WO2016047088A1 - Gateway device, session management method, and session management program recording medium - Google Patents

Gateway device, session management method, and session management program recording medium Download PDF

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WO2016047088A1
WO2016047088A1 PCT/JP2015/004674 JP2015004674W WO2016047088A1 WO 2016047088 A1 WO2016047088 A1 WO 2016047088A1 JP 2015004674 W JP2015004674 W JP 2015004674W WO 2016047088 A1 WO2016047088 A1 WO 2016047088A1
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session
protocol
data transfer
call control
management table
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PCT/JP2015/004674
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正樹 瀬下
健太郎 石崎
Original Assignee
日本電気株式会社
Ｎｅｃソリューションイノベータ株式会社
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/324—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the data link layer [OSI layer 2], e.g. HDLC

Definitions

  • the present invention relates to a gateway device, a session management method, and a session management program recording medium used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol.
  • TCP / IP Transmission Control Protocol / InternetcolProtocol
  • IP Transmission Control Protocol / InternetcolProtocol
  • VoIP Voice ⁇ ⁇ over IP
  • SIP Session Initiation Protocol
  • RTP Real-time Transport Protocol
  • the calling node can manage a parent protocol session and a child protocol session in association with each other.
  • an intermediate node such as a gateway device
  • part of the session information may change, so that the layer 3 (network layer) / layer 4 ( It is difficult to determine session information only from information in the transport layer).
  • a general gateway device determines the relationship between the parent and child protocol and the session information by analyzing the payload portion of the input traffic packet.
  • the gateway device monitors information in the message body part of the payload of the SIP packet.
  • RTP session information corresponding to SIP that is, session information of a child protocol
  • the gateway device reads RTP session information and stores it in a predetermined storage table. Further, the gateway device extracts the SIP session information (that is, the parent protocol session information) from the IP header of the SIP packet or the TCP / UDP (Transmission Protocol / User Datagram Protocol) header, and stores it in the storage table.
  • the session information of the parent protocol and the session information of the child protocol are managed in association with each other.
  • Patent Document 1 describes a technique for organizing a data structure in order to quickly locate child protocol related information by using one or more indicators that indicate the contents of the data structure. .
  • JP 2014-042290 A (Page No. 68-69)
  • the payload portion of the IP packet issued by the parent protocol may be encrypted by TLS (Transport Layer Security), SSL (Security Socket Layer), or the like.
  • TLS Transport Layer Security
  • SSL Secure Socket Layer
  • the gateway device since it becomes impossible to browse the payload portion of the IP packet, the gateway device cannot extract session information (child protocol session information). That is, as a result, a general gateway device cannot manage a session of a parent protocol and a session of a child protocol in association with each other. This problem cannot be solved even by the technique of Patent Document 1.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and is capable of managing a call control protocol session and a data transfer protocol session in association with each other, a session management method, and a session management program recording
  • the purpose is to provide a medium.
  • the gateway device of the present invention is a gateway device used in a network system in which a data transfer session is performed using a data transfer protocol using a session established by a call control protocol, and is used for well-known facts or heuristic learning estimation.
  • a protocol management table for storing a relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, a first field for storing information about the call control protocol session, and a session for the data transfer protocol,
  • a session management table comprising: a second field for storing information on the call control protocol session and the data transfer protocol in the session management table by referring to the protocol management table. Comprising of a session management section for associating the session, the.
  • the session management method of the present invention is a session management method in a gateway device used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol,
  • a second field for storing information about the data transfer protocol session, the call control protocol session and the data transfer protocol session are associated with each other in a session management table comprising: And features.
  • the session management program recording medium of the present invention is a learning method known or discovered by a gateway device computer used in a network system in which a data transfer session is performed using a session established by a call control protocol.
  • a call control protocol session and a data transfer protocol session can be managed in association with each other.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structural example of the network system which concerns on embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structural example of the gateway apparatus shown by FIG. It is a data structural example of the parent-child protocol management table shown by FIG. It is a data structural example of the parent-child session management table shown by FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a network system 10 according to an embodiment of the present invention.
  • the network system 10 includes a mobile node (A) 11, a router 12, a gateway device 13, a router 14, a SIP server 15, and a mobile node (B) 16.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the gateway device 13 shown in FIG.
  • the gateway device 13 includes a session management unit 20, a storage unit 211 that stores a parent-child protocol management table 21 (protocol management table), and a storage unit 221 that stores a parent-child session management table 22 (session management table).
  • the direction of the arrow in a figure shows an example of the direction of the signal between blocks, and does not limit the direction of the signal between blocks. The same applies to other figures.
  • the session management unit 20 examines the input IP packet and identifies the protocol of the input IP packet.
  • the session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is the parent protocol. When it is determined as the parent protocol, the session management unit 20 extracts the parent protocol session information from the IP packet and stores it in the parent-child session management table 22.
