专利名称：会话启动协议中继网关装置的制作方法
技术领域：
本发明的一个实施例涉及会话启动协议(SIP)中继网关装置，其在多 个SIP终端之间进行连接，所述SIP终端每个都具有SIP和SIP网络定义的功能。
技术背景近些年来，经由网际协议(IP)网络实时地交互发送和接收作为分組 数据的图像和语音的IP电话系统已经被广泛使用。IP电话系统能经由IP 网络在主装置之间执行内线通信和外部线路J^和终止，还能对于每个将 要连接到IP网络的主装置执行内线通信以及外部线路发起和终止。在IP电话系统中，作为协议，SIP已被广泛使用。在这样的系统中，在SIP网络上的代理的注册服务器中预先注册每个 主装置的SIP终端的URI (连接ID),并且当SIP终端通过使用该SIP网 络进行通信时，该注册服务器基于注册的URI验证该SIP终端。同时，在上述系统中，在SIP网络上的注册服务器中注册多个SIP终 端的URI时， 一个主装置排他地占用该SIP网络，该SIP网络上的业务量 增大，于是进行注册处理中的主装置的处理负荷变大.由于容纳在主装置 中的SIP终端装置的数量变大，这种状况变得突出。通常，已经考虑在注册处理中用于执行负荷分配的方法通过^f吏用网 络管理服务器，改变终端的开始时间(例如日本专利申请K0KAP^开笫2006 - 42176号)。然而，在上述方法中，SIP网络上的注册Jf艮务器，例如网络管理月l务 器，计算每个SIP终端的开始时间，在这种情况下，主装置和SIP终端的 数量的增加根据增加数目的程度导致注册服务器上的负荷的增加. 发明内容本发明的目的是提供SIP中继网关装置，所述装置能够有效地向SIP 网络上的注册服务器扭^行多个SIP终端的每个URI的注册处理，同时减小 网络负荷以及注册处理所必需的负荷。才艮据本发明的一个方面，提供了一种会活启动协议中继网关装置，其 容纳多个会话启动协议终端并且允许连接会话启动协议网，所述多个M 启动协议终端每个包括由会话启动协议互相定义的通信功能，所述会活启 动协议中继网关装置包括注册器，其在预定的注册周期，在所迷会话启 动协议网上的注册服务器内注册所述多个会话启动协议终端的每个连接 ID;连接器，其在所述多个会话启动协议终端和所述会话启动协议网之间 连接，以进行所述注册器注册的所述多个会活启动协"R终端和所迷会活启 动协议网之间的通信；以及控制器，其响应于所述连接ID的数量将所述 注册周期划分为多个分布间隔，并且在所述注册月良务器内注册所述多个连 接ID时，以从所述多个连接ID中的第一连接ID起经过所述分布间隔的 间隔执行随后笫二 ID的注册处理。本发明的附加目的和优点将在以下的说明中阐述，并且根据说明部分 会变得明显或者可以通过本发明的实践获知。本发明的目的和优点可以借 助于下文中特别指出的手段和组合来实现。
被结合并构成说明书一部分的附图示意了本发明的实施例，并且连同 以上的发明内容以及下文给出的具体实施方式
一起用于说明本发明的原 理。图l是关于本发明的第一实施例的IP电话系统的优选配置简图； 图2是示出图1中的专用分支交换机的功能配置的优选框图； 图3是示出图2中的注册器控制信息表和SIP-URI表的每个存储内容 的例子的优选视图；图4是用于解释关于笫一实施例的注册器传输负荷分配系统的优选视
图；图5是用于解释关于第一实施例的同步系统SIP-URI交互的优选视图；图6是示出关于第一实施例的注册器控制单元的分布间隔计数器增量处理操作的优选视图；图7是示出关于第一实施例的注册器控制单元处注册开始判定处理(第一周期)的优选视图；图8是示出关于笫一实施例的注册器控制单元的注册开始判定处理 (第一周期/末端SIP-URI)的优选视图；图9是示出关于第一实施例的注册器控制单元的注册开始判定处理 (第二周期)的优选视图；图10是示出关于第一实施例的注册器控制单元的注册开始判定处理 (第二周期/末端SIP-URI)的优选视图；图11是示出关于第一实施例的注册器控制单元的注册器终止处理的 优选视图；图12是示出作为第二实施例的注册器控制单元的控制处理过程的优 选流程图。
具体实施方式
