專利名稱：下一代網(wǎng)絡(luò)中的ip互通網(wǎng)關(guān)及其實(shí)現(xiàn)ip域互通的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)，尤指一種NGN中的IP互通網(wǎng)關(guān)及其實(shí)現(xiàn)IP域互通的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)是基于時(shí)分復(fù)用(TDM)電路交換的公共交換電話網(wǎng)(PSTN)，PSTN主要用于承擔(dān)語(yǔ)音業(yè)務(wù)。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的飛速增長(zhǎng)，傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)難以提供足夠帶寬、不能增加新業(yè)務(wù)等問(wèn)題。為了滿足日益增長(zhǎng)的通信需求，近年來(lái)，以網(wǎng)際協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)為核心的NGN得到迅速發(fā)展，并應(yīng)用于固定通信、移動(dòng)通信等領(lǐng)域，為用戶提供了豐富的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)。
圖1是目前NGN結(jié)構(gòu)示意圖，圖1中，軟交換通過(guò)H.248/媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP，Medium Gateway Control Protocol)等控制協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)。在軟交換上進(jìn)行信令交互，軟交換上還運(yùn)行H.323/承載無(wú)關(guān)呼叫控制(BICC，Bearer Independent Call Control)/會(huì)話初始化協(xié)議(SIP，SessionInitiation Protocol)等協(xié)議，而媒體網(wǎng)關(guān)(MG，Media Gateway)在軟交換控制下完成資源分配，如業(yè)務(wù)承載的建立等。
另外，圖1中的分組網(wǎng)中，IP分組網(wǎng)絡(luò)逐漸成為NGN承載網(wǎng)絡(luò)，一般不同的運(yùn)營(yíng)商擁有屬于自己的IP分組網(wǎng)。這樣，在移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和傳統(tǒng)的Internet服務(wù)提供(ISP)運(yùn)營(yíng)商之間，將有大量的IP報(bào)文交互；另外，不同的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商之間、不同的固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商之間以及不同ISP運(yùn)營(yíng)商之間也存在大量的IP業(yè)務(wù)報(bào)文交互。為了完成上述的各種IP報(bào)文的交互即IP域的互通，必須引入相應(yīng)的設(shè)備形態(tài)，解決IP域之間的承載建立、編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及其穿越、安全性、服務(wù)質(zhì)量等IP域互通問(wèn)題。目前如何解決IP域互通問(wèn)題，電信業(yè)還沒(méi)有提出一套完整的技術(shù)和組網(wǎng)解決方案，也沒(méi)有實(shí)際的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)，而只是對(duì)其中個(gè)別IP域互通問(wèn)題進(jìn)行了解決。
圖2是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所(ETSI)在其協(xié)議TS102.333中定義的純IP互通設(shè)備網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)示意圖，ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義了網(wǎng)關(guān)控制器即軟交換通過(guò)H.248消息控制媒體網(wǎng)關(guān)完成以下功能①I(mǎi)P端點(diǎn)的跨域分配，即分配本地IP端點(diǎn)，并指示本地IP端點(diǎn)與哪一側(cè)的遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)互通；②遠(yuǎn)端IP地址及端口的過(guò)濾，一般采用針孔式防火墻實(shí)現(xiàn)；③IP包標(biāo)記，即在IP報(bào)文上添加合適的虛擬局域網(wǎng)(VLAN)、差分服務(wù)編碼點(diǎn)(DSCP)、多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)等的值；④資源預(yù)留；⑤網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)控制等。
如圖2所示，當(dāng)網(wǎng)關(guān)控制器接收到來(lái)自終端用戶的呼叫信令后，網(wǎng)關(guān)控制器通過(guò)H.248消息通知媒體網(wǎng)關(guān)在媒體網(wǎng)關(guān)內(nèi)部分配兩個(gè)本地IP端點(diǎn)即T1和T2，并在媒體網(wǎng)關(guān)內(nèi)部雙向拓?fù)溥B通，之后網(wǎng)關(guān)控制器指示兩個(gè)本地IP端點(diǎn)分別和兩個(gè)IP域的遠(yuǎn)端端點(diǎn)建立承載關(guān)系，如T1與IP接入網(wǎng)中的IP端點(diǎn)互通，T2與IP核心網(wǎng)的IP端點(diǎn)互通，從而實(shí)現(xiàn)IP域的互通。其中，IP端點(diǎn)的信息包括該IP端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)。
如上所述，ETSI TS102.333及其它相關(guān)協(xié)議僅解決了利用H.248協(xié)議實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)控制器控制媒體網(wǎng)關(guān)進(jìn)行各IP域媒體流的承載建立、遠(yuǎn)端地址及端口過(guò)濾、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、資源預(yù)留等操作；而未考慮終端用戶直接向軟交換發(fā)出呼叫信令所帶來(lái)的軟交換的安全性問(wèn)題，這樣，由于未對(duì)終端用戶屏蔽軟交換的地址信息，不能保證軟交換不受到惡意攻擊。
另一方面，ETSI的相關(guān)協(xié)議沒(méi)有明確定義異種運(yùn)營(yíng)商之間的業(yè)務(wù)報(bào)文的編解碼轉(zhuǎn)換或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)方法。由于網(wǎng)絡(luò)形態(tài)等原因，異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商在IP網(wǎng)絡(luò)上傳遞語(yǔ)音和圖象時(shí)采用的音頻、視頻編解碼往往不同，如固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商通常采用G.711、G.729等語(yǔ)音編解碼，而3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商多采用AMR編解碼，在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文中承載的語(yǔ)音或視頻包，如果不進(jìn)行相應(yīng)的編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換是無(wú)法實(shí)現(xiàn)互通的。
為了保障軟交換的安全，對(duì)終端用戶屏蔽軟交換的地址信息，目前采用會(huì)話邊界控制器(SBC)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖3是現(xiàn)有技術(shù)SBC組網(wǎng)示意圖，圖3中，雙向點(diǎn)劃線表示媒體流，雙向虛線表示信令流，雙向?qū)嵕€表示Internet數(shù)據(jù)流。SBC通常支持SIP、H.323、MGCP等協(xié)議的呼叫代理功能，SBC對(duì)終端用戶來(lái)說(shuō)可看作是軟交換，終端用戶的注冊(cè)和呼叫消息經(jīng)由SBC的信令處理后轉(zhuǎn)發(fā)給軟交換；SBC對(duì)軟交換來(lái)說(shuō)則可看作是終端用戶，軟交換將呼叫被叫終端的請(qǐng)求經(jīng)由SBC的信令處理后轉(zhuǎn)發(fā)給被叫終端。
SBC通過(guò)對(duì)來(lái)自終端用戶或軟交換的消息進(jìn)行信令處理，得到本次會(huì)話的地址變換狀況、帶寬需求等信息，并根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源占用情況等信息決定是否允許媒體流通過(guò)，從而起到保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的作用。
圖3中，例如在一次會(huì)話中，各種信令在交互階段都會(huì)在協(xié)議消息的凈荷中攜帶地址信息，并根據(jù)這些地址信息進(jìn)行報(bào)文的應(yīng)答，而且本次會(huì)話的媒體流通道的地址信息和端口信息都是由信令交互協(xié)商產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)信息，這些動(dòng)態(tài)信息也承載在消息凈荷中。普通NAT沒(méi)有對(duì)這些IP凈荷中的地址信息做任何處理，因此實(shí)際業(yè)務(wù)承載無(wú)法正確建立，而SBC設(shè)備分析這些協(xié)議的內(nèi)容，對(duì)其中的地址信息做相應(yīng)處理，保證了承載的正常建立，實(shí)現(xiàn)了IP業(yè)務(wù)報(bào)文在終端用戶、SBC、軟交換和被叫終端之間的正確穿越。
SBC可以實(shí)現(xiàn)SIP、H.323、MGCP等信令代理功能，但是由于SBC位于靠近接入網(wǎng)的邊緣，對(duì)大型網(wǎng)關(guān)使用的控制協(xié)議如H.248的支持能力較差。另外，SBC未考慮異種運(yùn)營(yíng)商之間的業(yè)務(wù)報(bào)文的編解碼轉(zhuǎn)換或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換等問(wèn)題，在組網(wǎng)應(yīng)用中仍然需要?jiǎng)e的設(shè)備完成IP凈荷中業(yè)務(wù)報(bào)文的編解碼轉(zhuǎn)換或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換等問(wèn)題。
從現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，各解決方案只是解決了個(gè)別IP域互通問(wèn)題，而沒(méi)有提出一套完整的技術(shù)和組網(wǎng)解決方案。如果要徹底解決IP域互通的問(wèn)題，需要另外增加能解決剩余IP域互通問(wèn)題的其它設(shè)備，這樣一方面提高了組網(wǎng)的復(fù)雜度，增加了設(shè)備資金的投入，另一方面引入了設(shè)備間時(shí)延問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種NGN中的IP互通網(wǎng)關(guān)，該IP互通網(wǎng)關(guān)能夠針對(duì)不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通，同時(shí)保證軟交換的安全性，降低組網(wǎng)的復(fù)雜度，減少設(shè)備資金的投入。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種采用IP互通網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)IP域互通的方法，能夠針對(duì)不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通，同時(shí)保證軟交換的安全性。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的下一代網(wǎng)絡(luò)NGN中的IP互通網(wǎng)關(guān)，IP互通網(wǎng)關(guān)在承載建立控制上遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義的共用模塊物理層模塊、鏈路層模塊、IP層模塊，該IP互通網(wǎng)關(guān)還包括以下模塊傳輸層模塊，符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義，用于區(qū)分來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文業(yè)務(wù)類型，并將不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文發(fā)送給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊或發(fā)送至目的IP域；業(yè)務(wù)模塊，用于對(duì)來(lái)自傳輸層模塊的IP報(bào)文進(jìn)行信令代理處理、實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP及媒體轉(zhuǎn)換、H.248協(xié)議處理；經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文均被發(fā)送至目的IP域。
