专利名称：提供mmolp 通信服务的方法
技术领域：
本发明涉及提供MMoIP通信服务的方法，并且涉及执行所述方法的MMoIP系统(MMoIP=基于IP的丽;MM=多媒体；IP=国际互联网协议)。
背景技术：
MMoIP涉及使用基于IP网络的分组技术提供多种服务，例如文本、静态图像、数据、音频(例如，语音、音乐)、动态图像(例如，视频)、动画和交互性内容形式。由3GPP( =第3代合作伙伴计划)公布的TS23.228描述了 IP多媒体子系统(=MS)。頂S是用于提供MMoIP方案的体系架构。然而MS有缺点，例如，对于云计算范例，由于对载波、ISP和ASP进行堆栈而不是在自治IP子网中进行隔离，由于3GPP已采用用于信令的纯的端到端协议，参见IETF SIP/RTP呼叫体系，或者由于已将多媒体电信作为附加的国际互联网服务覆盖而不是被视为与传输协议级别相同的级别，例如TCP、UDP、SCTP (ISP=国际互联网服务提供商；ASP=应用服务提供商；IETF=国际互联网工程任务组；SIP=会话初始化协议；RTP=实时传输协议；TCP=传输控制协议；UDP=数据报协议；SCTP=流控制传输协议)。本发明的目的是提供改进的MMoIP通信服务。
发明内容
本发明的目的由提供MMoIP通信服务的方法实现，其中该方法包括以下步骤:通过在IP通信网络的第一端点和IP通信网络的第二端点之间建立的连接传送一个或多个MMoIP分组流，其中一个或多个MMoIP分组流包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据；在第一端点和/或第二端点将定向到处理器的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流；通过IP通信网络的MMoIP交换机传送一个或多个MMoIP分组流；由MMoIP交换机监测一个或多个MMoIP分组流；由MMoIP交换机检测定向到处理器的控制数据；以及由MMoIP交换机将检测的控制数据转发到处理器。本发明的目的进一步由用于在IP通信网络中提供MMoIP通信服务的MMoIP系统来实现，其中所述MMoIP系统包括第一端点和第二端点，适用于通过在第一端点和第二端点之间建立的连接发送一个或多个MMoIP分组流，并且将定向到处理器的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流，其中一个或多个MMoIP分组流包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据，并且包括MMoIP交换机，适用于监测通过MMoIP交换机传送的一个或多个MMoIP分组流，检测定向到处理器的控制数据，并且将检测的控制数据转发到处理器。根据本发明的端点实质上等于IP端点，优选地为由在端点上运行的任何软件能够识别和使用以将数据发送到MMoIP系统中的未绑定套接字(unbound socket)。根据本发明的连接是两个端点之间的通信。根据本发明的连接不要求具有连接建立或拆卸，例如TCP，但是所传送的信息可具有ad-hoc (自组网)连通性，例如UDP。根据本发明的流是源自具有与连接无关的个别识别符的端点的数据的单向序列。根据本发明的对话是来自不同端点的两个或多个单向流，优选地在共用流识别符下形成双向会话。TCP、UDP和SCTP是用于通过网络传输流媒体数据的传输层协议的实施例。端点能够复用连接。连接能够复用流。流能够在基础连接之间转换。对初始流的响应流使用能够重新识别为对话的相同标识符。本发明的实施方式为提供国际互联网端点可使用的永久多媒体转换服务。这通过为IP通信网络(例如，电信结构)中的MMoIP通信服务引入被称为“MMoIP交换机”的转换元件来实现，其中IP通信网络可识别端点(例如，转换域内部或外部(所谓的“外部端点”))、连接、流和对话。MMoIP系统通过重新使用用于承载数据的现有协议来提供与现有MMoIP技术的互通性。通过放置将传统呼叫控制信令翻译为由所提出的MMoIP系统使用的指示的系统边界元件，通过其设计MMoIP系统适于实现与现有MMoIP方案中的传统承载的互通性，例如，在VoIP系统中(VoIP=基于IP的语音)。本发明还重新使用现有的电信服务组件。从而相比于已知的MMoIP系统，本发明更好地与现有的国际互联网结构相结合。此外，MMoIP系统适用于将根据本发明实施方式的转换系统与传统的呼叫控制信令重叠。然而，需要说明的是，本发明不是重叠的。不同于在现有的基于客户机/服务器的服务上进行构建，所提出的MMoIP系统与IP紧密结合，以便在端到端电信方面提供MMoIP通信服务，例如，分组检测用于分组路由而不是DNS重叠，信令本质上可从全部处理元间之间获得，而无需创建额外开销(DNS=域名系统)。MMoIP系统通过影响IP端到端范例来构建端到端通信的特性。例如，本发明将通信与基于分组的端到端寻址和传输套接字连接紧密结合。由于本发明与IP寻址结合，因此相比于已知的MMoIP系统，其可实现更好的终端移动性。MMoIP系统提供可容易区分的信息上下文，例如网络上下文、流上下文和对话上下文信息，以便清楚地创建所描述的状态机。MMoIP系统使用由云计算引入的处理元件的灵活性，以便克服电信服务筒仓(silo)。