  • the session management unit 20 examines the input IP packet and determines the protocol of the IP packet. Identify. The session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is a child protocol. When it is determined that the protocol is a child protocol, the session management unit 20 extracts the session information of the child protocol from the IP packet and writes it into the parent-child session management table 22.
  • the parent-child protocol management table 21 stored in the storage unit 211 is a table for managing the association between the parent protocol and the child protocol. That is, the parent / child protocol management table 21 clearly defines the existence of the parent protocol and the child protocol and their corresponding relationship.
  • FIG. 3 is a data configuration example of the parent-child protocol management table 21.
  • item number 1 indicates that the parent protocol is SIP and the child protocol is RTP.
  • the correspondence between parent protocol and child protocol is not always constant and may change.
  • the correspondence between parent-child protocols is determined based on known facts or heuristic estimation.
  • the parent protocol of this RTP is It is a well-known fact that the SIP protocol is associated with a VoIP application originating from a mobile node.
  • event 2 (“the mobile node does not use another VoIP application while using the VoIP application”) is a heuristic estimation.
  • the gateway device 13 can execute session management in which a parent protocol session and a child protocol session are associated with each other.
  • the parent-child session management table 22 stored in the storage unit 221 is a table for managing the association between the parent session and the child session.
  • FIG. 4 is a data configuration example of the parent-child session management table 22.
  • the parent-child session management table 22 includes a session ID (Identification) storage field (third field), an application storage field (fourth field), a calling node storage field (fifth field), and a parent protocol session storage field (first field). 1 field), a child protocol storage field (second field), and a status storage field (sixth field).
  • session ID Identity
  • fourth field an application storage field
  • fifth field calling node storage field
  • first field parent protocol session storage field
  • first field 1 field
  • second field a child protocol storage field
  • a status storage field sixth field.
  • the session management unit 20 examines the input IP packet (first packet) and checks the port number of the TCP / UDP header of layer 4 The protocol and application of the input IP packet are specified by the other feature point information.
  • the session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is the parent protocol. If it is determined as the parent protocol, the session management unit 20 extracts information such as the parent protocol session from the layer 3 or layer 4 header of the IP packet.
  • the session management unit 20 stores information (session ID, application, calling node, parent protocol session) other than the child protocol session in the parent-child session management table 22. ). Then, the session management unit 20 sets the “status” field of the session to “waiting for child session establishment”.
  • the session management unit 20 When a child protocol signal issued from the calling node (for example, the mobile node (A) 11 in FIG. 1) after the session by the parent protocol is established is input to the gateway device 13, the session management unit 20 is input.
  • the IP packet (second packet) is checked, and the protocol and application of the input IP packet are specified by the port number of the TCP / UDP header of the layer 4 and other feature point information.
  • the session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is a child protocol.
  • the source IP address of this IP packet matches the source node (source IP address) of the already registered session in the parent-child session management table 22, and the “ When the “status” field is set to “waiting for child session establishment”, the session management unit 20 determines that the IP packet is an IP packet by a session of a child protocol related to the parent protocol in which session information is stored. To do. The session management unit 20 extracts the child protocol session from the layer 3 or layer 4 header of the IP packet and writes it in the child protocol session field of the parent-child session management table 22.
  • the management of each session of the parent protocol and the child protocol is determined based on a well-known fact or heuristic learning estimation, and the parent-child protocol management table 21 that stores the relationship between the parent protocol and the child protocol. It is executed by referring to.
  • the gateway device 13 can acquire the session information of the child protocol from information other than the payload portion of the IP packet encrypted by TLS or SSL (for example, the header of the layer 3 or layer 4). It becomes. Therefore, as a result, in the embodiment described above, the parent protocol session and the child protocol session can be managed in association with each other.
  • a method for specifying an application corresponding to a parent protocol is arbitrary.
  • the method for specifying the parent protocol and the child protocol is arbitrary, but can be identified by, for example, the port number described in the header.
  • a program for realizing all or part of the functions of the embodiments described above is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed. You may process each part by.
  • An example of a “computer system” is a CPU (Central Processing Unit).
  • Computer-readable recording medium is, for example, a non-transitory storage device.
  • non-temporary storage devices include a magneto-optical disk, a ROM (Read Only Memory), a portable medium such as a nonvolatile semiconductor memory, and a hard disk built in a computer system.
  • the “computer-readable recording medium” may be a temporary storage device.
  • a temporary storage device for example, a communication line in the case of transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line, or a volatile memory inside a computer system can be cited.
  • the program may be for realizing a part of the above-described functions, and may be capable of realizing the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system. .
  • Network system 11 Mobile node (A) 12 router 13 gateway device 14 router 15 SIP server 16 mobile node (B) 20 Session Management Unit 21 Parent-Child Protocol Management Table 22 Parent-Child Session Management Table 211, 221 Storage Unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

In order to enable call control protocol sessions and data transfer protocol sessions to be associated and managed, a gateway device is provided that is used in a network system in which a session established using a call control protocol is used and a data transfer session using a data transfer protocol is performed. The gateway device comprises: a protocol management table determined on the basis of common knowledge or discovery learning-type estimation and storing the relationships between call control protocols and data transfer protocols; a session management table comprising a first field and a second field, said first field storing information about the call control protocol sessions and said second field storing information about the data transfer protocol sessions; and a session management unit that, as a result of browsing the protocol management table, associates the call control protocol sessions and the data transfer protocol sessions in the session management table.