所述IP互通網(wǎng)關(guān)中的傳輸層模塊，根據(jù)代理規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理后，將該IP報(bào)文發(fā)送給信令代理模塊；根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文已建立承載且根據(jù)發(fā)送規(guī)則表判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換后，將該IP報(bào)文發(fā)送給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為H.248報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給H.248協(xié)議處理模塊；或根據(jù)發(fā)送規(guī)則表更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后發(fā)送至目的IP域；所述業(yè)務(wù)模塊包括信令代理模塊、RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊、H.248協(xié)議處理模塊；其中，信令代理模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文，并按照所述代理規(guī)則表中的代理規(guī)則替換接收到的IP報(bào)文中的地址信息；RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的已建立承載且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換的IP報(bào)文，對(duì)該IP報(bào)文進(jìn)行音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及RTCP報(bào)文的重新發(fā)起處理；H.248協(xié)議處理模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的為H.248報(bào)文的IP報(bào)文，并在軟交換控制下完成本地IP端點(diǎn)的跨域分配用以建立承載、完成轉(zhuǎn)發(fā)接收到的承載業(yè)務(wù)IP報(bào)文的IP QoS控制信息設(shè)定、完成遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)的過(guò)濾規(guī)則設(shè)定，以及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換處理。
所述傳輸層模塊還包括根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為路由協(xié)議報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給動(dòng)態(tài)路由模塊；所述業(yè)務(wù)模塊還包括動(dòng)態(tài)路由模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的為路由協(xié)議報(bào)文的IP報(bào)文，按照接收到的IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新用于存儲(chǔ)路由信息的路由規(guī)則表；并按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文，之后按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送該回應(yīng)報(bào)文至目的IP域。
所述IP互通網(wǎng)關(guān)還包括對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文按照過(guò)濾規(guī)則表進(jìn)行過(guò)濾的ACL及防火墻模塊；所述物理層模塊和鏈路層模塊按照協(xié)議將接收到的正常IP報(bào)文發(fā)送給ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊。
所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
所述ACL及防火墻模塊根據(jù)手工配置信息在所述過(guò)濾規(guī)則表中設(shè)置允許進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)；所述H.248協(xié)議處理模塊根據(jù)軟交換指示，采用合法的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)更新過(guò)濾規(guī)則表。
所述信令代理模塊根據(jù)手工配置或者代理過(guò)程更新所述代理規(guī)則表。
所述發(fā)送規(guī)則表中包括非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則和承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；根據(jù)來(lái)自路由規(guī)則表的涉及IP互通網(wǎng)關(guān)向外發(fā)送IP報(bào)文所需的路由信息，更新所述發(fā)送規(guī)則表中非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；或所述H.248協(xié)議處理模塊根據(jù)軟交換指示分配本地IP端點(diǎn)時(shí)，在所述發(fā)送規(guī)則表中添加承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；通過(guò)手工配置生成所述用于存儲(chǔ)路由規(guī)則的路由規(guī)則表。
所述發(fā)送規(guī)則包括以所述本地IP地址和端口號(hào)為索引的表項(xiàng)，該表項(xiàng)包括遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)，使用的編解碼類型和IP報(bào)文格式，以及輸出媒體流的IP QoS控制。
一種采用IP互通網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)IP域互通的方法，在IP域之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)，該方法包括以下步驟A.IP互通網(wǎng)關(guān)中的傳輸層模塊接收到來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文后，區(qū)分所述IP報(bào)文的業(yè)務(wù)類型，并區(qū)分出的不同業(yè)務(wù)類型的IP報(bào)文發(fā)送給所述IP互通網(wǎng)關(guān)中不同的業(yè)務(wù)處理模塊進(jìn)行處理或發(fā)送至目的IP域；B.IP互通網(wǎng)關(guān)發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文至目的IP域。
步驟B中所述發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文的方法為按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文至目的IP域。
所述IP互通網(wǎng)關(guān)中的業(yè)務(wù)模塊包括信令代理模塊、RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊及H.248協(xié)議處理模塊；步驟A中所述傳輸層模塊區(qū)分并發(fā)送所述IP報(bào)文給所述業(yè)務(wù)處理模塊進(jìn)行處理或發(fā)送至目的IP域的方法為A1.傳輸層模塊接收到來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文后，傳輸層模塊根據(jù)代理規(guī)則表判斷接收到的IP報(bào)文是否需要進(jìn)行信令代理，若需要?jiǎng)t進(jìn)入步驟A4；否則，進(jìn)入步驟A2；A2.若所述傳輸層模塊根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表及發(fā)送規(guī)則表依次判定所述不需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文已建立承載，更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則將該IP報(bào)文發(fā)送至所述RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊，進(jìn)行音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及RTCP報(bào)文的重新發(fā)起處理后進(jìn)入步驟B；若判定所述接收到的IP報(bào)文未建立承載，則進(jìn)入步驟A3；若判定所述接收到的IP報(bào)文已建立承載但不需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后將該IP報(bào)文發(fā)送至目的IP域；A3.所述傳輸層模塊判斷所述不需要進(jìn)行信令代理且未建立承載的IP報(bào)文是否為H.248報(bào)文，若是H.248報(bào)文，則將該IP報(bào)文發(fā)送至所述H.248協(xié)議處理模塊，由該模塊在軟交換控制下建立承載，在軟交換控制下完成轉(zhuǎn)發(fā)接收到的IP報(bào)文的IP QoS控制、IP地址的跨域分配及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換處理后進(jìn)入步驟B；否則結(jié)束本流程；A4.所述信令代理模塊按照代理規(guī)則表替換需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文中的地址信息，之后進(jìn)入步驟B；所述IP互通網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)模塊中還包括動(dòng)態(tài)路由模塊；在步驟A3中，否則之后，結(jié)束本流程之前，該方法還包括所述傳輸層模塊判斷所述不需要進(jìn)行信令代理且未建立承載的IP報(bào)文是否為路由協(xié)議報(bào)文，若是，則IP互通網(wǎng)關(guān)中動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新路由規(guī)則表中的路由信息，并將按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文發(fā)送至目的IP域后結(jié)束；否則，結(jié)束本流程。
所述判斷所述IP報(bào)文是否為路由協(xié)議報(bào)文的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊規(guī)定的路由協(xié)議報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為路由協(xié)議報(bào)文。
所述IP互通網(wǎng)關(guān)還包括ACL及防火墻模塊；步驟A1之前，該方法還包括當(dāng)有IP報(bào)文經(jīng)過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)時(shí)，所述物理層、鏈路層接收IP報(bào)文并判斷接收到的IP報(bào)文是否正常，若正常，則將接收到的IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給所述ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊；否則，丟棄該IP報(bào)文，并做相應(yīng)統(tǒng)計(jì)后結(jié)束。