特别地，MMoIP系统制作实例并使用可利用的电信服务,例如运行中的修改或混合。本发明在用于MM服务应用的自相一致状态模型中提供服务的自动配置。由所提出的方法提供的MMoIP通信服务的连续、永久可利用性不会造成不成比例的高OPEX (=操作花费)。仅使用MMoIP通信服务，即MMoIP传输，要求提供商的资源。因此，相比与已知的MMoIP系统，本发明对于计算和网络连接使用较少的资源以用于MMoIP承载建立，并实现更高的资源利用率。此外，相对于已知的MMoIP系统，本发明实现MMoIP通信的更快建立。通过由从属权利要求指示的本发明的实施方式，可实现进一步的优势。根据本发明的实施方式，一个或多个MMoIP分组流服从RTP协议。优选地，一个或多个MMoIP分组流是RTP分组流。根据本发明的实施方式，该方法进一步包括以下步骤:将来自处理器的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流。根据本发明的实施方式，该方法进一步包括以下步骤:由处理器处理一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流。利用该实施方式，优选的是，是否由MMoIP交换机转发到处理器的控制数据来控制由处理器对一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流的处理。
根据本发明的实施方式，由MMoIP交换机监测一个或多个MMoIP分组流包括:逐个分组地执行一个或多个MMoIP分组流的分组检查；以及区分有效载荷数据和控制数据。MMoIP系统在每个分组的基础上区分信令数据(特别是最大努力数据)和多媒体数据(特别是实时数据)，而不是为这两种类型的数据创建复杂的连接重叠。根据本发明的实施方式，该方法进一步包括以下步骤:在第一端点和/或第二端点将指示插入到一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流中；由MMoIP交换机检测指示；由所检测的指示触发，设置处理器以用于处理一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流；和由MMoIP交换机将一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流重新定向到处理器。MMoIP系统适于无缝地向流/对话增加处理元件或从流/对话去除处理元件，重新定位处理器，由通过处理元件的对话进行分割和合并流/向通过处理元件的对话分割和合并流-根据请求或自治地(也就是，“智能地”)-以便在提供的MMoIP通信服务的高质量和IP通信网络中的资源利用率之间实现最优折中。从而MMoIP系统提供容易的第三方集成，例如，作为节点中的附加硬件或LaaS上的附加软件(=作为服务的基础结构)。根据本发明的实施方式，该方法进一步包括以下步骤:如果MMoIP交换机检测到处理器的故障，由MMoIP交换机停止将控制数据到处理器的转发。因此，处理元件的故障不会破坏整个通信。MMoIP系统能够在端点之间继续通信，即使诸如转换元件的网络元件、流处理器或对话处理器发生故障。MMoIP系统本质上提供失效备援技术，并且由于在保留配置和回退而不中断的模型中连续增加，从而相比于已知的MMoIP系统，可提供IP通信的更好的可靠性。在MMoIP交换机将一个或多个MMoIP分组流中的至少一个MMoIP分组流重新定向到处理器的情况下，优选的是如果MMoIP交换机检测到处理器的故障，MMoIP交换机在不通过处理器的连接上控制至少一个MMoIP分组流的回退。根据本发明的实施方式，该方法进一步包括以下步骤:由处理器给MMoIP交换机指示对于附加处理器的需要；由从处理器接收的所述指示进行触发，由MMoIP交换机对附加处理器进行实例化；MMoIP交换机将至少一个MMoIP分组流重新定向到附加处理器；并且由附加处理器将至少一个MMoIP分组流的输出发送给处理器。MMoIP交换机适于对由包括处理元件的接收端点所发送的指示进行反应,其中处理元件可以是a)在MMoIP分组流上进行操作的流处理器，其自身不是端点；b)将自身引入到交换MMoIP分组流的对话处理器，以作为新端点。根据本发明的另一实施方式，处理器是用于处理第一端点和第二端点之间双向对话的对话处理器。
通过阅读下面示例性实施方式的详细描述并结合其附图，可以更好的理解本发明的这些以及其它特点和优势，其中:图1是具有单一流的IP通信网络的两个端点之间连接的示意性框图；图2是图1具有多个流和信令的连接的示意性框图；图3是MMoIP系统的示意性框图4是包括流处理器的MMoIP系统的示意性框图；图5是包括对话处理器的MMoIP系统的示意性框图；图6是包括失效的流处理器的MMoIP系统的示意性框图；图7是包括失效的对话处理器的MMoIP系统的示意性框图；图8是包括处理器和附加流处理器的MMoIP系统的示意性框图；图9是具有多方对话的MMoIP系统的示意性框图；图10是具有对话处理器复用的MMoIP系统的不意性框图；以及图11是具有协同检测的MMoIP系统的示意性框图。
