专利名称：实现信令、语音跨网传输的方法
技术领域：
本发明涉及一种IP语音通信的方法，尤其涉及一种实现信令、语音跨网传输的方法。
背景技术：
MGCP(Media Gateway Control Protocol，媒体网关控制协议)是IETF(internet工程工作组)较早定义的媒体网关控制协议，主要从功能的角度定义媒体网关控制器和媒体网关之间的行为，实现比较简单，事件交互的机制也比较简单。MGCP具有实现简单等特点。随着技术的不断研究和推进，传统电路交换网和互联网正在相互融合起来，这正是下一代网络的实现目标。并且，下一代网络的逐渐成熟，使得电信网的核心部分成为单一的分组网络成为可能。而对下一代网络中的重要部分语音传输的研究正越来越深入，也即分组语音技术VoIP(Voice over Internet Protocol，语音因特网协议)。而下一代网络技术已经日渐成熟，在这样的形式下，MGCP在IP(Internet Protocol)语音领域被广泛应用起来。
当前，由于网际网络的IPv4 IP地址的紧缺，以及网络使用团体出于网络安全的考虑，构筑了自己的私网，使私网与公网隔离。因此，公网中的设备无法直接访问私网中的设备，私网中的网络设备也无法直接访问公共网络。MGCP是媒体网关控制协议，在通过MGCP消息创建VoIP通话连接的时候，MGCP消息中指示了接入网关的RTP通道信息，包括IP地址和端口号，由于MGCP是位于UDP协议的数据区，传统的网关、NAT和Socket代理设备不会对应用层的数据进行处理，因而导致语音流无法在私、公网间交换，从而引起呼叫的无法建立，单通等一系列问题。
发明内容
针对现有媒体网关控制方法中所存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种实现信令、语音跨网传输的方法。
本发明是这样实现的一种实现信令、语音跨网传输的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤在媒体网关控制器上接入MGCP、RTP代理设备，IP语音接入设备与所述MGCP、RTP代理设备连接，并为MGCP、RTP代理设备分配一个公网的IP地址，一个私网IP地址，该二地址分别用于公网通讯和私网通讯；所述MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的CRCX命令后，检查是否有RTP地址和端口信息，如果有，则创建RTP通道，并将该地址和端口信息作为RTP通道发往公网的目的地址和端口；所述MGCP、RTP代理设备收到所述IP语音接入设备回复CRCX的ACK应答后，检查ACK中是否有RTP地址和端口信息，如果有，则找到收到MGC的CRCX时创建的RTP通道，如果该通道不存在则将创建RTP通道，并将该地址和端口信息作为所述RTP通道发往私网的目的地址和端口；所述MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的MDCX的命令后，检查MDCX中是否携带了RTP地址和端口的信息，若有，通过连接ID找到与之关联的RTP通道，并将该地址和端口信息作为RTP通道中公网的目的地址和端口；MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的DLCX命令后，删除RTP通道，并将DLCX消息发往私网内的IP语音接入设备。
进一步地，所述MGCP、RTP代理设备包含有MGCP报文收发模块，用于MGCP报文的收发；RTP报文收发和处理模块，用于RTP报文收发和处理；MGCP协议解析模块，负责解析MGCP报文；MGCP协议业务处理模块，用于对MGCP报文解析的结果进行处理；数据库模块，用于记录数据转发的规则及方法、MGC、IP语音接入设备的配置信息和系统运行的动态信息；RTP通道资源管理模块，管理、创建、销毁RTP通道；MGCP报文收发模块收到MGCP报文后发送至MGCP协议解析模块，解析后转入MGCP协议业务处理模块，数据库模块和RTP通道资源管理模块协同处理数据，并根据需要建立相应的RTP通道，RTP报文收发和处理模块对RTP报文收发并处理，通话结束，RTP通道资源管理模块删除RTP通道。
