专利名称：一种网关控制代理及其实现方法
技术领域：
本发明涉及网络中的网关控制代理(Gateway Control Agent，GCA)技术，具体来说涉及一种基于H.248协议的网关控制代理及其实现方法。
背景技术：
媒体网关控制器(Media Gateway Controller，MGC)和媒体网关(MediaGateway，MG)是分组网络中的两个关键构件。MGC负责呼叫控制功能，MG负责业务承载功能，藉此来实现呼叫控制平面和业务承载平面的分离，从而充分共享网络资源，简化设备升级和业务扩展，大大降低开发和维护成本。图1就是一种分组网络中的MGC和MG组网的示意图。
媒体网关控制协议是MG和MGC之间通信的主要协议，目前应用较为广泛的有称为H.248/MeGaCo和MGCP两种协议。其中，MGCP协议由互联网工程任务组(Intemet Engineering Task Force，IETF)于1999年10月制订并于2003年1月修订，H.248/MeGaCo协议由IETF和国际电信联盟(International Telecommunications Union ITU)于2000年11月共同制订并于2003年6月修订。
以H.248协议为例，MG上的各种资源被抽象表示为终端(Termination)。终端又分为物理(Physical)终端和临时(Ephemeral)终端，前者代表一些具有半永久存在性的物理实体，例如，时分复用(Time Division Multiplex，TDM)通道等，后者代表一些临时申请用后释放的公共资源，例如实时传输协议(Real-time Transport Protocol，RTP)流等。终端之间的组合被抽象表示为上下文(Context)。上下文可以包含多个终端，因而以拓扑(Topology)来描述终端间的相互关系。基于协议的这种抽象模型，呼叫的接续实际上就是对终端和上下文的操作。
这种操作通过MGC和MG之间的命令(Command)请求和响应来完成。其中，命令类型包括添加(Add)、修改(Modify)、删减(Subtract)、移动(Move)、审计值(AuditValue)、审计能力(AuditCapabilities)、通报(Notify)、服务改变(ServiceChange)。命令参数，也称为描述符(Descriptor)，被分类为属性(Property)、信号(Signal)、事件(Event)、统计(Statistic)。具有业务相关性的参数逻辑上聚合成为包(Package)。
H.248协议的原始模型是面向MGC-MG控制对的，也即MGC了解MG上的资源状况并予以直接控制。然而随着控制层面和承载层面的分离，直接用MGC来控制MG就显得复杂和繁琐，不便于分层控制和简化操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，为克服现有技术的不足，而提供一种网关控制代理及其实现方法，其可使媒体网关控制器对媒体网关的控制简单有效。
本发明所采用的技术方案在于，提供了一种网关控制代理，其设置在分组网络的媒体网关控制器和多个媒体网关之间，该网关控制代理可在媒体网关控制器和媒体网关之间建立映射关系；媒体网关控制器统一向网关控制代理请求可以提供某种服务的资源能力，网关控制代理在其下所管理的媒体网关中选取合适的资源能力，并从单个媒体网关域映射到网关控制代理所代表的媒体网关集合域，媒体网关控制器对网关控制代理所代表的媒体网关集合域中的资源能力的控制操作被网关控制代理映射到单个媒体网关域中的资源能力上。
其中，所述在媒体网关控制器与媒体网关之间建立的映射关系，包括对各种资源能力的映射。
其中，网关控制代理代表媒体网关集合为媒体网关控制器的请求标识或操作某种资源能力，媒体网关代表自身为网关控制代理的请求标识或操作某种资源能力，网关控制代理可在由网关控制代理标识的资源能力与由媒体网关标识的资源能力之间建立映射关系并在操作上相对应。
在网关控制代理与媒体网关之间可维护关于该媒体网关上的资源能力及其状态的一一对应，在媒体网关控制器与网关控制代理之间可维护关于媒体网关集合中资源能力及其状态的一一对应，所述网关控制代理在这两个层面上的资源能力之间建立映射关系并在操作上对应。
其中，所述网关控制代理还可在媒体网关控制器及媒体网关之间建立关于资源能力的操作映射关系，所述关于资源能力的操作包括资源能力的分配和释放及各种组合、资源能力的特性修改和变动通报、资源能力的状态维护和状态同步。