步驟A1中所述判斷接收到的IP報(bào)文是否需要進(jìn)行信令代理的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址與端口號(hào)與代理規(guī)則表中記錄的IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址和端口號(hào)分別一致，則判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理，否則，判定為不需要進(jìn)行信令代理。
步驟A2中所述判斷所述IP報(bào)文是否已建立承載且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換的方法為若接收到的IP報(bào)文中的源IP地址和端口號(hào)與由H.248協(xié)議處理模塊按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程，根據(jù)軟交換指示，存儲(chǔ)在過(guò)濾規(guī)則表中的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)一致，則判定接收到的IP報(bào)文已建立承載；之后查找發(fā)送規(guī)則表中的按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程記錄在自身的本地IP地址和端口號(hào)與接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的IP地址和端口號(hào)一致的記錄，若記錄顯示該IP報(bào)文對(duì)應(yīng)的發(fā)送至的對(duì)端IP端點(diǎn)的編解碼類型或報(bào)文格式不一致，則判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換；否則判定該IP報(bào)文不需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換。
步驟B中所述傳輸層模塊更改接收到的IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息的方法為采用所述發(fā)送規(guī)則表中的本地另一端點(diǎn)地址信息替換該IP報(bào)文的源地址信息；采用所述發(fā)送規(guī)則表中與本地另一端點(diǎn)建立承載的遠(yuǎn)端端點(diǎn)的地址信息替換該IP報(bào)文的目的地址信息；所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
步驟A3中所述判斷所述IP報(bào)文是否為H.248報(bào)文的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊記錄的H.248協(xié)議使用的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為H.248報(bào)文。
步驟B中所述按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送IP報(bào)文的方法為對(duì)于承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送；對(duì)于非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送。
所述非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文為來(lái)自H.248協(xié)議處理模塊、信令代理模塊和動(dòng)態(tài)路由模塊的IP報(bào)文；所述承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文中需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換的報(bào)文為來(lái)自RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊的IP報(bào)文。
步驟A4中所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
由上述技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明在單一設(shè)備中提供一種實(shí)現(xiàn)IP域互通的IP互通網(wǎng)關(guān)，該IP互通網(wǎng)關(guān)集成符合承載與控制相分離的NGN結(jié)構(gòu)，在軟交換控制下建立承載；通過(guò)配置ACL、防火墻過(guò)濾規(guī)則等特性保證運(yùn)營(yíng)商對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文進(jìn)行過(guò)濾；在軟交換控制下針對(duì)每個(gè)媒體流完成IP QoS控制，體現(xiàn)不同等級(jí)用戶的差分服務(wù)；實(shí)現(xiàn)IP地址的跨域分配及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換穿越即SBC功能、音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、RTCP報(bào)文的重新發(fā)起等功能。
本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)包括符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義的物理層模塊、鏈路層模塊、IP層模塊；傳輸層模塊符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義，用于區(qū)分來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文業(yè)務(wù)類型，并將不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文發(fā)送給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊或發(fā)送至目的IP域；三個(gè)業(yè)務(wù)層模塊及ACL及防火墻模塊實(shí)現(xiàn)SBC功能的信令代理模塊；實(shí)現(xiàn)音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及RTCP報(bào)文的重新發(fā)起功能的RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；實(shí)現(xiàn)符合承載與控制相分離的NGN結(jié)構(gòu)，在軟交換控制下建立承載、在軟交換控制下針對(duì)每個(gè)媒體流完成IP QoS控制、IP地址的跨域分配及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換功能的H.248協(xié)議處理模塊；對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文進(jìn)行過(guò)濾的ACL及防火墻模塊；另外業(yè)務(wù)模塊還可以包括實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基礎(chǔ)上的本地IP地址優(yōu)選功能的動(dòng)態(tài)路由模塊；四種規(guī)則表存儲(chǔ)過(guò)濾規(guī)則的過(guò)濾規(guī)則表；對(duì)需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文進(jìn)行代理處理的代理規(guī)則表；存儲(chǔ)IP報(bào)文發(fā)送路由的路由規(guī)則表以及存儲(chǔ)IP報(bào)文發(fā)送規(guī)則的發(fā)送規(guī)則表。
IP報(bào)文進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的處理過(guò)程大致為物理層和鏈路層按照協(xié)議接收到IP報(bào)文，并判定IP報(bào)文為正常報(bào)文后，將IP報(bào)文發(fā)送給ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊；傳輸層按照代理規(guī)則表的代理規(guī)則將需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給信令代理模塊，而對(duì)于不需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文，進(jìn)一步根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判斷是否為建立了承載的IP報(bào)文，若是且發(fā)送規(guī)則表指示需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則將該IP報(bào)文發(fā)送給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；若不是，則根據(jù)IP報(bào)文中攜帶的目的IP地址和端口號(hào)，將屬于H.248協(xié)議的IP報(bào)文發(fā)送給H.248協(xié)議處理模塊；另外，若IP互通網(wǎng)關(guān)中存在動(dòng)態(tài)路由模塊，則將屬于動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的IP報(bào)文發(fā)送給動(dòng)態(tài)路由模塊；最后經(jīng)過(guò)業(yè)務(wù)模塊處理的IP報(bào)文按照發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則從IP層，鏈路層發(fā)送給目的IP地址。
IP互通網(wǎng)關(guān)作為一種單一的IP互通設(shè)備，在承載建立控制上遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有SBC功能，及IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換能力等，解決了IP域之間的承載建立、編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及其穿越、安全性、服務(wù)質(zhì)量等一系列問(wèn)題，IP互通網(wǎng)關(guān)針對(duì)不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通，保證了NGN中軟交換的安全性，降低了組網(wǎng)復(fù)雜度，同時(shí)也減少了設(shè)備資金的投入。
另外，IP互通網(wǎng)關(guān)還可以具備動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基礎(chǔ)上的本地IP地址優(yōu)選功能，保證了IP報(bào)文經(jīng)IP互通網(wǎng)關(guān)發(fā)往目的地的轉(zhuǎn)發(fā)路徑為最優(yōu)路徑，提高了IP報(bào)文的傳輸質(zhì)量。
圖1是目前NGN結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是ETSI定義的純IP互通設(shè)備網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)SBC組網(wǎng)示意圖；圖4是本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)用于不同業(yè)務(wù)類別運(yùn)營(yíng)商之間的組網(wǎng)示意圖；圖6是本發(fā)明通過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)處理IP報(bào)文的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是在單一設(shè)備中提供一種實(shí)現(xiàn)IP域互通的IP互通網(wǎng)關(guān)，通過(guò)本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)中各模塊的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)IP域互通，解決了IP域之間的承載建立、編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及其穿越、安全性、服務(wù)質(zhì)量等一系列問(wèn)題，IP互通網(wǎng)關(guān)針對(duì)不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通，同時(shí)保證了軟交換的安全性，降低了組網(wǎng)的復(fù)雜度，減少了設(shè)備資金的投入。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