进一步地，所述MGCP报文收发模块、RTP报文收发和处理模块均是基于IP/UDP协议的。
本发明通过在MGC和IP语音接入设备之间接入MGCP、RTP代理设备，从而保证了在不更换任何现有数据交换设备和语音设备的情况下，完成在私、公网之间MGCP、RTP报文的传输，从而完成信令、语音跨网传输的技术；本发明MGCP、RTP代理设备的处理对IP语音接入设备和MGC均透明，所以对造价很高的核心网MGC设备不进行任何改造、升级、替换即可使用；并且，本发明对MGCP报文的方法与NAT设备处理方法不同对于IP语音接入设备来说，与MGCP、RTP代理设备同处于一个私网，公网的MGC对IP语音接入设备透明，而不是NAT处理办法那样，私网知道MGC位于公网；IP语音接入设备发送的MGCP、RTP报文的目的IP地址是MGCP、RTP代理设备的私网IP地址，而不是NAT体系中那样目的IP地址是公网MGC和媒体网关的IP地址；本发明使得设备的安全性更可靠，且公网IP的端口资源可动态分配，从而得到更有效的利用；IP语音接入设备的可控性更强可扩展性更好，可以方便对MGCP应用层进行扩展等。
下面结合附图，对本发明作出详细描述。
图1为本发明的组网结构示意图；图2为本发明的IP语音接入设备作为主叫时的信息流程示意图；图3为本发明对IP语音接入设备作为被叫时信的息流程示意图。
具体实施例方式如图1所示，本发明通过在IP语音接入设备与媒体网关控制器(MGC)之间接入MGCP、RTP代理设备，来实现所述IP语音接入设备和媒体网关控制器(MGC)以及和所述MGC处于同一网络中的IP语音接入设备通讯，即与接入公网的另一IP语音接入设备通讯，通讯流如图1中虚线部分所示。当然，MGCP、RTP代理设备还可同时接入计算机和其他网络设备，以实现这些设备的语音传输。
本发明首先为MGCP、RTP代理设备分配一个公网的IP地址，一个私网IP地址，并分别用于与公网通讯和私网通讯，公网地址用于同公网之间的通讯，所有由MGCP、RTP代理设备发往公网MGC和公网内的其它媒体网关的MGCP、RTP报文的源地址都是此公网的IP地址；所有由MGC和公网内其它媒体网关设备发往该MGCP、RTP报文的目的地址也都是所述公网地址；如果私网内IP语音接入设备发出的MGCP报文中携带了RTP的地址信息，会被替换成为此地址，然后再发往公网内的MGC；对于公网中的MGC和其它媒体网关来说，此地址就是接入网关的地址。私网的真正地址和结构对公网内的设备透明。私网地址用于同私网通讯，所有由MGCP、RTP代理设备发往私网IP语音接入设备的MGCP、RTP报文的源地址都是此私网IP地址；所有由IP语音接入设备发出的MGCP、RTP报文的目的地址也都是此地址；如果公网内MGC发出的MGCP报文中携带了RTP的地址信息，会被替换成为此地址，然后再发往私网内的IP语音接入设备；对于私网中的IP语音接入设备来说，此地址就是MGC的地址；公网的真正地址和结构对私网内的IP语音接入设备透明。
如图2、3所示，当MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的CRCX命令后，检查是否有RTP地址和端口信息，如果有，创建RTP通道。用CRCX命令中的RTP通道信息来设置RTP通道发往公网的目的地址和端口。用RTP通道的面向私网的IP地址和端口来替换CRCX命令中携带的RTP地址和端口的信息。
当MGCP、RTP代理收到IP语音接入设备对CRCX的回复的时候，查找是否在MGCP向IP语音接入设备转发CRCX的时候已经创建的RTP通道。如果没有创建，就创建RTP通道。用私网接入网关回复的RTP地址和端口信息来设置RTP代理发往私网的目的地址和端口号。用RTP通道面向公网的地址和端口信息来替换该MGCP报文中的RTP地址信息，将替换后的MGCP报文发往MGC。