本发明还提供了一种网关控制代理实现方法，包括(a)、媒体网关统一向设置在分组网络的媒体网关控制器和多个媒体网关之间的网关控制代理注册，而网关控制代理代表媒体网关集合向媒体网关控制器注册；(b)、网关控制代理根据媒体网关控制器发送来的服务提供请求选取合适的媒体网关，并向媒体网关发送请求提供该服务的命令；(c)、网关控制代理根据来自媒体网关的响应命令进行相应操作，且该网关控制代理在媒体网关控制器与媒体网关之间建立映射关系。
其中，所述在媒体网关控制器与媒体网关之间建立映射关系，进一步包括建立对终端、上下文的映射。
其中，对上下文的映射，进一步包括网关控制代理代表媒体网关集合为媒体网关控制器的请求分配和标识一个上下文；媒体网关代表自身为网关控制代理的请求分配和标识一个上下文；网关控制代理在所述由网关控制代理分配和标识的上下文与由媒体网关分配和标识的上下文之间建立映射关系并在操作上对应。
其中，所述对终端的映射进一步包括对物理终端的映射及对临时终端的映射；对物理终端的映射，包括在网关控制代理与媒体网关之间将维护关于该媒体网关上的物理终端及其状态的一一对应；在媒体网关控制器与网关控制代理之间将维护关于媒体网关集合中物理终端及其状态的一一对应；网关控制代理在这两个层面上的物理终端之间建立映射关系并在操作上对应；对临时终端的映射，包括在网关控制代理与媒体网关之间将由媒体网关根据网关控制代理的请求分配或释放临时终端；在媒体网关控制器与网关控制代理之间将由网关控制代理根据媒体网关控制器的请求分配或释放临时终端；网关控制代理在这两个层面上的临时终端之间建立映射关系并在操作上对应。
其中，所述操作包括对终端、上下文的操作，该对终端、上下文的操作包括添加终端到上下文、从上下文删减终端、在上下文间移动终端、修改终端、从终端发起通报、审计终端或上下文、终端服务改变。
其中，进一步包括网关控制代理在媒体网关控制器及媒体网关之间建立关于终端、上下文的操作的映射关系。
其中，在步骤(b)和步骤(c)之间进一步包括所述媒体网关向该网关控制代理发送响应命令；且在步骤(c)中包括网关控制代理向媒体网关控制器发送响应命令。
本发明的有益效果在于，由于本发明中采用了一个网关控制代理，使媒体网关控制器把多个媒体网关视为一个资源集合，而无需关心具体某个媒体网关的细节，这样可以实现分层控制并简化了操作。
图1是现有的一种分组网络中的媒体网关控制器(MGC)和媒体网关(MG)组网的示意图；图2是本发明中网关控制代理(GCA)的原理示意图；图3是本发明中MGC、GCA、MG基于H.248协议的交互例程的示意图。
具体实施例方式
本发明中所称的GCA(网关控制代理)是在原有的MGC和MG之间引入的一个功能实体，由其代理MGC对MG进行控制。对MGC而言，GCA代表着其下所管理的所有MG的集合，其资源能力相当于其下所管理的MG的资源能力总和。因此MGC可以视GCA如同MG一样请求服务。对MG而言，GCA又是MGC的代表，因此MG统一向GCA注册，而GCA代表MG向MGC注册。只要有一个MG向GCA注册成功，GCA就具备能力向MGC提供服务。
GCA的具体原理请参照图2所示，GCA与MGC之间关于MG集合的资源能力的理解是等同的。GCA与MG之间关于该MG的资源能力的理解是等同的。GCA在这两种理解之间建立映射关系。GCA将其下所管理的MG的资源能力作为一个整体呈现给MGC，MGC也就不必关心某个资源能力具体是由哪个MG提供的。MGC统一向GCA请求可以提供某种服务的资源能力，GCA在其下所管理的MG中选取合适的资源能力，并从单个MG域映射到GCA所代表的MG集合域，这样MGC对GCA所代表的MG集合域中的资源能力的控制操作，也就通过GCA映射到单个MG域中的资源能力上。
GCA在MGC的呼叫模型与MG的呼叫模型之间建立各种资源能力的映射关系，包括终端、上下文等的映射。对于上下文而言，其代表MG上与某个呼叫相关的终端的组合关系，由MGC向MG请求并由MG分配和标识，因此GCA代表MG集合为MGC的请求分配和标识一个上下文，MG代表自身为GCA的请求分配和标识一个上下文，GCA在这两个层面上的上下文之间建立映射关系并在操作上对应。对于物理终端而言，其代表一些具有半永久存在性的物理实体，例如TDM通道等，因此在GCA与MG之间将维护关于该MG上的物理终端及其状态的一一对应，在MGC与GCA之间将维护关于MG集合中物理终端及其状态的一一对应，GCA在这两个层面上的物理终端之间建立映射关系并在操作上对应。