Description

ゲートウェイ装置、セッション管理方法、およびセッション管理プログラム記録媒体Gateway device, session management method, and session management program recording medium
　本発明は、呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置、セッション管理方法、およびセッション管理プログラム記録媒体に関する。 The present invention relates to a gateway device, a session management method, and a session management program recording medium used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol.
　ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）通信において、呼制御プロトコル（以下、親プロトコルとも呼ぶ）によりセッションを確立させた後、データ転送プロトコル（以下、子プロトコルとも呼ぶ）によりデータ転送を行うアプリケーションが知られている。例えば、上記アプリケーションの例としては、親プロトコルとしてＳＩＰ（Session Initiation Protocol）を用い、子プロトコルとしてＲＴＰ（Real-time Transport Protocol）を用いるＶｏＩＰ（Voice over IP）を挙げることができる。上記において、ＩＰは、Internet Protocolの略である。 In TCP / IP (Transmission Control Protocol / InternetcolProtocol) communication, an application that establishes a session using a call control protocol (hereinafter also referred to as a parent protocol) and then transfers data using a data transfer protocol (hereinafter also referred to as a child protocol) It has been known. For example, VoIP (Voice 上 記 over IP) using SIP (Session Initiation Protocol) as a parent protocol and RTP (Real-time Transport Protocol) as a child protocol can be cited as an example of the application. In the above, IP is an abbreviation for Internet Protocol.
　発呼ノードは、親プロトコルのセッションと子プロトコルのセッションを互いに対応付けて管理することができる。これに対して、ゲートウェイ装置のような中間ノードの場合、セッション情報の一部（宛先ＩＰアドレスやポート番号）が変化する可能性があるため、ＩＰパケットのレイヤ３（ネットワーク層）／レイヤ４（トランスポート層）の情報のみでセッション情報を判断することは、困難である。 The calling node can manage a parent protocol session and a child protocol session in association with each other. On the other hand, in the case of an intermediate node such as a gateway device, part of the session information (destination IP address or port number) may change, so that the layer 3 (network layer) / layer 4 ( It is difficult to determine session information only from information in the transport layer).
　そこで、一般的なゲートウェイ装置は、入力されるトラヒックのパケットのペイロード部を解析することで、親子プロトコルの関係性やセッション情報を判断している。 Therefore, a general gateway device determines the relationship between the parent and child protocol and the session information by analyzing the payload portion of the input traffic packet.
　具体的には、親プロトコルがＳＩＰであり、子プロトコルがＲＴＰである場合、ゲートウェイ装置は、ＳＩＰパケットのペイロードのメッセージボディ部の情報を監視する。メッセージボディ部には、ＳＩＰに対応するＲＴＰのセッション情報（すなわち、子プロトコルのセッション情報）が記載されている。ゲートウェイ装置は、ＲＴＰのセッション情報を読み出して、所定の格納テーブルへ格納する。さらに、ゲートウェイ装置は、ＳＩＰパケットのＩＰヘッダやＴＣＰ／ＵＤＰ（Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol）ヘッダからＳＩＰのセッション情報（すなわち、親プロトコルのセッション情報）を抽出し、上記格納テーブルに格納する。このようにして、ゲートウェイ装置において、親プロトコルのセッション情報と子プロトコルのセッション情報は、互いに対応付けられて管理される。 Specifically, when the parent protocol is SIP and the child protocol is RTP, the gateway device monitors information in the message body part of the payload of the SIP packet. In the message body portion, RTP session information corresponding to SIP (that is, session information of a child protocol) is described. The gateway device reads RTP session information and stores it in a predetermined storage table. Further, the gateway device extracts the SIP session information (that is, the parent protocol session information) from the IP header of the SIP packet or the TCP / UDP (Transmission Protocol / User Datagram Protocol) header, and stores it in the storage table. In this way, in the gateway device, the session information of the parent protocol and the session information of the child protocol are managed in association with each other.
　特許文献１には、データ構造の内容を指す１つまたはそれ以上の指標群を利用することによって、子プロトコル関連情報を迅速に位置特定するためにデータ構造を組織化する技術が記載されている。 Patent Document 1 describes a technique for organizing a data structure in order to quickly locate child protocol related information by using one or more indicators that indicate the contents of the data structure. .
