有地址， 将所述主叫用户的 RTCP APP Invite报文发送给所述被叫用户；并将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite 4艮文发送给所述主叫用户。 综上所述， 釆用本发明的方法， 在主叫用户处于媒体流只收模式， 被叫 用户处于媒体流只发模式时，能够实现打开主被叫之间的 NAT通道，在 NAT 环境下， 如果使用网关自协商方式， 加上 RTCP APP Invite报文的保活机制， 可以解决业务建立失败的问题。
附图概述 图 1为本发明方法的流程图； 图 2为本发明实施例的流程图； 图 3为本发明系统的架构图； 图 4为本发明釆用的 NAT设备的结构图。
本发明的较佳实施方式
主被叫用户分属私网和公网， 主叫用户处于媒体流只收模式， 被叫用户 处于媒体流只发模式时， 由于主叫用户无法在物理层向 NAT发送数据包， 因此， NAT不会为私网分配公网的地址和端口号， 从而无法进行媒体协商。 本发明的媒体网关在呼叫过程中， 向 NAT设备发送 RTCP APP Invite包， 请 求 NAT设备为私网中的主叫用户创建 NAT转换表， 保存私网地址和端口号 对应的公网地址和端口号， 使主被叫之间能够实现 RTCP互通。 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。 图 1为本发明实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法， 包括：
101 : 主叫用户发起呼叫， MGC建立主被叫之间的媒体信息， 置主叫用 户为媒体流只收模式， 置被叫用户为媒体流只发模式；
102:被叫用户定时向主叫用户发送 RTCP协商包， 以与主叫用户进行媒 体协商， 由于 NAT设备无主叫用户所在私网的 NAT转换表， 将丟弃被叫用 户的 RTCP协商包；
103：主叫用户所在的媒体网关（ MG )向 NAT设备发送 RTCP APP Invite 报文， 请求 NAT设备建立 NAT转换表， 实现与外部网络进行互通； 之所以釆用 RTCP APP Invite报文， 主要是考虑到该报文的消息结构是 可以自定义的， RTCP APP Invite报文为间隔发送的， 且发送周期可配置， 不 需要应答， 可以完全满足功能的实现要求， 并且， 由于 RTCP APP INVITE 报文不需要应答， 不支持该报文的网元釆取丟弃报文的处理方式， 因此， 不 会影响不支持该报文的 MG的正常运行。
104: NAT设备接收到 RTCP APP Invite报文后， 为主叫用户所在的 MG 分配一个公网的公有地址（例如公网的地址和端口号） ， 并为主叫用户所在 的 MG创建 NAT转换表，在 NAT转换表中记录主叫用户所在的 MG的私网 的私有地址（例如私网的地址和端口号） ， 以及为其分配的公网的公有地址 (例如公网的地址和端口号） ； 下文中， 公有地址以公网的地址和端口号为 例 , 私有地址以私网的地址和端口号为例进行说明。 105: 主叫用户所在的 MG周期性向 NAT设备发送 RTCP APP Invite报 文保活 NAT转换表；
106: NAT设备按照为主叫用户所在的 MG分配的公网的地址和端口号， 将主叫用户发送的 RTCP APP Invite报文发送给被叫用户所在的 MG, 被叫 用户所在的 MG将所述 RTCP APP Invite报文传送给被叫用户； 107: 被叫用户接收到主叫用户的 RTCP APP Invite报文后， 向主叫用户 返回响应的 RTCP APP Invite报文 ,被叫用户所在的 MG将响应的 RTCP APP Invite报文发送给 NAT设备， NAT设备根据响应的 RTCP APP Invite报文的 目的地址查询对应的 NAT转换表， 获取主叫用户的私网地址和端口号， 将 响应的 RTCP APP Invite报文发送给主叫用户所属的 MG, 主叫用户所属的 MG将响应的 RTCP APP Invite报文发送给主叫用户； 此时， RTCP通道已打开。
108:被叫用户向主叫用户发送 RTCP协商包，与主叫用户进行媒体协商， NAT设备根据 RTCP包的目的地址查询 NAT转换表， 得到主叫用户的私网 地址和端口号， 将被叫用户的 RTCP协商包发送给主叫用户的 MG, 主叫用 户的 MG将被叫用户的 RTCP包发送给主叫用户；
109: 当主叫用户切换到收发 ( sendreceive )模式时， 主叫用户响应被叫 用户的 RTCP协商包， 发送其自身的 RTCP协商包给 NAT设备， NAT设备 向被叫用户的 MG发送主叫用户的 RTCP协商包， 完成媒体协商。
下面以本发明在传真中的应用为例进一步说明本发明的方法。