对于临时终端而言，其代表一些临时申请用后释放的公共资源，例如RTP流等，因此在GCA与MG之间将由MG根据GCA的请求分配或释放临时终端，在MGC与GCA之间将由GCA根据MGC的请求分配或释放临时终端，GCA在这两个层面上的临时终端之间建立映射关系并在操作上对应。相应地，GCA也在这两个层面上关于资源能力的(如，终端、上下文等)的操作之间建立映射关系，所述关于资源能力的操作包括资源能力的分配和释放及各种组合、资源能力的特性修改和变动通报、资源能力的状态维护和状态同步。具体来说，例如添加终端到上下文、从上下文删减终端、在上下文间移动终端、修改终端、从终端发起通报、审计终端或上下文、终端服务改变等。
具体来说，本发明的基于H.248协议的网关控制代理实现方法包括这些基本的步骤首先，在分组网络的MGC和多个MG之间设置一个网关控制代理，所述MG统一向GCA注册，而GCA代表MG向MGC注册。当MGC需要某个MG向其提供服务时，则该MGC向GCA发送请求提供某种服务的命令；GCA根据MGC的请求选取合适的MG，并向MG发送请求提供该服务的命令该MG向该GCA发送响应命令；GCA根据MG的响应进行相应的操作，该操作即为上文中所提到的操作，并向MGC发送响应命令，且该GCA在MGC与MG之间建立映射关系。下面将举例来说明本发明的实现过程。
图3示出了本发明中，MGC、GCA、MG基于H.248协议的交互例程的示意图。在该示意图中说明了创建包含两个临时终端(分别针对不同IP域)的上下文的过程在步骤一中MGC向GCA发送Add请求命令，以上下文标识为“-”表示请求GCA分配一个上下文，以终端标识为“$”表示在该上下文中添加一个临时终端，以IP域标识为“Realm1”表示该临时终端所针对的IP域。
在步骤二中GCA根据MGC的请求选取合适的MG，并向该MG发送Add请求命令，以上下文标识为“-”表示请求MG分配一个上下文，以终端标识为“$”表示在该上下文中添加一个临时终端，以IP域标识为“Realm1”表示该临时终端所针对的IP域。
在步骤三中MG向GCA发送Add响应命令，以上下文标识为“Cm”表示MG所分配的上下文，以终端标识为“Tm1”表示MG在该上下文中添加的临时终端。
在步骤四中GCA根据MG的响应进行对应的操作，并向MGC发送Add响应命令，以上下文标识为“Ca”表示GCA所分配的上下文，以终端标识为“T1”表示GCA在该上下文中添加的临时终端。同时，GCA在上下文Ca与上下文Cm、终端T1与终端Tm1之间建立映射。
在步骤五中MGC向GCA发送Add请求命令，以上下文标识为“Ca”表示目标上下文，以终端标识为“$”表示在该上下文中添加一个临时终端，以IP域标识为“Realm2”表示该临时终端所针对的IP域。
在步骤六中GCA根据MGC的请求找到与上下文Ca对应的上下文Cm所在的MG，并向该MG发送Add请求命令，以上下文标识为“Cm”表示目标上下文，以终端标识为“$”表示在该上下文中添加一个临时终端，以IP域标识为“Realm2”表示该临时终端所针对的IP域。
在步骤七中MG向GCA发送Add响应命令，以上下文标识为“Cm”表示目标上下文，以终端标识为“Tm2”表示MG在该上下文中添加的临时终端。
在步骤八中GCA根据MG的响应进行对应的操作，并向MGC发送Add响应命令，以上下文标识为“Ca”表示目标上下文，以终端标识为“T2”表示GCA在该上下文中添加的临时终端。GCA同时在T2与Tm2之间建立映射。
以上步骤中均省略了其它信息，例如该临时终端的媒体参数等。
权利要求
1.一种网关控制代理，其设置在分组网络的媒体网关控制器和多个媒体网关之间，其特征在于，该网关控制代理在媒体网关控制器和媒体网关之间建立映射关系；媒体网关控制器统一向网关控制代理请求提供某种服务，网关控制代理在其下所管理的媒体网关中选取合适的资源，并从单个媒体网关域映射到网关控制代理所代表的媒体网关集合域，媒体网关控制器对网关控制代理所代表的媒体网关集合域中的资源能力的控制操作被网关控制代理映射到单个媒体网关域中的资源能力上。
2.如权利要求1所述的网关控制代理，其特征在于，所述在媒体网关控制器与媒体网关之间建立的映射关系，包括对各种资源能力的映射。
3.如权利要求2所述的网关控制代理，其特征在于，网关控制代理代表媒体网关集合为媒体网关控制器的请求标识或操作某种资源能力，媒体网关代表自身为网关控制代理的请求标识或操作某种资源能力，网关控制代理可在由网关控制代理标识的资源能力与由媒体网关标识的资源能力之间建立映射关系并在操作上相对应。