特開２０１４－０４２２９０号公報（ページＮｏ．６８－６９）JP 2014-042290 A (Page No. 68-69)
　しかしながら、親プロトコルが発するＩＰパケットのペイロード部は、ＴＬＳ（Transport Layer Security）やＳＳＬ（Security Socket Layer）等により暗号化されている場合がある。この場合、ＩＰパケットのペイロード部を閲覧することが不可能となるため、ゲートウェイ装置は、セッション情報（子プロトコルのセッション情報）を抽出することができない。すなわち、結果として、一般的なゲートウェイ装置は、親プロトコルのセッションと子プロトコルのセッション同士を対応付けて管理することができない。この課題は、特許文献１の技術でも解決されない。 However, the payload portion of the IP packet issued by the parent protocol may be encrypted by TLS (Transport Layer Security), SSL (Security Socket Layer), or the like. In this case, since it becomes impossible to browse the payload portion of the IP packet, the gateway device cannot extract session information (child protocol session information). That is, as a result, a general gateway device cannot manage a session of a parent protocol and a session of a child protocol in association with each other. This problem cannot be solved even by the technique of Patent Document 1.
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、呼制御プロトコルのセッションとデータ転送プロトコルのセッションを互いに対応付けて管理することができるゲートウェイ装置、セッション管理方法、およびセッション管理プログラム記録媒体を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and is capable of managing a call control protocol session and a data transfer protocol session in association with each other, a session management method, and a session management program recording The purpose is to provide a medium.
　本発明のゲートウェイ装置は、呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置であって、周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルと、前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルと、前記プロトコル管理テーブルを参照することにより、前記セッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付けるセッション管理部と、を備える。 The gateway device of the present invention is a gateway device used in a network system in which a data transfer session is performed using a data transfer protocol using a session established by a call control protocol, and is used for well-known facts or heuristic learning estimation. A protocol management table for storing a relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, a first field for storing information about the call control protocol session, and a session for the data transfer protocol, A session management table comprising: a second field for storing information on the call control protocol session and the data transfer protocol in the session management table by referring to the protocol management table. Comprising of a session management section for associating the session, the.
　本発明のセッション管理方法は、呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置におけるセッション管理方法であって、周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルを参照することにより、前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付けることを特徴とする。 The session management method of the present invention is a session management method in a gateway device used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol, A first field that stores information about the session of the call control protocol by referring to a protocol management table that stores the relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, determined based on heuristic estimation And a second field for storing information about the data transfer protocol session, the call control protocol session and the data transfer protocol session are associated with each other in a session management table comprising: And features.
　本発明のセッション管理プログラム記録媒体は、呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置のコンピュータに、周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルを参照することにより、前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付ける機能を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読出し可能な非一時的な記録媒体である。 The session management program recording medium of the present invention is a learning method known or discovered by a gateway device computer used in a network system in which a data transfer session is performed using a session established by a call control protocol. A first field that stores information about the session of the call control protocol by referring to a protocol management table that stores a relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, which is determined based on a static estimation; And a second field for storing information about the data transfer protocol session, and a function for associating the call control protocol session with the data transfer protocol session. Is a non-transitory recording medium capable computer readable recording a program for.
　本発明によれば、呼制御プロトコルのセッションとデータ転送プロトコルのセッションを互いに対応付けて管理することができる。 According to the present invention, a call control protocol session and a data transfer protocol session can be managed in association with each other.
本発明の実施形態に係るネットワークシステムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the network system which concerns on embodiment of this invention. 図１に示されるゲートウェイ装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the gateway apparatus shown by FIG. 図２に示される親子プロトコル管理テーブルのデータ構成例である。It is a data structural example of the parent-child protocol management table shown by FIG. 図２に示される親子セッション管理テーブルのデータ構成例である。It is a data structural example of the parent-child session management table shown by FIG.
＜構成の説明＞
　図１は、本発明の実施形態に係るネットワークシステム１０の構成例を示すブロック図である。ネットワークシステム１０は、モバイルノード（Ａ）１１と、ルータ１２と、ゲートウェイ装置１３と、ルータ１４と、ＳＩＰサーバ１５と、モバイルノード（Ｂ）１６と、を備える。 <Description of configuration>
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a network system 10 according to an embodiment of the present invention. The network system 10 includes a mobile node (A) 11, a router 12, a gateway device 13, a router 14, a SIP server 15, and a mobile node (B) 16.
　図２は、図１に示されるゲートウェイ装置１３の構成例を示すブロック図である。ゲートウェイ装置１３は、セッション管理部２０と、親子プロトコル管理テーブル２１（プロトコル管理テーブル）を記憶する記憶部２１１と、親子セッション管理テーブル２２（セッション管理テーブル）を記憶する記憶部２２１と、を備える。なお、図中の矢印の向きは、ブロック間の信号の向きの一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きをこれに限定するものではない。他の図についても同様である。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the gateway device 13 shown in FIG. The gateway device 13 includes a session management unit 20, a storage unit 211 that stores a parent-child protocol management table 21 (protocol management table), and a storage unit 221 that stores a parent-child session management table 22 (session management table). In addition, the direction of the arrow in a figure shows an example of the direction of the signal between blocks, and does not limit the direction of the signal between blocks. The same applies to other figures.