具体实施例方式图1是具有单一流Tl (χ)的IP通信网络100的第一端点Tl和第二端点Τ2之间连接的示意性框图。端点Tl和Τ2可以是适于发送和接收IP分组的通信设备的UDP套接字或TCP套接字，例如，通过固定接入(例如DSL)或无线接入(例如WLAN)与IP通信网络连接的计算机，或者通过移动接入(例如UMTS)与IP通信网络连接的移动电话(DSL=数字用户线路；WLAN=无线LAN ；LAN=局域网；UMTS=通用移动通信系统)。由包括IP地址和端口号的成对识别符来识别每个端点Tl和T2:T1={IP地址(Tl)，端口(Tl)} ;Τ2={ΙΡ地址(Τ2)，端口(Τ2)}。在第一端点Tl和第二端点Τ2之间建立连接C，例如UDP连接，TCP连接或SCTP信道。连接C由其端点Tl和Τ2识别:连接C=C(Tl，Τ2)。将诸如多媒体流或信令流的流Tl (χ)通过连接C从流源(也就是第一端点Tl)传送给流接收器(sink)(也就是第二端点T2)。在连接C上由流Tl (χ)的流源Tl和流识别符χ来识别流Tl (χ):流=Tl (χ) ο与流Tl (χ)相关联并从流源Tl发送到流接收器Τ2的分组在第一层上包括同步源变量SSRC (=同步源；参见RFC1889)形式的RTP流数据。设置SSRC变量以对流进行识别:SSRC=Tl (χ)。在低于第一层的第二层上，分组包括指定这一层上流源Tl Csrc=UDP(Tl))和流目的地Τ2 (dSt=UDP(Τ2))的UDP/TCP报头(src=源；dst=目的地)。在低于第二层的第三层上，分组包括指定这一层上流源Tl (src=IP (Tl))和流目的地T2 (dst=IP (T2))的IP报头。如前所述，MMoIP用户数据和与MMoIP用户数据相关联的信令/控制数据通过相同的连接C进行传送。存在通过第一端点和第二端点之间的单一连接(例如，单一端口连接)传送MMoIP用户数据和与MMoIP用户数据相关联的信令/控制数据的多种方法，其中信令/控制数据用于建立、维护和终止传输连接。下面描述通过第一实体和第二实体之间的IP通信网络提供实时通信连接的优选的“业务分离(traffic separation)”方法。“业务分离”方法包括以下步骤:在第一实体处，对与实时通信连接相关联的信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务进行分段；在第一实体处，将信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务的片段复用到通信连接的实时业务流中，并且产生包括与信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务的分段复用的实时业务流的分组的结果数据流；将所述数据流通过基于IP的实时通信连接从第一实体传送到第二实体；在第二实体处，对所述数据流进行解复用并获得通信连接的实时业务流和信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务的分段；在第二实体处，重新组合信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务的分段，并产生原始信令业务和/或控制业务和/或其它非实时业务。术语复用指的是将两个或多个信息信道组合到公用传输介质上。术语交织表示专用类型的复用，其包括比特的重新分类和嵌套。交织是按照非相邻方式来安排数据以增加性能的方式。因此术语复用还意味着包括交织的处理。优选的“业务分离”方法使可容易地通过简单IP转发将全部的媒体会话转发给新接入点成为可能。优选地，使用任何公共和合适的传输协议将信令和控制消息与实时数据进行复用/交织。用于传输复用流的优选协议是RTP、UDP, UDP lite, IP。例如，通过产生信令和/或控制业务的分离的数据流分组和实时业务，将信令和/或控制业务的分段复用到通信连接的实施业务流中，其中每个数据流分组包括IP报头、UDP报头、与负载类型相关的信息(也就是信令业务、控制业务、或实时业务)、流ID、序号、与有效载荷长度相关的信息、信令业务或控制业务或实时业务的有效载荷。因此，该优选的“业务分离”方法包括在一个套接字连接中对RTP和UDP的复用。另一“业务分离”方法可使用信令/控制数据分组的标记，从而尽管都使用单一端口，可将信令/控制数据分组与MMoIP用户数据分组进行区分。例如，MMoIP用户数据分组包含(IP+UDP/TCP)报头和RTP流数据，而信令/控制数据分组包含(IP+UDP/TCP)报头、2比特的零标记(也就是，所谓的“魔法序列”)、和信令/控制数据。图2是基于具有多个流和/[目令的图1的不意性框图。图1和图2之间的区别在于在图2中描述的连接包括多个流，而在图1中描述的连接包括单一流。第一端点Tl包括流源模块、流接收器模块、和信令模块SIG。第二端点T2包括流源模块、流接收器模块、和信令模块SIG。通过连接C将第一 MM流Tl (χ)从第一端点Tl的流源模块传送到第二端点Τ2的流接收器模块22。通过连接C将第二 MM流Τ2 (χ)从第二端点Τ2的流源模块传送到第一端点Tl的流接收器模块。