在NGN中，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商和傳統(tǒng)的ISP運(yùn)營(yíng)商之間，需要交互大量的IP報(bào)文，同樣，不同的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商之間，不同的固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商之間以及不同ISP運(yùn)營(yíng)商之間也需要交互大量的IP報(bào)文。為了在不同的IP網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)各類不同IP報(bào)文的交互，本發(fā)明在不同IP網(wǎng)絡(luò)間提供一種IP互通網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)IP域互通。
本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)作為一種獨(dú)立的IP互通設(shè)備，在承載建立控制上遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有SBC功能，及IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換能力等，解決了IP域之間的承載建立、編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及其穿越、安全性、服務(wù)質(zhì)量等一系列問(wèn)題。由于IP互通網(wǎng)關(guān)為單一設(shè)備，與現(xiàn)有技術(shù)可能的多個(gè)設(shè)備聯(lián)合組網(wǎng)相比，具有組網(wǎng)簡(jiǎn)單、減少設(shè)備間時(shí)延以及節(jié)省成本等優(yōu)勢(shì)。另外，IP互通網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)路由規(guī)則優(yōu)選本地IP地址，提高IP報(bào)文的傳輸質(zhì)量。
IP互通網(wǎng)關(guān)的基本功能包括符合承載與控制相分離的NGN結(jié)構(gòu)，在軟交換控制下建立承載；在IP互通網(wǎng)關(guān)上通過(guò)配置ACL、防火墻過(guò)濾規(guī)則等特性保證運(yùn)營(yíng)商對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文進(jìn)行過(guò)濾；在軟交換控制下針對(duì)每個(gè)媒體流完成IP QoS控制，體現(xiàn)不同等級(jí)用戶的差分服務(wù)；實(shí)現(xiàn)IP地址的跨域分配及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換穿越即SBC功能、音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、RTCP報(bào)文的重新發(fā)起等。另外，IP互通網(wǎng)關(guān)還可以具備動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基礎(chǔ)上的本地IP地址優(yōu)選功能。
圖4是本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖，IP互通網(wǎng)關(guān)在承載建立控制上遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義的共用模塊物理層模塊、鏈路層模塊、IP層模塊，該IP互通網(wǎng)關(guān)還包括以下模塊傳輸層模塊，符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義，用于區(qū)分來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文業(yè)務(wù)類型，并將不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文發(fā)送給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊或發(fā)送至目的IP域；業(yè)務(wù)處理模塊，用于對(duì)來(lái)自傳輸層模塊的IP報(bào)文進(jìn)行信令代理處理、RTCP及媒體轉(zhuǎn)換、H.248協(xié)議處理；經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文均被發(fā)送至目的IP域。對(duì)IP互通網(wǎng)關(guān)組成的具體描述如下IP互通網(wǎng)關(guān)共用的物理層模塊、鏈路層模塊、IP層模塊共用模塊符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義；其中傳輸層模塊符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義，還根據(jù)代理規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理后，將該IP報(bào)文發(fā)送給信令代理模塊；根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文已建立承載且根據(jù)發(fā)送規(guī)則表判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換后，將該IP報(bào)文發(fā)送給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為H.248報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給H.248協(xié)議處理模塊；或根據(jù)發(fā)送規(guī)則表更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后發(fā)送至目的IP域。
三個(gè)業(yè)務(wù)層模塊及ACL及防火墻模塊1)實(shí)現(xiàn)SBC功能的信令代理模塊；NGN業(yè)務(wù)應(yīng)用中各種信令在交互階段都會(huì)在協(xié)議消息的凈荷中攜帶地址信息，并根據(jù)這些地址信息進(jìn)行報(bào)文的應(yīng)答；而且其媒體流通道的地址和端口都是由信令交互協(xié)商產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)信息，這些信息也是在消息凈荷中承載。IP互通網(wǎng)關(guān)的信令代理模塊處理IP報(bào)文凈荷中的地址信息，使得信令和媒體交互在正確的源地址和目的地址之間進(jìn)行，比如將將接收到的IP報(bào)文凈荷中的源地址信息更換為信令代理模塊的地址信息，目的地址信息更換為軟交換的地址信息，然后將該IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給軟交換。這里所提到的地址信息包括IP地址、端口號(hào)等。
2)實(shí)現(xiàn)音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議(RTCP)報(bào)文的重新發(fā)起功能的RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；
由于網(wǎng)絡(luò)形態(tài)等原因，異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商在IP網(wǎng)絡(luò)上傳遞語(yǔ)音和圖象時(shí)采用的音頻、視頻編解碼往往不同，如固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商通常采用G.711、G.729等語(yǔ)音編解碼，而3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商多采用AMR編解碼。在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文中承載的語(yǔ)音或視頻包，經(jīng)過(guò)RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊中的相應(yīng)編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換后才能實(shí)現(xiàn)不同IP域間語(yǔ)音或視頻包的互通；通常，為了提高業(yè)務(wù)質(zhì)量，3G運(yùn)營(yíng)商在編碼后的語(yǔ)音或視頻包前加上UP幀頭，再進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的IP封裝，而固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的IP報(bào)文中則沒(méi)有UP幀頭。固網(wǎng)和移動(dòng)IP報(bào)文互通時(shí)，可以通過(guò)對(duì)UP幀頭的刪除和添加處理來(lái)實(shí)現(xiàn)；語(yǔ)音、視頻報(bào)文凈荷在IP上的承載，都使用RTP協(xié)議，采用如下的封裝形式IP頭部+UDP頭部+RTP頭部+報(bào)文凈荷；而RTCP協(xié)議是對(duì)RTP傳輸?shù)囊环N質(zhì)量監(jiān)控協(xié)議，由于編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換和異種運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換后的IP報(bào)文中RTP載荷的字節(jié)數(shù)不同、RTP包的個(gè)數(shù)也有可能不同，所以在IP互通網(wǎng)關(guān)上需要通過(guò)RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊中的RTCP協(xié)議重新計(jì)算生成RTCP報(bào)文的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，以反應(yīng)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。關(guān)于RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊功能的具體實(shí)現(xiàn)可參見(jiàn)現(xiàn)有多種實(shí)現(xiàn)方式，這里強(qiáng)調(diào)的是，在IP互通網(wǎng)關(guān)中具備實(shí)現(xiàn)音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議(RTCP)報(bào)文的重新發(fā)起的能力，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通。
3)實(shí)現(xiàn)符合承載與控制相分離的NGN結(jié)構(gòu)，在軟交換控制下完成本地IP端點(diǎn)的跨域分配用以建立承載、完成接收到的承載業(yè)務(wù)IP報(bào)文的IP QoS控制信息設(shè)定、完成遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)的過(guò)濾規(guī)則設(shè)定，以及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換功能的H.248協(xié)議處理模塊；承載與控制相分離的NGN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)成為目前電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的趨勢(shì)，IP互通網(wǎng)關(guān)作為媒體網(wǎng)關(guān)的一種具體設(shè)備形態(tài)，需要支持H.248信令處理和接受軟交換控制；在軟交換控制下針對(duì)每個(gè)媒體流完成IP QoS控制，包括設(shè)定VLAN標(biāo)簽、MPLS標(biāo)簽和IP頭的DSCP字段，從而體現(xiàn)不同等級(jí)用戶的差分服務(wù)。該功能遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；IP互通網(wǎng)關(guān)同時(shí)和多個(gè)IP域互通，因此在分配IP端點(diǎn)時(shí)必須確定用于與哪個(gè)域互通，才能選擇正確的本地地址。運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部的IP網(wǎng)絡(luò)有可能采用私網(wǎng)地址如10網(wǎng)段的A類地址建設(shè)，不同運(yùn)營(yíng)商互通時(shí)需要進(jìn)行私網(wǎng)地址到公網(wǎng)地址再到私網(wǎng)地址等的一系列地址轉(zhuǎn)換過(guò)程，才可以實(shí)現(xiàn)。該功能遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