　セッション管理部２０は、入力されたＩＰパケットを調べ、入力されたＩＰパケットのプロトコルを特定する。セッション管理部２０は、親子プロトコル管理テーブル２１を参照し、特定したプロトコルが親プロトコルであるか否かを判定する。親プロトコルと判定された場合、セッション管理部２０は、そのＩＰパケットから親プロトコルのセッション情報を抽出し、親子セッション管理テーブル２２に格納する。 The session management unit 20 examines the input IP packet and identifies the protocol of the input IP packet. The session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is the parent protocol. When it is determined as the parent protocol, the session management unit 20 extracts the parent protocol session information from the IP packet and stores it in the parent-child session management table 22.
　また、親プロトコルによるセッションが確立された後に発呼ノードから発出される子プロトコル信号がゲートウェイ装置１３へ入力された場合、セッション管理部２０は、入力されたＩＰパケットを調べ、ＩＰパケットのプロトコルを特定する。セッション管理部２０は、親子プロトコル管理テーブル２１を参照し、特定したプロトコルが子プロトコルであるか否かを判定する。子プロトコルと判定された場合、セッション管理部２０は、このＩＰパケットから子プロトコルのセッション情報を抽出し、親子セッション管理テーブル２２へ書き込む。 When a child protocol signal issued from the calling node is input to the gateway device 13 after the session based on the parent protocol is established, the session management unit 20 examines the input IP packet and determines the protocol of the IP packet. Identify. The session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is a child protocol. When it is determined that the protocol is a child protocol, the session management unit 20 extracts the session information of the child protocol from the IP packet and writes it into the parent-child session management table 22.
　記憶部２１１に記憶される親子プロトコル管理テーブル２１は、親プロトコルと子プロトコルの対応付けの管理を行うためのテーブルである。すなわち、親子プロトコル管理テーブル２１は、親プロトコルと子プロトコルの各存在およびそれらの対応関係を明確に定義する。 The parent-child protocol management table 21 stored in the storage unit 211 is a table for managing the association between the parent protocol and the child protocol. That is, the parent / child protocol management table 21 clearly defines the existence of the parent protocol and the child protocol and their corresponding relationship.
　図３は、親子プロトコル管理テーブル２１のデータ構成例である。図３において、たとえば、項番１は、親プロトコルがＳＩＰであり、子プロトコルがＲＴＰである場合を示している。 FIG. 3 is a data configuration example of the parent-child protocol management table 21. In FIG. 3, for example, item number 1 indicates that the parent protocol is SIP and the child protocol is RTP.
　また、親プロトコルと子プロトコルの対応関係は、常に一定ではなく、変化する可能性がある。親子プロトコル管理テーブル２１において、親子プロトコルの対応関係は、周知の事実、あるいは発見学習的（ヒューリスティック）な推定に基づいて決定される。 Also, the correspondence between parent protocol and child protocol is not always constant and may change. In the parent-child protocol management table 21, the correspondence between parent-child protocols is determined based on known facts or heuristic estimation.
　たとえば、事象１（「モバイルノードを送信元とする特定のＶｏＩＰアプリケーションがＳＩＰを用いてセッションを確立した直後に、このモバイルノードを送信元としたＲＴＰを受信した場合、このＲＴＰの親プロトコルはこのモバイルノードを送信元としたＶｏＩＰアプリケーションと対応づけられるＳＩＰプロトコルである」）は、周知な事実である。 For example, if an RTP received from a mobile node is received immediately after a specific VoIP application originating from the mobile node establishes a session using SIP, the parent protocol of this RTP is It is a well-known fact that the SIP protocol is associated with a VoIP application originating from a mobile node.
　また、たとえば、事象２（「モバイルノードにおいてＶｏＩＰアプリケーション使用中に別のＶｏＩＰアプリケーションを使用することはない」）は、発見学習的な推定である。 Also, for example, event 2 (“the mobile node does not use another VoIP application while using the VoIP application”) is a heuristic estimation.
　ゲートウェイ装置１３は、親子プロトコル管理テーブル２１を用いることにより、親プロトコルのセッションと子プロトコルのセッションを互いに関連づけるセッション管理を実行することができる。 By using the parent-child protocol management table 21, the gateway device 13 can execute session management in which a parent protocol session and a child protocol session are associated with each other.
　記憶部２２１に記憶される親子セッション管理テーブル２２は、親セッションと子セッションの対応付けの管理を行うためのテーブルである。 The parent-child session management table 22 stored in the storage unit 221 is a table for managing the association between the parent session and the child session.