利用相同的丽流识别符χ来识别两个丽流Tl (χ)和Τ2 (χ)，并在相反的方向上在端点Tl和Τ2之间传送两个丽流Tl(X)和Τ2(χ);从而它们表示双向或会话的 MM 对话 D (χ) =D (Tl (χ)，Τ2 (χ))。通过连接C将第三丽流Τ2 (y)从第二端点T2的流源模块传送给第一端点Tl的流接收器模块。由丽流识别符y来识别丽流T2(y)。该丽流T2(y)(还)没有对应的丽流，其中对应的丽流在流T2 (y)的相反方向上在端点Tl和T2之间传送；从而丽流T2 (y)表示单向MM对话D (y) =T2 (y)。通过连接C将信令流Tl (T2)从第一端点Tl的信令模块SIG传送给第二端点T2的信令模块SIG。通过连接C将第二信令流T2 (Tl)从第二端点T2的信令模块SIG传送给第一端点Tl的信令模块SIG。这两个信令流Tl (χ)和Τ2 (χ)在端点Tl和Τ2之间以相反的方向进行传送；从而它们表示信令对话D (Tl，Τ2) =D (Tl (Τ2)，Τ2 (Tl))。信令对话D (Tl，Τ2)可以与上述会话的MM对话D (X)=D (Tl(x)，Τ2(χ))相关联。图3是包括在IP通信网络100 (例如，国际互联网)中的第一端点Tl和第二端点Τ2的MMoIP系统的示意性框图。在图3中描述的MMoIP系统与图1中所示的IP通信网络100相似，除了在图3中描述的MMoIP系统进一步包括节点N，其中MMoIP交换机S例如以附加转换模块的形式实现。从IP通信网络100的第一端点Tl发送到IP通信网络100的第二端点Τ2的MMoIP分组流Tl (χ)通过在第一端点Tl和第二端点Τ2之间建立的连接C(Tl，T2)进行传送。MMoIP分组流Tl (χ)包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据。在第一步骤1.a.中，根据以太网标准802.3，将包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据的MMoIP分组流Tl (χ)从第一端点Tl的流源发送给节点N。在第一层上，MMoIP分组流Tl (χ)的分组包括RTP同步源变量SSRC =SSRC=Tl (χ)。在低于第一层的第二层上，分组包括指定流源端点Tl的端口 Port(Tl)和流接收器端点Τ2的端口 Port (Τ2)的UDP/TCP报头。在更低的第三层上，分组包括指定流源端点Tl的IP地址IP(Tl)和流接收器端点T2的IP地址IP(T2)的IPv4/v6报头。优选地，流源端点Tl的IP地址IP(Tl)是公共IP地址，从而包括NAT情形(NAT=网络地址翻译)。连接C(T1，T2)与UDP/TCP报头和IPv4/v6报头相关联。此外，在链路层上，在第一端点Tl为分组提供具有根据以太网标准802.3的与流源(即，第一端点Tl)相关联的源MAC地址MAC(Tl)，和与节点N相关联的目的地MAC地址MAC (N) (MAC=媒体接入控制)。通过使用MAC地址，将分组从第一端点Tl通过IP通信网络100利用MAC地址逐跳路由到节点N =MAC (Tl) — MAC (…)—MAC (N)。MMoIP交换机S包括一个或多个内联计算机，也就是硬件平台，基于硬件的软件平台，和由软件和硬件平台形成的系统平台执行的几个应用程序。通过这些应用程序的执行来提供MMoIP交换机S的功能。当在系统平台上执行时，应用程序或这些应用程序的所选择的部分构成提供在下面描述的转换服务的计算机软件产品。此外，这样的计算机软件产品由存储这些应用程序或应用程序的所述所选择的部分的存储介质构成。MMoIP交换机S可扩展为以太网交换机，优选的在802.3以太网顶部，监测建议在处理元件中进一步处理的业务。因此MMoIP交换机S可位于IP通信网络中的通过IP通信网络与现存的转换设备共存的任何位置。外部端点仅要求一段软件以受益于与MMoIP交换机S协作。通过MMoIP交换机S转换IP分组可基于业务分离，其实施例如上所述。通过交换机S转换IP分组的其它方 案是对流IP-1P隧道、GRE隧道、VLAN、MPLS、基于ATM的IP的封装(GRE=普通路由封装；VLAN=虚拟LAN ；MPLS=多协议标签交换；ATM=异步传输模式)。在第二步骤l.d.中，根据以太网标准802.3，将MMoIP分组流Tl (χ)从节点N发送到第二端点T2的流接收器。虽然MMoIP交换机S不改变MMoIP流Tl(X)和连接C(Tl，T2)，MMoIP交换机S将目的MAC地址MAC (N)转换为与第二端点T2相关联的MAC地址MAC (T2)。通过使用MAC地址，将MMo IP分组流TI (χ)的分组从节点N利用MAC地址:MAC(N) —MAC(…)—MAC(T2)，通过IP通信网络100逐跳路由到第二端点T2。由于在“单一连接”的MMoIP流分组中使用的UDP/TCP报头(也就是，包括有效载荷数据和信令/控制数据)与“正常”业务的UDP/TCP报头相同(也就是，在不同的信道/连接上传送有效载荷数据和信令/控制数据)，因此必须识别属于连接C(T1，T2)的“单一连接” MMoIP流分组。在连接初始化时，例如可由下面方法中的一个提供该识别:1.分组检查:利用分组检查，对通过连接C(T1，T2)传送的第一分组进行检查和识别，从而使用UDP/TCP连接跟踪来处理通过连接传送的后续分组。例如，通过对IP报头中呈现的IP源和目的值、以及UDP报头中呈现的UDP源和目的值(IPsrc+IPdst+UDPsrc+UDPdst)(作为连接识别符)，并且进一步对UDP连接上的UDP有效载荷中第一字节的统计值进行哈希以检测潜在的RTP报头，从而实现RTP业务检测。