201 : 边界网关 （BGW ) 下 MG的主叫传真机摘机拨号， 呼叫信令通过 BGW (即 NAT设备 ) , 被送到 MGC; 202: MGC向主叫传真机下发号码表和拨号音，主叫传真机播放拨号音， 向 MGC上^艮所拨号码；
203: MGC根据被叫号码， 建立媒体信息， 置主叫用户为媒体流只收模 式， 置被叫用户为媒体流只发模式；
204: 被叫网络侧向主叫发送 RTCP包， 由于在 BGW上尚未建立相应的 NAT转换表， 该 RTCP包会被 BGW丟弃；
206: BGW接收到 RTCP APP INVITE报文后为主叫传真机分配一个公 网的地址和端口号， 建立 NAT转换表， 保存主叫传真机所在的 MG的私网 地址和端口号， 以及为其分配的公网的地址和端口号； 207: BGW根据 NAT转换表，将主叫 MG的 RTCP APP INVITE报文发 送给被叫； 208: BGW将被叫的响应的 RTCP APP INVITE报文发送给主叫 MG, RTCP通道打开；
209: 当被叫用户摘机时， 可以按照用户操作， 切换到传真状态， 主被叫 双方进行 RTCP传真自协商； 210: 主被叫双方的 RTCP传真自协商成功， 开始进行数据传输， 直到传 真结束。
如图 3所示， 本发明还提供了一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转 换器的系统， 包括： MGC、 NAT设备和主叫用户的 MG; MGC, 用于在主叫用户发起呼叫后， 建立主被叫之间的媒体信息， 置主 叫用户为媒体流只收模式， 置被叫用户为媒体流只发模式； 将被叫用户的 RTCP协商包发送给 NAT设备。 所述 NAT设备， 设置为根据所述主叫用户的 MG的请求， 为该 MG建 立 NAT转换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为所述 MG分配的公 网的公有地址； 以及， 在接收到被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报 文的公网的目的地址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的目的地 址对应的私网的目的地址， 按照得到的私网的目的地址， 将所述 RTCP报文 发送给所述主叫用户； 主叫用户的 MG, 用于向 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文， 请求 NAT设备建立 NAT转换表；以及，周期性向 NAT设备发送 RTCP APP Invite 报文保活 NAT转换表。
其中， 如图 4所示， NAT设备包括： NAT转换表生成模块和报文发送 模块， 其中：
NAT转换表生成模块， 用于在无主叫用户所在私网的 NAT转换表时， 丟弃被叫用户的 RTCP协商包； 在接收到 RTCP APP Invite报文后， 为主叫 用户所在的 MG分配一个公网的地址和端口号，并为主叫用户所在的 MG创 建 NAT转换表，在 NAT转换表中记录主叫用户所在的 MG的私网的私有地 址（例如私网的地址和端口号） ， 以及为其分配的公网的公有地址（例如公 网的地址和端口号） ； 报文发送模块， 用于按照为主叫用户所在的 MG分配的公网的地址和端 口号， 将主叫用户的 RTCP APP Invite报文发送给被叫用户所在的 MG; 在 接收到被叫用户的响应的 RTCP APP Invite报文后， 根据响应的 RTCP APP Invite报文的公网的目的地址查询对应的 NAT转换表， 获取该公网的目的地 址对应的私网的目的地址，即主叫用户的私网地址和端口号，将响应的 RTCP APP Invite报文发送给主叫用户所属的 MG; 在接收到被叫用户的 RTCP包 后， 根据 RTCP包的公网的目的地址查询 NAT转换表， 获取该公网的目的 地址对应的私网的目的地址， 即得到主叫用户的私网地址和端口号， 将被叫 用户的 RTCP 协商包发送给主叫用户的 MG; 当主叫用户切换到收发 ( sendreceive )模式时， 主叫用户响应被叫用户的 RTCP协商包， 发送其自 身的 RTCP协商包给报文发送模块， 报文发送模块向被叫用户的 MG发送主 叫用户的 RTCP协商包， 完成媒体协商。