4)對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文進(jìn)行過(guò)濾的ACL及防火墻模塊；由于IP網(wǎng)絡(luò)中存在著各種安全隱患，運(yùn)營(yíng)商對(duì)于來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文是不信任的。需要在IP互通網(wǎng)關(guān)上通過(guò)配置ACL、防火墻過(guò)濾規(guī)則等特性，丟棄非法報(bào)文。另外，IP互通網(wǎng)關(guān)在添加IP端點(diǎn)的時(shí)候是在軟交換的控制下，只有成功建立的承載通道上，才接收遠(yuǎn)端發(fā)來(lái)的報(bào)文，即針孔式防火墻功能。
另外，IP互通網(wǎng)關(guān)還可以具備實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基礎(chǔ)上的本地IP地址優(yōu)選功能的動(dòng)態(tài)路由模塊；根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為路由協(xié)議報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給動(dòng)態(tài)路由模塊。
在全I(xiàn)P互通應(yīng)用中，支持動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，使動(dòng)態(tài)路由模塊實(shí)時(shí)獲得全網(wǎng)的路由信息。在接受軟交換控制添加IP端點(diǎn)時(shí)，動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)對(duì)端IP地址和本地的路由表，分配與路由關(guān)系最佳匹配的本地出端口和源IP地址，這樣當(dāng)IP報(bào)文從本地發(fā)往目的地時(shí)，所經(jīng)歷的轉(zhuǎn)發(fā)路徑將是最優(yōu)路徑，提高了IP報(bào)文的傳輸質(zhì)量。這一點(diǎn)是包括ETSI、ITU-T等標(biāo)準(zhǔn)化組織沒(méi)有考慮的。
四種規(guī)則表1)存儲(chǔ)過(guò)濾規(guī)則的過(guò)濾規(guī)則表；過(guò)濾規(guī)則表以允許發(fā)送報(bào)文進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)為索引。過(guò)濾規(guī)則表由兩個(gè)模塊維護(hù)與更新ACL及防火墻模塊根據(jù)手工配置信息維護(hù)過(guò)濾規(guī)則表，設(shè)置允許進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)，并標(biāo)識(shí)其為手工配置生成的非承載業(yè)務(wù)地址；而H.248協(xié)議處理模塊按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程，根據(jù)軟交換指示，將合法的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)，更新到過(guò)濾規(guī)則表中，并標(biāo)識(shí)其為H.248信令處理生成的承載業(yè)務(wù)地址，從而使得合法建立的承載上的業(yè)務(wù)報(bào)文被正常處理，實(shí)現(xiàn)針孔式防火墻。關(guān)于針孔防火墻的具體實(shí)現(xiàn)屬于現(xiàn)有技術(shù)，這里不再詳細(xì)描述。
2)對(duì)需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文進(jìn)行代理處理的代理規(guī)則表；代理規(guī)則表由信令代理模塊根據(jù)手工配置或者代理過(guò)程更新，而傳輸層模塊根據(jù)代理規(guī)則表判斷是否將接收到的IP報(bào)文發(fā)送給信令代理模塊做處理。
代理規(guī)則表中記錄了IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址、端口號(hào)，以及在這個(gè)IP地址和端口號(hào)收到報(bào)文后，如何替換IP和傳輸層頭部以及IP報(bào)文凈荷中的IP地址和端口號(hào)的代理規(guī)則。若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址與端口號(hào)與代理規(guī)則表中記錄的IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址和端口號(hào)分別一致，則根據(jù)所述本地IP地址和端口號(hào)對(duì)應(yīng)的代理規(guī)則對(duì)IP報(bào)文中的IP地址和端口號(hào)等進(jìn)行相應(yīng)替換處理。
3)存儲(chǔ)IP報(bào)文發(fā)送路由的路由規(guī)則表；路由規(guī)則表可以通過(guò)手工配置生成，以目的IP地址為索引，記錄本地使用的出端口或IP地址，和普通的路由表沒(méi)有區(qū)別。路由規(guī)則表中涉及IP互通網(wǎng)關(guān)向外發(fā)送的IP報(bào)文所需的路由信息同步至發(fā)送規(guī)則表，作為非承載業(yè)務(wù)IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則。
當(dāng)IP互通網(wǎng)關(guān)中存在動(dòng)態(tài)路由模塊時(shí)，路由規(guī)則表還可以由動(dòng)態(tài)路由協(xié)議模塊生成，動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)屬于路由協(xié)議報(bào)文的IP報(bào)文中攜帶的路由信息，更新路由規(guī)則表。具體實(shí)現(xiàn)屬于現(xiàn)有技術(shù)，可參見(jiàn)相關(guān)協(xié)議，這里不再贅述。
4)存儲(chǔ)IP報(bào)文發(fā)送規(guī)則的發(fā)送規(guī)則表。
發(fā)送規(guī)則表中一部分路由信息是來(lái)自路由規(guī)則表的涉及IP互通網(wǎng)關(guān)向外發(fā)送IP報(bào)文所需的路由信息，并標(biāo)記為用于發(fā)送非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文；
另一部分路由信息是承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則，承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則由H.248協(xié)議處理模塊維護(hù)，以已經(jīng)建立承載的本地IP地址和端口號(hào)為索引，記錄其收到承載業(yè)務(wù)IP報(bào)文后的發(fā)送規(guī)則。由于一個(gè)本地IP端點(diǎn)既與遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)建立承載關(guān)系，又與IP互通網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的另一個(gè)IP端點(diǎn)拓?fù)溥B通，因此該本地IP端點(diǎn)將同時(shí)與遠(yuǎn)端和本地另一個(gè)IP端點(diǎn)相互發(fā)送報(bào)文，發(fā)送的對(duì)端將有兩個(gè)。發(fā)送規(guī)則表中將分別記錄這兩個(gè)對(duì)端的信息，包括對(duì)端IP端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)、對(duì)端IP端點(diǎn)使用的編解碼類型以及IP報(bào)文格式即是否帶UP幀頭等信息。由于承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文在用戶之間是端到端單向傳送的，因此在查詢時(shí)可以很容易地根據(jù)接收到報(bào)文的源IP地址是另一個(gè)本地IP端點(diǎn)還是遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)，確定繼續(xù)發(fā)送至的對(duì)端是本地的另一個(gè)IP端點(diǎn)，還是遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)，若接收到報(bào)文的源IP地址是另一個(gè)本地IP端點(diǎn)，則繼續(xù)發(fā)送到的對(duì)端是遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)；若接收到報(bào)文的源IP地址是遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)，則繼續(xù)發(fā)送到的對(duì)端是本地IP端點(diǎn)。
按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程，如在一次會(huì)話中，H.248協(xié)議處理模塊根據(jù)軟交換指示分配本地IP端點(diǎn)時(shí)，在發(fā)送規(guī)則表中添加以這個(gè)本地IP地址和端口號(hào)為索引的表項(xiàng)，該表項(xiàng)記錄發(fā)送對(duì)端為遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)時(shí)的信息，包括遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)，使用的編解碼類型和IP報(bào)文格式即是否帶UP幀頭，以及輸出媒體流的IP QoS控制，包括VLAN標(biāo)簽、MPLS標(biāo)簽和IP頭的DSCP字段，這些IP QoS控制信息在向遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)發(fā)送媒體流時(shí)封裝在IP報(bào)文的相應(yīng)字段。同時(shí)，按照H.248協(xié)議，軟交換對(duì)本地IP端點(diǎn)的編解碼類型和報(bào)文格式即是否帶UP頭，也記錄在發(fā)送規(guī)則表中。按照同樣流程，IP互通網(wǎng)關(guān)本次會(huì)話的第2個(gè)IP端點(diǎn)添加時(shí)，發(fā)送規(guī)則表中記錄相應(yīng)信息。之后軟交換控制IP互通網(wǎng)關(guān)內(nèi)部的兩個(gè)IP端點(diǎn)拓?fù)溥B通時(shí)，H.248協(xié)議處理模塊把發(fā)送規(guī)則表中這兩個(gè)IP端點(diǎn)的相關(guān)表項(xiàng)關(guān)聯(lián)起來(lái)，分別把發(fā)送對(duì)端是內(nèi)部另一個(gè)IP端點(diǎn)的信息添加在表中，包括另一個(gè)端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)，使用的編解碼類型和IP報(bào)文格式即是否帶UP幀頭等。這樣在發(fā)送承載業(yè)務(wù)報(bào)文時(shí)就可以根據(jù)兩個(gè)IP端點(diǎn)的編解碼類型和報(bào)文格式是否相同，判斷出是否需要進(jìn)行RTCP及媒體流轉(zhuǎn)換處理。
由圖4可見(jiàn)，來(lái)自源IP域的源目的地址的IP報(bào)文進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的處理過(guò)程大致為物理層和鏈路層按照協(xié)議接收到IP報(bào)文，并判定IP報(bào)文為正常報(bào)文后，將該正常的IP報(bào)文發(fā)送給ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊；傳輸層按照代理規(guī)則表的代理規(guī)則將需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給信令代理模塊，而對(duì)于不需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文，進(jìn)一步根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判斷是否為建立了承載的IP報(bào)文，若是且發(fā)送規(guī)則表指示需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則將該IP報(bào)文發(fā)送給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；若不是，則根據(jù)IP報(bào)文中攜帶的目的IP地址和端口號(hào)，將屬于H.248協(xié)議的IP報(bào)文發(fā)送給H.248協(xié)議處理模塊；另外，若IP互通網(wǎng)關(guān)中存在動(dòng)態(tài)路由模塊，則將屬于動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的IP報(bào)文發(fā)送給動(dòng)態(tài)路由模塊；最后經(jīng)過(guò)業(yè)務(wù)模塊處理的IP報(bào)文經(jīng)由傳輸層模塊發(fā)送至IP層模塊，并按照發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則穿越ACL及防火墻模塊后傳送至鏈路層模塊，再按照發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則從鏈路層經(jīng)物理層模塊發(fā)送給目的IP域的目的IP地址。以下將源IP域的源目的地址簡(jiǎn)稱為源IP域；將目的IP域的目的IP地址簡(jiǎn)稱為目的IP域。