2.显式邀请:对与“单一连接”相关联的分组进行分类的显式邀请由用户(例如通过使用附加的信令协议)声明。3.家庭网关:与“单一连接”相关联的分组由家庭网关进行分类，例如将DSL路由器的配置或分组的DSCP值(IP报头中的ToS字节或分类字段)设置为特定值(DSCP=差分服务代码点；ToS=服务类型)。从而，通过使用诸如前述的分组检查方法，与“单一连接”的RTP流相关联的分组可由对(IPsrc+IPdst+UDPsrc+UDPdst) 和RTP变量SSRC:1Psrc+IPdst+UDPsrc+UDPdst+SSRC 进行哈希来识别。图4是图3中所示的MMoIP系统的示意性框图，进一步包括流处理器Ps。可代表第一端点Tl、第二端点T2或MMoIP交换机S添加无缝流处理器Ps。可由相同连接C(Tl，T2)上使用信令流Tl (T2)或T2 (Tl)的第一端点Tl或第二端点T2将增加流处理器Ps的请求指示给MMoIP交换机S。MMoIP交换机S可检测要求的处理，举例来说以执行VoIP连接的服务，例如回波消除、在多个流Tl(X)、Tl (y)的情况下的流同步、响度自适应等。还可使用H.248、MEGACO (=媒体网关控制协议)、SOAP/XML (SOAP=简单对象接入协议；XML=可扩展标记语言)接收指示。图4中示出的第一步骤1.a.对应于在图3中示出的第一步骤1.a.，也就是，在以太网标准802.3下将包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据的MMoIP分组流Tl (χ)从第一端点Tl的流源发送到节点N。MMoIP分组流Tl (χ)包括指向流处理器Ps的控制数据。在第一端点Tl已将控制数据插入到MMoIP分组流Tl (χ)中。通过IP通信网络100的MMoIP交换机S传送MMoIP分组流Tl (χ)。由相应的指示触发，MMoIP交换机S转换指向流处理器Ps的MMoIP分组流Tl (χ)。MMoIP交换机S将指向流处 理器Ps的MMoIP分组流Tl (χ)的分组的源MAC地址和目的MAC地址进行如下改变:源MAC地址是MMoIP交换机S的MAC地址-MAC (S);目的MAC地址是流处理器Ps的MAC地址-MAC (Ps)。MMoIP交换机S监测MMoIP分组流Tl (χ)。如果MMoIP交换机S检测到指向流处理器Ps的控制数据，MMoIP交换机S将检测的控制数据转发给流处理器Ps。MMoIP交换机S和流处理器Ps位于同一节点N上。由MMoIP交换机S转发到流处理器Ps的控制数据控制由流处理器Ps对MMoIP分组流Tl (χ)的处理。在处理MMoIP分组流Tl (χ)后，流处理器Ps按如下方式改变MMoIP分组流Tl (χ)的分组的源MAC地址和目的MAC地址:源MAC地址是流处理器Ps的MAC地址:MAC (Ps)；目的MAC地址是MMoIP交换机S的MAC地址:MAC (S)。在第三步骤1.e.中，将处理的MMoIP分组流Tl (χ)传送回MMoIP交换机S。在第四步骤l.d.中，将MMoIP分组流Tl(X)的分组从节点N发送到第二端点T2的流接收器。MMoIP交换机S将目的MAC地址MAC⑶替换为与第二端点T2相关联的MAC地址MAC (T2)。通过使用MAC地址，将MMoIP分组流Tl (χ)的分组从MMoIP交换机S利用MAC地址:MAC(S) — MAC(…)一MAC(T2)通过IP通信网络100逐跳路由到第二端点T2。图5是与图4中示出的MMoIP系统相似的MMoIP系统的示意性框图，不同之处在于图5的处理器不是流处理器而是对话处理器PD。在第一步骤1.中，通过连接C(Tl，T2)传送MMoIP分组流Tl (χ)。可以存在信令流T1(T2)和Τ2 (Tl)，也就是，对话D (Tl，Τ2)。在第二步骤2.中，由第二端点Τ2在信令流Τ2(Τ1)中发送包括处理的指示/请求(也就是，处理服务)。在步骤2.a中，信令流Τ2 (Tl)包括第二端点T2在朝向第一端点Tl的方向上的包括处理服务的指示。在步骤2.b.中，监测信令流T2 (Tl)的MMoIP交换机S预先取得检测的指示。如果在IP通信网络100中没有节点能预先取得指示/为指示提供服务，第一端点Tl还可尝试执行处理。在步骤2.C.中，MMoIP交换机S例如根据RTP协议建立对话处理器服务PD。MMoIP交换机S等待来自对话处理器服务Pd的响应，而MMoIP分组流Tl (χ)的分组路由不受影响。MMoIP交换机S和对话处理器Pd位于相同的节点N上。在步骤2.d.中，在信令流T2(T1)上发送由MMoIP交换机S创建的指示，以便在第一端点Tl和对话处理器Pd之间建立的连接C(Tl，Pd)上发送MMoIP分组流Tl (X)的任何进一步的分组。在步骤3.a至3.d, MMoIP分组流Tl (χ)的进一步的分组(表示为Tl (χ) ’ )由第一端点Tl在连接C (Tl，Pd)上发送给对话处理器Pd，并在处理后，由对话处理器Pd在对话处理器Pd和第二端点Τ2建立的连接C (PD，Τ2)上进行发送。