在下文中，本发明的各种实施例将参照附图进行说明。 (第一实施例)图1是关于本发明的第一实施例的IP电话系统的优选配置简图，附 图标记1表示作为SIP中继网关装置的专用分支交换装置。交换装置1容纳了多个SIP终端Tl-Tn (n是自然数)。注册服务器SV 经由SIP网络鼎连接到交换装置1。图2是示出图1中的交换装置l的功能配置的框图。交换装置l包括SIP-URI表ll，该表11存储了多个从SIP网络NW 的服务提供商施加到每个SIP终端Tl-Tn的SIP-URI;注册器控制单元12，
执行SIP网络NW上的注册服务器SV中的SIP-URI注册处理；注册器控制 信息表13，存储了注册处理必需的各个信息项(下文中称为表13);分布 间隔计算单元14，计算注册多个SIP-URI的间隔；以及定时器15。在交换装置1中，计算单元14从规定注册周期和SIP-URI的数量计 算分布间隔，并且控制单元12向SIP网络NW上的注册服务器SV发送注 册REGISTER (注册)消息，以l更按照这些分布间隔在注册服务器SV中注 册多个SIP-URI,图3描绘了表13和SIP-URI表11。用于执行注册器处理的控制信息存储在表13中。将成为注册执行对 象的多个SIP-URI存储在表13中。表13中的注册搜寻点是指示SIP-URI表11中的一个SIP-URI条目的 指针，在相应SIP-URI注册处理终止后，搜寻点移到下一个SIP-URI。根据预定的注册器周期和以下等式按间隔来计算分布间隔根据，以执 行从SIP-URI的数量计算出来的每个SIP-URI的注册器处理。等式分布间隔==(注册器周期-注册延迟时间)/2/SIP-URI的数量分布间隔计数器是测量分布间隔的计数器，并且接收来自定时器15 的每一秒的定时器终止通知以对它们进行累积。计数器在SIP-URI的注册 器处理完成的每个时刻被重置为零。注册延迟周期是设置的界限(margin),以便在比注册器周期稍短的 周期执行下一个注册，这样在注册服务器SV中不会出现注册超时。服务器状态是用于将注册周期划分为两个周期的控制信息，FIRST-SERVICE 表示第一周期，SECOND — SERVICE表示第二周期。SIP-URI表11中的注册结果显示了注册器处理的结果，RESULT-OK 显示了正常注册完成的事实，RESULT _ NG显示了注册器处理失败的事实， 以及RESULT _ NONE显示了注册器处理未完成的事实。图4显示了注册器传输负荷分配系统。在一些情况下，从一个注册器消息的传输直到注册器结果变得清楚最 多要花费32秒的时间， 考虑在一些SIP-URI上出现这种时间间隔的情况，注册器周期^^皮划分 成FIRST-SERVICE和SECOND-SERVICE两个周期。在该时刻，预先从注 册器周期中减去注册延迟时间，以便在比注册器周期稍短的时间内完成注 册器处理，这样，注册服务器SV就不会造成注册超时。将值设置给分布间隔并且将每个SIP-URI传输间隔设置给分布周期， 实现注册器处理的负荷分配，在所述值中，划分为两个周期的每个周期被 SIP-URI的数量划分。图4中示出的系统按照分布间隔对笫一周期中的所有SIP-URI实施注 册器传输。在第二周期，系统只对于在第一周期内注册器处理以失败结束 的SIP-URI按照与第一周期相同的定时执行注册器传输。笫二周期内的注 册器处理变得能够救济在第一周期内注册器处理以失败结束的SIP-URI。图5描述了同步系统SIP-URI交互。如上所述，由于从一个注册消息的传输直到注册结果变得清楚最多要 花费32秒的时间，甚至当分布间隔短于该最大时间时，系统通过同步 SIP-URI保持负荷分配的确定性，这样下一个SIP-URI的注册处理就不会 被重叠。图5的系统用完成单个SIP-URI的注册器处理后的分布间隔实施下一 个SIP-URI的注册器处理。图6示出前述注册器控制单元12的分布间隔计数器增量处理操作。 控制单元12首先在每一秒接收来自定时器的定时器终止通知。当接收定时器终止通知时，控制单元12增加分布间隔计数器。图7示出控制单元12处注册器开始判定处理(第一周期)。在增加图6的处理中的间隔计数器之后，控制单元12判定分布间隔 计数器的值是否大于预定分布间隔的值。