下面結(jié)合圖5具體描述本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用，圖5是本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)用于不同業(yè)務(wù)類別運(yùn)營(yíng)商之間的組網(wǎng)示意圖，在同類業(yè)務(wù)但不同運(yùn)營(yíng)商之間的應(yīng)用與此類似。圖5中，在固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)1及控制IP互通網(wǎng)關(guān)1的軟交換1；在固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商與ISP運(yùn)營(yíng)商之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)2及控制IP互通網(wǎng)關(guān)2的軟交換2；在移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商與ISP運(yùn)營(yíng)商之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)3及控制IP互通網(wǎng)關(guān)3的軟交換3。
下面以IP互通網(wǎng)關(guān)在軟交換控制下實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和固定用戶互通的過(guò)程為例，描述IP互通網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用。假設(shè)圖5中的固定用戶如IAD或普通電話呼叫移動(dòng)用戶，固定運(yùn)營(yíng)商的軟交換發(fā)現(xiàn)被叫用戶為移動(dòng)用戶后，向IP互通網(wǎng)關(guān)1的軟交換1發(fā)送信令，軟交換1接收到所述信令后通知IP互通網(wǎng)關(guān)分配一個(gè)IP端點(diǎn)與固定運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)建立承載，并告知IP報(bào)文中編解碼類型等相關(guān)信息記錄在IP互通網(wǎng)關(guān)1中；軟交換1發(fā)現(xiàn)被叫用戶是移動(dòng)用戶后，發(fā)送信令給移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的軟交換，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的軟交換分配了本地的IP地址和端口號(hào)，并返回給軟交換1；軟交換1根據(jù)接收到的IP地址和端口號(hào)通知IP互通網(wǎng)關(guān)1分配一個(gè)IP端點(diǎn)與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)建立承載，并告知IP報(bào)文中的編解碼類型等相關(guān)信息記錄在IP互通網(wǎng)關(guān)1中；IP互通網(wǎng)關(guān)1的兩個(gè)端點(diǎn)被軟交換1連接起來(lái)，至此IP互通網(wǎng)關(guān)與外部的兩段承載和內(nèi)部的拓?fù)溥B通均已建立。當(dāng)有IP報(bào)文在固定運(yùn)營(yíng)商的固定用戶與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)用戶之間交互時(shí)，IP報(bào)文在經(jīng)過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)1時(shí)，IP互通網(wǎng)關(guān)1對(duì)接收到的IP報(bào)文進(jìn)行處理對(duì)通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文進(jìn)行區(qū)分，并確定由不同的業(yè)務(wù)模塊進(jìn)行相應(yīng)處理后按照內(nèi)部已建立的拓?fù)溥M(jìn)行發(fā)送，具體處理過(guò)程詳見(jiàn)圖6。
圖6是本發(fā)明通過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)處理IP報(bào)文的流程圖，一般，進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的IP報(bào)文大體有四種類型。承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文即媒體流、H.248消息、信令代理報(bào)文和路由協(xié)議報(bào)文，其中，后三種統(tǒng)稱為非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文；媒體流也稱為IP業(yè)務(wù)報(bào)文。在IP域之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)，該方法主要包括以下步驟IP互通網(wǎng)關(guān)中的傳輸層模塊接收到來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文后，區(qū)分所述IP報(bào)文的業(yè)務(wù)類型，并區(qū)分出的不同業(yè)務(wù)類型的IP報(bào)文發(fā)送給所述IP互通網(wǎng)關(guān)中不同的業(yè)務(wù)處理模塊進(jìn)行處理或發(fā)送至目的IP域(詳見(jiàn)步驟600～步驟612)；IP互通網(wǎng)關(guān)發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文至目的IP域(詳見(jiàn)步驟613)。假設(shè)IP互通網(wǎng)關(guān)中已設(shè)置動(dòng)態(tài)路由模塊，本發(fā)明方法具體包括以下步驟步驟600～步驟601當(dāng)有IP報(bào)文經(jīng)過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)時(shí)，按照標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義的普通物理層、鏈路層接收IP報(bào)文并判斷接收到的IP報(bào)文是否正常，若正常，則將接收到的IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給ACL及防火墻模塊后進(jìn)入步驟602；否則，進(jìn)入步驟614。
本步驟的實(shí)現(xiàn)符合相關(guān)協(xié)議規(guī)定，這里不再詳述。
步驟602ACL及防火墻模塊根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判斷該IP報(bào)文是否合法，若合法則將該IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給傳輸層模塊或經(jīng)由IP層模塊轉(zhuǎn)發(fā)給傳輸層模塊(參見(jiàn)圖4)后進(jìn)入步驟603；否則，進(jìn)入步驟614。
本步驟中，ACL及防火墻模塊從過(guò)濾規(guī)則表中讀取過(guò)濾規(guī)則，并按照讀取的過(guò)濾規(guī)則過(guò)濾接收到的IP報(bào)文。關(guān)于過(guò)濾實(shí)現(xiàn)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù)，這里不再贅述。需要說(shuō)明的是，如果是針對(duì)IP地址和端口號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，則判定為合法的IP報(bào)文直接發(fā)送至傳輸層模塊；如果僅針對(duì)IP地址進(jìn)行過(guò)濾，則判定為合法的IP報(bào)文經(jīng)由IP層模塊發(fā)送至傳輸層模塊。
步驟603傳輸層模塊根據(jù)代理規(guī)則表判斷接收到的IP報(bào)文是否需要進(jìn)行信令代理，若需要，則進(jìn)入步驟612；否則，進(jìn)入步驟604。
代理規(guī)則表中記錄了IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址、端口號(hào)，以及在這個(gè)IP地址和端口號(hào)收到報(bào)文后，如何替換IP和傳輸層頭部以及IP報(bào)文凈荷中的IP地址和端口號(hào)的代理規(guī)則。若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址與端口號(hào)與代理規(guī)則表中記錄的IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址和端口號(hào)分別一致，則判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理，否則，判定為不需要進(jìn)行信令代理。
步驟604～步驟607傳輸層模塊根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判斷接收到的IP報(bào)文是否已建立了承載，若已建立了承載，則傳輸層模塊更改接收到的IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后進(jìn)一步根據(jù)發(fā)送規(guī)則表判斷是否需要對(duì)該IP報(bào)文進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，若需要，則RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊對(duì)該IP報(bào)文進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換處理并重新計(jì)算生成RTCP報(bào)文后進(jìn)入步驟613；若不需要，則進(jìn)入步驟613；若未建立了承載，則進(jìn)入步驟608。
本步驟中，傳輸層模塊從發(fā)送規(guī)則表中讀取發(fā)送規(guī)則，并按照讀取的發(fā)送規(guī)則判定接收到的IP報(bào)文已建立了承載且需要對(duì)該IP報(bào)文進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換后，將該IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行相應(yīng)處理。
判斷收到的IP報(bào)文是否已建立了承載可以這樣來(lái)做若接收到的IP報(bào)文中的源IP地址和端口號(hào)與由H.248協(xié)議處理模塊按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程，根據(jù)軟交換指示，存儲(chǔ)在過(guò)濾規(guī)則表中的合法的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)一致，則判定接收到的IP報(bào)文已建立了承載。
對(duì)于已建立承載的IP報(bào)文，傳輸層模塊采用發(fā)送規(guī)則表中的本地另一端點(diǎn)地址信息替換該IP報(bào)文的源地址信息；采用發(fā)送規(guī)則表中與本地另一端點(diǎn)建立承載的遠(yuǎn)端端點(diǎn)的地址信息替換該IP報(bào)文的目的地址信息。這里地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
查找發(fā)送規(guī)則表中的按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程記錄在自身的本地IP地址和端口號(hào)與接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的IP地址和端口號(hào)一致的記錄，若記錄顯示該IP報(bào)文對(duì)應(yīng)的其它兩個(gè)IP端點(diǎn)的編解碼類型和報(bào)文格式不一致，則判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換；否則判定該IP報(bào)文不需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換。