在下面的步骤中，信令现在可在信令对话 D (Tl，Τ2)、D (Tl，Pd)和 D (PD，Tl)中传送。由对话处理器Pd进行的表示丽对话D (χ)的对MMoIP分组流Tl (χ)和Τ2 (χ)的处理可包括一个或多个流Tl(X)和Τ2(χ)的音频数据的响度修改或回声消除，一个或多个流Tl(X)和Τ2(χ)的记录，或将附加数据加入到一个或多个流Tl(X)和Τ2(χ)中，例如，音乐数据的输入。优选地，MMoIP分组流的接收器指示流的重新路由。附加的信令可触发接收器发送指示。图6是在包括故障流处理器Ps的MMoIP系统中流处理器失效备援的示意性框图。作为前提，将流处理器服务Ps添加到连接中以处理MMoIP分组流Tl (χ)。当流处理器Ps发生故障时(步骤I )，ΜΜοΙΡ交换机S检测该故障(步骤2)，例如，通过来自流处理器服务Ps的丢失分组检测以太网链路或刀片故障。在检测到故障后(步骤2)，MMoIP交换机S停止将MMoIP分组流Tl (χ)重新定向到流处理器Ps，并将流处理器Ps的故障通知端点Tl和/或Τ2(步骤3)。由MMoIP交换机S创建的故障指示可在信令对话Tl (Τ2)和/或Τ2 (Tl)上发送。从而MMoIP分组流Tl (χ)继续，而没有由流处理器Ps对MMoIP分组流Tl (χ)的处理。第二端点Τ2会再次请求相同的服务，其中该请求可由另一节点或处理器执行。全部处理器P受到影响的流处理节点失效备援是系统运营商失效备援，其中MMoIP分组流Tl(X)的分组能够简单地从第一端点Tl路由到第二端点Τ2而无需示意。同样，MMoIP分组流Tl (χ)还可由另一 MMoIP交换机处理并由另一处理器Ps提供服务，其中激活的服务是系统运营商所知道的。图7是在包括故障对话处理器Pd的MMoIP系统中流处理器失效备援的示意性框图。作为前提，将对话处理器服务Pd增加到连接中以处理包括MMoIP分组流Tl(X)的MMoIP分组流对话D(X)。当对话处理器Pd发生故障时(步骤I )，MMoIP交换机S检测故障(步骤2)，例如，通过来自对话处理器服务Pd的丢失分组检测以太网链路或刀片故障。MMoIP交换机S将对话处理器Pd的故障指示给端点Tl和/或Τ2 (步骤3)。从而在步骤4，MMoIP分组流Tl (χ)后退到连接C(Tl，Τ2)，而没有由对话处理器Pd对MMoIP分组流Tl (χ)的处理。相同的过程相应地应用于对话D(X)中的MMoIP分组流Τ2(χ)，并且还可用于其它在MMoIP系统中传送的单向和/或双向对话D(x)、D(y)等。全部处理器P受到影响的对话处理节点故障可在下面的方法a) -c)中的一个方法中检测。a)对于连接C(Tl，Pd)上的单向MMoIP分组流Tl (χ)，当流源Tl接收到ICMP目的地不可到达消息(ICMP=互联网控制消息协议)时，可检测到对话处理节点故障；b)对于第二端点T2上的单向流接收器，通过使用T2(Pd)进行Ping，在由于不活动而暂停的流的情况下，可检测到对话处理节点故障；c)检测网络运营商失效备援，也就是，MMoIP分组流Tl(X)的分组可简单地从第一端点Tl路由到第二端点T2而无需指示。在对话处理节点故障的情况下，如果端点Τβ在对话D(X)中，则失效备援可以是对话D(X)中的全部MMoIP分组流Ta (χ)后退到连接C(Ta，Ti3)。对于图5所示的对话处理，另一个失效备援可以是利用上述指示在另一 MMoIP交换机PD’上重新实例化服务。图8是在单一节点N上包括处理器和附加流处理器的MMoIP系统的示意性框图。作为前提，将流或对话处理器服务P1增加到MMoIP系统的节点N以处理MMoIP分组流Tl (χ)或对话D(X)。在步骤I中，处理器服务P1在节点N建立附加的流处理服务Ps,2，以为MMoIP分组流Tl (χ)提供服务。在步骤la，处理器服务P1指示MMoIP交换机S在MMoIP分组流Tl (χ)上需要附加的流处理服务Ps,2。在步骤lb，MMoIP交换机S实例化节点N中的附加流处理服务Ps,2，并配置附加流处理服务Ps,2以将其输出发送给处理器服务P”当附加流处理服务Ps,2信号就绪，在步骤2中，MMoIP交换机S将MMoIP分组流Tl (χ)的进一步数据重新定向到附加的流处理服务Ps,2。附加的流处理服务Ps,2将其输出发送给处理器服务P”处理器服务P1将其输出返回给MMoIP交换机S，以便将其转发给第二端点T2。相同的方法相应地应用于多个MMoIP分组流Ti,并一起用于对话D” MMoIP交换机S选择是否实例化单个处理器或在多个处理器间分布所述流。附加对话处理器的实例化的工作方式实质上与上述增加附加流处理器的方式相同。然而，在附加对话处理器的情况下，相对于图5所示的对话处理，处理器服务P1使用上述的连接C(TLP1)上的信令流P1 (Tl)以指示对话服务的要求。可例示附加对话服务以增加附加方。这反映在指示中，作为要求，以允许在连接C(TLP1)上的任何MMoIP交换机检测是否在合适的位置/条件以预先获取指示/为指示提供服务。从而，指示用作附加流处理器的指示，除了处理器服务P1指示其希望为对话处理器推迟对话D(X)的多个现有的MMoIP分组流Ti (χ)。