当MGCP、RTP代理收到MGC发出的MDCX的命令后，如果MDCX中携带了RTP地址和端口的信息，则找到与此连接相关联的RTP通道，则用此信息来设置所述RTP通道发往公网的目的地址和端口号。同时将MDCX中的RTP地址和端口替换为所述RTP通道面向私网内IP语音接入设备的地址和端口信息，将此MGCP报文发往私网内的IP语音接入设备。
当收到从公网的IP语音接入设备发过来的RTP报文的时候，把RTP通道面向私网内的IP语音接入设备的IP地址和端口号作为源IP地址、端口号，将RTP报文发往私网内的IP语音接入设备的指定端口，也即私网内IP语音接入设备的RTP端口。
当收到私网内IP语音接入设备发出的RTP报文的时候，把面向公网的IP地址、端口作为源地址、端口，将RTP发往RTP通道中记录的公网媒体网关的IP地址的指定端口号，也即私网内IP语音接入设备的RTP端口。
当MGCP、RTP代理收到MGC发出的DLCX命令后，删除RTP通道，将DLCX消息发往私网内的IP语音接入设备。
对于收到私网内的IP语音接入网关的其它MGCP报文，则MGCP、RTP代理以面向公网的IP和端口为源IP和端口转发到公网内的MGC。
对于收到私网内MGC发出的其它MGCP报文，则MGCP、RTP代理以面向私网的IP和端口为源IP和端口转发到私网内的IP语音接入网关。
本发明的MGCP、RTP代理设备包含有MGCP报文收发模块，用于MGCP报文的收发；RTP报文收发和处理模块，用于RTP报文收发和处理；MGCP协议解析模块，负责解析MGCP报文；MGCP协议业务处理模块，用于对MGCP报文解析的结果进行处理；数据库模块，用于记录数据转发的规则和方法、MGC和IP语音接入设备的信息以及其它配置数据和系统运行的动态数据；RTP通道资源管理模块，管理、创建、销毁RTP通道；MGCP报文收发模块收到MGCP报文后转入MGCP协议解析模块，解析后转入MGCP协议业务处理模块，数据库模块和RTP通道资源管理模块协同处理数据，并建立相应的RTP通道，RTP报文收发和处理模块对RTP报文收发并处理，通话结束时，RTP通道资源管理模块删除RTP通道。
本发明的MGCP、RTP代理设备可提供两大功能，MGCP代理和RTP代理，以下分别说明之。
收到公网MGC的MGCP报文的处理办法对于CRCX消息，若携带了RTP地址和端口信息，开放RTP通道；用CRCX命令中的RTP通道信息来设置RTP通道发往公网的目的地址和端口号；用RTP通道的面向私网的IP地址和端口号来替换CRCX命令中携带的RTP地址和端口的信息。将处理后的报文发往私网内的IP语音接入设备。
对于MDCX消息，当MGCP、RTP代理收到MGC发出的MDCX的命令后，如果MDCX中携带了RTP地址和端口的信息，则找到与之关联的RTP通道，则用此信息来设置与所述RTP通道发往公网的目的地址和端口号。同时替换MDCX中的RTP地址和端口信息，将处理后MGCP报文发往私网内的IP语音接入设备。
对于DLCX消息，删除RTP通道，将此报文发往私网内的IP语音接入设备。
对于其它MGCP报文，发往私网内的IP语音接入设备即可。
收到私网IP语音接入设备的MGCP报文的处理办法收到对CRCX命令的ACK报文，当MGCP、RTP代理收到IP语音接入设备对CRCX的回复的时候，查找是否在MGCP向IP语音接入设备转发CRCX的时候已经创建的RTP通道。如果不存在，就创建面向私网的RTP通道。用私网接入设备回复的ACK中的RTP地址和端口信息来设置RTP发往私网的目的地址和端口号。用RTP通道面向公网的地址和端口信息来替换该MGCP报文中的RTP信息，将处理后的MGCP报文发往MGC。
收到其它MGCP报文，发往公网内的MGC即可。