　図４は、親子セッション管理テーブル２２のデータ構成例である。親子セッション管理テーブル２２は、セッションＩＤ（Identification）格納フィールド（第３フィールド）と、アプリケーション格納フィールド（第４フィールド）と、発呼ノード格納フィールド（第５フィールド）と、親プロトコルセッション格納フィールド（第１フィールド）と、子プロトコル格納フィールド（第２フィールド）と、状態格納フィールド（第６フィールド）と、を備える。なお、図４の例はあくまで一例であって、親子セッション管理テーブル２２１の構成は図４の構成に限定されない。
＜動作の説明＞
（１）親子プロトコル管理テーブル２１の管理方法についての説明
　ゲートウェイ装置１３の運用が開始される前に、親子プロトコル管理テーブル２１において、親子プロトコルの対応関係のディフォルト値が設定される。ゲートウェイ装置１３の運用が開始された後、親子プロトコルの対応関係に変化があった場合、親子プロトコル管理テーブル２１において、現在の対応関係は、周知の事実あるいは発見学習的な推定に基づいて決定された新たな対応関係に書き換えられる。
（２）親プロトコルのセッションと子プロトコルのセッションを互いに関連付けるセッション管理についての説明
　セッション管理部２０は、入力されたＩＰパケット（第１パケット）を調べ、レイヤ４のＴＣＰ／ＵＤＰヘッダのポート番号やその他の特徴点情報により、入力されたＩＰパケットのプロトコルおよびアプリケーションを特定する。セッション管理部２０は、親子プロトコル管理テーブル２１を参照し、特定したプロトコルが親プロトコルであるか否かを判定する。親プロトコルと判定された場合、セッション管理部２０は、そのＩＰパケットのレイヤ３やレイヤ４のヘッダ等から親プロトコルセッション等の情報を抽出する。抽出された親プロトコルセッションが親子セッション管理テーブル２２において未登録である場合、セッション管理部２０は、親子セッション管理テーブル２２における子プロトコルセッション以外の情報（セッションＩＤ、アプリケーション、発呼ノード、親プロトコルセッション）を更新する。そして、セッション管理部２０は、そのセッションの「状態」フィールドを“子セッション確立待ち”に設定する。 FIG. 4 is a data configuration example of the parent-child session management table 22. The parent-child session management table 22 includes a session ID (Identification) storage field (third field), an application storage field (fourth field), a calling node storage field (fifth field), and a parent protocol session storage field (first field). 1 field), a child protocol storage field (second field), and a status storage field (sixth field). Note that the example of FIG. 4 is merely an example, and the configuration of the parent-child session management table 221 is not limited to the configuration of FIG.
<Description of operation>
(1) Description of Management Method of Parent-Child Protocol Management Table 21 Before the operation of the gateway device 13 is started, the default value of the correspondence relationship between the parent-child protocols is set in the parent-child protocol management table 21. After the operation of the gateway device 13 is started, when there is a change in the correspondence relationship between the parent and child protocols, the current correspondence relationship is determined based on known facts or heuristic estimation in the parent-child protocol management table 21. Rewritten to a new correspondence.
(2) Description of session management for associating a parent protocol session and a child protocol session with each other The session management unit 20 examines the input IP packet (first packet) and checks the port number of the TCP / UDP header of layer 4 The protocol and application of the input IP packet are specified by the other feature point information. The session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is the parent protocol. If it is determined as the parent protocol, the session management unit 20 extracts information such as the parent protocol session from the layer 3 or layer 4 header of the IP packet. When the extracted parent protocol session is not registered in the parent-child session management table 22, the session management unit 20 stores information (session ID, application, calling node, parent protocol session) other than the child protocol session in the parent-child session management table 22. ). Then, the session management unit 20 sets the “status” field of the session to “waiting for child session establishment”.
　親プロトコルによるセッションが確立された後に発呼ノード（たとえば、図１におけるモバイルノード（Ａ）１１）から発出される子プロトコル信号がゲートウェイ装置１３へ入力された場合、セッション管理部２０は、入力されたＩＰパケット（第２パケット）を調べ、レイヤ４のＴＣＰ／ＵＤＰヘッダのポート番号やその他の特徴点情報により、入力されたＩＰパケットのプロトコルおよびアプリケーションを特定する。セッション管理部２０は、親子プロトコル管理テーブル２１を参照し、特定したプロトコルが子プロトコルであるか否かを判定する。子プロトコルと判定された場合であり、このＩＰパケットの送信元ＩＰアドレスと、親子セッション管理テーブル２２の既に登録済みのセッションの発出ノード（送信元ＩＰアドレス）とが一致し、且つそのセッションの「状態」フィールドが“子セッション確立待ち”に設定されている場合、セッション管理部２０は、このＩＰパケットが、セッション情報が格納済みの親プロトコルに関連した子プロトコルのセッションによるＩＰパケットであると断定する。セッション管理部２０は、そのＩＰパケットのレイヤ３やレイヤ４のヘッダ等から子プロトコルセッションを抽出し、親子セッション管理テーブル２２の子プロトコルセッションフィールドへ書き込む。
＜効果の説明＞
　以上説明した実施形態において、親プロトコルおよび子プロトコルの各セッションの管理は、周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、親プロトコルと子プロトコルの関係性を格納する親子プロトコル管理テーブル２１を参照することにより実行される。これにより、ゲートウェイ装置１３は、ＴＬＳやＳＳＬ等により暗号化されているＩＰパケットのペイロード部以外の情報（例えば、レイヤ３やレイヤ４のヘッダ等）から子プロトコルのセッション情報を取得することが可能となる。従って、結果として、以上説明した実施形態において、親プロトコルのセッションと子プロトコルのセッションを互いに対応付けて管理することができる。 When a child protocol signal issued from the calling node (for example, the mobile node (A) 11 in FIG. 1) after the session by the parent protocol is established is input to the gateway device 13, the session management unit 20 is input. The IP packet (second packet) is checked, and the protocol and application of the input IP packet are specified by the port number of the TCP / UDP header of the layer 4 and other feature point information. The session management unit 20 refers to the parent / child protocol management table 21 and determines whether or not the identified protocol is a child protocol. In this case, the source IP address of this IP packet matches the source node (source IP address) of the already registered session in the parent-child session management table 22, and the “ When the “status” field is set to “waiting for child session establishment”, the session management unit 20 determines that the IP packet is an IP packet by a session of a child protocol related to the parent protocol in which session information is stored. To do. The session management unit 20 extracts the child protocol session from the layer 3 or layer 4 header of the IP packet and writes it in the child protocol session field of the parent-child session management table 22.