步驟608～步驟609傳輸層模塊根據(jù)接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)判斷該IP報(bào)文是否為H.248報(bào)文，若是，則將該IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給H.248協(xié)議處理模塊進(jìn)行相應(yīng)處理，之后進(jìn)入步驟613；否則，進(jìn)入步驟610。
本步驟中，若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊規(guī)定的H.248報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為H.248報(bào)文。這里傳輸層模塊規(guī)定的H.248報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)包括公開(kāi)的，或私自定義的等，可參見(jiàn)傳輸層協(xié)議相關(guān)規(guī)定。
H.248協(xié)議處理模塊進(jìn)行的相應(yīng)處理包括根據(jù)來(lái)自軟交換的攜帶在H.248消息凈荷中的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)和路由規(guī)則表，分配本地IP端點(diǎn)作為承載，其中IP端點(diǎn)的IP地址是按照路由規(guī)則表優(yōu)選的本地地址，從而減少I(mǎi)P報(bào)文傳遞路徑時(shí)延；同時(shí)根據(jù)遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)更新過(guò)濾規(guī)則表、綜合包標(biāo)記、編解碼類型等信息；更新發(fā)送規(guī)則表；之后生成發(fā)送給軟交換的回應(yīng)報(bào)文。
步驟610～步驟611傳輸層模塊根據(jù)接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)判斷該IP報(bào)文是否為路由協(xié)議報(bào)文，若是，則動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)該IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新路由規(guī)則表并按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文，之后進(jìn)入步驟613；否則，結(jié)束本流程。
本步驟中，若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊規(guī)定的路由協(xié)議報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為路由協(xié)議報(bào)文。動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新路由規(guī)則表中的路由信息，并將按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文。這里傳輸層模塊規(guī)定的路由協(xié)議報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)包括公開(kāi)的，或私自定義的等，可參見(jiàn)傳輸層相關(guān)規(guī)定。
步驟612信令代理模塊對(duì)接收到的IP報(bào)文頭部和凈荷中的IP地址、端口號(hào)信息做相應(yīng)替換處理后結(jié)束本流程。
傳輸層模塊從代理規(guī)則表中讀取代理規(guī)則，并按照讀取的代理規(guī)則替換接收到的IP報(bào)文中的相應(yīng)信息。
步驟613經(jīng)過(guò)業(yè)務(wù)模塊處理的IP報(bào)文按照發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則從IP層，鏈路層發(fā)送給目的IP域，之后結(jié)束本流程。
發(fā)送規(guī)則表按照IP報(bào)文的不同，對(duì)于承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送；對(duì)于非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送。比如來(lái)自H.248協(xié)議處理模塊、信令代理模塊和動(dòng)態(tài)路由模塊的IP報(bào)文為非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文；而來(lái)自RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊的IP報(bào)文為承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文。
需要說(shuō)明的是，來(lái)自動(dòng)態(tài)路由模塊的需要發(fā)送的是回應(yīng)報(bào)文。
步驟614丟去該IP報(bào)文，并做相應(yīng)統(tǒng)計(jì)。
本步驟所提到的統(tǒng)計(jì)是指統(tǒng)計(jì)被丟棄的IP報(bào)文數(shù)等。
從本發(fā)明方法可見(jiàn)，在本發(fā)明提供的IP互通網(wǎng)關(guān)中，針對(duì)不同IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，同時(shí)保證了軟交換的安全性，降低了組網(wǎng)復(fù)雜度，同時(shí)也減少了設(shè)備資金的投入。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.下一代網(wǎng)絡(luò)NGN中的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于，IP互通網(wǎng)關(guān)在承載建立控制上遵循ETSI相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義的共用模塊物理層模塊、鏈路層模塊、IP層模塊，該IP互通網(wǎng)關(guān)還包括以下模塊傳輸層模塊，符合TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧定義，用于區(qū)分來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文業(yè)務(wù)類型，并將不同業(yè)務(wù)的IP報(bào)文發(fā)送給對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)模塊或發(fā)送至目的IP域；業(yè)務(wù)模塊，用于對(duì)來(lái)自傳輸層模塊的IP報(bào)文進(jìn)行信令代理處理、實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP及媒體轉(zhuǎn)換、H.248協(xié)議處理；經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文均被發(fā)送至目的IP域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述IP互通網(wǎng)關(guān)中的傳輸層模塊，根據(jù)代理規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理后，將該IP報(bào)文發(fā)送給信令代理模塊；根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表判定接收到的IP報(bào)文已建立承載且根據(jù)發(fā)送規(guī)則表判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換后，將該IP報(bào)文發(fā)送給RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊；根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為H.248報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給H.248協(xié)議處理模塊；或根據(jù)發(fā)送規(guī)則表更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后發(fā)送至目的IP域；所述業(yè)務(wù)模塊包括信令代理模塊、RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊、H.248協(xié)議處理模塊；其中，信令代理模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文，并按照所述代理規(guī)則表中的代理規(guī)則替換接收到的IP報(bào)文中的地址信息；RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的已建立承載且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換的IP報(bào)文，對(duì)該IP報(bào)文進(jìn)行音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及RTCP報(bào)文的重新發(fā)起處理；H.248協(xié)議處理模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的為H.248報(bào)文的IP報(bào)文，并在軟交換控制下完成本地IP端點(diǎn)的跨域分配用以建立承載、完成轉(zhuǎn)發(fā)接收到的承載業(yè)務(wù)IP報(bào)文的IP QoS控制信息設(shè)定、完成遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)的過(guò)濾規(guī)則設(shè)定，以及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述傳輸層模塊還包括根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的地址信息判定為路由協(xié)議報(bào)文后，將該IP報(bào)文發(fā)送給動(dòng)態(tài)路由模塊；所述業(yè)務(wù)模塊還包括動(dòng)態(tài)路由模塊，接收來(lái)自傳輸層模塊的為路由協(xié)議報(bào)文的IP報(bào)文，按照接收到的IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新用于存儲(chǔ)路由信息的路由規(guī)則表；并按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文，之后按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送該回應(yīng)報(bào)文至目的IP域。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述IP互通網(wǎng)關(guān)還包括對(duì)來(lái)自其它IP域的IP報(bào)文按照過(guò)濾規(guī)則表進(jìn)行過(guò)濾的ACL及防火墻模塊；所述物理層模塊和鏈路層模塊按照協(xié)議將接收到的正常IP報(bào)文發(fā)送給ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述ACL及防火墻模塊根據(jù)手工配置信息在所述過(guò)濾規(guī)則表中設(shè)置允許進(jìn)入IP互通網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)；所述H.248協(xié)議處理模塊根據(jù)軟交換指示，采用合法的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)更新過(guò)濾規(guī)則表。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述信令代理模塊根據(jù)手工配置或者代理過(guò)程更新所述代理規(guī)則表。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于所述發(fā)送規(guī)則表中包括非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則和承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；根據(jù)來(lái)自路由規(guī)則表的涉及IP互通網(wǎng)關(guān)向外發(fā)送IP報(bào)文所需的路由信息，更新所述發(fā)送規(guī)則表中非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；或所述H.248協(xié)議處理模塊根據(jù)軟交換指示分配本地IP端點(diǎn)時(shí)，在所述發(fā)送規(guī)則表中添加承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則；通過(guò)手工配置生成所述用于存儲(chǔ)路由規(guī)則的路由規(guī)則表。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的IP互通網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述發(fā)送規(guī)則包括以所述本地IP地址和端口號(hào)為索引的表項(xiàng)，該表項(xiàng)包括遠(yuǎn)端IP端點(diǎn)的IP地址和端口號(hào)，使用的編解碼類型和IP報(bào)文格式，以及輸出媒體流的IPQoS控制。