工业实用性 综上所述， 釆用本发明的方法， 在主叫用户处于媒体流只收模式， 被叫 用户处于媒体流只发模式时，能够实现打开主被叫之间的 NAT通道，在 NAT 环境下， 如果使用网关自协商方式， 加上 RTCP APP Invite报文的保活机制， 可以解决业务建立失败的问题。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的方法， 包括： 私网中的主叫用户在向公网中的被叫用户发起呼叫后， 所述主叫用户的 媒体网关 （ MG )请求网络地址转换器 ( NAT )设备建立 NAT转换表； 所述 NAT设备根据所述主叫用户的 MG的请求，为该 MG建立 NAT转 换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为其分配的公网的公有地址； 以 及， 所述 NAT设备接收到所述被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报 文的公网的目的地址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的目的地 址对应的私网的目的地址， 按照得到的私网的目的地址， 将所述 RTCP报文 发送给所述主叫用户。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 所述主叫用户的 MG请求网络地址转换器（ NAT )设备建立 NAT转换 表的步骤包括： 所述主叫用户的 MG通过向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite 文请求所述 NAT设备建立 NAT转换表。
3、 如权利要求 2所述的方法， 还包括： 所述 NAT设备为所述主叫用户的 MG建立所述 NAT转换表后， 所述主 叫用户的 MG还周期性地向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文保活所 述 NAT转换表。
4、 如权利要求 2或 3所述的方法， 还包括： 所述 NAT设备按照所述主叫用户的 MG对应的公网的公有地址， 将所 述主叫用户发送的所述 RTCP APP Invite 4艮文发送给所述被叫用户； 以及， 将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite报文发送给所述主叫用户。
5、一种实现媒体控制流报文穿越网络地址转换器的系统， 包括： 主叫用 户的 MG和 NAT设备， 其中： 所述主叫用户的 MG, 设置为在私网中的主叫用户在向公网中的被叫用 户发起呼叫后， 请求所述 NAT设备建立 NAT转换表； 所述 NAT设备， 设置为根据所述主叫用户的 MG的请求， 为该 MG建 立 NAT转换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为所述 MG分配的公 网的公有地址； 以及， 在接收到被叫用户的 RTCP报文后， 根据该 RTCP报文的公网的目的地 址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的目的地址对应的私网的目 的地址， 按照得到的私网的目的地址， 将所述 RTCP报文发送给所述主叫用 户。
6、 如权利要求 5所述的系统， 其中， 所述主叫用户的 MG是设置为通过向所述 NAT设备发送 RTCP APP
Invite报文请求所述 NAT设备建立 NAT转换表。
7、 如权利要求 6所述的系统， 其中， 所述主叫用户的 MG还设置为在所述 NAT设备为其建立 NAT转换表后， 周期性地向所述 NAT设备发送 RTCP APP Invite报文保活所述 NAT转换表。
8、 如权利要求 6或 7所述的系统， 其中， 所述 NAT设备还设置为在建立所述 NAT转换表后， 按照所述主叫用户 的 MG对应的公网的公有地址， 将所述主叫用户的 RTCP APP Invite报文发 送给所述被叫用户； 以及， 将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite 报文发送给所述主叫用户。
9、 一种网络地址转换器设备， 包括： 网络地址转换器 (NAT)转换表生成 模块和 文发送模块， 其中： 所述 NAT转换表生成模块设置为根据主叫用户的 MG的请求，为该 MG 建立 NAT转换表， 保存该 MG的私网的私有地址， 以及为所述 MG分配的 公网的公有地址； 所述报文发送模块设置为在接收到被叫用户的 RTCP报文后， 根据该
RTCP报文的公网的目的地址， 查询对应的 NAT转换表， 得到与所述公网的 目的地址对应的私网的私有地址， 按照得到的所述私网的私有地址， 将所述 RTCP报文发送给主叫用户。
10、 如权利要求 9所述的网络地址转换器设备， 其中， 所述 NAT转换表生成模块还设置为在建立所述 NAT转换表后， 按照所 述主叫用户的 MG对应的公网的公有地址， 将所述主叫用户的 RTCP APP Invite报文发送给所述被叫用户；并将所述被叫用户返回的响应的 RTCP APP Invite报文发送给所述主叫用户。
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