<Description of effects>
In the embodiment described above, the management of each session of the parent protocol and the child protocol is determined based on a well-known fact or heuristic learning estimation, and the parent-child protocol management table 21 that stores the relationship between the parent protocol and the child protocol. It is executed by referring to. Thereby, the gateway device 13 can acquire the session information of the child protocol from information other than the payload portion of the IP packet encrypted by TLS or SSL (for example, the header of the layer 3 or layer 4). It becomes. Therefore, as a result, in the embodiment described above, the parent protocol session and the child protocol session can be managed in association with each other.
　なお、以上説明した実施形態において、親プロトコル（たとえば、ＳＩＰ）と対応するアプリケーションの特定方法は、任意である。また、親プロトコルおよび子プロトコルの特定方法は、あくまで任意であるが、たとえば、ヘッダに記載されたポート番号にて識別可能である。 In the embodiment described above, a method for specifying an application corresponding to a parent protocol (for example, SIP) is arbitrary. The method for specifying the parent protocol and the child protocol is arbitrary, but can be identified by, for example, the port number described in the header.
　また、以上説明した実施形態の全部又は一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。 Also, a program for realizing all or part of the functions of the embodiments described above is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed. You may process each part by.
　「コンピュータシステム」の例としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を挙げることができる。 An example of a “computer system” is a CPU (Central Processing Unit).
　「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、例えば、非一時的な記憶装置である。非一時的な記憶装置の例としては、例えば、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Read Only Memory）、不揮発性半導体メモリ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスクを挙げることができる。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」は、一時的な記憶装置であってもよい。一時的な記憶装置の例としては、例えば、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線、あるいは、コンピュータシステム内部の揮発性メモリを挙げることができる。 “Computer-readable recording medium” is, for example, a non-transitory storage device. Examples of non-temporary storage devices include a magneto-optical disk, a ROM (Read Only Memory), a portable medium such as a nonvolatile semiconductor memory, and a hard disk built in a computer system. The “computer-readable recording medium” may be a temporary storage device. As an example of a temporary storage device, for example, a communication line in the case of transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line, or a volatile memory inside a computer system can be cited.
　また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、更に前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。 Further, the program may be for realizing a part of the above-described functions, and may be capable of realizing the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system. .
　以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の記載に限定されない。上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者にとって自明である。従って、そのような変更又は改良を加えた形態もまた本発明の技術的範囲に含まれることは説明するまでもない。また、以上説明した実施形態において使用される、数値や各構成の名称等は例示的なものであり適宜変更可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to description of the said embodiment. It is obvious to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. Therefore, it is needless to say that embodiments with such changes or improvements are also included in the technical scope of the present invention. The numerical values and names of the components used in the embodiments described above are illustrative and can be changed as appropriate.
　この出願は、２０１４年９月２５日に出願された日本出願特願２０１４－１９５３０６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2014-195306 filed on September 25, 2014, the entire disclosure of which is incorporated herein.