连接C(Tl，P1)上的任何MMoIP交换机可选择是否在合适的位置/条件以预先获取指示/为指示提供服务。此外，如果处理器Pb是对话D (χ)的一部分，对话处理器Pa可使用任何现有的信令连接C (PA, Pb)以切换对话处理器Pa当前复用的对话D (χ)的MMoIP分组流TI (χ)。图9是具有多方对话(例如，电话会议)的MMoIP系统的示意性框图。三方，也就是第一端点Tl、第二端点Τ2和第三端点Τ3，已从相互之间的端到端通信切换到使用对话处理器PD，以便在多方对话D(X)中与每一个流{Τ1(χ)，Τ2(χ)，Τ3(χ)}进行通信。虚线箭头涉及切换前的通信，实线箭头涉及切换到对话处理器Pd后的通信。由虚线箭头指示的后退(例如C(T1，T3))仅是不活动的，但是如果具有各自MMoIP分组流的流分组到达，例如，连接C(T1，T3)的T3(x)分组，则能够提取数据。图10是具有对话处理器复用的MMoIP系统的示意性框图。对话处理器Pd例如通过音频/视频/文本混合能够复用MMoIP分组流数据以合并MMoIP分组流。对于在端点的对话处理器流PD，在故障的情况下，例如暂时无法获得，则相应的后退流端点可用于切换。图11是具有协作检测的MMoIP系统的示意性框图。在第一步骤1.a.中，在流源Tl使用活动检测AD，例如VAD( =语音活动检测)，以限制传送给流接收器T2的流分组数量。优选地，在活动检测AD检测到在流源Tl中不存在被传送给流接收器T2的MM数据的情况下，则不产生MMoIP分组。例如，在VoIP语音呼叫的情况下，如果与第一端点Tl相关联的电话主叫方不说话，则不从第一端点Tl产生和发送VoIP分组。在第二步骤l.b.中，根据与端点Tl、T2相关联的用户在诸如Tl (χ)的MMoIP分组流中发送数据的时间，结合一个或多个其它端点，MMoIP交换机S测量端点T1、T2的活动性。通信端点Tl、Τ2通过它们在成为转换系统一部分或转换系统外部的端点元组EP中的IP地址进行分类。当MMoIP交换机S保持连接C (X，Y)，并且端点X或端点Y是转换系统外部的通信端点，也就是外部端点，MMoIP交换机S优选地测量外部端点的活动性，并将其报告给存储工具ST以用于相关。此外，当MMoIP交换机S预先获取指示/为指示提供服务，以便建立或除去对话处理器PD，为对话处理器Pd增加MMoIP分组流或从对话处理器Pd除去MMoIP分组流时，其优选地将对话参与中的相关时间数据和与变化相关联的数据存储到存储工具ST中。在第三步骤1.c.中，MMoIP交换机S与来自存储工具ST的上述数据相关联以便导出端点Τ1、Τ2的协作数据，例如，指示哪些端点正在进行通信以及如何活动的协作图。在第四步骤1.d.中，MMoIP交换机S从端点T1、T2导出预先获取/服务指示的帕累托最优位置，并在考虑协作活动、处理资源可用性和网络资源可用性的情况下定向到端点 Τ1、Τ2。MMoIP系统适于测量端点活动性和对话创建以最终创建协作图。首先，协作图可由MMoIP系统使用以便由MMoIP系统自主优化资源利用，例如通过导出流和对话处理的帕累托最优位置，通过重新定位处理元件和路由MMoIP分组流以达到更有效的网络/计算资源利用。第二，MMoIP系统适于提供协作图的片段以便将端点与信息关联。第三，MMoIP系统适于使用端点活动性和协作图以用作记账。MMoIP系统可使用端点活动性和协作数据(例如协作轨迹)以自优化资源利用。MMoIP系统影响用于资源利用优化的端点间协作活动。
权利要求
1.一种提供MMoIP通信服务的方法，包括以下步骤: 通过在IP通信网络(100)的第一端点(Tl)和IP通信网络(100)的第二端点(T2)之间建立的连接(C(T1，T2))传送一个或多个MMoIP分组流(Tl (X))，其中一个或多个MMoIP分组流(Tl (x))包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据； 在第一端点(Tl)和/或第二端点(T2)将定向到处理器(P)的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流(Tl(x))的至少一个MMoIP分组流(Tl(x))中； 通过IP通信网络(100)的MMoIP交换机(S)传送一个或多个MMoIP分组流(Τ1(χ))； 由MMoIP交换机(S)监测一个或多个MMoIP分组流(Τ1(χ))； 由MMoIP交换机(S)检测定向到处理器(P)的控制数据；以及 由MMoIP交换机(S)将检测的控制数据转发到处理器(P)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 将来自处理器(P)的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流(TlOO)的至少一个MMoIP 分组流(Τ1(χ))中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 由处理器(P)处理一个或多个MMoIP分组流(Τ1(χ))中的至少一个MMoIP分组流(Τ1(χ))。