如果公式，分布间隔计数器>分布间隔，为真，则控制单元12从 SIP-URI表11的注册器结果判定由注册搜寻点表示的SIP-URI是否当前正 在注册器处理当中。如果SIP-URI在注册器处理当中(RESULT _ NONE )，控制单元12并不 对下一个SIP-URI执行注册处理，以便于注册处理不相互重叠。这之后，控制单元12确认服务状态，如果服务状态处于FIRST-SERVICE中，控制单元12按照第一周期中的处理执行下列处理。换句话说，如果已经完成注册器处理(RESULT _ 0K或者RESULT — NG )，控制单元12增加注册搜寻点以开始下一个SIP-URI的注册器处理。此时，控制单元12在注册器结果中写入RESULT —NONE。图8示出控制单元12处的注册器开始判定处理(第一周期/末端SIP-URI)'当控制单元12将图7的处理中的注册搜寻点增加1时，如果SIP-URI 表11的条目为NULL,控制单元12判定该条目为末端并将注册搜寻点移到 顶部SIP-URI。此时，控制单元12将服务状态从FIRST —SERVICE改变到 SECOND-SERVICE。图9示出控制单元12处的注册器开始判定处理(第二周期)。在增加图6中的处理的分布间隔计数器之后，控制单元12判定分布 间隔计数器的值是否等于预定分布间隔的值或者更大。如果公式，分布间隔计数器:>分布间隔，为真，则控制单元12从 SIP-URI表11的注册器结果判定由注册搜寻点表示的SIP-URI是否正在注 册器处理中。如果现在SIP-URI在注册器处理中(RESULT — NONE )，控制单元12并 不对下一个SIP-URI执行注册处理，以便于注册处理不相互重叠。接下来，控制单元12确认服务状态，如果服务状态处于SECOND_ SERVICE中，控制单元12按照在第二周期中的处理执行下列处理。换句话说，控制单元12增加注册搜寻点直到在第一周期中内注册器 处理导致失败的注册器处理的SIP-URI，也就是说，直到发现显示了 RESULT _NG的注册器结果的SIP-URI.如果发现所述SIP-URI，则控制单元12开始注册器处理。此时，控制 单元12在注册器结果中写入RESULT —NONE。
图10示出控制单元12的注册器开始判定处理(第二周期/末端 SIP-URI )。当把图9的处理中的注册搜寻点增加1时，如果SIP-URI表11的条 目为NULL,则控制单元12判定该条目为末端并将注册搜寻点移到顶部 SIP-URI。此时，控制单元12将服务状态从SECOND — SERVICE改变到FIRST —SERVICE,图11示出控制单元12处的注册终止处理。当接收到表明注册器终止的事件时，例如接收到REGISTER响应消息 以及REGISTER传输超时通知，控制单元12在由所述注册搜寻点表示的 SIP-URI中记录RESULT — OK或者RESULT — NG注册器结果.控制单元12将 分布间隔计数器清零。如上所述，在笫一实施例的专用分支交换装置l中，当在注册服务器 SV中注册多个SIP-URI时，计算单元14从SIP-URI的数量和注册在 SIP-URI表11中的注册周期计算分布间隔，注册器控制单元按照分布间隔 执行SIP终端Tl-Tn的SIP-URI的注册处理，接着，交换装置1将相当于处理。因此，单个交换装置1并不排他地占用SIP网络NW，以便于在注册服 务器SV中注册多个SIP-URI，由此，交换装置l可以分配处理和注册中所 需的网络业务量的负荷。在大量SIP终端共享SIP网络NW的情况下，可以增强其有效使用率。在第一实施例中，由于在完成SIP-URI #2的注册处理之后，甚至当 从SIP-URI #2的注册开始起经过了相当于分布间隔的时间，注册器控制 单元12执行下一个SIP-URI # 3的注册处理，注册处理的可靠性能得以增 强。另外，在第一实施例中，由于控制单元12通过将注册周期分成FIRST _ SERVICE和SECOND— SERVICE来按间隔执行注册处理，IP电话系统可以 在SECOND— SERVICE内注册在FIRST _ SERVICE中内注册器处理导致失败