　１０　　ネットワークシステム
　１１　　モバイルノード（Ａ）
　１２　　ルータ
　１３　　ゲートウェイ装置
　１４　　ルータ
　１５　　ＳＩＰサーバ
　１６　　モバイルノード（Ｂ）
　２０　　セッション管理部
　２１　　親子プロトコル管理テーブル
　２２　　親子セッション管理テーブル
　２１１、２２１　　記憶部 10 Network system 11 Mobile node (A)
12 router 13 gateway device 14 router 15 SIP server 16 mobile node (B)
20 Session Management Unit 21 Parent-Child Protocol Management Table 22 Parent-Child Session Management Table 211, 221 Storage Unit

Claims (6)

  1. 　呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置であって、
    　周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルを記憶する第１の記憶手段と、
    　前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルを記憶する第２の記憶手段と、
    　前記プロトコル管理テーブルを参照することにより、前記セッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付けるセッション管理部と、
    　を備えることを特徴とするゲートウェイ装置。     A gateway device used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol,
    First storage means for storing a protocol management table for storing a relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, which is determined based on a well-known fact or heuristic estimation;
    Second storage means for storing a session management table comprising: a first field for storing information about the session of the call control protocol; and a second field for storing information about the session of the data transfer protocol;
    By referring to the protocol management table, in the session management table, a session management unit that associates the session of the call control protocol with the session of the data transfer protocol,
    A gateway device comprising:
  2. 　前記セッション管理部は、
    　入力された第１パケットを調べることで前記第１パケットのプロトコルを特定し、前記プロトコル管理テーブルを参照することにより、特定した前記第１パケットのプロトコルが前記呼制御プロトコルであると判定された場合、前記第１パケットを調べることで前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を抽出し、抽出した前記情報を前記第１フィールドに格納し、
    　前記呼制御プロトコルによるセッションが確立された後に入力された第２パケットを調べることで前記第２パケットのプロトコルを特定し、前記プロトコル管理テーブルを参照することにより、特定した前記第２パケットのプロトコルが前記データ転送プロトコルであると判定された場合、前記第２パケットを調べることで前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を抽出し、抽出した前記情報を前記第２フィールドに格納する
    　ことを特徴とする請求項１記載のゲートウェイ装置。     The session management unit
    When the protocol of the first packet is specified by examining the input first packet and the protocol of the specified first packet is determined to be the call control protocol by referring to the protocol management table , Extracting information about the call control protocol session by examining the first packet, storing the extracted information in the first field;
    The protocol of the second packet is specified by examining the second packet input after the session by the call control protocol is established, and the protocol of the specified second packet is determined by referring to the protocol management table. When it is determined that the data transfer protocol is used, information on the session of the data transfer protocol is extracted by examining the second packet, and the extracted information is stored in the second field. The gateway device according to claim 1.
  3. 　前記セッション管理テーブルは、さらに、セッションＩＤを格納する第３フィールドと、アプリケーションを格納する第４フィールドと、前記第１パケットを発呼したノードを格納する第５フィールドと、データ転送プロトコルによるセッションの確立待ちの状態であるか否かを示す第６フィールドと、を含むことを特徴とする請求項２記載のゲートウェイ装置。 The session management table further includes a third field for storing a session ID, a fourth field for storing an application, a fifth field for storing a node that originated the first packet, and a session transfer by a data transfer protocol. The gateway device according to claim 2, further comprising: a sixth field indicating whether or not a state of waiting for establishment.
  4. 　特定した前記第２パケットのプロトコルが前記データ転送プロトコルであると判定された場合において、前記第２パケットの送信元のアドレスと前記第５フィールドに格納済みの発呼ノードのアドレスとが一致し、且つ前記６フィールドの状態が子セッション確立待ち状態である場合、前記セッション管理部は、前記第２パケットが前記データ転送プロトコルのセッションについてのパケットであると断定することを特徴とする請求項３記載のゲートウェイ装置。 When it is determined that the identified protocol of the second packet is the data transfer protocol, the source address of the second packet matches the address of the calling node stored in the fifth field, The session management unit determines that the second packet is a packet for the session of the data transfer protocol when the state of the six fields is a state waiting for establishment of a child session. Gateway device.
  5. 　呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置におけるセッション管理方法であって、
    　周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルを参照することにより、前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付ける
    　ことを特徴とするセッション管理方法。     A session management method in a gateway device used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol,
    Stores information about the call control protocol session by referring to a protocol management table that stores the relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, which is determined based on known facts or heuristic learning estimates. A session management table comprising: a first field that stores information about a session of the data transfer protocol; and a session of the data transfer protocol that is associated with the session of the call control protocol. Session management method.
  6. 　呼制御プロトコルにより確立されたセッションを用いてデータ転送プロトコルによるデータ転送のセッションが行われるネットワークシステムで使用されるゲートウェイ装置のコンピュータに、
    　周知の事実あるいは発見学習的推定に基づいて決定される、前記呼制御プロトコルと前記データ転送プロトコルの関係性を格納するプロトコル管理テーブルを参照することにより、前記呼制御プロトコルのセッションについての情報を格納する第１フィールドと、前記データ転送プロトコルのセッションについての情報を格納する第２フィールドと、を備えるセッション管理テーブルにおいて、前記呼制御プロトコルのセッションと前記データ転送プロトコルのセッションとを対応付ける機能
    　を実行させるためのセッション管理プログラムを記録したコンピュータ読出し可能な非一時的な記録媒体。     A computer of a gateway device used in a network system in which a data transfer session using a data transfer protocol is performed using a session established by a call control protocol,
    Stores information about the call control protocol session by referring to a protocol management table that stores the relationship between the call control protocol and the data transfer protocol, which is determined based on known facts or heuristic learning estimates. A function for associating the session of the call control protocol and the session of the data transfer protocol in a session management table comprising a first field for storing and a second field for storing information about the session of the data transfer protocol A non-transitory computer-readable recording medium on which a session management program for recording is recorded.
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