本发明所述的MGCP、RTP代理设备的RTP代理设备数据处理办法收到公网发过来的RTP流的处理办法当收到到公网内IP语音接入设备发过来的RTP报文的时候，用RTP通道面向私网的IP和端口替换RTP报文中的源IP和端口，发往私网内的IP语音接入设备的指定RTP端口。
收到私网IP语音接入设备发过来的RTP报文的处理办法当收到私网内IP语音接入设备发出的RTP报文的时候，用RTP通道面向公网的IP地址和端口作为源地址和端口，发往公网内的IP语音接入设备的RTP端口。
权利要求
1.一种实现信令、语音跨网传输的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤在媒体网关控制器上接入MGCP、RTP代理设备，IP语音接入设备与所述MGCP、RTP代理设备连接，并为MGCP、RTP代理设备分配一个公网的IP地址，一个私网IP地址，该二地址分别用于公网通讯和私网通讯；所述MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的CRCX命令后，检查是否有RTP地址和端口信息，如果有，则创建RTP通道，并将该地址和端口信息作为RTP通道发往公网的目的地址和端口；所述MGCP、RTP代理设备收到所述IP语音接入设备回复CRCX的ACK应答后，检查ACK中是否有RTP地址和端口信息，如果有，则找到收到MGC的CRCX时创建的RTP通道，如果该通道不存在则将创建RTP通道，并将该地址和端口信息作为所述RTP通道发往私网的目的地址和端口；所述MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的MDCX的命令后，检查MDCX中是否携带了RTP地址和端口的信息，若有，通过连接ID找到与之关联的RTP通道，并将该地址和端口信息作为RTP通道中公网的目的地址和端口；MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的DLCX命令后，删除RTP通道，并将DLCX消息发往私网内的IP语音接入设备。
2.如权利要求1所述的实现信令、语音跨网传输的方法，其特征在于，所述MGCP、RTP代理设备包含有MGCP报文收发模块，用于MGCP报文的收发；RTP报文收发和处理模块，用于RTP报文收发和处理；MGCP协议解析模块，负责解析MGCP报文；MGCP协议业务处理模块，用于对MGCP报文解析的结果进行处理；数据库模块，用于记录数据转发的规则及方法、MGC、IP语音接入设备的配置信息和系统运行的动态信息；RTP通道资源管理模块，管理、创建、销毁RTP通道；MGCP报文收发模块收到MGCP报文后发送至MGCP协议解析模块，解析后转入MGCP协议业务处理模块，数据库模块和RTP通道资源管理模块协同处理数据，并根据需要建立相应的RTP通道，RTP报文收发和处理模块对RTP报文收发并处理，通话结束，RTP通道资源管理模块删除RTP通道。
3.如权利要求2所述的实现信令、语音跨网传输的方法，其特征在于，所述MGCP报文收发模块、RTP报文收发和处理模块均是基于IP/UDP协议的。
全文摘要
本发明公开了一种实现信令、语音跨网传输的方法，包括在媒体网关控制器上接入MGCP、RTP代理设备，并为MGCP、RTP代理设备分配一个公网的IP地址，一个私网IP地址，分别用于公网通讯和私网通讯；MGCP、RTP代理设备收到MGC发出的CRCX命令后，检查是否有RTP地址和端口信息，若有，创建RTP通道，并将该地址和端口信息作为RTP通道发往公网的目的地址和端口；收到回复CRCX的ACK应答后，检查ACK中是否有RTP地址和端口信息，若有，则找到收到MGC的CRCX时创建的RTP通道。本发明使得设备的安全性更可靠，且公网IP的端口资源可动态分配，从而得到更有效的利用。
文档编号H04L12/56GK1556628SQ200310116050
公开日2004年12月22日 申请日期2003年12月30日 优先权日2003年12月30日
发明者程治永 申请人:港湾网络有限公司