4.如权利要求2所述的网关控制代理，其特征在于，在网关控制代理与媒体网关之间可维护关于该媒体网关上的资源能力及其状态的一一对应，在媒体网关控制器与网关控制代理之间可维护关于媒体网关集合中资源能力及其状态的一一对应，所述网关控制代理在这两个层面上的资源能力之间建立映射关系并在操作上对应。
5.如权利要求1到4任一项所述的网关控制代理，其特征在于，所述网关控制代理还可在媒体网关控制器及媒体网关之间建立关于资源能力的操作映射关系，所述关于资源能力的操作包括资源能力的分配和释放及各种组合、资源能力的特性修改和变动通报、资源能力的状态维护和状态同步。
6.一种网关控制代理实现方法，其特征在于，包括(a)、媒体网关统一向设置在分组网络的媒体网关控制器和多个媒体网关之间的网关控制代理注册，而网关控制代理代表媒体网关集合向媒体网关控制器注册；(b)、网关控制代理根据媒体网关控制器发送来的服务提供请求选取合适的媒体网关，并向该媒体网关发送请求提供该服务的命令；(c)、网关控制代理根据来自媒体网关的响应命令进行相应的操作，且该网关控制代理在媒体网关控制器与媒体网关之间建立映射关系。
7.如权利要求6所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，所述在媒体网关控制器与媒体网关之间建立映射关系，进一步包括建立对终端、上下文的映射。
8.如权利要求7所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，其中对上下文的映射，进一步包括网关控制代理代表媒体网关集合为媒体网关控制器的请求分配和标识一个上下文；媒体网关代表自身为网关控制代理的请求分配和标识一个上下文；网关控制代理在所述由网关控制代理分配和标识的上下文与由媒体网关分配和标识的上下文之间建立映射关系并在操作上对应。
9.如权利要求7所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，所述对终端的映射进一步包括对物理终端的映射及对临时终端的映射；对物理终端的映射，包括在网关控制代理与媒体网关之间将维护关于该媒体网关上的物理终端及其状态的一一对应；在媒体网关控制器与网关控制代理之间将维护关于媒体网关集合中物理终端及其状态的一一对应；网关控制代理在这两个层面上的物理终端之间建立映射关系并在操作上对应；对临时终端的映射，包括在网关控制代理与媒体网关之间将由媒体网关根据网关控制代理的请求分配或释放临时终端；在媒体网关控制器与网关控制代理之间将由网关控制代理根据媒体网关控制器的请求分配或释放临时终端；网关控制代理在这两个层面上的临时终端之间建立映射关系并在操作上对应。
10.如权利要求6到9任一项所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，所述操作包括对终端、上下文的操作，该对终端、上下文的操作包括添加终端到上下文、从上下文删减终端、在上下文间移动终端、修改终端、从终端发起通报、审计终端或上下文、终端服务改变。
11.如权利要求10所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，进一步包括网关控制代理在媒体网关控制器及媒体网关之间建立关于终端、上下文的操作的映射关系。
12.如权利要求10所述的网关控制代理实现方法，其特征在于，在步骤(b)和步骤(c)之间进一步包括所述媒体网关向该网关控制代理发送响应命令；且在步骤(c)中包括网关控制代理向媒体网关控制器发送响应命令。
全文摘要
一种网关控制代理，设置在分组网络的媒体网关控制器和多个媒体网关之间，该网关控制代理在媒体网关控制器和媒体网关之间建立映射关系；媒体网关控制器统一向网关控制代理请求提供某种服务，网关控制代理在其下所管理的媒体网关中选取合适的资源能力，并从单个媒体网关域映射到网关控制代理所代表的媒体网关集合域。本发明还提供了一种网关控制代理的实现方法。通过本发明，媒体网关控制器把多个媒体网关视为一个资源集合，而无需关心具体某个媒体网关的细节，实现了分层控制和简化操作。
文档编号H04L12/66GK1889540SQ20051003561
公开日2007年1月3日 申请日期2005年6月28日 优先权日2005年6月28日
发明者林扬波 申请人:华为技术有限公司