的注册的SIP-URI，由此系统可以改善注册的准确性。 (第二实施例)图12是示出作为本发明的第二实施例的注册器控制单元12的控制处 理过程的流程图。控制单元12首先监视容纳的SIP终端Tl-Tn的每个的使用状态，也 就是说它们是否在用(框ST12a)，例如，如果SIP终端T4的状态已经从 处于在用转变到处于停止，控制单元12删除SIP-URI表ll中的SIP终端 T4的SIP-URI # 4以及将状态已经改变的SIP终端T4通知给分布间隔计算 单元14 (框ST12b)。这样，计算单元14用除了 SIP-URI # 4之外的SIP-URI的数量计算分 布间隔，以在表13中注册计算结果。甚至当要4皮注册的SIP终端的数量增加时，控制单元12执行与以上 描述相同的过程。如上所述，根据第二实施例，系统可以响应于要被注册的SIP终端的 数量增加或删除将分布间隔改变到最优间隔。 (其他实施例)本发明不限于以上给出的每一个代表性实施例。在每一个实施例中， 例如，SIP网关装置可以是使用无线LAN的终端，或者是通过个人计算机 上的软件获得的软件电话，只要该网关装置具有SIP定义的通信功能。除此之外，IP电话系统的配置和类型、专用分支交换装置的配置和类 型、注册器控制信息表上的存储内容、注册时间间隔的计算方法和注册控 制方法等等，在不偏离本发明的总的发明思想的精神或范围的情况下，可 以用不同的形式体现。对于本领域技术人员来说，本发明的附加优点和修改将变得显而易见。 因此，本发明在其较广泛的方面不限于这里示出和i兌明的特定细节和代表 性实施例。因此，在不偏离本发明的总的发明思想的精神或范围的情况下， 可以作出各种修改，本发明的总的发明思想由附加的权利要求及其等效物 限定。
权利要求
1.一种会话启动协议中继网关装置，容纳多个会话启动协议终端并且允许连接会话启动协议网，所述多个会话启动协议终端每个包括由会话启动协议互相定义的通信功能，所述网关装置特征在于包括注册器，在预定的注册周期，在所述会话启动协议网上的注册服务器内注册所述多个会话启动协议终端的每个连接ID；连接器，在所述多个会话启动协议终端和所述会话启动协议网之间连接，以进行所述注册器注册的所述多个会话启动协议终端和所述会话启动协议网之间的通信；以及控制器，响应于所述连接ID的数量将所述注册周期划分为多个分布间隔，并且在所述注册服务器内注册所述多个连接ID时，以从所述多个连接ID中的第一连接ID的注册开始起经过所述分布间隔的间隔执行随后第二ID的注册处理。
2. 根据权利要求l的网关装置，其特征在于， 即4吏从所述第一连接ID的注册开始起经过了相当于所述分布间隔的时间之后还未完成所述第一连接ID的注册处理，那么所述控制器在完成 所述第一连接ID的注册处理之后，执行所述第二连接ID的注册处理。
3. 根据权利要求l的网关装置，其特征在于， 所述控制器响应于要被注册的连接ID的改变来改变所述分布间隔。
4. 根据权利要求l的网关装置，其特征在于，所述控制器将所述注册周期划分为第一周期和第二周期，还响应于所 迷连接ID的数量将所述笫一周期和第二周期分别划分为多个分布间隔， 在所述第一周期内以从所述第一连接ID的注册开始起以经过所述分布间 隔的间隔执行随后所述第二 ID的注册处理，并且在所述第二周期内，按 照所述分布间隔执行所述多个连接ID中、在所述第一周期内注册结果失 败的第三连接ID的注册处理。
全文摘要
根据一个实施例，会话启动协议中继网关装置包括注册器(11)，在预定的注册周期，在会话启动协议网(NW)上的注册服务器(SV)内注册所述多个会话启动协议终端(T1-Tn)的每个连接ID；连接器(12)，在多个会话启动协议终端(T1-Tn)和会话启动协议网(NW)之间连接，以进行所述注册器注册的所述多个会话启动协议终端和所述会话启动协议网之间的通信；以及控制器(12)，响应于连接ID的数量将所述注册周期划分为多个分布间隔，并且在所述注册服务器(SV)内注册所述多个连接ID时，以从所述多个连接ID中的第一连接ID的注册开始起经过所述分布间隔的间隔执行随后第二ID的注册处理。
文档编号H04L12/66GK101155154SQ200710161628
公开日2008年4月2日 申请日期2007年9月27日 优先权日2006年9月29日
发明者山崎厚志 申请人:株式会社东芝