10.一種采用IP互通網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)IP域互通的方法，其特征在于，在IP域之間設(shè)置IP互通網(wǎng)關(guān)，該方法包括以下步驟A.IP互通網(wǎng)關(guān)中的傳輸層模塊接收到來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文后，區(qū)分所述IP報(bào)文的業(yè)務(wù)類型，并區(qū)分出的不同業(yè)務(wù)類型的IP報(bào)文發(fā)送給所述IP互通網(wǎng)關(guān)中不同的業(yè)務(wù)處理模塊進(jìn)行處理或發(fā)送至目的IP域；B.IP互通網(wǎng)關(guān)發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文至目的IP域。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，步驟B中所述發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文的方法為按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送經(jīng)業(yè)務(wù)模塊處理后的IP報(bào)文至目的IP域。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述IP互通網(wǎng)關(guān)中的業(yè)務(wù)模塊包括信令代理模塊、RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊及H.248協(xié)議處理模塊；步驟A中所述傳輸層模塊區(qū)分并發(fā)送所述IP報(bào)文給所述業(yè)務(wù)處理模塊進(jìn)行處理或發(fā)送至目的IP域的方法為A1.傳輸層模塊接收到來(lái)自源IP域的正常的IP報(bào)文后，傳輸層模塊根據(jù)代理規(guī)則表判斷接收到的IP報(bào)文是否需要進(jìn)行信令代理，若需要?jiǎng)t進(jìn)入步驟A4；否則，進(jìn)入步驟A2；A2.若所述傳輸層模塊根據(jù)過(guò)濾規(guī)則表及發(fā)送規(guī)則表依次判定所述不需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文已建立承載，更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則將該IP報(bào)文發(fā)送至所述RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊，進(jìn)行音頻、視頻編解碼轉(zhuǎn)換、異種運(yùn)營(yíng)商間IP業(yè)務(wù)報(bào)文格式轉(zhuǎn)換及RTCP報(bào)文的重新發(fā)起處理后進(jìn)入步驟B；若判定所述接收到的IP報(bào)文未建立承載，則進(jìn)入步驟A3；若判定所述接收到的IP報(bào)文已建立承載但不需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換，則更改該IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息后將該IP報(bào)文發(fā)送至目的IP域；A3.所述傳輸層模塊判斷所述不需要進(jìn)行信令代理且未建立承載的IP報(bào)文是否為H.248報(bào)文，若是H.248報(bào)文，則將該IP報(bào)文發(fā)送至所述H.248協(xié)議處理模塊，由該模塊在軟交換控制下建立承載，在軟交換控制下完成轉(zhuǎn)發(fā)接收到的IP報(bào)文的IP QoS控制、IP地址的跨域分配及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換處理后進(jìn)入步驟B；否則結(jié)束本流程；A4.所述信令代理模塊按照代理規(guī)則表替換需要進(jìn)行信令代理的IP報(bào)文中的地址信息，之后進(jìn)入步驟B；
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述IP互通網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)模塊中還包括動(dòng)態(tài)路由模塊；在步驟A3中，否則之后，結(jié)束本流程之前，該方法還包括所述傳輸層模塊判斷所述不需要進(jìn)行信令代理且未建立承載的IP報(bào)文是否為路由協(xié)議報(bào)文，若是，則IP互通網(wǎng)關(guān)中動(dòng)態(tài)路由模塊根據(jù)接收到的IP報(bào)文中攜帶的路由信息更新路由規(guī)則表中的路由信息，并將按照路由協(xié)議產(chǎn)生回應(yīng)報(bào)文發(fā)送至目的IP域后結(jié)束；否則，結(jié)束本流程。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述判斷所述IP報(bào)文是否為路由協(xié)議報(bào)文的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊規(guī)定的路由協(xié)議報(bào)文對(duì)應(yīng)的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為路由協(xié)議報(bào)文。
15.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述IP互通網(wǎng)關(guān)還包括ACL及防火墻模塊；步驟A1之前，該方法還包括當(dāng)有IP報(bào)文經(jīng)過(guò)IP互通網(wǎng)關(guān)時(shí)，所述物理層、鏈路層接收IP報(bào)文并判斷接收到的IP報(bào)文是否正常，若正常，則將接收到的IP報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給所述ACL及防火墻模塊，通過(guò)ACL及防火墻模塊的合法IP報(bào)文被發(fā)送至傳輸層模塊；否則，丟棄該IP報(bào)文，并做相應(yīng)統(tǒng)計(jì)后結(jié)束。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟A1中所述判斷接收到的IP報(bào)文是否需要進(jìn)行信令代理的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址與端口號(hào)與代理規(guī)則表中記錄的IP互通網(wǎng)關(guān)允許作為信令代理使用的本地IP地址和端口號(hào)分別一致，則判定接收到的IP報(bào)文需要進(jìn)行信令代理，否則，判定為不需要進(jìn)行信令代理。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟A2中所述判斷所述IP報(bào)文是否已建立承載且需要進(jìn)行報(bào)文格式或編解碼轉(zhuǎn)換的方法為若接收到的IP報(bào)文中的源IP地址和端口號(hào)與由H.248協(xié)議處理模塊按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程，根據(jù)軟交換指示，存儲(chǔ)在過(guò)濾規(guī)則表中的遠(yuǎn)端IP地址和端口號(hào)一致，則判定接收到的IP報(bào)文已建立承載；之后查找發(fā)送規(guī)則表中的按照ETSI標(biāo)準(zhǔn)流程記錄在自身的本地IP地址和端口號(hào)與接收到的IP報(bào)文中攜帶的目的IP地址和端口號(hào)一致的記錄，若記錄顯示該IP報(bào)文對(duì)應(yīng)的發(fā)送至的對(duì)端IP端點(diǎn)的編解碼類型或報(bào)文格式不一致，則判定該IP報(bào)文需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換；否則判定該IP報(bào)文不需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟B中所述傳輸層模塊更改接收到的IP報(bào)文的源地址信息和目的地址信息的方法為采用所述發(fā)送規(guī)則表中的本地另一端點(diǎn)地址信息替換該IP報(bào)文的源地址信息；采用所述發(fā)送規(guī)則表中與本地另一端點(diǎn)建立承載的遠(yuǎn)端端點(diǎn)的地址信息替換該IP報(bào)文的目的地址信息；所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，步驟A3中所述判斷所述IP報(bào)文是否為H.248報(bào)文的方法為若接收到的IP報(bào)文中的目的IP地址和端口號(hào)為傳輸層模塊記錄的H.248協(xié)議使用的IP地址和端口號(hào)，則判定該IP報(bào)文為H.248報(bào)文。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，步驟B中所述按照所述發(fā)送規(guī)則表中的發(fā)送規(guī)則發(fā)送IP報(bào)文的方法為對(duì)于承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送；對(duì)于非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文，采用用于發(fā)送非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文的發(fā)送規(guī)則進(jìn)行發(fā)送。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述非承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文為來(lái)自H.248協(xié)議處理模塊、信令代理模塊和動(dòng)態(tài)路由模塊的IP報(bào)文；所述承載業(yè)務(wù)的IP報(bào)文中需要進(jìn)行編解碼或格式轉(zhuǎn)換的報(bào)文為來(lái)自RTCP及媒體轉(zhuǎn)換模塊的IP報(bào)文。
22.根據(jù)權(quán)利要求12或18所述的方法，其特征在于，步驟A4中所述地址信息包括IP地址和端口號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)中的IP互通網(wǎng)關(guān)及其實(shí)現(xiàn)IP域互通的方法，本發(fā)明在單一設(shè)備中提供一種實(shí)現(xiàn)IP域互通的IP互通網(wǎng)關(guān)，通過(guò)本發(fā)明IP互通網(wǎng)關(guān)中各模塊的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)IP域互通，解決了IP域之間的承載建立、編解碼或報(bào)文格式轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換及其穿越、安全性、服務(wù)質(zhì)量等一系列問(wèn)題，IP互通網(wǎng)關(guān)針對(duì)不同IP報(bào)文進(jìn)行不同處理，實(shí)現(xiàn)了在異種業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商之間的IP報(bào)文互通，同時(shí)保證了軟交換的安全性，降低了組網(wǎng)的復(fù)雜度，減少了設(shè)備資金的投入。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1941753SQ200510112529
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者郭 東 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司