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于， 由MMoIP交换机(S)转发到处理器(P)的控制数据控制由处理器(P)对一个或多个MMoIP分组流(Τ1(χ))的至少一个MMoIP分组流(Τ1(χ))的处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 由MMoIP交换机(S)监测一个或多个MMoIP分组流(Tl (χ))包括: 逐个分组地执行一个或多个MMoIP分组流(TlOO)的分组检查；以及 区分有效载荷数据和控制数据。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 在第一端点(Tl)和/或第二端点(Tl)将指示插入到一个或多个MMoIP分组流(Tl(X))的至少一个MMoIP分组流(Τ1(χ))中； 由MMoIP交换机(S)检测所述指示； 由所检测的指示触发，设置处理器(P)处理一个或多个MMoIP分组流(Tl(X))中的至少一个MMoIP分组流(TlOO);以及 由MMoIP交换机(S)将一个或多个MMoIP分组流(Τ1(χ))中的至少一个MMoIP分组流(TKx))重新定向到处理器(P)。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 如果MMoIP交换机(S)检测到处理器(P)的故障，由MMoIP交换机(S)停止将控制数据转发到处理器(P)。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 由处理器(P)向MMoIP交换机(S)指示需要附加处理器(Ρ2)； 由从处理器(P)接收的所述指示进行触发，由MMoIP交换机(S)对附加处理器(Ρ2)进行实例化； 由MMoIP交换机(S)将至少一个MMoIP分组流(Τ1(χ))重新定向到附加处理器(Ρ2)；以及 由附加处理器(P2)将至少一个MMoIP分组流(Tl(X))的输出发送给处理器(P)。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括以下步骤: 在一个或多个MMoIP分组流(TlOO)的至少一个中，根据与至少一个端点(Tl，T2)相关联的用户已经发送MMoIP数据的时间期间，由MMoIP交换机(S)结合一个或多个其它端点(Tl，T2)测量至少一个端点(Tl，T2)的活动； 存储所测量的活动数据；以及 由MMoIP交换机S将所存储的活动数据进行相关以导出端点Tl、T2的协同数据。
10.一种在IP通信网络(100)中提供MMoIP通信服务的MMoIP系统，包括第一端点(Tl)和第二端点(T2)，所述第一端点(Tl)和第二端点(T2)适用于通过在第一端点(Tl)和第二端点(T2)之间建立的连接(C(T1，T2))发送一个或多个MMoIP分组流(Tl (x))，并且将定向到处理器⑵的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流(TlOO)的至少一个MMoIP分组流(Tl (X))，其中一个或多个MMoIP分组流(TlOO)包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据，并且包括MMoIP交换机(S)，适用于监测通过MMoIP交换机(S)传送的一个或多个MMoIP分组流(Tl (X))，检测定向到处理器(P)的控制数据，并将检测的控制数据转发到处理器(P)。
11.根据权利要求10所述的MMoIP系统，其特征在于，处理器(P)是适用于处理一个或多个MMoIP分组流(TlOO)的至少一个MMoIP分组流的流处理器(Ps)和/或适用于处理第一端点(Tl)和第二端点(T2)之间双向对话的对话处理器(PD)。
12.根据权利要求10或11所述的MMoIP系统，其特征在于，MMoIP系统进一步包括处理器(P)。
13.根据权利要求10所述的MMoIP系统，其特征在于，MMoIP系统进一步包括适用于从MMoIP交换机(S)接收数据和存储所接收的数据的存储工具(ST)。
全文摘要
本发明涉及一种提供MMoIP通信服务的方法，和执行所述方法的MMoIP系统。通过在IP通信网络(100)的第一和第二端点(T1，T2)之间建立的连接(C(T1，T2))传送一个或多个MMoIP分组流(T1(x))。一个或多个MMoIP分组流(T1(x))包括MMoIP有效载荷数据和/或控制数据。在第一端点(T1)和/或第二端点(T2)将定向到处理器(P)的控制数据插入到一个或多个MMoIP分组流(T1(x))的至少一个MMoIP分组流(T1(x))中。通过IP通信网络(100)的MMoIP交换机(S)发送一个或多个MMoIP分组流(T1(x))。MMoIP交换机(S)监测一个或多个MMoIP分组流(T1(x))。MMoIP交换机(S)检测定向到处理器(P)的控制数据。MMoIP交换机(S)将检测的控制数据转发到处理器(P)。
文档编号H04L12/24GK103081436SQ201180041914
公开日2013年5月1日 申请日期2011年7月28日 优先权日2010年8月31日
发明者M·施泰因 申请人:阿尔卡特朗讯公司